05 第25讲 晶体结构与性质 配合物与超分子-（学生用书）【高考快车道】2027年高考化学大一轮总复习

该高中化学高考复习学案系统覆盖晶体结构与性质、配合物与超分子核心考点，按物质聚集状态、晶体类型、结构分析及配合物超分子递进架构，通过问题链和任务驱动引导学生自主梳理晶胞计算、晶体性质比较等关键知识，构建系统知识网络。 亮点在于诊断性自测与分层题组设计，开篇“对点自测”通过6道判断正误题诊断基础，题组按晶胞计算、晶体类型判断等分层训练，培养科学思维与探究实践素养。含经典真题链接和错题归因表，助力学生自主提升，教师可依学情精准指导。

第25讲　晶体结构与性质　配合物与超分子 　 1.能说出晶体与非晶体的区别;了解晶体中微粒的空间排布存在周期性,认识简单的晶胞。 2.借助分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体等模型认识晶体的结构特点。 3.知道配位键的特点,认识简单的配位化合物的成键特征,了解配位化合物的存在与应用。 考点一　物质的聚集状态与晶体的常识 1.物质的聚集状态 (1)物质三态间的相互转化 (2)等离子体和离子液体 ①等离子体是由　　　 　、　　 　　和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质。  ②离子液体是熔点不高的仅由　 　　　组成的液体物质。  2.晶体与非晶体 (1)二者比较 晶体 非晶体 结构特征 (本质区别) 内部粒子(原子、离子或分子)在三维空间里呈　　　　　排列  内部原子或分子的排列相对  性 质 特 征 自范性 　　　   　　　   熔点 　　　   　　 　  某些物理性质的各向异性 　　　 　　   　　　 　　　  能否发生X射线 衍射(最科学的区 分方法) 能 不能 (能发生散射) 举例 金刚石、食盐、干冰等 橡胶、玻璃(玻璃体)、炭黑(无定形体)、松香、石蜡、蜂蜡、沥青、塑料、非晶体SiO2等 [微点拨] ①物理性质的各向异性,即在不同的方向上表现出不同的强度、导热性、光学性质,称之为晶体的各向异性。例如,在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡在不同方向熔化的快慢不同,这是由于水晶导热性的各向异性造成的。 ②可以用测熔点和X射线衍射实验的方法区分晶体和非晶体,X射线衍射实验是区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法。 (2)获得晶体的三条途径 3.晶胞 (1)概念 晶胞是描述晶体结构的　　　　　,是从晶体中“截取”出来具有代表性的最小重复单元。  (2)晶胞的特点 4.晶体结构的测定 (1)测定晶体结构最常用的仪器是　 。  (2)晶体结构的测定原理 在晶体的X射线衍射实验中,当单一波长的X射线通过晶体时,X射线和晶体中的电子相互作用,会在记录仪上产生　　　　 　　　或者明锐的　　 　　　。  (3)经过计算可以从衍射图形获得晶胞　　 　和　 　　　、分子或原子在微观空间有序排列呈现的　　 　类型、原子在晶胞里的　 　　和　　 　　等,以及结合晶体化学组成的信息推出原子之间的相互关系等晶体结构的信息。  【对点自测】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)[2024·湖南卷] 由R4N+与P组成的离子液体常温下呈液态,与其离子的体积较大有关(　) (2)二氧化硅和干冰晶体熔化时所克服的作用力类型相同 (　) (3)晶胞是晶体中最小的“平行六面体” (　) (4)[2024·湖南卷] 用玻璃棒摩擦烧杯内壁,可从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 (　) (5)[2024·安徽卷] 鉴别水晶和玻璃:X射线衍射实验　　 (　) (6)冰晶体中,分子之间存在两种相互作用力 (　) 　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　物质的聚集状态 1.下列关于物质的聚集状态的叙述,不正确的是(　) A.固态物质由离子构成,气态和液态物质都由分子构成 B.等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体 C.等离子体具有良好的导电性和流动性,与其含有带电且能自由移动的粒子有关 D.液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,表现出类似晶体的各向异性 2.准晶体里的原子排列有序,但不具备普通晶体的长程平移对称性,而且原子位置之间有间隙(如图所示)。 下列说法中正确的是 (　) A.与类似普通晶体相比,准晶体延展性较强 B.普通玻璃属于晶体,其成分中存在共价键 C.与类似普通晶体相比,准晶体密度较小 D.准晶体和晶体是固体物质的同一种存在形态,具有相同的性质 题组二　晶体与非晶体的区别 3.[2025·吉林白城统考] 固体分为晶体和非晶体,下列关于晶体的叙述正确的是 (　) A.块状固体一定是晶体,粉末状固体一定是非晶体 B.破损的晶体经过重结晶后能够变成规则的多面体,体现了晶体的自范性 C.晶体和非晶体的本质区别是晶体的衍射图谱有明锐的衍射峰 D.不能通过熔融态物质凝固的方式得到晶体 4.[2025·广东佛山模拟] 下列关于物质结构与性质的说法中,错误的是 (　) A.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性 B.晶体由于内部质点排列的高度有序性导致其许多物理性质表现出各向异性 C.X射线衍射实验可用于区分晶体与非晶体 D.水晶具有自范性、各向异性 题组三　晶胞中微粒数目的计算 5.[2024·天津东丽区质检] 钴的一种化合物的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是 (　) A.钛元素在周期表中的位置为第四周期第ⅡB族 B.每个晶胞中含有1个Co2+和1个O2- C.晶体中与Co2+距离最近的Ti4+有4个 D.该化合物的化学式为CoTiO3 6.(1)[2024·江苏卷节选] 铁酸铋晶胞如图所示(图中有4个Fe原子位于晶胞体对角线上,O原子未画出),其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)=　　　　 　　　　。  (2)[2024·贵州卷节选] NaFeO2的晶胞结构示意图如图所示。每个晶胞中含有NaFeO2的单元数有　　 　　个。  (3)[2024·广东卷节选] 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。  考点二　晶体类型和性质 1.几种常见晶体类型及性质对比 类型比较 分子晶体 共价晶体 金属晶体 离子晶体 概念 分子间通过分子间作用力结合形成的晶体 原子通过共价键形成的晶体 金属原子通过金属键形成的晶体 阴、阳离子通过离子键形成的晶体 构成粒子 分子 原子 金属阳离子、自由电子 阴、阳离子 粒子间的相 互作用力 范德华力(某些也含氢键) 共价键 金属键 离子键 硬度 较小 很大 有的很大,有的很小 较大 熔点、沸点 较低 很高 有的很高,有的很低 一般较高 溶解性 相似相溶 一般难溶于任何溶剂 难溶于常见溶剂 大多数易溶于水等极性溶剂 导电、 传热性 一般不导电,有的溶于水后导电 一般不具有导电性,个别为半导体 电和热的良导体 晶体不导电,水溶液或熔融态导电 物质类别 及举例 大多数非金属单质、气态氢化物、几乎所有的酸、非金属氧化物(SiO2除外)、绝大多数有机物(有机盐除外);稀有气体 部分非金属单质(如金刚石、硅、晶体硼),部分非金属化合物(如SiC、SiO2) 金属单质与合金(如Na、Al、Fe、青铜) 金属氧化物(如K2O、Na2O)、强碱(如KOH、NaOH)、绝大部分盐(如NaCl) [微点拨] ①高硬度、高熔点是许多有共价键三维骨架结构的共价晶体的特性。 ②金属键的形成:晶体中金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”,被所有原子所共用,从而将所有的金属原子维系在一起;金属键无饱和性、方向性。 2.过渡晶体 纯粹的典型晶体是不多的,大多数晶体是四类典型晶体之间的过渡晶体。偏向离子晶体的过渡晶体在许多性质上与纯粹的离子晶体接近,因而通常当作离子晶体来处理,如Na2O等。同样,偏向共价晶体的过渡晶体则当作共价晶体来处理,如Al2O3、SiO2等。 3.混合型晶体 石墨晶体是一种混合型晶体。 (1)石墨不同于金刚石,它的碳原子呈　　　杂化,形成　　　　　　　　结构。   (2)石墨晶体是　　　　结构的,层间没有化学键相连,是靠　　　　　　维系的。   【对点自测】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)[2024·黑吉辽卷] SiO2的晶体类型:分子晶体 (　) (2)[2023·江苏卷] 碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体　　 (　) (3)[2023·广东卷] “深地一号”为进军万米深度提供核心装备,制造钻头用的金刚石为金属晶体 (　) (4)[2024·安徽卷] 熔点:NH2OH>[NH3OH]Cl (　) (5)[2023·湖北卷] 熔点:AlF3(1040 ℃)远高于AlCl3(178 ℃升华),与晶体类型有关 (　) 　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　常见晶体类型判断 1.下列物质所属晶体类型均正确的一组是(　) 选项 A B C D 共价晶体 石墨 生石灰 碳化硅 金刚石 分子晶体 冰 固态氨 氯化铯 干冰 离子晶体 氮化铝 食盐 明矾 小苏打 金属晶体 铜 青铜 铝 铁 2.根据表中给出的有关数据,判断下列说法错误的是 (　) 物质 AlCl3 SiCl4 晶体硼 金刚石 晶体硅 熔点/℃ 190 -68 2300 >3550 1415 沸点/℃ 178 57 2550 4827 2355 A.SiCl4是分子晶体 B.晶体硼是共价晶体 C.AlCl3是分子晶体,加热能升华 D.金刚石中的C—C比晶体硅中的Si—Si弱 题组二　晶体熔沸点的比较 3.[2024·山东卷] 下列物质均为共价晶体且成键结构相似,其中熔点最低的是 (　) A.金刚石(C) B.单晶硅(Si) C.金刚砂(SiC) D.氮化硼(BN,立方相) 4.硫、钴及其化合物用途非常广泛。回答下列问题: (1)基态Co原子的价层电子排布图为　　　　　　　　,第四电离能I4(Co)<I4(Fe),其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;Co与Ca同周期且最外层电子数相同,单质钴的熔、沸点均比钙大,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)K和Na位于同主族,K2S的熔点为840 ℃,Na2S的熔点为950 ℃,前者熔点较低的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)S与O、Se、Te位于同一主族,它们的氢化物的沸点如图所示,沸点按图像所示变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)已知金刚石结构中C—C比石墨结构中C—C的键长长,则金刚石的熔点　 　　　(填“高于”“低于”或“等于”)石墨的熔点,理由是　　　　　　　　　　　　　 　　　　。  (5)金属镓(Ga)位于元素周期表中第四周期第ⅢA族,其卤化物的熔点如表所示。 物质 GaF3 GaCl3 GaBr3 熔点/℃ >1000 77.75 122.3 GaF3熔点比GaCl3熔点高很多的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  考点三　典型晶体结构分析 典型晶体结构分析 晶体 晶体结构 晶体详解 共价晶体 金刚石 (1)每个碳原子与　　　个碳原子以共价键结合,形成正四面体结构;  (2)键角均为　　　　;  (3)最小碳环由　　　个C构成且所有原子不在同一平面内;  (4)每个C参与4个C—C的形成,C原子数与C—C个数之比为 　　　  SiO2 (1)每个Si与　　　个O以共价键结合,形成正四面体结构;  (2)每个正四面体占有1个Si,4个“O”,n(Si)∶n(O)=　　　　;  (3)最小环上有　 　　个原子,即　 　 　个O,　 　个Si  分子晶体 干冰 CO2 (1)8个CO2分子构成立方体且在6个面心又各占据1个CO2分子; (2)每个CO2分子周围等距紧邻的CO2分子有　　　个  冰 H2O (1)每个水分子与　　　个水分子相邻;  (2)分子以氢键相连接,含1 mol H2O的冰中,最多可形成　mol  “氢键” 离子晶体 NaCl (型) (1)每个Na+(Cl-)周围等距且紧邻的Cl-(Na+)有　　　个,每个Na+周围等距且紧邻的Na+有　　　个;  (2)每个晶胞中含　　　个Na+和　　　个Cl-  CsCl (型) (1)每个Cs+周围等距且紧邻的Cl-有　　　个,每个Cs+(Cl-)周围等距且紧邻的Cs+(Cl-)有　　　个;  (2)如图所示为　　　个晶胞,每个晶胞中含1个Cs+、1个Cl-  混 合 型 晶 体 石墨 (1)石墨晶体是混合型晶体,呈层状结构。