高考化學一輪復習講練測第38講晶體結構與性質(zhì)（練）（原卷版+答案解析）

第38講晶體結構與性質(zhì)

第一部分：高考真題感悟

1.（2023?湖北?高考真題）某立方鹵化物可用于制作光電材料，其晶胞結構如圖所示。下列說法錯誤的是

A.Ca?+的配位數(shù)為6B.與廠距離最近的是K+

C.該物質(zhì)的化學式為KCa耳D.若廣換為C1，則晶胞棱長將改變

2.（2023?天津?高考真題）下列各組物質(zhì)的晶體類型相同的是

A.SiCh和SO3B.L和NaClC.Cu和AgD.SiC和MgO

3.（2023.江蘇.高考真題）我國古代就掌握了青銅（銅-錫合金）的冶煉、加工技術，制造出許多精美的青銅器;

Pb、PbO?是鉛蓄電池的電極材料，不同鉛化合物一般具有不同顏色，歷史上曾廣泛用作顏料，下列物質(zhì)性

質(zhì)與用途具有對應關系的是

A.石墨能導電，可用作潤滑劑

B.單晶硅熔點高，可用作半導體材料

C.青銅比純銅熔點低、硬度大，古代用青銅鑄劍

D.含鉛化合物顏色豐富，可用作電極材料

4.（2023?山東?高考真題）A1N、GaN屬于第三代半導體材料，二者成鍵結構與金剛石相似，晶體中只存在

N-A1鍵、N-Ga鍵。下列說法錯誤的是

A.GaN的熔點高于AINB.晶體中所有化學鍵均為極性鍵

C.晶體中所有原子均采取sp3雜化D.晶體中所有原子的配位數(shù)均相同

5.（2023?山東?高考真題）Cu”Se是一種鈉離子電池正極材料，充放電過程中正極材料立方晶胞（示意圖）的

組成變化如圖所示，晶胞內(nèi)未標出因放電產(chǎn)生的。價Cu原子。下列說法正確的是

OSe2-QNa+、Cu+、Cu2+可能占據(jù)的位置ONa+

A.每個Cu2rse晶胞中ci?+個數(shù)為x

B.每個Na2se晶胞完全轉化為Cu2rse晶胞，轉移電子數(shù)為8

C.每個NaCuSe晶胞中0價Cu原子個數(shù)為1-x

D.當NayCu?一xSe轉化為NaCuSe時，每轉移（l-y）mol電子，產(chǎn)生（l-x）molCu原子

第二部分：最新模擬精練

完卷時間：50分鐘

一、選擇題（每小題只有一個正確選項，共12*5分）

1.（2023?湖北?模擬預測）鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一，晶胞結構如圖所示。儲

氫時，耳分子在晶胞的體心和棱的中心位置，且最近的兩個氫分子之間的距離為anm,名表示阿伏加德

羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是

A.鐵鎂合金晶胞中Fe原子數(shù)為4

B.Mg與Fe之間的最近距離為手〃nm

C.在鐵鎂合金晶體中，與鐵原子等距離且最近的鐵原子數(shù)有12個

424

D.儲氫后的晶體密度為港石區(qū)

2.（2023?遼寧?模擬預測）一種鐵的氧化物晶體的晶胞如圖所示，下列說法正確的是

A.該晶體是具有磁性的黑色晶體，俗稱磁性氧化鐵

B.該物質(zhì)不穩(wěn)定，在空氣中受熱迅速被氧化為FezCh

C.與。2-緊鄰且等距離的02一數(shù)目為4

D.一個該晶胞中所含離子總數(shù)為8

3.（2023?山東泰安?模擬預測）硫化鋅有兩種常見的晶體，分別是六方硫化鋅（晶胞結構如圖甲所示）和立方

硫化鋅（晶胞結構如圖乙所示）。下列說法錯誤的是

A.可用X-射線衍射實驗鑒別硫化鋅是否屬于晶體

B.每個六方硫化鋅晶胞中含2個S原子

C.立方硫化鋅中鋅的配位數(shù)為4

D.氧化鋅的熔點低于六方硫化鋅和立方硫化鋅

4.（2023?上海閔行?一模）2021年5月15日中國火星探測器“祝融號”在一種比空氣還輕的氣凝膠材料保護

下成功著陸火星。有種氣凝膠材料主要成分為SiO2,有關其描述錯誤的是

A.由原子構成B.含極性鍵C.熔點高D.極性分子

5.（2023?上海?模擬預測）某晶體中只含有非極性鍵和極性鍵，關于該晶體的說法錯誤的是

A.可能是離子晶體也可能是分子晶體B.可能是電解質(zhì)也可能是非電解質(zhì)

