16.晶胞的结构与性质及相关计算-2026届高三化学复习选择题专项

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2026届高三化学复习选择题专项晶胞的结构与性质及相关计算一、单选题1．科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是

A．晶体最简化学式为KCaB6C6B．该晶体属于分子晶体C．晶体中与Ca最近且等距离的B有12个D．晶体中C原子的杂化类型为sp32．磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图所示，其中的每个原子均满足8电子稳定结构，晶胞的边长为acm，原子坐标A为(0，0，0)，M为(0.5，0.5，0)，D为(1，1，1)。下列有关说法正确的是A．磷化硼晶体的化学式为BP，属于离子晶体B．C原子的坐标参数为(1，0.5，0.5)C．磷化硼晶体的熔点很低D．该晶胞中P原子与B原子的最近距离为3．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apm，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pm4．一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为、和有机碱离子，其晶胞如图所示，晶胞参数为anm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A．晶体的化学式为B．晶胞中周围有6个最近且等距的C．有机碱中N原子的杂化轨道类型是D．晶体密度为5．萤石是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示。晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法不正确的是A．代表的离子是B．离子的配位数为8C．离子与离子的最小核间距为D．该晶体的摩尔体积为6．某镁镍合金储氢后所得晶体的立方晶胞如图1(为便于观察，省略了2个图2的结构)，晶胞边长为apm。下列说法正确的是A．晶体的化学式为 B．晶胞中与1个Mg配位的Ni有6个C．晶胞中2个Ni之间的最近距离为apm D．镁镍合金中Mg、Ni通过离子键结合7．晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某种超导材料的晶胞结构如图所示，其中O原子有缺陷。晶胞参数分别如图，，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是A．该晶体的最简化学式为B．晶体中与最近且距离相等的有6个C．晶体的密度为D．第一电离能：8．晶体是一种性能良好的光学材料，其晶胞为立方体，边长为anm，晶胞中K、I、O、分别处于顶点、体心、面心位置，结构如图。A的原子坐标为，B的原子坐标为。设为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法错误的是A．与K原子紧邻的O原子有12个 B．C的原子坐标为C．的空间结构是正四面体形 D．距离最近的氧原子之间的距离为多nm9．黄铁矿主要成分的晶体的立方晶胞如图所示，晶体密度为，是双原子离子，因此同一晶胞中存在多种取向的，下列说法不正确的是A．A、B两处的的取向可能不同B．位于由距离最近的形成的正八面体空隙中C．晶胞中与等距离且最近的有12个D．晶胞边长为pm10．新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。某种新型储氢材料的晶胞如图，八面体中心为金属离子铁，顶点均为配体；四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。下列说法错误的是A．材料中硼原子采用sp3杂化方式B．化学式为C．金属离子的价电子排布式为D．该化合物中存在离子键、极性键和配位键11．砷化镓(GaAs)的晶胞结构如图甲所示，将Mn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，下列说法正确的是A．图甲中，As原子位于Ga原子构成的正四面体空隙中B．图甲中，距离As原子最近的As原子数为6C．图甲中，若晶胞参数为apm，则Ga原子与As原子的最短距离为D．稀磁性半导体材料中，Mn、As的原子个数比为1：212．和Xe可在一定条件下反应生成X，若Xe过量则生成Y，X和Y的晶胞示意图如图所示，晶胞体积之比。已知：X分子为平面结构，Y为直线形分子。下列说法错误的是A．X和Y的晶体中的所有化学键均为极性键B．X的晶胞中，与Xe距离最近且等距的Xe有12个C．可通过X射线衍射仪区分X和Y的晶体D．X与Y的晶体密度之比为207∶22113．有一类复合氧化物具有奇特的性质：受热密度不升反降。这类复合氧化物的理想结构属立方晶系，晶胞示意图如下。图中八面体中心是锆原子(Zr)，位于晶胞的顶角和面心；四面体中心是钨原子(W)，均在晶胞中。八面体和四面体之间通过共用顶点(氧原子)连接。已知：晶胞参数a=0.916nm，锆与钨的化合价分别为+4价与+6价。下列说法正确的是

A．该复合氧化物的化学式为ZrW2O4B．晶体中氧原子的化学环境有2种C．该晶体的密度为×1021g·cm-3D．Zr原子周围距离最近且相等的Zr原子有8个14．砷化镓(如图甲)是一种立方晶系，将Mn掺杂到砷化镓晶体中得到稀磁性半导体材料(如图乙)，砷化镓的晶胞参数为xpm。下列说法错误的是

