第6章 7.微专题2 晶胞结构分析与计算（word练习）-【高考突破新方案】2027年高考化学大一轮复习练案

**基本信息** 聚焦晶胞结构分析与计算，通过高考真题与模拟题系统覆盖空位、掺杂、分数坐标等核心考法，强化科学思维与模型认知 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |高考真题|11题|涉及空位、掺杂、晶体类型判断、分数坐标及原子间距计算|从晶胞结构（化学式确定）到参数计算（密度、距离），再到空间构型（投影图、配位数），形成微观-宏观认知链条| |高考模拟|10题|涵盖填充率、离子间距、投影图分析及密度计算|以晶胞模型为核心，整合电荷守恒、几何关系等方法，体现结构决定性质的化学观念|

微专题2 晶胞结构分析与计算 高考真题 1.★★★(涉及空位)(2025黑吉辽蒙,9,3分)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当0.44≤x≤0.95时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是( ) A.与W最近且等距的O有6个 B.x增大时,W的平均价态升高 C.密度为 g·cm-3时,x=0.5 D.空位数不同,吸收的可见光波长不同 答案 B 2.★★★(涉及掺杂)(2025湖南,7,3分)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3(摩尔质量为354.8 g·mol-1),其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为a nm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.晶体中与铋离子最近且距离相等的O2-有6个 B.晶胞中含有的铋离子个数为8 C.第一电离能:Ba>O D.晶体的密度为 g·cm-3 答案 A 3.★★★(涉及晶体类型判断)(2025重庆,8,3分)化合物X的晶胞如图所示,下列叙述正确的是( ) A.X中存在π键 B.X属于混合型晶体 C.X的化学式可表示为C3N4 D.X中C原子上有1个孤电子对 答案 C 4.★★★(涉及分数坐标、原子间距离计算)(2024江西,12,3分)NbO的立方晶胞如图,晶胞参数为a nm,P的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是 ( ) A.Nb的配位数是6 B.Nb和O最短距离为a nm C.晶体密度ρ= g/cm3 D.M的分数坐标为 答案 D 5.★★★(涉及晶胞参数不同的晶胞)(2025湖北,9,3分)SO2晶胞是长方体,边长a≠b≠c,如图所示。下列说法正确的是( ) A.一个晶胞中含有4个O原子 B.晶胞中SO2分子的取向相同 C.1号和2号S原子间的核间距为 pm D.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个 答案 D 6.★★★(涉及分数坐标、原子间距离计算)(2025河北,11,3分)SmCok(k>1)是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料,在航空航天等领域中获得重要应用。SmCok的六方晶胞示意图如下,晶胞参数a=500 pm、c=400 pm,M、N原子的分数坐标分别为(,,)、(,,)。设NA是阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是( ) A.该物质的化学式为SmCo5 B.体心原子的分数坐标为(,,) C.晶体的密度为 g·cm-3 D.原子Q到体心的距离为100 pm 答案 D 7.★★★(涉及投影图)(2025陕晋青宁,8,3分)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 答案 A 8.★★★(涉及空位和投影图)(2025云南,13,3分)(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( ) 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 答案 C 9.★★(涉及电荷守恒的应用)(2025江苏,14节选)(2)制备光学材料。如图所示,ZnS晶体中掺入少量CuCl后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域,光照下发出特定波长的光。 区域A“”中的离子为 (填离子符号),区域B带 (填“正电”或“负电”)。  答案 (2)Cl- 负电 10.★★(涉及核间距的计算及晶体密度的计算)(2025甘肃,16节选)(5)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/cm3(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)。  答案 (5) CsPbBr3 11.