第04讲 晶体结构与性质（专项训练）（四川专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第04讲 晶体结构与性质 目录 01 课标达标练 题型01晶体和非晶体 题型02晶体化学式的确定 题型03分子晶体、共价晶体的结构与性质 题型04金属晶体、离子晶体的结构与性质 题型05晶体类型的判断与性质 题型06晶体结构的有关计算 题型07晶体熔沸点高低的比较 02 核心突破练 03 真题溯源练 01 晶体和非晶体 1．（2025高三下·北京·开学考试）下列说法中不正确的是 A．X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也可以获得晶体的键长和键角的数值 B．价层电子对互斥模型一般不用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构 C．杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键 D．链一元有机酸(R-是直链烷基)中，烷基是推电子基团，烷基越长羧酸的酸性越强 2．（2025·四川乐山实验中学·月考）晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300毫米的大直径硅单晶，晶体硅大量用于电子产业。下列对晶体硅的叙述中正确的是 A.形成晶体硅的速率越大越好 B.晶体硅没有固定的熔、沸点 C.可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃 D.晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关 3．（2024·江西景德镇·模拟）下列有关物质特殊聚集状态与结构的说法不正确的是 A．液晶中分子的长轴取向一致，表现出类似晶体的各向异性 B．等离子体是一种特殊的气体，由阳离子和电子两部分构成 C．纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化 D．超分子内部的分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体 02 晶体化学式的确定 4．（2025•四川宜宾•二模）单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图： 已知：晶胞底面是边长为a pm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中错误的是 A. 该化合物的化学式为Li3N B. 底面上的Li+之间的最小距离为 C. 底面上的Li+中，与1号N3-最近的有6个 D. 底面上Li+的配位数为3，棱上Li+的配位数为2 5.（2025·四川·八省押题预测卷）普鲁士蓝(PB，由四种元素组成)晶体部分结构如图所示，PB中的在一定条件下能嵌入和脱嵌，可作为钾离子电池的正极材料。下列说法不正确的是 A．“○”位置是 B．PB化学式为 C．PB中C和N均提供孤电子对成为配位原子 D．该正极材料充电过程中，嵌入PB晶体中 6.（2025·四川泸县五中·预测）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示（晶胞边长为apm，晶胞高为cpm，NA为阿伏加德罗常数的值）。 下列说法正确的是 A. 该物质的化学式为Mg2B B. 硼原子间最近距离为 C. Mg的配位数为12 D. 该物质的摩尔体积为 【答案】C 03 分子晶体、共价晶体的结构与性质 7.（2025•四川乐山第一中学•二模）如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子，下列有关说法正确的是 A. 每个水分子与周围邻近的四个水分子间通过H—O键形成冰晶体 B. 冰晶体是四面体型的空间网状结构，属于原子晶体 C. 冰晶体熔化时，水分子之间的空隙增大 D. lmol冰晶体中最多含有2mol氢键 8．（2025•四川资阳安岳中学•二模）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示，其中W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍，W、Y原子序数之和等于Z的原子序数。下列说法中错误的是 A. 该阴离子中一定含有配位键 B. X与Y的基态原子核外未成对电子数相同 C. Q的氯化物属于分子晶体 D. 沸点：XW4>XZ4 9.（2025·四川南充一中·二模）氮化硼(BN)晶体有多种相结构。它们的两种晶体结构如图所示。关于这两种晶体的说法，不正确的是 A 六方相氮化硼含有BN小分子 B. 六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软 C. 立方氮化硼中熔点高、硬度大 D. 六方相氮化硼晶体其结构与石墨相似却不导电，原因是没有可以自由移动的电子 04 金属晶体、离子晶体的结构与性质 10．（2025•四川南充•二模）不锈钢材料常采用Fe/Cr合金，已知Fe为体心立方结构，晶胞如图a所示，将部分Fe原子替换为Cr得到b、c两种不同结构的Fe/Cr合金。下列相关叙述正确的是 A. 图a位于立方体顶点的相邻Fe原子会相互接触 B. 图b中Cr原子填充在Fe原子构成的四面体空隙中 C. 每个图c所示结构对应的晶胞中含有4个Fe原子 D. 图a变成图b结构，密度变为原来的 11．（2025·四川绵阳市·一诊）已知短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法错误的是 A. 简单氢化物的沸点：Y<Z B. Z、M的简单离子的半径大小关系：Z>M C. M、N与Z形成的化合物都属于离子晶体 D. M、N的最高价氧化物的水化物之间可以反应 12．（2025•四川成都•二模）钛金合金可制作装甲，-钛金合金具有立方晶胞（如图所示），晶胞参数为。原子对在每个面的中心处，且平行于立方体的棱边，其间距为。立方体相邻两面上的原子对互相垂直。下列有关说法错误的是 A. 这种钛金合金的化学式为 B. 每个Ti原子周围最近的Au原子共有3个 C. 最邻近的Ti—Au原子间距为 D. 该合金可作装甲是因其硬度比成分金属的大 05 晶体类型的判断与性质 13．(2025·浙江省绍兴市三模)硼及其化合物在材料制造、有机合成等方面应用广泛。图(a)为一种无限长单链状结构的多硼酸根，图(b)硼氢化钠晶胞结构。下列说法正确的是 A．图a中多硼酸根的化学式为[BO3]nn- B．硼氢化钠晶体中BH4-周围紧邻且等距的Na+数为4 C．图(a)中O-B-O的键角大于BH4-中的H-B-H的键角 D．硼氢化钠晶体属于混合晶体，有较强的还原性 14．（2025·北京海淀·二模）SiO2气凝胶材料疏松多孔，具有三维网状结构，可用于航天器、新能源汽车电池的隔热和阻燃。SiO2气凝胶的结构示意图如下。 下列说法不正确的是 A．SiO2晶体属于共价晶体 B．SiO2晶体具有较高的硬度和熔点 C．SiO2气凝胶材料的密度大于SiO2晶体的 D．两种物质中均有Si、O原子间的键 06 晶体结构的有关计算 15．（2025·四川·八省押题预测卷）锰的某种氧化物MnxOy的四方晶胞及其在平面的投影如图所示，当MnxOy晶体有原子脱出时，形成空位会使晶体具有半导体性，设该四方晶胞参数为、、，阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是 A．Na2O晶体难以通过形成空位具有半导体性质 B．晶体密度为 C．锰元素基态原子的价电子排布式为：3d54s2 D．出现氧空位时，Mn的化合价降低 16．（2025·四川德阳市·质量监测二）NiO和FeO的晶体结构[M点原子坐标为]均与NaCl相同。NiO的熔点高于FeO，NiO晶体在氧气中加热时部分Ni2+被氧化为Ni3+，晶体结构产生缺陷，其组成变为NixO，测得其晶胞边长为，密度为。下列说法错误的是 A．N的原子坐标为 B. 离子半径：Ni2+<Fe2+ C. NiO晶体中，距离最近的O2-围成的空隙为正四面体 D. NixO晶体中，(设为阿伏加德罗常数的值) 17． (2025·浙江省Flawless线上联考三模)12000年前，地球上发生过一次大的灾变，气温骤降，导致猛犸灭绝，北美Clovis文化消亡。有一种假说认为，灾变缘起一颗碳质彗星撞击地球。2010年，几个研究小组发现，在北美和格陵兰该地质年代的地层中存在超乎寻常浓度的纳米六方金刚石，这被认为是该假说的证据。