2025-2026学年高考化学二轮复习：选择题专项突破 晶胞的性质及相关计算

2025-2026学年高考二轮精准复习

选择题

专题突破晶胞的性质及相关计算

一、单选题

1.二氧化钺（化学式为钺和钻位于同族）可用于制造高硬度的钵伯合金，这种合金常

被用来制造陀螺仪导电环、笔尖、钟表、仪器轴承等精密部件。二氧化铢的晶胞结构如图所

示。己知：NA为阿伏加德罗常数的值,晶胞棱长分别为anm、anm、bnm0下列叙述正

确的是

A.钺位于元素周期表ds区B.氧离子的配位数为6

D.晶体密度为鬻鲁

C.钺离子位于面心和体内

2.某颜料和染料的中间体晶胞如图所示。下列说法错误的是

A.晶体中与一个C1紧邻的Fe有2个B.Fe位于C1和NH,组成的八面体空隙中

C.该中间体的化学式为Fe（NH3）2©4D.该晶体属于混合型晶体

3.合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方ZnO,其晶胞结构如图，已知晶体密度为

pg-cm-\设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是

A.ZnO的晶体类型为共价晶体

B.与。2-最近的一有8个

C.-位于Zi?+形成的八面体空隙

D.Zn?+与CP-之间的最短距离为半x：呼x1010pm

4\PNA

4.如图为某晶体的一个晶胞，若晶体中Y的化合价部分为0,部分为-2,则下列说法中错

误的是

A.晶体中阴、阳离子配位数均为6

B.晶体中与每个X+距离相等且最近的X+有12个

C.该晶体的化学式为XY2,每个晶胞含有4个X+和4个Y]

D.晶体中，0价Y的原子与-2价Y的原子的数目之比为1:1

5.硫化镉(CdS)晶胞的结构如图所示。已知该晶胞参数为apm,以晶胞参数建立分数坐标系,

1号原子的坐标为(0,0,0),3号原子的坐标为(1,1,1),下列说法错误的是

A.晶体中，与S?-最近的S?一离子有12个

试卷第2页，共8页

f313

2号原子的坐标为

C.Cd2+与Cd"之间最近的距离乂豆pm

D.设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为犷z至xio32g.em-3

6.接触法制硫酸的原料硫铁矿（主要含FeS?）也被称为“愚人金”。FeS?晶胞结构如图所示,

晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为踵。下列说法正确的是

夕•一・丫%

XcoX

O--------•—必

•Fe?+00好

A.Fe?+的配位数为12

B.Fe?+间的最短距离为手apm

C.S；-位于Fe?+所形成的正四面体空隙

FeS晶胞密度为

2axlO-10

7.硒化锌主要用于制造红外线光学仪器，图1是其晶胞结构，图2是晶胞的俯视图。已知

晶胞参数为“pm,a点离子的分数坐标为（0,0,0）,NA是阿伏加德罗常数的值。下列说

法正确的是

OZn2+OSe2-

图1

333

A.Se2-位于Zn"构成的正八面体空隙中B.d点离子的分数坐标为

1彳1

C.硒化锌晶体密度为57?"g.cm-3D.晶胞中b点离子和d点离子的距离为

“NA

《-几pm

8.单质Li在N2中燃烧生成某化合物，其晶胞结构如下图:

已知：晶胞底面是边长为apm的菱形；2号和3号Li+均处于正三角形的中心。下列说法中

错误的是

A.该化合物的化学式为Li3N

B.底面上的Li+之间的最小距离为#apm

C.底面上的Li+中，与1号冲-最近的有6个

D.底面上Li+的配位数为3,棱上Li+的配位数为2

9.己知石墨是层状结构，Li+可插入石墨层间形成插层化合物。某石墨插层化合物的晶体

结构如图甲所示，晶体投影图如图乙所示。若该化合物的密度为pg/cn?,同层Li+的最近距

离为apm。下列说法错误的是

A.石墨层中每个六元碳环实际占有2个碳原子B.该石墨插层化合物的化学式为

L&

7.9x1031

石墨中碳碳键的键长为碳层和锂层的最短距离为pm

C.0.5apmD.d2

V3apNA

试卷第4页，共8页

高温

10.钛酸领(BTTO)是一种新型太阳能电池材料，其制备原理为:BaCCh+X^BTTO+CChT。

已知钛酸钢的晶胞结构Ti4+、Ba?+均与02-接触)和元素周期表中钛的数据如图所示，晶胞参

数为acm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是

A.Ti元素的质量数为47.87B.Ti原子最外层有4个电子

33

C.X的化学式为TiO?D.钛酸钏的密度约为kg-cm-3

11.一种由阳离子A"、B，"和阴离子X-组成的无机固体电解质结构如图，其中高温相呈现

无序结构，A"、B"1+均未画出，低温相呈现有序结构。

o—阴离子

O—An+

O—Bm+

□—四面体空隙

下列说法错误的是

A.该物质的化学式为A2BX4

B.低温相中X-的配位数为3

C.低温相晶体中阳离子占据37.5%的四面体空隙

D.高温相中空隙有66.7%被A"填充，33.3%被填充

12.鲍鱼壳有内层和外层之分，一层是霰石，一层是方解石，其组成成分都是碳酸钙，但它

们的晶体结构不同，图1为霰石，图2为方解石，下列叙述不正确的是

4nm4nm

2-

3

图1

B.方解石的密度为鳖gxlO〃g/cn?

A.霰石具有多种化学键，属于混合型晶体

a-cNA

C.方解石中存在离域兀键D.方解石热稳定性大于碳酸被

13.在ZrOz晶胞（图甲）中引入掺杂剂Ca2+以取代*+,伴随着形成0z一空穴（见图乙）以保持

电中性，空穴允许氧离子通过结构进行迁移，从而提高了固体的导电性。Zin?晶体的密度

为0g-cnT3,A的原子坐标为（0,0,0）,鼠为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

氧离子空位

A.ZrO?晶胞中〃4+、cP-的配位数之比为1：2

/Qj492

B.ZrO?晶胞中，2r4+和-最近的距离为一

C.图乙中，Ca?+位于由O?-和-空穴构成的正方体中心，0?-位于由ZH+形成的正八

面体中心

D.图乙中Oz-空穴位置的原子坐标为

14.我国科学家利用人工智能，设计出三氟甲基亚磺酸锂（C耳SOJi）,将其注入废旧电池,

其通过不可逆氧化释放锂离子,分解产物（如S02等）可通过电池排气系统排出，实现零残留。

某种银钻锦酸锂正极材料在补充C^SOzLi（打针）前后晶胞变化如图所示。下列说法错误的是

试卷第6页，共8页

打针前打针后

A.注入CRSOJi,延长锂离子电池使用寿命

B.CF3s。2/中S为+4价

C.打针过程中，过渡金属化合价降低

D.打针后，晶胞的化学式为LiMO^M代表Co、Ni和Mn)

