板块3 主观题突破3 晶体结构分析与计算-【红对勾讲与练】2026年高考化学二轮复习讲义

(3)CH=CH、CH2一CH2均能使溴的四氯化 为 :1mol该化合物中含有 碳溶液褪色，从化学键的角度解释原因： mol。键；该化合物中含N的五元杂环具 有类似苯环的结构特征，标*号N原子采取的 3.(2025·北京西城区一模)硼酸是一元弱酸，具 轨道杂化方式为 有抑菌消炎作用。硼酸显酸性的原理： B(OH)3+H2O=[B(OH)]+H. H.CH,C (1)反应中B原子的轨道杂化类型的变化为 5.(2025·北京二中模拟)Ti的●。 (2)B(OH)3生成[B(OH)4]的过程中形成了 配合物有多种。Ti(H2O)中 配位键，原因是 ∠H-O-H (填“大于” “小于”或“等于”)单个水分子中∠H一O一H; 4.(2025·山东菏泽一模)某种离子液体可作为锂 Ti(NO3),的球棍结构如图，Ti的配位数是 电池的电解液，其结构如图。P℉。的空间结构 ,N原子的杂化方式为 主观题突破3 晶体结构分析与计算 真题研悟 明晰方向。 1.(2025·广东卷节选) ●顶角 Ni,Cu,N晶体的立方晶 。面心 ⑧体心 胞中原子所处位置如图。 (1)a-Fe晶胞中Fe原子的半径为 pmo 己知：同种位置原子相同， (2)研究发现，-Fe晶胞中阴影所示m、n两个 相邻原子间的最近距离之比dNC:d-N= 截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原 √2：1，则x:y:之= ;晶体中 子个数越多，催化活性越低。m、n截面中，催 与Cu原子最近且等距离的原子的数目为 化活性较低的是 ,该截面单位面积含 0 有的Fe原子为 个·pm2。 2.(2025·云南卷节选)一种锑锰(Mn3Sb)合金的 4.(2025·甘肃卷节选)某含Pb化合物是一种被 立方晶胞结构如图。 广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料，室温 ●Mn 下该化合物晶胞如图所示，晶胞参数a≠b≠c, OSb a=3=y=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 (1)该晶胞中，每个Sb周围与它最近且相等距 式为 g/cm3(用带有阿伏加 离的Mn有 个。 德罗常数NA的代数式表示，Mcs、M和MBr (2)NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞边长为 分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量). anm,则晶体的密度为 g·cm3(列出 A:Cs 计算式即可)。 BB:Pb C:Br 3.(2025·山东卷节选)aFe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 apm)。 b pm 028红勾·讲与练·高三二轮化学 模拟测评 融会贯通。 pm。该晶胞沿体对角线方向的投影 图为 (填字母)。 1.(2025·北京平谷区一模)Ti的某氧化物和 CaO相互作用能形成钛酸盐的晶胞结构如图 所示(Ti+位于立方体的顶角，Ca+处于立方体 的体心)。该晶体中T+和周围 个 O2相紧邻；若该晶胞的边长为acm,则晶胞的 密度为 g/cm3(设Na为阿伏加德罗 常数)。 ○Ti4 o Ca2 ●02 ● 2.(2025·北京朝阳区一模)早期以石墨为原料在 高温高压条件下合成金刚石。图a为金刚石晶 胞，图b为石墨的层状结构（虚线所示部分为其 C 4.(2025·山东淄博一模)银氮化合物X属于四 晶胞，如图c所示)。 方晶系，晶体中Ag、N原子分别形成二维层状 结构，晶胞结构如图所示（晶胞参数a≠c,a= 3=Y=90°)。 图a 图b 图c d nm 0 OAg (1)石墨晶胞所含碳原子数为 N (2)金刚石的密度为pg/cm3,晶胞形状为立方 B o 体，边长为anm(1nm=107cm),阿伏加德罗 a nm anm 常数的值为 (用含p、a的关系 X的四方晶胞 X沿z轴的投影图 式表示)。 化合物X的化学式为 ;已知A点原子 3.