同层内碳原子以　形 成平面六元并环结构,平均每个正六边形拥有的碳原子个数是　 　　,C原子采取的杂化方式是　　　 　　;  (2)层与层之间以　　　　 　　　结合。所以石墨晶体熔点、沸点很高,但硬度不大,有滑腻感,能导电  [微点拨] 离子晶体中离子的配位数:指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目,晶体中阴离子、阳离子的配位数之比等于组成中的阴离子与阳离子数目的反比。 【对点自测】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”,设NA为阿伏伽德罗常数的值) (1)[2024·湖北卷] 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低,故冰的密度小于干冰 (　) (2)[2024·湖北卷] 石墨能导电的原因是未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 (　) (3)[2024·河北卷] Cs+比Na+的半径大,故CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位 (　) (4)[2024·浙江卷] 石墨呈层状结构,层间以范德华力结合,故石墨可用作润滑剂 (　) (5)[2024·浙江卷] 晶体硅用碳原子取代部分硅原子,导电性增强 (　) 　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　典型晶体结构分析 1.[2025·安徽皖北县中联考] 如图所示是几种晶体的结构模型。下列说法正确的是 (　) A.NaCl晶体中,每个晶胞中含有4个NaCl分子 B.CsCl晶胞中,每个Cl-周围与其最近且等距的Cs+有8个 C.CaF2晶胞中,若晶胞棱长为a,则Ca2+与F-的最短距离为a D.干冰晶体熔化时破坏的化学键有范德华力和共价键 2.如图所示表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨晶体结构中的某一种的某一部分。 (1)其中代表金刚石的是　　　　(填字母),其中每个碳原子与　　　　个碳原子最近且距离相等。金刚石属于　　　　晶体。  (2)其中代表石墨的是　　　(填字母),其中每个正六边形占有碳原子数平均为　 　个。  (3)其中代表NaCl晶体的是　　(填字母),每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有　 个。  (4)代表CsCl晶体的是　　　(填字母),它属于　　　　晶体,每个Cs+与　　　个Cl-紧邻且距离相等。  (5)代表干冰晶体的是　　　　(填字母),它属于　　　晶体,每个CO2分子与　　　　个CO2分子紧邻且距离相等。  题组二　晶胞参数计算 3.[2024·河北卷] 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M、N、P、Q点的截面图,晶胞的边长为a pm,NA为阿伏伽德罗常数的值。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 4.[2025·湖南卷] 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为阿伏伽德罗常数的值。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 考点四　配合物与超分子 1.配位键 (1)概念 　　　　　　　　由一个原子单方面提供而跟另一个原子共用的共价键,即“电子对给予-接受”键,是一类特殊的　　　　键。   如在[Cu(H2O)4]2+中,Cu2+与水分子之间的化学键是由水分子提供　　　　给予Cu2+,Cu2+接受水分子的孤电子对形成的。   (2)表示 例如,[Cu(NH3)4]2+中NH3的N给出孤电子对,Cu2+接受电子对,其结构为。 2.配位化合物 (1)定义 通常把　　　　　　　　　(称为中心离子或原子)与某些　　　　　　　(称为　　　 　　 　　　)以　　　　　　结合形成的化合物,简称配合物。   (2)配合物的组成及形成条件 ①配合物的组成 配体:含有孤电子对的分子或离子,如NH3、H2O、Cl-、Br-、I-、SCN-等。 中心离子(或原子):一般是金属离子,特别是过渡金属离子,如Cu2+、Fe3+等。 配位数:直接同中心原子(或离子)配位的含有孤电子对的原子数目。中心原子(或离子)的配位数一般为2、4、6、8等。 ②形成条件 (3)配合物的形成举例 实验操作 实验现象 有关离子方程式 滴加氨水后,试管中首先出现　　　　　,氨水过量后沉淀逐渐　　　　,得到　　　　色的透明溶液;滴加乙醇后并用玻璃棒摩擦试管壁,析出  　　　　　  Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2N Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH- [Cu(NH3)4]2++S+H2O [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓ 向NaCl溶液中依次滴加AgNO3溶液和氨水 向NaCl溶液中滴加AgNO3溶液,产生　　　　沉淀,再滴入氨水,沉淀消失,得到澄清的　　　　溶液  Ag++Cl-AgCl↓ AgCl+2NH3[Ag(NH3)2]++Cl- 3.