15.睇酸亚铁晶胞的结构如图，其晶胞参数分别为anm、anm、cnm,a=p=y=90,以晶

胞参数建立分数坐标系，Sb原子填充在O原子形成的八面体空隙中。下列说法正确的是

A.每个晶胞含有12个。原子

B.距离体心Fe原子最近的Sb原子一定有10个

C.晶胞中M点Sb原子的原子的数坐标为卜。，三口

7Q?x1032

D.设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体密度为1z

16.钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属间化合物。一种钛铁合金的晶胞如图i

所示，晶胞边长约为3xl(?i0m,该合金吸收的氢位于体心立方正八面体的中心，氢被4个钛

原子和2个铁原子包围，如图ii所示(图中H未全部标示)。下列说法错误的是

图i图ii

A.钛铁合金的化学式：TiFe

B.钛铁合金中每个Ti周围距离最近且等距的Fe有8个

104

C.钛铁合金的密度约为Nx27x10-23g/cm3

D.如图ii所示的每个体心立方正八面体均填充1个氢原子，则理论上形成的金属氢化

物的化学式：TiFeH2

试卷第8页，共8页

《2025届高三化学二轮复习选择题专题突破晶胞的性质及相关计算》参考答案

题号12345678910

答案DCDDCDDBCC

题号111213141516

答案DADBAD

1.D

【详解】A.在周期表中，同族元素位于同一分区，钻位于d区，故钺位于d区，A错误；

B.观察晶胞图，灰球位于顶点和体内，黑球位于面上和体内，1个晶胞含2个灰球、4个

黑球，所以，灰球代表钺离子，黑球代表氧离子，氧离子的配位数为3,钺离子的配位数为

6,B错误；

C.由B选项可知，灰球代表铉离子，位于顶点和体内，C错误；

D.1个晶胞含2个晶体密度P=^=，.：一“2=44丫丫%.5-3）,口正确；

v7

Va-bxio-NAa-b-NA

故选D。

2.C

【详解】A.由晶胞结构可知，以位于体心的Cl为研究对象可知，晶体中与一个C1紧邻的

Fe有2个，A正确；

B.由晶胞结构可知，以位于底面棱心的Fe为研究对象，Fe原子周围有4个C1和2个NW

与Fe相连，这4个C1和2个NH3形成了一个正八面体空隙，Fe位于其中，B正确；

C.由晶胞结构可知，Fe的个数为8x；=2,C1的个数为4义3+2=4,NHS的个数为4xg+8x；

=4,则该中间体的化学式为Fe（NH3）?C12,C错误；

D.该晶胞中Fe2+和形成离子键,Fe2+和NH3形成配位键，NHj分子间存在分子间作用力，

该晶体既具有离子晶体的结构，又具有分子晶体的结构，属于混合型晶体，D正确；

故选C。

3.D

【详解】A.ZnO的晶体是由锌离子和氧离子构成的，为离子晶体，A错误；

B.顶点上的-与3个面心上的-最近，顶点上的一被八个晶胞共用，每个晶胞有三个

面心上的-与顶点上的O'-最近，面心上的一被两个晶胞共用，所以与02-最近的一有

3x8+2=12个，B错误；

答案第1页，共7页

C.根据晶胞图可知+位于。2-形成的四面体空隙，因两离子位置可以互换，故-位于

Zt?+形成的四面体空隙，C错误;

D.根据“均摊法”，晶胞中含8x：+6x4=4个。2-、4个&2+,设晶胞参数为apm,则晶体

o2

4M

324八

密度为与_X1()30g.cm-3=半上xio3og-cm^3=pg-cm-3a=?,—xlOlopm,Zn2+与O?-之

PNA

aaNA''

为小府如叫111

间的最短距离为体对角线的四分之一,D正确;

