题型02 晶胞的分析与计算（期末真题汇编，河南专用）高二化学下学期

**基本信息** 聚焦晶胞分析与计算，汇集河南多地高二期末试题，融合冬奥会太阳能电池、Ag单原子催化剂等科技情境，梯度考查晶体结构核心素养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10道|配位数、原子坐标、晶体密度计算|结合碲化镉电池考查最短距离计算，以NaCl型晶胞分析离子键与共价键| |非选择题|10道|化学式确定、分数坐标、空间利用率|以磷锗锌晶体设问分数坐标，用氮化镓晶胞关联金刚石结构考查空间构型|

题型02 晶胞的分析与计算 1．(23-24高二下·河南驻马店·期末)晶体的晶胞如图所示(已知该立方晶胞的边长为a pm，阿伏加德罗常数为，的摩尔质量为Mg/mol)，以下说法错误的是 A．中，中心离子的配位数为6 B．离最近的有8个 C．若规定A点原子坐标为(0，0，0)，B点原子坐标为，则C点原子坐标为 D．晶体的密度为 2．(24-25高二下·河南洛阳等3地·期末)钠和氦在的压力下可以形成一种稳定的化合物(相对分子质量为)，钠离子形成如图甲所示的规则立方体堆积，氦原子和电子对交替填充在这些钠原子形成的立方体的体心，得到如图乙所示的晶胞。已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A．两对电子对之间的最近距离为 B．每个钠离子周围最近的氦原子数为4 C．该物质的化学式可写为 D．该晶体的密度为 3．(24-25高二下·河南南阳六校·期末)金属K在中燃烧得到，具有强氧化性，也常作消毒剂，的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示，1号原子的分数坐标为，已知过氧键的键长为dnm，阿伏加德罗常数的值为，晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是 A．晶体中每个周围最近且等距的有6个 B．晶体的密度为 C．2号原子的分数坐标为 D．晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为 4．(24-25高二下·河南南阳方城县第一高级中学·)自从第一次合成稀有气体元素的化合物以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如、等。图甲为的结构示意图，图乙为晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是 A．是由极性键构成的非极性分子 B．晶体属于分子晶体 C．1个晶胞中实际拥有2个分子 D．晶体中距离最近的2个之间的距离为(a为晶胞边长) 5．(24-25高二下·河南周口·期末)铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。有两种铁的化合物晶体结构如图甲和图乙所示，下列有关说法正确的是 A．甲晶体的化学式为Fe3O4 B．乙的结构单元相当于有3个“FeN” C．甲晶体中每个白球周围有8个白球 D．能导电的物质一定是金属 6．(24-25高二下·河南郑州·期末)是一种优良的电池负极材料，具有在充电的同时合金化反应的特点。在充电过程中，负极材料晶胞的组成变化如图所示。下列说法正确的是 A．一个晶胞中、数目均为6 B．晶胞中的配位数是6 C．晶胞中 D．若的晶胞参数为，则、间的距离为 7．(24-25高二下·河南新未来·期末)北京冬奥会使用的碲化镉()太阳能电池，能量转化效率较高。立方晶系的晶胞结构如图甲所示， 和原子间的最短距离为。下列说法正确的是 A．晶体中距离最近的原子有4个 B．两个原子间的最短距离为 C．晶体的密度为 D．若按图乙虚线方向切甲，可得到图丙切面 8．(24-25高二下·河南安阳·期末)二硫化亚铁的一种晶体与NaCl晶体的结构相似，图中给出了晶胞中的和位于晶胞体心的(其中中的位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他已省略)。下列说法错误的是 A．晶胞中的数目为1 B．该晶体中含有离子键和共价键 C．在晶体中，与距离最近且相等的有12个 D．若晶胞边长为晶胞的密度 9．(23-24高二下·河南信阳普通高中·期末)经X射线衍射实验测定，某金属单质M有如图甲、乙所示两种晶胞。已知：甲晶胞参数为anm，乙晶胞参数为bnm。下列叙述正确的是 A．1个图甲晶胞含4个金属原子 B．M晶体由阴离子和阳离子构成 C．图乙中两个粒子之间最近距离为bnm D．