13 第一篇 专题三 选择题和题空突破2 晶体结构与性质（课件PPT）-【高考快车道】2026年高考化学大二轮专题复习与策略

第一篇　 题型研究　 追根溯源 专题三　物质结构与性质 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 1 (1)晶体化学式的确定。　 (2)晶胞中粒子的配位数确定。　 (3)晶体密度与晶胞参数的有关计算。　 (4)晶胞中粒子的分数坐标确定。　 (5)根据投影图或俯视图或截图确定粒子的分布。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2 消除盲点　弥补知识短板 (1)晶体中的原子在三维空间呈周期性排列，且有自范性。 (　　) (2)区分晶体和非晶体的最可靠方法是对固体进行X射线衍射实验。 (　　) (3)晶体可表现为各向异性，如水晶在不同方向上导热性不同。 (　　) (4)NaCl、CsCl晶体中阴离子的配位数均为8。 (　　) √ √ √ × 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3 (5)CO2与SiO2的熔点差别很大的原因是二者的晶体类型不同。 (　　) (6)常规晶胞为平行六面体，在晶体中相邻晶胞都是平行排列，取向相同。 (　　) (7)分子晶体中只有分子间作用力，没有化学键。 (　　) (8)离子晶体只有离子键，没有共价键。 (　　) (9)干冰中CO2的配位数为4。 (　　) (10)NaCl的熔点高于CsCl的熔点的原因是前者离子间距小，离子键强。 (　　) √ √ × × × √ 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 已知SiC的晶胞结构如图所示。 请填空： (1)晶胞中含C、Si的个数为________、________。 (2)C的配位数为________。 (3)以A为原点，则B的分数坐标为___________。 (4)若晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为_______________g·cm-3 (用a、NA表示)，若C、Si的原子半径分别为r1 pm、r2 pm，则该晶 体中原子的空间利用率为___________________(用a、r1、r2表示)。 4　 4　 4　 　 　 　×100% 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 1．几种常见的晶胞结构及晶胞中含有的粒子数目 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 A．NaCl(含4个Na+，4个Cl-)：Na+、Cl-的配位数均为6 B．干冰(含4个CO2)：配位数为12 C．CaF2(含4个Ca2+，8个F-)：Ca2+的配位数为8，F-的配位数为4 D．金刚石(含8个C)：配位数为4 E．体心立方结构(含2个粒子)：配位数为8 F．面心立方结构(含4个粒子)：配位数为12 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2．立方体中微粒周围距离最近且相等微粒的个数的确定方法 ①A周围有4个B，B周围有12个A； ②A周围有2个C，C周围有6个A； ③B周围有6个D，D周围有2个B； ④B周围有8个C，C周围有8个B； ⑤C周围有12个D，D周围有4个C； ⑥A周围有4个D，D周围有4个A。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．晶体类型的常用判断方法 (1)依据构成晶体的微粒和微粒间作用力判断 由阴、阳离子形成的离子键构成的晶体为离子晶体；由原子形成的共价键构成的晶体为共价晶体；由分子依靠分子间作用力形成的晶体为分子晶体；由金属阳离子、自由电子以金属键构成的晶体为金属晶体。 (2)依据晶体的熔点判断 不同类型晶体熔点高低的一般规律：共价晶体>离子晶体>分子晶体。金属晶体的熔点差别很大，如钨、铂等熔点很高，铯等熔点很低。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 (3)依据导电性判断 ①离子晶体溶于水和熔融状态时均能导电。 ②共价晶体一般为非导体。 ③分子晶体为非导体，但分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水时，分子内的化学键断裂形成自由移动的离子，因此电解质溶液能导电。 ④金属晶体是电的良导体。 (4)依据硬度大小判断 一般情况：共价晶体>离子晶体>分子晶体。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 4．晶体熔、沸点高低的比较思路 共价 晶体 原子半径越小、键长越短，则键能越大，其熔、沸点就越高，如金刚石>晶体硅 离子 晶体 阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，熔、沸点就越高，如MgO>MgCl2，NaCl>CsCl 金属 晶体 金属离子半径越小，离子所带电荷数越多，其形成的金属键越强，金属单质的熔、沸点就越高，如Al>Mg>Na 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 分子 晶体 存在分子间氢键 其熔、沸点较高，如H2O>H2S 组成和结构相似 相对分子质量越大，其熔、沸点就越高，如HI>HBr 一般情况下，熔、沸点：共价晶体>离子晶体>分子晶体，金属晶体的范围较大。