C.可能是有機物也可能是無機物D.可能是極性分子也可能是非極性分子

6.（2023?遼寧沈陽?三模）某種離子型鐵的氧化物晶胞如圖所示，它由A、B方塊組成。已知該晶體的密度

為dg/cnf,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，下列說法中錯誤的是

A.該鐵的氧化物化學式為Fes。」B.距離Fe3+最近的-有6個

C.晶體中的O'-只能構成正四面體空隙D.晶胞的邊長為外

7.（2023?遼寧?渤海大學附屬高級中學模擬預測）元素X的某價態(tài)離子Xn+中所有電子正好充滿K、L、M三

個電子層，它與N3-形成晶體的晶胞結構如圖所示。下列說法正確的是

?我示X*'O表示N'

A.X元素的原子序數(shù)是19

B.該晶體中陽離子與陰離子個數(shù)比為3：2

C.Xn+中n=l

D.晶體中每個xn+周圍有4個等距離且最近的N,

8.（2023?廣東?梅州市梅江區(qū)梅州中學模擬預測）如圖為幾種晶體或晶胞的結構示意圖。

冰晶體金剛石晶體MgO晶胞碘晶胞

下列說法錯誤的是

A.18g冰晶體中含有2moi氫鍵

B.在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵個數(shù)的比為1：2

C.碘單質(zhì)是分子晶體，碘單質(zhì)在CC1,中比水中溶解度更大

D.金剛石、MgO、碘單質(zhì)三種晶體的熔點順序為：MgO＞金剛石＞碘單質(zhì)

9.（2023?湖北?襄陽五中模擬預測）。"加邑（式量為乂）是生物醫(yī)藥、太陽能電池等領域的理想熒光材料，其

晶胞結構如圖所示，阿伏加德羅常數(shù)為NA。已知：原子中運動的電子有兩種相反的自旋狀態(tài)，一種自旋狀

態(tài)用+1表示，與之相反的表示，稱為電子的自旋磁量子數(shù)。下列說法錯誤的是

22

A.49歷的價層電子排布式為5s25,

B.基態(tài)S原子電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為1

（1

C.若A點的分數(shù)坐標為（0,。,0）,則B點的分數(shù)坐標為1,0,-

\2

30

晶體的密度為-4x10M一十

D.CuInS2-uj%

x叫

10.（2023?北京?和平街第一中學三模）通過下列實驗可從U的CC1,溶液中回收L

si①加稀硫酸、海硼

%的CCL溶液3s含r和io;的水溶液②過濾^旭耍

下列說法正確的是

A.通過過濾可將水溶液與CC14分離

B.回收的粗碘可通過升華進行純化

C.NaOH溶液與i2反應的離子方程式：3I2+3H2O=5HI+HIO3

D.向加酸后的上層清液中滴加AgNC）3溶液生成Agl沉淀，1個Agl晶胞（見圖）中含14個I-

11.（2023?遼寧丹東?二模）硼及其化合物在材料制造、有機合成等方面應用廣泛。圖⑶為一種無限長單鏈狀

結構的多硼酸根，圖（b）硼氫化鈉晶胞結構。NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是

A.圖a中多硼酸根的化學式為BO,

B.硼氫化鈉晶體中BH4的配位數(shù)為4

C.圖（a）中0-B-0的鍵角小于BH；中的H-B-H的鍵角

D.若硼氫化鈉晶體的密度為pgcm-3,則a=J粵Xi。？

VPNA

12.（2023?湖北?模擬預測）鐵有3、八a三種同素異形體，如圖所示，三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉化。