故选D。

4.D

【分析】X+位于面心和顶点，位于棱的中点和体心，则晶胞中含X+的个数为8x：+6x4

o2

=4,含的数目为亍12+1=4。

【详解】A.从图中可以看出，X+位于面心和顶点，Y：位于棱的中点和体心，则晶体中阴、

阳离子配位数均为6,A正确；

B.我们选择某个顶点上的X+,晶体中与该X+距离相等且最近的X+位于面心，共有1x8=12

个，B正确；

C.由分析可知，该晶体中，每个晶胞含有4个X+和4个Y；,阴、阳离子个数比为4:4=1:1,

则化学式为XY2,C正确；

D.该晶胞中，共含有4个X+和4个Y”设0价Y的原子个数为a,则-2价Y的原子的个

数为(8-a),依据化合物中元素化合价的代数和为0,可得到下列等式：(8-a)x(-2)+4x(+l)=0,

a=6,则。价Y的原子与-2价Y的原子的数目之比为6:2=3:1,D错误；

故选D。

5.C

【详解】A.根据图示，S2-位于顶点和面心，晶胞中与S2-最近的S"离子有12个，故A正

确；

B.根据1号原子的坐标为(0,0,0)、3号原子的坐标为(1,1,1),可知2号原子的坐标为

「313、以〜

77T卜故B正确；

(444J

答案第2页，共7页

C.根据图示，Cd?+与Cd2+之间最近的距离为晶胞面对角线的晶胞的面对角线长度为缶

pm,所以Cd?+与Cd?+之间最近的距离为亭pm,故C错误；

D.根据均摊原则，晶胞中S2一数为8x：+6x4=4、Cd2+数为4,设义为阿伏加德罗常数的

82

(112+32)x45.76in32-3

值，该晶体的密度为二/=,故正确；

/vxaD

^Ax^axlOA

选C。

6.D

【详解】A.从图中可以看出，与Fe?+距离最近且相等的用一有6个，则Fe?+的配位数为6,

A错误；

B.Fe?+间的最短距离为晶胞面对角线长度的一半，为日apm,B错误；

C.由晶胞结构可知，晶胞中Fe?+位于所形成的正八面体空隙，C错误；

111

D.晶胞中含S；的个数为8q+6%二=4,含Fe?+的个数为12X：+1=4,则FeS?晶胞密度为

824

由6120g?」4803

NAmo「x(axlO%m)LNAX(axlO-。广加'口正确；

故选D。

7.D

【详解】A.由晶胞结构可知，S,-位于42+构成的正四面体空隙中，A错误；

B.d点离子的分数坐标为B错误；

C.晶胞中含Se?-的个数为8x：+6x：=4,含力2+的个数为4,晶胞中含有4个ZnSe,则ZnSe

02

132

4X144gXmol576_35.76xl0

103§nNC错误;

晶胞密度为踵!!101。(〃*10-。加丫A^AX(MX1O)'A

D.晶胞中b点和d点的距离为晶胞面对角线长度的一半，为乎“pm,D正确;