立方和六方金刚石的晶胞结构分别如下左图和下右图所示。近似认为两种晶胞中碳碳键键长相等且均为，每一个碳原子周围的四个碳原子均排布为正四面体。则下列说法正确的是 A．立方金刚石的晶胞参数 B．六方金刚石的晶胞参数 C．六方金刚石的晶胞参数 D．六方金刚石的密度比立方金刚石更大 18．（2025•四川达州•二模）氧化亚铜(Cu2O)是一种重要的无机化工原料，可应用于陶瓷、玻璃和有机合成催化剂等领域。有研究表明，Cu2O/H2O体系可以很好地催化叠氮和端炔的反应，反应机理如图1所示（含氦五元环为平面结构）。催化剂立方Cu2O晶胞如图2所示。 下列说法正确的是 A．N、O、Cu的第一电离能从大到小的顺序是O＞N＞Cu B. 由图1，该反应前后，2号氮原子的杂化轨道类型从sp2转化sp3 C. 由图2，Cu+配位数为2 D. 由图2，若不同微粒间的最小核间距为apm，则晶体密度为 07 晶体熔沸点高低的比较 19．（2025·四川宜宾·模拟）几种物质的沸点如图所示。下列推断正确的是 A．D可能为共价晶体，H为分子晶体 B．G可能为离子晶体，A可能为分子晶体 C．G、H一定是分子晶体，E、F一定是金属晶体 D．D可能为共价晶体，B一定是离子晶体 20．(2025·广东省深圳市高三联考)结构决定性质。下列性质差异与结构因素不匹配的是 选项 性质差异 结构因素 A 在CCl4中的溶解度：I2＞ICl 分子极性 B 熔点：SiC(2830℃)＞SiF4(-90℃) 晶体类型 C 沸点：对氨基苯甲醛＞邻氨基苯甲醛 氢键类型 D 电离常数Ka：F3CCOOH＞Cl3CCOOH 范德华力 21．（2025•天津市和平区•二模）锰的单质及其化合物的用途非常广泛。回答下列问题： （1）基态锰原子的核外电子排布式为_________________，其d能级中未成对电子数为 _____。 （2）锰的一种配合物的化学式为Mn(BH4)2(THF)3，THF的结构简式如图所示。 ①与Mn2+形成配位键的原子为__________（填元素符号）。 ②的立体构型为_______________，其中B原子的杂化轨道类型为__________。 （3）MnO的熔点1650℃比MnS的熔点（1610℃）高，它们都属于________ 晶体，前者熔点较高的原因是 　________________________________________________ 。 （4）锰的某氧化物在医药、冶炼上应用广泛，其立方晶胞如图所示。 试判断该氧化物的化学式________，该晶胞中由O2﹣形成的正八面体的空隙数为______。 （5）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是 ______________________________________________________ 。 （6）MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是 ______________________________________________________ 。 1．（2025·四川内江市·一模）硫化锌（ZnS）是一种优良的电池负极材料，其在充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是 A. 基态原子核外电子的空间运动状态有15种 B. 在晶胞和晶胞中的配位数相同 C. 在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律 D. 充电过程中该电极反应式为 2．（2024·四川成都·模拟预测）常用于检验的试剂为，反应生成的蓝色沉淀其晶体中基本单元的部分结构如图。下列说法正确的是 A．如图可表示蓝色晶体的一个晶胞 B．由如图结构可推测中N为配位原子 C．1个上述结构有1个单位负电荷 D．有个键 3．（2025·四川眉山市·一模）黑磷和有机“纳米小人”风靡全球，黑磷具有与石墨相似的层状结构，其结构如图所示。下列分析错误的是 A. 黑磷中既存在非极性共价键又存在范德华力，黑磷的熔点高于白磷 B. 化合物P中一定共平面的原子有16个 C. 黑磷中P原子杂化方式为sp3 D. 第三周期只有Cl元素的第一电离能大于P 4．（2025•四川绵阳•二模）Au和Cu的晶胞结构相同，将二者共熔结晶可得到无序AuCu，再冷却保温，可得到有序AuCu。在有序AuCu晶胞中，a、b的原子坐标分别为和。Cu晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. Au的晶体中原子的配位数为12 B. Cu晶体的密度为 C. 一个无序AuCu晶胞中含有的原子数目为4 D. 有序AuCu晶胞中Cu的原子坐标可能为 5．（2025•四川绵阳普明中学•二模）黑辰砂大多数是黑色结晶状，其晶胞结构如图所示。已知阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为。下列说法正确的是 A. Hg位于元素周期表中p区 B. Hg2+位于S2-构成的正四面体中心 C. 该晶胞中最近的S2-之间的距离为 D. 若c的原子坐标为(1,1,1)，则b的原子坐标为 6．(2025·浙江省富阳中学高三选考模拟)一种含锡的多元金属硫化物的晶胞结构为四方晶系，已知金属原子均呈四面体配位，晶胞棱边夹角均为90°，其结构可看作是由两个立方体A、B上下堆叠而成。如图，甲为A的体对角线投影图，乙为B的沿y轴方向的投影图，A中Fe、Sn位置互换即为B，立方体A、B棱长均为a pm。下列说法正确的是 A．晶胞中Sn和Cu原子之间最短距离为 B．该晶胞密度为x C．晶胞中部分原子的坐标为则晶胞中Sn的坐标可以表示为 D．晶体中Sn的价层成键电子对数与孤电子对数之比为2∶1 7．（2025•四川乐山第一中学•二模）由铜、铟、镓、硒组成的晶体属于四元半导体化合物，Se原子填充在Cu与Ga(或In)围成的四面体空隙中，晶胞棱边夹角均为，设NA为阿伏加德罗常数的值。已知：A点、B点原子的分数坐标分别为和。下列说法错误的是 A. 该晶体的化学式： B. C点Se原子的分数坐标是 C. 距离Cu原子最近且等距的Se原子有2个 D. 若晶胞中Ga与In原子数相同，晶体密度为 8．(2025·浙江省精诚联盟高三适应性联考)(3)常见金属储氢材料的晶胞结构分别如下所示。 ①图1为镧镍合金(LaNix)，则x= 。 ②图2为铝镁合金(AlMg2)，则Mg的配位数(紧邻的Al的原子个数)为 。 ③图3为铜金合金(Cu3Au)，储氢时氢原子嵌入由紧邻Cu、Au原子构成的四面体空隙中。若储氢后晶胞中紧邻两个Au原子间的距离为apm，标准状况下氢气的摩尔体积为VmL·mol-l ，阿伏加德罗常数的值为NA，则该材料的储氢能力为 (储氢能力)。 1．(2025·湖南卷，7，3分)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3 (摩尔质量为354.8 g·molˉ1)，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为anm，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．晶体中与铋离子最近且距离相等的O2-有6个 B．晶胞中含有的铋离子个数为8 C．第一电离能：Ba＞O D．晶体的密度为 2．(2025·湖北卷，9，3分)SO2晶胞是长方体，边长，如图所示。下列说法正确的是 A．一个晶胞中含有4个O原子 B．晶胞中SO2分子的取向相同 C．1号和2号S原子间的核间距为 D．每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 3．(2025·陕晋青宁卷，8，3分)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，晶胞密度为dρg· cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法错误的是 A．沿晶胞体对角线方向的投影图为 B．Ag和B均为sp3杂化 C．晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D．Ag和B的最短距离为 4. (2025•辽吉黑内卷，9，3分)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异，当0.44≤x≤0.95时，其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．