课时分层检测(31)晶胞结构分析与计算-【创新大课堂】2026年高三化学一轮总复习

5.D[A项，离子晶体中每个离子周围不一定吸引6个带相反电荷的！ 离子，如CsCl晶体中每个Cs+吸引8个CI;B项，金属晶体中的自！ 由电子不是因为外电场作用产生的；C项，常温下，分子晶体不一定 是液态或气态，可能为固态，如2S8等] 6.A[金刚石和碳化硅都是共价晶体，在晶体中每个C原子或Si原： 子与相邻的4个原子形成共价键，每个共价键为2个原子所共有，1 因此若晶体中含有1mol原子，则物质含有共价键的数目是2NA, 故原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为1：1，A错误；！ 在SiO2晶体中，每个Si原子与相邻的4个O原子形成Si一O,故Si! 原子与Si一O个数比为1：4，B正确；在石墨烯中，每个C原子为相1 邻的3个六元环所共有，则在六元环中含有的C原子数为6×号=： 2,因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为2：1，C正确；C60分子之： 间只有范德华力，所以晶体是分子密堆积，D正确。门 7.C[金刚石、SC、晶体硅都属于共价晶体，原子之间以共价镀结合 形成立体网状结构，形成共价键的原子半径越小，形成的该共价键： 越强，断裂该共价键消耗的能量越高，物质的熔、沸，点越高，原子半· 径C<Si,共价键的键长C一C<C一Si<Si一Si,所以熔点由高到低！ 为金刚石>SiC>晶体硅，A正确；N元素的电负性较大，在DNA分· 子结构中，由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之： 间的距离保持不变，所以DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实！ 现的，B正确；水晶是SiO2,属于共价晶体，原子之间以共价健结合： 形成立体网状结构，物质熔化需断裂共价键，千冰是固态CO2,CO2· 分子之间以分子间作用力结合形成分子晶体，物质熔化需断裂分子： 间作用力，二者熔化需克服不同类型的作用力，C错误；石墨属于混： 合型晶体，在石墨的层内C原子之间以共价健结合，在层与层间的： 主要作用力为范德华力，范德华力比较弱，层与层之间易发生相对： 滑移，因此石墨可用作润滑剂，D正确。] 8.D[五羰基铁[Fe(CO)5]是一种具有三角双锥结构的非极性分子，1 易溶于非极性溶剂苯中，故B正确；五羰基铁不稳定，在隔绝空气条 件下受热分解，生成铁和一氧化碳，故C正确：分子中铁和碳原子形： 成5个o键，每个碳氧三键中含一个o键，则每个F(CO)5粒子中！ 含10个g键，故D错误。] 9.A[A1CL3的熔点低，属于分子晶体，A项错误；表中BCl3、AlC3: 和干冰均是分子晶体，B项正确；同族元素的氧化物可形成不同类！ 型的晶体，如CO2是分子晶体，二氧化硅是共价晶体，C项正确；表！ 中Al2O3与Na2O均是离子晶体，Na与Al位于不同主族，D项： 正确。 10.A[A1和Ga均为第ⅢA族元素，N属于第VA族元素，AlN、I GN的成键结构与金刚石相似，则其均为共价晶体，由于Al原子！ 的半径小于Ga,N一Al的键长小于N一Ga的键长，则N一Al的键i 能较大，故GaN的熔点低于A1N,A说法错误；不同元素的原子之： 间形成的共价键为极性键，B说法正确：金刚石中每个C原子形成· 4个共价键（即C原子的价层电子对数为4），无孤电子对，故C原： 子均采取sp3杂化，C原子的配位数是4，由于AlN、GaN与金刚石 结构相似，则其晶体中所有原子均采取sp3杂化，所有原子的配位！ 数也均为4，C、D说法正确。] 11.(1)共价小于石墨中碳碳之间除。键，还存在大π键，石墨中： 碳碳键的键长短于金刚石，键能大于金刚石，熔点更高(2)b (3)CHCH2CH2CH2OH能与水形成分子间氢键，乙醚不能 (4)离子键② 12.答案(1)TF4为离子晶体，熔点高，其他三种均为分子晶体，随 相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高 (2)NiO>CoO>FeO (3)①正四面体形分子品体②NH3、AsH3、PH3 解析(2)三种元素二价氧化物均为离子晶体，由于离子半径： Fe2+>Co2+>N2+,则离子键强度由大到小的顺序为NiO>Co0! >FeO,三种晶体的熔点由高到低的顺序为NiO>CoO>FeO。 (3)①Sn最外层有4个电子，与4个C1形成4个g键，因此SnCl4: 的空间构型为正四面体形；由题给信息知SCl4常温常压下为液： 体，说明SCl4的熔，点较低，所以其固体的晶体类型为分子晶体。 ②NH3、PH3、AsH3均为分子晶体，NH3分子间存在氢键，因此沸 点高于PH3、AsH3;AsH3的相对分子质量大于PH3,因此AsH3 的沸点高于PH,即三者沸点由高到低的顺序为NH、 AsH3、PH3。 