2027届高考化学一轮复习09 有关晶胞的考查 专题练习 （全国通用）

**基本信息** 以“思维流程+模型建构”系统整合晶胞计算与结构分析方法，形成从概念理解到综合应用的完整逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |方法总结|4大模块|粒子间距计算流程、坐标参数模型、配位数判断标准、典型结构分析框架|从晶胞参数（概念）→距离/密度计算（原理）→坐标/配位数确定（应用）递进| |典例训练|模拟16题+真题7题|通过立方/六方晶胞、离子/金属晶体等情境，强化模型迁移与科学思维|覆盖化学式推导、空间利用率、投影分析等高频考点，体现结构决定性质的化学观念|

09 有关晶胞的考查 刷题秘诀🔑 1.晶体中粒子间距离和晶胞参数计算思维流程 (1)根据密度求晶胞中粒子之间的距离时，可首先由密度计算出晶胞体积(晶胞质量由晶胞含有的微粒数计算)，再根据晶胞结构判断微粒间距与棱长的关系。 (2)立方晶胞参数a＝。 2.求目标原子分数坐标参数的思维模型 3.配位数的判断 （1）原子（或分子）的配位数：该原子（或分子）最接近且等距离的原子（或分子）的数目 简单立方晶胞：配位数为6 面心立方晶胞：配位数为12 体心立方晶胞：配位数为8 （2）离子晶体中离子的配位数：该离子周围最接近且等距离的异种电性离子的数目。 4.典型晶胞结构分析 常见晶胞 原子分数坐标 俯视图 体对角线方向投影 A（0，0，0）B A（0，0，0） B（，0，） C（，，0） D（0，，） 1（，，）， 2（，，）， 3（，，）， 4（，，） 🔍模拟演练 1. （南开大学附中检测三）某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 的配位数为6 B. 与距离最近的是 C. 该物质的化学式为 D. 若换为，则晶胞棱长将改变 2. （西安85中学期末）是一种重要的无机化合物，它在工业和科学领域中有着多种用途。其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A. 一个晶胞中含有4个Cu B. 该化合物的化学式中 C. 晶体中与S等距且最近的Fe有2个 D. 晶胞密度为 (设为阿伏加德罗常数的值) 3. （西安中学检测三） 硫化锌是一种优良的电池负极材料，其在充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是 A. 基态原子核外电子的空间运动状态有种 B. 图示的LixZnyS晶胞中的x：y=1：6 C. 晶胞中S2-的配位数为8 D. ZnS中，Zn2+位于S2-构成的正四面体空隙中 4. （辽宁名校联盟）锗是一种半导体材料，在生产、生活中有广泛应用。锗晶体结构类似硅晶体，锗晶胞如图所示。已知：锗晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值。锗原子A的原子坐标为。下列叙述正确的是 A. 与锗原子距离最近且相等的锗原子有8个 B. 锗原子C的原子坐标为 C. 沿图中体对角线投影，左图中锗原子B投影的位置是图4号位 D. 锗晶体的密度 5. （福州适应五） 制备ZnS光学材料的过程如图所示，ZnS晶体中掺入少量CuCl后，会出现能量不同的“正电”区域与“负电”区域，光照下发出特定波长的光。已知：ZnS晶体中的半径为a pm，的半径为b pm，晶胞参数为c pm；空间利用率指构成晶体的原子、离子或分子总体积在整个晶体空间中所占有的体积百分比。 下列说法错误的是 A. 区域A的中的离子为 B. 区域B带正电 C. ZnS晶体中填充在形成的四面体空隙中 D. ZnS晶体的空间利用率为 6. （东北三省一区二模）北京大学和中国科学院的化学工作者成功研制出碱金属与形成的球碳盐，实验测知该类物质在熔融状态下能导电，具有良好的超导性。其中与金属K、Rb形成的化合物晶胞结构如图1，该晶胞在xy平面的投影如图2。已知：晶胞边长，，。下列说法错误的是。 A. 晶胞中含有12个碱金属阳离子 B. 相邻两个的最短距离为 C. 与碱金属阳离子距离最近且相等的有6个 D. 晶胞密度： 7. （武汉四中12月月考）某热电材料的晶胞结构如图，属于立方晶系，晶体密度为，摩尔质量为。下列说法错误的是 A. 化学式为SnAuSc B. 与Au等距且最近的Au原子有12个 C. 