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 5．晶胞中粒子数目的计算——均摊法 原则：晶胞任意位置上的一个粒子如果是被n个晶胞所共有，那么这个粒子对每个晶胞的贡献是。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 6．晶体密度及粒子间距离的计算方法 (1)计算晶体密度的方法 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 (2)计算晶体中粒子间距离的方法 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 7．空间利用率(ω)的计算(以金刚石晶胞为例) (1)利用晶胞参数确定 ω＝＝＝＝π (2)利用密度确定 ω＝×100%。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 8．原子坐标与俯视图的分析思路 [注意]　晶胞中占有几个粒子就有几种分数坐标，如金刚石晶胞中占有8个C，晶胞中有8种分数坐标。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 以金刚石为例： (1)若a原子为坐标原点，晶胞边长的单位为1，则原子1、2、3、4的分数坐标分别为、、、。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 (2)沿x、y轴的俯视图为 ； 沿体对角线的俯视图为 。 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 发散思维 消除盲点 专题数智作业 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 考点一　晶体结构与性质(选择题形式考查) 1．(2025·云南卷，T13)(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(　　) 发散思维　拓展答题视野 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 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 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 C　[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8×＋4×＝4，由晶体的化学式(Li0.45La0.85)ScO3可知，O的个数是Sc的3倍，因此，每个晶胞中O2-个数为12，A正确；由晶胞结构可知，该晶胞在yz平面的投影为 ，B正确；Ce4+取代La3+后，根据化合价的代数和为0可知，C选项中(Li0.45La0.85-yCey)ScO3不成立，C错误；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。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2．(2025·陕晋青宁卷，T8)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，晶胞密度为d g·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××1010 pm √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 A　[沿晶胞体对角线方向投影得到的投影图为 ，A错误；由 题图可知，与Ag直接相连的原子有4个，晶胞中B位于顶点，个数为8×＝1，与B直接相连的原子有4个，故Ag与B均为sp3杂化，B正确；晶体中与Ag最近且距离相等的Ag分别位于该晶胞上、下、前、后、左、右相邻6个晶胞的体心，C正确；Ag和B的最短距离为晶胞体对角线长的，由题目信息知，该晶胞的密度为d g·cm-3，设晶胞参 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 数为a pm，由“均摊法”知，B位于晶胞的顶点，个数为8×＝1，C、N、Ag均位于晶胞体内，个数分别为4、4、1，则该晶胞的密度＝＝d g·cm-3解得a＝×1010，故Ag和B的最短距离为××1010pm，D正确。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．(2024·河北卷，T12)金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　) A．该铋氟化物的化学式为BiF3 B．粒子S、T之间的距离为a pm C．该晶体的密度为 g·cm-3 D．晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 D　[根据题给晶胞结构，由“均摊法”可知，每个晶胞中含有1＋12×＝4个Bi，含有8＋8×＋6×＝12个F，故该铋氟化物的化学式为BiF3，A正确；将晶胞均分为8个小立方体，则晶胞体内的8个F位于8个小立方体的体心，以M为原点建立坐标系，设N的原子分数坐标为(0，0，1)，右前下的顶点F原子的原子分数坐标为(1，0，0)，则T的原子分数坐标为，S的原子分数坐标为， 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 故粒子S、T之间的距离为×a pm＝a pm，B正确；由A项分析可知，每个晶胞中有4个BiF3单元，晶胞体积为a3×10-30 cm3，则晶体密度为 g·cm-3＝ g·cm-3，C正确；以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子有8个，D错误。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 衍生命题 根据此题，请回答： (1)该晶胞中占有________个F原子________个Bi原子。 (2)以M为原点建立坐标知Q(1，1，0)则S、T的分数坐标为S(　　 　　)、T(　　 　 　)。 (3)若Bi、F的原子半径为r1 pm、r2 pm则Bi、F原子的空间利用率为__________________(用a、r1、r2表示)。 12　 4　 　 　 ×100% 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 4．(2024·黑吉辽卷，T14)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Co9S8 B．晶胞2中S与S的最短距离为a 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 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 B　[由“均摊法”得，结构1中含有Co的数目为4＋4×＝4.5，含有S的数目为1＋12×＝4，Co与S的原子个数比为9∶8，因此结构1的化学式为Co9S8，A正确；由题图可知，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a，B错误；如 图： ，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，C正确； 当两个晶胞2放在一起时，图中以S为晶胞的8个顶点截取的部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，D正确。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 同源类题 (2025·衡阳一模)两种含汞化合物的晶胞结构如图所示，其中甲为四方晶胞结构，乙为立方晶胞结构。下列说法错误的是(　　) A．甲和乙中Hg2+的配位数之比为3∶2 B．乙的化学式为HgS C．乙中相邻两个S2-之间的距离为a nm D．每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目不相等 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 C　[甲中Hg2+位于Cl-构成的正八面体的体心，其配位数为6，乙中面心的Hg2+位于由4个S2-围成的四面体的中心，配位数为4，则甲和乙中Hg2+的配位数之比为3∶2，A正确；乙晶胞中含Hg2+的个数为8×＋6×＝4，含S2-的个数为4，则其化学式为HgS，B正确；乙晶胞中，4个S2-位于互不相邻的小正方体的体心，相邻两个S2-之间的距离等于面对角线长的，即为a nm，C错误；甲晶胞中，阴离子Cl-的数目为3，乙晶胞中，阴离子S2-的数目为4，则每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目不相等，D正确。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 1．(2025·河南名校三模)锆酸锶主要用于玻璃、陶瓷工业，可用碳酸锶(SrCO3)和二氧化锆(ZrO2)在高温下反应制得，同时有二氧化碳生成。二氧化锆的立方晶胞(图1)、锆酸锶的立方晶胞(图2)结构如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是(　　) 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 A．图1、图2中，Zr的配位数相同 B．图2晶胞沿z轴方向的投影图为 C．若a点的原子分数坐标为，则b点的原子分数坐标为 D．若图2晶体的密度为d g·cm-3，则相邻O原子之间的最短距离为××107 nm √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 D　[由图1可知，Zr的配位数为8，由图2可知，Zr的配位数为12， A错误；图2晶胞沿z轴方向的投影图为 ，B错误；b点的原 子分数坐标为，C错误；图2晶胞的化学式为SrZrO3，设该晶胞参数为a nm，由ρ＝＝＝d可得：a＝×107，相邻氧原子之间的最短距离为面对角线的一半，即××107 nm，D正确。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2．