专题验收13 晶胞的相关计算及原子坐标参数的确定（Word练习）-【创新方案】2024年高考化学二轮复习专题辅导与测试（新教材Ⅰ）

专题验收（十三） 晶胞的相关计算及原子坐标参数的确定 1．几种常见的晶胞或结构(CaF2、NH4Cl、AlCl3)如图，下列说法错误的是(　 ) A．图1所示晶胞中阳、阴离子的配位数分别为8和4 B．熔点：图2所示物质<图1所示物质 C．图3所示晶胞中与体心原子距离最近且相等的顶点原子有8个 D．NH4Cl可与H－反应生成NH4H，NH4Cl和NH4H均是共价化合物 解析：选D　由化学式及晶胞或结构图可判断题图1为CaF2的晶胞，题图2为AlCl3的结构，题图3为NH4Cl的晶胞。题图1中顶点和面心是Ca2＋，四面体内为F－，距离Ca2＋最近且等距离的F－有8个，则Ca2＋的配位数为8，距离F－最近且等距离的Ca2＋有4个，则F－的配位数为4，故A正确；题图1为CaF2的晶胞，CaF2是离子晶体，题图2为AlCl3的结构，AlCl3是共价化合物，离子化合物的熔点一般高于共价化合物，则CaF2熔点高于AlCl3，故B正确；由题图3可看出，与体心原子距离最近且相等的顶点原子有8个，故C正确；NH4Cl为离子化合物，故D错误。 2．LaNi5是目前使用最广泛的储氢材料，储氢后转化为LaNi5H6。LaNi5合金由甲、乙两个原子层交替紧密堆积而成，丙是该合金的晶胞结构(已知晶胞的体积约为9×10－23cm3)。下列说法正确的是(　 ) A．该晶体为离子晶体 B．该晶体的一个晶胞中含Ni个数为12 C．该晶体中1个La与12个Ni配位 D．若忽略储氢前后晶胞体积变化，储氢后H在合金中的密度约为0.33 g·cm－3 解析：选D　该晶体为合金，不属于离子晶体，A错误；根据“均摊法”，晶胞中含12×＋2×＝3个La，结合化学式可知，该晶体的一个晶胞中Ni个数为15，B错误；以底面La为例，同层周围有6个Ni，上下层还各有6个，则该晶体中1个La与18个Ni配位，C错误；由B项分析可知，晶胞中含3个La，储氢后转化为LaNi5H6，则晶胞中含18个H，储氢后H在合金中的密度约为≈0.33 g·cm－3，D正确。 3．硼氢化锂(LiBH4)是一种潜在的高效储能材料，在高压下呈现出多晶型的转变过程。图a是不同压强下LiBH4的两种晶胞，图b是晶胞Ⅰ沿x、y、z轴的投影图，下列有关说法错误的是(　 ) A．电负性：H>B>Li B．晶胞Ⅱ为较大压强下的晶型 C．LiBH4中存在配位键，B提供空轨道 D．晶胞Ⅰ中，Li＋周围距离最近的BH有4个 解析：选D　根据BH中B显＋3价，氢显－1价可以判断电负性：H>B，A正确；由晶胞结构图可知，晶胞Ⅱ的密度大于晶胞Ⅰ，压强越大，晶体中离子间的距离越小，密度越大，故在较大压强下的晶型是晶胞Ⅱ，B正确；BH中存在配位键，B提供空轨道，C正确；晶胞Ⅰ结构为长方体，Li＋与周围的4个BH的距离不相等，D错误。 4.某荧光材料由X2＋与Y2－组成，其摩尔质量为M g·mol－1，NA为阿伏加德罗常数的值。其晶胞结构如图所示。下列叙述不正确的是(　 ) A．该晶体的化学式是XY B．该晶胞参数为a nm，则其晶体密度为ρ＝g·cm－3 C．X2＋的配位数是4，Y2－的配位数也是4 D．若A点的原子坐标为，则B点的原子坐标为 解析：选B　由晶胞图可知，1个晶胞中含有X2＋的个数为8×＋6×＝4，Y2－个数为4，X2＋与Y2－个数比为1∶1，因此该晶体的化学式是XY，故A项正确；1个晶胞中含有4个XY，即1个晶胞的质量为4×，晶胞体积为3，因此晶体密度ρ＝g·cm－3，故B项错误；由图可知，距离X2＋最近且等距的Y2－有4个，距离Y2－最近且等距的X2＋有4个，故C项正确；若A点的原子坐标为，由图知B点的原子坐标为，故D项正确。 5．某立方晶系的锑钾(Sb­K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是(　 ) A．该晶胞的体积为a3×10－36 cm3 B．K和Sb原子数之比为3∶1 C．与Sb最邻近的K原子数为4 D．K和Sb之间的最短距离为a pm 解析：选B　该晶胞的边长为a×10－10 cm，故晶胞的体积为(a×10－10 cm)3＝a3×10－30 cm3，A项错误；该晶胞中K的个数为12×＋9＝12，Sb的个数为8×＋6×＝4，故K和Sb原子数之比为3∶1，B项正确；以面心处Sb为研究对象，与Sb最邻近的K原子位于小立方体体心，数目为8，C项错误；K和Sb的最短距离为晶胞体对角线长度的，即a pm，D项错误。 6．(2023·湖北省十一校联考)某记忆合金的晶体结构如图a所示，晶胞结构如图b所示。已知原子半径Ni：130 pm、Mn：130 pm、Ga：150 pm。下列说法错误的是(　 ) A．该物质的化学式为Ni2MnGa B．与Ga最邻近且距离相等