图甲和图乙晶体密度之比为 10．(23-24高二下·河南开封·期末)如图所示的四种结构。下列有关说法错误的是 A．与冠醚通过配位键形成超分子 B．碘晶胞中，碘分子的排列有2种不同取向 C．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数比为1：2 D．晶胞中，若晶胞棱长为a，则与的最短距离为 11．(23-24高二下·河南商丘商师联盟·期末)磷及其化合物用途广泛。回答下列问题： (5)磷锗锌晶体是一种红外非线性晶体，其晶胞结构如图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，图中A点Zn原子的分数坐标为，B点P原子的分数坐标为。 ①C点P原子的分数坐标为___________。 ②磷锗锌晶体的化学式为___________。 12．(23-24高二下·河南南阳·)元素周期表前四周期的元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大。对于它们的基态原子而言，A的核外电子总数与其电子层数相同；B的价电子层中有3个未成对电子；C的最外层电子数为其内层电子数的3倍；D与C同主族；E的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题。 (5)C元素与E元素形成的一种化合物晶胞结构如图2所示。已知：A 原子坐标为(0，0，0)，C 原子坐标为(1，1，1)。晶胞参数为a nm， 为阿伏加德罗常数的值。该化合物的化学式为___________，B 原子的坐标为___________，该晶体的密度为___________g⋅cm-3(写出表达式即可)。 13．(24-25高二下·河南濮阳·期末)近日，我国科学家开发一种Ag单原子合金级联催化剂()高选择性地实现电还原制备乙烯、乙醇。 回答下列问题： (4)现代工业常用氰化法提取银，其反应原理：。 ①配合物中，配位原子具有两个条件：一是有孤电子对；二是电负性一般较小。常作配体，配位原子通常是___________(填元素符号)。 ②上述反应的物质中，不涉及的晶体类型是___________(填标号)。 A．金属晶体         B．分子晶体         C．离子晶体        D．共价晶体 ③是的同素异形体，是非极性分子，是___________分子(填“非极性”或“极性”)。 (5)铜离子与氨形成配合物。二氨合亚铜离子可检验痕量，发生反应：，吸收后溶液由无色变为___________色。已知有2种结构，则的空间结构是___________(填“正四面体形”或“平面正方形”)。 (6)银晶胞结构如图所示。已知图(b)是图(a)截面图，为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为apm。 ①银晶胞中，Ag原子半径为___________pm(用含a的代数式表示)。 ②银晶胞中原子空间利用率为___________(填标号)，已知：原子空间利用率。 A．    B．    C．    D． 14．(24-25高二下·河南郑州·期末)立方氮化硼(BN)是新型人工合成材料。利用新合成技术可以实现低温低压制备，反应为：。回答下列问题： (1)基态B原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 (2)中Cl-B-Cl的键角为___________，该分子为___________(填“极性”或“非极性”)分子。 (3)Li、B、N第一电离能最大的元素是___________。 (4)立方氮化硼晶体的晶胞如图1所示。阿伏加德罗常数的值为，该晶体密度表达式为___________；图2是该晶胞的俯视投影图，则该图中表示硼原子相对位置的是___________。 15．(24-25高二下·河南新未来·期末)我国科学家设计了一系列稳定的由超碱和超卤素，组成的(；；)超盐晶体。回答下列问题： (4)六方相氮化硼晶体结构与石墨相似(如图2)，晶体中氮原子的杂化方式为___________。氮化硼晶体不导电的原因是___________。 (5)某金属晶体中原子的堆积方式如图3所示，已知该金属的原子半径为。晶胞的高为，以晶胞参数为单位长度建立坐标系，z、y、z轴相互垂直均为。A、C、D三点原子的坐标参数分别为、，则B点原子的坐标参数为___________。 16．(24-25高二下·河南南阳九师联盟·期末)石灰氮（）可用作肥料、除草剂、杀菌剂以及有机化工原料。