(2025·河北调研)在ZrO2晶胞(见图甲)中引入掺杂剂Ca2+以取代Zr4+，伴随着形成O2-空穴(见图乙)以保持电中性，空穴允许氧离子通过结构进行迁移，从而提高了固体的导电性。ZrO2晶体的密度为ρ g·cm-3，A的原子坐标为(0，0，0)，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　) 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 A．ZrO2晶胞中Zr4+、O2-的配位数之比为1∶2 B．ZrO2晶胞中，Zr4+和O2-最近的距离为××1010 nm C．图乙中，Ca2+位于由O2-和O2-空穴构成的正方体中心，O2-位于由Zr4+形成的正八面体中心 D．图乙中O2-空穴位置的原子坐标为 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 D　[ZrO2晶胞中Zr4+周围有8个O2-，配位数为8，O2-周围有4个Zr4+，配位数为4，配位数之比为2∶1，A错误；ZrO2晶胞中，Zr4+和O2-最近的距离为晶胞体对角线的四分之一，距离为××107 nm＝××107 nm，B错误；图乙中，Ca2+位于由O2-和O2-空穴构成的正方体中心，O2-位于由Zr4+形成的正四面体中心，C错误；根据图乙分析，O2-空穴位置的原子坐标为，D正确。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．(2025·太原诊断)锑酸亚铁晶胞如图所示，其晶胞参数分别为 a nm、a nm、c nm，α＝β＝γ＝90°，Sb原子填充在O原子形成的八面体空隙中。下列说法正确的是(　　) A．该晶体的化学式为FeSb2O6 B．Sb原子的配位数为8 C．晶胞中W点Sb原子的原子分数坐标为 D．该晶体的密度为×1030 g·cm-3 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 A　[据题图可知一个晶胞中含有Sb原子的个数为8×＋2＝4，O原子的个数为4×＋10＝12，Fe原子的个数为8×＋1＝2，所以锑酸亚铁的化学式为FeSb2O6，A正确；以位于晶胞内部的Sb原子为研究对象，距离Sb原子最近且相等的O原子的个数为6，Sb原子的配位数为6，B错误；位于体心的Fe原子的原子分数坐标为，由晶胞结构可知，晶胞中W点Sb原子的原子分数坐标为，C错误；据A项分析和其晶胞参数分别为a nm、a nm、c nm，该晶体的密度为 g·cm-3＝×1021 g·cm-3，D错误。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 4．(2025·赣州一模)汞及其化合物在我国应用的历史悠久，可用作医药、颜料等。一种含汞化合物的立方晶胞结构如图所示，该晶胞的密度为d g·cm-3，A的分数坐标为(0，0，0)。 下列说法正确的是(　　) A．B的分数坐标为 B．晶胞中相邻的两个S2-之间的距离为a nm C．阿伏加德罗常数的值NA为 D．图2是晶胞的俯视图 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 D　[A为坐标原点，则B的分数坐标为，A错误；根据题图，晶胞中相邻的两个S2-之间的距离为面对角线的一半，则两个S2-之间的距离为a nm，B错误；面对角线为2a nm，则晶胞边长为a nm，根据均摊原则，晶胞中S2-个数为4、Hg2+个数为8×＋6×＝4，d＝，则阿伏加德罗常数的值NA＝，C错误；从上往下看晶胞，得到正方形，四个顶点和对角线交点是Hg2+，四个小正方形的中心是S2-，即图2是晶胞的俯视图，D正确。] 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 考点二　晶体类型与熔、沸点的比较分析(题空形式考查) 1．(2024·全国甲卷，T35节选)早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如表，结合变化规律说明原因： _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 －34 29 143 SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，离子晶体的熔点比分子晶体的高，分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2．(2023·全国乙卷，T35节选)已知一些物质的熔点数据如下表： 物质 熔点/℃ NaCl 800.7 SiCl4 －68.8 GeCl4 －51.5 SnCl4 －34.1 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 Na与Si均为第三周期元素，NaCl熔点明显高于SiCl4，原因是 ____________________________________________________________________________________________________________________。 分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔点变化趋势及其原因：____________________________________________________________________________________________________________________。 