(2025·山东日照一模)某碱土金属防锈颜料的 的分数坐标为(1，？0小，则C点原子的分数坐 晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm,A点的 原子分数坐标为(0,0,0)，B点原子分数坐标为 标为 ,晶胞中A、B间距 ,相邻。之间的最短距离为 离为 nm. 温髻提示》请完成热点强化练6 板块三物质结构与性质 029斥能力，CH:分子中H一C一H的键角为109°28'，故NH 分子中H一N一H的键角小于109281 3.(1)bd(2)sp 4.正四面体形sp 解析：BF,中B形成4个。键（其中有1个配位键），无孤电 子对，为sp3杂化，空间结构为正四面体形；咪唑环存在Ⅱ 大r键，N原子形成3个6键，杂化方式为sp°。 5.(1)平面三角形(2)sp3杂化 解析：(1)SmCL:中Sn的价层电子对数为2+2X(4-2× l)=3,故SnCl,分子的VSPR模型是平面三角形。 (2)SnCl,中Sn的价层电子对教为4十，×(4-4X1)= 有4个。键、无孤电子对，故Sn采取sp3杂化，则SnCL,的 Sn一CI是由锡的sp杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成的 σ键。 》模拟测评·融会贯通《 1.sp2> 解析：根据甲乙酮肟的结构简式，氯原子的价层电子对数为 2+5】-2=3,所以氯原子来取的杂化方式为$即；键角① 的中心碳原子为$p杂化且无孤电子对，氯原子上有孤电子 对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大，导致键角②变小， 所以键角：①>②。 2.(1)直线形（2)sp (3)CH=CH、CH2一CH都含有x键，π键不稳定，在一定 条件下易与B:发生加成反应，从而使溴的四氣化碳溶液 褪色 解析：(1)CH=CH分子中存在碳碳三键，C原子杂化方式 为sp,VSEPR模型名称是直线形。(2)CH2一CH2分子中存 在碳碳双键，C原子杂化方式为sp,C一H由碳的sp杂化 轨道与氢的1s轨道“头碰头”重叠形成。键。(3)CH=CH、 CH,一CH,均能使溴的四氯化碳溶液褪色，从化学键的角度 解释原因：CH=CH、CH2一CH2都含有x键，x键不稳定， 在一定条件下易与B?发生加成反应，从而使澳的四氯化碳 溶液褪色。 3.(1)由sp杂化变为sp3杂化 (2)B(OH)3中的B原子提供空轨道，HO中的O原子提供 孤电子对 解析：1)棚酸中B原子价层电子对数是3+3-3X1=3,则 2 B原子的杂化方式为sp杂化，[B(OH):]中B原子价层电 子对数为4，则B原子的杂化方式为sp杂化。(2)因为 B(OH)中的B原子提供空轨道，H。)中的)原子提供弧 电子对，所以B(OH)3生成[B(OH),]的过程中形成了配 位键。 4.正八面体形25sp2 解析：PF:的中心原子P的价层电子对数为6十 5十1一1X6=6,无孤电子对，则P℉的空间结构为正八面 体形。在该化合物中，1个阴离子含有6个。键，1个阳离子 含有19个o键，因此1mol该化合物中含有25molo键。含 N的五元杂环有类似苯环的结构特征，则标*号N原子的杂 化方式为sp。 5.大于8sp1 解析：H,)中)原子的孤电子对进入T+的空轨道，形成配 位键，则孤电子对数减小，斥力减小，Ti(H,O)牛中 ∠H一O一H变大，所以Ti(H2O)+中∠H一O一H大于单 个水分子中∠H一O一H;由Ti(NO):的球棍结构图可知， 每个NO配体中有两个O原子与T+形成环状结构，则 Ti的配位数是2X4=8;NO;的中心原子N的价层电子对 教为3十5+1,2X3=3,无孤电子对，N原子采取sp杂化。 主观题突破3晶体结构分析与计算 》真题研悟·明晰方向《 1.3:1:112 解析：根据同种位置原子相同，相邻原子间的最近距离之比 dN-c:dw-N=√2：l,已知晶胞边长为a,由几何关系可 红，面心的原子与顶角的原子距离为二，面心的原子与乐 心的原子距离为2a,则可以确定，晶胞中面心原子为Ni,有 6X7三3个，顶角原子为Cu,有8X日三1个，体心的原 为N,有1个，则x:y:之=3：1：1；Cu原子处于顶角，距 离最近且等距离的原子为面心上Ni原子，数目为3X8X 2-12。 