与W最近且等距的O有6个 B．x增大时，W的平均价态升高 C．密度为时，x=0.5 D．空位数不同，吸收的可见光波长不同 5. (2025•云南卷，13，3分)(Li0.45La0.85)ScO3是优良的固态电解质材料，Ce4+取代部分La3+后产生空位，可提升Li+传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(O2-未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是 A．每个晶胞中O2-个数为12 B．该晶胞在yz平面的投影为 C．Ce4+取代后，该电解质的化学式为(Li0.45La0.85-yCey)ScO3 D．若只有Li+发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等 6．(2025·浙江1月卷，17)（2）某化合物的晶胞如图。 ①化学式是 ； ②将0.01mol该化合物加入到含少量石蕊的10mLH2O中，实验现象是 (从酸碱性和溶解性角度推测)。 （3）两分子H3PO4(Ka3=4.8×10-13)脱水聚合得到一分子H4P2O7(Ka3=2.0×10-7)，从PO43-、HP2O73-的结构角度分析Ka3差异的原因 。 7．（2024·吉林卷）某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A．结构1钴硫化物的化学式为 B．晶胞2中S与S的最短距离为当 C．晶胞2中距最近的S有4个 D．晶胞2和晶胞3表示同一晶体 8．（2024·甘肃卷）晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是 A．电负性： B．单质是金属晶体 C．晶体中存在范德华力 D．离子的配位数为3 9．（2024·湖南·高考真题）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为2LiH+C+N2Li2CN2+H2，晶胞如图所示，下列说法错误的是 A．合成反应中，还原剂是和C B．晶胞中含有的个数为4 C．每个周围与它最近且距离相等的有8个 D．为V型结构 10．（2025·北京·高考真题）通过MgCl2和[Mg(NH3)6]Cl2的相互转化可实现的高效存储和利用。 （1）将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整： 。 （2）NH3分子中H—N—H键角小于，从结构角度解释原因： 。 （3）[Mg(NH3)6]Cl2的晶胞是立方体结构，边长为anm，结构示意图如下。 ①[Mg(NH3)6]Cl2的配体中，配位原子是 。 ②已知[Mg(NH3)6]Cl2的摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为 。() （4）MgCl2和NH3反应过程中能量变化示意图如下。 ①室温下，MgCl2和NH3反应生成[Mg(NH3)6]Cl2而不生成[Mg(NH3)]Cl2。分析原因： 。 ②从平衡的角度推断利于[Mg(NH3)6]Cl2脱除NH3生成MgCl2的条件并说明理由： 。 学科网（北京）股份有限公司1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲 晶体结构与性质 目录 01 课标达标练 题型01晶体和非晶体 题型02晶体化学式的确定 题型03分子晶体、共价晶体的结构与性质 题型04金属晶体、离子晶体的结构与性质 题型05晶体类型的判断与性质 题型06晶体结构的有关计算 题型07晶体熔沸点高低的比较 02 核心突破练 03 真题溯源练 01 晶体和非晶体 1．（2025高三下·北京·开学考试）下列说法中不正确的是 A．X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也可以获得晶体的键长和键角的数值 B．价层电子对互斥模型一般不用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构 C．杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键 D．链一元有机酸(R-是直链烷基)中，烷基是推电子基团，烷基越长羧酸的酸性越强 【答案】D 【解析】A．通过晶体X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也可以获得晶体的键长和键角的数，A正确；B．价层电子对互斥模型可用来预测分子的立体结构，以过渡金属为中心原子形成的分子结构复杂，价层电子对互斥模型一般不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构，B正确；C．杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键，C正确；D．烷基是推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，D错误；故选D。 2．（2025·四川乐山实验中学·月考）晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为300毫米的大直径硅单晶，晶体硅大量用于电子产业。下列对晶体硅的叙述中正确的是 A.形成晶体硅的速率越大越好 B.晶体硅没有固定的熔、沸点 C.可用X射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃 D.晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关 【答案】C 【解析】A项，晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，但并不是说结晶速率越大越好；B项，晶体有固定的熔、沸点；C项，X射线衍射实验能够测出物质的内部结构，根据微粒是否有规则的排列就能区分出晶体与非晶体；D项，晶体的形成与晶体的自范性和各向异性都有密切关系。 3．（2024·江西景德镇·模拟）下列有关物质特殊聚集状态与结构的说法不正确的是 A．液晶中分子的长轴取向一致，表现出类似晶体的各向异性 B．等离子体是一种特殊的气体，由阳离子和电子两部分构成 C．纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化 D．超分子内部的分子间一般通过非共价键或分子间作用力结合成聚集体 【答案】B 【解析】等离子体是由阳离子、电子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体，故B错误；纯物质有固定的熔点，但其晶体颗粒尺寸在纳米量级时也可能发生变化，熔点可能下降，故C正确。 02 晶体化学式的确定 4．（2025•四川宜宾•二模）单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图： 已知：晶胞底面是边长为a pm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中错误的是 A. 该化合物的化学式为Li3N B. 底面上的Li+之间的最小距离为 C. 底面上的Li+中，与1号N3-最近的有6个 D. 底面上Li+的配位数为3，棱上Li+的配位数为2 【答案】B 【解析】在晶胞中，N3-位于晶胞的顶点，则晶胞中含有N3-的数目为=1；Li+位于棱心和面心，则晶胞中含有Li+的数目为=3，则N3-、Li+的个数比为1:3。A．由分析可知，晶胞中N3-、Li+的个数比为1:3，则该化合物的化学式为Li3N，A正确；B．2号和3号Li+均处于底面正三角形的中心，则底面上的Li+之间的最小距离是从一个正三角形中心到另一个正三角形中心的距离，由于底面是边长为apm的棱形，且内角为60°，底面上Li+之间的最小距离为，而不是，B错误；C．底面上1号N3-被6个晶胞共用，也被3个底面共用，每个底面有3个Li+与N3-的距离相等，则与1号N3-最近的Li+有6个，C正确；D．2号和3号Li+均处于正三角形的中心，所以底面上Li+的配位数为3，棱上Li+与同一条棱上的2个N3-距离最近且相等，所以Li+配位数为2，D正确；故选B。 5.（2025·四川·八省押题预测卷）普鲁士蓝(PB，由四种元素组成)晶体部分结构如图所示，PB中的在一定条件下能嵌入和脱嵌，可作为钾离子电池的正极材料。下列说法不正确的是 A．“○”位置是 B．