回答下列问题： (4)石灰氮可由电石与氮气反应制得：。的晶胞与相似，但由于的结构导致晶胞沿一个方向拉长，每个周围距离最近且等距离的有______个，晶体的晶胞参数如图所示，阿伏加德罗常数的值用表示，则晶体的密度为______。 17．(24-25高二下·河南驻马店多校·期末)按照要求回答下列问题。 (5)一种铟硒半导体晶体的晶胞如图，晶胞底面边长为，高为。 ①该晶体的化学式为_____。 ②已知阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为_____。 18．(24-25高二下·河南南阳六校·期末)钠、氯、溴及其化合物在生活、生产中具有广泛的用途。回答下列问题： (1)基态钠原子的核外电子排布简式为_____，其最外层电子云轮廓图形状为_____。 (2)依他尼酸（结构简式如下）是一种利尿剂，该物质极易溶于乙醇，从结构特点分析其易溶于乙醇的原因：_____；1mol依他尼酸最多能消耗_____mol。 (3)在含有的水溶液中存在平衡：(几乎无色)(黄色)。的中心离子为杂化，则的空间构型为_____（填“四面体”“六面体”或“八面体”）；中含有的化学键类型有_____（填字母）。 a.氢键        b.配位键        c.极性共价键 (4)氧化钠的晶胞结构如图所示，其中表示_____（填“”或“”）；的配位数是_____；设阿伏加德罗常数的值为，则氧化钠晶体的密度为_____（用含的代数式表示）。 19．(24-25高二下·河南三门峡·期末) ②的晶胞结构示意图如甲所示。请计算出每个晶胞含有的单元数为___________个。 ③当“焙烧”温度为，时，会得到纯相，则x=___________，其可能的结构示意图为___________(选填“乙”或“丙”)。 20．(24-25高二下·河南开封·期末)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。 (1)太阳能热水器常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层。镍位于周期表中的位置是___________，其基态原子的价层电子排布式为___________。 (2)太阳能电池板的主要材料为单晶硅，其熔点低于金刚石的原因是___________。 (3)氮、镓合金由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域。氮化镓晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被氮原子代替，顶点和面心的碳原子被镓原子代替。 ①晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为___________；晶胞中与Ga原子相邻且最近的Ga原子个数为___________。 ②以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。若原子坐标为，则原子坐标为___________。 ③若晶胞边长为，则原子与原子间的最短距离为___________，晶胞的密度为___________(为阿伏加德罗常数的值，用含的代数式表示)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型02 晶胞的分析与计算 1．(23-24高二下·河南驻马店·期末)晶体的晶胞如图所示(已知该立方晶胞的边长为a pm，阿伏加德罗常数为，的摩尔质量为Mg/mol)，以下说法错误的是 A．中，中心离子的配位数为6 B．离最近的有8个 C．若规定A点原子坐标为(0，0，0)，B点原子坐标为，则C点原子坐标为 D．晶体的密度为 【答案】D 【详解】A．中的中心离子为Co2+，其配位原子为N，配位数为6，故A正确； B．以上面面心的为对象，最近的有4个位于晶胞内部，面心的被2个晶胞共有，则离最近的有8个，故B正确； C．C位于晶胞内部，若把晶胞分为8个相等的小立方体，则C位于左后上的小立方体的体心，C的原子坐标参数为，故C正确； D．根据均摊法，一个晶胞中含个数为，含有个数为8，则每个晶胞含有4个，晶胞密度为，晶胞体积为，则晶胞质量为，故D错误； 故选D。 2．(24-25高二下·河南洛阳等3地·期末)钠和氦在的压力下可以形成一种稳定的化合物(相对分子质量为)，钠离子形成如图甲所示的规则立方体堆积，氦原子和电子对交替填充在这些钠原子形成的立方体的体心，得到如图乙所示的晶胞。已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A．