上篇 专题二 选择题突破二 3.晶胞结构的分析与应用-【创新教程】2027年高考化学大二轮专题增分方案学生用书

2026-10-26
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化学 那一面的4个氢原子距离La原子最近,故La原子周围 紧邻的氢原子有6×4=24个,A错误;晶胞为面心立方 结构,故沿体对角线方向进行投影 影图为 ),B正确;由题给信息Y(0.85, 0.15,0.65)、Z(0.85,0.15,0.35)的坐标可得Y、Z间的 距离为0.3apm,又因为X位于该BeHg立方体单元的 体心,即X、Y之间的距离为该单元体对角线长的一半, 2 a pm=33 为0.33 20apm,C正确;BeH。单元有12个位 于晶胞的棱上,1个位于体心,根据均摊法,晶胞中BeHg 单元个数为12×+1=4,D正残,] 非选择题超热点突破一突破1 [例门解析:(1)Fe为26号元素,位于元素周期表中第四周期 Ⅷ族;基态Fe原子电子排布式为[Ar]34s,未成对电子数为 4,基态Fe3+电子排布式为[Ar]3d,未成对电子数为5。 (2)①同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但 N原子2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能:N>O>C; 同周期元素从左到右,电负性逐渐增大,因此电负性: O>N>C。 ②尿素分子(H2 NCONH2)中C原子形成3个G键,无孤 电子对,采取的轨道杂化方式为sp杂化。 ③八面体配离子[Fe(H2 NCONH2)6]3+中Fe3+的配位 数为6,碳氮键的键长均相等,因此N原子不会参与形成 配位键,说明C一O中O原子参与配位,所以与F3+配 位的原子是O。 (3)①cr-Fe为体心立方晶胞,晶胞边长为apm,体对角线 长度为√3apm,体心立方晶胞中Fe原子半径r与体对 角线关系为4r=3a,因此Fe原子的半径为Ypm, ②m截面面积Sm=a2pm2,每个角原子被4个相邻晶胞 共享(二雏共享),如图所示 每个晶胞的顶点 原子贡献个原子给该晶面,所含原子数为4× 4=1, 21 单位面积原子数为是个·pm2,n截面面积为aX2a =√2apm2,每个角原子被4个相邻晶胞共享,体心原子 完全属于本藏面,所含原子数为(4×号)十1=2,单位 面积原子教为2=个·pm2,因此催化活性较低 √2a2a9 的是n截面,该截面单位面积含有的Fe原子 为3个·pm。 答案:(1)四Ⅷ4:5(2)①N0②sp2③0 (3)①3a②nV2 4 非选择题超热点突破一突破2考向1 对点题型集训 1.(1)1s22s22p (2)[Ar]3d°4sO (3)5d°6s (4)3d34s2 (5)个V 1s (6)CD[同一周期元素,从左到右,电负性依次增强,故 顺序为O>N>B,A错误:核外电子排布相同,核电荷数 越大,半径越小,故半径大小顺序为P3->S2->C1,B 错误;同一周期元素,从左到右,第一电离能呈增大的趋 势,VA族和IA族相反,故顺序为Ge<Se<As,C正 确;基态Cr原子的简化电子排布式为[Ar]3d4s',Cr2+ 的简化电子排布式为[Ar]3d,D正确。] 2,解析:同一周期从左到右,原子的工1呈增大趋势(规律 性),由于N的2为半充满状态,结构相对稳定,故其 I1大于氧(特殊性),图a符合题意。 [注意]全充满和半充满结构,不但对原子的电离能有 影响,而且拓展到同样对离子的电离能也有影响。 答案:aI1一般随原子序数增大依次增大,但N的2p 为半充满状态,能量较低,故I1异常 3.解析:(1)K金属性强于Cr,非金属性弱于Cr,故Cr电负 性比K大;(2)电负性大小与元素的非金属性一致;(3) NH3BH3中N一H+,电负性N>H;B+一H-,电负 性H>B。(6)由元素在周期表中的位置和电负性递变 规律可知,电负性O>C>H>Fe,或通过分子分析,如 -4+1 CH4,金属活动顺序表中,Fe>H;(7)元素的金属性越 强,电负性越小,非金属性越强,电负性越大,以此排序。 答案:(1)大大(2)O>Ti>Ca(3)N>H>B (4)F>O>C1(5)N>C>H(6)O>C>H>Fe (7)0>Si>Fe>Mg 6 考向2对点题型集训 1.解析:(1)[C(NH2),]为平面结构,这表明离子中的C 原子和N原子均采用sp2杂化;[B(OCH)4]厂中B与4 个O形成4个o键,B没有孤电子对,则B为sp3杂化, O、C为sp杂化。(2)信息“所有原子共平面”“采用sp 杂化”“p轨道能提供一对电子…”。判断N价层有5 个电子,p轨道需2个电子,余下3个电子参与sp杂化 形成的3个σ键,符合要求的N标号为③,而标号①② 中,N原子有1个p轨道只用1个电子参与形成π键(与 要求不符),用4个电子形成sp2杂化轨道,其中形成2 个。键,1个Sp2杂化轨道上有一个孤电子对。对比图中 酞菁与钻酞菁的分子结构,酞菁电离2个③号N上的 H,容纳钻离子形成钻酞菁分子(电中性),钻离子为 十2价。氮原子提供孤电子对与钻离子形成配位键。实 际上整个酞菁分子中的C和N形成一个大π键。(3)从 大π键()两端的O原子各提供2个电子,中心的C1 提供1个电子,形成3中心5电子的大π熊,C1的孤电子 数=7一2×(8一6)=3,其中1个电子参与大π键的形 成,另2个电子形成1个孤电子对,则C1原子的轨道杂 化方式为sp;键角约为120°;C20中心原子为0,0的 孤电子对数=6一2X(8-)=2,0为sp'杂化,键角约 2 为109.5°; 注:C20中2个孤电子对对成镀电子对的排斥大于 C1O2中1个孤电子对。由于C1O2分子中存在6键和大 π键,而C2O中只存在。键,前者原子轨道重叠程度较 大,键能较大,故C一O键的键长较短。 答案:(1)sp3sp2sp2和sp3(2)③+2配位 (3)sp2>C1O2分子中C1一O键的键长小于C12O中 CI一O键的键长,其原因是:CIO2分子中既存在σ键,又 存在大π键,原子轨道重叠的程度较大,因此其中C1一O 键的键长较小,而C12O只存在普通的σ键 2.解析:(1)杂冠醚的空腔大小与Ag的直径(大小)相 匹配 (2)BF,中B形成4个G键(其中有1个配位键),为sp3 杂化,空间构型为正四面体形;咪唑环存在Ⅱ大π键,N 原子形成3个σ键,杂化方式为sp。 答案:(1)见解析(2)正四面体形sp2 (3)C sp 3.解析:(1)由结构模型可知,富马酸的结构简式为 HOOCCH一CHCOOH,分子中的单键为o键,双键中 含有1个。键和1个π键,则分子中6键和π镀的数目 比为11:3。 21 讲解册参考答案 (2)三氧化晒分子中心蹈原子的价层电子对数为号=3, 孤电子对数为6一?X3=0,Se原子sp杂化,分子的空 2 间结构为平面三角形,键角为120°,亚硒酸根离子中硒 原子的价层电子对数为6牛2=4,孤电子对数为 6+2,3X2-1,Se0中的Se离子sp杂化,离子的空 2 间结构为三角锥形,键角小于120°。 (3)由于F的电负性较大,因此在与C原子的结合过程 中形成的C一F的键能大于聚乙烯中C一H的键能,键 能的强弱决定物质的化学性质,键能越大,化学性质越 稳定,因此聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯。 答案:(1)11:3 (2)>SeO,的空间结构为平面三角形,SeO的空间 结构为三角锥形 (3)C一F的键能大于聚乙烯中C一H的键能,键能越大, 化学性质越稳定 4.