晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 專項(xiàng)訓(xùn)練-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)

考點(diǎn)43晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

(核心考點(diǎn)精講精練)

考情探究■

一、3年真題考點(diǎn)分布

考點(diǎn)內(nèi)容考題統(tǒng)計(jì)

2023山東卷5題，2分；2023北京卷1題，3分；2023全國新課標(biāo)卷

晶體的性質(zhì)

9題，6分；2022山東卷5題，2分；2022湖北卷7題，3分；

2023湖北卷15題，3分；2023湖南卷11題，4分；2023遼寧卷14

題，3分；2023全國乙卷35(3)題，15分；2023全國甲卷35題，15

分；2023浙江1月選考17⑶題，12分；2023浙江6月選考17⑶題，

12分；2023山東卷16⑴(3)題，12分；2023北京卷15(5)(6)題，15分；

2022湖北卷9題，3分；2022山東卷15題，4分；2022全國甲卷3(5)5

題，15分；2022全國乙卷35⑶⑷題，15分；2022重慶卷18⑶⑷題,

晶體的結(jié)構(gòu)及計(jì)算

15分;2022北京卷15(4)(5)題，15分；2022湖南卷18(4)(5)(6)題，14

分；2022廣東卷20(6)題,14分；2022江蘇卷17⑵題，17分；2021

湖北卷10題，3分；2023海南卷5題，2分；2021全國乙卷35(4)題，

15分；2021全國甲卷35(4)題，15分；2021湖南卷18⑶題，14分；

2021河北卷17⑺題，15分；2021廣東卷19(6)題，14分；2021山東

卷16(4)題，12分；2021海南卷19(6)題，14分；

二、命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】

從近三年高考試題來看，本知識點(diǎn)在全國卷中為選考題考查內(nèi)容，近年來已有較多省市已列入高考必

考題，三年考查題型均為敘述型試題，無需推斷元素，直接問答，主要從兩個(gè)方面切入：(1)認(rèn)識不同晶體

類型的特點(diǎn)，能從多角度、動(dòng)態(tài)的分析不同晶體的組成及相應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)；(2)關(guān)于晶胞的計(jì)算，其中密度、

邊長、半徑、參數(shù)、晶格能、百分率等相關(guān)計(jì)算。最后一問關(guān)于晶胞的分析及計(jì)算難度較大，其它設(shè)問相

對簡單，注重基礎(chǔ)。

【備考策略】

1.認(rèn)識晶胞及晶體的類型，能從不同角度分析晶體的組成微粒、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能從宏觀和微觀相結(jié)合的

視角分析與解決實(shí)際問題。

2.了解分子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)

構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。

3.了解晶胞的概念，能運(yùn)用典型晶體模型判斷晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及組成并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

【命題預(yù)測】

預(yù)測2024年高考將主要考查晶體類型、四種晶體的區(qū)別、晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及晶胞的相關(guān)計(jì)算。重點(diǎn)

強(qiáng)化晶胞的分析與計(jì)算，對常考的幾種計(jì)算類型進(jìn)行歸納總結(jié)，解題思維模式。

考點(diǎn)梳理

考法1晶體、晶胞

1.晶體與非晶體

（1）晶體與非晶體的比較

晶體非晶體

結(jié)構(gòu)微粒周期性有序

結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)微粒無序排列

排列

自范性有無

性質(zhì)特征熔點(diǎn)固定不固定

異同表現(xiàn)各向異性各向同性

二者區(qū)別間接方法看是否有固定的熔點(diǎn)

方法科學(xué)方法對固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)

⑵得到晶體的途徑

①熔融態(tài)物質(zhì)凝固。

②氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固（凝華）。

③溶質(zhì)從溶液中析出。

（3）晶胞

①概念：描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。

②晶體中晶胞的排列——無隙并置

無隙：相鄰晶胞之間沒有任何間隙。

并置：所有晶胞平行排列、取向相同。

2.晶胞組成的計(jì)算——均攤法

⑴原則

晶胞任意位置上的一個(gè)原子如果是被"個(gè)晶胞所共有，那么，每個(gè)晶胞對這個(gè)原子分得的份額就是1

⑵方法

①長方體（包括立方體）晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算。

-I位于頂點(diǎn)同為8個(gè)晶胞所共有，專粒子屬于該晶胞

廂位于棱上同為4個(gè)晶胞所共有，小粒子屬于該晶胞

,-------------------.--------------

一1位于面上一同為2個(gè)晶胞所共有，--粒子屬于該晶胞

------12

-I位于內(nèi)部|T|整個(gè)粒子都屬于該鬲國

②非長方體晶胞中粒子視具體情況而定，如石墨晶胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(diǎn)（1個(gè)碳原子）

