2026届高考化学一轮复习学案-晶体（二）

晶体(二)示意图堆积方式配位数r与a的关系空间利用率一、晶胞中的各类计算1、均摊法数原子个数：顶点×______＋棱×______＋面×_______＋内部×________2、离子晶体中离子的配位数：一个离子周围___________________________数目金属晶体金属原子的配位数：一个金属原子周围______________________数目CaF2晶胞结构如图所示，F-的配位数为______，Ca2+的配位数为_____对于二元化合物，配位数之比和原子个数比_____例：镧镍合金的化学式为___________练：最近科学家发现了一种由钛原子和碳原子组成的气态团簇分子，如图所示，其中顶点和面心为钛原子，这种化合物的化学式为_________。练：某物质的晶胞结构如图所示,其化学式为___________练：一种由铁碳形成的间隙化合物的晶体部分微观结构如图二所示，其中碳原子位于铁原子形成的八面体的中心，每个铁原子又为两个八面体共用，则该化合物的化学式为______二、密度、距离推算（晶胞参数测量方法：______________）ρ=__________________________例：Na、O形成的化合物a＝0.566nm，则其密度为_______g•cm﹣3练：1、CuCl，已知密度为ρg／cm3、NA，则Cu、Cl最短的距离为__________pm2、某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x-n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中相对不稳定的Cu替代型产物的化学式为____________。若其中相对稳定的Cu替代型产物形成的晶体晶胞的参数为apm，则其密度为_______g•cm﹣3（用含a和NA的代数式表示）三、晶胞参数：练：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(,0,)，C(,,0)则D原子的坐标参数为____________。②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可，已知NA，Ge原子量为73）。练：(1)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图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O2﹣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ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝______g•cm﹣3。（Sm：150As：75F：19）(2)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_________、___________。四、空间利用率=________________________________________练：GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm－3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_______，Ga与As以_______键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol－1和MAsg·mol－1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。练：1、Li、Fe、Se可形成新型超导材料，晶胞如图(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°，X的坐标为，Y的坐标为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．基态Fe原子的核外电子排布式为B．坐标为的原子是Li原子C．Se原子X与Se原子Y之间的距离为D．该晶体的密度为2、下图是氮化镓的一种晶体结构，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．每个原子周围距离最近的原子数目为4B．氮化镓分子式为C．a、b原子坐标参数依次为、、则c原子坐标参数为D．已知该晶体密度为，则镓氮原子间最短距离为3、硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂，浸金时与配位形成。硫代硫酸根()可看作是中的1个O原子被S原子取代的产物。的晶胞形状为长方体，结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．1个中σ键的数目为12B．的空间结构是四面体形C．晶体的密度为D．与配位时，的中心S原子可作配位原子4、氢化铝钠(NaAlH4)等复合氢化物是重要的有机还原剂。NaAlH4晶胞结构如图所示，设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是A．NaAlH4晶体中，与Na+紧邻且等距的AlH4-有6个B．晶体的密度为C．Na+与AlH4-之间的最短距离为nmD．AlH4-中4个共价键不同5、制造硼合金的原料硼化钙晶胞结构如图所示，硼原子全部组成正八面体，各个顶点通过B-B键互相连接成三维骨架。已知该晶体晶胞参数为anm，B八面体中B-B键的键长为dnm，Ca原子的坐标参数为(，设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是A．硼化钙的化学式为CaB36 B．Ca的配位数为16C．该晶体的密度为

D．N点的坐标参数为6、研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(LixLayTiO3)，其立方晶胞和导电时Li+迁移过程如下图所示。已知该氧化物中Ti为+4价，La为+3价。下列说法错误的是A．导电时，Ti和La的价态不变 B．若，Li+与空位的数目相等C．与体心最邻近的O原子数为12 D．导电时、空位移动方向与电流方向相反7、金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为apm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是A．该铋氟化物的化学式为BiF3B．粒子S、T之间的距离为C．该晶体的密度为D．晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个8、镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn，在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系，晶胞结构和参数如图所示。高压下，LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构，即得到晶体LaHx。下列说法错误的是A．LaH2晶体中La的配位数为8B．晶体中H和H的最短距离：LaH2>LaHxC．在LaHx晶胞中，H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼D．LaHx单位体积中含氢质量的计算式为9、晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是

A．图1晶体密度为g∙cm-3 B．图1中O原子的配位数为6C．图2表示的化学式为 D．取代产生的空位有利于Li+传导10、某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是A．结构1钴硫化物的化学式为 B．晶胞2中S与S的最短距离为当C．晶胞2中距最近的S有4个 D．晶胞2和晶胞3表示同一晶体11、晶体中，多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示，其中部分结构显示为图乙，下列说法错误的是A．电负性： B．单