两对电子对之间的最近距离为 B．每个钠离子周围最近的氦原子数为4 C．该物质的化学式可写为 D．该晶体的密度为 【答案】A 【详解】 A．氦原子和电子对交替填充在这些钠原子形成的立方体的体心，晶胞乙的结构可表示为，两对电子对之间的最近距离为，A错误； B．由晶胞乙的结构可知，每个钠离子周围最近的氦原子数为4，钠离子位于4个氦原子形成的正四面体空隙中，B正确； C．晶胞中的电子对、He原子处于小立方体的中心，不均摊，可知晶胞中有=4对电子、=4个He原子，结合晶胞结构知晶胞占有的钠离子数目为8，则Na、He、电子对数占比为8：4：4=2：1：1，故化学式为，C正确； D．晶胞中有=4对电子、=4个He原子，结合晶胞结构知晶胞占有的钠离子数目为8，即4个，的相对分子质量为M，该晶体的密度为，D正确； 故选A。 3．(24-25高二下·河南南阳六校·期末)金属K在中燃烧得到，具有强氧化性，也常作消毒剂，的晶胞(与NaCl晶胞结构相同)如图所示，1号原子的分数坐标为，已知过氧键的键长为dnm，阿伏加德罗常数的值为，晶胞的棱长为anm。下列说法错误的是 A．晶体中每个周围最近且等距的有6个 B．晶体的密度为 C．2号原子的分数坐标为 D．晶胞中位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为 【答案】C 【详解】A．由于的晶胞与NaCl晶胞结构相同，在NaCl晶胞中每个周围最近且等距的有6个，所以在晶体中晶体中每个周围最近且等距的有6个，A正确； B．根据晶胞结构，位于晶胞的顶点和面心，利用均摊法，的个数，位于晶胞的棱上和体心，的个数，晶体的密度为，B正确； C．2号原子的分数坐标为，C错误； D．晶胞中位于所形成的正八面体的体心，正八面体的边长为面对角线的一半，晶胞棱长为anm，面对角线长为，所以正八面体的边长为，D正确； 故选C。 4．(24-25高二下·河南南阳方城县第一高级中学·)自从第一次合成稀有气体元素的化合物以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如、等。图甲为的结构示意图，图乙为晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是 A．是由极性键构成的非极性分子 B．晶体属于分子晶体 C．1个晶胞中实际拥有2个分子 D．晶体中距离最近的2个之间的距离为(a为晶胞边长) 【答案】D 【详解】A．根据的结构示意图判断，Xe和F之间形成极性键，该分子为平面正方形，正、负电荷的中心重合，为非极性分子，A正确； B．为1个分子，晶体由这样的分子构成，所以是分子晶体，B正确； C．1个晶胞中实际拥有分子的数目为，C正确； D．根据晶胞结构分析，体心的与每个顶点的之间的距离最近，最近的距离为，D错误； 故选D。 5．(24-25高二下·河南周口·期末)铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。有两种铁的化合物晶体结构如图甲和图乙所示，下列有关说法正确的是 A．甲晶体的化学式为Fe3O4 B．乙的结构单元相当于有3个“FeN” C．甲晶体中每个白球周围有8个白球 D．能导电的物质一定是金属 【答案】B 【详解】A．根据均摊法，可计算出甲晶胞中黑球为个，白球为个，甲晶体的化学式为FeO，A错误； B．图乙结构单元中Fe原子数目=2×+12×=3，N原子数目为3，乙的结构单元相当于有3个“FeN”，B正确； C．以体心的白球分析，与之紧邻且等距离的白球处于棱心，数目为12，C错误； D．石墨能导电，但属于非金属，D错误； 故选B。 6．(24-25高二下·河南郑州·期末)是一种优良的电池负极材料，具有在充电的同时合金化反应的特点。在充电过程中，负极材料晶胞的组成变化如图所示。下列说法正确的是 A．一个晶胞中、数目均为6 B．晶胞中的配位数是6 C．晶胞中 D．若的晶胞参数为，则、间的距离为 【答案】D 【详解】A．根据的晶胞结构，晶胞中含有4个Zn2+和4个S2-，故A错误； B．一个Li2S晶胞中距离S2-最近且等距离的Li+有8个，则S2-的配位数是8，故B错误； C．晶胞中含有4个S2-，根据硫守恒，则1个LixZnyS晶胞中，含有4x个Li+，4y个Zn2+；根据LixZnyS晶胞中，共有7个Li+和Zn2+，则4x+4y=7；根据化合价代数和为零知：x+2y=2；可以解出：x=1.5，y=0.25，x：y=6：1，故C错误； D．