被三個(gè)六邊形共有，每個(gè)六邊形占去

1.晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算（均攤法）

同為2個(gè)晶胞所共有，

位于面上該粒子的專屬于該晶胞

同為8個(gè)晶胞所共有，

位于頂直

該粒子的專屬于該晶胞

、位于內(nèi)就1整個(gè)粒子都屬于該晶胞

祈醺i同為4個(gè)晶胞所共有，該粒子的常屬于該晶胞

2.晶體結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算

（1）晶胞質(zhì)量=晶胞含有的微粒的質(zhì)量=晶胞含有的微粒數(shù)x^-。

晶胞含有的微粒體積

（2）空間利用率=xlOO%?

晶胞體積

（3）金屬晶體中體心立方堆積、面心立方堆積中的幾組公式（設(shè)棱長為a）

①面對角線長=陋（7；

②體對角線長=小/

③體心立方堆積4r=/a（r為原子半徑）；

④面心立方堆積4r=也°（升為原子半徑）。

即時(shí)檢■

請判斷下列說法的正誤（正確的打“小,錯(cuò)誤的打“x”）

（1）固態(tài)物質(zhì)一定是晶體（）

（2）凡有規(guī)則外形的固體一定是晶體（）

（3）晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律周期性排列（）

（4）晶胞是晶體中最小的“平行六面體”（）

（5）區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是對固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)（）

（6）準(zhǔn)晶是一種無平移周期序，但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體，可通過X射線衍射方法區(qū)分晶體、

準(zhǔn)晶體和非晶體（）

答案：(l)x(2)x(3)4(4)x(5)Y(6)4

例i京春*藕中正確的是（）

選項(xiàng)離子晶體共價(jià)晶體分子晶體金屬晶體

ANH4C1ArC6Hl2。6生鐵

BH2SO4SiSHg

CCH3COONaSiO212Fe

石墨普通玻璃

DBa(OH)2Cu

【答案】c

【解析】A項(xiàng)中，Ar是分子晶體而不是共價(jià)晶體；B項(xiàng)中，H2s04屬于分子晶體而不是離子晶體；D

項(xiàng)中，石墨屬于混合型晶體而不是共價(jià)晶體，普通玻璃不是晶體。

例2己知硒化銘的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)為anm和bnm（晶胞棱邊夾角均為90。）,密度為pg-cm-3,

設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法正確的是（）

?c

O0

A.硒化銘的化學(xué)式為CnSe

B.每個(gè)Cr原子周圍有6個(gè)等距離的Cr原子

C.每個(gè)Se原子都位于由4個(gè)Cr原子組成的正四面體的中心

D.用a、p和NA表示b的表達(dá)式為b=頭等;

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，由題干晶胞示意圖可知，一個(gè)晶胞中含有Cr個(gè)數(shù)為：8xl-4xl=2,含有Se個(gè)數(shù)為:

o4

2,故硒化銘的化學(xué)式為CrSe,A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由題干晶胞示意圖可知，b>2a,故每個(gè)Cr原子周圍有4個(gè)

等距離的Cr原子即某一個(gè)Cr的前后、左右四個(gè)原子，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，如圖所示,

四面體ABCD不是正四面體，即每個(gè)Se原子都位于由4個(gè)Cr原子組成的四面體的中心，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，

