2027届高三化学一轮复习 晶体的结构与性质 2026—2027学年高三上学期
2026-08-26
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摘要:
**基本信息**
聚焦晶体结构与性质,通过真题与模拟题系统训练晶胞计算、配位数分析等核心能力,融合科学思维与证据推理,构建从微观结构到性质应用的逻辑体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|真题演练|5题(2022-2026湖北高考)|均摊法求原子个数、空间几何算距离、晶体密度公式推导|从晶胞基本构成(顶点/面心/体心)到配位数判断,建立“结构-性质”关联|
|模拟训练|21题(湖北各地模拟)|晶体缺陷分析、混合晶胞参数计算、堆积方式应用|拓展至实际材料(超导/电池),强化“宏观性质-微观结构”证据推理|
内容正文:
2027届高三化学一轮复习选择题
专项晶体的结构与性质
一、真题演练
1.(2026·湖北·高考真题)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.(2025·湖北·高考真题)晶胞是长方体,边长,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.晶胞中分子的取向相同
C.1号和2号S原子间的核间距为
D.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个
3.(2024·湖北·高考真题)黄金按质量分数分级,纯金为。合金的三种晶胞结构如图,Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是
A.I为金
B.Ⅱ中的配位数是12
C.Ⅲ中最小核间距
D.I、Ⅱ、Ⅲ中,与原子个数比依次为、、
4.(2023·湖北·高考真题)镧La和H可以形成一系列晶体材料,在储氢和超导等领域具有重要应用。属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,中的每个H结合4个H形成类似的结构,即得到晶体。下列说法错误的是
A.晶体中La的配位数为8
B.晶体中H和H的最短距离:
C.在晶胞中,H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼
D.单位体积中含氢质量的计算式为
5.(2022·湖北·高考真题)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
二、模拟训练
6.(2027·湖北·模拟预测)与高中课本中的锂离子电池原理类似,某水性钠离子电池正极电极材料可看作由、、、构成,嵌入和脱嵌相应立方晶胞以实现放电和充电,电极材料在格林绿、普鲁士蓝、普鲁士白等物质中转化,其过程如图所示。
下列说法错误的是
A.格林绿晶体的化学式为 B.图中普鲁士蓝展示的是1个晶胞
C.普鲁士蓝中与个数比为2∶1 D.普鲁士白转化为格林绿是非自发过程
7.(2026·湖北宜昌·模拟预测)一种锑锰合金的立方晶胞结构如图,其晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A.、分别位于元素周期表的d区、p区
B.该晶胞中,每个周围与它最近且相等距离的有12个
C.晶体的密度为
D.该晶胞沿面对角线投影为
8.(2026·湖北十堰·模拟预测)氯化亚铜(CuCl)是一种易被氧化的白色粉末,熔点:426 ℃,沸点:1490 ℃,常用作有机合成催化剂,已知氯化亚铜晶体为立方晶胞,晶胞结构如图所示,其密度为,阿伏加德罗常数的值为。下列关于氯化亚铜晶体的描述正确的是
A.铜的化合价为+2
B.相邻铜原子的间距为
C.氯位于由铜构成的四面体空隙中
D.距离铜原子最近且等距的铜原子数为6
9.(2026·重庆·高考真题)某化合物在一定温度下电导率发生突跃,可作为快离子导体材料,其晶胞结构如图所示。下列相关叙述错误的是
A.该化合物的化学式为 B.相邻核间距都相等
C.与配位的个数为4 D.和空位的数目比为1∶3