下列說法不正確的是

A.3-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有8個

B.a-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有6個

C.3-Fe晶胞中Fe原子數(shù)與a-Fe晶胞中Fe原子數(shù)之比為2：1

D.將鐵加熱到1500℃分別急速冷卻和緩慢冷卻，得到的晶體相同

二、主觀題（共3小題，共40分）

13.（2023?山東泰安?三模）（12分）六方晶胞是一種常見晶胞，鎂、鋅和鈦的常見晶胞屬于六方晶胞。

（1）已知以上三種金屬的鹽的熔沸點（℃）如下表：

物理性質(zhì)氯化物

MgCl2ZnCl2TiCl4

熔點712290-24.1

沸點1412732136.4

已知：ZnCl?熔融狀態(tài)下能夠導電。請解釋三種氯化物熔沸點差異的原因_______。TiCl"的熔沸點明顯偏低

的另一個原因是該分子空間構型是，分子高度對稱，沒有極性，分子間作用力很弱。

(2)某晶體屬于六方晶系，其晶胞參數(shù)a=0.4780nm,c=0.7800nm0晶胞沿著不同方向投影如下，其中深色小

球代表A原子，淺色大球代表B原子(化學環(huán)境完全等同)。已知A2原子坐標為(0.8300,0.1700,0.2500),

B1原子沿c方向原子坐標參數(shù)z=0.0630。

①該物質(zhì)的化學式為

②晶胞中原子Al—A2在ab面投影的距離為(保留四位有效數(shù)字)。

③B1原子坐標參數(shù)為。

14.(2023?廣東?模擬預測)(16分)硼(B)及其化合物在化學中有重要的地位。請回答下列問題：

(1)硼酸(H3BO3)是白色片狀晶體(層狀結構如圖)，有滑膩感，在冷水中溶解度很小，加熱時溶解度增大。

■Nt的笈狀結為

①硼酸中B原子的雜化軌道類型為。

②硼酸晶體中存在的作用力有范德華力和o

③加熱時，硼酸的溶解度增大，主要原因是。

④硼酸是一元弱酸，在水中電離時，硼酸結合水電離出的OH-而呈酸性。寫出硼酸的電離方程式：

(2)硼氫化鈉(NaBHQ是有機化學中的一種常用還原劑，在熱水中水解生成硼酸鈉和氫氣，用化學方程式表示

其反應原理：。[:BH4]-的空間構型是0

(3)B3N3H6可用來制造具有耐油、耐高溫性能的特殊材料。寫出它的一種等電子體物質(zhì)的分子式：。

(4)硼化鎂晶體在39K時呈超導性。在硼化鎂晶體中，鎂原子和硼原子是分層排布的，如圖是該晶體微觀結

構的透視圖，圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。則硼化鎂的化學式為=

(5)金剛石的晶胞如圖。立方氮化硼的結構與金剛石相似，已知晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的密度

是g-cm-3o(只要求列算式，不必計算出數(shù)值，阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)。

15.(2023?河南南陽?高三期末)(12分)回答下列問題：

(1)甲醛與新制Cu(OH)2加熱可得磚紅色沉淀CU2O,已知CU2O晶胞的結構如圖所示:

①在該晶胞中，Cu+的配位數(shù)是

②若該晶胞的邊長為apm,則CU2O的密度為gcm-3(只要求列算式，不必計算出數(shù)值，阿伏加

德羅常數(shù)的值為NA,lpm=10"2m)。

(2)晶胞有兩個基本要素：原子坐標參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置，LiZnAs基稀磁半導體的晶胞如

圖所示，其中A處Li的原子坐標參數(shù)為(0,0,；)B處As的原子坐標參數(shù)為(;，:，：)；C處Li的原子

坐標參數(shù)為o

(3)金屬銀與錮(La)形成的合金是一種良好的儲氫材料，其晶胞結構如圖。儲氫原理：錮鎂合金吸附H2,H2

解離為原子，H原子儲存在其中形成化合物。若儲氫后，氫原子占據(jù)晶胞中上下底面的棱心和面心，則形

成的儲氫化合物的化學式為。

第38講晶體結構與性質(zhì)

第一部分：高考真題感悟

1.（2023?湖北?高考真題）某立方鹵化物可用于制作光電材料，其晶胞結構如圖所示。下列

說法錯誤的是

A.Ca?+的配位數(shù)為6B.與F一距離最近的是K+

C.該物質(zhì)的化學式為KCaF,D.若F換為C1，則晶胞棱長將改變

【答案】B

【解析】A.Ca"配位數(shù)為與其距離最近且等距離的F的個數(shù)，如圖所示，Ca?+位于體心,

F位于面心，所以Ca2+配位數(shù)為6,A正確；B.F-與K+的最近距離為棱長的變，F(xiàn)-^Ca2+

2

的最近距離為棱長的所以與F-距離最近的是Ca2+,B錯誤；C.K+位于頂點，所以K+個

數(shù)=[x8=l,F位于面心，F(xiàn)-個數(shù)=:x6=3,Ca?+位于體心，所以Ca?+個數(shù)=1,綜上，該物

o2

質(zhì)的化學式為KCaF,,C正確；D.廣與C1半徑不同，替換后晶胞棱長將改變，D正確；

故選Bo

2.（2023?天津?高考真題）下列各組物質(zhì)的晶體類型相同的是

A.SiCh和SChB.12和NaClC.Cu和AgD.SiC和MgO

【答案】C

【解析】A.SiO2為原子晶體，SCh為分子晶體，晶體類型不同，故A錯誤；B.12為分子

晶體，NaCl為離子晶體，晶體類型不同，故B錯誤；C.Cu和Ag都為金屬晶體，晶體類

型相同，故C正確；D.SiC為原子晶體，MgO為離子晶體，晶體類型不同，故D錯誤；

故選C。

3.（2023?江蘇?高考真題）我國古代就掌握了青銅（銅-錫合金）的冶煉、加工技術，制造出許

多精美的青銅器；Pb、PbO?是鉛蓄電池的電極材料，不同鉛化合物一般具有不同顏色，歷

史上曾廣泛用作顏料，下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應關系的是

A.石墨能導電，可用作潤滑劑

B.單晶硅熔點高，可用作半導體材料

C.青銅比純銅熔點低、硬度大，古代用青銅鑄劍

D.含鉛化合物顏色豐富，可用作電極材料

【答案】C

【解析】A.石墨是過渡型晶體，質(zhì)軟，可用作潤滑劑，故A錯誤；B.單晶硅可用作半導

體材料與空穴可傳遞電子有關，與熔點高無關，故B錯誤；C.青銅是銅合金，比純銅熔點

低、硬度大，易于鍛造，古代用青銅鑄劍，故C正確；D.含鉛化合物可在正極得到電子發(fā)