由A項(xiàng)分析可知，一個(gè)晶胞中含有Cr個(gè)數(shù)為：8xl-4xl=2,含有Se個(gè)數(shù)為：2,則一個(gè)晶胞的質(zhì)量為：

o4

2<79）

^.~g,一個(gè)晶胞的體積為：V=a2bxl0⑵cnA則密度為：m，解得b="翼善，

、、P=—=—i-----Si-ra2pN

Va2b?的&A

D正確；故選D。

☆時(shí)點(diǎn)提升

對點(diǎn)1下列有關(guān)晶體的說法正確的是（）

A.任何晶體中都存在化學(xué)鍵B.晶體內(nèi)部的微粒在空間的排列均服從緊密堆積原理

C.任何晶體中，若有陰離子必定含有陽離子D.金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，惰性氣體屬于單原子分子，該晶體中不存在化學(xué)鍵，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，晶體內(nèi)部的微粒在空

間的排列是否服從緊密堆積原理，主要看微粒間的相互作用有無方向性和飽和性，金屬晶體中的金屬鍵沒

有飽和性和方向性，所以服從緊密堆積原理，原子晶體中的共價(jià)鍵有方向性和飽和性，不服從緊密堆積原

理，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，任何晶體中，若有陰離子（一定是離子化合物）必定含有陽離子，正確；D項(xiàng)，有的金屬晶

體的熔點(diǎn)（例如水銀）的熔點(diǎn)比分子晶體（例如碘單質(zhì)）的熔點(diǎn)低，錯(cuò)誤。

對點(diǎn)2鈕領(lǐng)銅復(fù)合氧化型超導(dǎo)材料YBCO（YBa2Cu3Ox）的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是

（）

A.x=7B.晶胞的體積為3a3xlO-3Ocm3

C.該晶胞中Cu的配位數(shù)為4或5D.相鄰Y之間的最短距離為3apm

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，Y在體心，數(shù)目為1,氧原子在棱心，數(shù)目為12XJ+8X1=7,A正確；B項(xiàng)，晶胞的

42

體積為3ax02x10-3。=3a3xi0—3o,B正確；C項(xiàng)，銅原子位于晶胞的頂點(diǎn)和棱上，位于頂點(diǎn)的銅原子,

距離銅最近的氧原子個(gè)數(shù)為4個(gè)，位于棱上的銅原子，與之最近的氧原子為5個(gè)，故其配位數(shù)為4或者5,

C正確；D項(xiàng)，Y位于體心，在此晶胞上面還有一個(gè)晶胞，兩個(gè)晶胞中相鄰的Y之間最短距離為apm,D

錯(cuò)誤；故選D。

考法2常見晶體結(jié)構(gòu)模型

1.常見共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)分析

晶體晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析

(1)每個(gè)碳與相鄰4個(gè)碳以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角均為109。28，

H(2)每個(gè)金剛石晶胞中含有8個(gè)碳原子，最小的碳環(huán)為6元環(huán)，并且不在同一平

面(實(shí)際為椅式結(jié)構(gòu))，碳原子為sp3雜化

(3)每個(gè)碳原子被12個(gè)六元環(huán)共用，每個(gè)共價(jià)鍵被6個(gè)六元環(huán)共用，一個(gè)六元

金剛石

環(huán)實(shí)際擁有工個(gè)碳原子

原子半徑(r)與邊2

長(a)的關(guān)系：73(4)C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為1:2,12g金剛石中有2mol共價(jià)鍵

〃=8r(5)密度一?(a為晶胞邊長，必為阿伏加德羅常數(shù))

(l)SiO2晶體中最小的環(huán)為12元環(huán)，即：每個(gè)12元環(huán)上有6個(gè)O,6個(gè)Si

(2)每個(gè)Si與4個(gè)0以共價(jià)鍵結(jié)合，形成正四面體結(jié)構(gòu)，每個(gè)正四面體占有1

0\A門個(gè)Si,4個(gè)%”,n(Si)：M(O)=1：2

s

(3)每個(gè)Si原子被12個(gè)十二元環(huán)共用，每個(gè)O原子被6個(gè)十二元環(huán)共用

SiO2

(4)每個(gè)SiO2晶胞中含有8個(gè)Si原子，含有16個(gè)。原子

0Si?0

(5)硅原子與Si—O共價(jià)鍵之比為1：4,ImolSiO2晶體中有4mol共價(jià)鍵

(6)密度―86;吸1(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))

A人a

(1)每個(gè)原子與另外4個(gè)不同種類的原子形成正四面體結(jié)構(gòu)