解析:(1)①一氯乙烯中碳原子形成碳碳双键,碳原子采 取sp2杂化,基态Cl的价层电子排布式为3s23p5,C的 一个sp杂化轨道与CI的3p轨道形成C-Clo键;并 且C1的3p.轨道与C的2p.轨道形成3中心4电子的 大π键(Π)。 ②C的杂化轨道中s成分越多,形成的C一Cl键越强, C2HCl、C2HC1、C2HC1中C的杂化方式依次为sp3杂 化、sp2杂化、sp杂化,则三种物质中C-Cl键的键能:一 氯乙烷<一氯乙烯<一氯乙炔,C一Cl键的键长:一氯乙 烷>一氯乙烯>一复乙炔;同时C1参与形成的大π键越 多,形成的C一Cl键的健长越短,一氯乙烯中C1的3p.轨 道与C的2p,轨道形成3中心4电子的大π键(Π),一 氯乙炔中C1的3p,轨道与C的2p,轨道形成3中心4 电子的大π键(Π)、Cl的3p.轨道与C的2p.轨道形成 3中心4电子的大π键(Π),因此三种物质中C一Cl键 的健长:一氯乙烷>一氣乙烯>一氯乙炔。 (2)①a位置的N原子中含有1个孤电子对,容易形成配 位键;故产物中α、B两位置的N原子中,Q位置的N原 子更容易形成配位键; ②已知杂化轨道中s成分越多,所形成的化学键越稳定; 反应物中氨原子为sp杂化,产物中氦原子为sp杂化, 则反应物中氨氮键更稳定、键长更短,故反应物中氯氯 键比产物中氨氨键的键长短; (3)NO、NO2中心原子的价层电子对数分别为2、3, NO为直线形,键角为180°,NO2为平面三角形,键角 化学 为120°,而NO2中含有大π键(Π),导致电子对的排斥 力增大,故键角大于120°,但是小于180°,故键角由小到 大的顺序为NO2<NO2<NO2。 (4)根据结构式,Pt+配位数为6,则Pt2+的杂化方式为 sp3d,故答案为d; 答案:(1)①sp2。②一氯乙烷>一氯乙烯>一氯乙炔 C参与形成的大π键越多,形成的C-C键的键长越短 (2)①a②<反应物中,中心氯原子采用sp杂化,而 产物中的N原子采用sp杂化,反应物中N原子杂化轨 道中s成分多,所形成的化学键更稳定,氮氮键的键长短 (3)NO,<NO,<NO (4)d(5)Π.②号N原子上有孤电子对,①号N原子 上没有 考向3对点题型集训 1.解析:(1)①O、S、Se的电负性逐渐减小,键的极性:C一O >C—S>C一Se,使得HA、HB、HC中羟基的极性逐渐 增大,从而其中羟基与水形成的氢键由强到弱的顺序为 HC>HB>HA; ②HC、HD钠盐的碱性NaC>NaD,说明酸性HC<HD, 原因是:S的原子半径大于O的原子半径,S一H键的键 长大于O一H键,S一H键的键能小于O一H键,同时 HC可形成分子间氢键,使得HD比HC更易电离出 H,酸性HD>HC,C的水解能力大于D,钠盐的碱 性NaC>NaD。 答案:(I)①HC>HB>HAO、S、Se的电负性逐渐减 小,键的极性:C一O>C一S>C一Se,使得HA、HB、 HC中羟基的极性逐渐增大,其中羟基与H2O形成的氢 键逐渐增强②S的原子半径大于O的原子半径,S一H 键的键长大于O一H键,S一H键的键能小于O一H键, 同时HC可形成分子间氢键,使得HD比HC更易电离 出H,酸性HD>HC,C的水解能力大于D,碱性 NaC>NaD (2)FDCA形成的分子间氢键更多 2.解析:(1)由表中数据知,NaCl熔,点明显高于SiCl,其原 因是氯化钠为离子晶体,其熔点较高 (①不同晶体熔、沸,点高低:②同种晶体熔、沸点影响因素); 而SCL4为分子晶体,其熔点较低。由表中的数据可知, SiCl4、GeCl4、SnCl,熔,点变化趋势为随着同族元素的电 子层数的增多,其熔点依次升高,其原因是SiCl、GeCL、 SCl,均形成分子晶体且分子构型相同即均为正四面体 形,相对分子质量越大,其分子间作用力越大,熔点越 高,故SiCL、GeCL、SnCL4的熔点依次升高。SiCL的空 21 间结构为正四面体形,其中S的价层电子对数为4,因此 Si的轨道杂化形式为sp。 (2)同一元素形成的不同单质之间互为同素异形体。如图所 示的几种碳单质,它们的组成元素均为碳元素,因此,它们互 为同素异形体:其中金刚石属于共价晶体,石墨属于混合型 晶体(石墨晶体为混合型晶体)C60为分子晶体 (3)-NH中N原子的价层电子对数为3+5-】X3 2 =4,故杂化方式为sp3;一NH2的价层电子对数为4,有 一个孤电子对,一NH的价层电子对数为4十 5一1一1X4=4,无孤电子对,又因为孤电子对对成键电子 2 对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力,故键 角∠HNH:H2N-NH2中的-一NH2<H2N-NH中的 一NHg; (4)酚羟基中的氢原子保持与苯环共平面说明①号氧原 子的杂化方式为sp杂化,酚羟基的氧原子直接连在sp 杂化的碳原子上,氧原子的杂化状态也为$p2杂化,形成 平面结构,氧上的孤电子对能与苯环的π电子发生pπ 共轭,使C一O具有部分双键特性,导致C一O的键长小 于乙醇分子中的C一O;铜离子比钱离子的半径大,空间 位阻小,所以铜离子更易与联咪唑形成螯合物。 答案:(1)钠的电负性小于硅,氯化钠为离子晶体、而 SC1,为分子品体随着同族元素的电子层数的增多,其 熔点依次升高,其原因是:SiCl、GeCl4、SnCL,均形成分 子,分子晶体的熔点由分子间作用力决定,分子间作用 力越大则其熔点越高;随着其相对分子质量增大,其分 子间作用力依次增大正四面体sp (2)同素异形体金刚石范德华力(或分子间作用力) (3)sp3<一NH2有孤电子对,孤电子对成键电子排 斥力大,键角变小 (4)sp<铜离子比镁离子的半径大,空间位阻小 (5)NH2OH中羟基(一OH)是吸电子基团,使N原子上 电子云密度降低,N对金属离子的结合能力减弱 3.(1)大于HBO3分子中的B采取sp2杂化,而BH4中 的B采取sp3杂化,sp2杂化形成的键角大于sp°杂化形 成的键角 (2)小SeO的空间结构为正四面体形,键角为109°28', SeO3的空间结构为平面正三角形,键角为120° (3)>晶体中S和N原子都采取sp杂化,N原子上 有孤电子对,由于孤电子对与成键电子对的排斥力更 大,使得Si一N一Si键角较小 (4)> 4.解析:ugCa的原 子个数为N= 40 NA;二维单层紧 密堆积(六方密堆 积),框内表示每 个原子所占总面 积(含空隙),计算结果为2√32,因此总表面积:A= uo×23m2=5Naw 40 -m2。 20 答案.3w×6.02X102 20 考向4对点题型集训 1.解析:(1)由晶胞结构知,Cl位于8个顶点,0位于体心, K位于面心,1个晶胞中含C1:8×日=1个,含0:1个、 含K:6X号=3个,孩化合物的化学式为KC10,由图可 知,C的配位数为83=12;该化合物可看成KC1· K,O,故该化合物与足量NH,C1溶液反应生成KC1和 NH·H2O,反应的化学方程式为KC1O+2NHC1+ H2O=3KCl+2NH3·H2O。 (2)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原子数均为6,因此Pb的配 位数为6。设NA为阿伏加德罗常数的值,则NA个晶胞 的质量为4X(207十32)g,NA个晶胞的体积为NA× (594×101°cm)3,因此该晶体密度为 4×(207+32) 956 NX694X10g·cm3(线VX59X10g ·cm3)。 答案:(1)12K3ClOK3C1O+2NH,C1+H20 3KC+2NH3·H2O 4×(207+32) (2)6N4x694X108·cm3(或 956 NAX(594X1010)g·cm3) 2.解析:(2)配体L类似于苯环,环上的每个N原子形成了 2个。键,并且保留了1对孤电子对,因此其价层电子对 数为2+1=3,所以采取的是sp杂化:分子中有2个N 原子,每个N原子有1个未参与成键的孤电子对,C和 H均没有孤电子对,故整个分子的孤电子对数为2。 (3)Cu原子位于晶胞的体内,数目为1:Si。位于上下 底面心,共有2×号=1个,配体L位于晶胞4个竖直面 21 讲解册参考答案 的面心上(图中六元环只画了一丰),教目为4X2=2 个;故CuL,(SiF6)中x:y:x=1:2:1;CO2吸附在 顶点,顶点同层平面内与4个SF。八面体相邻,每个 SiF。八面体都有1个F原子与CO2形成如图所示静电 作用,故答案为4;由图提示可知,吸附核心在于C+与 F的静电引力。N2和O2属于由非极性键构成的非极 性分子,内部没有显著的电荷偏转,不具备可以被F吸 引的正电荷中心,因此不被吸附。 (4)晶胞体积V=(apm)2·cpm=a2c×10-0cm3,1个 晶胞中C0,数目为8×日-1,故1cm2中C0,的物质 1 的量为:acX100 NA mol-、100 NAa2cmol。 答案:(2)sp22 (3)1:2:14N2和O2中的共价键为非极性键,分 子中不存在ò+(4)100 NAa2c 3.解析:(1)由四方晶系CdSnAs2 晶胞及原子的分数坐标可知, 有4个Sn位于棱上,6个Sn位 于面上,则属于一个晶胞的Sn 的个数为4×1/4+6×1/2=4。x h● a pm 与Cd(0,0,0)最近的Sn原子为 如图所示的a、b两个Sn原子,a位置的Sn的分数坐标 为(0.5,0,0.25),b位置的Sn的分数坐标为(0.5,0.5, 0)。CdSnAs2晶体中Sn除与该晶胞中的2个As键合 外,还与相邻晶胞中的2个As键合,故晶体中单个Sn 与4个As键合。 (2)①因为m<a<n,所以距离点2(Au)的最近的Cl 有:上面的面心和中间体内的CI厂,故点2(Au)的配离子 化学式为[AuCl2];距离点2(Au)的最近的CI有:下 面六面体的前后左右四个面的面心位置的C,故点 3(Au)的配离子化学式为[AuCL]; 分数坐标是指x、y、之三个方向上的距离分别占晶胞长 宽高的比例,如图所示,晶胞内部,点2原子位于上面立方 体的体心位置,以原子1为原,点建立坐标系,则点2原子 的分数金标为(合合·”) ②根据图示可知:若一个单环状离子中Si原子数为n(n ≥3),则含有n个四面体结构,含有的氧原子数目比n个 硅酸根离子恰好少n个O原子,即:含有n个Si原子,则 含有3n个氧原子,带有的负电荷为:n×(一2)=一2n,故 其化学式为[Si0n]2m。 化学 答案:(1)4(0.5,0,0.25)、(0.5,0.5,0)4 (2)①[AuC,][AuCL] (1,1,n十0.5m 2’2’m十n ②[Si,O3m]2m 专题三电化学 选择题突破三1新型化学电源 高考经典再研 1.B[A.充电时电极a连接电源负极,为阴极,得电子发 生还原反应,A错误;B.充电时电子仅在外电路移动,由 电源负极流向阴极a,再由阳极b流向电源正极,B正确; C.放电时正极发生得电子的还原反应,正确反应为 [Tmap-TEMPO]2++e一[Tmap-TEMPO]+,选 项给出的是失电子的氧化反应,C错误;D.放电时阴离 子Cl厂向负极移动,转移2mol电子时,有2 mol Cl进 入负极区,负极区溶液质量增加71g,而非减少,D 错误。] 2.D[A.铂电极是阴极,H在阴极得电子生成H2:2H 十2e一H2个,A正确;B.