故选D。

8.B

【分析】在晶胞中，N3-位于晶胞的顶点，则晶胞中含有N3-的数目为4j+4x±=l；Li+位

答案第3页，共7页

于棱心和面心，则晶胞中含有中的数目为44吗=3,贝MLi+的个数比为1:3。

【详解】A.由分析可知，晶胞中N3\Li+的个数比为1:3,则该化合物的化学式为Li3N,A

正确；

B.2号和3号Li+均处于底面正三角形的中心，则底面上的Li+之间的最小距离是从一个正

三角形中心到另一个正三角形中心的距离，由于底面是边长为apm的棱形，且内角为60。,

底面上Li+之间的最小距离为[apm,而不是乎apm,B错误；

C.底面上1号N3-被6个晶胞共用，也被3个底面共用，每个底面有3个Li+与N3-的距离

相等,则与1号N3-最近的Li+有6个，C正确；

D.2号和3号Li+均处于正三角形的中心，所以底面上Li+的配位数为3,棱上Li+与同一条

棱上的2个N3-距离最近且相等，所以Li+配位数为2,D正确；

故选B。

9.C

【详解】A.石墨层中每个碳原子被三个六元环共用，六元碳环实际占有碳原子数为6x1=2,

A正确；

B.根据均摊原则，四棱柱单元中Li+个数为2x=+2xJ=l,C原子个数=16XJ+4X3=6,

3642

所以该化合物的化学式为LiC6,故B正确；

C.图乙可知，同层Li+最近距离为棱柱顶面边长，是碳碳键长的三倍，石墨中碳碳键的键

长为gapm,故C错误；

7979、万、万79

D.晶胞质量为二g,体积为『xlO3Opm3,体积v=在a?x2d,V=^a2x2d=—xlO30,

NANAP22NAP

31

7.9xlO丁“

d=—------pm,D正确；

2

V3apNA

答案选C。

10.C

【详解】A.Ti元素的相对原子质量为47.87,而不是质量数为47.87,A错误；

B.Ti是22号元素，其基态原子核外电子排布式为：[Ar]3d24s2,故其原子最外层有2个电

子，B错误；

C.根据题干晶胞采用均摊原则可知，晶胞中Ti4+数8?：=1、Ba?+数1、CP-数为12?[=3,钛

84

答案第4页，共7页

酸钢的化学式为BaTiCh,根据元素守恒，X的化学式为TiCh,C正确；

D.由C项分析可知，晶胞中Ti4+数1、Ba2+数1、CP-数为3,钛酸钢的密度约为，钛酸领的

Q田7+48+3?△233.

g-cm=-^g-cm-3,

密度约为3D错误;

aNA

故答案为：Co

11.D

【详解】A.由低温相可推得：晶胞中有4个X、2个A",1个Bm+,所以该物质的化学

式为A2BX“A正确；

B.低温相时，每个X-连有2个A"，1个B"1+,1个四面体空隙，配位数为3,B正确；

C.低温相晶体中一共有8个四面体空隙，占据了3个，因此占据了37.5%的四面体空隙,

C正确；

D.高温相中2个A",1个Bm+在四面体空隙中的位置不确定，但是比例是确定的，D错误;

故选D。

12.A

【详解】A.霰石成分为CaCCh,属于离子晶体，A错误；

B.密度=三，方解石晶胞中含有Ca2+数目为4X：+4X々+2X:+2X!+4=6,含有6个

V61236

6x1000_400J3OIa

CaCO3,质量为二一g,体积为组a2cxicT21cm3,密度为一^-、：!。々/©!!?,B正确；

NA2a-cNA

c.CO,中存在四原子六电子的离域兀键，C正确；

D.Ca2+半径大于Be?+半径，BeO的稳定性大于CaO,碳酸被易分解生成更稳定的BeO,稳

定性方解石热稳定性大于碳酸镀，D正确；

答案选A。

13.D

【详解】A.ZrOz晶胞中小4+周围有8个02一离子，配位数为8,02-周围有4个ZH+离子,

配位数为4,配位数之比为2:1,A错误；

B.ZrOz晶胞中，入4+和最近的距离为晶胞体对角线的四分之一，距离为：

⑼+32)4107nm=S3严X107nm,B错误;

4q夕s41叽

C.图乙中，Ca2+位于由-和。2一空穴构成的正方体中心，。2-位于由z#+形成的正四面

答案第5页，共7页

体中心，C错误;

D.根据图乙分析，02-空穴位置的原子坐标为D正确；

答案选D。

14.B

【分析】打针前晶胞中有Li的个数为4xJ+4x[=l,Co、Ni、Mn的个数为2+2x《+2x,

61236

=3,O的个数为4+4x《+4x」=6,化学式为LiM3C>6；打针后晶胞中有Li的个数为

36

2+4x-+4x一=3,Co、Ni、Mn的个数为2+2x-+2x—=3,O的个数为4+4x-+4x-=6,

6123636

化学式为LiMO2o

【详解】A.注入C耳SOzLi,释放锂离子，可以延长锂离子电池使用寿命，A正确；

B.根据CF3s。2口中Li为+1价，0为-2价，C为+4价，F为-1价，可以得出S为+2价，B

错误;

C.打针过程中，化学式由LiM3O6转化为LiMCh,过渡金属化合价降低，C正确;

D.经分析，打针后，晶胞的化学式为LiMO°（M代表Co、Ni和Mn）,D正确；

答案选B。

15.A

【分析】据图可知一个晶胞中含有Sb原子的个数为8xJ+2=4,O原子的个数为4x