内容正文:
1化学
⑧错题序号:
专题精准强化8晶胞结构的分析与应用
@错因分析:
1.(2025·安徽卷)以下研究文物的方法达不到
4.(2025·湖南长沙三模)
目的的是
Cu的化合物种类繁多,在
A.用14℃断代法测定竹简的年代
人类的生产、生活中有着
B.用X射线衍射法分析玉器的晶体结构
广泛的应用,实验测得一
C.用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类
种Cu与Br形成的化合物沸点为1345℃,晶
D.用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对
胞结构如图所示(黑球代表铜,晶胞的密度为
分子质量
pg·cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值),
2.(2025·黑
下列说法正确的是
(
吉辽蒙卷)
ONa或空位
A.晶体的化学式为CuBr2
Na,WO3晶
00
B.晶体中与Br最近且距离相等的Br有6个
体因x变化
.w
形成空位而导致颜色各异,当0.44≤x≤0.95
Cau与x之间的最慰距离为9×
时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加
4X(64+80)
cm
德罗常数的值,下列说法错误的是
)
PNA
A.与W最近且等距的O有6个
D.该化合物为共价晶体
B.x增大时,W的平均价态升高
5.(2025·湖北卷)
C.密度为243.5X1030
a3·NA8·cm3时,x=0.5
SO2晶胞是长方
00
体,边长a≠b≠c,
D.空位数不同,吸收的可见光波长不同
如图所示。下列
3.(2025·江西上饶模拟预测)超导现象一直吸
说法正确的是
引着广大科学家的关注。某超导材料的晶体
a pm
结构属于四方晶系,其晶胞如图所示。下列说
A.一个晶胞中含有4个O原子
法错误的是
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
后-形m
D.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子
有4个
pm
6.(2025·湖北模拟预测)奥氏
A.Cu位于元素周期表的第四周期第IB族
体是碳溶解在YFe中形成的
B.与Ba2+等距且最近的Cu2+有12个
一种间隙固溶体,无磁性,其
C.该超导材料的化学式为HgBa2CuO4
晶胞如图所示。下列说法错·铁原子·碳原子
D.该晶体的密度为6.02X1032。
a2cVA8·cm3
误的是
。148·
专题精准强化
A.铁原子位于碳原子构成的四面体中心的间
9.(2025·广西贺州一模)砷化镓(如图甲)是一[答题栏]
隙位置
种立方晶系,将Mn掺杂到砷化镓晶体中得到
B.奥氏体的化学式为FeC
稀磁性半导体材料(如图乙),砷化镓的晶胞参
C.若晶体密度为dg·cm3,晶胞中最近的两
数为xpm。下列说法错误的是
)2
个碳原子的距离为2肥×1o0pm
Mn
3
2dNA
Mn东
Mn
D.铁原子第三电离能小于C0原子的第三电
OGa
As
离能
7.(2025·吉林、黑龙江高考适应性测试)镍酸镧
6
电催化剂立方晶胞如图所示,晶胞参数为a,
61
2
具有催化活性的是Ni,图①和图②是晶胞的
工◆3◆
8
不同切面。下列说法错误的是
11TX9
510
③
9.-
●Ni
10
0
●La
A.砷化稼中As的配位数为4
B.Ga和As之间的最近距离是
2'pm
A.催化活性:①>②
B.镍酸镧晶体的化学式为I.aNiO3
C.沿体对角线a→b方向的投影如图丙,若c
C.La周围紧邻的O有4个
在11处,则As的位置为7、9、11、13
D.将Mn掺杂到砷化稼晶体中,和Mn最近且
D.La和Ni的最短距离为
2a
等距离的As的数目为4
8.(2025·河北卷)SmCog(k>1)是一种具有优
10.(2025·山东济宁三模)Ta2O5和KHF2按
异磁性能的稀土永磁材料,在航空航天等领
计量比混合,一定条件下,获得晶体产物的晶
域中获得重要应用。SmCo的六方晶胞示意
胞结构如图所示,晶胞参数a=b≠cnm,a=3
图如下,晶胞参数a=500pm、c=400pm,M、
=y=90°,Ta一O键键长为xnm。下列说法
N原子的分数坐标分别为(5,二,】
错误的是
(
662
设NA是阿伏加德罗常数的值。
90b90
K沿X轴投影图
>y
x120°
A.制备晶体的化学方程式:Ta2O5十6KHF2
下列说法错误的是
一定条件2KTa02F4十H,0+4HF
A.该物质的化学式为SmCo5
B.0原子分数坐标可能为(0,0,。):
B体心原子的分数坐标为(合·号,】
2
C.晶体的密度为
890√5
NAX10-22g·cm3
C.与棱心K+等距且紧邻的K+有8个
D.原子Q到体心的距离为100√41pm
D.该晶体密度为4.06X1023。