生還原反應，所以可用作電極材料，與含鉛化合物顏色豐富無關，故D錯誤；故選C。

4.（2023?山東?高考真題）AIN、GaN屬于第三代半導體材料，二者成鍵結構與金剛石相似,

晶體中只存在N-A1鍵、N-Ga鍵。下列說法錯誤的是

A.GaN的熔點高于AINB.晶體中所有化學鍵均為極性鍵

C.晶體中所有原子均采取sp3雜化D.晶體中所有原子的配位數(shù)均相同

【答案】A

【解析】Al和Ga均為第IIIA元素，N屬于第VA元素，AIN、GaN的成鍵結構與金剛石相

似，則其為共價晶體，且其與金剛石互為等電子體，等電子體之間的結構和性質(zhì)相似。A1N、

GaN晶體中，N原子與其相鄰的原子形成3個普通共價鍵和1個配位鍵。A.因為A1N、GaN

為結構相似的共價晶體，由于A1原子的半徑小于Ga,N—Al的鍵長小于N—Ga的,則N—A1

的鍵能較大，鍵能越大則其對應的共價晶體的熔點越高，故GaN的熔點低于AIN,A說錯

誤；B.不同種元素的原子之間形成的共價鍵為極性鍵，故兩種晶體中所有化學鍵均為極性

鍵，B說法正確；C.金剛石中每個C原子形成4個共價鍵（即C原子的價層電子對數(shù)為4）,

C原子無孤電子對，故C原子均采取sp'雜化；由于AIN、GaN與金剛石互為等電子體，則

其晶體中所有原子均采取sp3雜化，C說法正確；D.金剛石中每個C原子與其周圍4個C

原子形成共價鍵，即C原子的配位數(shù)是4,由于AIN、GaN與金剛石互為等電子體，則其晶

體中所有原子的配位數(shù)也均為4,D說法正確。

綜上所述，本題選A。

5.（2023?山東?高考真題）Cu“Se是一種鈉離子電池正極材料，充放電過程中正極材料立方

晶胞（示意圖）的組成變化如圖所示，晶胞內(nèi)未標出因放電產(chǎn)生的。價Cu原子。下列說法正

確的是

Cu2TseNafu2TseNaCuSeNa2Se

oSe2-ONa+、Cu\Cu?+可能占據(jù)的位置ONa+

A.每個Cu?一xSe晶胞中c/+個數(shù)為x

B.每個Na?Se晶胞完全轉化為Cu^Se晶胞，轉移電子數(shù)為8

C.每個NaCuSe晶胞中。價Cu原子個數(shù)為1-x

D.當NayCu2一xSe轉化為NaCuSe時，每轉移(l-y)mol電子，產(chǎn)生(l-x)molCu原子

【答案】BD

【解析】A.由晶胞結構可知，位于頂點和面心的硒離子個數(shù)為8X：+6XJ=4,位于體內(nèi)的

銅離子和亞銅離子的個數(shù)之和為8,設晶胞中的銅離子和亞銅離子的個數(shù)分別為a和b,則

a+b=8-4x,由化合價代數(shù)和為0可得2a+b=4x2,解得a=4x,故A錯誤；B.由題意可知，

+

Na2Se轉化為Cu2-xSe的電極反應式為Na2Se-2e-+(2-x)Cu=Cu2-xSe+2Na,由晶胞結構可知，

位于頂點和面心的硒離子個數(shù)為8X：+6X；=4,則每個晶胞中含有4個NazSe,轉移電子數(shù)

為8,故B正確；C.由題意可知，Cu2.Se轉化為NaCuSe的電極反應式為Cu2-xSe+

e-+Na+=NaCuSe+(1-x)Cu,由晶胞結構可知，位于頂點和面心的硒離子個數(shù)為8x：+6x；=4,

82

則每個晶胞中含有4個NaCuSe,晶胞中0價銅而個數(shù)為(4-4x),故C錯誤；D.由題意可知，

+

NayCu2-xSe轉化為NaCuSe的電極反應式為NayCu2-xSe+(l-y)e+(l-y)Na=NaCuSe+(l-x)Cu,

所以每轉移(1-y)電子，產(chǎn)生(l-x)mol銅，故D正確；故選BD。

第二部分：最新模擬精練

完卷時間：50分鐘

一、選擇題(每小題只有一個正確選項，共12*5分)

1.(2023?湖北?模擬預測)鐵鎂合金是目前己發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一，晶胞結

