高考化学一轮复习讲练测(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用(练)(原卷版+答案解析)_第1页
高考化学一轮复习讲练测(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用(练)(原卷版+答案解析)_第2页
高考化学一轮复习讲练测(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用(练)(原卷版+答案解析)_第3页
高考化学一轮复习讲练测(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用(练)(原卷版+答案解析)_第4页
高考化学一轮复习讲练测(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用(练)(原卷版+答案解析)_第5页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

专题讲座(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用

第一部分:高考真题感悟

1.(2023・海南•高考真题)⑷X的晶胞结构如图所示(晶胞参数:a=|3=Y=90°,a=b=450.25pm),密度为1.4g

cm3,H-的配位数为,X的储氢质量分数是,c=pm(列出

计算式即可)。

2.(2023•山东・高考真题)(4)XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90。,该晶胞中

有一个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐

标,如A点原子的分数坐标为(;,;)。已知Xe—F键长为rpm,则B点原子的分数坐标为—;晶胞

中A、B间距离d=_pm„

3.(2023•河北•高考真题)(7)分别用。、•表示H2PO;和K+,KH2PCU晶体的四方晶胞如图(a)所示,图(b)、

图(c)分别显示的是HzPO]、K+在晶胞xz面、yz面上的位置:

①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为晶体的密度_g・cm-3(写出表达式)。

②晶胞在x轴方向的投影图为_(填标号)。

4.(2023•全国•高考真题)(4)在金属材料中添加AlCr?颗粒,可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性能。AlCr2

具有体心四方结构,如图所示,处于顶角位置的是原子。设Cr和A1原子半径分别为%和r&,则金

属原子空间占有率为%(列出计算表达式)。

5.(2023•全国•高考真题)(4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为apm、

bpm、cpm,a=6=y=90°。氨硼烷的2x2x2超晶胞结构如图所示。

氨硼烷晶体的密度/>=g-cnr3(列出计算式,设M为阿伏加德罗常数的值)。

6.(2023•全国•高考真题)(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图1所示,晶胞中Sm和As原子

的投影位置如图2所示。

图1图2

图中F■和02-共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1-x代表,则该化合物的化学式表示

为,通过测定密度0和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们关系表达式:

p=g-cm_3o

以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子1

的坐标为(;.;,;),则原子2和3的坐标分别为、。

第二部分:最新模拟精练

完卷时间:50分钟

、选择题(每小题只有一至二个正确选项,共12*5分)

1.(2023•全国•高三专题练习)下列有关金属晶体的判断正确的是

A.简单立方堆积、配位数6、空间利用率68%

B.体心立方堆积、配位数6、空间利用率68%

C.六方最密堆积、配位数8、空间利用率74%

D.面心立方最密堆积、配位数12、空间利用率74%

2.(2023・湖北•模拟预测)某种钻盐晶体的立方晶胞结构如图所示,己知晶胞参数为anm,A点的原子坐标

参数为(0,。,。),C点的原子坐标参数为□下列说法错误的是

OTi4+

•Co2+

Oo2

A.B点的原子坐标参数为

B.距离Co?f最近且等距离的Ti,+的数目为8

155x1O30

C.该晶体的密度为g,cm-3

aNA

D.Ti4+与-之间的最短距离为无anm

2

3.(2023・辽宁•二模)碑化硼是一种超高热导率半导体材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是

A.和元素As位于同一周期且含有相同未成对电子数的元素有两种

B.BAs晶体中圆原子和碑原子均采用sp3杂化

C.根据翻原子X,Y的坐标,1号碑的坐标为(;,y,;)

444

H-AOUQ

D.若晶胞中As原子到B原子的最近距离为apm,则该晶体的密度为《义/号x602xKT,8,a11

4.(2023•辽宁大连•二模)电子科技大学孙旭平教授团队研究出一种磷化硼纳米颗粒作为高选择性CO?电化

学还原为甲醇的非金属电催化剂,磷化硼晶胞结构如图所示。下列说法正确的是

磷化硼晶胞

A.若氮化硼与磷化硼具有相似的结构,则BN的熔点比BP低

B.磷化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为1:3

C.磷化硼晶体中,每个磷原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有2个

D.若A、D两处磷原子坐标分别为(0Q0)、(1,1,0),则E处硼原子坐标为

5.(2023・湖北•高三专题练习)科学家研究利用CaE,晶体释放出的Ca2+和F-脱除硅烷,拓展了金属氟化物

材料的生物医学功能。C型晶胞如图所示。下列说法错误的是

A.CaB晶体中,每个F周围距离相等且最近的广有6个

B.O月与SiO,中氧原子杂化方式相同

C.图中A处原子分数坐标为(0,0,0),则B处原子分数坐标为

D.若脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,则脱硅能力BaF<CaF<Mg旦

6.(2023・湖北•高三专题练习)一种具有超导性的材料由Y、Cu、Ba、O构成,其晶胞结构如图所示,己知

a=p=y=90°,下列说法正确的是

667

3和之间的最短距离为四

A.该晶体的密度为:3a3Ng-cm-B.BaOacm

C.该晶体的化学式为YBa2Cu2O5D.Y的配位数为4

7.(2023•全国•高三专题练习)已知某离子晶体的晶胞结构如图所示,其摩尔质量为Mg/mol,阿伏加德罗常

数的值为NA,晶体的密度为dg/cnP。则下列说法不正确的是

A.晶胞中阴、阳离子的个数都为4

,,14M

B.该晶体中两个距离最近的同种离子的核间距为cm

N

VAd

C.阴、阳离子的配位数都是6

D.该晶胞可能是NaCl晶体的晶胞

8.(2023•宁夏・吴忠中学高三阶段练习)下列有关说法正确的是

图一图二图三图四

A.水合铜离子的模型如图一,水合铜离子中存在极性共价键、配位键、离子键

B.CaF2晶体的晶胞如图二,距离F最近且等距离的F为6个

C.某晶体的一部分如图三,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比为3:8:4

D.金属Au中Au原子堆积模型如图四,为面心立方最密堆积,每个Au原子的配位数均为12,晶胞空间

利用率为72%

9.(2023•山西・大同市第二中学校高三开学考试)某Ba-Ti-O晶体具有良好的电学性能,其晶胞为立方晶胞(如

图),晶胞参数为apm。设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法错误的是

A.化学式为BaTiC)3

r-7^^^233X1032.

C.Ti,+位于-的八面体空隙D.晶体的密度为一T--g-cm3

10.(2023•全国•高三专题练习)金晶体是面心立方最密堆积,己知立方体的每个面上5个金原子紧密堆砌,

金原子半径为rem,则金晶体的空间利用率为

44x4兀4x34x3

一兀

A.3~-xlOO%B.—1Txi00%C.—1Txi00%D.—1yxi00%

(2收)

11.(2023・湖南•高三开学考试)高压不仅会引发物质的相变,还会导致新类型化学键的形成。如图所示,M、

N、P为Na与FeCb在50~300GPa的高压下反应生成的不同晶体晶胞,下列说法错误的是

A.三种晶胞的化学式均为naCl

B.晶胞M中与Na原子距离最近且等距的Cl原子有12个

C.晶胞M、N、P中所含C1原子的个数之比为3:1:1

D.2号的原子坐标为(J,1)

224

12.(2023•湖南省澧县第一中学三模)钙钛矿最初单指图(a)钛酸钙这种矿物,此后,把结构与之类似的晶体

(化学式与钛酸钙相同)统称为钙钛矿物质。某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导材料的结构如图(b)所示,

其中A为CH3NH;,另两种离子为I-和Pb2+。下列说法错误的是

•A

图(a)图(b)

A.钛酸钙的化学式为CaTiCh

B.晶胞中Ca2+的配位数为14

C.图(b)中,X为Pb2+

图(b)立方晶胞的密度为pg/cm3,则晶胞边长a=J-^-xl07nm

D.

VPNA

二、主观题(共5小题,共40分)

13.(2023・重庆•二模)(8分)己知铁和镁形成的晶胞如图所示:

(1.1.1)

①在该晶胞中铁的配位数为=

②图中a处原子坐标参数为0

③已知该晶胞密度为pg/cnP,NA为阿伏加德罗常数的值。该晶胞中Fe原子与Mg原子的最近距离是

pm(用含NA、p的代数式表示)。

14.(2023•全国•高三专题练习)(6分)氨、磷、铁、钻等元素的化合物在现代农业、科技、国防建设中有着

许多独特的用途。C。可以形成六方晶系的CoO(OH),晶胞结构如图2所示,以晶胞参数为单位长度建立的

坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子坐标。已知晶胞含对称中心,其中1号O原子的坐标为

(0.6667,0.3333,0.1077),则2号O原子的坐标为。设NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度

为g/cm3(用代数式表示)。

•O

OH

*Co

图2

15.(2023•全国•高三专题练习)(8分)B-MnSe的结构中Se为面心立方最密堆积,晶胞结构如图所示。

(l)P-MnSe中Mn的配位数为

(2)若该晶体的晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则距离最近的两个铳原子之间的距离为

pm,P-MnSe的密度P=g-cm^列出表达式即可)。

16.(2023・全国•高三专题练习)(5分)氮与铝形成的某种晶体的晶胞如图所示。

(1)该晶体的化学式为

⑵已知该晶体的密度为dg-cm”,N和Al的半径分别为aPm和bpm,阿伏加德罗常数值为NA。用含a、b、

d和NA的式子表示该晶体中原子的空间利用率o

17.(2023•全国•高三专题练习)(13分)回答下列问题:

(1)某种氮化铝晶体属六方晶系,晶胞结构如图所示。晶体内与氮原子距离最近且相等的铝原子的数目是

若晶胞参数为apm、apm、cpm,则氮化铝晶体的密度为_g-cnr3用代数式表示,NA为阿伏加德罗常数的值,

sin60°=^o

2

IOA1

ON

(2)汞领铜氧晶体的晶胞如图A所示,通过掺杂Ca2+获得的具有更高临界温度的超导材料如图B所示。汞领

铜氧晶体的密度为—g-cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。图A晶胞中钢离子的分数坐标为(;,等)

和掺杂Ca2+所得超导材料的化学式为

OCa

OHg

0Ba

oCu

oO

AB

专题讲座(十二)晶胞参数、坐标参数的分析与应用

第一部分:高考真题感悟

1.(2023・海南・高考真题)(4)X的晶胞结构如图所示(晶胞参数:(x=0=y=90°,a=b=450.25pm),

密度为1.4gcm4,丘的配位数为,X的储氢质量分数是,

c=pm(列出计算式即可)。

52

[答案](4)37.7%6.02x10-7x14x(450.25)2

【解析】(4)由晶胞结构可知,晶胞内的H-周围等距离的Mg2+有3个,即H-的配位数为3;

晶胞中的H-数目为2+4x(=4,Mg2+数目为l+8x:=2,该晶胞的化学式为MgEh,贝UX的

28

2

储氢质量分数是7^X100%=7.7%;由X的晶胞结构可知,一个晶胞的质量为:

24+2

2x24+4二7x94+4

;;?3

-------五g,密度为1.4gcm(aXbXCX1030)

6.02xlO236则晶胞的体积为:6sM严三,则

__________52__________尸、、__________52__________

C=6.02xl0-7xl,4x(450.25)2pm,故答案为:3;7.7%;6.02x10*x1.4x(450.25)2°

2.(2023•山东・高考真题)(4)XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为

90°,该晶胞中有一个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原

子的位置,称为原子的分数坐标,如A点原子的分数坐标为(;,1)o已知Xe—F键

长为rpm,则B点原子的分数坐标为;晶胞中A、B间距离d=pm。

【答案】(4)2(0,0,-)d=J-a2+(--r)2pm

cY22

【解析】(4)图中大球的个数为&建,小球的个数为睚与,根据XeF2的原子个数

84

比知大球是Xe原子,小球是F原子,该晶胞中有2个XeF2分子;由A点坐标知该原子位

rr

于晶胞的中心,且每个坐标系的单位长度都记为1,B点在棱的一处,其坐标为(0,0,-);

cc

Z/

图中y是底面对角线的一半,y=】;a,X=j-r,所以

dxx

3.(2023・河北・高考真题)⑺分别用。、•表示H2PO;和K+,KH2P。4晶体的四方晶胞如图(a)

所示,图(b)、图(c)分别显示的是H2P、K+在晶胞xz面、yz面上的位置:

①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度_g・cm-3(写

出表达式)。

②晶胞在x轴方向的投影图为_(填标号)。

4x136

【答案】⑺万町不B

【解析】⑺①由晶胞结构可知,H2PO;位于晶胞的顶点、面上和体心,顶点上有8个、面

上有4个,体心有1个,故晶胞中HzPO;的数目为8x:+4x:+l=4;K+位于面上和棱上,

面上有6个,棱上4个,故晶胞中K+的数目为6X:+4XJ=4。因此,平均每个晶胞中占有

24

的H2Pol和K+的数目均为4,若晶胞底边的边长均为利加、高为cpm,则晶胞的体积为

4x136,

10-30a2ccm3,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度为正书g-c"3。

②由图(a)、(b)、(c)可知,晶胞在x轴方向的投影图为'OI,选B。

4.(2023•全国•高考真题)(4)在金属材料中添加AlCr2颗粒,可以增强材料的耐腐蚀性、硬度

和机械性能。AlCr?具有体心四方结构,如图所示,处于顶角位置的是原子。设Cr

和A1原子半径分别为%和1,则金属原子空间占有率为%(列出计算表达式)。

【答案】(4)A18兀(2琮+初]pg

3a2c

【解析】(4)已知AlCr,具有体心四方结构,如图所示,黑球个数为8x:+l=2,白球个数为

O

8X1+2=4,结合化学式AlCr?可知,白球为Cr,黑球为Al,即处于顶角位置的是Al原子。

设Cr和A1原子半径分别为七和%,则金属原子的体积为土脸x4+困x2=阮@瑞J,

333

8兀(2瑞+1;1)8兀(2r3+r3)

故答案:;

故金属原子空间占有率二一3一.。一I;4100%,为A1

-------------2-------------X1。。%-32

ac

8兀(2或+4)

xl00°

3a2c

5.(2023・全国•高考真题)(4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参

数分别为qpm、bpm、cpm,。=戒二尸90。。氨硼烷的2x2x2超晶胞结构如图所示。

氨硼烷晶体的密度〃:gcnr3(列出计算式,设M为阿伏加德罗常数的值)。

_62

[答案](4)电爪]0-30

【解析】⑷在氨硼烷的2x2x2的超晶胞结构中,共有16个氨硼烷分子,晶胞的长、宽、高

分别为2apm、2bpm、2cpm,若将其平均分为8份可以得到8个小长方体,则平均每个小长

方体中占有2个氨硼烷分子,小长方体的长、宽、高分别为apm、bpm>cpm,则小长方体

31x2g

的质量为F无,小长方体的体积为abcxlO'c/,因此,氨硼烷晶体的密度为

NA

31x2g

62-3

NAg-cmo

-30330

abcx10cmNAabcx10

6.(2023•全国•高考真题)(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图1所示,晶胞中

Sm和As原子的投影位置如图2所示。

图中F和02-共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用X和1-尤代表,则该化合

物的化学式表示为,通过测定密度2和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完

成它们关系表达式:p=g-cnr3。

以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例

如图1中原子1的坐标为(《[,;),则原子2和3的坐标分别为、。

2「281+16(l-x)+19x]111

【答案】(4)SmFeAsO—xFx」一-―V一(-,-,0)(0,0,-)

2x

acNAxlO-222

【解析】(4)由图1可知,每个晶胞中含Sm原子:4x^=2,含Fe原子:4x1+l=2,含

24

As原子:4x—=2,含O原子:(8义—1-2X-)(1-x)=2(1-x),含F原子:(8x—K2x-)

28282

x=2x,所以该化合物的化学式为SmFeAsOi-xFx;

2「281+16(l-x)+19x]

根据该化合物的化学式为SmFeAsOi一xFx,一个晶胞的质量为2----------~——一个

%

2「281+16(I-x)+19x]

晶胞的体积为a2cx10-30cm3,则密度P='~一~~^g/cm3,

230

acNAxlO-

2「281+16(l-x)+19x1

故答案为SmFeAsO-Fx;」~―~——

2

acNAxlO^°

根据原子1的坐标(;,;,;),可知原子2和3的坐标分别为(;,;,0),(0,0,

故答案为(;,;,0);(0,0,:);

第二部分:最新模拟精练

完卷时间:50分钟

一、选择题(每小题只有一至二个正确选项,共12*5分)

1.(2023•全国•高三专题练习)下列有关金属晶体的判断正确的是

A.简单立方堆积、配位数6、空间利用率68%

B.体心立方堆积、配位数6、空间利用率68%

C.六方最密堆积、配位数8、空间利用率74%

D.面心立方最密堆积、配位数12、空间利用率74%

【答案】D

【解析】A、简单立方堆积、配位数6、空间利用率52%,A不正确;B、体心立方堆积、

配位数8、空间利用率68%,B不正确;C、六方最密堆积、配位数12、空间利用率74%,

C不正确;D、面心立方最密堆积、配位数12、空间利用率74%,D正确;所以正确的答案

选D。

2.(2023•湖北•模拟预测)某种钻盐晶体的立方晶胞结构如图所示,己知晶胞参数为anm,A

点的原子坐标参数为(0,0,0),C点的原子坐标参数为。下列说法错误的是

A.B点的原子坐标参数为

B.距离C02+最近且等距离的Ti,+的数目为8

155x1O30

C.该晶体的密度为

D.Ti“+与-之间的最短距离为也anm

2

【答案】C

【解析】根据题目所给已知条件,可知晶胞参数定为单位1,A点为原点建立坐标系;A.B

点原子在晶胞的正前面面心,原子位置的坐标关系x轴方向1•单位长度,y轴方向为0,z

轴方向:单位长度,所以原子坐标参数为[;,0,g),描述正确,不符题意;B.Co?+在晶胞

体心,距离Co?*最近且等距离的Ti4+在晶胞8个顶点,描述正确,不符题意;C.该晶体的

化学式为CoTiC>3,CoTiC>3的摩尔质量为155g-mo「,inmnlO-cm,该晶体的密度为

155x10”

g-cm-3描述错误,符合题意;D.刀4+与-之间的最短距离为立方晶胞中面对

角线的一半,即受anm,描述正确,不符题意;综上,本题选C。

2

3.(2023•辽宁•二模)碑化硼是一种超高热导率半导体材料,其晶胞结构如图所示。下列说

法错误的是

A.和元素As位于同一周期且含有相同未成对电子数的元素有两种

B.BAs晶体中圆原子和碑原子均采用sp3杂化

C.根据翻原子X,Y的坐标,1号碑的坐标为(了,—,—)

D.若晶胞中As原子到B原子的最近距离为apm,则该晶体的密度为

4x863

---------------------------7g,cm

(4xV3a)3x6.02xl0-7

【答案】D

【解析】A.元素As为33号元素,核外未成对电子数目为3,在第四周期核外未成对电子

数为3的还有Co和V,A正确;B.晶体中B和As均采用sp3杂化,B正确;C.1号As

的坐标为正确;D.设晶胞参数为bpm,则晶胞角对角线为®pm,则As原

子到B原子的最近距离为迤pm,则求出晶胞参数为半Pm,则

473

。辨o-3

<4aVP=-------------------------------cm

(国xlO」。)px6Hm翎23,求得幼223广邓.10,D错误;故

选D。

4.(2023•辽宁大连•二模)电子科技大学孙旭平教授团队研究出一种磷化硼纳米颗粒作为高

选择性CO?电化学还原为甲醇的非金属电催化剂,磷化硼晶胞结构如图所示。下列说法正确

的是

磷化硼晶胞

A.若氮化硼与磷化硼具有相似的结构,则BN的熔点比BP低

B.磷化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为1:3

C.磷化硼晶体中,每个磷原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有2个

D.若A、D两处磷原子坐标分别为(0Q0)、(1,1,0),则E处硼原子坐标为小

【答案】D

【解析】A.氮化硼与磷化硼都是原子晶体,原子半径:N<P,则键长B-N键<B-P,B-N

键的键能较B-P的键能大,所以BN晶体的熔点高于BP晶体,故A错误;B.B原子的价

电子数为3,且杂化类型为sp3杂化,其中与3个P原子形成3个共价键,另外一条杂化轨

道无电子,为空轨道,与P原子形成配位键,磷化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之

比为3:1,故B错误;C.由磷化硼晶胞结构可知,磷原子位于晶胞的顶点和面心,磷原

子的堆积方式为面心立方最密堆积,则与磷原子距离最近且相等的磷原子有12个,且每个

晶胞中磷原子个数为8XJ+6X〈=4,硼原子位于小立方体内,因此一个晶胞中硼原子和磷

原子的个数之比为1:1,因此磷化硼晶体中与硼原子距离最近且相等的硼原子个数为12,

故C正确;D.B原子周围最近的4个P原子形成正四面体,E处的B原子位于:晶胞中心,

O

A、D两处磷原子坐标分别为(0,0,0)、(1,1,0),则E处的B原子到左侧面、前平面、下底面

的距离均为;,E点的横坐标为1=。,即C的B原子坐标为Im),故D正确;答案

444<444;

选D。

5.(2023・湖北•高三专题练习)科学家研究利用CaE晶体释放出的Ca2+和F脱除硅烷,拓展

了金属氟化物材料的生物医学功能。CaF!晶胞如图所示。下列说法错误的是

OCi»-t•F

A.CaB晶体中,每个F周围距离相等且最近的F一有6个

B.O再与Si。?中氧原子杂化方式相同

C.图中A处原子分数坐标为(0,0,0),则B处原子分数坐标为

D.若脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力,则脱硅能力BaFvCaFvMgF?

【答案】D

【解析】A.由于CaF2晶体中中钙离子、氟离子交替排列,所以假设这个晶胞的体心上是

2+

Ca,那么三个顶点就是F,则每个F周围距离相等且最近的F有6个,故A正确;B.OF2

与SiO2都是含有极性共价键的共价化合物,化合物中氧原子的价层电子对数都为4,杂化

方式都为sp3杂化,故B正确;C.若A处原子分数坐标为(0,0,0),C点处于四面体填隙,

根据立体几何关系,则B处原子分数坐标为故C正确;D.三种氟化物均为离子

444

晶体,晶体提供自由氟离子的能力越强,阴阳离子间形成离子键越弱,钢离子、钙离子、镁

离子的电荷数相同,离子半径依次减小,则BaF2、CaF2、MgFz三种晶体中的离子键依次增

强,晶体提供自由氟离子的能力依次减弱,脱硅能力依次减弱,即脱硅能力BaF2>CaF2>MgF2,

故D错误;故选:D。

6.(2023・湖北•高三专题练习)一种具有超导性的材料由Y、Cu、Ba、O构成,其晶胞结构

如图所示,已知a=p=y=90°,下列说法正确的是

A.该晶体的密度为:acm

C.该晶体的化学式为YBa2Cu2O5D.Y的配位数为4

【答案】A

【解析】A.晶胞的体积为V=3axa2cm3=3a3cm3,晶胞的质量为m=

(89+137X2+64X3+16X7)^,则密度干『m云667

gg—g・cm-3,故A正确;B.Ba和

NAA

O原子位于同一平面上,Ba和O之间的最短距离为面对角线的:,对角线的长度为&acm,

则Ba和0之间的最短距离为巫acm,故B错误;C.Y位于体心,个数为1,Ba位于晶

2

胞内部,个数为2,Cu位于顶点和棱,个数为8X:+8X:=3,。位于棱和面上,个数为8x[

842

+12x4=7,晶体的化学式为YBa2Cu3O7,故C错误;D.Y位于体心,在晶体中,上、下、

前、后、左、右各有1个配体,则配位数为6,故D错误;故选:A„

7.(2023•全国•高三专题练习)已知某离子晶体的晶胞结构如图所示,其摩尔质量为Mg/mol,

阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度为dg/cn?。则下列说法不正确的是

A.晶胞中阴、阳离子的个数都为4

C.阴、阳离子的配位数都是6

D.该晶胞可能是NaCl晶体的晶胞

【答案】B

【解析】A.晶胞中白色球、黑色球的个数分别为Jxl2+1=4,Ix8+|x6=4,则晶胞中阴、

482

阳离子的个数都为4,选项A正确;B.因为晶胞中阴、阳离子的个数都为4,则晶胞的体

4M14M

积为kcnP,晶胞的边长为Rkcm,因为两个距离最近的同种离子的核间距为晶胞面对

角线长度的一半,所以晶体中两个距离最近的同种离子的核间距为^cm,选项B错

dNA

误;C.由晶胞的结构可知,阴、阳离子的配位数都是6,选项C正确;D.由晶胞结构可

知,该晶胞可能为NaCl晶体的晶胞,选项D正确;答案选B。

8.(2023・宁夏•吴忠中学高三阶段练习)下列有关说法正确的是

鱼一3-3=图四

A.水合铜离子的模型如图一,水合铜离子中存在极性共价键、配位键、离子键

B.CaF?晶体的晶胞如图二,距离F最近且等距离的F为6个

C.某晶体的一部分如图三,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比为3:8:4

D.金属Au中Au原子堆积模型如图四,为面心立方最密堆积,每个Au原子的配位数均为

12,晶胞空间利用率为72%

【答案】B

【解析】A.水合铜离子的配位体H2O的O原子与中心C4+离子之间以配位键结合,在配

位体H2。中H-0键为极性键,不存在离子键,A错误;B.根据CaF2晶体的晶胞结构示意

图可知:F-构成的是立方体结构,在F的上、下、前、后、左、右六个方向各有一个等距离

且最近的F,故距离F最近且等距离的F为6个,B正确;C.A位于正三棱柱的顶角,则

有1的A属于该晶胞,该晶胞中含A的个数为:6x1=g;B分为两类,位于侧棱上的B

有:属于该晶胞,位于上下底面边上的B有1属于该晶胞,该晶胞含B原子个数为:3x)+6x

646

;=2;含C原子位于晶胞内,其个数为1,所以该晶体中A、B、C三种原子个数之比为::

42

2:1=1:4:2,C错误;D.面心立方最密堆积中空间利用率是臧;3

xl00%=74.05%'口

(2亚)3

错误;故合理选项是B。

9.(2023•山西・大同市第二中学校高三开学考试)某Ba-Ti-O晶体具有良好的电学性能,其

晶胞为立方晶胞(如图),晶胞参数为apm。设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法错误的

OBa:

OTi4"

OO2'

A.化学式为BaTiC>3B.Ba?+的配位数为6

2.33xlO32

+位于的八面体空隙D.晶体的密度为g-cm3

C.Ti,023

aNA

【答案】B

【解析】A.及?+位于顶点,晶胞中其数目为1,T严位于体心,晶胞中其数目为1,O?一位

于面心,晶胞中其数目为3,故化学式为及78。3,A正确;B.由晶胞结构可知,周围

有12个O”,则珈2+的配位数为12,B错误;C.T严位于一的八面体空隙,c正确;D.O2-

2.33xlQ32

位于面心,晶胞中其数目为3,分子式为&冗。3,所以其密度为g-cm3D正确;

3

aNA

故选B。

10.(2023・全国•高三专题练习)金晶体是面心立方最密堆积,已知立方体的每个面上5个金

原子紧密堆砌,金原子半径为rem,则金晶体的空间利用率为

44x4.

—714x—7C4x-r

B.—JxlOO%C.—1xi00%D.——2_^xl00%

A.~?xl00%V

仲)阴(2何

【答案】B

【解析】面心立方最密堆积原子在晶胞中的位置关系如图金晶体为面心

立方最密堆积,则晶胞面对角线为金原子半径的4倍,金原子半径为rem,则晶胞的边长

为4r.曰=2挺rem,每个金晶胞中含有4个原子,则金原子总体积为4x,r3cm3金晶胞

4X~~TT

体积为(2grcm)3,故空间利用率为io。%=...-x100%°故选B。

(2但)3

11.(2023・湖南•高三开学考试)高压不仅会引发物质的相变,还会导致新类型化学键的形成。

如图所示,M、N、P为Na与FeCb在50~300GPa的高压下反应生成的不同晶体晶胞,下列

说法错误的是

A.三种晶胞的化学式均为naCl

B.晶胞M中与Na原子距离最近且等距的Cl原子有12个

C.晶胞M、N、P中所含C1原子的个数之比为3:1:1

D.2号的原子坐标为(;,1)

2Zz|.

【答案】AC

【解析】根据晶胞中实际含有的原子计算方法:均摊法进行计算后判断化学式及计算实际含

有的原子个数;利用面心晶胞中的配位数判断距离最近的原子个数;根据坐标的表示,利用

投影法判断原子在三维坐标中的坐标;A.M中黑点是钠原子,白点是氯原子,利用均摊法

11

进行计算钠原子实际含有数:8X1+1=2;氯原子实际含有数:12X:=6;故化学式为NaCb,

故A不正确;B.晶胞M中Na原子在立方体的顶点,氯原子在面心,每个面心中都有1

个氯与钠距离最近,故与钠距离最近的且等距的C1原子有12个,故B正确;C.晶胞M

中实际含有的氯原子数为:12X:=6,晶胞N中实际含有的氯原子数为:8x1=2;晶胞P

中实际含有的C1原子数为:8x1=l,故三个晶胞实际含有氯原子数之比为:6:2:1,故C不

O

正确;D.P中2号原子的根据三维坐标的表示判断,其坐标为(:,4);故D正确;

224

故选答案AC;

12.(2023•湖南省澧县第一中学三模)钙钛矿最初单指图(a)钛酸钙这种矿物,此后,把结构

与之类似的晶体(化学式与钛酸钙相同)统称为钙钛矿物质。某钙钛矿型太阳能光伏电池的有

机半导材料的结构如图(b)所示,其中A为CH3NH;,另两种离子为r和Pb2+。下列说法错

•Ca2+

・O2

oTi4+

图⑹

A.钛酸钙的化学式为CaTiCh

B.晶胞中Ca2+的配位数为14

C.图(b)中,X为Pb?+

图(b)立方晶胞的密度为pg/cn?,则晶胞边长aqW^xlO,nm

D.

VPNA

【答案】BC

【解析】A.利用均摊法可得出,晶胞中含Ca2+个数为8x:=l,含02-个数为6x(=3,含

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论