2

a11

0⑵密…度…：p(SiC)-4x4N0，g-mol；"(BP)—4x4N2黑g-mol；

SiC、BP、

AIN4x41g-mol1

P(AIN)-N=(a為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))

⑶若Si與C最近距離為d,則邊長(a)與最近距離(d)的關(guān)系：73a=4d

2.常見分子晶體結(jié)構(gòu)分析

晶體晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析

(1)面心立方最密堆積：立方體的每個(gè)頂點(diǎn)有一個(gè)CC)2分子，每個(gè)面上也有一

d個(gè)CO2分子，每個(gè)晶胞中有4個(gè)CO2分子

干冰侵

濟(jì)1:⑵每個(gè)CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有12個(gè)

O(3)密度一44：既fm為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))

1

(1)面心立方最密堆積

白磷

(2)密度一4%嶗~(。為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))

0P41

a尋反筍冷(1)每個(gè)水分子與相鄰的4個(gè)水分子以氫鍵相連接

力v'耕VV耕r“f1(2)每個(gè)水分子實(shí)際擁有兩個(gè)“氫鍵”

冰

(3)冰晶體和金剛石晶胞相似的原因：每個(gè)水分子與周圍四

丫餐多X

個(gè)水分子形成氫鍵

冰的結(jié)構(gòu)模型

3.常見離子晶體結(jié)構(gòu)分析

晶體晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析

⑴一個(gè)NaCl晶胞中，有4個(gè)Na+,有4個(gè)C廠

(2)在NaCl晶體中，每個(gè)Na+同時(shí)強(qiáng)烈吸引6個(gè)C「，形成正八面體形；每

個(gè)CF同時(shí)強(qiáng)烈吸引6個(gè)Na+

(3)在NaCl晶體中，Na+和C「的配位數(shù)分別為6、6

NaCl

(4)在NaCl晶體中，每個(gè)Na+周圍與它最接近且距離相等的Na+共有12個(gè)，

?Na*OC1-每個(gè)C「周圍與它最接近且距離相等的CP共有12個(gè)

(5)密度=生臉要」(。為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))

⑴一個(gè)CsCl晶胞中，有1個(gè)Cs+,有1個(gè)C廠

⑵在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+同時(shí)強(qiáng)烈吸引8個(gè)cr,即：Cs+的配位數(shù)為8,

每個(gè)C廠同時(shí)強(qiáng)烈吸引8個(gè)Cs+,即：C「的配位數(shù)為8

(3)在CsCl晶體中，每個(gè)Cs+周圍與它最接近且距離相等的Cs+共有6個(gè)，形

CsCl

成正八面體形，在CsCl晶體中，每個(gè)C1一周圍與它最接近且距離相等的

C「共有6個(gè)

(4)密度="吟字」①為晶胞邊長，NA為阿伏加德羅常數(shù))

INA人a

(1)1個(gè)ZnS晶胞中，有4個(gè)S2,有4個(gè)Z/+

OS2-(2)Zi?+的配位數(shù)為4,S2—的配位數(shù)為4

ZnS?Zn2+

（1）1個(gè)CaF2的晶胞中，有4個(gè)Ca2+,有8個(gè)廣

.F-（2）CaF?晶體中，Ca?+和F的配位數(shù)不同，Ca?+配位數(shù)是8,『的配位數(shù)是4

5OCa2+

CaF2

八、宓府4x78g-mo「

1⑸H度—NAX/

離子晶體的配位數(shù)離子晶體中與某離子距離最近的異性離子的數(shù)目叫該離子的配位數(shù)

（1）正、負(fù)離子半徑比：AB型離子晶體中，陰、陽離子的配位數(shù)相等，但正、

影響離子晶體配位數(shù)的因素負(fù)離子半徑比越大，離子的配位數(shù)越大。如：ZnS、NaCl、CsCl

（2）正、負(fù)離子的電荷比。如：CaF2晶體中，Ca2+和F-的配位數(shù)不同

4.常見金屬晶體結(jié)構(gòu)分析

體心立方堆積（鉀面心立方最密堆積（銅

堆積模型簡單立方堆積六方最密堆積（鎂型）

型）型）

(

晶胞蹲國

(p

代表金屬PoNaKFeCuAgAuMgZnTi

配位數(shù)681212

晶胞占有的原

1246或2

子數(shù)