構如圖所示。儲氫時，應分子在晶胞的體心和棱的中心位置，且最近的兩個氫分子之間的

距離為anm,治表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法錯誤的是

A.鐵鎂合金晶胞中Fe原子數(shù)為4

B.Mg與Fe之間的最近距離為且anm

4

C.在鐵鎂合金晶體中，與鐵原子等距離且最近的鐵原子數(shù)有12個

424

【答案】B

【解析】A.由鐵鎂合金晶胞結構可知，鐵原子處于面心和頂點位置，由均攤法計算可知，

鐵鎂合金晶胞中含有鐵原子數(shù)為8X：+6X：=4,故A正確；B.該晶胞參數(shù)為缶nm,Mg

o2

與Fe之間的最近距離為逅°nm,故B錯誤；C.與鐵原子最近的鐵原子數(shù)有12個，故C

4

424_3

正確；D.儲氫后的晶體化學式為FeMg2H小晶體密度為近7不「g,cm，故口正

確；故選B。

2.（2023?遼寧?模擬預測）一種鐵的氧化物晶體的晶胞如圖所示，下列說法正確的是

A.該晶體是具有磁性的黑色晶體，俗稱磁性氧化鐵

B.該物質(zhì)不穩(wěn)定，在空氣中受熱迅速被氧化為FezCh

C.與CP-緊鄰且等距離的cP一數(shù)目為4

D.一個該晶胞中所含離子總數(shù)為8

【答案】D

【解析】A.O原子位于棱心和內(nèi)部，所以一個晶胞中。的個數(shù)為12X<+1=4,Fe原子位于

面心和頂點，個數(shù)為8x：+6x〈=4,化學式為FeO,磁性氧化鐵為FesCU,A錯誤；B.FeO

o2

不穩(wěn)定，在空氣中受熱迅速被氧化為Fe3O4,B錯誤；C.以體心02-看，與棱心02-的距離

最近，則與。2-緊鄰且等距離的02一數(shù)目為12,c錯誤；D.FeO為離子化合物，陽離子數(shù)、

陰離子數(shù)之和為離子總數(shù)，結合選項A可知一個該晶胞中所含離子總數(shù)為8,D正確；綜上

所述答案為D?

3.（2023?山東泰安?模擬預測）硫化鋅有兩種常見的晶體，分別是六方硫化鋅（晶胞結構如圖

甲所示）和立方硫化鋅（晶胞結構如圖乙所示）。下列說法錯誤的是

A.可用X-射線衍射實驗鑒別硫化鋅是否屬于晶體

B.每個六方硫化鋅晶胞中含2個S原子

C.立方硫化鋅中鋅的配位數(shù)為4

D.氧化鋅的熔點低于六方硫化鋅和立方硫化鋅

【答案】D

【解析】A.晶體與非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是組成物質(zhì)的粒子在微觀空間是否有序排列，x射

線衍射可以看到微觀結構，所以可用X-射線衍射實驗鑒別硫化鋅是否屬于晶體，A正確；

B.每個六方硫化鋅晶胞中有4個S原子位于棱上，1個S原子位于內(nèi)部，含4xl+l=2個S

原子，B正確；C.據(jù)圖可知Zn原子位于4個S原子形成的正四面體空隙中，所以立方硫

化鋅中鋅的配位數(shù)為4,C正確；D.CP-的半徑小于s'所以02一與zn?+形成的離子鍵更強,

晶格能更大，熔點更高，D錯誤；綜上所述答案為D。

4.（2023?上海閔行?一模）2021年5月15日中國火星探測器“祝融號”在一種比空氣還輕的氣

凝膠材料保護下成功著陸火星。有種氣凝膠材料主要成分為SiCh,有關其描述錯誤的是

A.由原子構成B.含極性鍵C.熔點高D.極性分子

【答案】D

【解析】SiCh是Si原子和。原子形成的正四面體網(wǎng)狀結構，每個Si原子以sp3雜化和4個

。原子形成Si—O極性共價鍵，屬于熔點很高的共價晶體，不是極性分子，故答案為：D

5.（2023?上海?模擬預測）某晶體中只含有非極性鍵和極性鍵，關于該晶體的說法錯誤的是

A.可能是離子晶體也可能是分子晶體B.可能是電解質(zhì)也可能是非電解質(zhì)