超分子 (1)定义 由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的　　　　　　。其中的分子是广义的,包括离子。   (2)超分子内分子间的作用力 多数人认为,超分子内部分子之间通过非共价键相结合,包括　　　　、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的　　　　等。  (3)重要特征 ①　　　 　　;②　　　 　。   　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　配位键和配合物 1.[2025·江苏盐城三模] 配合物Na3[Fe(CN)6]可用于离子检验,下列说法不正确的是 (　) A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键 B.配离子为[Fe(CN)6]3-,中心离子为 Fe3+,配位数为 6 C.1 mol 配合物中σ键数目为12 mol D.该配合物为离子化合物,易电离,1 mol 配合物电离得到阴、阳离子共 4NA(设NA为阿伏伽德罗常数的值) 2.(1)硼元素的简单氢化物BH3不能游离存在,常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。 ①B2H6分子的空间结构如图所示,则B原子的杂化方式为　　　　。  ②氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是　　 　　。  (2)Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物,已知Co3+的配位数为6,为确定钴的配合物的结构,现对两种配合物进行如下实验:在第一种配合物溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,则第一种配合物的配体为　　　　　　。在第二种配合物溶液中加入AgNO3溶液产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的配体为　　　　　。  题组二　配合物的性质 3.[2025·湖南名校联盟模拟] 已知 [Co(H2O)6]2+呈粉红色,[CoCl4]2-呈蓝色,[ZnCl4]2-为无色。现将CoCl2溶于水,加入浓盐酸后,溶液由粉红色变为蓝色,存在以下平衡: [Co(H2O)6]2++4Cl-[CoCl4]2-+6H2O　ΔH,将该溶液分为三份做实验,溶液的颜色变化如表所示。 装置 序号 操作 现象 ① 将试管置于冰水浴中 溶液均 呈粉红色 ② 加水稀释 ③ 加少量ZnCl2固体 下列结论和解释不正确的是 (　) A.[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中,中心离子的配位数之比为3∶2 B.由实验①可知,ΔH<0,由实验②可推知加水稀释,浓度商Q<K,平衡逆向移动 C.由实验③可知,Zn2+络合Cl-能力比Co2+络合Cl-能力强 D.实验①②③可知,配合物的形成与温度、配体的浓度及配体的种类等有关 4.在CuCl2溶液中存在平衡:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O　ΔH>0。向体系加入氨水后,溶液由绿色变为深蓝色。下列说法不正确的是 (　) A.[CuCl4]2-呈黄色,由Cu2+提供空轨道、Cl-提供孤电子对,形成4个配位键 B.[Cu(H2O)4]2+中H—O—H的键角小于H2O的H—O—H的键角 C.[Cu(NH3)4]2+比[CuCl4]2-更稳定 D.已知体系加热后观察到颜色变浅,主要原因是NH3的挥发 题组三　超分子 5.[2024·河北邯郸模拟] “超分子”已经在很多领域广泛应用。下列关于超分子的说法正确的是 (　) 　　　 　 甲　　　　　 　　　乙 　　　　　 丙　　　　　　 　　　丁 A.冠醚的空穴结构对离子有选择作用,在有机反应中可作催化剂,图甲中K+与冠醚形成离子键 B.“杯酚”具有“分子识别”特征,图乙中“杯酚”与C60形成氢键 C.可燃冰(图丙)可看作由水和甲烷等分子通过非共价键形成的超分子,硫化氢分子间也能通过与水分子间类似的相互作用形成分子笼 D.烷基磺酸钠在水中聚集形成胶束(图丁),这反映了超分子的“自组装”特征 6.[2025·湖北武汉二模] 环糊精是一类环状低聚糖,常见的环糊精结构和空间模型如图甲所示,环糊精的空腔与某些药物形成包合物如图乙所示。 甲 乙 下列说法错误的是 (　) A.γ-环糊精属于寡糖 B.环糊精空腔的内壁具有疏水性 C.该包合物的形成体现了超分子的识别功能 D.药物分子与环糊精之间的作用力是配位键 教材模型人教·选择性必修2·第三章第四节 【实验3-3】 向盛有4 mL 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液的试管里滴加几滴1 mol·L-1氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水并振荡试管,观察实验现象;再向试管中加入极性较小的溶剂(如加入8 mL 95%乙醇),并用玻璃棒摩擦试管壁,观察实验现象。 向CuSO4溶液中加入氨水和乙醇 向CuSO4溶液里逐滴加入氨水,形成难溶物的原因是氨水呈碱性,可与Cu2+形成难溶的氢氧化铜: Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2N 继续添加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;再加入乙醇后,析出深蓝色的晶体。得到的深蓝色晶体是[Cu(NH3)4]SO4·H2O。结构测定的实验证明,无论在加入氨水后得到的深蓝色的透明溶液中,还是在析出的深蓝色的晶体中,深蓝色都是由于存在[Cu(NH3)4]2+,它是Cu2+的另一种常见配离子,中心离子仍然是Cu2+,而配体是NH3,配位数为4。 +4NH3 在[Cu(NH3)4]2+里,NH3的N给出孤电子对,Cu2+接受电子对,以配位键形成[Cu(NH3)4]2+(如图所示)。 　