★★(涉及原子半径的计算)(2025山东,16节选)(3)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)。 ①α-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。  答案 (3)①a ②n 高考模拟 12.★★★(2025河北石家庄三模,13)二氟化铅(PbF2)晶体可用作红外线分光材料。若用和来表示PbF2中的两种离子,其中在立方晶胞中的位置如图甲所示,晶胞中ACGE和BDHF的截面图均如图乙所示。已知晶胞参数为a pm,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( ) A.表示Pb2+ B.Pb2+的配位数为6 C.Pb2+与F-的最小间距为a pm D.晶体的密度为 g·cm-3 答案 B 13.★★★(2026届安徽江淮十校第一次联考,12)已知图甲为金属钠的晶胞,其晶胞截面如图乙所示,将原子位置的坐标表示为晶胞棱长的分数。图丙为Li2S晶胞的截面,已知Li2S属于立方晶胞,晶胞参数为d pm。设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列关于Li2S晶胞的描述错误的是( ) A.该晶体中S2-的配位数为4 B.该晶胞中正四面体空隙填充率为100% C.该晶胞中与Li+紧邻的Li+有6个 D.该晶体的密度为×1030 g·cm-3 答案 A 14.★★★(2026届吉林延边零模,14)一种四方晶系的无机物晶胞如图所示,m的分数坐标为(,,),设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( ) A.该物质的化学式为FeSi2 B.n的分数坐标为(,,) C.晶体密度为 g·pm-3 D.晶胞沿z轴的投影为 答案 B 15.★★★(涉及原子分数坐标和原子间距离计算)(2025山东潍坊二模,8)某晶体结构如图所示,下列说法错误的是( ) A.图示为两个晶胞无隙并置 B.Y的配位数为8 C.标号为“1”的Y的原子分数坐标为(0,,) D.最近的两个Y的距离为a nm 答案 A 16.★★★(涉及离子间距离计算)(2026届湖南雅礼中学月考一,10)储氢材料MgH2的晶胞结构如图所示,已知MgH2的摩尔质量为M g/mol,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( ) A.H-的配位数为2 B.晶胞中含有2个Mg2+ C.晶体密度为 g/cm3 D.Mg2+(ⅰ)和Mg2+(ⅱ)之间的距离为 nm 答案 B 17.★★★(涉及填充率计算、体对角线投影图)(2026届安徽合肥一中期中,12)氧化铈(CeO2)常用作玻璃工业添加剂,在其立方晶胞中掺杂Y2O3,Y3+占据原来Ce4+的位置,可得到更稳定的结构,如图所示。 已知:O2-的填充率=×100%。 下列说法不正确的是( ) A.若图中M点坐标为(0,0,0),则N点坐标为(1,,) B.CeO2晶胞沿体对角线的投影图为(不区分离子) C.CeO2晶胞中Ce4+的配位数为8 D.化学式CeY2Oy中y=5,且该晶胞中O2-的填充率为62.5% 答案 D 18.★★★(2025福建泉州三模,11节选)(7)铊的某种高温超导体材料Tl2201的晶体结构如图甲所示,氧原子沿z轴方向的投影如图乙所示,则Tl2201的化学式为 ,铜原子周围紧邻的氧原子数为 。  答案 (7)Ba2CuTl2O6 6 19.★★★(2026届云南昆明一中第一次联考,15节选)(7)白炭黑是无定形体,其X射线衍射图谱中 (填“有”或“无”)明锐的衍射峰;一定条件下,白炭黑可脱水转化为晶态SiO2,其立方晶胞结构如图所示,晶胞边长为a nm,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶体的密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。  答案 (7)无 20.★★★(2026届山东青岛期初调研,16节选)(4)CH3NH3PbI3的立方晶胞结构如图所示,晶胞中1个CH3N周围距离最近的I-数目为 。已知CH3NH3PbI3的摩尔质量为M g·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为ρ g·cm-3,则I-与I-之间最短的距离为 pm(用含ρ、M、NA的代数式表示,下同),该CH3NH3PbI3晶胞单位体积内含有的I-为 个·cm-3。  答案 (4)12 · 21.(2026届四川乐山一中9月考,16节选)(5)六氟铁酸钠为四方晶系,其晶胞结构如图所示,Fe位于正四棱柱的顶点和体心。晶胞中,A、B(均为Na+)的分数坐标分别为(,0,)、(0,,),两者之间的距离为 nm。设NA为阿伏加徳罗常数的值,则该晶体密度为 g·cm-3(六氟铁酸钠的摩尔质量为239 g·mol-1)。  答案 (5) 第 15 页 共 15 页 学科网（北京）股份有限公司 $