PB化学式为 C．PB中C和N均提供孤电子对成为配位原子 D．该正极材料充电过程中，嵌入PB晶体中 【答案】D 【解析】A．一个晶胞含有Fe3＋的个数为，C原子的个数为，N原子的个数为，K＋的个数为1，“○”的个数为，在晶体中C、N原子是以CN－形式存在，根据元素化合价的代数和为零，可知“○”位置是Fe2＋，故A项正确；B．由A项分析可知，PB化学式为，故B项正确；C．PB中C和N均有孤电子对，分别提供孤电子与Fe3＋、Fe2＋形成配位键，故C项正确；D．该正极材料充电过程中，做阳极发生氧化反应，Fe2＋被氧化为Fe3＋，K+从PB晶体中脱嵌，故D项错误；故选D。 6.（2025·四川泸县五中·预测）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示（晶胞边长为apm，晶胞高为cpm，NA为阿伏加德罗常数的值）。 下列说法正确的是 A. 该物质的化学式为Mg2B B. 硼原子间最近距离为 C. Mg的配位数为12 D. 该物质的摩尔体积为 【答案】C 【解析】A．结合投影图可知，晶体结构中实线部分为1个晶胞， Mg个数为4×=1，有2个B位于晶胞体内，化学式为MgB2，A错误；B．晶胞沿c轴的投影图中硼原子位于正三角形的中心，硼原子间的最近距离，应为，B错误；C．由晶胞图可知，6个B距底面中心的Mg距离相同，底面的Mg为2个晶胞共有，即距Mg最近的B有12个，即Mg的配位数为12，故C正确；D．该物质的摩尔体积为，D错误；故选C。 03 分子晶体、共价晶体的结构与性质 7.（2025•四川乐山第一中学•二模）如图为冰晶体的结构模型，大球代表O原子，小球代表H原子，下列有关说法正确的是 A. 每个水分子与周围邻近的四个水分子间通过H—O键形成冰晶体 B. 冰晶体是四面体型的空间网状结构，属于原子晶体 C. 冰晶体熔化时，水分子之间的空隙增大 D. lmol冰晶体中最多含有2mol氢键 【答案】D 【解析】A．每个水分子与周围邻近的四个水分子间通过氢键作用形成冰晶体，故A错误；B．冰晶体虽然具有空间网状结构，但分子之间是氢键，所以是分子晶体，故B错误；C．由于氢键有方向性，分子之间的空隙较大，当晶体熔化时，氢键被破坏，水分子之间的空隙减小，故C错误；D．每个水分子向外伸出4个氢键与另外四个水分子形成四面体，根据均摊法lmol冰晶体中最多含有2mol氢键，故D正确；故答案为D 8．（2025•四川资阳安岳中学•二模）某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示，其中W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍，W、Y原子序数之和等于Z的原子序数。下列说法中错误的是 A. 该阴离子中一定含有配位键 B. X与Y的基态原子核外未成对电子数相同 C. Q的氯化物属于分子晶体 D. 沸点：XW4>XZ4 【答案】D 【解析】由图可知，W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，L中Y形成共价键的数目为2，则Y为O元素或者S元素，由于Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，所以Y不是S元素，Y为O元素；Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍，Q核电荷数大于O元素，Q为Al元素；X形成共价键的数目为4，核电荷数小于O元素，X为C元素；W核电荷数小于O元素，形成一个价键，为H元素；Z核电荷数大于O元素，小于Al元素，形成一个价键，Z为F元素。A．铝原子的价电子数为3，只能形成3个共价键，由阴离子结构可知，阴离子中铝原子形成4个共价键，则离子中一定含有配位键，故A正确；B．碳元素的原子序数为6，基态原子的价电子排布式为2s22p2，氧元素的原子序数为8，基态原子的价电子排布式为2s22p4，则碳原子和氧原子的基态原子核外未成对电子数均为2，故B正确；C．氯化铝是熔沸点低的分子晶体，故C正确；D．甲烷和四氟化碳都是分子晶体，空间结构均为正四面体，甲烷的相对分子质量小于四氟化碳，分子间作用力小于四氟化碳，沸点低于四氟化碳，故D错误；故选D。 9.（2025·四川南充一中·二模）氮化硼(BN)晶体有多种相结构。它们的两种晶体结构如图所示。关于这两种晶体的说法，不正确的是 A 六方相氮化硼含有BN小分子 B. 六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软 C. 立方氮化硼中熔点高、硬度大 D. 六方相氮化硼晶体其结构与石墨相似却不导电，原因是没有可以自由移动的电子 【答案】A 【解析】A．六方相氮化硼中存在共价键和分子间作用力，空间结构与石墨类似，属于混合晶体，不含BN小分子，故A错误；B．六方相氮化硼层与层之间存在分子间作用力，分子间作用力比较小，所以其质地较软，故B正确；C．立方相氮化硼空间结构为网状结构，与金刚石类似，属于共价晶体，所以其熔点高、硬度大，故C正确；D．晶体中存在可以自由移动的电子能导电，六方相氮化硼晶体中没有可以自由移动的电子，所以不导电，故D正确；故答案选A。 04 金属晶体、离子晶体的结构与性质 10．（2025•四川南充•二模）不锈钢材料常采用Fe/Cr合金，已知Fe为体心立方结构，晶胞如图a所示，将部分Fe原子替换为Cr得到b、c两种不同结构的Fe/Cr合金。下列相关叙述正确的是 A. 图a位于立方体顶点的相邻Fe原子会相互接触 B. 图b中Cr原子填充在Fe原子构成的四面体空隙中 C. 每个图c所示结构对应的晶胞中含有4个Fe原子 D. 图a变成图b结构，密度变为原来的 【答案】C 【解析】A．图a属于体心立方堆积，晶胞中体对角线的三个Fe原子会接触，顶点的相邻Fe原子不会相互接触，A错误；B．由图可知，图b中Cr原子填充在Fe原子构成的六面体空隙中，B错误；C．图c中所示结构并不能无缝并置，不是晶胞的基本结构单元，需要8个这样的小立方体才能形成1个晶胞，则每个晶胞中含有个Fe原子，C正确；D．晶胞a含有的Fe原子个数为，质量为，晶胞b含有1个Fe原子，1个Cr原子，晶胞质量为，图a变成图b结构，若视为晶胞边长不变，则密度变为原来的，但铁原子替换为Cr原子后，晶胞的边长有小幅变化，D错误；故选C。 11．（2025·四川绵阳市·一诊）已知短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。它们的原子半径和最外层电子数的大小关系如图所示。下列说法错误的是 A. 简单氢化物的沸点：Y<Z B. Z、M的简单离子的半径大小关系：Z>M C. M、N与Z形成的化合物都属于离子晶体 D. M、N的最高价氧化物的水化物之间可以反应 【答案】C 【解析】短周期主族元素X、Y、Z、M、N五种元素的原子序数依次增大，其中M、N为金属元素，N的原子序数等于Y和Z的原子序数之和。图中信息显示，原子半径M＞N＞Y＞Z＞X，原子的最外层电子数X-1、Y-4、Z-5、M-1、N-3，则M为Na、N为Al，X为H、Y为C、Z为N。A．Y为C、Z为N，二者同周期且左右相邻，CH4形成分子晶体，分子间只存在范德华力，NH3也形成分子晶体，但分子间存在氢键和范德华力，所以简单氢化物的沸点：CH4＜NH3，A正确；B．Z为N，M为Na，二者形成的简单离子为N3-、Na+，电子层结构相同，但Na的核电荷数比N大，所以简单离子的半径大小关系：N3-＞Na+，B正确； C．M、N与Z形成的化合物分别为Na3N、AlN，Na3N形成离子晶体，AlN形成共价晶体，C错误；D．M、N的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3，前者为强碱，后者为两性氢氧化物，二者之间可以发生反应，D正确；故选C。 12．（2025•四川成都•二模）钛金合金可制作装甲，-钛金合金具有立方晶胞（如图所示），晶胞参数为。原子对在每个面的中心处，且平行于立方体的棱边，其间距为。立方体相邻两面上的原子对互相垂直。下列有关说法错误的是 A. 这种钛金合金的化学式为 B. 每个Ti原子周围最近的Au原子共有3个 C. 最邻近的Ti—Au原子间距为 D. 该合金可作装甲是因其硬度比成分金属的大 【答案】B 【解析】-钛金合金具有立方晶胞，Au原子位于晶胞顶点及体心，Ti原子位平面上，晶胞中的Au原子有，Ti原子位于每个平面上，有个，据此分析；A．据分析可知，钛金合金的化学式为Ti3Au，A正确；B．在任一面上的Ti为例，该晶胞Au原子，最近棱上两个Au，加上平行并置晶胞中心的Au，共4个，故Ti原子周围最近的Au原子共有4个，B错误；C．