NaCl是离子晶体，SiCl4是分子晶体，NaCl中的离子键强度远大于SiCl4中的分子间作用力 SiCl4、GeCl4、SnCl4的熔点依次升高，因为三者均为分子晶体，结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力逐渐增强 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 衍生变式 SiCl4________(填“能”或“否”)形成共价晶体，理由是___________________________________________________。 否　 SiCl4中Cl只能形成一个共价键，不能形成空间网状结构 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 1．已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。两种晶体熔点较高的是_____(填化学式)，理由是_______________________________________________________________。 2．FeF3具有较高的熔点(高于1 000 ℃)，晶体类型是___________，FeBr3的相对分子质量大于FeF3，但其熔点只有200 ℃，原因是 __________________________________。 BN　 两种晶体均为共价晶体，N和B原子半 径较小，键能较大，熔点较高 离子晶体　 FeBr3为分子晶体而FeF3为离子晶体 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．一些氧化物的熔点见下表： 解释表中氧化物之间熔点差异的原因：_________________________________________________________________________________________________________。 氧化物 Li2O MgO P4O6 SO2 熔点/℃ 1 570 2 800 23.8 －75.5 Li2O、MgO为离子晶体， P4O6、SO2为分子晶体；离子键：MgO>Li2O；分子间作用力(相对分子质量)：P4O6>SO2 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 考点三　晶体(胞)结构分析及有关计算(题空形式考查) 1．(2025·山东卷，T16节选)α-Fe可用作合成氨催化剂、其体心立方晶胞如图所示(晶胞边长为a pm)。 (1)α-Fe晶胞中Fe原子的半径为________pm。 (2)研究发现，α-Fe晶胞中阴影所示m、n两个截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。m、n截面中，催化活性较低的是____________，该截面单位面积含有的Fe原子为 _____________个·pm-2。 a　 n　 　(或) 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　(1)α-Fe晶胞为体心立方晶胞，体对角线上3个Fe原子相切，设Fe原子半径为r，则4r＝a pm，解得r＝a pm。(2)m截面中Fe的个数为4×＝，面积为a2 pm2，则单位面积含有的Fe原子个数为；n截面中Fe的个数为4×＋1＝，面积为a2 pm2，则单位面积含有的Fe原子个数为，故催化活性较低的是n。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 衍生命题 (1)α-Fe晶体中的配位数为________，Fe原子间的最短距离为________ pm。 (2)用NA表示阿伏加德罗常数，则α-Fe晶体密度为________________ g·cm-3。 8　 　 a　 ×1030 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2．(2025·甘肃卷，T16节选)某含Pb化合物是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料，室温下该化合物晶胞如图所示，晶胞参 数a≠b≠c，α＝β＝γ＝90 。Cs与Pb之间的距离为____________ pm (用带有晶胞参数的代数式表示)；该化合物的化学式为_________， 晶体密度计算式为___________________g·cm-3(用带有阿伏加德罗常数NA的代数式表示MCs、MPb和MBr 分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量)。 　 CsPbBr3 　 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　据题图可知Cs位于晶胞体心，Pb位于晶胞顶点，则Pb与Cs之间的距离为体对角线长度的，即pm；由均摊法可知该晶胞中含1个Cs，含Pb数目为×8＝1，含Br数目为×12＝3，故该化合物的化学式为CsPbBr3；晶体密度为 g·cm-3。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．