摩尔体积 D. 微粒间作用力为金属键 8. （安徽A10联盟）Cu-Sn-S(CTS)是含量丰富的三元合金，因其具有较高的比容量和更好的能量密度而用于锂电池，其晶体的长方晶胞结构如下图所示： 已知1、2号原子的分数坐标为、。晶胞底边长为apm，高为2apm，下列有关说法正确的是 A. 该晶体的化学式为 B. 晶胞中所有元素间均以离子键结合 C. 3号Cu原子的分数坐标为 D. 晶体的密度为 9. （十堰五月适应考试）锆(Zr)是第五周期元素，与Ti同族，形成的氧化物用途非常广泛，常用作耐高温的新型陶瓷材料。如图所示分别是两种锆的氧化物的晶胞结构，下列说法正确的是 A. 锆的氧化物是分子晶体 B. 两种锆的氧化物的化学式相同 C. 晶胞1和晶胞2中O的配位数相同 D. 基态锆原子的价层电子排布式为4d25s2 10. CIGS太阳能电池是利用铜铟镓硒(CIGS)的半导体层吸收太阳光并将其转化为电能的薄膜光伏器件，因其良好的电子和光学特性而被认为在太阳能电池中具有广阔的前景。一种铜铟镓硒(化学式可表示为，其摩尔质量为)的晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 该晶体中，距离Cu最近且等距的Se的个数为4 B. 若该晶体中与Ga的个数比为，则 C. 该晶体密度为 D. T原子分数坐标为，则R原子分数坐标为 11. （人大附中2026）NaBH4是一种重要的储氢材料，可通过以下反应释放出氢气：(反应过程中B始终为+3价)。NaBH4的晶胞结构如图所示(由I、Ⅱ两部分组成)。以下说法不正确的是 A. 中存在配位键 B. 电负性B＜H C. 上述反应每生成，转移2 mol电子 D. NaBH4晶体密度为 12. 某化合物M（由Na、O组成）是一种强氧化剂，常用于有机合成。M的晶胞如图所示，下列叙述正确的是 已知：①晶胞参数，，，。 ②Na位于棱上和体内；3个O位于面上，其余的O位于体内或顶点。 ③为阿伏加德罗常数的值。 A. M的化学式为 B. M中只存在一种化学键 C. 离子半径： D. M的密度 13. （西南名校联盟诊断）图甲是的晶胞，晶胞截面如图乙所示，原子坐标位置是晶胞棱长的分数。图丙为晶胞的截面，属于立方晶体，密度为。设为阿伏加德罗常数的值。下列关于晶胞的叙述错误的是 A. 该晶胞中有一个的原子分数坐标为 B. 该晶胞中填充在形成的正四面体空隙内 C. 晶胞中与紧邻的为12个 D. 晶胞参数a为 14. (长沙一中第五次月考）晶体结构与相似，只是用占据晶体(图Ⅰ)中的位置，而所占位置由O原子占据，如图Ⅱ所示，下列说法正确的是 A. 图Ⅰ晶胞中的配位数是6 B. 设图Ⅰ晶胞的晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，的摩尔质量为，则晶体的密度为 C. 晶胞中有4个 D. 若晶胞中四面体中的氧原子坐标为，则的某个铜原子坐标可能为 15. （银川一中第五次月考）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是 A. 合成反应中，还原剂是和C B. 晶胞中含有的个数为4 C. 每个周围与它最近且距离相等的有8个 D. 为V形结构 16. （山东日照一中12月）一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，Ag和B的最短距离为apm，阿伏加德罗常数的值为，下列说法中错误的是 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. 该晶胞密度为 🎯 真题链接 —— 直击高考 1. （湖北26高考）固体材料具有相变制冷效应，室温下其立方体晶胞结构示意图如下。下列说法错误的是 A. 每个晶胞中有4个 B. 每个周围有12个紧邻的 C. 之间的最短距离是 D. 晶体密度表示为 2. （2026贵州卷）中俄科学家合成的世界上首个氦钠电子化合物，由、He原子和电子对()组成，化学式为，也可以表示为，其晶体结构(局部，电子对占位未表示)如图1，晶体结构在、、平面的投影(局部)均如图2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该化合物的化学式为 B. He的配位数为8 C. 该晶体的密度为 D. 