13.答案(1)CrC2·4H20分子晶体(2)CD (3)①sp3<一NH2有孤电子对，孤电子对对成键电子排斥力· 54 大，键角变小②> H-O 解析(1)由晶胞图可知，化学式为CrCl2·4H2O;由晶胞图可知 构成晶胞的粒子为CrC2·4H2O分子，故为分子晶体；(2)A同一 周期，从左到右，电负性依次增强，故顺序为O>N>B,A错误；B 核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故顺序为P3->S2 >CI,B错误；C同一周期，从左到右，电离能增大的趋势，VA族 和MA族相反，故顺序为Ge<Se<As,C正确；D基态Cr的简化电 子排布式：[Ar]3d54sl,Cr2+的简化电子排布式为[Ar]3d,D正 确；故选CD,(3)①一NH2的价层电子对数3+5-)X3=4,故杂 2 化方式为sp3;一NH2价层电子对数为4，有一对孤电子对， 一NH时价层电子对数4+5-1,1X4=4,无孤对电子，又因为孤 2 电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对成键电子的排斥力， 故键角∠HNH:H2N一NH2中的一NH2<H2N一NH中的 一NH;②将HNO3与SO3按物质的量之比1：2发生化合反应 生成A,测得A由2种微粒构成，其中之一是NO克，则A为 NO2HS2O,,NO为硝酸失去一个OH一，得电子能力更强，氧化 性更强，故氧化性强弱：NO2>HNO3;阴离子为HS2O?根据 00 已知可知其结构式为 课时分层检测（三十一） .A2.D3.C4.C5.D6.C7.A8.C9.C10.D11.B 2.答案2：32：1：1Zn2+ 解析由晶聪示意图可知，一个晶胞中含有N+个数为2X? 1,Z2+个数为8X日-1，CN个数为8X合=4，NH,个数为8 ×=2,苯环个数为X号=-2，则该晶跑的化学式为N(CN1· Z(NH3)2·2CsH6,且晶胞中每个N原子均参与形成配位键， Ni2+周围形成的配位键数目为4，Z2+周围形成的配位键数目为 6,则N2+与Zn2+的配位数之比为4：6=2：3：x:y:z=4:2: 2=2:1:1;Ni2+的配位数为4，则N2+采取sp3杂化，而Zn2+的 配位数为6，Zn2+采取sp3d2杂化，即晶胞中有d轨道参与杂化的 金属离子是Zn2+。 4×91+8×16 3.答案8a2cXN4X1002-x 解析以晶胞中右侧面心的Z4+为例，同一晶胞中与Z4+连接最 近且等距的O2-数为4，同理可知右侧晶胞中有4个02-与Z4+ 相连，因此Zr4+离子在晶胞中的配位数是4十4=8；1个晶胞中含 有4个Z0,微粒，1个晶胞的质量为4X91十8X16g,1个晶胞的 Na 4×91+8×16 g 体积为a2cX1030cm3,因此该晶体密度为acX10-0cm= NA a2 cXNAX100g·cm3;在Zr0,中掺杂少量2a0后形成的催 4×91+8×16 化剂，化学式可表示为ZNZr1-xOy,其中Zn元素为+2价，Zr为 十4价，0元素为一2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0 可知2x十4X(1-x)=2y,解得y=2-x。 课时分层检测（三十二） A2.C3.B4.C5.D6.A7.C8.D9.D10.B 1.答案(1)-307(2)+6 解析(1)根据盖斯定律可知，反应③=子（反应②一①），所以 （△H:-△H)=合(-329W·o-1-285W· △H3=2 mol-1)=-307kJ·mol-1。(2)设方程式①3Fe2O3(s)+C0(g) →2Fe304(s)+C02(g)△H1=-47.2kJ·mol-1 ②2Fe3O4(s)+H2O(g)一3Fe2O3(s)+H2(g)△H2课时分层检测（三十一）》 1.某物质的晶体中含有A、B、C三 种元素，其排列方式如图所示 .B (其中前后两面面心中的B元素 oC 的原子未能画出)。则晶体中A、B、C的原子个 数比为 ( A.1:3:1 B.2:3:1 C.2:2:1 D.1:3:3 2.我国科学家合成了富集11B 的非碳导热材料立方氮化硼 晶体，晶胞结构如图。下列 ON 说法正确的是 () OB A.11BN和10BN的性质无差异 B.该晶体具有良好的导电性 C.该晶胞中含有14个B原子，4个N原子 D.N原子周围等距且最近的N原子数为12 3.铁有6、Y、a三种晶体结构，以下依次是δ、Y、α 三种晶体的晶胞在不同温度下转化的示意图。 下列有关说法不正确的是 1394℃ 912℃ 6-Fe y-Fe a-Fe (体心立方) (面心立方) (简单立方) A.每个6-Fe晶体中有2个铁原子 B.Y-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近 的铁原子有12个 C.每个Y-Fe晶胞中含有14个铁原子 D.