第6章 高考题型专项突破 晶胞结构的相关计算-【金版教程】2026年高考化学一轮复习创新方案全书Word(创新版)
晶胞结构的相关计算
题型1 晶胞中微粒数目、半径、距离及化学式的计算
1.晶胞中粒子数目的计算方法——均摊法
(1)晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶胞所共有,那么,每个晶胞对这个粒子分得的份额就是。
(2)方法
①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算:
②其他晶体结构的计算(以六棱柱晶体结构为例)
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③石墨晶体结构的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。
2.晶胞中粒子配位数的计算
一个粒子周围最邻近的粒子的数目称为配位数,它反映了晶体中粒子排列的紧密程度。
(1)晶体中原子(或分子)的配位数:若晶体中的微粒为同种原子或同种分子,则某原子(或分子)的配位数指的是该原子(或分子)最接近且等距离的原子(或分子)的数目。常见晶胞的配位数如下:
简单立方:配位数为6 | 面心立方:配位数为12 | 体心立方:配位数为8 |
(2)离子晶体的配位数:指一个离子周围最接近且等距离的异种电性离子的数目。
以NaCl晶体为例
①找一个连接情况最清晰的离子,如图中心的灰球(Cl-)。
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②数一下与该离子周围距离最近的异种电性离子数,如图标数字的面心白球(Na+)。确定Cl-的配位数为6,同样方法可确定Na+的配位数也为6。
3.微粒间距离的计算
4.微粒半径的计算
4r=
a(a为棱长,r为原子半径)。
4r=
a(a为棱长,r为原子半径)。
1.(2024·山东卷节选)Mn的某种氧化物MnOx的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示,该氧化物化学式为________。
答案:MnO2
解析:由均摊法得,晶胞中Mn的数目为1+8×=2,O的数目为2+4×
=4,即该氧化物的化学式为MnO2。
2.(2024·浙江6月选考节选)氧是构建化合物的重要元素。请回答:
某化合物的晶胞如图,Cl-的配位数(紧邻的阳离子数)为________;写出该化合物的化学式________,写出该化合物与足量NH4Cl溶液反应的化学方程式____________________________________。
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