若Li2S的晶胞参数为a nm,将晶胞切三刀分为8个小立方体，则E在左后上立方体体心，则E、F间的距离为=，故D正确； 答案选D。 7．(24-25高二下·河南新未来·期末)北京冬奥会使用的碲化镉()太阳能电池，能量转化效率较高。立方晶系的晶胞结构如图甲所示， 和原子间的最短距离为。下列说法正确的是 A．晶体中距离最近的原子有4个 B．两个原子间的最短距离为 C．晶体的密度为 D．若按图乙虚线方向切甲，可得到图丙切面 【答案】D 【分析】和原子间的最短距离为，是体对角线，体对角线距离为，晶胞边长为；由晶胞结构可知，晶胞中含有原子个、原子4个，化学式为。 【详解】A．晶体中位于体对角线处，有4个，按照晶胞无隙并置，晶胞中原子为面心立方堆积，故距离最近的原子有12个，A项错误； B．由晶胞结构图甲看出，两个原子间的最短距离为面对角线的一半，即为，B项错误； C．由公式计算晶体的密度为，C项错误； D．图乙中虚线为上、下底平面的平行对角线，按该方向切甲，长为（即晶胞面对角线）、宽为（即晶胞边长）的长方形，长方形的顶点及长边的中心为原子，长方形的2条对角线距上方顶点的处是原子，有2个，即图丙，D项正确； 答案选D。 8．(24-25高二下·河南安阳·期末)二硫化亚铁的一种晶体与NaCl晶体的结构相似，图中给出了晶胞中的和位于晶胞体心的(其中中的位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他已省略)。下列说法错误的是 A．晶胞中的数目为1 B．该晶体中含有离子键和共价键 C．在晶体中，与距离最近且相等的有12个 D．若晶胞边长为晶胞的密度 【答案】A 【详解】A．图中所给的晶胞中含有的为顶点个，面心个，计算可得晶胞中的个数为，由化学式可得和个数比为，所以晶胞中的个数为个，A错误； B．和阴阳离子之间通过离子键结合，的硫原子之间通过共价键结合，所以该晶体中含有离子键和共价键，B正确； C．与距离最近且相等的为位于顶角的和位于面心的，位于水平面心个，位于垂直面个，共12个，C正确； D．根据公式，其中为晶胞中的个数，M为的摩尔质量，V要换算成计算，D正确； 故答案选A。 9．(23-24高二下·河南信阳普通高中·期末)经X射线衍射实验测定，某金属单质M有如图甲、乙所示两种晶胞。已知：甲晶胞参数为anm，乙晶胞参数为bnm。下列叙述正确的是 A．1个图甲晶胞含4个金属原子 B．M晶体由阴离子和阳离子构成 C．图乙中两个粒子之间最近距离为bnm D．图甲和图乙晶体密度之比为 【答案】A 【详解】A．甲晶胞是面心立方晶胞，8个原子在顶点、6个原子在面心，1个甲晶胞含个原子，A项正确； B．金属晶体由金属阳离子、自由电子靠金属键构成，不含阴离子，B项错误； C．图乙晶胞中，体对角线上3个粒子相切，两个最近粒子之间距离为，C项错误； D．乙晶胞含，甲、乙晶胞含金属原子数分别为4、2，晶体密度计算式为：，二者密度之比为，D项错误； 故答案选A。 10．(23-24高二下·河南开封·期末)如图所示的四种结构。下列有关说法错误的是 A．与冠醚通过配位键形成超分子 B．碘晶胞中，碘分子的排列有2种不同取向 C．金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数比为1：2 D．晶胞中，若晶胞棱长为a，则与的最短距离为 【答案】D 【详解】A．在配合物中，Na+具有空轨道，可形成配位键，所以冠醚与Na+通过配位键形成超分子，故A正确； B．碘晶体中碘分子位于顶点和面心，碘分子的排列有2种不同的取向，故B正确； C．金刚石中每个C原子形成4个共价键，每个共价键被两个碳原子共用，所以每个碳原子具有2个共价键，即碳原子与碳碳键个数的比为1：2，故C正确； D．晶胞中，与的最短距离为体对角线的四分之一，即，故D错误； 故答案选D。 11．(23-24高二下·河南商丘商师联盟·期末)磷及其化合物用途广泛。回答下列问题： (5)磷锗锌晶体是一种红外非线性晶体，其晶胞结构如图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，图中A点Zn原子的分数坐标为，B点P原子的分数坐标为。 ①C点P原子的分数坐标为___________。 ②磷锗锌晶体的化学式为___________。 【答案】 (5) (0.75，0.25，0.875) 【详解】 （5）①图中A点Zn原子的分数坐标为(0，0，0)，B点P原子的坐标为(0.25，0.25，0.125)，结合图得C点P原子的坐标为(0.75，0.25，0.875)； ②晶胞中锌原子的个数为，锗原子的个数为，磷原子的个数为，磷锗锌晶体的化学式为。 12．