两个的最近核间距为 3. （2026陕晋青宁高考）我国科研人员利用钨的氧化物开发了新型催化剂。该氧化物的六方晶胞结构如图，2号O的分数坐标为 。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 该氧化物的化学式为WO2 B. 晶体密度为 C. 3号W的分数坐标为 D. 1号O和3号W的核间距为 4. （江西2026高考）多相系超导体晶体结构如图，晶胞参数，，下列说法错误的是 A. 1号Cu的坐标为 B. ，， C. Y和Ba的O配位数不相等 D. O原子占据金属原子的八面体空隙 5. （河北2026高考） 是由我国科学家理论预测并合成的具有高温超导电性的材料，其立方晶胞如图所示，晶胞棱长为。晶体中氢原子与铍原子构成立方体单元()，铍原子位于体心。氢原子Y和Z的分数坐标分别为和。 下列说法错误的是 A. La原子周围最紧邻的氢原子有12个 B. 晶胞沿体对角线的投影图为 C. X、Y两原子之间的距离为 D. 晶胞中含有4个单元 6. （2026黑吉辽蒙高考）金属钒（立方晶胞，Ⅰ）和硅粉高温熔炼可制取传统超导材料（立方晶胞，Ⅱ）。已知此体系中紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能。下列说法错误的是 A. B. 与紧邻的有12个 C. 晶胞中的价层电子总数为19 D. 的超导性质优于金属钒 7. （2026四川卷） 氧化物钙钛矿型晶胞中的离子半径关系为(M为顶点阳离子，N为体心阳离子)，当时，会形成立方晶胞。一种由、和形成的钙钛矿型晶胞如图所示，其，。 下列说法错误的是 A. 紧邻12个 B. 晶胞中1位上的分数坐标为 C. 晶胞中 D. 取代()形成的是立方晶胞 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 9 有关晶胞的考查 一．刷题秘诀🔑 1.晶体中粒子间距离和晶胞参数计算思维流程 (1)根据密度求晶胞中粒子之间的距离时，可首先由密度计算出晶胞体积(晶胞质量由晶胞含有的微粒数计算)，再根据晶胞结构判断微粒间距与棱长的关系。 (2)立方晶胞参数a＝。 2.求目标原子分数坐标参数的思维模型 3.配位数的判断 （1）原子（或分子）的配位数：该原子（或分子）最接近且等距离的原子（或分子）的数目 简单立方晶胞：配位数为6 面心立方晶胞：配位数为12 体心立方晶胞：配位数为8 （2）离子晶体中离子的配位数：该离子周围最接近且等距离的异种电性离子的数目。 4.典型晶胞结构分析 常见晶胞 原子分数坐标 俯视图 体对角线方向投影 A（0，0，0）B A（0，0，0） B（，0，） C（，，0） D（0，，） 1（，，）， 2（，，）， 3（，，）， 4（，，） 🔍模拟演练 1. （南开大学附中检测三）某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 的配位数为6 B. 与距离最近的是 C. 该物质的化学式为 D. 若换为，则晶胞棱长将改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．配位数为与其距离最近且等距离的F-的个数，如图所示，位于体心，F-位于面心，所以配位数为6，A正确； B．与的最近距离为棱长的，与的最近距离为棱长的，所以与距离最近的是，B错误； C．位于顶点，所以个数==1，F-位于面心，F-个数==3，位于体心，所以个数=1，综上，该物质的化学式为，C正确； D．与半径不同，替换后晶胞棱长将改变，D正确； 故选B。 2. （西安85中学期末）是一种重要的无机化合物，它在工业和科学领域中有着多种用途。其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A. 一个晶胞中含有4个Cu B. 该化合物的化学式中 C. 晶体中与S等距且最近的Fe有2个 D. 晶胞密度为 (设为阿伏加德罗常数的值) 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据均摊法：一个晶胞中Cu原子数目为，Fe原子数目为，S原子数目为8，该化合物的化学式为CuFeS2，A正确； B．化合物化学式为CuFeS2，其中S的下标z=2，B错误； C．S采用四面体配位，每个S周围有2个Cu和2个Fe，故最近的Fe有2个，C正确； D．