10.(2026·湖北十堰·模拟预测)用于玻璃、搪瓷、光学镜片,掺氟化铒()作为发光激活离子,可做成高效光学材料,为保持晶体电中性,体系中会出现相应晶体缺陷,晶胞如图。下列说法错误的是
A.的电子式 B.旁边最近的有12个
C.荧光掺入,代替B D.每引入1个,会相应减少1个
11.(2026·湖北武汉·模拟预测)Li、In、Cl三种元素组成的固体电解质晶体结构如图1,其边长为 a pm,Zr4+替代部分In3+会产生锂空位可提高晶体导电性(替代过程中各元素化合价不变),导电时锂离子迁移如图2所示,下列说法错误的是
A.图1中,该物质的化学式为Li3InCl6
B.该晶体的密度为
C.若晶胞组成为LiyIn1−xZrxCl6,当x =0.4时,锂空位与锂离子个数比为2:13
D.导电时,锂空位移动方向与电子移动方向相同
12.(2026·湖北荆州·模拟预测)FeSO4·7H2O结构如图1所示,FeS2立方晶胞如图2所示。设阿伏伽德罗常数的值为NA,下列说法正确的是
A.键角:> H2O B.H2O与Fe2+间作用力为离子键
C.FeS2晶胞中与Fe2+紧邻的阴离子个数为12 D.晶胞的密度为
13.(2026·湖北荆州·模拟预测)理论计算预测,由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(立方晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。设X的最简式的式量为,下列说法正确的是
A.b为X的晶体的晶胞
B.Ge晶体中与Ge原子最近的Ge原子数目为12
C.X的晶体的晶胞中粒子个数比
D.则X晶体的密度为
14.(2026·湖北武汉·模拟预测)贝壳的内外层分别是两种不同的碳酸钙,外壳叫方解石,内层叫霰石,晶胞结构如图所示。已知,晶胞体积,。下列说法正确的是
A.的VSEPR模型与空间结构模型相同
B.方解石的晶胞中,有2种取向
C.方解石和霰石的化学组成相同,两者的相互转化为物理变化
D.晶胞密度:
15.(2026·湖北宜昌·二模)GaAs是优良的半导体材料,其晶体属立方晶系,晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A.与As原子距离最近的As原子有6个
B.GaAs晶体的密度为
C.投影图中代表As原子的是7、8、11
D.M原子与N原子之间距离是
16.(2026·湖北武汉·模拟预测)NiO是一种优良的催化剂,具有NaCl型晶体结构,其密度为。在氧气的氛围中,向NiO中掺杂Li2O可提高Ni3+的含量以增强其催化效果。设为阿伏加德罗常数的值。
下列说法错误的是
A.NiO中Ni2+的配位数为6
B.氧气的存在可防止晶体结构坍塌
C.掺杂后晶体中Ni2+与Ni3+的数目比为15∶1
D.NiO中阴阳离子的最短距离为
17.(2026·湖北孝感·三模)钾和合成的超导材料晶胞结构如图所示,设晶胞边长为。离子呈面心立方紧密堆积,填充在四面体和八面体空隙中,且空隙填充率为。下列关于该超导材料的说法错误的是
A.化学式为
B.晶体熔点比晶体熔点高
C.晶胞内相邻两个的最短距离为
D.若晶胞边长为,该材料的密度为
18.(2026·湖北黄冈·二模)镍酸锂是锂离子电池正极材料的重要原料,某种层状镍酸锂()的晶胞结构如下图所示,晶胞参数,。下列说法错误的是
A.2号原子是 B.Li的配位数为4
C.该镍酸锂的晶胞密度为 D.该层状镍酸锂为混合型晶体
19.(2026·湖北武汉·一模)晶胞的结构如图,已知的摩尔质量是,晶胞参数为a pm,阿伏加德罗常数的值是,下列说法错误的是
A.位于构成的四面体空隙中
B.每个周围最近且等距的有8个
C.晶体的密度是
D.与足量的溶液反应生成2 mol AgCl
20.(2026·湖北·三模)NaCl晶体在超高压下与Na或Cl2反应,可以形成不同组成、结构的晶体。如图是其中部分晶体结构,是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.常温常压下①②③都不能稳定存在
B.①中与Na最近且等距的Cl的数目为12
C.只有③是NaCl晶体在高压下与Na反应形成的晶体
D.若②中晶胞参数分别为a nm、a nm、c nm,则晶胞密度可表示为
21.(2026·湖北武汉·模拟预测)科研人员为某电池制备了一种超离子导体,其晶胞为立方体(如图1),对其进行掺杂后形成空位缺陷(如图2),可显著提升传导性能。
下列说法正确的是
A.图 1 晶体密度为 B.图 2 中空位数与数目之比为
C.导电时,空位移动方向与电流方向相同 D.将中换为,该电池的比能量将增大
22.(2026·湖北襄阳·二模)Ⅰ、Ⅱ两种铁晶体的晶胞结构如图所示。设铁原子刚性相切。下列说法正确的是
A.用X射线衍射仪测量两种晶体的谱图相同
B.两种晶胞中铁原子个数之比与配位数之比相等
C.两种晶体的密度之比为
D.若生产过程中晶胞Ⅱ的中心掺入一个碳原子则可获得含碳量低于5%的生铁
23.(2026·湖北随州·模拟预测)砷化镓作为第二代半导体,因其价格昂贵而素有“半导体贵族”之称。砷化镓的立方晶胞结构如图,设砷化镓的密度为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.该晶体中,Ga、As之间不存在配位键
B.该晶胞中As原子占据4种位置
C.该晶体中,Ga-As的键长为
D.晶胞中由As围成了八面体空隙和四面体空隙,且两者数量之比为1:2
24.(2026·湖北·二模)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,。阿伏加德罗常数为NA(单位:mol-1),、和分别表示Cs、Pb和Br的摩尔质量(单位:)。下列说法正确的是
A.距离Cs最近且等距的Br原子为12个
B.每个晶胞中Cs和Br构成的八面体空隙为6个
C.Cs与Pb之间的距离为
D.该晶体密度为
25.(2026·湖北·二模)已知铜的氢化物晶体结构单元如图所示。该化合物的密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A.该铜的氢化物的化学式为CuH2,其中H为-1价
B.Cu与H之间的最短距离 cm
C.晶体中与Cu紧邻且等距的H有2个
D.若A点的原子分数坐标为(0,0,0),则B点的原子分数坐标为
26.(2026·湖北十堰·二模)钠-硫电池的不同路径—载体与产物的相关性如图所示。
下列说法错误的是
A.1 mol a(环状)含型σ键
B.e中Cu的价态可能会影响其晶体结构和导电性
C.c存在过硫键(-S-S-),其键能大小决定了其稳定性
D.d晶胞(如图)中和的配位数之比为1:1
试卷第1页(共3页)
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《2027届高三化学一轮复习选择题专项晶体的结构与性质》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
C
C
B
C
D
C
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
A
C
A
C
C
C
D
C
C
题号
21
22
23
24
25
26
答案
B
C
D
C
B
D
1.B
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【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.D
【知识点】晶胞的有关计算
【详解】A.由晶胞图可知,SO2分子位于长方体的棱心和体心,1个晶胞中含(12×+1)个SO2分子,含有8个O原子,A错误;
B.由图可知晶胞中SO2分子的取向不完全相同,如1和2,B错误;
C.1号和2号S原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半,即pm,C错误;
D.以体心的S原子为例,由于a≠b≠c,每个S原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个,D正确;
答案选D。
3.C
【知识点】晶胞概念及判断、离子配位数
【详解】A.由24K金的质量分数为100%,则18K金的质量分数为: ,I中Au和Cu原子个数比值为1:1,则Au的质量分数为: ,A正确;
B.Ⅱ中Au处于立方体的八个顶点,Au的配位数指距离最近的Cu,Cu处于面心处,类似于二氧化碳晶胞结构,二氧化碳分子周围距离最近的二氧化碳有12个,则Au的配位数为12,B正确;
C. 设Ⅲ的晶胞参数为a,的核间距为,的最小核间距也为 ,最小核间距,C错误;
D. I中,处于内部,处于晶胞的八个顶点,其原子个数比为1:1;Ⅱ中,处于立方体的八个顶点, 处于面心,其原子个数比为:;Ⅲ中,处于立方体的面心,处于顶点,其原子个数比为;D正确;
故选C。
4.C
【知识点】晶胞的有关计算
【详解】A.由的晶胞结构可知,La位于顶点和面心,晶胞内8个小立方体的中心各有1个H原子,若以顶点La研究,与之最近的H原子有8个,则La的配位数为8,故A正确;
B.由晶胞结构可知,每个H结合4个H形成类似的结构,H和H之间的最短距离变小,则晶体中H和H的最短距离:,故B正确;
C.由题干信息可知,在晶胞中,每个H结合4个H形成类似的结构,这样的结构有8个,顶点数为48=32,且不是闭合的结构,故C错误;
D.1个晶胞中含有58=40个H原子,含H质量为g,晶胞的体积为(484.010-10cm)3=(4.8410-8)3cm3,则单位体积中含氢质量的计算式为,故D正确;
答案选C。
5.B
【知识点】晶胞的有关计算
【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。
6.C
【知识点】晶胞概念及判断、新型电池、配位键、晶胞的有关计算
【详解】A.普鲁士蓝与格林绿相比,晶胞中多了4个Na+,Fe3+、CN−个数比为8:24=1:3,格林绿的化学式为 Fe(CN)3,A正确;
B.根据晶胞的定义,晶胞要满足无隙并置的要求,普鲁士蓝表示的是1个晶胞,B正确;
C.将普鲁士蓝晶胞分为8个小立方体,CN−位于小立方体的棱心上,普鲁士蓝晶胞中CN−个数为3×8=24,Fe2+位于晶胞棱心和体心,个数为4,Fe3+位于顶点和面心,Fe3+个数4,Fe2+与Fe3+个数比为1:1,C 错误;
D.普鲁士白转化为格林绿的过程是脱嵌的过程,对应电池的充电阳极反应,充电过程需要外接电源驱动,属于非自发过程,D正确;
故选C。
7.D
【知识点】晶胞概念及判断、构造原理与元素周期表、晶胞的有关计算
【分析】图中空心的锑原子位于立方晶胞的8个顶点,实心的锰原子位于6个面心。按晶胞均摊规则,晶胞中锑原子数为,锰原子数为,故晶胞组成可表示为。沿体对角线观察时,体对角线两端的顶点重合于投影中心,其余六个顶点构成外侧正六边形,六个面心投影到内侧六个位置,正是D图所示的六重对称投影。
【详解】A.锰的价电子排布为,属于d区元素;锑的价电子排布为,属于p区元素,A正确;
B.以一个顶点的锑原子为中心,最近的锰原子位于与该顶点相邻的面心位置,最近距离均为nm;三个相互垂直的面中各有4个这样的面心位置,共有12个最近且相邻锰原子,B正确;
C.一个晶胞含1个锑原子和3个锰原子,晶胞质量为;晶胞体积为,所以密度为,C正确;
D.沿面对角线方向投影时,立方体的外框应呈矩形,与图示不符,D错误;
故选D。
8.C
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数
【详解】A.氯化亚铜的名称中“亚铜”表明Cu为+1价,而非+2价,A错误;
B.氯化亚铜晶胞为面心立方结构,原子位于顶点和面心,1个晶胞中含原子数:,4个Cu原子位于大正方体包含的8个小正方体的中心,故为4个:则晶胞总质量为,晶胞体积,由密度公式可得晶胞参数,该晶胞中4个原子位于大正方体包含的8个小正方体的中心,根据立体几何知识可知,相邻原子的间距是面对角线的一半,即,并非选项中的体对角线一半 ,B错误;
C.观察某个位于晶胞面心的氯原子,可以看出的配位数为4,与之配位的4个原子构成一个四面体,位于构成的四面体空隙中,C正确;
D.原子的堆积为类面心立方分布,距离Cu原子最近且等距的Cu原子数为12,D错误;
故选C。
9.D
【知识点】晶胞概念及判断、晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【详解】A.由图可知,位于8个顶点和2个面心,均摊后数目为:; 全部在晶胞内部,共4个,数目为4; 或空位位于面心,均摊后数目为,设数目为,由电荷守恒得:,解得,即化合物化学式为,A正确;
B. 分别位于顶点和面心,位于面心,不同位置的与的核间距均为面对角线的一半,均为,因此相邻核间距都相等,B正确;
C.由图可知,每个周围有4个最近的,因此与配位的个数为4,C正确;
D.由A项分析可知,数目为1,空位数目为,数目比为,D错误;
故选D。
10.D
【知识点】电子式、晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【分析】根据晶胞结构,一个晶胞中A原子的数量为8个,B原子的数量为个,所以A为F原子,B为Ca原子,由此解答。
【详解】
A.CaF2为离子化合物,由Ca2+和F-构成,电子式,A正确;
B. 在CaF2晶胞中,Ca2+位于面心和顶点,为面心立方堆积,以顶点Ca2+的为例,它附近最近的Ca2+是面心的Ca2+,共有12个,B正确;
C.由分析可知,A为F原子,B为Ca原子,掺入时,会代替Ca2+,以保持晶体结构的骨架,C正确;
D.每引入1个替代Ca2+,正电荷增大一个单位,为了维持晶体的电中性,需要增加一个负电荷,因此需要增加一个,D错误;
故答案为D。
11.B
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【详解】A.用均摊法计算晶胞中原子数:Li:4个顶点Li:,1个体心Li:,Li的个数为1.5个,In:4个顶点In:个,Cl在棱中心,共有12×个,Li:In:Cl=1.5:0.5:3=3:1:6,化学式为:Li3InCl6,A正确;
B.由图可知,1个晶胞中含有0.5个In原子,故Z=0.5。晶胞密度为 ,B错误;
C.化合物呈电中性,化合价总和为0:,代入,得。原Li总数为3,锂空位个数为,锂空位与锂离子个数比为,C正确;
D.导电时,Li+移动方向与空位移动方向相反;电子移动方向与Li+移动方向相反。因此锂空位移动方向与电子移动方向相同,D正确;
故选B。
12.A
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构、键能、键长、键角
【详解】A.中心为杂化,无孤电子对,键角接近,中心也为杂化,但含对孤电子对,孤电子对对成键电子对的斥力更大,键角被压缩为约,因此键角:,A正确;
B.是中性分子,与之间形成配位键(属于共价键范畴),不是阴阳离子间的离子键,B错误;
C.该晶胞结构类似晶胞,的配位数为,即与紧邻的阴离子个数为,不是12,C错误;
D.晶胞中数目:,根据化学式,也为,晶胞质量,晶胞边长为,体积,密度,D错误;
故选A。
13.C
【知识点】晶胞概念及判断、常见共价晶体的结构、晶胞的有关计算、晶体与非晶体判断
【详解】A.图b只是把Ge晶体中部分Ge原子替换成Hg和Sb后的局部结构,不能完整表示X晶体的周期性,真正能反映 X 晶体重复规律的应是图c,A错误;
B.Ge晶体属于金刚石型结构,每个Ge原子与周围最近的Ge原子形成四面体结构,所以每个Ge原子最近邻的Ge原子数目是4,B错误;
C.根据均摊法,,,N(Sb)=8×1=8,所以粒子个数比,C正确;
D.由C可知,粒子个数比,一个晶胞中含有:4个,所以一个晶胞的质量应为:,晶胞体积为:,因此密度应为:,D错误;
故答案选C。
14.A
【知识点】物理变化与化学变化、晶胞的有关计算、常见离子晶体的结构、价层电子对互斥理论的应用
【详解】A.中心C原子的价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型和空间结构均为平面三角形,二者相同,A正确;
B.观察方解石晶胞结构可知,的取向有4种,B错误;
C.方解石和霰石是碳酸钙的不同晶型,属于不同物质,二者转化过程存在旧键断裂和新键生成,属于化学变化,C错误;
D.二者晶胞中的数目相同,晶胞质量相同,根据,方解石晶胞体积更大,故密度,D错误;
故选A。
15.C
【知识点】晶胞概念及判断、晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【分析】晶胞中Ga原子位于顶点和面心,数目为,As原子全部位于晶胞内部,数目为4,晶胞共含4个GaAs结构单元。
【详解】A.As原子采取面心立方最密堆积,与As原子距离最近的As原子有12个,A错误;
B.晶胞质量为 ,晶胞体积为,晶体密度为,B错误;
C.As原子位于晶胞内部的四面体空隙,坐标为、、、,沿垂直于ABCD面方向投影,对应投影点为7、8、11,C正确;
D.晶胞边长为,坐标为,坐标为,M与N的空间距离为,与选项表达式不符,D错误。
16.C
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构、物质结构基础与NA相关推算
【详解】A.NiO具有型晶体,中钠离子和氯离子 的配位数均为6,因此NiO中镍离子配位数为6,A正确;
B.在氧气氛围中掺杂时,进入NiO晶体间隙,会导致部分失去电子生成。氧气可作为氧化剂,防止过度失电子或晶体结构因电荷失衡而坍塌,B正确;
C.NiO晶胞中:个数:,个数:,由掺杂后晶胞图可知,被取代,设掺杂后晶体中数目为x,则数目为,由电荷守恒可得:,得,掺杂后与的数目比为代入x得数目比为14:1,C错误;
D.NiO为型结构,1个晶胞含4个NiO,晶胞质量,设晶胞边长为a cm,阴阳离子最短距离为d,则。晶胞体积,密度,解得,则,D正确;
故选C。
17.C
【知识点】分子晶体的物理性质、晶体类型判断、晶胞的有关计算、常见离子晶体的结构
【详解】A.面心立方堆积,;面心立方堆积四面体空隙个、八面体空隙个,,,化学式为,A正确;
B.为分子晶体,为离子晶体,离子键作用力强于分子间作用力,故熔点更高,B正确;
C.相邻间的最短距离存在于八面体空隙中心与四面体空隙,最短距离为晶胞体对角线的,即,C错误;
D.晶胞质量,晶胞体积,密度,D正确;
故选C。
18.D
【知识点】晶体类型判断、晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构
【分析】根据均摊法可得,号球在晶胞的棱上、内部,共个;号球在晶胞的棱上、面上,共个;号球在晶胞的面上,共个,以此进行分析;
【详解】A.根据分析可知,晶胞中,符合化学式比例,其中号原子总个数为,对应的数目,因此2号是,A正确;
B. 配位数指晶体中与某原子最近的异种原子数目,为阳离子,周围最近的阴离子数目为,B正确;
C. 化学式的摩尔质量为。晶胞中含个单元,总质量为。 晶胞体积,密度: ,C正确;
D.该晶体层状结构,层与层之间以化学键连接,与石墨晶体不同,属于离子晶体,D错误;
故选D。
19.C
【知识点】晶胞概念及判断、晶胞的有关计算
【分析】该晶胞为面心立方结构,位于顶点、面心,晶胞内数目:,位于四面体空隙,晶胞内数目为8。
【详解】A.如晶胞图所示,位于构成的四面体空隙中,A正确;
B.如晶胞图所示,每个周围最近且等距的有8个,B正确;
C.晶胞质量,晶胞体积,,C错误;
D.的不电离,1 mol电离出2 mol,与足量的溶液反应生成2 mol AgCl,D正确;
故选C。
20.C
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数、常见离子晶体的结构、物质结构基础与NA相关推算
【详解】A.①、②、③均为超高压下形成的特殊结构,常温常压下NaCl稳定结构为面心立方,这些结构无法稳定存在,A正确;
B.图①中的中心Na原子周围有12个等距Cl原子(来自于6个面心),配位数为12,正确;
C.图①:Na原子数 = 1(体心)+ 8×(顶点)= 2;Cl原子数 = 12×(面心)= 6,最简比为1:3,化学式为NaCl3。图②:Na原子数 = 2(内部四面体中心)+ 4×(棱心)=3,Cl原子数 = 8×(顶点)= 1,最简比为3:1,化学式为Na3Cl。图③:Na原子数 = 1(体心)+ 4(棱心)× + 2(面心)×= 3;Cl原子数 = 8(棱上)×= 2 ,最简比为3:2,化学式 Na3Cl2。题干说明“NaCl晶体在超高压下与Na或Cl2反应”,即产物可能含过量Na或Cl。因此: ①(NaCl3)可视为NaCl与Cl2反应产物; ②(Na3Cl)可视为NaCl与Na反应产物; ③(Na3Cl2)也可视为NaCl与Na反应产物。故“只有③是NaCl与Na反应形成的晶体”错误,C错误;
D.图②晶胞含3个Na和1个Cl,总质量��= = g ,体积�� = a2c ×10−21 cm3,密度 ��= =,D正确;
故选C。
21.B
【知识点】离子晶体的物理性质、晶胞的有关计算
【详解】A.晶胞中的个数是,含有2个,的分子量是 228 ,计算体积得,计算密度,选项计算错误,A 选项错误;
B.为维持电荷平衡,每引入 1 个,需从晶格中移走2个,占据其中一个位置,另一个位置则形成空位,根据图示原始 数为 12,掺杂 2 个 后空位数为 2,剩余 数为 8,二者之比为 ,B 选项正确;
C.导电时, 向阴极移动(与电流方向相同),空位(带有效负电荷)向阳极移动,与电流方向相反,C 选项错误;
D.将换为虽可提高离子电导率,但原子量更大,电解质质量增加,且不直接参与电极反应,电池比能量(单位质量输出的能量)反而会降低,D 选项错误;
故答案选 B。
22.C
【知识点】晶胞的有关计算
【分析】Ⅰ为体心立方晶胞,Fe原子数,配位数为;Ⅱ为面心立方晶胞,Fe原子数,配位数为。
【详解】A.不同晶体结构的X射线衍射谱图不同,A错误;
B.原子个数比,配位数比,两者不相等,B错误;
C.密度公式,设Fe原子半径为,体心立方体对角线,得,,面心立方面对角线,得,,密度比为,即密度比为,C正确;
D.晶胞Ⅱ掺入一个碳原子后,含碳量,含碳量高于5%,D错误;
故答案选C。
23.D
【知识点】晶胞概念及判断、配位键、晶胞的有关计算、键能、键长、键角
【详解】A.根据晶胞结构可知,Ga与As的杂化类型均为sp3,其价电子排布式分别为4s24p1和4s24p3,砷化镓中砷提供孤电子对,镓提供空轨道形成配位键,A错误;
B.As位于顶点和面心,占据2种位置,B错误;
C.设晶胞边长为a cm,则,,Ga-As的键长为晶胞体对角线的,故Ga-As的键长为,C错误;
D.由As围成的八面体空隙有2种,1个存在于晶胞的体心,12个在棱心,均摊后八面体空隙数目为,四面体空隙有8个,故比例应为1:2,D正确;
故答案选D。
24.C
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数
【详解】A.,所以距离最近且等距的原子为4个,A错误;
B.每个晶胞中和构成的八面体空隙的中心为正好为6个面心,均摊后为3个,B错误;
C.Cs与Pb之间的距离为体对角线的一半,为,C正确;
D.单位换算错误,,一个晶胞中Cs位于体心,1个;,,,D错误;
故答案选C。
25.B
【知识点】晶胞的有关计算、离子配位数
【详解】A.由晶胞结构可知,Cu原子位于顶点和面心,原子个数为,H原子位于晶胞内,原子个数为4,故化学式为CuH,H为-1价,A错误;
B.由晶胞结构可知,设晶胞的边长为a cm,则密度为,则,Cu与H最短距离为晶胞体对角线的,即,B正确;
C.由晶胞结构可知,Cu位于面心,与Cu紧邻且等距的H有4个,C错误;
D.由于A点的原子分数坐标为(0,0,0),B点的原子分数坐标为,D错误;
故选B。
26.D
【知识点】利用杂化轨道理论判断化学键杂化类型、共价键的形成及主要类型、晶胞的有关计算
【详解】A.呈八元环状,S原子价层电子对数为4,采用杂化,1个分子含8个单键,A项正确;
B.e为,其中Cu的价态会影响其离子半径、成键情况以及晶体中电子的排布,进而影响晶体的结构和导电性,B项正确;
C.过硫键类似过氧键,不稳定,受热易断裂,故其键能会影响c的稳定性,C项正确;
D.从晶胞看,位于顶点和面心,位于体内,故的配位数为8,的配位数为4,即和的配位数之比为1:2,D项错误;
故选D。
答案第1页(共2页)
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