高中化学第3章　微专题4　关于晶胞结构的三个常考点

微专题4关于晶胞结构的三个常考点一、原子分数坐标参数1.概念原子分数坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。2.原子分数坐标的确定方法(1)依据已知原子的坐标确定坐标系取向。(2)在坐标轴中一般以正方体的棱长为1个单位。(3)从原子所在位置分别向x、y、z轴作垂线，所得坐标轴上的截距即为该原子的分数坐标。3.原子分数坐标的意义通过原子分数坐标既能确定晶胞中原子的相对位置，又可以计算各原子间的距离，进而可以计算晶胞的体积及晶体的密度。4.原子分数坐标确定的步骤(1)由已知坐标确定晶胞参数值和坐标原点。(2)由原子在晶胞中的相对位置确定原子与坐标原点的距离。(3)确定原子在晶胞中的坐标。例1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。如图中原子1的坐标为12，12，12，则原子2和3的坐标分别为二、俯视图有关的晶体分析从晶胞正上方向下看可得晶胞的俯视图如：(1)的俯视图为。(2)的俯视图为。例2BaFe2As2的晶胞结构如图1所示。图2是该晶胞的俯视图，将图补充完整。三、晶体密度的相关计算例3氯化铯的晶胞结构如图，Cs+核间距为acm，氯化铯的相对分子质量为Mr，NA为阿伏加德罗常数的值，则氯化铯晶体的密度是()A.8MrNAa2C.MrNAa3g·cm1.原子分数坐标表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为Ge单晶的晶胞，其中原子分数坐标参数A为(0，0，0)；B为(12，0，12)；C为(12，12，0)。则D原子的分数坐标为A.(12，12，14) B.(14，C.(14，14，14) D.(14，2.钴的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标为(0，0，0)，B点为(12，0，12)。下列说法错误的是(A.化合物中Co2+的价层电子排布式为3d7B.钴的周围有6个等距且最近的O2-C.C点的原子坐标为(12，12，D.该物质的化学式为TiCoO23.立方氮化硼晶体的晶胞如图1所示，图2是该晶胞的俯视投影图，则该图中表示硼原子相对位置的是(填序号)。

4.Fe的一种晶体的结构如甲、乙所示，若按甲中虚线方向切乙，得到的切面图正确的是(填字母)。

5.Zn与S所形成的化合物晶体的晶胞如图所示。若该晶体的密度为dg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶胞参数a=nm。

6.某氧化物超导材料钙钛矿晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为，已知正方体的边长为apm，该晶体的密度为ρg·cm-3，则阿伏加德罗常数的值可表示为_____________(用含a、ρ的式子表示)。7.铜镍合金的立方晶胞结构如图所示。(1)原子B的分数坐标为_________________________。(2)若该晶体密度为dg·cm-3，以NA表示阿伏加德罗常数的值，则铜镍原子间最短距离为______cm。

答案精析一、例112，解析原子2位于底面面心，其坐标为12，12，例2例3C［根据“均摊法”可知，1个氯化铯晶胞中有1个Cs+和1个Cl-，则1mol氯化铯的体积为NAa3cm3，故氯化铯晶体的密度为MrNAa跟踪训练1.C2.D［由晶胞结构图可知，钴周围有6个等距且最近的O2-，B正确；C点的原子处于体心，原子坐标为(12，12，12)，C正确；此晶胞中O2-个数为6×12=3，Ti4+个数为8×18=1，Co2+个数为1，该物质的化学式为TiCoO3.3解析4个B在底面上的投影分别位于面对角线14处，图2中表示硼原子相对位置的是34.A解析图甲中Fe位于顶角和体心，乙由8个甲组成，按面对角线方向切乙形成的截面边长不等，排除B、D，由于每个小立方体的体心有一个铁原子，故A正确。5.3388d解析根据晶胞结构可知晶胞中含有锌离子个数为8×18+6×12=4，硫离子全部在晶胞内，共计4个，其化学式是ZnS。若该晶体的密度为dg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，因此该晶胞参数a=3388dN6.CaTiO3136×解析该晶胞中钛离子位于体心，数目为1，氧离子位于面心，数目为6×12=3，钙离子位于顶角，数目为8×18=1，则该化合物的化学式为CaTiO3，已知正方体的边长为apm=a×10-10cm，该晶体的密度为ρg·cm-3，则有40+48+16×3NA(7.(1)(12，12，0)(2)2解析(1)由位于顶角的A原子的分数坐标为(1，1，1)可知，位于面心的B原子的分数坐标为(12，12，0)。(2