晶胞含4个CuFeS2单元（CuFeS2的摩尔质量184 g/mol），晶胞的质量=g，体积=a2c×10-21 cm3（1 nm3=10-21 cm3），密度==，D正确； 答案选B。 3. （西安中学检测三） 硫化锌是一种优良的电池负极材料，其在充电过程中晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是 A. 基态原子核外电子的空间运动状态有种 B. 图示的LixZnyS晶胞中的x：y=1：6 C. 晶胞中S2-的配位数为8 D. ZnS中，Zn2+位于S2-构成的正四面体空隙中 【答案】B 【解析】 【详解】A．Zn是30号元素，基态核外电子排布为，核外电子的空间运动状态数等于轨道数：，A正确； B．晶胞中，（白球）位于晶胞顶点和面心，晶胞中数目为；黑球（或）都在晶胞体内，总共有7个。设晶胞中含 个， 个，则。由化合价代数和为零可知，，联立解得，，因此化学式中，B错误； C．取面心上的1个S2-，在1个Li2S晶胞中，距离S2-最近且等距离的Li+有4个，则在另一晶胞内与S2-等距离的Li+还有4个，所以S2-的配位数是8，C正确； D．ZnS为闪锌矿结构，做面心立方堆积，填充在一半的正四面体空隙中，每个周围4个构成正四面体，D正确； 故选B。 4. （辽宁名校联盟）锗是一种半导体材料，在生产、生活中有广泛应用。锗晶体结构类似硅晶体，锗晶胞如图所示。已知：锗晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值。锗原子A的原子坐标为。下列叙述正确的是 A. 与锗原子距离最近且相等的锗原子有8个 B. 锗原子C的原子坐标为 C. 沿图中体对角线投影，左图中锗原子B投影的位置是图4号位 D. 锗晶体的密度 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察晶胞可知，8个锗原子位于立方体顶点，6个锗原子位于立方体面心，4个锗原子位于立方体体内，，1个锗晶胞含8个锗原子，类似金刚石晶胞，与锗原子距离最近且相等的锗原子有4个，A错误； B．根据A原子坐标参数，锗为金刚石型晶胞，结合金刚石晶胞内部原子坐标规律推导C原子坐标参数为，B错误； C．编号1-6的原子如图所示，左图中锗原子B投影的位置是图4号位，C正确； D．该晶胞中含有的锗原子数为8，设锗的摩尔质量为M，晶胞参数为a，则晶胞质量g，体积nm3，故密度应为代入后并进行单位换算，D错误； 故本题选C。 5. （福州适应五） 制备ZnS光学材料的过程如图所示，ZnS晶体中掺入少量CuCl后，会出现能量不同的“正电”区域与“负电”区域，光照下发出特定波长的光。已知：ZnS晶体中的半径为a pm，的半径为b pm，晶胞参数为c pm；空间利用率指构成晶体的原子、离子或分子总体积在整个晶体空间中所占有的体积百分比。 下列说法错误的是 A. 区域A的中的离子为 B. 区域B带正电 C. ZnS晶体中填充在形成的四面体空隙中 D. ZnS晶体的空间利用率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．区域A中“◯”代表，晶胞掺杂过程中同种电荷进行替换，则区域A的中的离子为，A项正确； B．区域B中“●”代表，其中一个“●”被CuCl中代替，整个晶胞中的正电荷减少，则区域B带负电，B项错误； C．在ZnS晶体中，占据的位置是由形成的四面体空隙，C项正确； D． 晶胞中个数为4个，个数为个，离子总体积为，晶胞体积为，则ZnS晶体的空间利用率为，D项正确； 故选B。 6. （东北三省一区二模）北京大学和中国科学院的化学工作者成功研制出碱金属与形成的球碳盐，实验测知该类物质在熔融状态下能导电，具有良好的超导性。其中与金属K、Rb形成的化合物晶胞结构如图1，该晶胞在xy平面的投影如图2。已知：晶胞边长，，。下列说法错误的是。 A. 晶胞中含有12个碱金属阳离子 B. 相邻两个的最短距离为 C. 与碱金属阳离子距离最近且相等的有6个 D. 晶胞密度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞中位于顶点和面心，总数为个，即含有4个，碱金属阳离子为，根据化合价代数和为零可知，晶胞中含有12个碱金属阳离子，A正确； B．