C.可能是有機物也可能是無機物D.可能是極性分子也可能是非極性分子

【答案】A

【解析】A.極性鍵和非極性鍵均屬于共價鍵，由題意知該晶體中不含離子鍵，故不可能是

離子晶體，A錯誤；B.由題意知，下列物質(zhì)符合題意，CH3coOH（屬于電解質(zhì)）、CH2=CH2

（屬于非電解質(zhì)）、C6H6（屬于非電解質(zhì)）等，B正確；C.過氧化氫，乙烯，苯等只含非

極性鍵和極性鍵，H2O2是無機物，C2H4、C6H6是有機物，C正確；D.H2O2是極性分子，

C2H4、C6H6是非極性分子，D正確；故答案選A。

6.（2023?遼寧沈陽?三模）某種離子型鐵的氧化物晶胞如圖所示，它由A、B方塊組成。已

知該晶體的密度為dg/cn?,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，下列說法中錯誤的是

A.該鐵的氧化物化學式為FejO,B.距離Fe3+最近的-有6個

8x232

C.晶體中的-只能構成正四面體空隙D.晶胞的邊長為:L—X107nm

NA-d

【答案】C

13

【解析】由A方塊可知，位于頂點和體心的亞鐵離子個數(shù)為4x^+1=:、位于體內(nèi)的氧離

82

子個數(shù)為4,B方塊則位于頂點的亞鐵離子個數(shù)為4x：=；,位于體內(nèi)的鐵離子和氧離子都

O/

3

為4,則由4個A方塊和4個B方塊組成的晶胞中亞鐵離子、鐵離子和氧離子的個數(shù)比為（：

+y）x4：4x4：（4+4）x4=l：2：4,所以晶胞的化學式為Fes。，。A.由分析可知，鐵的氧化

物化學式為Fes?！蔄正確；B.由B方塊可知，小立方體中位于頂點的鐵離子與位于頂

點的氧離子個數(shù)的距離最近，所以距離鐵離子最近的氧離子有6個，故B正確；C.由B方

塊可知，晶體中的氧離子構成正四面體空隙，由B方塊可知，晶體中的氧離子構成正八面

體空隙，故C錯誤；D.由分析可知，晶胞中含有8個Fe3C）4,設晶胞的邊長為anm,由晶

胞的質(zhì)量公式可得：七1=1°—之"比解得故D正確；故選C。

7.（2023?遼寧?渤海大學附屬高級中學模擬預測）元素X的某價態(tài)離子Xn+中所有電子正好

充滿K、L、M三個電子層，它與N3-形成晶體的晶胞結構如圖所示。下列說法正確的是

?.X；j.\

A.X元素的原子序數(shù)是19

B.該晶體中陽離子與陰離子個數(shù)比為3：2

C.Xn+中n=l

D.晶體中每個X"周圍有4個等距離且最近的N4

【答案】C

【解析】A.從“元素X的某價態(tài)離子xn+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層”可以

看出，xn+共有28個電子，A錯誤；B.圖中xn+位于每條棱的中點，一個晶胞擁有的X"

個數(shù)為12%：=3,N3-位于頂點，一個晶胞擁有N3-的個數(shù)為8義：=1,B錯誤；C.由于該物

48

質(zhì)的化學式為X3N,故X顯+1,C正確；D.由圖可知，晶體中每個乂葉周圍有2個等距且

最近的N3-,D錯誤；故選C。

8.（2023?廣東?梅州市梅江區(qū)梅州中學模擬預測）如圖為幾種晶體或晶胞的結構示意圖。

冰晶體金剛石晶體MgO晶胞碘晶胞

下列說法錯誤的是

A.18g冰晶體中含有2moi氫鍵

B.在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵個數(shù)的比為1：2

c.碘單質(zhì)是分子晶體，碘單質(zhì)在CCL中比水中溶解度更大

D.金剛石、MgO、碘單質(zhì)三種晶體的熔點順序為：MgO＞金剛石〉碘單質(zhì)

【答案】D

【解析】A.由圖可知，1個水分子能形成4個氫鍵，每個氫鍵為2個水分子所共有，每個

水分子含有4x3=2個氫鍵，所以18g冰晶體中含有氫鍵的物質(zhì)的量為由篙x2=2mol,

故B正確；B.由晶胞結構可知，在金剛石晶體中，每個碳原子與4個碳原子形成共價鍵，

每個共價鍵為2個碳原子所共有，每個碳原子形成的共價鍵為4x^=2個，則碳原子與碳碳

鍵個數(shù)的比為1：2,故B正確；C.碘單質(zhì)是非極性分子形成的分子晶體，在非極性有機

溶劑中的溶解度大于在極性分子水中的溶解度，故C正確；D.金剛石是原子晶體，熔點高

于離子晶體氧化鎂，故D錯誤；故選D。

9.（2023?湖北?襄陽五中模擬預測）C"加S?（式量為M）是生物醫(yī)藥、太陽能電池等領域的理

想熒光材料，其晶胞結構如圖所示，阿伏加德羅常數(shù)為NA。已知：原子中運動的電子有兩

種相反的自旋狀態(tài)，一種自旋狀態(tài)用+g表示，與之相反的-g表示，稱為電子的自旋磁量

子數(shù)。下列說法錯誤的是

O=Cu

?=In

?=S

z

K

X

xnm

A.49歷的價層電子排布式為5s25Pl

B.基態(tài)S原子電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為1

C.若A點的分數(shù)坐標為（0,0,0）,則B點的分數(shù)坐標為（1,0,gj

D.CuInS?晶體的密度為4?0：“一3

x四

【答案】B

【解析】A.491n位于第五周期IIIA、核外電子排布式為5s25PLA正確；B.基態(tài)S原子

電子排布式為Is22s22P63s23P:同一個軌道中電子自旋方向相反、電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)