2+ 实验 操作 ①向盛有4 mL 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液的试管里滴加几滴1 mol·L-1氨水; ②继续添加氨水并振荡试管; ③再向试管中加入极性较小的溶剂(如加入8 mL 98%乙醇),并用玻璃棒摩擦试管壁 作用:加快结晶速率 实验 现象 ①形成难溶物; ②难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液; ③析出深蓝色的晶体 实验 结论 ①Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2N; ②+4NH3; ③深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4·H2O,说明该配合物在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度 链接高考 应用1　考查[Cu(NH3)4]2+的制备和性质探究 1.[2025·河南卷] 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。 下列说法错误的是 (　) A.②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质 B.③中现象说明配体与Cu2+的结合能力:NH3>H2O C.④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小 D.若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液 应用2　考查其他配合物的制备和性质探究 2.[2025·北京卷] 为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 已知:[FeCl4]-为黄色、[Fe(SCN)]2+为红色、[FeF6]3-为无色。 下列说法不正确的是 (　) A.①中浓盐酸促进Fe3++4Cl-[FeCl4]-平衡正向移动 B.由①到②,生成[Fe(SCN)]2+并消耗[FeCl4]- C.②、③对比,说明c(Fe3+):②>③ D.由①→④推断,若向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液,溶液也无明显变化 经典真题·明考向 　　　　　　　　　　　　　　　 1.[2025·湖北卷] 下列说法错误的是 (　) A.胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应 B.合成高分子是通过聚合反应得到的一类纯净物 C.配位化合物通过“电子对给予-接受”形成配位键 D.超分子可以由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成 2.[2024·湖南卷] Li2CN2是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为2LiH+C+N2Li2CN2+H2,晶胞如图所示,下列说法错误的是 (　) A.合成反应中,还原剂是LiH和C B.晶胞中含有的Li+个数为4 C.每个C周围与它最近且距离相等的Li+有8个 D.C为V形结构 3.[2024·黑吉辽卷] 环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构,腔内极性较小,腔外极性较大,可包合某些分子形成超分子。图甲、图乙和图丙分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是 (　) A.环六糊精属于寡糖 B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 C.图乙中甲氧基对位暴露在反应环境中 D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 4.[2025·黑吉辽内蒙古卷] 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为阿伏伽德罗常数的值,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 5.(1)[2024·全国甲卷节选] 结晶型PbS可作为放射性探测器元件材料,其立方晶胞如图所示。其中Pb的配位数为　　　　　。设NA为阿伏伽德罗常数的值,则该晶体密度为　　　　　　　　　　　　　　g·cm-3(列出计算式)。  (2)[2024·全国新课标卷节选] 镍的晶胞结构类型与铜的相同,晶胞体积为a3,镍原子半径为　　　　。  (3)[2024·黑吉辽卷节选] 负载在TiO2上的RuO2催化活性高,稳定性强。TiO2和RuO2的晶体结构均可用下图表示,二者晶胞体积近似相等,RuO2与TiO2的密度比为1.66,则Ru的相对原子质量为　　　　(精确至1)。  学科网（北京）股份有限公司 $ 第25讲　晶体结构与性质　配合物与超分子 考点一 ● 夯实必备知识 1.(2)①电子　阳离子　②离子 2.(1)周期性有序　无序　有　无　固定　不固定　各向异性　各向同性 (2)①熔融态　②气态　③析出 3.(1)基本单元 (2)任何间隙　平行　取向 4.(1)X射线衍射仪 (2)分立的斑点　衍射峰 (3)形状　大小　对称　数目　位置 【对点自测】 (1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)√ [解析] (1)当阴阳离子体积较大时,其电荷较为分散,导致它们之间的作用力较弱,以至于熔点接近室温,正确。 (3)晶胞也可以是其他形状,错误。 ● 提升关键能力 题组一 1.A　[解析] 固态物质可能由离子构成(如NaCl),也可能由分子构成(如干冰);气态和液态物质不一定由分子构成,如等离子体,A错误。 2.C　[解析] 准晶体不具备普通晶体的长程平移对称性,延展性较差,原子间有间隙,密度较小,A、D错误,C正确;普通玻璃属于非晶体,其主要成分为硅酸盐,Si与O原子间形成共价键,B错误。 题组二 3.B　[解析] 晶体和非晶体的本质区别是组成晶体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列,不管固体的颗粒大小,只要组成粒子在三维空间里呈现周期性的有序排列就属于晶体,A错误。