(2024·甘肃卷，T15节选)某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示，沿x轴方向的投影为图乙，晶胞底面显示为图丙，晶胞参数a≠c，α＝β＝γ＝90°。图丙中Ca与N的距离为________pm；化合物的化学式是________，其摩尔质量为M g·mol-1，阿伏加德罗常数的值是NA，则晶体的密度为____________ g·cm-3(列出计算表达式)。 a　 Ca3N3B　 　×1030 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　图丙中，Ca位于正方形顶点，N位于正方形中心，故Ca与N的距离为a pm；由“均摊法”可知，晶胞中Ca的个数为8×＋2＝3，N的个数为8×＋2×＝3，B的个数为4×＝1，则化合物的化学式是Ca3N3B；其摩尔质量为M g·mol-1，阿伏加德罗常数的值是NA，晶胞体积为a2c×10-30 cm3，则晶体的密度为×1030 g·cm-3。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 4．(2024·广东卷，T18节选)一种含Ga、Ni、Co元素的记忆合金的晶体结构可描述为Ga与Ni交替填充在Co构成的立方体体心，形成如图所示的结构单元。该合金的晶胞中，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝________，其立方晶胞的体积为________nm3。 2∶1∶1　 8a3 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　合金的晶体结构可描述为两种结构单元各4个交替排列，Co位于顶点、面心、体心和棱心，Ga、Ni位于晶胞内部，故晶胞中Ga、Ni个数为4，Co个数为8，粒子个数最简比Co∶Ga∶Ni＝2∶1∶1；晶胞棱长为2a nm，故晶胞的体积为8a3 nm3。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 衍生命题 (1)晶体中Ni与Co的最短距离为______nm(用a表示)，每个Ga周围最近且等距离的Ni有________个。 (2)若Co、Ga、Ni的相对原子质量分别为M1、M2、M3，阿伏加德罗 常数为NA，则该晶体的密度为________________________________ g·cm-3(用计算式表示)。 a　 6　 (或×1021) 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 1．(2025·内江三模，节选)Li2O晶胞如图所示。已知：晶胞棱长为0.531 7 nm，设NA为阿伏加德罗常数的值。 (1)若p离子坐标为，则q离子坐标为____________。 (2)该晶体的密度为________________(只列计算式)g·cm-3。 　 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　(1)若p离子坐标为，则q离子坐标为。 (2)该晶胞中含有8个锂离子，结合化学式Li2O，该晶体的密度为 g·cm-3＝ g·cm-3 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 2．(2025·河南创新联盟)含硒化合物应用广泛，如硒化锌可用于制造红外线光学仪器。硒化锌为立方晶胞，其结构如图1所示，晶胞的俯视图如图2所示。b处Se的坐标为(0，0，0)，则d处Zn的坐标为___________；用NA表示阿伏加德罗常数的值，该硒化锌晶体的密度为____________g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。 　 　 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　由题图可知，d处Zn的坐标为；据“均摊法”，晶胞中含8×＋6×＝4个Se、4个Zn，则晶体密度为＝ g·cm-3。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．(2025·广州一模，节选)将“沉淀1”中所得的Mn(OH)2焙烧，可制得锰的某种氧化物，其立方晶胞结构如图中A所示(Mn和O原子省略)，晶胞棱长为c nm。A可看作是ⅰ、ⅱ两种基本单元交替排列而成。  (1)该氧化物的化学式为________。 (2)设该氧化物最简式的相对分子质量为Mr，则晶体密度为____________g·cm-3(列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。 Mn3O4　 ×1021 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　(1)每个ⅰ单元含Mn的个数：4×＋1＝，含O的个数：4，每个ⅱ单元含Mn的个数：4×＋4＝，含O的个数：4，每个晶胞含4个ⅰ单元和4个ⅱ单元，故晶胞中含Mn的个数：×4＝24，含O的个数：(4＋4)×4＝32，N(Mn)∶N(O)＝3∶4，故氧化物的化学式为Mn3O4。 (2)ρ＝ g·cm-3＝×1021 g·cm-3。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 4．