和為0,3P4中有2個p電子位于同一個軌道、另2個電子分占兩個p軌道且自旋方向相同,

則電子自旋磁量子數(shù)的代數(shù)和為1或-1，B不正確；C.由晶胞示意圖可知，若A點的分

數(shù)坐標為（。,。,。），則B點的分數(shù)坐標為［,（）1）C正確；D.晶胞中Cu有8個位于頂點、

4個面心、1個晶胞內(nèi)，個數(shù)為8x：+4x；+l=4,In有4位于棱上、6個在面心，個數(shù)為4x

8/

4cM

11S4?—3O

：+6xJ=4,8個S位于晶胞內(nèi)，則CuInS?晶體的密度為-NA4xlOM.3,

232

xy（lDd°m）xyNA

D正確；答案選B。

10.（2023?北京?和平街第一中學三模）通過下列實驗可從L的CCL溶液中回收L。

1

L的CJ溶液①加鬻g溶液>含1一和:IO1的水溶液①鸚普>粗碘

下列說法正確的是

A.通過過濾可將水溶液與CCL分離

B.回收的粗碘可通過升華進行純化

C.NaOH溶液與L反應的離子方程式：3I2+3H2O=5HI+HIO3

D.向加酸后的上層清液中滴加AgNOs溶液生成Agl沉淀，1個Agl晶胞（見圖）中含14個「

【答案】B

【解析】b的CCk溶液加濃NaOH溶液，生成碘離子和碘酸根離子，分液后向水層溶液中

加入稀硫酸，碘離子和碘酸根離子又生成碘單質(zhì)，過濾可以得到粗碘。A.CCL和水溶液都

能透過濾紙，不能用過濾的方法將水溶液與CC14分離，故A錯誤；B.碘易升華，可以通

過升華將粗碘純化，故B正確；C.NaOH溶液與12反應的離子方程式為：3I2+6OH-=5I-+/O；

+3H2O,故c錯誤；D.晶胞是晶體構成的基本結構單元，r位于晶胞的頂點和面心，頂點

上的r被8個晶胞共有，每個晶胞含有八分之一的r,面心上的r被2個晶胞共有，每個晶

胞含有二分之一的r,所以1個Agi晶胞中含4個r,故D錯誤；故選B。

11.(2023?遼寧丹東?二模)硼及其化合物在材料制造、有機合成等方面應用廣泛。圖(a)為一

種無限長單鏈狀結構的多硼酸根，圖(b)硼氫化鈉晶胞結構。NA代表阿伏伽德羅常數(shù)的值，

下列說法正確的是

?BH；

0Na+

A.圖a中多硼酸根的化學式為BO；-

B.硼氫化鈉晶體中BH4的配位數(shù)為4

C.圖(a)中O-B-O的鍵角小于B%中的H-B-H的鍵角

D.若硼氫化鈉晶體的密度為pgcm-3,則a=

【答案】D

【解析】A.每個硼均攤兩個。原子(除兩端的B外),所以多硼酸根的化學式為B“O黑

?B2以體內(nèi)BH,看離它最近的Na+如圖紅色標注的

A項錯誤；B.

ONa+

離子共8個，則其配位數(shù)為8,B項錯誤；C.a圖中O-B-O為sp2雜化，鍵角為120。。而B%

為sp3雜化，鍵角為109。28)鍵角前者大于后者，C項錯誤；D.Na+分別為位于6個面上

11MN

和4條棱上，則Na+為6x=+4x：=4,則NaBH4為4個。由密度計算公式為P=zv，

24SV晶胞

MN4x23+4x15,

且VmaxlO^xQaxlUHaMLcn?,「=瓦二=.3，

a=3xlO7cm,則D正確；答案選D。

VPNA

12.（2023?湖北?模擬預測）鐵有6、八a三種同素異形體，如圖所示，三種晶體在不同溫度

下能發(fā)生轉化。下列說法不正確的是

。_139￡C_____912~C_

o-Fe."y-Fea-Fe

A.5-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有8個

B.a-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有6個

C.3-Fe晶胞中Fe原子數(shù)與a-Fe晶胞中Fe原子數(shù)之比為2：1

D.將鐵加熱到1500℃分別急速冷卻和緩慢冷卻，得到的晶體相同

【答案】D

【解析】A.由題圖知，3-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有8個，A正確；

B.a-Fe晶體中與每個鐵原子等距離且最近的鐵原子有6個，B正確；C.根據(jù)均攤法原則

可知6-Fe晶體中鐵原子個數(shù)是l+8x；=2,a-Fe晶胞中Fe原子數(shù)是8xg=l,則B-Fe晶胞中

Fe原子數(shù)與a-Fe晶胞中Fe原子數(shù)之比為2：1,C正確；D.將鐵加熱后急速冷卻和緩慢冷

卻，得到的晶體不同，D錯誤；答案為D。

二、主觀題（共3小題，共40分）

13.（2023?山東泰安?三模）（12分）六方晶胞是一種常見晶胞，鎂、鋅和鈦的常見晶胞屬

于六方晶胞。

（1）已知以上三種金屬的鹽的熔沸點（℃）如下表：

氯化物

物理性質(zhì)

