高中化学 加练 第九章　微题型73　原子分数坐标与投影图

微题型73原子分数坐标与投影图(1~4题，每小题2分，共8分)1.(2025·四川宜宾模拟)一种由镧(La)、氧和氟三种元素形成的化合物可提高硅基太阳能电池的光电转换效率。该化合物的四方晶胞结构如图1(晶胞参数：α=β=γ=90°，a=b≠c，即棱边相互垂直，底面是正方形)，沿x轴或y轴的投影如图2所示。下列说法正确的是()A.晶体中每个La周围距离最近且相等的O有8个B.有1个O的分数坐标为1C.该化合物中La的化合价为+3D.1位La与2位La之间的距离为a答案C解析每个La周围距离最近且相等的O有4个，A错误；分数坐标12，12，0对应下方的面心位置，与晶胞结构中氧原子的位置不符，B错误；由图1可知，La的个数为4×14+1=2，O的个数为4×12=2，F的个数为8×14=2，故La、O、F三种元素原子个数比为1∶1∶1，O、F的化合价分别为-2价、-1价，所以La的化合价为+3价，C正确；1位La在晶胞内部，2位2.(2025·永州模拟)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，图乙为该晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，已知晶胞边长为apm，设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法正确的是()A.Zn位于元素周期表的d区B.基态Se原子核外有18种不同运动状态的电子C.A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为1D.该晶体的密度为(65+79)×4答案D解析Zn的原子序数为30，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，位于元素周期表的ds区，故A错误；基态Se原子核外有34个电子，每个电子的运动状态都不同，所以有34种不同运动状态的电子，故B错误；由图甲和图乙可知，若A点原子的坐标为(0，0，0)，则B点原子的坐标为14，34，34，故C错误；由图甲可知，Zn原子位于晶胞内部，个数为4，Se原子位于顶角和面心，个数为8×18+6×12=4，则晶胞的质量为(65+79)×4NA3.已知Cu2O的立方晶胞结构如图所示，若晶胞边长为xpm。已知a、b的坐标参数依次为(0，0，0)、12，12A.O的配位数为8B.d的坐标参数为1C.不考虑原子的相对大小，晶胞体对角线的投影图为D.a、b原子间距离为34x答案C解析由图知大球和小球数目之比为2∶1，所以小球为O原子，图中1个O原子被4个Cu原子包围，所以O的配位数为4，A项错误；由图可知，d的坐标参数为34，34，14，B项错误；该晶胞沿体对角线投影图为正六边形，若不考虑原子的相对大小，晶胞体对角线的投影图为，C项正确；b位于晶胞中心位置，则a、b原子间距离为4.某种铜的氧化物的立方晶胞在x轴、y轴和z轴的投影都相同，在x轴的投影如图所示，“⚪”位于投影正方形对角线的四等分点，已知M点某一氧原子的分数坐标为(1，0，0)，下列说法正确的是()A.Cu原子的配位数为4B.晶体中Cu原子与O原子的最近距离为34aC.N点原子的分数坐标一定为3D.晶体的密度为288a3答案B解析该铜的氧化物的立方晶胞在x轴、y轴和z轴的投影都相同，由投影图及晶胞类型可知，O原子位于晶胞顶角和体心，则晶胞中含O原子数为8×18+1=2，Cu原子位于晶胞内部，有4个，即O、Cu原子个数之比为1∶2，则该氧化物的化学式为Cu2O，以体心的O原子为例，与它距离最近且相等的Cu原子有4个，所以O原子配位数为4，Cu原子的配位数为2，A错误；晶胞参数为apm，Cu原子与O原子的最近距离为体对角线长的14，即3a4pm，B正确；N点为Cu原子，位于晶胞体对角线的四等分点，已知M点某一氧原子的分数坐标为(1，0，0)，则N点原子的分数坐标可能为34，14，14或14，14，14，C错误；由A项可知，该晶胞中含有2个5.(6分)Cr⁃N系列涂层具有良好的耐磨和腐蚀性，在抗微动磨损上表现尤佳。某氮化铬的晶胞结构与氯化钠的相同。已知N原子在晶胞中的位置如图所示：(1)下列为晶胞中Cr原子沿x轴方向的投影的是(填字母)。

(2)若晶胞中最近的Cr原子和N原子相切，原子半径分别为anm和bnm；晶胞中N原子的坐标是A(0，0，0)、B12，12，0，则距A和B最近的Cr原子的坐标是；设阿伏加德罗常数的值为NA，则该氮化铬晶体的密度ρ=g·cm-3(用含a、b答案(1)B(2)0，12，解析(1)氮化铬的晶胞结构与NaCl的相同，根据N原子在晶胞中的位置，推出Cr在晶胞的位置为体心和棱心，则沿x轴方向的投影为。(2)根据(1)分析，Cr在体心和棱的中心，距A、B最近的Cr有两个，如图所示：，其坐标为分别为12，0，0、0，12，0；令晶胞的