NAa2c
·cm-3
。149·I化学
A.W、Y、Z分别为H、O、S,S单质常温下呈固态,其沸点
中N有孤电子对,二者形成配合物,故BF,与NH化合
高于氧气和氢气,O2和H2均为分子晶体,O2的相对分
反应的产物F,B-NH中,B和N都是sp杂化,C正
子质量大于H2,O2的范德华力大于H2,所以沸点O2
确:BF?分子为平面正三角形结构,是非极性分子,D
H2,即沸点S>O2>H2,故A正确;B.Y、X的简单氢化
错误。
物分别为H2O和NH?,H2O的中心O原子的价层电子
10.C[A.由于F的电负性比C1大,吸引电子的能力更
对数为2+与×(6-一2×1)=4、孤电子对数为2,空间结
强,三氟乙酸羧基中的O一H键的极性更大,更易电离
出H,酸性更强,故A正确;B.CS相对分子质量比
构为V形,键角约105°,NH的中心N原子的价层电子
CO2大,CS。的范德华力更大,熔,点更高,故B正确;C
对数为3+号×(5-3X1)=4,孤电子对数为1,空间结
稳定性:H,O>H,S,是因为键能H一O>H一S,与氢键
无关,故C错误;D.12-冠-4(冠醚)空腔的直径与Li的
构为三角锥形,键角约10718,所以键角:X>Y,故B正
直径相当,与K的直径不匹配,因此能够与L形成超
确:C,硫酸铜溶液中滴加氨水,氨水不足时生成蓝色沉
分子,却不能与K形成超分子,故D正确。]
淀氢氧化铜,氨水过量时氢氧化铜溶解,生成
11.D[双键键能大于单键键能,故键能P一OP一O,A
Cu(NH,),SO1,即反应过程中有蓝色沉淀产生,故C正
错误;根据元素电负性的规律,同周期元素,从左到右,
确;D.QX,Y,W12为Cu(NH,),SO,其中铜离子提供空
电负性依次增强,同主族元素从上到下,电负性依次减
轨道、NH,的N原子提供孤电子对,两者形成配位键
弱,故电负性顺序为O>PH,B错误;PO中P的价
配位原子为N,故D错误。
4.B[A.顺-2丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧,
层电子对数为4十+3,2X4=4,无孤电子对,故空间
H,C
CH
结构为正四面体形,C错误:六元环状三磷酸的结构式
其结构简式为
OH
C=C
,A错误;B.P,分子
HO
0=
P—O
H
H
中相邻两P原子之间形成共价键,同种原子之间形成的
共价键为非极性共价键,P,分子中的共价键类型为非极
性共价键,B正确:C.基态溴原子的简化电子排布式:
为
,故分子式为HPO,,D正确。]
[Ar]3d"4s4p,C错误;D.BeCl,的中心原子为Be,Be
形成2个共价键且不含有孤电子对,为直线形分子,D
O OH
错误。
12.D[氨硼烷分子中含有N一H键,能形成分子间氢键
5.B[Cr(NH)3(H,O)2C1]+中Cr3+具有空轨道,N、
A正确;PF?中磷原子的价层电子对数为4,孤电子对
O、CI具有孤电子对,能够形成配位键,其中心离子配位
数为1,分子空间结构为三角锥形,正负电荷中心不重
数为6,A正确;加入足量AgNO,溶液,配合物[TiCI
合,所以PF,是由极性键构成的极性分子,B正确;
(H,O)5]C2·HO中外界CI与Ag反应,内界中配
[Cu(NH)1+中1个Cu2+与4个NH形成4个配位
体CI不与Ag反应,B错误:超分子是两种或两种以上
键(属于共价键),1个NH,中含有3个N一H共价键,
的分子通过分子间作用力相互作用形成的分子聚集体
所以1mol[Cu(NH,)]2+中含有l6mol共价键,C正
包括离子,C正确;人体细胞和细胞器的双分子膜体现了
确:固态SCL,为分子晶体,砷化镓为共价晶体,D
超分子的自组装的特征,故D正确。]
错误。」
6.C第一电离能:NO
H、
Me
专题精准强化8
0
C,A错误;由题图知,M中
1.D[A.1C断代法通过测定有机物中山C的残留量确定
O、N提供孤电子对与
年代,竹筒为植物制品,适用此方法,A正确;B.X射线
Cu(I)形成配位键,B错
衍射法通过衍射图谱分析物质晶体结构,玉器为晶体矿
误,Ph连接的碳原子均为
物,适用此方法,B正确;C.原子光谱法通过特征谱线鉴
手性碳原子,故C正确;M
定元素种类,可用于分析漆器表层元素,C正确;D.红外
所含元素中氧的电负性最
光谱法用于分析分子官能团和结构,无法直接测定相对
大,D错误。门
分子质量(需质谱法),D达不到目的。」
7.A[A.NO与O原子数
2.B[A.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
相同,价电子为16和18,不
互为等电子体,A错误;B.邻二氨菲为平面结构,所以N
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
原子的杂化方式都为sp,且只有1种,B正确;C.整合
物是一种环状配合物,“螯”指螃蟹的大钳,在螯合物结
有3×8×4