将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷 却，得到的晶体类型不相同 4.(2025·重庆一模)为维护 国家安全和利益，2023年 ●Ca 7月3日，我国决定对镓、 ON 锗相关物项实施出口管 制。氮化镓的晶胞结构如图所示（晶胞参数为 apm)。下列说法不正确的是 ( A.该物质的化学式为GaN B.晶体结构中Ga的配位数为4 C.该晶体的密度为484×1027g/cm3 a3 NA D.第二周期基态原子第一电离能大于N的元 素有2种 361 晶胞结构分析与计算 5.(2025·湖南炎德英才联考)实验 室制取HF的原理为CaF2十 H,SO,(浓)△CaS0+2HF个， 氢氟酸可用来刻蚀玻璃，发生反 ●CaoF 应：SiO2+4HF-SiF4个+2H2O。CaF2的 立方晶胞如图所示，其晶胞参数为apm。下列 说法错误的是 () A.氢化物的稳定性：HF>H,O B.SiF4、H2O、SO2三者的中心原子价层电子 对数相等 312 C.CaF,的晶休密度为aX100Ng/cm(NA 为阿伏加德罗常数的值) D.CaF2晶体中F-与Ca2+之间的最近距离为 √6 4a pm 6.铅磷青铜具有很高的耐腐蚀 OPb 性和耐磨性，常用于制作耐 OCu P 磨零件和滑动轴承。如图为 B 铅磷青铜的一种晶胞结构，AO 已知A点原子的分数坐标为(0,0,0)，B点原子 的分数坐标为(1,1,0)。下列说法不正确的是 () A.该晶胞的化学式为PbCusP B.C点原子的分数坐标为(0.5,0.5,1) C.晶胞中，Pb位于第六周期第VA族，Cu属于 第IB族位于d区 D.晶体中基态磷原子的核外电子共有9种空间 运动状态 7.(2025·重庆模拟)氮化钛晶体的立方晶胞结构 如图所示，该晶胞中N、N之间的最近距离为 apm,以晶胞边长为单位长度建立坐标系，原子 A的坐标参数为(0,0,0)，下列说法错误的是 Ti A原子B的坐标参数为（号·70） B.晶胞边长是√2apm C.该物质的化学式为TiN D.Ti的配位数为6 8.钒的某种氧化物的立方晶胞结 构如图所示，晶胞参数为apm。 下列说法错误的是 () A.该钒的氧化物的化学式 0 ov 为VO2 B.V原子在该晶体中的堆积方式为体心立方 C.V原子的配位数与O原子的配位数之比为1：2 2×(51+16×2) D.该晶胞的密度为 (a×10-10)3×6.02×1023 g·cm-3 9.四氢铝钠(NaAIH4)是有 anmcanm 机合成中重要的还原剂， 晶胞结构如图所示。己 知NA为阿伏加德罗常 2a nmoo ai--a o OAIH 数的值。下列说法错误 oNa" 的是 ( A.基态A1原子核外电子云轮廓图呈球形、哑铃 形的能级上电子数之比为6：7 B.AlH4的空间结构为正四面体形 C.A1H4的配位数为4 D.该晶体的密度为108×1021 VaXa3g·cm3 10.(2025·河北邯郸一模)Na2H的晶胞结构与 CaF2相似，如图所示。 已知：1号粒子的分数坐标为(0,0,0)，3号粒 子的分数坐标为(0，？，》，设晶胞边长为 anm,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法 错误的是 ( A2号粒子的分数坐标为（骨了》 B.钠、钙焰色试验产生的光谱属于发射光谱 CNa粒子与He粒子的最短距离为。m D.晶胞中Na粒子与He粒子的配位数之比为 2：1 11.(2024·黑吉辽卷)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 ( 368 ● 结构1 晶胞2 ●Co OS 品胞3 A.结构1钴硫化物的化学式为Cog S8 B,晶胞2中S与S的最知距离为当号 C.晶胞2中距Li最近的S有4个 D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体 12.[2022·山东，16(2)]研究笼形包合物结构和 性质具有重要意义。化学式为Ni(CN),· Zn(NH3)v·C6H6的笼形包合物四方晶胞 结构如图所示(H原子未画出)，每个苯环只有 一半属于该晶胞。晶胞参数为a=b≠c,a=3 =y=90°。 ONi2+ oZn2+ 晶胞中N原子均参与形成配位键，Ni2+与 Zn2+的配位数之比为 ；x:y:之= ;晶胞中有d轨道参与杂化的金属 离子是 13.[2021·全国甲卷，35(4)]我国科学家发明了 高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂， 其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞 如图所示。Z4+离子在晶胞中的配位数是 ,晶胞参数为apm、apm、cpm,该 晶体密度为 g·cm-3(写出表达 式)。在ZrO2中掺杂少量ZnO后形成的催化 剂，化学式可表示为ZN,Zr1-xOv,则y= (用x表达)。 00