板块二 专题微课2.2 考点2 晶体的结构与性质-【创新教程】2024高考化学总复习大二轮专题增分方案教师用书word（新教材）

考点2　晶体的结构与性质 1．晶体类型的两种判断方法 据各类晶体的概念判断 即根据构成晶体的粒子和粒子间的作用力类别进行判断。 如①由分子通过分子间作用力(范德华力、氢键)形成的晶体属于分子晶体；②由原子通过共价键形成的晶体属于共价晶体；③由阴、阳离子通过离子键形成的晶体属于离子晶体；④由金属阳离子和自由电子通过金属键(或由金属原子)形成的晶体属于金属晶体 据各类晶体的特征性质判断 如①低熔、沸点的晶体属于分子晶体；②熔、沸点较高，且固态时不导电，在水溶液中或熔融状态下能导电的晶体属于离子晶体；③熔、沸点很高，一般不导电，不溶于一般溶剂的晶体属于共价晶体；④能导电、能传热、具有延展性的晶体属于金属晶体 2.晶胞组成的计算方法——均摊法 (1)计算方法 ①长方体 ②非长方体晶胞中微粒数的计算视具体情况而定，如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形，其顶点(1个碳原子)被三个六边形共有，每个六边形占有这个碳原子的。 (2)熟知六种常考晶胞结构及晶胞含有的粒子数目。 6 学科网（北京）股份有限公司 1．(2023·湖南卷)科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为a pm。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是(　　) A．晶体最简化学式为KCaB6C6 B．晶体中与K＋最近且距离相等的Ca2＋有8个 C．晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D．晶体的密度为g·cm－3 解析：C　[物质的结构与性质。由图可知，晶胞中K处于顶角，数目为×8＝1，Ca在晶胞的体心，数目为1，B在晶胞的面上，数目为×2×6＝6，C也在晶胞的面上，数目为×2×6＝6，故晶体的最简化学式为KCaB6C6，A项正确；由晶胞图可知，与Ca2＋最近且距离相等的K＋有8个，而晶胞中Ca2＋、K＋数目之比为1∶1，故与K＋最近且距离相等的Ca2＋有8个，B项正确；结合图示可知，B、C原子围成的多面体，有6个面位于晶胞的六个面上，上半部分和下半部分还各有4个面，故该多面体中共有14个面，C项错误；该晶胞的摩尔质量为217 g·mol－1，晶胞体积为(a×10－10)3 cm3，故晶体密度为g·cm－3，D项正确。] 2．(2023·湖北卷)镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn，在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构，即得到晶体LaHx。下列说法错误的是(　　) 6 学科网（北京）股份有限公司 A．LaH2晶体中La的配位数为8 B．晶体中H和H的最短距离：LaH2＞LaHx C．在LaHx晶胞中，H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼 D．LaHx单位体积中含氢质量的计算式为g·cm－3 命题立意 试题常以晶胞结构或新材料为载体，考查晶体的结构与性质，主要涉及晶体中化学键的类型，化学式、配位数、密度、棱长的计算等必备知识。 关键能力 此类试题能力层次要求较高，主要考查考生信息获取与加工、逻辑推理与论证、分析与计算能力。 (1)信息获取与加工能力 T2中LaH2中每个H结合4个H形成类似CH4结构。 (2)逻辑推理和论证能力 ①基于题给信息求配位数 T1B项 ②基于晶胞结构求化学式 T1A项 解析：C　[A.由LaH2的晶胞结构可知，La位于顶角和面心，晶胞内8个小立方体的中心各有1个H原子，若以顶角La研究，与之最近的H原子有8个，则La的配位数为8，A正确；B.由LaHx晶胞结构可知，每个H结合4个H形成类似CH4的结构，H和H之间的最短距离变小，则晶体中H和H的最短距离：LaH2＞LaHx，B正确；C.由题干信息可知，在LaHx晶胞中，每个H结合4个H形成类似CH4的结构，这样的结构有8个，顶点数为4×8＝32，且不是闭合的结构，C错误；D.1个LaHx晶胞中含有5×8＝40个H原子，含H质量为g，晶胞的体积为(484.0×10－10cm)3＝(4.84×10－8)3cm3，则LaHx单位体积中含氢质量的计算式为 6 学科网（北京）股份有限公司 g·cm－3，D正确；答案选C。] 3．(2023·辽宁卷)晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是(　　) A．图1晶体密度为72.5/(NA×a3×10－30)g·cm－3 B．图1中O原子的配位数为6 C．图2表示的化学式为LiMg2OClxBr1－x D．Mg2＋取代产生的空位有利于Li＋传导 解析：C　[A.根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×＋1＝3，O：2×＝1，Cl：4×＝1,1个晶胞的质量为 g＝ g，晶胞的体积为(a×10－10cm)3＝a3×10