122+55×3 2.112(2)NA XaX10可 解析：(1)由晶胞结构可知，Sb位于晶胞的顶角，其与邻近的 3个面的面心上的Mn距离最近且距离相等，每个顶角参与 形成8个晶胞，而每个面心参与形成2个晶胞，因此，该晶胞 中，每个Sb周围与它最近且相等距离的Mn有3〉8=12个 (2)由晶胞结构和“均摊法”可知，该晶胞中平均占有1个Sb 和3个Mn,因此，该品胞的质量为12+55X3g,该晶胞的 NA 体积为(anm)3=aX101cm3,晶体的密度为 (122+55×3)g 122+55×3 NA×aX101 cm'-NaXa'x10ag·cm。 3.a)a(2n 3W2 4 4a9 解析：(1)a-Fe为体心立方晶胞，晶胞边长为apm,体对角线 长度为W3apm,体心立方晶胞中Fe原子半径r与体对角线 长度的关系为，=尽a,因此e原子的半径为0。 4pm。 (2)m截面面积Sm=a”pm,n裁面面积为aX√2a= 11 巨apm,m藏面所含原子数为4X8=2,单位面积原子 1 2_1 数为。忌-2后个：pmn我西中所含原子数为(×日)十 3 1=是，单位西积原子教为 为2=2个·m2 ,因此催化活性较低的是n藏面。 3√2 4.a+6+c Me.+Mp+3M B 2 CsPbBr,Nabc10 解析：由题图可知，Cs位于体心，个数为1，Pb位于顶角，个 =1，Br位子校上，个载为12×子-3，该化合物 数为8X8 的化学式为CsPbBr3,Cs与Pb之间的距离为体对角线长度 的一半，由于晶胞参数a≠b≠c,a=3=Y=90°，Cs与Pb之 间的距离为a+6+c 2 pm,该晶体密度计算式为 Me.+Mm+3Mg/cm。 NA Xabc X10-3 》模拟测评·融会贯通《 136 1.12 Nsa' 解析：由晶胞结构图可知，C+位于体心，)2-位于面心， T+位于顶角，晶体中T+的周围紧相邻的O一的数目为 参考答案219 3议8-12，品地中个数为8X日=1，C个套为1,0 2 个：为6×号=3，品隐边长为acm,则密度p=侣 M136 NAXa-Naa g/em'. 96 2.(1)4(2) p·(a×10-7)3 解析：(1)图c为石墨的晶胞，内部有1个C原子，面上有2 个C原子，棱上有4个C原子，顶角有8个C原子，C原子个 1 数为1+2X2+4X日+4X2+2父3+2X。 =4。 1 (2)金刚石晶胞中C原子数为4十8X8十6X2=8,质量为 8×12 N 是g,体积为(a×10)尸cm,根据蜜度公式p=罗 8×12 NA 96 (aX107)g·cm3,VA= ·(aX107) 3()。A 解析：结合晶胞结构，A点的原子分数坐标为(0,0,0)，B点 的原子分数坐标为（日0，号）：相年@之间的装短距高等子 面对角线长度的一羊，即巨。 apm;该晶胞沿体对角线方向投 影，对角线上的黑球和体心的白球投影为体心，其余黑球投 影为正六边形的顶，点，灰球投影到六边形的对角线的四等分 点，则投影图为A。 4AeN,(份告）)VB+(号 解析：一个化合物X的晶胞中，含有Ag的个数为8×年+ 2=4,N的个数为8X+12X号十4=12，所以共化学式为 AgN3;对比A点原子的分数坐标，可知C点原子的分数坐 d nm 目目 格为（兮合生）也因所示 ,所以晶胞 nm A 中A,B同距离为，√a+(合)m 板块四 电化学 选择题突破1新型化学电源 》真题研悟·明晰方向《 1.A光解过程中，电极a上电子流出，发生氧化反应，a为负 极，电极反应式为2H20一4e一O。↑十4H；电极b上电 子流入，发生还原反应，b为正极，电极反应式为2H十十2e 一一H,个。根据分析可知，A正确；原电池中阳离子向正极 移动，H+通过质子交换膜从左室移向右室，B错误；在探究 溶液中溶质浓度变化时，不仅要关注溶质的变化，也要关注 溶剂的变化，光解总反应是电解水，H2SO,溶液中H,O减 少，H,S),浓度增大，pH减小，C错误；由电极b的电极反 应式可知，生成1molH转移2mol电子，外电路每通过 0.01mol电子时，电极b上生成0.005molH2,D错误。 2.D放电过程中a、b极均增重，由两个电极及电解液组成可 知，a极是负极，电极反应式为Cu2O十2HO十C1厂一2e Cu2(OH)3Cl+H,b极是正极，电极反应式为NaTi2(PO,)3+ 2e+2Na一-NaTi,(PO,)3,据此解答。