最邻近的Ti—Au原子间距为Ti与最近顶点的Au距离，，计算为=，C正确；D．合金硬度比成分金属的大，故该合金可作装甲，D正确； 故选B。 05 晶体类型的判断与性质 13．(2025·浙江省绍兴市三模)硼及其化合物在材料制造、有机合成等方面应用广泛。图(a)为一种无限长单链状结构的多硼酸根，图(b)硼氢化钠晶胞结构。下列说法正确的是 A．图a中多硼酸根的化学式为[BO3]nn- B．硼氢化钠晶体中BH4-周围紧邻且等距的Na+数为4 C．图(a)中O-B-O的键角大于BH4-中的H-B-H的键角 D．硼氢化钠晶体属于混合晶体，有较强的还原性 【答案】C 【解析】A项，a中多硼酸根离子中每个B原子与3个氧原子相连，其中2个氧原子与两个B原子相连，则最小重复单元中含有1个B原子、2个O原子，B元素化合价为+3价，O元素合价为-2价，则该离子带电荷数=，故其化学式为BO2-或[BO2]nn-，A错误；B项，以体内的BH4-看离它最近的Na+如图所示标注的离子共8个，则其配位数为8，，B错误；C项，a图中O-B-O中心原子B价电子对数为，为sp2杂化，键角为120°；而BH4-中心原子B价电子对数为，为sp3杂化，键角为109°28′，键角前者大于后者，C正确；D项，硼氢化钠晶体是由阴阳离子构成的离子晶体，具有较强的还原性，在有机化学中常用作还原剂，D错误；故选C。 14．（2025·北京海淀·二模）SiO2气凝胶材料疏松多孔，具有三维网状结构，可用于航天器、新能源汽车电池的隔热和阻燃。SiO2气凝胶的结构示意图如下。 下列说法不正确的是 A．SiO2晶体属于共价晶体 B．SiO2晶体具有较高的硬度和熔点 C．SiO2气凝胶材料的密度大于SiO2晶体的 D．两种物质中均有Si、O原子间的键 【答案】C 【解析】A．SiO2是原子间通过共价键形成的晶体，属于共价晶体，A正确；B．SiO2属于共价晶体，具有较高的硬度和熔点，B正确；C．SiO2气凝胶材料疏松多孔，密度小于SiO2晶体的，C错误；D．两种物质中Si、O原子间均存在Si—O键，均有σ键，D正确；答案选C。 06 晶体结构的有关计算 15．（2025·四川·八省押题预测卷）锰的某种氧化物MnxOy的四方晶胞及其在平面的投影如图所示，当MnxOy晶体有原子脱出时，形成空位会使晶体具有半导体性，设该四方晶胞参数为、、，阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是 A．Na2O晶体难以通过形成空位具有半导体性质 B．晶体密度为 C．锰元素基态原子的价电子排布式为：3d54s2 D．出现氧空位时，Mn的化合价降低 【答案】B 【解析】A．Na2O中Na的化合价下降只能为0，说明Na2O不能通过这种方式获得半导体性质，A正确；B．1pm=10-10cm，晶体密度，B错误；C．Mn的原子序数为25，位于元素周期表第四周期ⅦB族；基态Mn的价电子排布式为：3d54s2，C正确；D．当MnO2晶体中有氧原子脱出时，出现氧空位，O的化合价由-2价升为0价，失去电子，由电子守恒，Mn(Ⅳ)得到电子化合价降低，D正确；故选B。 16．（2025·四川德阳市·质量监测二）NiO和FeO的晶体结构[M点原子坐标为]均与NaCl相同。NiO的熔点高于FeO，NiO晶体在氧气中加热时部分Ni2+被氧化为Ni3+，晶体结构产生缺陷，其组成变为NixO，测得其晶胞边长为，密度为。下列说法错误的是 A．N的原子坐标为 B. 离子半径：Ni2+<Fe2+ C. NiO晶体中，距离最近的O2-围成的空隙为正四面体 D. NixO晶体中，(设为阿伏加德罗常数的值) 【答案】C 【解析】A．由于该晶体结构与NaCl相同，M点原子坐标为（0,0,0），N点在晶胞边的一半处，其原子坐标为，该选项正确；B．Ni2+和Fe2+电子层数相同，Ni2+的核电荷数比Fe2+大，对核外电子的吸引能力更强，所以离子半径 Ni2+<Fe2+，该选项正确；C．NiO晶体结构与NaCl相同，NaCl中每个Na+周围最近的Cl-有6个，围成正八面体，那么NiO晶体中距离Ni2+最近的O2-有6个，围成的是正八面体，不是正四面体，该选项错误；D．晶胞中O2-的个数，Ni2+的个数，根据密度公式，晶胞体积V，设1mol晶胞中Ni原子物质的量为xmol，O原子物质的量为1mol，则晶胞质量，，整理可得 ，该选项正确；综上所述，答案是C。 17． (2025·浙江省Flawless线上联考三模)12000年前，地球上发生过一次大的灾变，气温骤降，导致猛犸灭绝，北美Clovis文化消亡。有一种假说认为，灾变缘起一颗碳质彗星撞击地球。2010年，几个研究小组发现，在北美和格陵兰该地质年代的地层中存在超乎寻常浓度的纳米六方金刚石，这被认为是该假说的证据。立方和六方金刚石的晶胞结构分别如下左图和下右图所示。近似认为两种晶胞中碳碳键键长相等且均为，每一个碳原子周围的四个碳原子均排布为正四面体。则下列说法正确的是 A．立方金刚石的晶胞参数 B．六方金刚石的晶胞参数 C．六方金刚石的晶胞参数 D．六方金刚石的密度比立方金刚石更大 【答案】B 【解析】由图可知，利用数学公式，正四面体外接圆半径R=，h=。A项，由分析可知，，A错误；B项，由分析可知，，B正确；C项，由分析可知，，C错误；D项，立方金刚石中，晶胞参数=，所含碳原子个数为，晶胞质量为，体积为，；金刚石中，晶胞参数：，c=，所含碳原子个数为，晶胞质量为，体积为，，小于ρ立方，D错误；故选B。 18．（2025•四川达州•二模）氧化亚铜(Cu2O)是一种重要的无机化工原料，可应用于陶瓷、玻璃和有机合成催化剂等领域。有研究表明，Cu2O/H2O体系可以很好地催化叠氮和端炔的反应，反应机理如图1所示（含氦五元环为平面结构）。催化剂立方Cu2O晶胞如图2所示。 下列说法正确的是 A．N、O、Cu的第一电离能从大到小的顺序是O＞N＞Cu B. 由图1，该反应前后，2号氮原子的杂化轨道类型从sp2转化sp3 C. 由图2，Cu+配位数为2 D. 由图2，若不同微粒间的最小核间距为apm，则晶体密度为 【答案】C 【解析】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道半充满，则N的第一电离能大于O，Cu是金属元素，第一电离能最小，则N、O、Cu的第一电离能从大到小的顺序是N＞O＞Cu，A不正确；B．由图1，该反应前，2号氮原子的孤电子对数为=0，形成2个σ键，价层电子对数为2，发生sp杂化，反应后，2号N原子的孤电子对数为1，形成2个σ键，价层电子对数为3，发生sp2杂化，B不正确；C．在Cu2O晶胞中，Cu+与O2-的个数比为2:1，O2-的配位数为4，则Cu+的配位数为2，C正确；D．由图2，若不同微粒间的最小核间距为apm，则体对角线的长度为4apm，晶胞边长为pm，在晶胞中含有O2-的数目为=2，含Cu+的数目为4，则晶体密度为=，D不正确；故选C。 07 晶体熔沸点高低的比较 19．（2025·四川宜宾·模拟）几种物质的沸点如图所示。下列推断正确的是 A．D可能为共价晶体，H为分子晶体 B．G可能为离子晶体，A可能为分子晶体 C．G、H一定是分子晶体，E、F一定是金属晶体 D．D可能为共价晶体，B一定是离子晶体 【答案】A 【解析】不同类型的晶体熔、沸点高低规律为：原子晶体(共价晶体)＞离子晶体＞分子晶体；金属晶体的熔、沸点有的很高，如钨等，有的则很低，如汞等。A项，由题图知，D的沸点最高，D晶体可能是共价晶体，G、H在常温下呈气态，一定是分子晶体，A正确；B项，由题图知，G在常温下呈气态，一定是分子晶体，B错误；C项，由题图知，E、F的沸点较低，可能为金属晶体或者离子晶体，C错误；D项，由题图知，B的沸点较低，可能为金属晶体或者离子晶体，D错误；故选A。 20．(2025·广东省深圳市高三联考)结构决定性质。下列性质差异与结构因素不匹配的是 选项 性质差异 结构因素 A 在CCl4中的溶解度：I2＞ICl 分子极性 B 熔点：SiC(2830℃)＞SiF4(-90℃) 晶体类型 C 沸点：对氨基苯甲醛＞邻氨基苯甲醛 氢键类型 D 电离常数Ka：F3CCOOH＞Cl3CCOOH 范德华力 【答案】D 【解析】A项，CCl4是非极性分子，I2是非极性分析，ICl是极性分子，I2在CCl4中溶解度大于ICl在CCl4中溶解度和分子极性有关，A正确；B项，SiC是共价晶体，SiF4属于分子晶体，共价晶体熔沸点高于分子晶体，晶体类型不同，则熔点：SiC(2830℃)>SiF4 (-90℃)，B正确；C项，对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，分子间氢键作用力大于分子内氢键的作用力，故沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，与氢键有关，C正确；D项，F的电负性比Cl强，吸引电子能力强，使羟基的极性增强，更容易电离出H+，则电离常数Kₐ：F3CCOOH>Cl3CCOOH，D错误； 故选D。 