(23-24高二下·河南南阳·)元素周期表前四周期的元素A、B、C、D、E，原子序数依次增大。对于它们的基态原子而言，A的核外电子总数与其电子层数相同；B的价电子层中有3个未成对电子；C的最外层电子数为其内层电子数的3倍；D与C同主族；E的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题。 (5)C元素与E元素形成的一种化合物晶胞结构如图2所示。已知：A 原子坐标为(0，0，0)，C 原子坐标为(1，1，1)。晶胞参数为a nm， 为阿伏加德罗常数的值。该化合物的化学式为___________，B 原子的坐标为___________，该晶体的密度为___________g⋅cm-3(写出表达式即可)。 【答案】 (5) Cu2O (，，) 【分析】A、B、C、D、E为前四周期元素，且原子序数依次增大，其中A的核外电子总数与其周期数相同，则A为H元素；而E的最外层只有1个电子，次外层有18个电子，E只能位于第四周期，核外电子数为2+8+18+1=29，推知E为Cu元素；C的最外层电子数为其内层电子数的3倍，由于最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故C为O元素；D与C同族，推知D为S元素；B的原子序数小于氧，且B的价电子层中的未成对电子有3个，其价电子排布式为2s22p3，故B为N元素，据此分析解题。 【详解】 （5）由分析可知，C为O，E为Cu，结合C元素与E元素形成的一种化合物晶胞结构图所示信息可知，一个晶胞中含有C即O的个数为：8×+1=2，E即Cu的个数为：4，该化合物的化学式为Cu2O，已知：A 原子坐标为(0，0，0)，C 原子坐标为(1，1，1)。晶胞参数为a nm， NA为阿伏加德罗常数的值，则B 原子的坐标为(，，)，一个晶胞的质量为：g，一个晶胞的体积为：(a×10-7)3cm3，则该晶体的密度为g⋅cm-3，故答案为：Cu2O；(，，)；。 13．(24-25高二下·河南濮阳·期末)近日，我国科学家开发一种Ag单原子合金级联催化剂()高选择性地实现电还原制备乙烯、乙醇。 回答下列问题： (4)现代工业常用氰化法提取银，其反应原理：。 ①配合物中，配位原子具有两个条件：一是有孤电子对；二是电负性一般较小。常作配体，配位原子通常是___________(填元素符号)。 ②上述反应的物质中，不涉及的晶体类型是___________(填标号)。 A．金属晶体         B．分子晶体         C．离子晶体        D．共价晶体 ③是的同素异形体，是非极性分子，是___________分子(填“非极性”或“极性”)。 (5)铜离子与氨形成配合物。二氨合亚铜离子可检验痕量，发生反应：，吸收后溶液由无色变为___________色。已知有2种结构，则的空间结构是___________(填“正四面体形”或“平面正方形”)。 (6)银晶胞结构如图所示。已知图(b)是图(a)截面图，为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为apm。 ①银晶胞中，Ag原子半径为___________pm(用含a的代数式表示)。 ②银晶胞中原子空间利用率为___________(填标号)，已知：原子空间利用率。 A．    B．    C．    D． 【答案】 (4) C D 极性 (5) 深蓝 平面正方形 (6) C 【详解】 （4）①的电子式如图：，C和N均有孤电子对，但是C的电负性比N小，故配位原子经常为C，故答案为：C； ②上述反应的物质中，为金属晶体，、、为离子晶体，和为分子晶体，不涉及的晶体类型是共价晶体，故选D； 中心O的价层电子对数为，杂化，有1对孤对电子，空间结构为V形，正负电荷中心不重合，为极性分子，故答案为：极性； （5）是深蓝色，因此吸收后溶液由无色变为深蓝色。已知有2种结构，说明其配体有几何异构，则的空间结构是平面正方形，如图：，配体呈现顺式和反式，故答案为：深蓝；平面正方形； （6）①根据图b可知，以三角形计算，，，故答案为：； ②晶胞中银原子个数为：，则原子空间利用率为：，故答案为：C。 14．(24-25高二下·河南郑州·期末)立方氮化硼(BN)是新型人工合成材料。利用新合成技术可以实现低温低压制备，反应为：。回答下列问题： (1)基态B原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 (2)中Cl-B-Cl的键角为___________，该分子为___________(填“极性”或“非极性”)分子。 (3)Li、B、N第一电离能最大的元素是___________。 (4)立方氮化硼晶体的晶胞如图1所示。阿伏加德罗常数的值为，该晶体密度表达式为___________；图2是该晶胞的俯视投影图，则该图中表示硼原子相对位置的是___________。 【答案】(1)哑铃 (2) 120° 非极性 (3)N (4) 3 【详解】（1）基态B原子的核外电子排布式为1s22s22p1，则其电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形； （2）BCl3中B原子形成3对成键电子对，孤电子对数为，则价层电子对数为3，则BCl3的分子构型为平面三角形，两个B-Cl键的键角为，该分子的结构对称，正负电荷中心重合，则为非极性分子； （3）同周期元素的原子从左至右第一电离能呈增大趋势，同主族元素从上往下第一电离能逐渐减小，则Li、B、N第一电离能最大的元素是N； （4）由晶胞结构图可知，一个晶胞中含有4个B原子，个N原子，则晶胞的质量为，则该晶体密度表达式为=g·cm3；图2是该晶胞的俯视投影图，由晶胞结构图可知，该图中表示硼原子相对位置的是3号。 15．(24-25高二下·河南新未来·期末)我国科学家设计了一系列稳定的由超碱和超卤素，组成的(；；)超盐晶体。回答下列问题： (4)六方相氮化硼晶体结构与石墨相似(如图2)，晶体中氮原子的杂化方式为___________。氮化硼晶体不导电的原因是___________。 (5)某金属晶体中原子的堆积方式如图3所示，已知该金属的原子半径为。晶胞的高为，以晶胞参数为单位长度建立坐标系，z、y、z轴相互垂直均为。A、C、D三点原子的坐标参数分别为、，则B点原子的坐标参数为___________。 【答案】 (4) sp2 层状结构中不存在自由移动的电子 (5) 【详解】 （4）六方相氮化硼晶体结构与石墨相似，晶体中氮原子的杂化方式为：sp2杂化；氮化硼晶体不导电的原因是：层状结构中不存在自由移动的电子； （5） 该金属晶体中原子的堆积方式为六方最密堆积，结构呈六棱柱型，结合A、C、D三点原子坐标系参数，六棱柱中以A为原点所建立的三维坐标系如图所示：，图中A、C、E三点构成边长为2acm的正三角形，该三角形的高为cm，结合A、C两点的原子坐标参数，可知E的原子坐标参数为：，根据原子的堆积方式可知，B点x轴坐标参数为a，z轴坐标参数为，B点的z轴投影点位于A、C、E三点构成的正三角形的中心，正三角形的高为cm，可确定投影点的y轴参数为，故B的原子坐标参数为：。 16．(24-25高二下·河南南阳九师联盟·期末)石灰氮（）可用作肥料、除草剂、杀菌剂以及有机化工原料。回答下列问题： (4)石灰氮可由电石与氮气反应制得：。的晶胞与相似，但由于的结构导致晶胞沿一个方向拉长，每个周围距离最近且等距离的有______个，晶体的晶胞参数如图所示，阿伏加德罗常数的值用表示，则晶体的密度为______。 【答案】 (4) （或其他合理写法） 【详解】 （4）晶胞沿一个方向拉长，周围的，平面方向4个，拉长方向2个（因拉长后上下距离近且等距），共4个。先算晶胞中粒子数，再算质量、体积，代入密度公式。晶胞中和均为4个，质量，体积，故密度。 17．(24-25高二下·河南驻马店多校·期末)按照要求回答下列问题。 (5)一种铟硒半导体晶体的晶胞如图，晶胞底面边长为，高为。 ①该晶体的化学式为_____。 ②已知阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为_____。 【答案】 (5) 或 【详解】 （5）①据“均摊法”，晶胞中含个Se、个In，则该晶体的化学式为； ②结合①分析，该晶体的密度为； 故答案为：；或。 18．(24-25高二下·河南南阳六校·期末)钠、氯、溴及其化合物在生活、生产中具有广泛的用途。回答下列问题： (1)基态钠原子的核外电子排布简式为_____，其最外层电子云轮廓图形状为_____。 (2)依他尼酸（结构简式如下）是一种利尿剂，该物质极易溶于乙醇，从结构特点分析其易溶于乙醇的原因：_____；1mol依他尼酸最多能消耗_____mol。 (3)在含有的水溶液中存在平衡：(几乎无色)(黄色)。的中心离子为杂化，则的空间构型为_____（填“四面体”“六面体”或“八面体”）；中含有的化学键类型有_____（填字母）。 a.氢键        b.配位键        c.极性共价键 (4)氧化钠的晶胞结构如图所示，其中表示_____（填“”或“”）；的配位数是_____；设阿伏加德罗常数的值为，则氧化钠晶体的密度为_____（用含的代数式表示）。 