放电时b极是正 极，阳离子向正极移动，所以Na向b极迁移，A正确；负极 2202网勾·讲与练·高三二轮化学 消耗氯离子，正极消耗钠离子，所以该电池可用于海水脱盐， B正确；由分析可知，C正确；若以Ag/AgCl电极代替a极， 此时Ag失去电子，结合氯离子生成氯化银，所以电池不会 失去储氯能力，D错误。 3.C金属锂易失去电子，则放电时，惰性电极为负极，气体扩 散电极为正极，电池在使用前需先充电，目的是将LH。P(): 解离为L和H,P):,则充电时，惰性电极为阴极，电极反 应为Li十e一Li,阳极为气体扩散电极，电极反应为 H2一2e十2H2PO方一2HPO,,放电时，惰性电极为负 极，电极反应为Li一e一Li计，气体扩散电极为正极，电极 反应为2H3PO4十2e一2H2PO:十H2↑，据此解答。放 电时，L会通过固体电解质进入电解质溶液，同时正极会生 成H。进入储氢容器，当转移2mol电子时，电解质溶液质量 增加7g/mol×2mol-1mol×2g/mol=12g,即电解质溶 液质量会增大，A错误；放电时，由分析中的正、负电极反应 可知，总反应为2Li+2HPO,H。◆+2LiH,PO,,B错 误；充电时，L向阴极移动，则L向惰性电极移动，C正 确；不知道电解质溶液的体积，且HP):是弱酸，故无法计 算c(H+)降低了多少，D错误。 4.B放电时，电极Ⅱ上MnO2减少，说明MnO2转化为 M+,发生还原反应，为原电池的正极，由于电解质溶液为 MnSO,溶液，故电解质溶液应为酸性溶液，正极反应为 MnO2+2e+4H+一Mn++2HO,则电极I为原电池负 极，MnS失去电子生成S和Mn2+,负极反应为MnS一2e 一S十Mn+。由分析可知，放电时，电极Ⅱ为正极，故充电 时电极Ⅱ为阳极，A正确：由分析可知，放电时电极Ⅱ为正 极，正极反应为MnO。十2e+4H一Mn2++2H,O,反应 消耗H,溶液的pH升高，B错误；由分析可知，放电时电极 I为原电池负极，负极反应为MnS-2e -S+Mn2+,C正 确；根据放电时负极反应，可知充电时阴极反应为S十 Mn++2e一MnS,每消耗16gS,即0.5molS,转移 1mol电子，据题意可知，能提供的理论容量为26.8A·h, D正确 》潮源固本·整合关键《 3.(1)H2O2+2H++2e-2H,0 xS+2eS (3)FeO+3e+4H,O-Fe(OH):+50H Zn-2e +20H--Zn(OH), Fe(OH)+50H7-3e-FeO+4H,O Zn(OH)。+2e -Zn+20H VO+2H+e-VO+H2 O V+-e-V3+ 》模拟测评·融会贯通《 1,B锂是活泼金属，在反应中易失去电子发生氧化反应，应为 负极，而非正极，A错误；原电池中，电子从负极经导线流向 正极，Li电极为负极，CF,电极为正极，因此电子由Ii电极 经导线流向CF,电极，B正确；负极是Ii失去电子，电极反 应式为Li一e一Li,C错误；电池工作时是将化学能转化 为电能，而非电能转化为化学能，D错误。 2.C由图可知，该装置为化学能转化为电能的燃料电池，a为 原电池的负极，肼在负极失去电子发生氧化反应生成氯气和 氢离子，电极反应式为N2H,一4e一N2◆+4H+,b为正 极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，电 极反应式为Fe+十e 一F+,放电生成的亚铁离子酸性 条件下与氧气反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为 4Fe++O2+4H+ 一4Fe3++2H,O。由分析可知，a为原 电池的负极，发生氧化反应，故A错误；由分析可知，该装置 为化学能转化为电能的燃料电池，故B错误；由分析可知，电 池内发生的反应有亚铁离子酸性条件下与氧气反应生成铁 离子和水，反应的离子方程式为4Fe++)2+4H+ 4Fe+十2HO,故C正确；气体所处的温度、压强未知，无法 计算32g肼反应时消耗氧气的体积，故D错误。 3.B根据电流的方向，Mg一Sb(液)层作正极，Mg(液)层作负 极，该电池放电时，阴离子向负极移动，即C向上层方向移