21．（2025•天津市和平区•二模）锰的单质及其化合物的用途非常广泛。回答下列问题： （1）基态锰原子的核外电子排布式为_________________，其d能级中未成对电子数为 _____。 （2）锰的一种配合物的化学式为Mn(BH4)2(THF)3，THF的结构简式如图所示。 ①与Mn2+形成配位键的原子为__________（填元素符号）。 ②的立体构型为_______________，其中B原子的杂化轨道类型为__________。 （3）MnO的熔点1650℃比MnS的熔点（1610℃）高，它们都属于________ 晶体，前者熔点较高的原因是 　________________________________________________ 。 （4）锰的某氧化物在医药、冶炼上应用广泛，其立方晶胞如图所示。 试判断该氧化物的化学式________，该晶胞中由O2﹣形成的正八面体的空隙数为______。 （5）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是 ______________________________________________________ 。 （6）MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是 ______________________________________________________ 。 【答案】（1） 1s22s22p63s23p63d54s2；5； （2）①O；②正四面体；sp3； （3）离子；O2﹣半径小于S2﹣，MnO中离子键比MnS强； （4）4； （5）MnO2+H2O+e﹣＝MnO（OH）+OH﹣； （6）Mn2++2H2O﹣2e﹣＝MnO2+4H+ 【解析】（1）Mn是25号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，d能级有5个未成对电子，故答案为：1s22s22p63s23p63d54s2；5； （2）①Mn2+有空轨道，没有孤电子对，THF中O原子有孤电子对，与Mn2+形成配位键的原子为O原子，故答案为：O； ②的中心原子B原子孤电子对数0、价层电子对数＝0+4＝4，可知离子空间构型为正四面体形，B原子采取sp3杂化，故答案为：正四面体；sp3； （3）由熔点可知，MnO、MnS都属于离子晶体，O2﹣半径小于S2﹣，MnO中离子键比MnS强，故MnO的熔点比MnS的熔点高，故答案为：离子；O2﹣半径小于S2﹣，MnO中离子键比MnS强； （4）晶胞中Mn2+离子数目为1+124、O2﹣离子数目＝864，二者数目之比为1：1，故化学式为MnO；同一棱上的2个O2﹣离子与以该棱为交线的2个面心O2﹣离子形成正八面体空隙的，6个面心O2﹣离子形成1个正八面体空隙，则该晶胞中由O2﹣形成的正八面体的空隙数为121＝4，故答案为：4； （5）正极是MnO2得电子发生还原反应生成MnO（OH）与OH﹣，正极上有H2O参与反应，正极反应式为MnO2+H2O+e﹣＝MnO（OH）+OH﹣，故答案为：MnO2+H2O+e﹣＝MnO（OH）+OH﹣； （6）用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，阳极上是Mn2+失去电子生成MnO2，阳极上有H2O参与反应，同时有H+生成，阳极的电极反应式是Mn2++2H2O﹣2e﹣＝MnO2+4H+，故答案为：Mn2++2H2O﹣2e﹣＝MnO2+4H+。 1．（2025·四川内江市·一模）硫化锌（ZnS）是一种优良的电池负极材料，其在充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是 A. 基态原子核外电子的空间运动状态有15种 B. 在晶胞和晶胞中的配位数相同 C. 在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律 D. 充电过程中该电极反应式为 【答案】B 【解析】A．Zn是第30号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，原子轨道数目与核外电子空间运动状态相等，s、p、d轨道分别有1、3、5，共15种空间运动状态，A正确；B．晶胞ZnS中从图像上可知，硫离子的配位数为4，晶胞Li2S中从图像上可知，硫离子的配位数为8，B错误；C．根据ZnS结构，在体对角线上，两个顶点为S2-，靠近其中一个S2-是Zn2+，故在ZnS体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律，C正确；D．由均摊法可知，LixZnyS中Li+和Zn2+共有7个，S2-有8 =4，由化合价代数和为零可知，Li+和Zn2+的个数比为6:1， 化学式为Li6ZnS4，即Li1.5Zn0.25S，充电过程中该电极为阴极，得电子，电极反应式为，D正确； 故选B。 2．（2024·四川成都·模拟预测）常用于检验的试剂为，反应生成的蓝色沉淀其晶体中基本单元的部分结构如图。下列说法正确的是 A．如图可表示蓝色晶体的一个晶胞 B．由如图结构可推测中N为配位原子 C．1个上述结构有1个单位负电荷 D．有个键 【答案】B 【解析】A．蓝色晶体化学式为KFe[Fe(CN)6]，阴离子[Fe(CN)6]3-，阳离子是K+、Fe2+ ，图中几何体是的重复单位，不能表示一个晶胞，故A错误；B．K3[Fe(CN)6]中的铁为Fe3+，图中与Fe3+配位的原子为N原子，故B正确；C．上述单位中含有Fe3+的个数为，含有Fe2+的个数为，则正电荷为，含有CN-个数为，则负电荷数量为3，则1个上述结构有0.5个单位负电荷，故C错误；D．K3[Fe(CN)6]，中含有6个配位键，CN-内部含有1个σ键，2个π键，则1molK3[Fe(CN)6]有σ键(6+1×6)NA=12NA个σ键，故D错误；故选B。 3．（2025·四川眉山市·一模）黑磷和有机“纳米小人”风靡全球，黑磷具有与石墨相似的层状结构，其结构如图所示。下列分析错误的是 A. 黑磷中既存在非极性共价键又存在范德华力，黑磷的熔点高于白磷 B. 化合物P中一定共平面的原子有16个 C. 黑磷中P原子杂化方式为sp3 D. 第三周期只有Cl元素的第一电离能大于P 【答案】D 【解析】A．黑磷中P与P之间存在非极性共价键，层与层之间存在范德华力，黑磷分子的相对分子质量远大于白磷，产生的范德华力较大，故黑磷的熔点高于白磷，A正确；B．苯环和碳碳三键上的所有原子都共面，，如图所示14个碳原子一定共面，2和6处碳原子还链接两个氢原子也一定与苯环共面，故一共16原子一定共面，B正确；C．黑磷中结构中连接为空间立体结构，故P原子杂化方式为sp3，C正确；D．第三周期中Ar与Cl的第一电离能都大于P的，D错误；故答案为D。 4．（2025•四川绵阳•二模）Au和Cu的晶胞结构相同，将二者共熔结晶可得到无序AuCu，再冷却保温，可得到有序AuCu。在有序AuCu晶胞中，a、b的原子坐标分别为和。Cu晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. Au的晶体中原子的配位数为12 B. Cu晶体的密度为 C. 一个无序AuCu晶胞中含有的原子数目为4 D. 有序AuCu晶胞中Cu的原子坐标可能为 【答案】B 【解析】A．以顶点的Au为研究对象，与其距离最近的Au位于面心，则Au的配位数为，A正确；B．Cu晶胞中含有Cu的原子个数是，晶胞质量是，体积是，则晶胞的密度为，B错误；C．一个无序AuCu晶胞中含有的原子数目为，C正确；D．有序AuCu晶胞中，位于晶胞左侧面心的Cu的原子坐标为，D正确；故选B。 5．（2025•四川绵阳普明中学•二模）黑辰砂大多数是黑色结晶状，其晶胞结构如图所示。已知阿伏加德罗常数的值为NA，晶体密度为。下列说法正确的是 A. Hg位于元素周期表中p区 B. Hg2+位于S2-构成的正四面体中心 C. 该晶胞中最近的S2-之间的距离为 D. 若c的原子坐标为(1,1,1)，则b的原子坐标为 【答案】B 【解析】A．Hg在元素周期表中位于第六周期第ⅡB族，属于ds区，A错误；B．由图可知，Hg2+位于S2-构成的正四面体中心，B正确；C．