【答案】(1) 球形 (2) 依他尼酸与乙醇能形成氢键，且与乙醇极性相似 5 (3) 八面体 bc (4) 4 【详解】（1）基态原子的核外电子排布式为，其最外层电子云为轮廓形状为球形，故答案为：，球形； （2）根据依他尼酸的结构简式可知，其含有羧基能与乙醇能形成氢键，而且依他尼酸与乙醇极性相似，根据“相似相溶”原理，依他尼酸极易溶于乙醇；依他尼酸中的、均以消耗共，与的产物是酚羟基，仍然可以再消耗共，依他尼酸最多能消耗的量为，故答案为：依他尼酸与乙醇能形成氢键，且与乙醇极性相似，5； （3）的中心离子为杂化，配位数为6，则的空间构型为八面体，中配位原子和中心原子间为配位键，分子中含有极性共价键，氢键不是化学键，故答案为：八面体，bc； （4）氧化钠化学式为，按均摊法，灰球有，黑球在晶胞内有8个，可知黑球与灰球的个数比为，故表示。由晶胞结构可知，位于形成的四面体空隙中，故其配位数是4。1个晶胞的质量，1个晶胞的体积，故氧化钠晶体的密度为，故答案为：，4，。 19．(24-25高二下·河南三门峡·期末) ②的晶胞结构示意图如甲所示。请计算出每个晶胞含有的单元数为___________个。 ③当“焙烧”温度为，时，会得到纯相，则x=___________，其可能的结构示意图为___________(选填“乙”或“丙”)。 【答案】 3 0.25 乙 【详解】 ②由甲的晶胞图如甲可知，每个晶胞中含有Fe：，Na：，O：，即每个晶胞中的单元数有3个； ③若“焙烧”温度为，时，，生成纯相，则，解得；乙和丙Fe的个数均为3，丙图中Na：，，乙图中Na：，，则其可能的结构示意图为乙。 20．(24-25高二下·河南开封·期末)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。 (1)太阳能热水器常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层。镍位于周期表中的位置是___________，其基态原子的价层电子排布式为___________。 (2)太阳能电池板的主要材料为单晶硅，其熔点低于金刚石的原因是___________。 (3)氮、镓合金由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域。氮化镓晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被氮原子代替，顶点和面心的碳原子被镓原子代替。 ①晶胞中与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为___________；晶胞中与Ga原子相邻且最近的Ga原子个数为___________。 ②以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。若原子坐标为，则原子坐标为___________。 ③若晶胞边长为，则原子与原子间的最短距离为___________，晶胞的密度为___________(为阿伏加德罗常数的值，用含的代数式表示)。 【答案】(1) 第四周期第Ⅷ族 (2)两者均属于共价晶体，碳原子半径小于硅原子半径，键长小于键长，键能大于键 (3) 正四面体 12 【分析】根据元素种类，确定位于周期表中的位置；根据基态原子种类确定价层电子排布式。根据晶体种类及原子半径大小判断键能大小并推断熔点高低。根据晶胞结构示意图判断空间构型、原子坐标并进行相关计算。 【详解】（1）镍的原子序数为28，其电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，因此基态镍原子的价层电子排布为3d84s2。根据电子排布，镍位于周期表的第四周期，第Ⅷ族。 （2）单晶硅和金刚石都属于共价晶体，碳原子半径小于硅原子半径，键长小于键长，键能大于键，单晶硅的熔点低于金刚石。 （3）①由题目信息和晶胞图可知，与同一个N原子相连的Ga原子构成的空间构型为正四面体形，N位于正四面体的中心。晶胞中，以上顶点的Ga原子为参照，相邻且最近的Ga原子位于3个面的面心，面心被2个晶胞共用，顶点被8个晶胞共用，故晶胞中离同一个Ga原子最近的其他Ga原子个数为。 ②已知A原子坐标为，则B原子坐标为。 ③观察、分析晶胞结构Ga原子与N原子的最短核间距为体对角线的，若GaN晶胞边长为apm，则Ga原子与N原子的最短核间距为pm，1个胞体中含有4个Ga、4个N，晶胞的密度为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $