河北省2021-2025年高考化学试题分类汇编：物质结构与性质 晶胞计算（解析版）

专题05麴质秸相与楹质晶跄计算

2——^5年考情•探规律/----

考点五年考情（2021-2025）命题趋势

1.本题主要考查有关晶胞的认知。利用X衍

射实验，可以获知晶胞的相关数据。

2.常考内容有晶胞边长、原子间距离、原子坐

晶胞计算

2025•河北卷、2024,河北标、晶胞密度的计算：化学式的推断；最近

（5年3考）

卷、2023河北卷且等距的原子个数等。未来不排除晶体空间

利用率的计算、配位数相关内容考查的可能

性。

3.试题难度适中。

年真题•分点精准练，

1.（2025・河北・高考真题）SmCo,（k〉l）是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料，在航空航天等领域中获

得重要应用。SmCOk的六方晶胞示意图如下，晶胞参数a=5（）0pm、c=400pm,M、N原子的分数坐

,511、（151、

标分别为777、T»T»T0设NA是阿伏加德罗常数的值。

k6627\o627

Q

下列说法错误的是

A.该物质的化学式为SmCo$B.体心原子的分数坐标为

\X乙乙

「…、…890G.3

C.晶体的密度为---------^rgcm-D.原子Q到体心的距离为100/Tpm

2

3NAxl(r-

【答案】D

【解析】

【详解】A.由晶胞图知，白球位于体心，晶胞中数目为1,黑球位于顶角、棱心、体内，晶胞中数目为

112=5,结合题意知，白球为Sm、黑球为Co,该物质化学式为SmCo-A正确；

8X8+8X4+

B.体心原子位于晶胞的中心，其分数坐标为B正确；

IZZL)

C.每个晶胞中含有1个“SmC。/,晶胞底面为菱形，晶胞体积为』la2c，则晶体密度为

2

*。5。+59、眺89。6

C正确;

「二一二而寸g<m

——8a-ccm

2

(1A

D.原子Q分数坐标为0,-,1.由体心原子向上底面作垂线，垂足为上底面面心，连接该面心与原子Q、

\^/

体心与原子Q可得直角三角形,则原子Q到体心的距离

=V2502+2002pm=50V?Tpm，D错误；

故选D。

2.12024.河北.高考真题)金属钮及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是钮的一种叙化物的

立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为apniN,、为阿伏加德罗常数的值。卜.列说法错误的是

P

N

A.该钮氟化物的化学式为BiF,

B.粒子S、T之间的距离为*apm

C-该晶体的密度为不黑谈gW

D.晶体中与铀离子最近且等距的氟离子有6个

【答案】D

【详解】A.根据题给晶胞结构，由均摊法可知，每个晶胞中含有1+12x；=4个由3+,含有8+8x*+6xg=12

个F,故该钿氟化物的化学式为BiF一故A正确;

B.将晶胞均分为8个小立方体，由晶胞中MNPQ点的截面图可知，晶胞体内的8个F•位于8个小立方体

的体心，以M为原点建立坐标系，令N的原子分数坐标为（0,0,1）,与Q、M均在同一条棱上的F的原子分

数坐标为（1,0,0）,则T的原子分数坐标为S的原子分数坐标为所以粒子S、T之间

<22；1444J

的距离为、1--+f-xapm=M^apm,故B正确；

V\4J\24J\24>

C.由A项分析可知，每个晶胞中芍4个眦、12个F,晶胞体积为（apmR/xlO%!/,则晶体密度为py

4x(209+19x3),3_1064

330gCm-g-m\故C正确;

N,xaxlO-330

NvxaxlO-

D.以晶胞体心处钮离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内，为将晶胞均分为8个小立

方体后，每个小立方体的体心的F,即有8个一，故D错误;

故答案为：D“

3.（2023・河北・高考真题）错（石）是重要的战略金属，可从其氧化物中提取。下图是某种错的氧化物晶体的

立方晶胞，N,、为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A.”TijAu与6-TisAu晶体的密度之比为比：“3

B.a-TijAu中，Au周围最近且等距的Ti的个数为12

C.图乙中，N的坐标为

D.图乙中，Ti-Au间最近距离为亚力

4

【答案】A

【分析】图甲中，由均摊法，Au原子个数为8x：=l,Ti原子个数为6x：=3,晶胞边长为anm,根据晶体

o2

mM197+(48x3)_3i

密度的计算公式P=▽=▽xN=z/c7\3gym:图乙中，由均摊法,Au原子个数为8x：+l=2,

"刘施IN^xiaxivIo

Ti原子个数为12xg=6,晶胞边长为bnm,根据晶体密度的计算公式

mM2x(48x3+197)

p=v=V=/.-7Vg-cm，据此分析；

VV晶胞X1、ANAxjbximoI

【详解】A.a-TijAu与，HAu晶体的密度之比为b3：2a3,A错误;

B.a-TijAu中，以顶点的Au为例，周围最近且等距的Ti的个数为(x3x8=12,B正确;

f11A(31A

C.图乙中，若M的坐标为£3，1,N位于右侧面上，则N的坐标为，c正确;

D.图乙中,由M坐标可计算，Ti-Au间最近距离为

0(0,0,0)

正确:

故选Ao

2.（2025•河北石家庄•二模）铜氧化物超导体的研究突破揭开了超导领域的新篇章。•种电子型铜氧化物（相

对分子质量为1次）超导体的晶体结构如图甲所示。

下列有关该晶体说法正确的是

A.电子型铜氧化物化学式可表示为RE“Ce、CuO」

B.M原子与N原子之间的距离为+4尸pm

C.电子型铜氧化物的密度为考句xl0"，g.cma

D.图甲沿x轴或沿y轴的投影均可用图乙表示

【答案】D

【详解】A.根据晶胞图可知，O原子有8个位于晶胞的上下棱心、有12个位于晶胞的面心，则O原子个

数为：8x1+12x1=8；Cu原了•有8个位于晶胞的顶点、有1个位于晶胞的体心，则Cu原了个数为：

8x1+l=2；RE或Ce原子有8个位于品胞的棱心、有2个位于晶胞的体心，则RE或Ce原子个数为：

O

8xg+2=4,则电子型铜氧化物化学式可表示为REiCcC%。-A错误：

4

O

36/2pm

B.对M原子与N原子作如图的辅助线o则M原子与N原子之间的距离为:

22222222

....2..^2X,V2faY(3bbYa4ba+4b2初殂、…la+4bJa+4bD

MN=MX-+NX2=1-1+1y-I=—+—=---pnf,解得MN={---=---——pm,B

错误；

Mr

C.电子型铜氧化物的密度为P=________*_________=Mrx]030C错误;

(axlO-,o)2x(3bxlO-1°)3a2bM

的四个立面相同，则图甲沿x轴或沿y轴的投影均能得到图乙，D正确;

3.（2025•河北衡水•三模）NiAs的晶体结构如图甲所示，沿线MN取得的截图如图乙所示，晶胞中含有两

个As原子且其中一个的坐标为信，［；］,Ni原子位于晶胞顶点和部分棱心。下列说法错误的是

1334；

A.As原子的配位数为6

23

c.Ni、As原子间的最短距离为J3r+b[

3

5.36x1()32

D.已知NA为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为d则A可表示为

NGa，bp

【答案】C

【详解】A.根据化学式NiAs及晶胞中含有两个As可知，该晶胞中含有两个Ni原子，再结合题图乙得出

,则As原子的配位数为6,故A正确;

B.根据晶胞结构可知另一个As原子的坐标为（卜22,3、,故B正确；

C.结合晶胞的结构，可得则Ni、As之间的最短距离为

故C错误;

D.I个晶胞中有2个NiAs,一个晶胞的体积=珠等而邛.bxl。“，得出N,、二餐?

故D正确；

故答案为C。

4.（2025•河北保定•三模）氧化领CeCh）常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂Y2O3,占据原来

Ce*的位置.，可以得到更稳定的结构，如图所示（图乙为晶胞的例视图）。下列说法不正确的是

图甲图乙

已知：①CeO2晶胞中Ce«+与最近02-的核间距为apin

氧离子数

②02的填充率=xlOO%

氧空位数+氧离子数

A.图甲中M点的原子坐标为(0,0,0),则N点的原子坐标为卜

B.图乙中表示O?-的相对位置的是4

C.CeOz晶胞参数为半叩m

D.化学式CcOyY?。中y=4,且该晶胞中O?-的填充率为83.3%

【答案】B

【详解】A.由题干晶胞结构可知，图甲中乂点的原子坐标为(0,0,0),则N点的原子坐标为,A

正确；

B.由题干晶胞结构可知，Ce，+或丫3+在顶点和面心上，而-在体内面心和顶点形成的8个四面体上，故图

乙中表示02的相对位置的是3,B错误；

C.由题干晶胞示意图可知，CeO?晶胞中Ce，+与最近02-的核间距为体对角线的：，为叩m,设晶胞的边长

为工，则有乎x=apm,解得CeCh晶胞参数即x为半叩m，C正确；

D.由题干晶胞可知，一个晶胞含有Ce"和丫3+的个数为：8xl+6xl=4,O?-的个数为8,化学式CeOJ?。

取

中y=4,且该晶胞中-的填充率为hxioo%=83.3%,D正确；

故答案为：B。

5.(2025•河北保定•三模)CdSe是良好的半导体材料，其立方晶胞结构如图所示，原子间主要以离子键结

合，有一定的共价键成分，晶胞参数为anm,以表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

oCd原子

•Se原子

A.CdSe的离子键百分数小于CdO

B.晶胞中Cd原子的配位数为4

C.Cd原子形成的正四面体空隙中均填入了Se原子

4x(112+79)xlO21

D.CdSe晶体密度为17-/——gem

Xi

【答案】c

【详解】A.Se电负性小于O,CdSe中离子键成分少于CdO,离子键百分数小，A正确；

B.由晶胞可知，距离Cd原子最近且等距离的Se共有4个，则Cd原子配位数为4,B正确；

C.由晶胞可知，Cd原子形成的正四面体空隙中只有50%填入了Se原子，C错误；

।I4x(112+79)

D.晶胞中Cd原子数=8、^+6乂7=4,Se原子数为4,晶胞质量=—------g,体积

=(axl0-7cm)3=a3xlO_2lcm3,密度°=4，("2+79)乂10gDIE确；

NA-a

故选C。

6.(2025•河北•二模)硫化镉(CdS)晶胞的结构如图所示。已知该晶胞边长为apm,以晶胞参数建立分数坐标

系，I号原子的坐标为(0,0.0),卜列说法错误的是

B.3号原子的坐标为cm

1444J

C.2号原子与3号原子的核间距为弓即m

576

D.设M为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为犷Rxl0"g-cm

A

【答案】C

【分析】从图中可以看出，S2-位于晶胞的顶点和面心，Cd2+位于晶胞的体内。若把晶胞分为8个小立方体,

则2号Cd2+位于右后下小立方体的体心，3号Cd?+位于左后上小立方体的体心。晶胞中，含S2-的数目为

8X：+6X』=4'含Cd2+的数目为4。

o2

【详解】A.在晶胞中，我们选择2号C晶+为研究对象,Cd?+位于4个S"构成的小立方体的体心，则Cd2+

的配位数为4,晶胞中Cd2+、S?-的个数比为1:1,则S的配位数也为4,A正确；

B.3号Cd2+位于左后上小立方体的体心，1号原子的坐标为(0。0),则3号原子的坐标为B正

\44^)

确；

C.2号C<F+位于右后下小立方体的体心，3号Cd?+位于左后上小立方体的体心，二者位于与前后面平行的

平面内，2号原子与3号原子的核间距为J(gapm)2+(；apm)2/^apm,C错误；

D.设M为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为，4'I宁:32g.em-3,口正确；

/VAmolx(ax1ucm)xa

故选C。

7.(2025•河北保定•二模)Na?Se常用于制作光电器和光电探测器，其晶胞如图所示，晶胞边长为anm。下

列叙述正确的是

已知：Na.填充在Se?一构成的四面体"空穴”中，设NA为阿伏加德罗常数的值。

A.四面体“空穴”填充率为50%

B.Na*的配位数为4

C.2个S/的最近距离为由anm

2

8x(23x2+79),

D

-Na5晶体的密度p=67g

【答案】B

【分析】晶胞中Na+个数为8,Se?一个数为8xJ+6x：=4,据此分析；

o2

【详解】A.晶胞中由Se?-构成的四面体“空穴，有8个，Na+填充在8个四面体体心，填充率为100%,A

错误；

B.由晶胞结构可知，每个Na+周围紧邻且等距离的Se?-有4个，每个Se?一周围紧邻且等距离的Na+有8个，

配位数是指一个离子周围紧邻的异号离子的数目，所以Na+的配位数为4,B正确：

C.由晶胞结构可知，Se2-位于晶胞的顶点和面心，顶点和面心的Se”距离最近。根据立体几何知识，面对

角线长度为缶nm,2个Se?-最近距离为面对角线长度的一半，为当anm,C错误；

II4x(23x2+79)

D.根据均摊法，晶胞中Na+个数为8,S/一个数为8、7+6、彳=4,则晶胞质量m=——-----g,晶胞体

m4x(23x2+79).

积V=(axl()，cm，晶体密度夕=J=、T/⑺.八3g，cm'D错误；

vNAxiaxlO]

故选Bo

8.（2025•河北•模拟预测）氟化铁钠在电化学方面有良好的应用前景。其阴离子的结构和Cs+盐的晶胞结构

如图所示（晶胞参数〃=单位为pm,棱边夹角均为90。）,既表示阿伏加德罗常数的值，卜.列说法

正确的是

/________/

<<

a

A.该晶体的化学式为CsaFe?吃

B.Fe元素的化合价有+2、+3两种

C.该晶体熔点高于CsF

>〜口乩十心m1364x1（）33

D.该晶体密度为22

此\。C

【答案】D

【详解】A.根据均摊原则,晶胞中CS+数为6,Fe原子数为8、；*2=4'F原子数为8+9=18,该晶体

的化学式为CssFe忑，故A错误；

B.CSjFe?耳中Cs显+1价、F显-1价，Fe元素的化合价为+3,故B错误;

C.阴离子半径大于F,所以该晶体熔点低于CsF,故C错误；

133x6+56x4+19x181.364xl033,

D.该晶体密度为a-、:Na%gw，故D正确；

AA

选D。

9.（2025•河北石家庄•三模）二氟化铅（Pb与）晶体可用作红外线分光材料。若用。和。来表示PbF,中的两种

离子，其中O在立方晶胞中的位置如图甲所示，晶胞中ACGE和BDHF的截面图均如图乙所示。已知晶胞

参数为"Pm,NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是

A(B)C(D)

E(F)G(H)

图乙

A.。表示Pb?，B.Pb?+的配位数为6

C.Pb2+与广的最小间距为正apm4x245_3

D.晶体的密度为方而町厂gc”

A

【答案】B

【分析】

晶胞中含有O的个数为8X：+6X（=4个，。的个数为8个，故。表示Pb?+,。表示广，据此分析;

O乙

【详解】

A.由分析可知，。表示Pb2+,A正确；

B.面心的Pb”最近的4个广位于晶胞内部，则Pb"的配位数为8,B错误;

C.Pb?,与广的最小间距为体对角线的!，为走apm,C正确；

44

4x245

D.PbF?晶体中有4个PbF?,晶胞的质量为万一g,体积为a3xlO-3（）cm3,则晶体的密度为晶体的密度为

4x245

gem'

3-30D正确;

axlONA

故选B°

10.（2025•河北邯郸•三模）铜的一种化合物的晶胞如图所示，晶胞的边长为xpm,NA为阿伏加德罗常数的

值,铜原子的分数坐标为停生）。下列说法错误的是

OCI

•Cu

A.铜原子b的分数坐标为[[J,1]

V4447

Q—O-Q

B.将晶胞从上下两面对角线方向切开得到的切面图为•.

0—0^0

C.a、c两个铜原子间的距离为乎xpm

D.晶体中与Cl最近且等距离的Cu有4个

【答案】B

1131

【详解】A.由原子a的分数坐标和晶胞结构可知原子b的分数坐标为，A项正确;

1444

Cr-O-Q0-0—0

B.将晶胞从上下两面对角线方向切开得到的切面图为••B项错误;

或••

CH-O-OCH<H-O

C.据晶胞中原子a、c的位置可知，a,c两个铜原子间的距离为晶胞面对角线的即qxpm,C项正确;

D.晶体中与Cu最近且等距离的。有4个，则与C1最近且等距离的Cu有4个，D项正确:

答案选B。

11.（2025•河北邢台・二模）金刚石是天然存在的最坚硬的物质，其高硬度、优良的耐磨性和热膨胀系数低

等特点便得它在众多领域中都有着广泛的应用。如图甲、乙是金刚石晶胞和沿晶胞面对角线的投影.下列

说法错误的是

A.晶胞中由碳原子构成的四面体空隙中填充的原子占品胞口原子数目的50%

（133、,331、

B.图乙中2号位置对应的原子分数坐标为了,不了或

C.图乙中3、4、6、7号为晶胞体内碳原子沿面对角线的投影

D.金刚石晶体的密度为学gg<m-3

【答案】C

【详解】A.晶胞中碳原『分别位于顶点、面上和内部，数目为8x1+6xg+4=8。金刚石晶胞中，由碳原

子构成的四面体空隙中填充的原子为晶胞顶点和面心的碳原子。金刚石晶胞中该空隙填充的原子有

114

8x77+6x1=44个，晶胞中由碳原子构成的四面体空隙中填充的原子占品胞中原子数目的:;xl00%=50%，

A正确;

B.若将晶胞均分为8个小立方体,图乙中2号位置对应的是位于晶胞中上层小立方体体心的碳原子的投影，

对应的原子分数坐标为和B正确；

[444；1444J

C.图乙中4、6号为晶胞下层体内碳原子沿面对角线的投影，3号为前面和左侧面的面心碳原子的投影，7

号为后面和右侧面的面心碳原子的投影，C错误；

2=也。，则晶胞的体积为

D.图乙中〃cm的长度对应图甲中晶胞的面对角线长度，晶胞的边长为

V22

8x12.192忘_

---------：----g•cm3=-----r-g•cm3

每个金刚石晶胞含有碳原子数为8个，故金刚石晶体的密度为（陵丫"NA。,D正确:

-aNA

故答案选：Co

12.（2025•河北沧州•模拟预测）亿学式为NYCN）jZn（NHJ、,.zC6H6的笼形包合物的晶胞结构如图所示（H

原子未画出，晶胞中N原子均参与形成配位键，每个苯环只有一半属于该晶胞），NA为阿伏加德罗常数的

值，下列叙述错误的是

•>U2

po+

>zn

\(

vpHP

n-

"MQ

oc

pm

apm

A.基态Ni原子位于元素周期表的d区

B.x:y:z=2:l:l

C.Ni?+与Z/+的配位数之比为2:3

D.该晶体密度为半鲁g・cm‘

NAabc

【答案】D

【详解】A.Ni的原子序数为28,其基态原子核外电子排布式为Is22s22P63s23PDdYs」,属于第四周期第0〃

族，位于元素周期表的d区，A正确;

B.由晶胞示意图可知，一个晶胞中含有Ni?+个数为2x4=l,Zn”个数为8x9=1,含有CN.为8x4=4,

282

NHi个数为8x；=2,苯环个数为4x3=2,则该晶胞的化学式为Ni(CN)/Zn(NH3)2-2C6H6.则

x:y:z=4:2:2=2:1:1,B正确;

N产与Zn2+的配位数之比为4:6=2:3,C正确;

4184.18X1032,鼻

D.根据该晶胞的化学式为Ni(CN)/Zn(NHj2-2C6H6,其密度是:0=---------—---一-「g/cnr,

N,、•卜加）x10为NAabc

D错误；

故选D.

13.(2025•河北•模拟预测)La、Pt、Bi可组成一种拓扑绝缘体材料，其立方晶胞结构如图所示，晶胞参数

为anm,此为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A.La原子位于Bi原子构成的正四面体空隙中

B.Bi原子和Pt原子之间的最短距离为正anm

2

C.该晶体的密度为2叱jl°“g.cm-3

D.若坐标取向不变，将a点Pt原子平移至晶胞岁面的面心，则b点P1原子位于棱上

【答案】C

【详解】A.观察晶胞体心的La原子可知，La原子周围距离最近的Bi有6个，位于Bi原子构成的正八面

体空隙中，A错误；

B.Bi原子和Pt原子之间的最短距离为晶胞体对角线长的J,^J—anm,B错误；

44

C.1个晶胞中含有La原子的个数为12x；+l=4,Pt原子的个数为4,Bi原子的个数为8x：+6x4=4,则

4o2

24

4x(139+195+209)32.172xl03

该晶体的化学式为LaPlBi,该晶体的密度为/__八',—g<m-=-^—g-cnT,c正确；

(qxlOJA/VA

D.若坐标取向不变，将a点Pl原子平移至晶胞xy面的面心，则b点Pl原子位于顶点，D错误；

故选C。

14.(2025・河北保定•一模)已知BaTiO；的晶胞结构如图所示，边长为anm,晶胞中Ba、Ti、0分别处于顶

角、体心、面心位置。下列说法错误的是

A.第一电离能：0>Ti>Ba

B.Ba与O间的最短距离：—anm

2

C.晶胞中与Ba紧邻的O个数为8个

D.在BaTiC^晶胞结构的另一种表示中，Ti处于各顶角位置，则Ba处于体心位置

【答案】C

【详解】A.一般来说，金属的第一电离能小于非金属，O是非金属性，第一电离能大于Ti和Ba,Ti位于

第四周期IVB族,有4个电子层，Ba位于第六周期IIA族,有6个电子层，半径最大，第一电离能最小，

则第一电离能：O>Ti>Ba,A正确；

B.由图可知，Ba与O间的最短距离为面对角线的!，为变anm,B正确；

C.以位于顶点的Ba?+为研究对象，与Ba?*紧邻的0位「相邻的3个面心，数目为3x8x；=12个，C错误；

D.由晶胞结构可知，TF和Ba:+的最近距离为晶胞体对角线的;，Ti处于各顶角位置时，Ba”处于体心

位置，D正确;

故选C。

15.（2025・河北•期末）错酸锢主要用于玻璃、陶究工业，可用碳酸锢（SrCOj和二氧化倍（ZrO?）在高温下

反应制得，同时有二氧化碳生成。二氧化错的立方晶胞（图1）、错酸锢的立方晶胞（图2）结构如图所示。设N、

为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是

图1图2

A.CO?属于非极性分子，大冗键可表示为W

B.图2晶胞沿z釉方向的投影图为

（31

C.若a点的原子分数坐标为

（44

D.若图2晶体的密度为dgcm。则相邻O原子之间的最短距离为WxJJ^xlCfnm

2O

【答案】D

【详解】A.CO?属于非极性分子，大乃键可表示为九；，A项错误;

B.图2晶胞沿z轴方向的投影图为0OB项错误;

Cb点的原子分数坐标为聂，，C项错误;

m227"可得""橙9d°’