晶体的自范性是指在适宜的条件下,晶体能够自发地呈现多面体外形的性质,B正确。晶体和非晶体的本质区别是其内部粒子在空间上是否按一定规律呈周期性重复排列,C错误。得到晶体一般有三条途径:①熔融态物质凝固;②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华);③溶质从溶液中析出,D错误。 4.A　[解析] 玻璃是非晶体,A错误;晶体由于内部质点排列的高度有序性导致其许多物理性质表现出各向异性,B正确;区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验,C正确;晶体具有自范性和各向异性,水晶属于晶体,D正确。 题组三 5.D　[解析] 钛元素在周期表中的位置为第四周期第ⅣB族,A错误;由图可知,与Co2+距离最近的Ti4+有8个, C错误;该晶胞中,Co2+的个数为1,Ti4+的个数为8×=1,O2-的个数为6×=3,则Co2+、Ti4+和O2-的个数之比为1∶1∶3,故该化合物的化学式为CoTiO3,B错误,D正确。 6.(1)2∶1　(2)3 (3)2∶1∶1　8a3 [解析] (1)由铁酸铋晶胞结构示意图可知,晶胞中体内有4个Fe原子,面上有8个Fe原子,根据均摊法可知,Fe原子的数目为4×1+8×=8;Bi原子全部在晶胞的面上,其数目为8×=4,因此其中原子数目比N(Fe)∶N(Bi)= 2∶1。 (2)由NaFeO2的晶胞图可知,每个晶胞中含有Fe的个数为4×+2=3,Na的个数为8×+2=3,O的个数为8×+4=6,即每个晶胞中NaFeO2的单元数有3个。 (3)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,形成如题图所示的结构单元,则两种结构单元各4个交替排列形成的大立方体为晶胞,故晶胞中Ga、Ni个数均为4,Co个数为8××8=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。 考点二 ● 夯实必备知识 3.(1)sp2　平面六元并环　(2)层状　范德华力 【对点自测】 (1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ [解析] (2)晶体硅、SiC均为共价晶体,碳单质中金刚石为共价晶体,而石墨为混合型晶体,C60为分子晶体,错误。 ● 提升关键能力 题组一 1.D　[解析] 石墨属于混合型晶体,氮化铝属于共价晶体,A错误;生石灰为CaO,属于离子晶体,B错误;氯化铯为离子晶体,C错误;金属晶体包括金属单质和合金,铜、铝、铁都是金属单质,青铜是合金,都是金属晶体,D正确。 2.D　[解析] SiCl4的熔、沸点低,是分子晶体,A正确;晶体硼的熔、沸点很高,故晶体硼是共价晶体,B正确;AlCl3的熔、沸点低,是分子晶体,AlCl3的沸点低于其熔点,即在低于熔化的温度下就能汽化,故AlCl3加热能升华,C正确;由金刚石与晶体硅的熔、沸点相对高低知,金刚石中的C—C比晶体硅中的Si—Si强,D错误。 题组二 3.B　[解析] 金刚石(C)、单晶硅(Si)、金刚砂(SiC)、立方氮化硼(BN)都为共价晶体,结构相似,则原子半径越大,键长越长,键能越小,熔点越低,在这几种晶体中,键长Si—Si最长,所以熔点最低的为单晶硅。 4.(1)　Fe3+的价层电子排布为3d5,为半满稳定状态,再失去一个电子较难　钴的原子半径比钙小,价电子数比钙多,钴中金属键比钙中强 (2)K+的半径比Na+大,K2S的离子键比Na2S强 (3)H2O分子间存在氢键,其他三种分子间不含氢键,所以H2O沸点最高;H2S、H2Se及H2Te的结构相似,随着相对分子质量的增大,范德华力增强,所以沸点逐渐升高 (4)低于　键长越长,键能越小,键越不稳定,熔点越低 (5)GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体,离子键强于分子间作用力 考点三 ● 夯实必备知识 金刚石:4　109°28'　6　1∶2 SiO2:4　1∶2　12　6　6 干冰:12　冰:4　2 NaCl(型):6　12　4　4 CsCl(型):8　6　8 石墨:共价键　2　sp2　范德华力 【对点自测】 (1)√　(2)√　(3)√　(4)√　(5)× [解析] (1)冰晶体中水分子间形成较多的氢键,由于氢键具有方向性,因此,水分子间形成氢键后空隙变大,冰晶体中水分子的空间利用率相对较低,而干冰晶体中分子间作用力只是范德华力,呈现分子密堆积形式,冰的密度小于干冰,正确。 (2)石墨属于混合型晶体,在石墨的二维结构平面内,每个碳原子以C—C共价键与相邻的3个碳原子结合,形成六元环,碳原子有4个价电子,而每个碳原子仅用3个价电子通过sp2杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键,还有1个电子处于碳原子的未杂化的2p轨道上,层内碳原子的这些p轨道相互平行,相邻碳原子p轨道相互重叠形成大π键,这些p轨道的电子可以在整个层内运动,因此石墨能导电,正确。 (3)离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小,离子半径比越大,配位数越大,CsCl晶体中Cs+周围配位8个Cl-,NaCl晶体中Na+周围配位6个Cl-,说明Cs+比Na+半径大,正确。 (5)碳的电负性大于硅,则用碳原子取代部分硅原子,晶体硅的导电能力会下降,错误。 ● 提升关键能力 题组一 1.B　[解析] NaCl是离子晶体,每个晶胞中均摊4个Na+、4个Cl-,不存在分子,A错误;由晶胞结构知,每个Cs+周围与其最近且等距的Cl-有8个,则每个Cl-周围与其最近且等距的Cs+有8个,B正确;CaF2晶胞中,若晶胞棱长为a,则Ca2+与F-的最短距离为体对角线的四分之一,即,C错误;干冰晶体熔化时不会破坏化学键,仅破坏范德华力,D错误。 2.(1)D　4　共价　(2)E　2　(3)A　12 (4)C　离子　8　(5)B　分子　12 [解析] (1)在金刚石晶体中,每个碳原子与周围4个碳原子以共价键结合,形成正四面体结构,体心有一个碳原子,所以图D代表金刚石,每个碳原子与周围4个碳原子最近且距离相等;金刚石有共价键三维骨架结构,属于共价晶体。