由晶胞图可知，相邻两个的最短距离为面对角线的一半，即，B正确； C．由晶胞图可知，位于体心、棱心的碱金属阳离子周围有6个与碱金属阳离子距离最近且相等，而处于四面体空隙的碱金属阳离子与4个距离最近且相等，C错误； D．根据密度公式：，对于和，每个晶胞中均含有4个和12个碱金属阳离子，则与的比值为，所以，D正确； 故选C。 7. （武汉四中12月月考）某热电材料的晶胞结构如图，属于立方晶系，晶体密度为，摩尔质量为。下列说法错误的是 A. 化学式为SnAuSc B. 与Au等距且最近的Au原子有12个 C. 摩尔体积 D. 微粒间作用力为金属键 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据均摊法计算可知，Sn的个数：，Au的个数：，Sc的个数为4，则晶胞的化学式为SnAuSc，A正确； B．以体心的Au为研究对象，其等距且最近的Au原子位于12个棱心上，B正确； C．根据A选项可知，每个晶胞含有4个SnAuSc，摩尔体积(每摩尔晶胞的体积)，C错误； D．此晶体属于金属材料，微粒间作用力为金属键，D正确； 故选C。 8. （安徽A10联盟）Cu-Sn-S(CTS)是含量丰富的三元合金，因其具有较高的比容量和更好的能量密度而用于锂电池，其晶体的长方晶胞结构如下图所示： 已知1、2号原子的分数坐标为、。晶胞底边长为apm，高为2apm，下列有关说法正确的是 A. 该晶体的化学式为 B. 晶胞中所有元素间均以离子键结合 C. 3号Cu原子的分数坐标为 D. 晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【分析】本题考查晶胞中原子数的均摊、分数坐标判断以及晶体密度计算。图中大黑球为Sn，Sn位于4个竖棱棱心和2个上下底面心，共个；小黑球为Cu，Cu位于8个顶点和体心，共；白球为S，S位于晶胞内部，共8个； 晶胞底边长为a pm，高为2a pm，所以晶胞体积为a×a×2a=2a3 pm3=2a3×10-30cm3，据此分析： 【详解】A．根据分析，一个晶胞中Cu、Sn、S原子个数之比为2:2:8=1:1:4，因此该晶体的化学式应为CuSnS4，而不是CuSnS2，A错误； B．题干明确说明该物质是三元合金，合金中存在金属键，并非所有元素间都是离子键，B错误； C．3号Cu原子位于晶胞内部，沿x、y、z方向均处于晶胞中间位置，因此其分数坐标应为(,,)，C错误； D．一个晶胞中含Cu原子2个、Sn原子2个、S原子8个，则一个晶胞的质量为 m== g。 晶胞体积为V=2a3×10-30cm3，所以晶体密度为 ρ===g/cm3，D正确； 故答案选D。 9. （十堰五月适应考试）锆(Zr)是第五周期元素，与Ti同族，形成的氧化物用途非常广泛，常用作耐高温的新型陶瓷材料。如图所示分别是两种锆的氧化物的晶胞结构，下列说法正确的是 A. 锆的氧化物是分子晶体 B. 两种锆的氧化物的化学式相同 C. 晶胞1和晶胞2中O的配位数相同 D. 基态锆原子的价层电子排布式为4d25s2 【答案】D 【解析】 【详解】A．锆的氧化物常用作耐高温陶瓷材料，说明其熔点很高，该晶体属于离子晶体，对于分子晶体，构成微粒是分子，分子之间以微弱的范德华力结合，其熔点低，不符合熔点高，耐高温特性，A错误； B．用均摊法计算：在晶胞1中，含有的Zr原子数目为：；含有的O原子数目是：，n(Zr)：n(O)=1：1，其化学式为ZrO；在晶胞2中，含有的Zr数目为：，含有的O原子数目是，n(Zr)：n(O)= 1：2，其化学式为ZrO2，可见两种锆的氧化物的化学式不相同，B错误； C．在晶胞1中每个O原子周围有6个Zr，故O的配位数是6，在晶胞2中每个O原子周围有3个Zr，可见晶胞1和晶胞2中O的配位数不相同，C错误； D．Zr与Ti是同族元素，都属于第IVB族元素，价电子排布为(n-1)d2ns2，则第五周期Zr的价层电子排布式为4d25s2，D正确； 故合理选项是D。 10. CIGS太阳能电池是利用铜铟镓硒(CIGS)的半导体层吸收太阳光并将其转化为电能的薄膜光伏器件，因其良好的电子和光学特性而被认为在太阳能电池中具有广阔的前景。一种铜铟镓硒(化学式可表示为，其摩尔质量为)的晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 该晶体中，距离Cu最近且等距的Se的个数为4 B. 