=6,故A正确;B.)元素化合价为一2价,负
构中,一定有多个多齿配体提供多对电子与中心原子形
化合价总数为一6,设W元素的平均化合价为y,根据化合
成配位键,邻二氨菲为双齿配体,Cd+的配位数为7,C
物中各元素正负化合价代数和为0可得:一6十y十x=0,y
正确;D.元素非金属性越强,电负性越强,得电子能力越
=6一x,x的值增大y减小,即W元素的平均化合价降低,
强,则图中所涉及元素的电负性由大到小顺序为:O>N
故B错误;C.0.44≤x≤0.95时,立方晶胞中W个数为8×
>C>HCd,D正确。」
1
=1,0个数为12×
1
8.A[在石墨的平面内,每个C原
=3,若x=0.5,晶胞质量为m=
子sD杂化与相邻C形成共价
\5
键,剩余的1个2p轨道的电子,
184十16X3+23g,晶胞体积为V=(a×100)广cm,则密度
相互重叠形成大π键,大π键内
184+16×3+23×0.5
的电子在整个层内运动,使石墨
7
N
N
能导电,A正确;N,O为CO,的
P-V
(aX1010)
g/cm2=243.5X100
g/cm',
等电子体,结构为NN-0,直线
a·Va
分子,有2个正。N,O中。键和大π键的数目均为2B
所以密度为243.5X10
赞有周安到香有原于这地子对木
a3·Na
g·cm时,x=0.5,故C正确;
D.aWO,晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,即空位
余6个N原子均有孤电子对。1~6号N原子参与sp
数不同,吸收的可见光波长不同,故D正确。]
杂化轨道成键,C错误;M的六元环中与一NO,相连的
3.B[A.Cu的核电荷数为29,基态价层电子排布式3d°4s1,
位于元素周期表的第四周期第IB族,A正确;B.由图可知,
C为sp杂化,苯中大π键由I改成了,D错误。]
9.C[NH、CH2不是缺电子化合物,BF:中B原子价层
与Ba+等距且最近的Cu+有4个,B错误;C.根据“均摊法”
电子数为6,是缺电子化合物,A错误;NH分子中的N
原则,品隐中含4X子-1个Hg,2个,8×
=1个Cu、
是sp杂化,而BF分子中的B是sp杂化,故NH的
键角小于BF?的键角,B错误;BF中B有空轨道,NH
16
=4个O,则化学式为HgBa,CuO,C正确;D.结合C
·256·
答案精析
602
心,连接该面心与原子Q、体心与原子Q可得直角三角形;
分析可知该晶体的密度为。
×10g·m=608×10
acNA
g·cm3=
6.02×10
-g·cm3,D正确。]
则原子Q到体心的距离=
acNA
M●
4.C厂A根据均摊法原则可知,晶胞中白球和黑球的数目均
为4,故化学式为CBr,故A项错误;B由图可知,溴位于晶
胞顶角,其周围最近且距离相等的溴位于面心,有12个,故
B项错误:C晶胞的质量为4X(64+80
√250+200pm=50√41pm,D错误。]
g,设晶胞参数为
N
9.B[A由图甲知,1个As与4个Ga形成As一Ga共价键,
4×(64+80)
即砷化镓中As的配位数为4,A正确:B.由砷化镓晶胞结构
g
m
acm,则晶体的密度为p=
NA
可知,Ga和As的最近距离为晶胞体对角线的四分之一,Ga
,a
acm
和As的最近距离是
xpm,B错误;C.由砷化镓晶胞结构
4×(64+80)
cm,Cu原子与Br原子之间的最短距离为体
可知,c位于侧面的面心,沿体对角线→b方向投影图如
ANA
丙,则As的位置为7、9、11、13,C正确:D.由乙晶胞结构可
对角线的子,即Cu原子与Br原子之间的最短距离为5×
知,和Mn最近且等距离的As的数目为2X2=4,D正确。
4
4×(64+80)
10.D[A晶体中K位于面心和棱上,数目:8X2十2×2
cm,故C项正确:D.溴化亚铜为离子晶体,故
D项错误。]
4X年=6,a位于体心和顶点,数目:8×8十1=2,0与
5.D[A由晶胞图可知,S02分子位于长方体的棱心和体心,
1个晶胞中含(12X十1)个S0,分子,含有8个0原子,A
A连接,每个B上有2个0原子,则0原子数目:8×日
×2十2=4,F与Ta连接,每个Ta上有4个F原子,则F原
错误;B由图可知晶胞中SO,分子的取向不完全相同,如1
号和2号SO2分子,B错误;C.1号和2号S原子间的核间
子数目:8X8×4十4=8,则品体化学式为K,Ta0,F,制
距离为上,下面面对角线的一羊,即之√后十万m,C错
一定条件
备晶体的化学方程式:T2O十6KHF
误;D.以体心的S原子为例,由于a≠b≠c,每个S原子周围
2KTaO2F,+HO+4HF,A正确;
与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个,D正确。]
B.Ta一O键键长为xnm,O原子位
6.A[A.由晶胞的结构可知六个铁原子构成正八面体,碳原
于棱上和体心,如图所示,0原子10
子位于铁原子构成的八面体中心的间隙位置,故A错误;B.