在1个HgS晶胞中，含有4个Hg2+和4个，则该晶胞的边长，而在该晶胞中S2-之间的最短距离是顶点到面心的距离，故距离为，C错误；D．若c的原子坐标为(1,1,1)，说明a为坐标原点，则b的原子坐标为，D错误； 选B。 6．(2025·浙江省富阳中学高三选考模拟)一种含锡的多元金属硫化物的晶胞结构为四方晶系，已知金属原子均呈四面体配位，晶胞棱边夹角均为90°，其结构可看作是由两个立方体A、B上下堆叠而成。如图，甲为A的体对角线投影图，乙为B的沿y轴方向的投影图，A中Fe、Sn位置互换即为B，立方体A、B棱长均为a pm。下列说法正确的是( ) A．晶胞中Sn和Cu原子之间最短距离为 B．该晶胞密度为x C．晶胞中部分原子的坐标为则晶胞中Sn的坐标可以表示为 D．晶体中Sn的价层成键电子对数与孤电子对数之比为2∶1 【答案】A 【解析】A项，该晶胞中，S原子位于晶胞的顶点和面心，Cu、Fe、Sn分别位于体对角线上，Sn和Cu原子间的最短距离为立方体面对角线长度的一半，为apm，A正确；B项，该晶胞中，S原子位于晶胞的顶点和面心，Cu、Fe、Sn分别位于体对角线上，根据均摊法可知，S个数为=4，Cu个数为2，Fe个数为1，Sn个数为1，因此该晶胞的密度为，B错误；C项，晶胞中部分原子的坐标S(，0，0)、Fe(，，)，将立方体A、B都切割成8个小立方体，则Fe原子位于下层右下前小立方体体心，则下层的Sn位于左后下小立方体的体心，Sn的坐标可以为(，，)，C错误；D项，晶体中距离Sn最近的S个数为4个，Sn与S形成4条单键，Sn价层没有孤电子对，D错误；故选A。 7．（2025•四川乐山第一中学•二模）由铜、铟、镓、硒组成的晶体属于四元半导体化合物，Se原子填充在Cu与Ga(或In)围成的四面体空隙中，晶胞棱边夹角均为，设NA为阿伏加德罗常数的值。已知：A点、B点原子的分数坐标分别为和。下列说法错误的是 A. 该晶体的化学式： B. C点Se原子的分数坐标是 C. 距离Cu原子最近且等距的Se原子有2个 D. 若晶胞中Ga与In原子数相同，晶体密度为 【答案】C 【解析】晶胞中Cu的个数为1+8×+4×=4，Se在晶胞内部，个数为8个，Ga或In的个数为6×+4×=4个。A．根据分析，Cu：Ga(In)：Se=1:1:2，该晶体的化学式：，A正确；B．由晶胞图可知，C点Se原子的分数坐标是，B正确；C．由中心的Cu原子可知，距离Cu原子最近且等距的Se原子有4个，C错误；D．若晶胞中Ga与In原子数相同，则晶胞中有4个Cu，2个Ga，2个In，8个Se，晶胞的质量为g=，晶胞的体积为a2c×10-30cm3，则晶体密度为，D正确；答案选C。 8．(2025·浙江省精诚联盟高三适应性联考)(3)常见金属储氢材料的晶胞结构分别如下所示。 ①图1为镧镍合金(LaNix)，则x= 。 ②图2为铝镁合金(AlMg2)，则Mg的配位数(紧邻的Al的原子个数)为 。 ③图3为铜金合金(Cu3Au)，储氢时氢原子嵌入由紧邻Cu、Au原子构成的四面体空隙中。若储氢后晶胞中紧邻两个Au原子间的距离为apm，标准状况下氢气的摩尔体积为VmL·mol-l ，阿伏加德罗常数的值为NA，则该材料的储氢能力为 (储氢能力)。 【答案】（3） 5 4 【解析】（3）①根据均摊法可知，该合金中La个数为=1，Ni个数为=5，则x=5。②以右下顶点的Mg为例，与其紧邻的Al位于面心，且只有竖直面4个面心上有Al，因此Mg的配位数为4。③储氢时氢原子嵌入由紧邻Cu、Au原子构成的四面体空隙中，根据图示可知，Au位于顶点，顶点上的8个Au均可与紧邻的三个Cu形成四面体，则储氢时晶胞可填入8个氢原子，储氢后氢的密度为，标况下氢气的密度为，则该材料的储氢能力为。 1．(2025·湖南卷，7，3分)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3 (摩尔质量为354.8 g·molˉ1)，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为anm，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．晶体中与铋离子最近且距离相等的O2-有6个 B．晶胞中含有的铋离子个数为8 C．第一电离能：Ba＞O D．晶体的密度为 【答案】A 【解析】A项，铋离子位于顶点，与其最近且距离相等的O2-位于棱心，有6个，分别位于上下、前后、左右，A正确；B项，晶胞中含有的铋离子个数为个，B错误；C项，Ba是碱土金属，金属性强于Ca，其易失电子，第一电离能小于O，C错误；D项，晶胞中Ba或K位于体心，个数为总和1，O2-位于棱心，有，所以晶胞的质量是，晶胞体积是，则晶体的密度是：，D错误；故选A。 2．(2025·湖北卷，9，3分)SO2晶胞是长方体，边长，如图所示。下列说法正确的是 A．一个晶胞中含有4个O原子 B．晶胞中SO2分子的取向相同 C．1号和2号S原子间的核间距为 D．每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 【答案】D 【解析】A项，由晶胞图可知，SO2分子位于长方体的棱心和体心，1个晶胞中含(12×+1)个SO2分子，含有8个O原子，A错误；B项，由图可知晶胞中SO2分子的取向不完全相同，如1和2，B错误；C项，1号和2号S原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半，即pm，C错误；D项，以体心的S原子为例，由于a≠b≠c，每个S原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个，D正确；故选D。 3．(2025·陕晋青宁卷，8，3分)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，晶胞密度为dρg· cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法错误的是 A．沿晶胞体对角线方向的投影图为 B．Ag和B均为sp3杂化 C．晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D．Ag和B的最短距离为 【答案】A 【解析】A项，由晶胞图可知，晶胞中Ag位于体心，B位于顶点，C、N位于体对角线上，沿晶胞体对角线方向投影，体对角线上的原子投影到中心(重叠)，其余6个顶点原子分别投影到六元环的顶点上，其他体内的C、N原子抽影响到对应顶点原子投影与体心的连线上，则投影图为，A错误；B项，Ag位于体心，与周围4个N原子原键，价层电子对数为4，且与4个N原子形成正四面体，则Ag为sp3杂化；由晶胞中成键情况知，共用顶点B原子的8个晶胞中，有4个晶胞中存在1个C原子与该B原子成键，即B原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，B正确；C项，晶胞中Ag位于体心，与Ag最近且距离相等的Ag就是该晶胞上、下、左、右、前、后6个相邻的晶胞体心中的Ag原子，为6个，C正确；D项，B位于顶点，其个数为，Ag、C、N均位于晶胞内，个数分别为1、4、4，由晶胞密度可知晶胞参数a=，Ag和B的最短距离为体对角线的一半，即，D正确；故选A。 4. (2025•辽吉黑内卷，9，3分)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异，当0.44≤x≤0.95时，其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．与W最近且等距的O有6个 B．x增大时，W的平均价态升高 C．密度为时，x=0.5 D．空位数不同，吸收的可见光波长不同 【答案】B 【解析】A项，W位于立方体的顶角，以顶角W为例，在此晶胞内，离该顶角最近且距离相等的O原子位于该顶角所在3条棱的棱心，由于该顶角在8个晶胞里，而棱上的原子被4个晶胞共有，所以与W最近且距离相等的O原子有，故A正确；B项，O元素化合价为-2价，负化合价总数为-6，设W元素的平均化合价为y，据正负化合价代数和为0可得：-6+y+x=0，y=6-x，x的值增大y减小，即W元素的平均化合价降低，故B错误；C项，0.44≤x≤0.95时，立方晶胞中W个数为、O个数为，若x=0.5，晶胞质量为，晶胞体积为V=（a×10-10)3cm3，则密度，所以密度为时，x=0.5，故C正确；D项，NaxWO3 晶体因x变化形成空位而导致颜色各异，即空位数不同，吸收的可见光波长不同，故D正确；故选B。 