D.图2晶胞的化学式为SrZrO-设该晶胞参数为anm,由P=歹=

相邻氧原子之间的最短距离为面对角线的•半，即与?序jxUnm,D项正确;

2

故选D。

16.（2025•河北张家口・二模）氮化铝是第三代半导体材料，常用作电子材料、功能材料和散热基板及电子

器件封装材料等。一种氮化铝晶胞如图所示，已知：正六棱柱底边长为anm,高为bnm,设刈为阿伏加

德罗常数的值。下列说法正确的是

2s2p

A.基态N原子价层电子排布图为

Hnt

B.氮化铝与水反应后溶液显中性

C.晶体中A1的配位数为12

(27+14)x6,-21

S，Cm

D.氮化铝晶体密度4Az*

——a-bN.

2人

【答案】D

【详解】

A.基态N原子的最外层有3个未成对电子，自旋方向相同，其价层电子排布图为圆田工田，A项错

2s2p

误；

B.氮化铝与水反应，生成A1(OH)3和N%,产生的氨气有部分溶于水，使得溶液呈碱性，B项错误；

C.晶胞中A1位于4个N原子构成的正四面体间隙，N的配位数为4,氮化铝的化学式为A1N,则AI的配

位数也为4,C项错误；

D.六棱柱晶胞中，N原子位于顶点、面心、体内，1个晶胞中含N原子的数目为12x：+2x4+3=6,Al

o2

原子位于棱心和体内，含A1原子的数目为6xg+4=6,晶胞的体积

L(27+14)x6-(27+14)x6.

J31,3vr3,,c、p=---------gem=-7=------xlmO21gem3

V=——axax—x6x〃xl0cm=---a"xlOcm,贝UPxN362Lxz，

222”拳CNA

D项正确。

故选D。

17.(2025・河北唐山•二模)新型储氢材料较好地解决了氢气的储存和运输问题。其中铁镁合金储氢材料立

方昂胞结构如图I所示，a表示晶胞边长。储氢后H原子以正八面体的配位模式分布在卜e原子周围，具中

]113

某镁原子的原子分数坐标为中“-），某氢原子的原子分数坐标为中0,。）。

下列说法错误的是

A.图2为MPQN的截面图

B.储氢后晶体的化学式为MgzFeH6

C.Mg原子周围最近的氢原子数为12

D.两个H原子之间的最短距离为ga

【答案】D

【详解】A.图2中Fe原子分布在顶点和上下边，Mg原子分布在!位置，则为MPQN截面图，故A正确；

B.如图所示，晶胞中有8个Mg原子，Fe原子位于顶点、面心，晶胞中Fe原子数目6x：+8x：=4,储氢

后H原子以正八面体的配位模式有序分布在Fe原子的周围，则H原子数目为4x6=24个，储氢后晶体的化

学式为Mg?FeH6,故B正确；

C.储氢后H原子以正八面体的配位模式分布在Fe原子周围，若以Mg原子为坐标原点，H原子位于与镁

原子相连的3个面的面心，与Mg最邻近的H有3x8xg=12个，故C正确；

D.已知H原子构成正八面体、铁原子位于正八面体的体心，晶胞参数为a,H原子与Fe原子之间的最短

距离为晶胞参数的;，即H原子与Fe原子之间距离为!a,则两个H原子之间的最短距离为巫。，故D

444

错误；

故答案为D。

18.（2025•河北石家庄•二模）冰存在多种形态的晶体，其中Ih型冰的晶体结构、晶胞结构以及晶胞中氧原

子沿z轴方向的投影如图所示，己知晶胞中部分氧原子的分数坐标为a（0.0,0）、d0,0,||oN*

为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

JJ».75^wxOAUWLcmi

C.降压或升温有利于TiFeH,脱氢

D.TiFe晶胞中Ti和Fe原子最近距离为学亘xlO,nm

NA，P

【答案】D

【详解】A.2个Ti位「体内，Fe位广面上，个数为4xg=2,H位于顶点和棱上，个数为8x：+4