课时测评30 晶胞结构分析与计算(Word练习)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（新高考·单选）

课时测评30　晶胞结构分析与计算

(时间：45分钟　满分：60分)

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)

1－9题，每小题5分，共45分。

1.(2025·四川高三教学质量联合测评)某钙钛矿型太阳能电池吸光材料的晶胞如图所示，其中A为CH3N，可由CH3NH2分子制得，晶胞参数为a nm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　)

A.1 mol CH3N中含有7NAσ键

B.与I－距离最近的I－数为8

C.该晶体属于混合型晶体

D.晶胞密度的计算式为×1021 g·cm－3

答案：C

解析：1个CH3N中含有3个C—H σ键、3个N—H σ键和1个C—N σ键共7个σ键，则1 mol CH3N中含有7NA σ键，故A正确；I－位于晶胞面心，则与I－距离最近的I－数为8，故B正确；该晶体是由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体，属于离子晶体，故C错误；该晶胞中含有1个CH3N，3个I－，1个Pb2＋，相对分子质量为620，则晶胞的密度为 g·cm－3＝×1021 g·cm－3，故D正确。

2.(2025·黑龙江一模)储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料，如镧(La)镍(Ni)合金，它吸收氢气可结合成金属氢化物。某镧镍储氢合金晶胞结构如图，该材料中镧、镍、氢的原子个数比为(　　)

A.8∶9∶10 B.1∶5∶6

C.1∶5∶3 D.1∶5∶5

答案：B

解析：利用均摊法，La在晶胞的顶角，N(La)＝8×＝1；Ni在面心和体心，N(Ni)＝8×＋1＝5；氢气在棱上和面心，N(H2)＝8×＋2×＝3；则镧、镍、氢的原子个数比为1∶5∶6，故选B。

3.(2025·辽宁大连一模)锆(Zr)和镉(Cd)是目前光电材料广泛使用的元素。Zr和Cd的晶胞分别如图甲、图乙所示：

下列说法正确的是(　　)

A.每个锆晶胞中含Zr原子个数为8

B.在镉晶胞中两个镉原子最近核间距为a nm

C.在镉晶胞中Cd的配位数为4

D.锆晶体的密度为×1021 g·cm－3

答案：D

解析：由图甲知，锆晶胞中Zr原子分别位于体内、顶角和上下底面面心，因此每个锆晶胞中含Zr原子个数为12×＋2×＋3＝6，A错误；在镉晶胞中两个镉原子最近核间距为晶胞体对角线的一半，即为a nm，B错误；在镉晶胞中Cd的配位数为8，C

错误；一个锆晶胞中含有Zr原子个数为6，则一个锆晶胞的质量为(×91) g，锆晶胞的体积为b2c×10－21 cm3，则锆晶体的密度为×1021 g·cm－3，D正确。

4.(2025·广西南宁模拟预测)近日，哈尔滨工业大学陈祖煌团队在氮气生长气氛中，成功制备了高质量氮掺杂钛酸钡铁电薄膜。经X射线衍射分析鉴定，钛酸钡的晶胞结构如图所示(Ti4＋、Ba2＋均与O2－相切)，已知晶胞参数为a pm，O2－的半径为b pm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是(　　)

A.钛酸钡的化学式为BaTiO3

B.r(Ba2＋)＝ pm

C.题中涉及的元素属于周期表s区和d区

D.钛酸钡晶体密度ρ＝ g·cm－3

答案：C

解析：根据晶胞图示，Ti位于晶胞的顶点，数目为8×＝1；Ba原子位于晶胞的内部，数目为1；O原子位于晶胞的棱上，数目为12×＝3，则钛酸钡的化学式为BaTiO3，A项正确；已知晶胞参数为a pm，O2－的半径为b pm，根据图示，晶胞面对角线的长度等于氧离子和钡离子半径之和的2倍，即2r(O2－)＋2r(Ba2＋)＝a pm，则r(Ba2＋)＝＝ pm，B项正确；题中涉及的元素中，Ba位于s区，Ti位于d区，O位于p区，C项错误；1个晶胞含1个BaTiO3，1 cm＝1010 pm，根据密度公式，ρ＝ g·cm－3，D项正确。

5. (2025·吉林榆树实验中学一模)钒的某种氧化物的立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为a pm。下列说法错误的是(　　)