(2025·新乡三模，节选)ScF3和ScCl3晶体类型相同，其中ScF3的晶胞结构如图所示。已知ScF3熔点为1 552 ℃，ScCl3熔点为960 ℃，试解释二者熔点差异的原因：________________________________ _________________________________________________________。 ScF3晶体密度为a g·cm-3，NA表示阿伏加德罗常数的值，Sc和F的半径 分别为x pm、y pm，则ScF3晶体的空间利用率为_____________________ (用含a、x、y和NA的计算式表示，不必化简； 空间利用率＝×100%)。 二者均为离子晶体，离子半径： F-<Cl-，则离子键强度：ScF3>ScCl3，熔点：ScF3>ScCl3(合理即可) ×100% 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 [解析]　根据二者沸点数据可知二者为离子晶体。离子半径：F-<Cl-，则离子键强度：ScF3>ScCl3，熔点：ScF3>ScCl3。由题图可知，每个ScF3晶胞中含有1个ScF3，晶胞质量为 g，晶胞体积为 cm3，而原子总体积为π(x3＋3y3)×10-30 cm3，故晶体的空间利用率为×100%。 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 章末综合测评(一)　动量守恒定律 选择题和题空突破 晶体结构与性质 (分值：50分) (选择题每小题5分，每小题有一个或两个选项符合题目要求) 1．(2025·辽宁名校联考)锡是现代工业和技术发展中不可缺少的金属材料。已知白锡(体心四方)和灰锡(立方晶体，与金刚石类似)的转化关系如下图所示。下列说法正确的是(　　) A．基态Sn原子的价层电子排布式为4d105s25p2 B．白锡和灰锡互为同位素 C．白锡和灰锡的相互转化为可逆反应 D．白锡与灰锡的密度之比为c3∶4a2b √ 专题数智作业(十二) 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 68 D　[Sn是第五周期第ⅣA族元素，最外层有4个电子，价层电子排布式为5s25p2，A错误；白锡和灰锡均为锡的单质，互为同素异形体，B错误；白锡和灰锡可以相互转化，但转化条件不同，故二者的相互转化不是可逆反应，C错误；白锡晶胞中Sn原子数为8×＋1＝2，灰锡晶胞中Sn原子数为8×＋6×＋4＝8，二者的密度之比为＝c3∶4a2b，D正确。] 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 √ 2．(2025·广西二模)Cu2O、Li2O、CaTiO3在光电领域有重要作用，三种晶体的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是(　　)   A．Cu2O和Li2O结构不同的主要原因是离子半径比不同 B．CaTiO3的熔点主要取决于所含Ti—O的键能 C．Li2O和CaTiO3中均含有属于周期表s区的元素 D．Cu2O和Li2O中阳离子配位数之比为1∶2 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 70 B　[Cu2O和Li2O均为离子晶体，但是结构不同的主要原因是离子半径比不同，A正确；CaTiO3为离子晶体，而离子晶体的熔点主要取决于离子键的强弱，B错误；Li和Ca均属于周期表s区，C正确；根据晶胞的位置关系，Cu2O晶胞中，Cu+周围有2个O2-，因此Cu+的配位数为2，Li2O晶胞中，Li+周围有4个O2-，Li+的配位数为4，可知Cu2O和Li2O中阳离子配位数之比为1∶2，D正确。] 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 3．碳化铍的晶胞结构及晶胞俯视图如下图所示，晶胞参数为a pm，NA表示阿伏加德罗常数。下列说法不正确的是(　　) A．铍原子和碳原子之间的最近距离为a pm B．与碳原子周围距离最近的铍原子有6个 C．碳化铍的密度为 g·cm-3 D．碳化铍与水反应的化学方程式为Be2C＋4H2O===2Be(OH)2＋CH4↑ √ 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 √ 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 72 BC　[由晶胞结构知，铍原子和碳原子之间的最近距离为体对角线的，即为a pm，A正确；以面心碳原子为研究对象，与碳原子周围距离最近的铍原子有8个，B不正确；1个晶胞中含C：个＝4个，含Be：8个，碳化铍的化学式为Be2C，晶胞的质量为 g＝ g，晶胞的体积为(a×10-10)3cm3，则碳化铍的密度为＝ g·cm-3，C不正确；碳化铍与水反应的化学方程式为Be2C＋4H2O===2Be(OH)2＋CH4↑，D正确。] 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 4．(2025·邯郸三模)铜的一种化合物的晶胞如图所示，晶胞的边长为x pm，NA为阿伏加德罗常数的值，铜原子a的分数坐标为。下列说法错误的是(　　) A．铜原子b的分数坐标为 B．将晶胞从上下两面对角线方向切开得到的切面图为 C．a、c两个铜原子间的距离为x pm D．