(2)石墨是层状结构,在层与层之间以范德华力相互作用,在层内碳原子与碳原子以共价键结合,形成正六边形,所以图E代表石墨,每个正六边形占有的碳原子数平均为6×=2个。(3)在NaCl晶胞中,每个Na+周围有6个Cl-,每个Cl-周围也有6个Na+,所以图A代表NaCl晶体,根据晶胞的结构,每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有12个。(4)CsCl的晶胞中Cs+和Cl-的配位数都是8,即每个Cs+周围有8个Cl-,每个Cl-周围也有8个Cs+,所以图C代表CsCl晶体,属于离子晶体。(5)干冰是分子晶体,CO2分子位于立方体的顶角和面心上,以顶角上的CO2分子为例,与它距离最近的CO2分子数为3×8×=12个,所以图B代表干冰晶体。 题组二 3.D　[解析] 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,由晶胞中M、N、P、Q点的截面图可知,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,令N的原子分数坐标为(0,0,1),与Q、M均在同一条棱上的F的原子分数坐标为(1,0,0),则T的原子分数坐标为(1,,), S的原子分数坐标为(,,),所以粒子S、T之间的距离为×a pm=a pm,故B正确;由A项分析可知,每个晶胞中有4个Bi、12个F,晶胞体积为(a pm)3=a3×10-30 cm3,则晶体密度为ρ== g·cm-3= g·cm-3,故C正确;以晶胞体心处铋离子为分析对象,其与面心氟离子的距离为a pm,其与体内氟离子的距离为=a pm<a pm,则距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内,为将晶胞均分为8个小立方体后,每个小立方体的体心的氟离子,即有8个,故D错误。 4.A　[解析] 铋离子位于顶角,与其最近且距离相等的O2-位于棱心,有6个,分别位于上下、前后、左右,A正确;晶胞中含有的铋离子个数为8×=1,B错误;Ba是碱土金属,金属性强于同主族的Be,Ba易失电子,其第一电离能小于Be,同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势,则第一电离能:Ba<Be<O,C错误;晶胞中Ba2+或K+位于体心,个数总和为1,O2-位于棱心,个数为12×=3,所以晶胞的质量是 g,晶胞体积是(a×10-7)3 cm3,则晶体的密度是 g·cm-3,D错误。 考点四 ● 夯实必备知识 1.(1)共用电子对　共价　孤电子对 2.(1)金属离子或原子　分子或离子　配体或配位体　配位键 (2)①内界　外界　中心离子　配体 (3)蓝色沉淀　溶解　深蓝　深蓝色晶体　白色　无色 3.(1)分子聚集体 (2)氢键　弱配位键 (3)①分子识别　②自组装 ● 提升关键能力 题组一 1.A　[解析] Na+与[Fe(CN)6]3-之间存在离子键,CN-与Fe3+之间存在配位键,CN-中碳原子与氮原子之间存在极性键,不存在非极性键,A错误;配合物Na3[Fe(CN)6]中,配离子为[Fe(CN)6]3-,中心离子为Fe3+,配位数为6,B正确;CN-中碳原子与氮原子之间存在1个σ键,CN-与Fe3+之间的配位键属于σ键,则1 mol配合物Na3[Fe(CN)6]中σ键数目为6 mol+6 mol=12 mol,C正确;该配合物为离子化合物,易电离,电离方程式为Na3[Fe(CN)6]3Na++ [Fe(CN)6]3-,1 mol该配合物电离得到阴、阳离子的数目共4NA,D正确。 2.(1)①sp3　②N　(2)NH3、Br-　NH3、 S [解析] (1)①根据B2H6分子的空间结构知,B原子的轨道向4个方向延伸,则其杂化方式为sp3。②氨硼烷(NH3BH3)中氮原子存在孤电子对,所以提供孤电子对的成键原子是N。 (2)在第一种配合物溶液中加AgNO3溶液产生白色沉淀,白色沉淀是Ag2SO4,说明配体不是S,S是外界的离子,则第一种配合物的配体为NH3、Br-;在第二种配合物溶液中加入AgNO3溶液产生淡黄色沉淀,沉淀为AgBr,则配体不可能是Br-,即第二种配合物的配体为NH3、S。 题组二 3.B　[解析] [Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-中,中心离子的配位数之比为6∶4=3∶2,A正确;由实验①知,温度降低,平衡逆向移动,逆反应为放热反应,则正反应为吸热反应,ΔH>0,由实验②知,加水稀释,平衡逆向移动,浓度商Q>K,B错误;由实验③知,加入ZnCl2后发生反应Zn2++4Cl-[ZnCl4]2-,导致平衡:[Co(H2O)6]2++4Cl-[CoCl4]2-+6H2O逆向移动,则配离子的稳定性:[ZnCl4]2->[CoCl4]2-,则Zn2+络合Cl-能力比Co2+络合Cl-能力强,C正确;由实验①②③知,配合物的形成与温度、配体的浓度及配体的种类等有关,D正确。 4.B　[解析] [CuCl4]2-是黄色的,配离子由Cu2+提供空轨道、Cl-提供孤电子对形成了4个配位键,A正确; [Cu(H2O)4]2+中H2O作为配体,孤电子对数少于H2O中的,孤电子对数越少,键角越大,则[Cu(H2O)4]2+中H—O—H的键角大于H2O的H—O—H的键角,B错误;通过实验现象分析配离子的转化关系知,[Cu(NH3)4]2+比[CuCl4]2-更稳定,C正确;体系加热后观察到颜色变浅,说明[Cu(NH3)4]2+的浓度减小,主要原因是NH3挥发,平衡[Cu(NH3)4]2++4H2O [Cu(H2O)4]2++4NH3正向移动,D正确。 题组三 5.D　[解析] 冠醚有空穴,不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,对离子有选择作用,在有机反应中可作催化剂;离子键为离子间的强相互作用力,图甲中K+与冠醚没有形成离子键,A错误。当氢原子连接在电负性大且原子半径小的原子(如氟、氧、氮)上时,可以形成氢键;“杯酚”具有“分子识别”特征,但是图乙中“杯酚”与C60没有形成氢键,B错误。水分子间能形成氢键,可燃冰(图丙)可看作由水和甲烷等分子通过非共价键形成的超分子;硫化氢分子间不能形成氢键,故不能通过与水分子间类似的相互作用形成分子笼,C错误。