原子半徑（r）與

立方體邊長為V3a=4rV24=4/—

（a）的關(guān)系

NaCh金剛石、足球烯、干冰、石英中微粒的空間排列方式及相互作用力

足球烯《60）干冰（COJ石英（SiOJ

（離子鍵）（共價(jià)鍵）（分子間作用力）（分子間作用力）（共價(jià)鍵）

即時(shí)檢溺

請判斷下列說法的正誤（正確的打y"，錯(cuò)誤的打“X”）

⑴冰和碘晶體中相互作用力相同（）

（2）固體SiCh一定是晶體（）

（3）在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子（）

（4）在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子（）

⑸共價(jià)晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高（）

（6）離子晶體一定都含有金屬元素（）

（7）金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體（）

（8）冰和固體碘晶體中相互作用力相同（）

（9）缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊（）

答案：(l)x(2)x(3)4(4)x(5)x(6)x(7)4⑻*(9)4

一倒到裝

例1（2023?遼寧省選擇性考試，14）晶體結(jié)構(gòu)的缺陷美與對稱美同樣受關(guān)注。某富鋰超離子導(dǎo)體的晶

胞是立方體（圖1）,進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后,可獲得高性能固體電解質(zhì)材料（圖2）o下列說法錯(cuò)誤的

是（）

A.圖1晶體密度為N義a3xIO。。gpm。B.圖1中。原子的配位數(shù)為6

C.圖2表示的化學(xué)式為LiMg2OClxBri-xD.Mg2+取代產(chǎn)生的空位有利于Li+傳導(dǎo)

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)均攤法，圖1的晶胞中含Li：—1-1=3,O：2x；=l,Cl：4x—=1,1個(gè)晶胞的

424

3x7+16+35.572.572.5

質(zhì)量為--------------g=g,晶胞的體積為(axlO-iOcm)3=a3xlO-3Ocm3,則晶體的密度為

AAA

72.5

84(a3xlO-3Ocm3)=330g/cm3,A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，圖1晶胞中，O位于面心，與O等距離最近的Li

-NAxaxlO-

有6個(gè)，。原子的配位數(shù)為6,B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，根據(jù)均攤法，圖2中Li：1,Mg或空位為8x^=2。O：2x

4

1=1,Cl或Br：4x^=1,Mg的個(gè)數(shù)小于2,根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0,圖2的化學(xué)式為LiMgOCkBr-,

24

C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質(zhì)材料，說明Mg2+取代產(chǎn)生的

空位有利于Li+的傳導(dǎo)，D項(xiàng)正確；故選C。

例2(2023?湖南卷，11)科學(xué)家合成了一種高溫超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該立方晶胞參數(shù)為

apmo阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法錯(cuò)誤的是()

B

C

Ca

A.晶體最簡化學(xué)式為KCaB6c6

B.晶體中與K+最近且距離相等的Ca?+有8個(gè)

C.晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有12個(gè)面

口山由1』生2.17x1()32_3

D.晶體的他度為一FT；—g-cm、

a-NA

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，其中K個(gè)數(shù)：8xg=1,其中Ca個(gè)數(shù)：1,其中B個(gè)數(shù)：12x96,

其中C個(gè)數(shù)：12x《=6,故其最簡化學(xué)式為KCaB6c6,A正確；B項(xiàng)，根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，K+位于晶胞體心，

Ca位于定點(diǎn)，則晶體中與K+最近且距離相等的Ca?+有8個(gè)，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中B

和C原子構(gòu)成的多面體有14個(gè)面，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)選項(xiàng)A分析可知，該晶胞最簡化學(xué)式為KCaB6c6,

217217x1032

則1個(gè)晶胞質(zhì)量為：—晶胞體積為a3xl0-3<)cm3,則其密度為,？2gvm-,D正確；故選C。

NAa-NA

☆時(shí)點(diǎn)提牙

對點(diǎn)1GaAs的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，將Mn摻雜到GaAs的晶體中得到稀磁性半導(dǎo)體材料，其結(jié)構(gòu)

如圖乙所示。a、b點(diǎn)的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為(0,0,0)和(1,1,0)o下列說法錯(cuò)誤的是()