工作时,电极a1为阴极,电 极反应:AgCl十e一Ag十CI,ag、…an-1等奇数电极 为正极,电极反应:AgCl十e一Ag十C1,均是AgCl 转化为Ag,质量减小,B正确;C.在装置运行过程中:左 侧高浓度盐酸中,CI被消耗,同时H通过质子交换膜 迁移到右侧,最终,左侧盐酸浓度降低,右侧盐酸浓度升 高;且a1a、…、a-1电极质量减小,a2、a4、、an电极质 量增加。若定期将直接相连的Ag/AgCl电极互换,并恢 复两侧盐酸浓度,可使装置恢复到初始状态,再次运行, C正确;D.将盐酸换为NaCl溶液、使用阳离子交换膜 时,阳极反应:2Cl一2e一Cl2个;阴极反应2H2O十 2e一H2↑十2OH,Na+会通过阳离子交换膜向阴极 移动,在铂电极附近生成NaOH。但中间的装置中, Ag/AgCl电极发生反应:Ag-e+CI一AgCI和 AgCl+e一Ag十C1,不会生成NaOH,D错误.] 变式集训典题 1.B[A.石墨具有良好的导电性,添加到Ag2CrO4电极 材料中可增强电极的导电性,A正确;B.题干明确 Ag2CrO4难溶于有机溶剂,无法电离出自由移动的 Ag,正极反应物是固体Ag2CrO4,正极反应应为 Ag2CrO4十2e-2Ag+CrO,B错误;C.原电池放电 时,阳离子向正极移动,因此L从负极向正极移动,C 正确;D.负极反应为Li一e一Li,2.1gLi的物质的量 为7高-03m现论上外电路中遥过Q3ml。,D 正确。门 29 2.D[A.反应后左室消耗Cu+,剩余多余的SO2;右室 生成带正电的[Cu(NH3)4]+,正电荷多余。需要SO (阴离子)从左室迁移到右室平衡电荷,因此膜为阴离子 交换膜;若为阳离子交换膜,[Cu(NH)4]+向左侧移 动,无法实现该电池的功能,A错误;B.放电完成后,电 极a的S完全转化Cu2S,电极b的Cu2S完全转化为S; 加热右室电解液,[Cu(NH3)4]+分解放出NH,将 NH3通入左室后重新开始工作时,电极a现在为Cu2S, 发生失电子的氧化反应,为负极,B错误;C.根据负极反 应,转移4mole时,消耗8 mol NH3·H2O,因此电路 中通过的e与消耗NH3·H2O的物质的量之比为4: 8=1:2,不是1:4,C错误;D.将正负极反应相加,消去 两边均有的S、Cu2S和电子,得到总反应:2Cu+十8NH —2[Cu(NH3),]2+,化简得Cu2++4NH3一[Cu (NH3)4]2+,D正确。] 选择题突破三2电解原理及应用 高考经典再研 1.B[A.提取Li的电极为阴极,Li计得电子嵌入电极,反 应式电荷、原子均守恒,符合反应事实,A正确;B.提取 电解槽中,每转移3mol电子时可提取3 mol Li,同时 消耗1 mol PO,处理得到LiH2PO4溶液的反应是: 3Li+PO+2HPO4一3LiH2PO4,仅消耗2mol PO,故每提取1.0 mol L,理论上回牧号mol HPO4,B错误;C.释放电解槽中,Li2.2Ti2(PO4)3释放 出Li计,转化为i.Ti2(PO,)3,反应中失电子,Ti元素 化合价升高,钛被氧化,C正确;D.配平释放电解槽的总 反应,阳极:3Li2.2Ti2(P04),一2.1e一3Li.5Ti2 (PO4)3+2.1Li;阴极:0.7BiPO4十2.1e=0.7Bi+ 0.7P0,两式相加,结合2.1Li计+0.7PO 0.7LiPO4¥,整理后得到选项中的总反应,原子、得失 电子均守恒,D正确。] 2.B[在该体系中,葡萄糖在右侧电极处反应生成葡萄糖 二酸钾,已知K为十1价,H为十1价,O为一2价,可知 CoHgOgK2中C的平均化合价为+1,每1molC6HzO 转化为1 mol Ca HaO3K2会失去6mol电子;产物中的C 化合价升高,所以电极N为阳极发生氧化反应,电极M 为阴极发生还原反应,阴极处的溶液仅含有KOH,电极 反应式为2H2O+2e一H2个+2OH,阳极处的电极 反应式为C6H2O。+8OH-6e一(CoHgOg)2-+ 6H2O;据此回答该问题。 0选择题突破二 3.晶胞 突破核心透视 1.晶体类型的两种判断方法 即根据构成晶体的粒子和粒子间的作 用力类别进行判断。 如①由分子通过分子间作用力(范德 根据各华力、氢键)形成的晶体属于分子晶 类晶体体;②由原子通过共价键形成的晶体 的概念 属于共价晶体;③由阴、阳离子通过离 判断 子键形成的晶体属于离子晶体;④由 金属阳离子和自由电子通过金属键 (或由金属原子)形成的晶体属于金属 晶体 如①低熔、沸点的晶体属于分子晶体: 根据各②熔、沸点较高,且固态时不导电,在 类晶体水溶液中或熔融状态下能导电的晶体 的特征 属于离子晶体;③熔、沸点很高,一般 性质 不导电,不溶于一般溶剂的晶体属于 判断 共价晶体;④能导电、能传热、具有延 展性的晶体属于金属晶体 2.晶胞组成的计算方法 均摊法 (1)计算方法 ①长方体 同为2个晶胞所共有, (位于面上 该粒子的)属于该晶胞 位于顶点一同为8个晶胞所共有, 该粒子的女属于该晶胞 位于内部一→整个粒子都属于该晶胞 同为4个晶胞所共有,该粒子的属于 位于棱上 该晶胞 ②非长方体晶胞中粒子数的计算视具体情 况而定,如石墨晶胞每一层内碳原子排成 六边形,其顶点(1个碳原子)被三个六边 形共有,每个六边形占有这个碳原子的3。 (2)晶体密度(或晶胞体积)的计算方法 一个晶胞中的粒子数目 摩尔质量 个晶胞的质量 阿伏加德罗常数 晶胞边长(或粒子半径)→一个晶胞的体积 晶胞的密度 关系式:p= N×M(a表示立方晶胞边长, 3XNA ρ表示密度,NA表示阿伏加德罗常数,N 表示1个晶胞所含基本粒子或特定组合的 数量,M表示晶体的摩尔质量)。 17 上篇专题二物质结构与性质 构的分析与应用 (3)空间利用率的计算方法 ①空间利用率:指构成晶体的原子、离子或 分子在整个晶体空间中所占有的体积百分 球体积 比。空间利用率一晶胞体积X100%。 ②空间利用率的计算步骤:首先计算晶胞 中的粒子数;再计算晶胞的体积。 如:六方最密堆积(如图),设原子半径为 r。S=2r×V3r=23,2h=26, 3 V(球)=2X4 47 品胞)=5X24=2,32×2×2g5,-8v2 V(球) X4 空间利用率=品×10%= 8√2r3 ×100%≈74% (4)熟知六种常考晶胞结构及晶胞含有的粒 子数目。 A.NaCl B.干冰 C.CaF, (含4个Na,4个C) (含4个C0)(含4个Ca2,8个F) Q 000 ● o 68 00Q D.金刚石 E体心立方 F.面心立方 (含8个C原子)(含2个原子) (含4个原子)》 3.原子分数坐标参数 (1)原子分数坐标的表示方法 晶胞中任意一个原子的中心位置均可用3 个不大于1的数在三维坐标系中表示出 来,如位于晶胞原点(顶角)的原子分数坐 标为(0,0,0);位于晶胞体心的原子分数坐 化学 标为,2号》位于0:面心的原子分 数坐标为20,(如图). 原子分数坐标 ○A(0,0,0) O哈2,》 0c2,02 (2)求目标原子分数坐标参数的思维模型 确定坐标系中 最终确定所 分析题中 的原点位置 求目标原子 所给坐标 参数 确定x、y、之轴 分数坐标参 的单位标准 数 4.晶胞的投影图 (1)定义:用一组光线将物体的形状投射到一 个平面上去,在该平面上得到的图像,称为 投影。题目中涉及的投影一般为投射线的 中心线垂直于投影的平面,即一般为正 投影。 (2)典型晶胞投影图分析 典型晶胞 沿坐标轴 沿体对角线 方向投影 方向投影 体心立 方晶胞 顶角投影 6个顶角投影—在 仍 交 大六边形6个顶 顶角 角上 体心投影 1个顶角 在六边 面心 形中心(体心与另 1个顶角被遮挡) 面心立 6个顶角投影—在 方晶胞 顶角投影 大六边形6个顶 仍 在 角上 顶角 6个面心投影—在 面心投影 小六边形6个顶 在面心 角上 或棱上 1个顶角 在六边 形中心(另1个顶角 被遮挡) 18 续表 典型晶胞 沿坐标轴 沿体对角线 方向投影 方向投影 6个顶角投影—在 大六边形6个顶 角上 00 3个面心+3个日小 顶角投影 立方体体心投影 金刚石 一仍 在 —在小六边形6 晶胞图 顶角 个顶角上(另3个面 面心投影 心被3个日小立方 一在面心 或棱上 体体心遮挡) 号小立方体 或6个面心投影 一在小六边形6 体心投影 个顶角上(3个日小 一小正方 形面心 立方体体心被3个 面心遮挡) :1个顶角投影 在 六边形中心(1个日 小立方体体心十+1个 顶角被遮挡) 高考经典再研 1.(晶胞分析投影图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 Na、He原子和电子对(2e)组成,化学式 为Na He,,也可以表示为(Na+)mHen (2e)多,其晶体结构(局部,电子对占位未 表示)如图1,晶体结构在xy、y之、x之平面的 投影(局部)均如图2. He ONa' a pm 图1 图2 设NA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Na2He B.He的配位数为8 50 C.该晶体的密度为VX(aXI0gcm D.两个Na的最近核间距为apm 2.(晶胞原子分数坐标|2026·江西卷)多相系 超导体YBa,Cu,O。晶体结构如图,晶胞参 数a≠b≠c,a=3=y=90°,下列说法错误 的是 () 0,0,0) A.1号Cu的坐标为0,1,】 B.m=3,n=3,0=7 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 满分模板 (1)晶体密度的计算步骤 根据“均摊法”计算出每个 晶胞实际含有各类原子的个 第一步 数,确定物质的化学式,计算 出晶胞的质量 第二步一计算晶胞的体积 第三步 一依据0=役计算 (2)晶胞参数的计算方法 确定晶 物质的 晶胞的 胞中粒 化学式 质量 子个数 晶胞 粒子间 体积 距离 晶胞的 密度 上篇专题二物质结构与性质 变式集训典题 1.(卤键与层状结构、结构密度|2025·安徽 卷)碘晶体为层状结构,· ● 层间作用为范德华力,层· 间距为dm。如图给.入 出了碘的单层结构,层 。…卤键” 内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错 误的是 () A.碘晶体是混合型晶体 B.液态碘单质中也存在“卤键” C.127g碘晶体中有NA个“卤键” D.碘晶体的密度为 2×254 abdXNX100g·cm3 2.(配位数投影图2026·河北卷)LaBeH3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apm。晶体中氢原子与铍原子构 成立方体单元(BeH?),铍原子位于体心。 氢原子Y和Z的坐标分别为(0.85,0.15, 0.65)和(0.85,0.15,0.35)。 ●Be OBeHs oH ●日 -0- 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33, 20 a pm D.晶胞中含有4个BeH?单元 C温馨提 学习至此,请完成配套专题精准强化8 9

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