5. (2025•云南卷，13，3分)(Li0.45La0.85)ScO3是优良的固态电解质材料，Ce4+取代部分La3+后产生空位，可提升Li+传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(O2-未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是 A．每个晶胞中O2-个数为12 B．该晶胞在yz平面的投影为 C．Ce4+取代后，该电解质的化学式为(Li0.45La0.85-yCey)ScO3 D．若只有Li+发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等 【答案】C 【解析】A项，由晶胞结构可知，Sc原子分布在晶胞的8个棱心和4个面心，由均摊法算出其原子个数为，由晶体的化学式(Li0.45La0.85)ScO3可知，O原子的个数是Sc的4倍，因此，每个晶胞中O2-个数为12，A正确；B项，由晶胞结构可知，该晶胞在yz平面的投影就是其前视图，B正确；C项，Ce4+取代La3+后，Li+数目减小并产生空位，因此，根据化合价的代数和为0可知，取代后该电解质的化学式为(Li0.45-yLa0.85-yCey)ScO3，C错误；D项，Li+与电子所带的电荷数目相同，只是电性不同，原电池中内电路和外电路通过的电量相等，因此，若只有Li+发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等，D正确；故选C。 6．(2025·浙江1月卷，17)（2）某化合物的晶胞如图。 ①化学式是 ； ②将0.01mol该化合物加入到含少量石蕊的10mLH2O中，实验现象是 (从酸碱性和溶解性角度推测)。 （3）两分子H3PO4(Ka3=4.8×10-13)脱水聚合得到一分子H4P2O7(Ka3=2.0×10-7)，从PO43-、HP2O73-的结构角度分析Ka3差异的原因 。 【答案】（2） Ca3PCl3 溶液变蓝，有气体放出 （3）H3PO4中含有1个非羟基氧，H4P2O7含有2个非羟基氧，非羟基氧越多越易电离出氢离子 【解析】（2）①根据均摊原则，晶胞中Cl原子数、P原子数、Ca原子数，所以化学式是Ca3PCl3；②Ca3PCl3中P显-3价，将0.01mol该化合物加入到含少量石蕊的10mLH2O中，反应生成氯化钙、氢氧化钙、PH3气体，溶液呈碱性，实验现象是溶液变蓝，有气体放出。 （3）H3PO4中含有1个非羟基氧，H4P2O7含有2个非羟基氧，非羟基氧越多越易电离出氢离子，所以H4P2O7的Ka3大于H3PO4的Ka3。 7．（2024·吉林卷）某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A．结构1钴硫化物的化学式为 B．晶胞2中S与S的最短距离为当 C．晶胞2中距最近的S有4个 D．晶胞2和晶胞3表示同一晶体 【答案】B 【解析】A．由均摊法得，结构1中含有Co的数目为，含有S的数目为，Co与S的原子个数比为9：8，因此结构1的化学式为Co9S8，故A正确；B．由图可知，晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的，晶胞边长为a，即S与S的最短距离为：，故B错误；C．如图：，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，故C正确；D．如图，当2个晶胞2放在一起时，图中红框截取的部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，故D正确；故选B。 8．（2024·甘肃卷）晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是 A．电负性： B．单质是金属晶体 C．晶体中存在范德华力 D．离子的配位数为3 【答案】D 【解析】A．电负性越大的元素吸引电子的能力越强，活泼金属的电负性小于活泼非金属，因此，Mg的电负性小于 Cl，A正确；B．金属晶体包括金属单质及合金，单质Mg是金属晶体，B正确；C．由晶体结构可知，该结构中存在层状结构，层与层之间存在范德华力，C正确；D．由图乙中结构可知，每 个Mg2+与周围有6个Cl-最近且距离相等，因此 ，Mg2+的配位数为6，D错误；综上所述，本题选D。 9．（2024·湖南·高考真题）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为2LiH+C+N2Li2CN2+H2，晶胞如图所示，下列说法错误的是 A．合成反应中，还原剂是和C B．晶胞中含有的个数为4 C．每个周围与它最近且距离相等的有8个 D．为V型结构 【答案】D 【解析】A．LiH中H元素为-1价，由图中化合价可知， N元素为-3价，C元素为+4价，根据反应可知，H元素由-1价升高到0价，C元素由0价升高到+4价，N元素由0价降低到-3价，由此可知还原剂是LiH和C，故A正确；B．根据均摊法可知，Li+位于晶胞中的面上，则含有的Li+个数为，故B正确；C．观察位于体心的可知，与它最近且距离相等的Li+有8个，故C正确；D．的中心原子C原子的价层电子对数为，且与CO2互为等电子体，可知为直线型分子，故D错误；故答案选D。 10．（2025·北京·高考真题）通过MgCl2和[Mg(NH3)6]Cl2的相互转化可实现的高效存储和利用。 （1）将Mg的基态原子最外层轨道表示式补充完整： 。 （2）NH3分子中H—N—H键角小于，从结构角度解释原因： 。 （3）[Mg(NH3)6]Cl2的晶胞是立方体结构，边长为anm，结构示意图如下。 ①[Mg(NH3)6]Cl2的配体中，配位原子是 。 ②已知[Mg(NH3)6]Cl2的摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为 。() （4）MgCl2和NH3反应过程中能量变化示意图如下。 ①室温下，MgCl2和NH3反应生成[Mg(NH3)6]Cl2而不生成[Mg(NH3)]Cl2。分析原因： 。 ②从平衡的角度推断利于[Mg(NH3)6]Cl2脱除NH3生成MgCl2的条件并说明理由： 。 【答案】（1） （2）CH4中碳原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0；NH3中氮原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1；孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力，CH4分子中H-C-H的键角为109°28′，故NH3分子中H-N-H的键角小于109°28′ （3）N （4）生成[Mg(NH3)6]Cl2的活化能更低 根据MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可得到反应的热化学方程式为，该反应的正反应为气体系数减小的放热反应，故低压高温有利于脱除NH3生成MgCl2。 【解析】（1）Mg是第12号元素，其基态最外层电子的电子排布式为3s2，故其基态原子最外层轨道表示式为：。 （2）CH4中碳原子的价层电子对数为4，孤电子对数为0；NH3中氮原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1；孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力，CH4分子中H-C-H的键角为109°28′，故NH3分子中H-N-H的键角小于109°28′。 （3）①[Mg(NH3)6]Cl2的内界为[Mg(NH3)6]2+，故其配体为NH3，由于N原子有孤电子对，所以配位原子为N；②根据均摊法，该晶胞中[Mg(NH3)6]2+的个数为，的个数为8，故每个晶胞中含有4个[Mg(NH3)6]Cl2，则晶体的密度为。 （4）①由MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可知，反应生成[Mg(NH3)6]Cl2的活化能更低，故室温下易于生成[Mg(NH3)6]Cl2；②根据MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可得到反应为放热反应，即，该反应的正反应为气体系数减小的放热反应，脱除NH3生成MgCl2是指逆反应方向，故低压高温有利于脱除NH3生成MgCl2。 学科网（北京）股份有限公司1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$