A.c點(diǎn)Mn的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,；)

B.晶體乙中Mn、Ga、As的原子個(gè)數(shù)比為5：27：32

C.基態(tài)Ga原子未成對電子數(shù)為3

D.若GaAs晶胞參數(shù)為Inm,則Ga和As之間的最短距離為^^Inm

4

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，圖乙中，a、b點(diǎn)的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為(0,0,0)和(1,1,0),c點(diǎn)Mn原子位于左側(cè)

面的面心上，其原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(。，；，￡|,A正確；B項(xiàng)，摻雜Mn之后，一個(gè)晶胞中含有的Mn原子個(gè)數(shù)：

1151127527

lx-+lx—=—,Ga原子個(gè)數(shù)：7x-+5x—=—，As原子個(gè)數(shù)為4,故Mn,Ga,As原子個(gè)數(shù)比為—:一:4=5:27:32,

82882888

B正確；C項(xiàng)，基態(tài)Ga原子的價(jià)電子排布式為4s24PL未成對電子數(shù)為1,C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Ga與As之間

的最短距離為體對角線嗎，D正確；故選C。

對點(diǎn)2CU2。晶體結(jié)構(gòu)與CsCl相似，只是用CuQ占據(jù)CsCl晶體(圖I)中的C1的位置，而Cs所占位

置由o原子占據(jù)，如圖n所示，下列說法不正確的是

Cu,O四面體

晶胞中四面體的坐標(biāo)為則①的坐標(biāo)可能為寸，3a

A.CU2OCiuOO(3,-),Cu7

222

B.Cu2O晶胞中有2個(gè)Cu2。

2M

C.CsCl的晶胞參數(shù)為〃cm,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，相對分子質(zhì)量為“，則密度為滔歹g/cn?

D.CuzO晶胞中Cu的配位數(shù)是2

【答案】C

!，根據(jù)圖中所給坐標(biāo)系，和已知的0坐標(biāo)為（^,

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)題意可知Cu2O晶胞為

--q）可知，①的Cu坐標(biāo)可能為（即，—）,故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)均攤法可知，CU2O晶胞中有2

22444

M

個(gè)0,4個(gè)Cu,即2個(gè)CU20,故B正確；C項(xiàng)，CsCl的晶胞中有1個(gè)CsCL則其密度為右一g/cnP,故

a"A

C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，CU2。晶胞為故D正確；故選C。

考法3四種晶體的比較

類型

分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體離子晶體

比

構(gòu)成粒子分子原子金屬陽離子和自由電子陰、陽離子

粒子間的相

分子間作用力共價(jià)鍵金屬鍵離子鍵

互作用力

硬度較小很大有的很大，有的很小較大

熔、沸點(diǎn)較低很高有的很高，有的很低較高

難溶于任何大多易溶于水

溶解性相似相溶常見溶劑難溶

溶劑等極性溶劑

一般不導(dǎo)電，晶體不導(dǎo)電，水

導(dǎo)電、傳熱一般不具有

溶于水后有的電和熱的良導(dǎo)體溶液或熔融態(tài)

性導(dǎo)電性

導(dǎo)電導(dǎo)電

物質(zhì)熔、沸點(diǎn)高低比較規(guī)律

一般情況下，原子晶體〉離子晶體〉分子晶體，如：金剛石>NaCl>Cb;金屬晶體,分子晶體，如：

Na>Cl2o（金屬晶體熔、沸點(diǎn)有的很高，如鴇、伯等，有的則很低，如汞等）

原子晶體半徑越小鍵長越短｝T鍵能越大T熔、沸點(diǎn)越高,如：金剛石〉石英〉晶體硅

一般地說，陰陽離子的電荷數(shù)越多，離子半徑越小，離子鍵越強(qiáng)，晶格能越大，熔、

離子晶體

沸點(diǎn)就越高。如：MgO>MgCb,NaCl>CsCl

金屬離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，其形成的金屬鍵越強(qiáng)，金屬單質(zhì)的熔、

金屬晶體

沸點(diǎn)就越高，如Al>Mg>Na

①分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高；具有分子間氫鍵的分子晶體熔、沸點(diǎn)

