计算题专练-2023-2024学年人教版（2019）高中化学选择性必修2期末复习

计算题专练-人教版高中化学选择性必修2期末复习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．已知：钇钡铜氧晶体的晶胞是一个长方体(如图所示)，其晶胞参数分别为a nm、bnm，阿伏加 德罗常数的值为NA。则该晶体的密度为 g /cm3(列出计算式即可)。(原子量：Y-89 Ba-137 Cu-64 O-16) 2．单晶硅的晶体结构与金刚石一种晶体结构相似，都属立方晶系晶胞，如图： (1)将键联的原子看成是紧靠着的球体，试计算晶体硅的空间利用率 （计算结果保留三位有效数字，下同）。 (2)已知Si—Si键的键长为234 pm，试计算单晶硅的密度是 g/cm3。 3．如图所示为NaCl晶胞的结构示意图，它向三维空间延伸得到完美晶体。试回答： (1)一个NaCl晶胞中有 个，有 个Cl-。 (2)一定温度下，用X射线衍射法测得晶胞的边长为acm，该温度下NaCl晶体的密度是 。 (3)若NaCl晶体的密度为，则NaCl晶体中与之间的最短距离是 。 4．硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：如图是、、三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。 (1)已知化合物中和的原子个数比为1：4，图中Z表示 原子(填元素符号)，该化合物的化学式为 ； (2)已知该晶胞的晶胞参数分别为anm、bnm、cnm，，则该晶体的密度 (设阿伏加德罗常数的值为，用含a、b、c、的代数式表示)。 5．根据所学知识回答问题 (1)晶胞有两个基本要素：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(，0，)；C为(，，0)。则D原子的坐标参数为 。②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm，其密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。 (2)单质铜及镍都是由 键形成的晶体。某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为 。②若合金的密度为d g/cm3，晶胞参数a= nm。 (3)GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为 ，Ga与As以 键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1和MAs g·mol-1，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为 。 6．倍半硅氧烷在液晶显示、塑料阻燃、生物医用等领域具有重要应用，氢基倍半硅氧烷的分子结构如图A所示，其加热分解产物中SiO2的晶胞结构如图B所示。回答下列问题： (1)基态Si原子的核外电子排布式为 ，其中每对成对电子之间的区别是 。 (2)图A分子结构中，一个硅原子被3个 元环共用，该分子的分子式为 。 (3)图A分子结构中H元素的化合价为 ，O原子采用 杂化，形成的极性共价键类型为(电子云重叠方式) ；键的极性：Si-O键 Si-H键(填“>”“＜”或“=”)。 (4)氢基倍半硅氧烷为 晶体，SiO2为 晶体。 (5)每个SiO2晶胞中含有O原子的个数为 ；已知SiO2晶体为面心立方结构，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为NA，则SiO2晶体的密度为 g•cm-3。 7．LiFePO4的晶胞结构示意图如(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有 个。 电池充电时，LiFePO4脱出部分Li+，形成Li1−xFePO4，结构示意图如(b)所示，则x= ，n(Fe2+ )∶n(Fe3+)= 。 8．完成下列问题： (1)1.000g铝黄铜合金(设只含铜、锌、铝)与0.100mol·dm-3硫酸反应，在25℃和101.325kPa下测得放出的气体的体积为149.3cm3，将相同质量的该合金溶于足量热浓硫酸，在相同温度和压强下测得放出的气体的体积为411.1cm3，计算此铝黄铜合金中各组分的质量分数 。 (2)向[Cu(NH3)4]SO4水溶液中通入SO2气体至溶液呈微酸性