若该晶体中与Ga的个数比为，则 C. 该晶体密度为 D. T原子分数坐标为，则R原子分数坐标为 【答案】D 【解析】 【详解】A．以体心的Cu原子为研究对象，其距离最近的Se有4个，A正确； B．该晶胞中Cu有8个位于顶点，4个位于面上，1个位于体心，个数为：；Se原子有8个位于体内，In或Ga原子有6个位于面上，4个位于棱心，个数为：，由此可知，若与Ga的个数比为，则y=0.4，B正确； C．由B项均摊计算可知，晶胞质量为：；晶胞体积为：；该晶体的密度为，C正确； D．R原子在x轴的坐标分数为，在y轴的坐标分数为，在z轴的坐标分数为，则R的坐标分数为，D错误； 故选D。 11. （人大附中2026）NaBH4是一种重要的储氢材料，可通过以下反应释放出氢气：(反应过程中B始终为+3价)。NaBH4的晶胞结构如图所示(由I、Ⅱ两部分组成)。以下说法不正确的是 A. 中存在配位键 B. 电负性B＜H C. 上述反应每生成，转移2 mol电子 D. NaBH4晶体密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．中，B的价层电子数为3，B有1个空轨道，1个B原子与3个-OH各形成1个共价键后，还能接受1个OH-提供的孤电子对形成1个配位键，A正确； B．中B为+3价，故H为-1价，说明键中H显负价，故电负性，B正确； C．由反应，可建立关系式4H2~4e-，则每生成1mol H2，转移1mol电子，C不正确； D．在晶胞中，Na+位于面心和棱上，位于顶点、面心和体内，则含Na+数目为=4，含数目为=4，则NaBH4晶体密度为=，D正确； 故选C。 12. 某化合物M（由Na、O组成）是一种强氧化剂，常用于有机合成。M的晶胞如图所示，下列叙述正确的是 已知：①晶胞参数，，，。 ②Na位于棱上和体内；3个O位于面上，其余的O位于体内或顶点。 ③为阿伏加德罗常数的值。 A. M的化学式为 B. M中只存在一种化学键 C. 离子半径： D. M的密度 【答案】D 【解析】 【详解】A．4个Na位于棱上，1个Na位于晶胞内部，4个O位于顶点，4个O（编号2、5、6、7号）位于晶胞内部，3个O（编号1、3、4号）位于面上，1个晶胞含2个Na、6个O，M的化学式为，A错误； B．含Na离子形成的离子键，以及O与O之间形成的共价键，B错误； C．的电子数都是10，质子数分别为11、8，后者半径大于前者，C错误； D．1个晶胞中含2个Na、6个O，相当于2个单元，根据晶胞参数计算，，D正确； 故选D。 13. （西南名校联盟诊断）图甲是的晶胞，晶胞截面如图乙所示，原子坐标位置是晶胞棱长的分数。图丙为晶胞的截面，属于立方晶体，密度为。设为阿伏加德罗常数的值。下列关于晶胞的叙述错误的是 A. 该晶胞中有一个的原子分数坐标为 B. 该晶胞中填充在形成的正四面体空隙内 C. 晶胞中与紧邻的为12个 D. 晶胞参数a为 【答案】A 【解析】 【分析】图丙为晶胞的截面，属于立方晶体，由图丙可知，白球位于顶点和面心，其数目为；灰球位于晶胞内部，其数目为8，根据化学式可知，白球表示，灰球表示，且该晶胞中填充在形成的正四面体空隙内，据此解答。 【详解】A．是平面的面心，是的位置，A错误； B．由分析可知，填充在形成的正四面体空隙中，B正确； C．由分析可知，位于顶点和面心，则与紧邻的为12个，C正确； D．由分析可知，该晶胞中有4个，8个，即4个单元，的摩尔质量，晶胞质量，，则，，因此，D正确； 故选A。 14. (长沙一中第五次月考）晶体结构与相似，只是用占据晶体(图Ⅰ)中的位置，而所占位置由O原子占据，如图Ⅱ所示，下列说法正确的是 A. 图Ⅰ晶胞中的配位数是6 B. 设图Ⅰ晶胞的晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，的摩尔质量为，则晶体的密度为 C. 晶胞中有4个 D. 若晶胞中四面体中的氧原子坐标为，则的某个铜原子坐标可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶胞中，的配位数为8(体心离子周围有8个位于顶点的异号离子)，A错误； B．晶胞含1个(顶点)和1个(体心)，即1个单元，则晶体的密度为，B错误； C．图Ⅱ中，位置(顶点)被O原子占据(个)，位置(体心)被占据(1个)，含4个Cu和1个O，总Cu为4，总O为1(中)(顶点O)，故晶胞中数目为2，C错误； D．