A．砷化稼中As的配位数为4B．Ga和As之间的最近距离是号C．沿体对角线a→b方向的投影如图丙，若c在11处，则As的位置为7、9、11、13D．将Mn掺杂到砷化稼晶体中，和Mn最近且等距离的As的数目为415．快离子导体是一类具有优良导电能力的固体电解质。图1(Li3SBF4)和图2是潜在的快离子导体材料的结构示意图。温度升高时，NaCl晶体出现缺陷，晶体的导电性增强。该晶体导电时，③迁移的途径有两条：途径1：在平面内挤过2、3号氯离子之间的狭缝(距离为x)迁移到空位。途径2：挤过由1、2、3号氯离子形成的三角形通道(如图3，小圆的半径为y)迁移到空位。已知：氯化钠晶胞参数a=564pm，r(Na+)=95pm，r(Cl-)=185pm，=1.4，=1.7。下列说法不正确的是

A．第二周期元素中第一电离能介于B和F之间的元素有4种B．图1所示晶体中，每个Li+与4个呈四面体结构的离子相邻C．氯化钠晶体中，Na+填充在氯离子形成的正八面体空隙中D．温度升高时，NaCl晶体出现缺陷，晶体的导电性增强，该晶体导电时，③迁移的途径可能性更大的是途径1答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案题号12345678910答案BBBCAABCAB题号1112131415答案ABBBD1．B【详解】A．根据“均摊法”，该晶胞中含K（位于顶点）：8×=1、Ca（位于体心）：1、B（位于面上）：12×=6、C（位于面上）：12×=6，则晶体最简化学式为KCaB6C6，A项正确；B．该晶体是一种高温超导材料，该晶体不可能属于分子晶体，B项错误；C．由晶胞结构可知，Ca位于体心，B位于面上，晶体中与Ca最近等距离的B有12个，C项正确；D．C位于面上，结合晶胞结构知，C的价层电子对数为4，C原子采取sp3杂化，D项正确；答案选B。2．B【详解】A．晶胞中P位于顶点和面心，数目为，B位于晶胞内，数目为4，则磷化硼晶体的化学式为BP，由于磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，属于共价晶体，A错误；B．根据A、B、D的坐标参数可知C坐标参数为(1，0.5，0.5)，B正确；C．磷化硼晶体是共价晶体，熔点高，C错误；D．P原子与B原子的最近距离为晶胞的体对角线的，则为，D错误；故选B。3．B【详解】A．Se位于第4周期第ⅥA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。4．C【详解】A．由均摊法可知，一个晶胞中Pb2+的个数为1，I-的个数为，的个数为，晶体的化学式为，故A正确；B．由图可知，体心中的Pb2+与其最近且等距的位于面心上，共6个，故B正确；C．有机碱中N原子中价层电子对数为4，为sp3杂化，故C错误；D．一个晶体的质量为：，体积为：，晶体密度为：，故D正确；故选C。5．A【详解】A．由晶胞结构示意图可知X位于晶胞的顶点(8个)和面心(6个)，所以每个晶胞中含有的X的个数是，X(8个)位于晶胞的内部，所以每个晶胞中含有的Y的个数是8，根据的化学式可知X表示、Y表示，A错误；B．根据图分析，连接4个氟离子，同时，在下面一个晶胞中又连接4个氟离子,所以其配位数为8，B正确；C．由晶胞结构示意图可知，正负离子的最小核间距为晶胞的体对角线长的，即为pm，C正确；D．已知该1mol该晶胞中含有4mol，其晶胞体积为，所以其晶体的摩尔体积为，D正确；答案选A。6．A【详解】A．Ni位于顶点和面心，根据均摊法，Ni的个数为8×+6×=4，每个Ni原子周围有6个H，因此H有24个，Mg都在体内，因此Mg有8个，晶体的化学式为Mg2NiH6，A正确；B．由图像可知，Mg周围距离最近且相等的Ni有4个，因此晶胞中与1个Mg配位的Ni有4个，B错误；C．由图像可知，晶胞中最近的2个N位于面的中心和顶点上，距离为面对角线的一半，即apm，C错误；D．