专题3 第4单元 微专题4 晶体知识的热考点汇总（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（苏教版）江苏专版

一、原子分数坐标

1．原子分数坐标：以晶胞参数为单位长度(不论晶胞边长大小，都是1)建立的坐标系。

2．确定某原子坐标的方法(截距法)：通过该原子可以作出三个平行于坐标轴的平面，三个平面在三条坐标轴上的截距占晶胞边长的分数，即该原子的分数坐标。如下图，通过B点原子的三个面分别是：BEFC(在x轴上没有截距)、BEGA(在y轴上没有截距)、BCDA(在x轴上的截距是1)，故B点的原子分数坐标是(0，0，1)；通过右面心M点的三个面，在x轴上截距是，在y轴上截距是1，在z轴上的截距是，故M点的原子分数坐标是。

3．确定各原子在晶胞中的位置是准确书写原子分数坐标的关键。金刚石、ZnS、CaF2晶胞内的原子均位于体对角线上距最近顶点处。

[例1]　原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为Ge单质的晶胞，其中原子坐标参数A为(0，0，0)；B为；C为。则D原子的坐标参数为________。

[解析]　对照晶胞图示及A、B、C点坐标，选A点为参照点，可知D在体

对角线的处，运用比例关系可得D的坐标参数为。

[答案]　

二、透视图的理解与分析

通过三维透视图可以确定晶胞中各原子在晶胞中的位置，进一步可确定各原子的原子坐标。常考题型为

(1)知道透视图，确定各原子在晶胞中的位置。

(2)知道晶胞，推断从不同视角得到的透视图。

熟练掌握各典型晶胞的结构特点及良好的空间想象能力是解题的关键。

[例2]　硫化锂是目前正在开发的锂离子电池的新型固体电解质，为立方晶系晶体。离子位置按图示坐标系为：Li＋(0.25，0.25，0.25)；(0.25，0.75，0.25)；(0.75，0.25，0.25)；(0.75，0.75，0.25)；…S2－：(0，0，0)；(0.5，0.5，0)；(0.5，0，0.5)；(0，0.5，0.5)；…则硫化锂晶胞沿z轴投影的俯视图(其中“”表示Li＋，“”表示S2－)为(　　)

[解析]　硫化锂为立方晶系晶体，由离子坐标可知，S2－处于晶胞顶点与面心，Li＋处于晶胞的体心，沿z轴投影的俯视，S2－处于正方形中心、顶角与边中心，Li＋处于正方形内部对角线上且关于中心对称，“”表示Li＋，“”表示S2－，则俯视图为，选A。

[答案]　A

三、晶体的常见计算

1．根据晶体晶胞的结构特点和有关数据，求算晶体的密度或晶体晶胞的体

积或晶胞参数a(晶胞边长)

对于立方晶胞，可建立如下求算途径：

得关系式：ρ＝(a表示晶胞边长，ρ表示密度，NA表示阿伏加德罗常数的数值，n表示1 mol晶胞所含基本粒子或特定组合的物质的量，M表示摩尔质量)。

2．晶胞中微粒配位数的确定方法

离子晶体中离子的配位数―→一个离子周围最邻近的异电性离子的数目

金属晶体中金属原子的配位数―→一个金属原子周围最邻近的金属原子的数目

如NaCl的晶胞模型如图，Na＋配位数为6，Cl－配位数为6。

3．金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组计算公式(设棱长为a)

(1)面对角线长＝a

(2)体对角线长＝a

(3)体心立方堆积4r＝a(r为原子半径)

(4)面心立方堆积4r＝a(r为原子半径)

(5)刚性原子体积V(球)＝πr3(r为原子半径)

4．金属晶体空间利用率的计算方法

(1)空间利用率的定义及计算步骤

空间利用率(η)：指构成晶体的原子、离子或分子总体积在整个晶体空间中