根据题意可知，晶胞为，根据图中所给坐标系和已知的O坐标为可知，的某个Cu坐标可能为，D正确； 答案选D。 15. （银川一中第五次月考）是一种高活性的人工固氮产物，其合成反应为，晶胞如图所示，下列说法错误的是 A. 合成反应中，还原剂是和C B. 晶胞中含有的个数为4 C. 每个周围与它最近且距离相等的有8个 D. 为V形结构 【答案】D 【解析】 【详解】A．LiH中H元素为-1价，由图中化合价可知， N元素为-3价，C元素为+4价，根据反应可知，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，由此可知还原剂是和C，故A正确； B．根据均摊法可知，位于晶胞中的面上，则含有的个数为，故B正确； C．观察位于体心的可知，与它最近且距离相等的有8个，故C正确； D．的中心原子C原子的价层电子对数为，且与CO2互为等电子体，可知为直线形分子，故D错误； 故答案选D。 16. （山东日照一中12月）一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，Ag和B的最短距离为apm，阿伏加德罗常数的值为，下列说法中错误的是 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. 该晶胞密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．沿晶胞体对角线方向投影时，体对角线两端的顶点B投影重合到中心，剩余6个顶点B投影在正六边形的六个顶点，Ag和所有C、N也符合投影规律，投影图正确，A正确； B．Ag为4配位，形成4个σ键，B也为4配位，形成4个σ键，二者均为杂化，B正确； C．Ag位于晶胞体心，每个晶胞含1个Ag，最近的Ag是相邻晶胞的体心Ag，距离等于晶胞边长，共上下、左右、前后6个，C正确； D．均摊法计算，Ag位于体心，个数为1，B位于顶点，个数为，C和N均位于体内，个数均为4，晶胞质量。 Ag和B（顶点到体心）的最短距离为体对角线一半，设晶胞边长为，即，得晶胞边长。 晶胞体积，密度，D错误； 故选D。 🎯 真题链接 —— 直击高考 1. （湖北26高考）固体材料具有相变制冷效应，室温下其立方体晶胞结构示意图如下。下列说法错误的是 A. 每个晶胞中有4个 B. 每个周围有12个紧邻的 C. 之间的最短距离是 D. 晶体密度表示为 【答案】B 【解析】 【详解】A．位于晶胞顶点和面心，数目为，每个晶胞中有4个，A正确； B．位于晶胞顶点和面心，位于棱心和体心，以位于面心的为研究对象，每个周围紧邻的为6个，不是12个，B错误； C．位于棱心和体心，之间最短距离为晶胞面对角线的一半，即，C正确； D．晶胞含4个，总质量为，晶胞体积为，密度，D正确； 故选B。 2. （2026贵州卷）中俄科学家合成的世界上首个氦钠电子化合物，由、He原子和电子对()组成，化学式为，也可以表示为，其晶体结构(局部，电子对占位未表示)如图1，晶体结构在、、平面的投影(局部)均如图2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该化合物的化学式为 B. He的配位数为8 C. 该晶体的密度为 D. 两个的最近核间距为 【答案】C 【解析】 【分析】根据晶体结构及其在、、平面的投影图可得该晶体的晶胞结构图为。 【详解】A．根据“均摊法”可知，晶胞中位于顶点和面心，数目为，位于内部，数目为，则该化合物的化学式为，A正确； B．根据晶胞特点可知，与距离相等且最近的有个，则其配位数为，B正确； C．根据题图2可知，晶胞参数为，则晶胞的体积为，个晶胞中含有个单元，则晶胞的质量为，晶体的密度为，C错误； D．由晶胞结构图可知，两个的最近核间距为晶胞参数的，即，D正确； 故选C。 3. （2026陕晋青宁高考）我国科研人员利用钨的氧化物开发了新型催化剂。该氧化物的六方晶胞结构如图，2号O的分数坐标为 。为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 该氧化物的化学式为WO2 B. 晶体密度为 C. 3号W的分数坐标为 D. 1号O和3号W的核间距为 【答案】B 【解析】 【详解】A．