晶体中与Cl最近且等距离的Cu有4个 √ 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 74 B　[由原子a的分数坐标和晶胞结构可知原子b的分数坐标为，A正确；将晶胞从上下两面对角线方向切开得到的切面图为 或 ，B错误；据晶胞中原子a、c的位置可知，a、c两个铜原子间的距离为晶胞面对角线的，即x pm，C正确；晶体中与Cu最近且等距离的Cl有4个，则与Cl最近且等距离的Cu有4个，D正确。] 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 5．(2025·重庆联考)KIO3晶体具有良好的光学性能，晶胞为立方体。已知：晶胞参数为a nm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　) A．与K最近且距离相等的O的数目为6 B．1个晶胞中含有2个K原子 C．K和O的最近距离为a nm D．该晶体密度ρ＝ g·cm-3 √ 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 76 D　[K位于顶点，O位于面心，与K最近且距离相等的O的数目为12，A错误；1个晶胞中含有8×＝1个K原子，B错误；面对角线上K和O最近距离为a nm，C错误； 1个晶胞含1个KIO3，ρ＝ g·cm-3，D正确。] 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 6．(2025·辽宁名校5月联考)Fe(原子半径为r pm)存在三种不同的晶体结构，其立方晶胞结构如下图所示。下列说法错误的是(　　) A．δ-Fe晶胞的棱长为r pm B．α-Fe与δ-Fe的性质不完全相同 C．γ-Fe中Fe原子的配位数为12 D．α-Fe中，每个Fe原子位于距其最近且 等距的Fe原子构成的正八面体空隙中 √ 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 78 A　[由晶胞结构可知，δ-Fe为体心立方堆积，体对角线的长度为铁原子的原子半径的4倍，设晶胞棱长为a pm，则4r＝a，解得a＝r，A错误；由晶胞结构可知，α-Fe与δ-Fe的晶胞结构不同，密度等物理性质存在差异，性质不完全相同，B正确；由晶胞结构可知，γ-Fe为面心立方堆积，位于顶点的铁原子与位于面心的铁原子距离最近，共有12个，所以铁原子的配位数为12，C正确；由晶胞结构可知，α-Fe晶胞中，顶点Fe原子周围有6个距其最近且等距的Fe原子，其空间分布为正八面体，D正确。] 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 7．(10分)(2025·萍乡一模)ZnS是一种优良的锂离子电池负极材料。在充电过程中，负极材料晶胞的组成变化如图所示。 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 (1)图示的LixZnyS晶胞中x∶y＝________。(5分) (2)ZnS晶体的摩尔体积Vm为___________m3·mol-1。(5分) 6∶1　 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 80 [解析]　(1)根据“均摊法”，题图的LixZnyS晶胞中Li+和Zn2+共有7个，S2-有4个，根据化合价代数和为0，Li+有6个，Zn2+有1个，则x∶y＝6∶1。 (2)ZnS晶胞中有4个Zn2+和4个S2-，则1 mol晶胞共有4 mol ZnS，体积为a3×10-36NA m3，故每1 mol ZnS晶体的体积即ZnS晶体的摩尔体积Vm为 m3·mol-1。 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 8．(10分)(2025·江南十校联考，节选)氧化铈(CeO2)是一种重要的光催化材料，光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示，Ce4+和Ce3+之间可进行可逆的电荷转移。假设CeO2晶胞棱长为a pm。 CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为_______ pm(用含a参数表示)，每个CeO2-x晶胞中Ce4+个数为________(用含x参数表示)。 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 a　 4－8x 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 82 [解析]　Ce4+占据顶点和面心位置，为面心立方堆积，O2-填充在四面体空隙处，CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为晶胞体对角线长度的，即a pm；假设CeO2-x中Ce4+和Ce3+的个数分别为m和n，则m＋n＝1，由化合价代数和为0可得4m＋3n＝2×(2－x)，解得m＝1－2x，由晶胞结构可知，位于顶点和面心的Ce4+或Ce3+的个数为8×＋6×＝4，所以每个晶胞中Ce4+的个数为4－8x。 题号 2 1 3 4 5 6 8 7 发散思维 消除盲点 专题数智作业 选择题和题空突破2　晶体结构与性质 谢 谢！ $