Mg、Ni均为金属，合金中Mg、Ni通过金属键结合，D错误；故选A。7．B【详解】A．1个晶胞中有2个Ba原子位于体内，一个Y原子位于体心，8个Cu原子位于顶角，另有8个Cu原子位于棱上，Cu原子数为，8个氧原子位于棱上，7个氧原子位于面心上，氧原子个数为，则该化合物的化学式为，故A正确；B．晶体中与Cu2+最近且距离相等的O2-有5个，故B错误；C．1mol该晶胞的质量为643g，体积为，则密度为，故C正确；D．同一周期从左至右伴随核电荷数递增，第一电离能整体呈递增大的趋势，同主族元素从上到下第一电离能变小，以Be作参照物，第一电离能O＞Be＞Ba，故D正确；故答案为：B。8．C【详解】A．KIO3的晶胞为立方体，晶胞中K、I、O、分别处于顶点、体心、面心位置，由于一个顶点上的K原子被8个晶胞共用，故与1个K原子在x、y、z轴方向的每个横截面上有4个紧邻的O原子，则共有12个O原子，A正确；B．可以从C原子的位置向x、y、z轴方向作垂线，可得C的原子坐标为(1,,)，B正确；C．的中心原子I价层电子对数为，故采用sp3杂化方式，有1个孤电子对，故其空间结构是三角锥形，C错误；D．距离最近的氧原子是相邻面心上的O原子，它们之间的距离为anm，D正确；故选C。9．A【详解】A．A、B两处的位于平行面的面心位置，根据晶胞平行面相同的性质可知，A、B两处的的取向一定相同，故A错误；B．由晶胞结构可知，距离最近的有6个，这6个形成了正八面体，位于正八面体空隙中，故B正确；C．图可知，位于体心和棱心位置，与体心等距离且最近的都在棱心处，共有12个，故C正确；D．晶胞中位于晶胞的顶点和面心位置，数目为：，位于体心和棱心位置，数目为，设晶胞边长为apm，晶胞的质量体积V=，则该晶胞的密度=，则晶胞边长为pm，故D正确；故选A。10．B【详解】A．从图中可知，B原子的价层电子对数为4+0=4，杂化方式为sp3杂化，A正确；B．八面体中心为亚铁离子，顶点为NH3配体，则一个八面体表示为Fe(NH3)6，根据均摊法，黑球位于顶点和面心，则黑球个数为=4，白球位于晶胞内，其个数为8，白球表示为BH4，则该物质的化学式为，B错误；C．Fe的电子排布式为[Ar]3d64s2，+2价的铁价电子排布式为3d6，C正确；D．该化合物中Fe(NH3)6与BH4之间形成离子键，NH3内部存在极性键，亚铁离子和NH3形成配位键，D正确；故答案选B。11．A【详解】A．图甲中，As原子与周围四个Ga相连，四个Ga构成正四面体结构，As位于Ga原子构成的正四面体空隙中，A正确；B．图甲中，距离As原子最近的As原子数：，B错误；C．图甲中，Ga原子与As原子的最短距离为体对角线的四分之一，即，C错误；D．稀磁性半导体材料中，As有4个位于体内，Mn一个位于顶点，一个位于面心，个数：，Mn、As的原子个数比为5：32，D错误；答案选A。12．B【详解】A．由晶胞结构图可知，X、Y中所有的化学键均为Xe－F极性共价键，A正确；B．以体心位置的Xe为例，距离最近且等距的Xe有8个，B错误；C．X射线衍射仪可以测定晶体结构信息，可以区分X和Y的晶体，C正确；D．X晶体的密度为，Y晶体的密度为，得密度之比为207∶221，D正确；故答案选B。13．B【详解】A．由晶胞结构可知，Zr原子数目为，W原子数目为8，据锆与钨的化合价分别为+4与+6，得O原子数目为32，可得化学式ZrW2O8，故A错误；B．两种氧分别为连接八面体与四面体的桥氧与四面体上的端氧，故B正确；C．该晶体的密度为，故C错误；D．图中八面体中心是锆原子(Zr)，位于晶胞的顶角和面心，Zr原子周围距离最近且相等的Zr原子有12个，故D错误；选B。14．B【详解】A．由图甲知，1个As与4个Ga形成As-Ga共价键，即砷化镓中As的配位数为4，A正确；B．由砷化镓晶胞结构可知，Ga和As的最近距离为晶胞体对角线的四分之一，Ga和As的最近距离是，B错误；C．由砷化镓晶胞结构可知，c位于