号分数坐标(0,0,二),0原子2
每个晶胞中F原子数为8X日十6×号
=4,C原子数为12
11一2),B正
X号十1=4,故臭氏体的化学式为FC,故B正确:C每个
号分数坐标(立,立2
确;C.与棱心K等距且紧邻的(面
心上的K)有8个,C正确:D.该晶
4×6
NA
g
品跑合有4个下C,质量为袋g品能的边长为/
体密度为39X6+181X2士16X4中19X8X102g·cm
Naa'c
N
8.12×10
22X10°pm,品胞中最近的两个碳原子的距离为号×
N
NAa c
g·cm3,D错误。]
大题突破一
2肥X10°pm,故C正确;D.Fe的价层电子排布式为
1.解析:(1)①C0是27号元素,故C0+的价层电子排布式
JN
为3d;
3d4s,C0的价层电子排布式为3d4s,失去第3个电子时,
②KC0F晶体中每个小正八面体的顶,点均为F,F位于正
铁的核外电子排布为半充满结构,较稳定,故铁原子第三电
六面体的棱心,K位于正六面体体心,故距离K最近的
离能小于C0原子的第三电离能,故D正确。]
7.C[具有催化活性的是Ni,图②中没有i原子,则催化活
F有12个;
155
性:①>②,故A正确;镍酸铜电催化剂立方晶胞中含有8×
③一个晶胞含有1个KCoF,品胞质量m=g,设该品胞
=1个Ni,12×号=3个0,1个La,镍酸铜晶体的化学式
P
的棱长为apm,体积为V=(aXl00)cm3,由晶体密度
为LaNiO3,故B正确;由晶胞结构可知,La在晶胞体心,O
8155×10°:
在晶胞的棱心,则Ia周围紧邻的。有12个,故C错误:由
p=世可得a√
晶胞结构可知,L和Ni的最短距离为体对角线的一半,为
(2)①位点1中N原子为sp杂化,键角约为120°,位点2中
√3
a,故D正确。]
N原子为sp杂化,且含有1个孤电子对,键角小于10928',
故C一N一C键角的大小为:位,点1>位,点2;
8.D[白球位于体心,晶胞中数目为1,黑球位于顶角、棱心、
②该分子梭可以通过加入酸或碱使冠醚b在位,点1和位,点
晶胞内,晶胞中教目为8×日十8X子十2=5,结合题意知,
2之间来回移动,说明冠醚b与位,点2之间的相互作用为静
电相互作用和氢键,故选:cd;
白球为Sm、黑球为Co,该物质化学式为SmCo,A正确;体
(3)反应速率加快是因为增大了高锰酸根离子在环己烯中的
心原子位于品驰的中心其分数金标为(白子)B正
浓度,故原因为:冠醚c易溶于环己烯且适配K+,增大K
在环己烯中的溶解度,为了平衡电荷,MO进入环己烯
确:每个晶胞中含有1个“SmCo.”,晶胞底面为菱形,晶胞体
层,在环己烯中的浓度(溶解度)增大,氧化环己烯的反应速
1
率增大。
积为
之acpm,则晶体密度=
N
·(150+59×5)g
c vm
答案:(1)①3d②12®/西×109
(2)①C一NC键角:位点1>位点2;位点1处N为sp杂
3NX10豆g·cm,C正确:原子Q的分数坐标为
890√3
化,键角约为120°,位点2处N为sp杂化,且含有1个孤电
子对,键角小于10928②cd
(3)冠醚c易溶于环己烯且适配K,增大K在环己烯中的
(0,21)小由体心原子向上底面作垂线,垂足为上底面面
溶解度,为了平衡电荷,MO进入环己烯层,在环己烯中
的浓度(溶解度)增大,氧化环己烯的反应速率增大
·257.