六方晶胞中，W（黑球）：8个位于棱心，2个位于面心，数目为 ； O（白球）：16个O位于晶胞面上，1个位于体心，数目为 。 因此 ，化学式为，A错误； B．六方晶胞底面为夹角的平行四边形，边长为 ，因此底面积：，晶胞高为 ，体积， 晶胞总质量： 。 密度，B正确； C．分数坐标的定义是以晶胞各轴的边长为单位1，坐标分量均为 的无量纲数，不会出现a，3号W的分数坐标应为 ，C错误； D．六方晶系、轴夹角为，1号O和3号W的位置关系可以表示为，1号O和3号W的核间距为 ，D错误； 故选B。 4. （江西2026高考）多相系超导体晶体结构如图，晶胞参数，，下列说法错误的是 A. 1号Cu的坐标为 B. ，， C. Y和Ba的O配位数不相等 D. O原子占据金属原子的八面体空隙 【答案】A 【解析】 【详解】A．1号Cu位于x=0、y=1、z=的棱上，对应分数坐标为，坐标为，A错误； B．均摊法计算：Y在晶胞内部共1个，Ba在晶胞内部共2个，Cu为个，O总数为，故，，，B正确； C．以体心Y为研究对象，距离Y较近的O有8个，但由于，Y的O配位数实际为4，同理Ba距离较近的O有10个，但受限于，实际Ba的O配位数为6（即位于棱上的6个O），C正确； D．由题图可知，该晶胞中各位置的O均占据由周围6个金属原子形成的八面体空隙中(部分金属原子位于晶胞外，题图中未画出，例如4个Ba和2个Cu可形成1个八面体空隙)，D正确； 故选A。 5. （河北2026高考） 是由我国科学家理论预测并合成的具有高温超导电性的材料，其立方晶胞如图所示，晶胞棱长为。晶体中氢原子与铍原子构成立方体单元()，铍原子位于体心。氢原子Y和Z的分数坐标分别为和。 下列说法错误的是 A. La原子周围最紧邻的氢原子有12个 B. 晶胞沿体对角线的投影图为 C. X、Y两原子之间的距离为 D. 晶胞中含有4个单元 【答案】A 【解析】 【详解】A．从晶胞图可以看出，La原子（黑球）位于立方晶胞的顶点和面心，位于棱心和体心，以位于面心的La原子为研究对象，周围最紧邻的有6个，每个单元中有4个H原子与La原子紧邻，则La原子周围最紧邻的氢原子有24个，A错误； B．立方晶胞沿体对角线投影后结构为正六边形结构，位于体对角线上的原子会投影到图像中心，面心原子会投影到中心周围，则该晶胞沿体对角线的投影图为：，B正确； C．氢原子Y和Z的分数坐标分别为和，则单元正方体的边长为0.65a pm-0.35a pm=0.3a pm，X、Y两原子之间的距离为单元正方体体对角线的一半，为 ，C正确 D．单元位于棱心和体心，数目为，因此晶胞含4个单元，D正确； 故答案选A。 6. （2026黑吉辽蒙高考）金属钒（立方晶胞，Ⅰ）和硅粉高温熔炼可制取传统超导材料（立方晶胞，Ⅱ）。已知此体系中紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能。下列说法错误的是 A. B. 与紧邻的有12个 C. 晶胞中的价层电子总数为19 D. 的超导性质优于金属钒 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞Ⅱ中，白球（）的个数为，灰球（）的个数为，因此，A正确； B．以晶胞内部的为例，周围等距紧邻的共12个，因此与紧邻的为12个，B正确； C．是第ⅤB族元素，每个价层电子数为5；是第ⅣA族元素，每个价层电子数为4。该晶胞含6个、2个，总价层电子总数，C错误； D．金属钒晶胞Ⅰ中紧邻间距为，中紧邻间距为，由题干可知，紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能距离更短，因此的超导性质优于金属钒，D正确； 故选C。 7. （2026四川卷） 氧化物钙钛矿型晶胞中的离子半径关系为(M为顶点阳离子，N为体心阳离子)，当时，会形成立方晶胞。一种由、和形成的钙钛矿型晶胞如图所示，其，。 下列说法错误的是 A. 紧邻12个 B. 晶胞中1位上的分数坐标为 C. 晶胞中 D. 取代()形成的是立方晶胞 【答案】D 【解析】 【详解】A．钙钛矿结构中顶点阳离子配位数为12，紧邻12个面心的，A正确； B．1位位于的面心，对应分数坐标为，B正确； C．代入公式：，结合，计算得，C正确； D．取代后，，新，不满足立方晶胞的范围，D错误； 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $