2027届高三化学一轮复习专项训练：晶体结构

**基本信息** 以“通用审题四步法”为核心，整合配位数判断、密度计算等专项方法，构建“方法-题型-陷阱”三维训练体系，强化晶体结构知识逻辑与解题建模能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |审题方法|1套流程|识别晶胞类型→均摊法数粒子→确定化学式→判断位置关系|从晶体类型基础认知到粒子计量核心方法递进| |配位数判断|3类方法|直接观察法、模型记忆法、比例法|结合晶体模型特征建立粒子位置关系判断框架| |密度计算|5类晶胞公式|立方体/长方体/棱柱体积公式+单位换算|从数学几何关系推导晶胞参数与密度关联| |空间利用率|4种堆积类型|简单立方/体心立方/六方最密/面心立方计算模型|基于原子堆积方式构建空间占有率定量关系| |避坑方法|7类易错点|均摊法误用、单位换算等针对性提醒|聚焦解题关键失误点强化科学思维严谨性| |真题模拟|5年真题+15模拟题|以题载法覆盖化学式/配位数/密度等高频考点|通过真实情境问题提升知识应用与迁移能力|

正确的方向+高效的学习方法=目标成绩 2027届晶体结构真题+高质量模拟 一、通用审题四步法 1识别晶胞类型：离子晶体 / 原子晶体 / 分子晶体 / 金属晶体 / 混合型晶体；判断粒子：原子、离子、分子。 2均摊法数粒子（核心第一步） 口诀：顶 8 棱 4 面 2 体 1。 注意：晶胞必须是无隙并置，看清楚粒子是不是真的被多个晶胞共用；有些晶胞图看着在面上，实际在体内，不能硬套公式。 3找粒子种类、数目之比 → 确定化学式 算出晶胞内 A、B 粒子数目，化为最简整数比，就是晶体化学式。 4判断粒子位置关系：找最近相邻粒子，求配位数、粒子间距、半径。 二、题型 1：配位数判断方法 配位数：一个粒子周围等距离最近的异号粒子（离子晶体）或同种粒子（分子 / 金属晶体）数目。 三种方法 直接观察法 以中心粒子为参照物，数周围最近粒子；优先看 x/y/z 三个方向。 NaCl：中心，上下左右前后 6 个 → 配位数 6 CsCl：体心离子，立方体 8 个顶点离子最近 → 配位数 8 晶胞模型记忆法 面心立方金属、干冰：配位数 12 体心立方金属：配位数 8 冰：配位数 4；金刚石、SiO₂中 Si：配位数 4 比例法：与化学式下标成反比 三、题型 2：晶胞密度计算方法 （1）计算公式：ρ＝＝ （2）晶胞的体积：V＝Sh（S为底面积，h为高） ①立方体晶胞：V＝a3 ②长方体晶胞：V＝abc ③正三棱柱晶胞：V＝a2hsin60°＝ ④正六棱柱晶胞：V＝6×a2hsin60°＝ ⑤六方最密堆积晶胞：V＝a2sin60°×2h＝2××a2sin60°＝a3 （3）单位换算 ①1pm＝10－12m＝10－10cm ②1nm＝10－9m＝10－7cm ③1μm＝10－6m＝10－4cm 四、金属晶胞中原子空间利用率的计算 (1)空间利用率＝×100%，球体积为金属原子的总体积。 (2)四种类型 ①简单立方堆积 如图所示，原子的半径为r，立方体的棱长为2r，则V球＝πr3，V晶胞＝(2r)3＝8r3，空间利用率＝×100%＝×100%≈52%。 ②体心立方堆积 如图所示，原子的半径为r，体对角线c为4r，面对角线b为a，由(4r)2＝a2＋b2得a＝r。1个晶胞中有2个原子，故空间利用率＝×100%＝×100%＝×100%≈68%。 ③六方最密堆积 如图所示，原子的半径为r，底面为菱形(棱长为2r，其中一个角为60°)，则底面面积S＝2r×r＝2r2，h＝r，V晶胞＝S×2h＝2r2×2×r＝8r3，1个晶胞中有2个原子，则空间利用率＝×100%＝×100%≈74%。 ④面心立方最密堆积 如图所示，原子的半径为r，面对角线为4r，a＝2r，V晶胞＝a3＝(2r)3＝16r3，1个晶胞中有4个原子，则空间利用率＝×100%＝×100%≈74%。 五、常见陷阱避坑方法 ❌ 均摊法乱用：体内粒子不分割，直接计 1； ❌ 单位忘记换算：pm 直接代入算密度，数量级直接错（计算最大失分点）； ❌ 分不清 “晶胞内粒子数” 和 “配位数”； ❌ 分子晶体误把分子内共价键当成熔化破坏的作用力；熔化分子晶体只破坏分子间作用力，共价键不断裂； ❌ 看到共价键就判定原子晶体：干冰、冰内部都有共价键，但属于分子晶体； ❌ 氢键属于化学键（错，氢键是特殊分子间作用力）； ❌ 几何关系找错：面心立方不是棱上相切，是面对角线相切。 六、整套做题总流程 看晶胞图 → 均摊数粒子 → 写化学式；看考点：求配位数就找最近粒子；求密度先统一单位代入公式；求原子半径找相切几何关系；简答熔沸点先判断晶体类型，再比较粒子间作用力。 5年真题： 1. （2023湖南高考真题）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 2. （2024湖南高考真题）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型结构 3. （2025湖南高考真题）掺杂的铋酸钡具有超导性。替代部分形成(摩尔质量为)，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为，设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有6个 B. 晶胞中含有铋离子个数为8 C. 第一电离能： D. 晶体的密度为 4. （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、、 5. （2025重庆高考真题）化合物X的晶胞如图所示，下列叙述正确的是 A. X中存在键 B. X属于混合型晶体 C. X的化学式可表示为 D. X中C原子上有1对孤电子对 高质量模拟： 1．某晶体具有良好的电学性能，其晶胞为立方晶胞（如图），晶胞参数（边长）为。设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A．化学式为 B．的配位数为6 C．位于的八面体空隙 D．晶体的密度为 2．锂硒电池是一种能量密度很高的新型可充电电池，其正极材料的晶胞结构如图。已知晶胞参数为a pm，下列说法不正确的是 A．Se位于元素周期表中的p区 B．基态最外层电子的电子云轮廓图为哑铃型 C．每个周围距离相等且最近的有4个 D．与之间最近的距离为pm 3．砷化镓（）的晶胞结构如图甲所示，将掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料，其晶胞结构如图乙所示，下列说法错误的是 A．、均属于区元素 B．图甲中，原子位于原子构成的正四面体空隙中 C．图甲中，若的键长为，则晶胞边长为 D．稀磁性半导体材料中，、的原子个数比为 4．的结构如图1所示，晶胞为立方体，棱长为a nm，如图2所示，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A．图1与图2中的的配位数都是6 B．相邻两个的最短距离为nm C．晶胞的密度为g/cm3 D．中存在配位键、极性键、氢键等化学键 5．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(黑球代表Zr，白球代表O)，已知图1中的立方晶胞参数为a nm。下列说法错误的是 A．基态Zr原子的价层电子排布式为4d25s2 B．图2的晶体的化学式为ZrO2 C．用NA表示阿伏加德罗常数的值，则图1的晶体密度为 D．图2晶胞在xy平面上的投影为 6．已知：自旋量子数()表示轨道中电子自旋方向，顺时针自旋，；逆时针自旋，。的晶胞结构如图所示，立方晶胞参数：。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A．氧的配位数为3 B．基态原子的自旋量子数之和为或 C．位于形成的八面体空隙中 D．该晶胞在平面的投影为 7．某立方卤化物A可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数为。下列说法错误的是 A．该物质化学式为 B．配位数为12 C．位于构成了正八面体的中心 D．该晶体的密度计算式为 8．钇钡铜复合氧化型超导材料YBCO(YBa2Cu3Ox)的晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A．x=7 B．晶胞的体积为3 a3×10-30cm3 C．该晶胞中Cu的配位数为4或5 D．相邻Y之间的最短距离为3a pm 9．硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂，硫代硫酸根(S2O32-)可看作是SO42-中的一个原子被原子取代的产物，浸金时S2O32-与Au+配位形成[Au(S2O3)2]3-。MgS2O3·6H2O的晶胞形状为长方体，结构如图所示，下列说法正确的是 A．[Mg(H2O)6]2+中σ键数目为12 B．S2O32-的空间结构是四面体形 C．与配位时，S2O32-中心原子可作配位原子 D．MgS2O3·6H2O晶体的密度为： 10．亚胺锂()常用作氨分解的催化剂，其立方晶胞结构如图。已知1号原子的分数坐标为，晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．的配位数为8 B．2号原子的分数坐标为 C．该晶体的密度为 D．若以为晶胞顶点，则位于面心和体心 11．硝酸锰受热分解生成锰的氧化物和气体。的晶胞结构如图1所示，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．基态Mn原子的价层电子排布式为 B．受热分解的化学方程式为 C．图2是该晶胞沿x轴方向的投影图 D．晶体的密度为 12．氯金酸铯晶体(晶胞结构如图甲所示)中含有不同价态Au的两种带相同电荷的配离子，晶胞沿z轴的投影如图乙所示，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．氯金酸铯的化学式为 B．Au的两种配离子分别是和 C．若N的坐标为(b，，)，则M的坐标为(，b，) D．晶胞的密度为 13．铋合金可用于自动喷水器的安全塞，一旦发生火灾时，安全塞会“自动”熔化，喷出水来灭火。铋的晶胞结构如图乙所示，下列有关铋的说法错误的是 A．金属铋的原子堆积方式为体心立方堆积 B．铋与氮同主族，Bi的第一电离能小于N C．配合物中Bi的化合价为+3价，内界为 D．已知铋位于第六周期第ⅤA族，其价电子排布式为 14．一种由Cu、In、Te组成的晶体如图，晶胞参数和晶胞中各原子的投影位置如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。 已知：A点、B点原子的分数坐标分别为、，下列叙述不正确的是 A．In原子的配位数为2 B．该晶体的化学式为 C．C点原子的分数坐标为 D．晶胞中A、D原子间距离为 15．CuxLiyOz的晶胞结构和沿z轴的投影如图所示，1号原子的分数坐标为，2号原子的分数坐标为。下列关于该物质的叙述，正确的是 A．化学式为 B．Cu2+的配位数为6 C．3号原子的分数坐标为 D．2号原子和3号原子的距离为 1 学科网（北京）股份有限公司 $正确的方向+高效的学习方法=目标成绩 2027届晶体结构真题+高质量模拟 一、通用审题四步法 1识别晶胞类型：离子晶体 / 原子晶体 / 分子晶体 / 金属晶体 / 混合型晶体；判断粒子：原子、离子、分子。 2均摊法数粒子（核心第一步） 口诀：顶 8 棱 4 面 2 体 1。 注意：晶胞必须是无隙并置，看清楚粒子是不是真的被多个晶胞共用；有些晶胞图看着在面上，实际在体内，不能硬套公式。 3找粒子种类、数目之比 → 确定化学式 算出晶胞内 A、B 粒子数目，化为最简整数比，就是晶体化学式。 4判断粒子位置关系：找最近相邻粒子，求配位数、粒子间距、半径。 二、题型 1：配位数判断方法 配位数：一个粒子周围等距离最近的异号粒子（离子晶体）或同种粒子（分子 / 金属晶体）数目。 三种方法 直接观察法 以中心粒子为参照物，数周围最近粒子；优先看 x/y/z 三个方向。 NaCl：中心，上下左右前后 6 个 → 配位数 6 CsCl：体心离子，立方体 8 个顶点离子最近 → 配位数 8 晶胞模型记忆法 面心立方金属、干冰：配位数 12 体心立方金属：配位数 8 冰：配位数 4；金刚石、SiO₂中 Si：配位数 4 比例法：与化学式下标成反比 三、题型 2：晶胞密度计算方法 （1）计算公式：ρ＝＝ （2）晶胞的体积：V＝Sh（S为底面积，h为高） ①立方体晶胞：V＝a3 ②长方体晶胞：V＝abc ③正三棱柱晶胞：V＝a2hsin60°＝ ④正六棱柱晶胞：V＝6×a2hsin60°＝ ⑤六方最密堆积晶胞：V＝a2sin60°×2h＝2××a2sin60°＝a3 （3）单位换算 ①1pm＝10－12m＝10－10cm ②1nm＝10－9m＝10－7cm ③1μm＝10－6m＝10－4cm 四、金属晶胞中原子空间利用率的计算 (1)空间利用率＝×100%，球体积为金属原子的总体积。 (2)四种类型 ①简单立方堆积 如图所示，原子的半径为r，立方体的棱长为2r，则V球＝πr3，V晶胞＝(2r)3＝8r3，空间利用率＝×100%＝×100%≈52%。 ②体心立方堆积 如图所示，原子的半径为r，体对角线c为4r，面对角线b为a，由(4r)2＝a2＋b2得a＝r。1个晶胞中有2个原子，故空间利用率＝×100%＝×100%＝×100%≈68%。 ③六方最密堆积 如图所示，原子的半径为r，底面为菱形(棱长为2r，其中一个角为60°)，则底面面积S＝2r×r＝2r2，h＝r，V晶胞＝S×2h＝2r2×2×r＝8r3，1个晶胞中有2个原子，则空间利用率＝×100%＝×100%≈74%。 ④面心立方最密堆积 如图所示，原子的半径为r，面对角线为4r，a＝2r，V晶胞＝a3＝(2r)3＝16r3，1个晶胞中有4个原子，则空间利用率＝×100%＝×100%≈74%。 五、常见陷阱避坑方法 ❌ 均摊法乱用：体内粒子不分割，直接计 1； ❌ 单位忘记换算：pm 直接代入算密度，数量级直接错（计算最大失分点）； ❌ 分不清 “晶胞内粒子数” 和 “配位数”； ❌ 分子晶体误把分子内共价键当成熔化破坏的作用力；熔化分子晶体只破坏分子间作用力，共价键不断裂； ❌ 看到共价键就判定原子晶体：干冰、冰内部都有共价键，但属于分子晶体； ❌ 氢键属于化学键（错，氢键是特殊分子间作用力）； ❌ 几何关系找错：面心立方不是棱上相切，是面对角线相切。 六、整套做题总流程 看晶胞图 → 均摊数粒子 → 写化学式；看考点：求配位数就找最近粒子；求密度先统一单位代入公式；求原子半径找相切几何关系；简答熔沸点先判断晶体类型，再比较粒子间作用力。 5年真题： 1. （2023湖南高考真题）科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 【详解】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确； B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确； C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误； D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确； 故选C。 2. （2024湖南高考真题）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型结构 【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，可知为直线型分子，故D错误； 故答案选D。 3. （2025湖南高考真题）掺杂的铋酸钡具有超导性。替代部分形成(摩尔质量为)，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为，设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有6个 B. 晶胞中含有铋离子个数为8 C. 第一电离能： D. 晶体的密度为 【详解】A．铋离子位于顶点，与其最近且距离相等的位于棱心，有6个，分别位于上下、前后、左右，A正确； B．晶胞中含有的铋离子个数为个，B错误； C．Ba是碱土金属，金属性强于Ca，其易失电子，第一电离能小于O，C错误； D．晶胞中Ba或K位于体心，个数为总和1，位于棱心，有，所以晶胞的质量是，晶胞体积是，则晶体的密度是：，D错误； 故选A。 4. （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、、 【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。 5. （2025重庆高考真题）化合物X的晶胞如图所示，下列叙述正确的是 A. X中存在键 B. X属于混合型晶体 C. X的化学式可表示为 D. X中C原子上有1对孤电子对 【详解】A．C、N均以单键连接，晶胞中不含π键，A错误； B．晶胞内只存在共价键，不是混合型晶体，B错误； C．由分析可知，晶胞化学式为，C正确； D．位于面心的C原子，与周围4个氮原子(位于两个晶胞内)相连，其配位数为4，不存在孤独电子，D错误； 故选C。 高质量模拟： 1．某晶体具有良好的电学性能，其晶胞为立方晶胞（如图），晶胞参数（边长）为。设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 （ ） A．化学式为 B．的配位数为6 C．位于的八面体空隙 D．晶体的密度为 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的钡离子个数为8×=1、位于体心的钛离子个数为1、位于面心的氧离子个数为6×=3，则晶胞的化学式为BaTiO3，故A正确； B．由晶胞结构可知，晶胞中位于体心的钛离子与位于面心的氧离子距离最近，则钛离子的配位数为6，故B正确； C．由晶胞结构可知，晶胞中钛离子位于氧离子的八面体空隙中，故C正确； D．设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(10-10a)3d，解得d=，故D错误； 故选D。 2．锂硒电池是一种能量密度很高的新型可充电电池，其正极材料的晶胞结构如图。已知晶胞参数为a pm，下列说法不正确的是 （ ） A．Se位于元素周期表中的p区 B．基态最外层电子的电子云轮廓图为哑铃型 C．每个周围距离相等且最近的有4个 D．与之间最近的距离为pm 【详解】A．Se位于第4周期第Ⅵ族,位于周期表P区，A正确; B．锂离子电子排布式1S2,最外层电子位于S轨道，球形，B错误； C．根据晶胞结构以及均摊法计算出：Se2-位于顶点及面心，Li+位于体心，则距Li+最近的Se2-位于顶点及3个面心，共4个，C正确； D． Li+位于体对角线处，且与顶点处Se2-距离最近，二者距离为，D正确; 故答案选B。 3．砷化镓（）的晶胞结构如图甲所示，将掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料，其晶胞结构如图乙所示，下列说法错误的是 （ ） A．、均属于区元素 B．图甲中，原子位于原子构成的正四面体空隙中 C．图甲中，若的键长为，则晶胞边长为 D．稀磁性半导体材料中，、的原子个数比为 【详解】A．镓元素、砷元素的原子序数分别为4s23p2、4s23p3，均处于元素周期表p区，故A正确； B．由晶胞结构可知，砷化镓晶胞中距离Ga原子最近且等距离的As原子数是4个，且4个As原子构成正四面体结构，所以Ga位于As原子构成的正四面体空隙中，故B正确； C．由晶胞结构可知，砷化镓晶胞中Ga-As的键长为晶胞体对角线长度的，则晶胞边长为，故C正确； D．由晶胞结构可知，稀磁性半导体材料中位于顶点和面心的锰原子个数为1×+1×=，位于体内的砷原子个数为4，则锰、砷的原子个数比为5：32，故D错误； 故选D。 4．的结构如图1所示，晶胞为立方体，棱长为a nm，如图2所示，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 （ ） A．图1与图2中的的配位数都是6 B．相邻两个的最短距离为nm C．晶胞的密度为g/cm3 D．中存在配位键、极性键、氢键等化学键 【详解】A．图1中与6个水分子形成配位键，图2中距离最近且相等的共6个，故配位数是6，故A正确； B．由晶胞结构图可知，相邻两个的最短距离为面对角线的一半，为nm，故B正确； C．由晶胞结构图可知，一个晶胞中有个，个，即一个晶胞中有4个，则晶胞的密度为，故C正确； D．氢键不是化学键，故D错误； 故选D。 5．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(黑球代表Zr，白球代表O)，已知图1中的立方晶胞参数为a nm。下列说法错误的是 （ ） A．基态Zr原子的价层电子排布式为4d25s2 B．图2的晶体的化学式为ZrO2 C．用NA表示阿伏加德罗常数的值，则图1的晶体密度为 D．图2晶胞在xy平面上的投影为 【详解】A．Zr与Ti是同族元素，都属于第IVB族元素，价电子排布为，则第五周期Zr的价层电子排布式为，A正确； B．根据均摊法，图2晶胞中Zr原子数为，O原子数为，故Zr原子和O原子个数比为2：4=1：2，化学式为，B正确； C．图1晶胞中Zr原子数为，O原子数为，Zr原子和O原子个数比为4：4=1：1，化学式为ZrO，一个晶胞有4个ZrO，晶胞质量为，晶胞体积为，则晶体密度为，C正确； D．图2为的晶胞结构，将晶胞中的原子投影到xy平面上，Zr原子位于长方形的顶点和中心，氧原子位于两条对角线上，即，D错误； 故选D。 6．已知：自旋量子数()表示轨道中电子自旋方向，顺时针自旋，；逆时针自旋，。的晶胞结构如图所示，立方晶胞参数：。为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A．氧的配位数为3 B．基态原子的自旋量子数之和为或 C．位于形成的八面体空隙中 D．该晶胞在平面的投影为 【详解】A．晶胞中Mn位于顶点和体内，总数为2个，O原子位于面上和体内，总数为4个，每个O周围有3个最近邻的Mn，故氧的配位数为3，A正确； B．Mn原子序数25，基态原子电子排布为[Ar]3d54s2。根据洪特规则，3d5五个电子自旋平行，若全取，总和为；若全取，总和为，B正确； C．体心及顶点Mn均被6个O原子包围，呈八面体配位构型，故Mn4+处于O2-构成的八面体空隙中，C正确； D．晶胞在平面投影时，除了上下边的O，还应该在z=0.5的位置有两个O的投影，投影图应为，D错误；故答案选D。 7．某立方卤化物A可用于制作光电材料，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数为。下列说法错误的是 A．该物质化学式为 B．配位数为12 C．位于构成了正八面体的中心 D．该晶体的密度计算式为 【详解】A．K+：位于晶胞的8个顶点上，每个顶点的K+被8个晶胞共享，因此K+的数目为；Ca2+：位于晶胞的体心，完全属于该晶胞，数目为1；F-：位于晶胞的6个面心上，每个面心的F-被2个晶胞共享，因此F-的数目为；综上，晶胞中K+、Ca2+、F-个数比为1:1:3，化学式为KCaF3，A正确； B．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的钾离子与位于面心的氟离子距离最近，一个钾离子周围共有12个氟离子，则钾离子的配位数为12，B正确； C．Ca2+位于晶胞体心，而F-位于6个面心，这6个F-恰好构成一个正八面体，Ca2+位于该正八面体的中心，C正确； D．该物质的化学式为KCaF3，该晶胞的质量为，晶体的密度为，D错误； 故答案选D。 8．钇钡铜复合氧化型超导材料YBCO(YBa2Cu3Ox)的晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A．x=7 B．晶胞的体积为3 a3×10-30cm3 C．该晶胞中Cu的配位数为4或5 D．相邻Y之间的最短距离为3a pm 【解析】A项，Y在体心，数目为1，氧原子在棱心，数目为，A正确；B项，晶胞的体积为 ，B正确；C项，铜原子位于晶胞的顶点和棱上，位于顶点的铜原子，距离铜最近的氧原子个数为4个，位于棱上的铜原子，与之最近的氧原子为5个，故其配位数为4或者5，C正确；D项，Y位于体心，在此晶胞上面还有一个晶胞，两个晶胞中相邻的Y之间最短距离为apm，D错误；故选D。 9．硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂，硫代硫酸根(S2O32-)可看作是SO42-中的一个原子被原子取代的产物，浸金时S2O32-与Au+配位形成[Au(S2O3)2]3-。MgS2O3·6H2O的晶胞形状为长方体，结构如图所示，下列说法正确的是 A．[Mg(H2O)6]2+中σ键数目为12 B．S2O32-的空间结构是四面体形 C．与配位时，S2O32-中心原子可作配位原子 D．MgS2O3·6H2O晶体的密度为： 【解析】A项，[Mg(H2O)6]2+中，每一个水分子含有2个σ键，水分子和镁离子之间形成了6个配位键，都是σ键，所以[Mg(H2O)6]2+中一共有18个σ键，A错误；B项，S2O32-是用一个硫原子取代了硫酸根离子中的一个氧原子，硫酸根离子的空间结构为正四面体，故S2O32-的结构为四面体结构，B正确；C项，S2O32-的中心S原子没有孤电子对，无法去配位，应是另一个非中心的硫酸原子提供孤电子对，去做配位原子，C错误；D项，晶胞中有4个[Mg(H2O)6]2+和4个S2O32-，其密度应为：，D错误；故选B。 10．亚胺锂()常用作氨分解的催化剂，其立方晶胞结构如图。已知1号原子的分数坐标为，晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．的配位数为8 B．2号原子的分数坐标为 C．该晶体的密度为 D．若以为晶胞顶点，则位于面心和体心 【详解】A．每个周围距离最近且相等的数目为8，配位数为8，A正确； B．1号原子分数坐标为，2号原子x轴坐标与1号相同，y、z轴坐标为，故分数坐标为，B正确； C．晶胞质量为，晶胞体积为的三次方即，密度为，C正确； D．该晶体为反萤石型结构，做面心立方堆积，填充全部四面体空隙，若以为晶胞顶点，则位于棱心和体心，而非面心和体心，D错误； 故选 D。 11．硝酸锰受热分解生成锰的氧化物和气体。的晶胞结构如图1所示，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．基态Mn原子的价层电子排布式为 B．受热分解的化学方程式为 C．图2是该晶胞沿x轴方向的投影图 D．晶体的密度为 【分析】根据均摊原则，1个晶胞中含Mn原子数为 ，含O原子数为，所以该锰的氧化物的化学式为MnO2。 【详解】A．Mn是25号元素，基态Mn原子的价层电子排布式为，故A正确； B．受热分解生成MnO2和NO2，反应的化学方程式为，故B正确； C．图2是该晶胞沿z轴方向的投影图，故C错误； D．晶体的密度为 ，故D正确； 选C。 12．氯金酸铯晶体(晶胞结构如图甲所示)中含有不同价态Au的两种带相同电荷的配离子，晶胞沿z轴的投影如图乙所示，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．氯金酸铯的化学式为 B．Au的两种配离子分别是和 C．若N的坐标为(b，，)，则M的坐标为(，b，) D．晶胞的密度为 【详解】A．利用均摊法分析晶胞中原子数目：Cs原子全部位于晶胞面上，胞内共4个Cs原子，Au原子位于顶点、棱上和体内，晶胞内共4个Au原子，以两种配离子形式存在，依据晶胞结构可判断两种配离子分别为和各2个，则Cl原子总数为。因此Cs、Au、Cl的数目比为，化学式为，A选项正确；　 B．根据选项A中分析可知两种配离子分别为和，B正确；　 C．晶胞坐标系中，x轴长度为，y轴长度为，z轴长度为：已知N的坐标为，结合晶胞中心对称性，M的坐标为，C选项错误； D．晶胞中含4个，晶胞质量为，晶胞体积为，代入密度公式可得密度为，D正确； 故选C。 13．铋合金可用于自动喷水器的安全塞，一旦发生火灾时，安全塞会“自动”熔化，喷出水来灭火。铋的晶胞结构如图乙所示，下列有关铋的说法错误的是 A．金属铋的原子堆积方式为体心立方堆积 B．铋与氮同主族，Bi的第一电离能小于N C．配合物中Bi的化合价为+3价，内界为 D．已知铋位于第六周期第ⅤA族，其价电子排布式为 【详解】A．根据图示可知金属铋的原子堆积方式是六方最密堆积，A错误； B．铋位于氮的下方，同属VA族元素，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以铋的第一电离能小于氮，B正确； C．在配合物中，由于(NH4)+的化合价为+1且有3个(NH4)+，因此内界中Bi的化合价应为+3，C正确； D．铋位于第六周期第VA族，其价电子排布式为，D正确； 故选A。 14．一种由Cu、In、Te组成的晶体如图，晶胞参数和晶胞中各原子的投影位置如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。 已知：A点、B点原子的分数坐标分别为、，下列叙述不正确的是 A．In原子的配位数为2 B．该晶体的化学式为 C．C点原子的分数坐标为 D．晶胞中A、D原子间距离为 【详解】A ．距离In原子最近的原子数为4，配位数为4，A错误； B．晶胞中位于顶点、体心、面心的Cu原子个数=8×+1×1+4×=4，位于面心、棱上的In原子个数=6×+4×=4，位于体内的Te原子个数=8×1=8，Cu、In、Te的原子个数比=4:4:8=1:1:2，因此晶体化学式为CuInTe2，B正确； C．C点位于面对角线的、、体对角线的处，因此C点原子的分数坐标为(,,)，C正确； D．D原子在底面的投影点与A、D构成直角三角形，斜边AD的长d=，D正确； 故选A。 15．CuxLiyOz的晶胞结构和沿z轴的投影如图所示，1号原子的分数坐标为，2号原子的分数坐标为。下列关于该物质的叙述，正确的是 A．化学式为 B．Cu2+的配位数为6 C．3号原子的分数坐标为 D．2号原子和3号原子的距离为 【详解】A．由分析知，该化学式为，A错误； B．由图可知，周围距离最近的有4个，配位数为4，B错误； C．由分析可知，3号原子的分数坐标为，C正确； D．由分析知晶胞z方向边长为2b pm，2、3号原子坐标分别为、，构成边长为和的直角三角形，2号原子和3号原子的距离为，D错误； 故选C。 1 学科网（北京）股份有限公司 $