MgCl2ZnCl2TiCl4

熔點712290-24.1

沸點1412732136.4

己知：ZnC"熔融狀態(tài)下能夠導電。請解釋三種氯化物熔沸點差異的原因_______。TiCl’的

熔沸點明顯偏低的另一個原因是該分子空間構型是,分子高度對稱，沒有極性，分

子間作用力很弱。

（2）某晶體屬于六方晶系，其晶胞參數(shù)a=0.4780nm,c=0.7800nm。晶胞沿著不同方向投影如

下，其中深色小球代表A原子，淺色大球代表B原子（化學環(huán)境完全等同）。已知A2原子坐

標為（0.8300,0.1700,0.2500）,B1原子沿c方向原子坐標參數(shù)z=0.0630。

①該物質(zhì)的化學式為。

②晶胞中原子A1-A2在ab面投影的距離為（保留四位有效數(shù)字）。

③B1原子坐標參數(shù)為。

【答案】（除標注外，每空2分）⑴Mg.與ZnCl?是離子晶體，MgJ的晶格能大于Zn5；

TiCl,屬于分子晶體，熔沸點比離子晶體低得多正四面體

⑵①A2B②0.1407nm（3分）③（1/3,2/3,0.0630）（3分）

【解析】（l）MgCL與ZnC"是離子晶體，MgCl2的晶格能大于ZnQ；TiCL常溫下呈液態(tài)，

可知其屬于分子晶體，熔沸點比離子晶體低得多。根據(jù)價層電子對互斥理論，TiCk具有4

對成鍵電子對，中心原子Ti發(fā)生sp雜化，形成正四面體結構的分子。

⑵①A原子處于晶胞頂點，c棱中心和內(nèi)部，計算1+1+6=8,而B原子完全處于晶胞內(nèi)部（從

a方向投影圖可看出），計量數(shù)為4,故化學式為A2B?；瘜W式在保證化學意義的前提下取

最簡整數(shù)比；

②從圖易得晶胞頂點A原子的坐標參數(shù)為（0,0,0）,棱上A原子的坐標參數(shù)為（0,0,

0.5）o由A1原子的坐標參數(shù)（1,0,0）和A2原子的坐標參數(shù)（0.8300,0.1700,0.2500）,

利用勾股定理和余弦定理易得

da=I0.8300—1|x0.4780nm=0.081260nm

db=|0.1700-0|x0.47800mn=0.081260nm

dc=I0.2500—0|x0.7800nm=0.19500nm

d=-2〃?4cose+d：=}.08126（）2+0.0812602-0.0812602x+0.195002

nm=0.2405nm,晶胞中原子Al一A2在ab面投影的距離為

=Jd2-d2=V0.24052-0.195002=0.1407nm；

勺個2僅影Vc

③兩種對稱性值得我們注意：晶胞的反演中心和z=0.2500=l/4處的鏡面。由此易得Bi原子

的坐標參數(shù)為：(1/3,2/3,0.0630)。

14.(2023?廣東?模擬預測)(16分)硼(B)及其化合物在化學中有重要的地位。請回答下列

問題：

⑴硼酸(H3BO3)是白色片狀晶體(層狀結構如圖)，有滑膩感，在冷水中溶解度很小，加熱時

溶解度增大。

8?ij?B

OO

A/'

①硼酸中B原子的雜化軌道類型為。

②硼酸晶體中存在的作用力有范德華力和0

③加熱時，硼酸的溶解度增大，主要原因是o

④硼酸是一元弱酸，在水中電離時，硼酸結合水電離出的OH-而呈酸性。寫出硼酸的電離方

程式：o

(2)硼氫化鈉(NaBH。是有機化學中的一種常用還原劑，在熱水中水解生成硼酸鈉和氫氣，用

化學方程式表示其反應原理：o[BH4「的空間構型是O

(3)B3N3H6可用來制造具有耐油、耐高溫性能的特殊材料。寫出它的一種等電子體物質(zhì)的分

子式：O

(4)硼化鎂晶體在39K時呈超導性。在硼化鎂晶體中，鎂原子和硼原子是分層排布的，如圖

是該晶體微觀結構的透視圖，圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。則硼化鎂的化學式

為o

?B