超分子自组装是分子通过分子间相互作用形成具有有序结构的聚集体,烷基磺酸钠在水中聚集形成胶束(图丁),这反映了超分子的“自组装”特征,D正确。 6.D　[解析] γ-环糊精是一种环状寡糖,由8个单糖形成,A正确;由题图乙可知,药物分子中的疏水基团与环糊精空腔内壁接触,故环糊精空腔内壁具有疏水性,B正确;n值不同,环糊精空腔大小不同,可容纳不同分子,体现了超分子的识别功能,C正确;药物分子与环糊精之间包合的作用力为范德华力,D错误。 教考衔接7 【链接高考】 1.D　[解析] 该实验过程中,相关物质转化如下:CuSO4(aq)Cu(OH)2(s)[Cu(NH3)4]SO4(aq) [Cu(NH3)4]SO4·H2O(s)[CuCl4]2-。②中沉淀为Cu(OH)2(s),④中沉淀为[Cu(NH3)4]SO4·H2O(s),二者不是同一种物质,故A项正确;③中含有的溶质为[Cu(NH3)4]SO4,Cu2+与NH3中N原子形成配位键,而未与H2O中O原子形成配位键,说明配体结合能力:NH3>H2O,故B项正确;[Cu(NH3)4]SO4为离子化合物,属于强极性物质,乙醇属于极性相对较低的有机物,极性小于水,向[Cu(NH3)4]SO4的水溶液中加入乙醇,扩大了溶质与溶剂的极性差,使得[Cu(NH3)4]SO4在水溶液中析出,即[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度比在水中小,故C项正确;⑥中溶液呈黄绿色是因为含有[CuCl4]2-,向⑤中加入稀硫酸无法得到黄绿色溶液,故D项错误。 2.D　[解析] 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中滴加数滴浓盐酸,溶液黄色加深,生成的[FeCl4]-含量增多;继续滴加1滴KSCN溶液,[FeCl4]-转化为[Fe(SCN)]2+,溶液变为红色;再加入NaF固体,[Fe(SCN)]2+转化为[FeF6]3-,溶液红色褪去,变为无色;继续滴加KI溶液、淀粉溶液,无色溶液未见明显变化,说明I-未被氧化。①中滴加数滴浓盐酸,试管中溶液黄色加深,生成的[FeCl4]-含量增多,说明浓盐酸促进Fe3++4Cl-[FeCl4]-平衡正向移动,A正确;由①到②溶液变为红色,说明[FeCl4]-转化为[Fe(SCN)]2+,B正确;向②中加NaF固体,溶液红色褪去变为无色,则F-与Fe3+结合形成[FeF6]3-,Fe3+浓度减小,即c(Fe3+):②>③,C正确;由①→④推断,形成配体后,Fe3+的氧化性降低,向①深黄色溶液中加入KI、淀粉溶液,无法确定①的溶液中Fe3+的含量是否能够氧化I-,D错误。 经典真题·明考向 1.B　[解析] 胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应,正确描述了丁达尔效应的成因,A正确;合成高分子通过聚合反应生成,但由于聚合度不同,所得聚合物是混合物而非纯净物,B错误;配位键的形成本质是电子对给予-接受,金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合形成配位化合物,C正确;超分子由多种分子通过分子间相互作用(如氢键、静电作用以及金属离子与分子间的弱配位键等)形成,D正确。 2.D　[解析] LiH中H元素为-1价,C中N元素为-3价,C元素为+4价,根据反应2LiH+C+N2Li2CN2+H2可知,H元素由-1价升高到0价,C元素由0价升高到+4价,N元素由0价降低到-3价,由此可知还原剂是LiH和C,故A正确;根据均摊法可知,晶胞中C位于顶角和体内,个数为8×+1=2,由化学式可知,晶胞中Li+有4个,则Li+位于晶胞的面上,故B正确;观察位于体心的C可知,与它最近且距离相等的Li+有8个,故C正确;C的中心C原子的价层电子对数为2+×(4+2-2×3)=2,可知C为直线形结构,故D错误。 3.B　[解析] 1 mol糖水解后能产生2~10 mol单糖的称为寡糖或低聚糖,环六糊精是葡萄糖的缩合物,属于寡糖,A正确;环六糊精包合某些分子形成超分子,该分子的直径必须要匹配环六糊精的空腔尺寸,故不是所有的非极性分子都可以被环六糊精包合形成超分子,B错误;由于环六糊精腔内极性较小,可以将苯环包合在其中,腔外极性较大,故将极性基团甲氧基暴露在反应环境中,由图丙反应可知,甲氧基对位也暴露在反应环境中,C正确;环六糊精空腔外有多个羟基,可以和水形成分子间氢键,故环六糊精能溶解在水中,而氯代苯甲醚不溶于水,可以选择水作为萃取剂分离环六糊精和氯代苯甲醚,D正确。 4.B　[解析] W位于立方体的顶角,以顶角W为例,在此晶胞内,离该顶角最近且距离相等的O原子位于该顶角所在3条棱的棱心,由于该顶角处原子被8个晶胞共有,而棱上的原子被4个晶胞共有,所以与W最近且距离相等的O原子有3×8×=6,故A正确;O元素化合价为-2价,设W元素的平均化合价为y,据化合物里各元素化合价代数和为0可得:x+y-2×3=0,y=6-x,x增大,y减小,即W元素的平均化合价降低,故B错误; 0.44≤x≤0.95时,立方晶胞中W个数为8×=1、O个数为12×=3,若x=0.5,则晶胞质量m= g,晶胞体积V=(a×10-10) cm3,则密度ρ==g·cm-3=g·cm-3,所以密度为 g·cm-3时,x=0.5,故C正确;NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,即空位数不同,吸收的可见光波长不同,故D正确。 5.(1)6　 (2)a (3)101 [解析] (1)由PbS晶胞结构图可知,该晶胞中有4个Pb和4个S,距离每个原子周围最近的另一种原子数均为6,因此Pb的配位数为6。设NA为阿伏伽德罗常数的值,则NA个晶胞的质量为4×(207+32) g,NA个晶胞的体积为NA×(594×10-10 cm)3,因此该晶体密度为 g·cm-3。 (2)铜晶胞示意图为,镍的晶胞结构类型与铜的相同,面心镍原子与其同面的4个镍原子相切,则镍原子半径为晶胞面对角线长度的,因为晶胞体积为a3,所以晶胞棱长为a,面对角线长度为a,则镍原子半径为a。(3)由于二者的晶体结构相似,晶胞体积近似相等,则其密度之比等于摩尔质量之比,故1.66==,解得Ar(Ru)=100.8≈101,则Ru的相对原子质量为101。 学科网（北京）股份有限公司 $