反常的高。如H2O>H2Te>H2Se>H2S

②組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，熔、沸點(diǎn)越高，如SnH4>GeH4

分子晶體>SiH4>CH4

③組成和結(jié)構(gòu)不相似的物質(zhì)（相對分子質(zhì)量接近），分子的極性越大，其熔沸點(diǎn)越高，

如CO>N2

在同分異構(gòu)體中，一般支鏈越多，熔、沸點(diǎn)越低，如正戊烷〉異戊烷>新戊烷

即時(shí)蛇溺

請判斷下列說法的正誤（正確的打y"，錯(cuò)誤的打入”）

（1）在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子（）

（2）在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子（）

（3）共價(jià)晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的高（）

（4）分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低（）

（5）離子晶體一定都含有金屬元素（）

（6）金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體（）

⑺共價(jià)晶體的熔點(diǎn)一定比離子晶體的高（）

答案：（1）4（2）x（3）x（4）x（5）x（6）4（7）x

一倒■裝

例1（2023?北京卷，1）中國科學(xué)家首次成功制得大面積單晶石墨煥，是碳材料科學(xué)的一大進(jìn)步。

下列關(guān)于金剛石、石墨、石墨煥的說法正確的是（）

A.三種物質(zhì)中均有碳碳原子間的◎鍵B.三種物質(zhì)中的碳原子都是sp3雜化

C.三種物質(zhì)的晶體類型相同D.三種物質(zhì)均能導(dǎo)電

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，原子間優(yōu)先形成◎鍵，三種物質(zhì)中均存在。鍵，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，金剛石中所有碳原子

均采用Sp3雜化，石墨中所有碳原子均采用Sp2雜化，石墨快中苯環(huán)上的碳原子采用Sp2雜化，碳碳三鍵上的

碳原子采用sp雜化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，金剛石為共價(jià)晶體，石墨煥為分子晶體，石墨為混合晶體，C項(xiàng)錯(cuò)

誤；D項(xiàng)，金剛石中沒有自由移動(dòng)電子，不能導(dǎo)電，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A。

例2下面的敘述不正確的是（）

A.晶胞空間利用率：金屬銅〉金屬鎂〉金屬鉀〉金屬缽

B.硬度由大到小：金剛石>碳化硅〉晶體硅

C.晶體熔點(diǎn)由低到高：CH4<SiH4<GeH4<SnH4

D.晶格能由大到?。篘aF>NaCl>NaBr>NaI

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，金屬鉀的空間利用率是68%,P。的空間利用率是52%,金屬銅和金屬鎂的空間利用率

都是74%,因此不同金屬的空間利用率大小關(guān)系為金屬銅=金屬鎂>金屬鉀〉金屬車卜，A項(xiàng)符合題意；B項(xiàng)，

三種晶體都是共價(jià)晶體，由于共價(jià)鍵的鍵長Si-Si>Si-C>C-C,共價(jià)鍵的鍵長越短，原子間形成的共價(jià)鍵結(jié)合

的就越牢固，晶體的硬度就越大，所以晶體硬度由大到?。航饎偸?gt;碳化硅,晶體硅，B項(xiàng)不符合題意；C

項(xiàng)，這幾種物質(zhì)都是分子晶體，分子間通過分子間作用力結(jié)合，由于分子間作用力隨物質(zhì)相對分子質(zhì)量的

增大而增大，分子間作用力越大，克服分子間作用力使物質(zhì)熔化需要的能量就越高，所以物質(zhì)的熔點(diǎn)由低

到高：CH4<SiH4<GeH4<SnH4,C項(xiàng)不符合題意；D項(xiàng)，離子晶體的晶格能與離子電荷成正比，與離子半

徑成反比，從F至打其簡單陰離子的半徑隨原子序數(shù)增大而增大，所以其晶格能隨原子序數(shù)的增大而減小，

故晶格能由大到小為NaF>NaCl>NaBr>NaLD項(xiàng)不符合題意；故選A。

濟(jì)點(diǎn)提升

對點(diǎn)1下列說法不正確的是（）

A.NazO中離子鍵的百分?jǐn)?shù)為62%,則NazO不是純粹的離子晶體，是離子晶體與共價(jià)晶體之間的過

渡晶體

B.NazO通常當(dāng)作離子晶體來處理，因?yàn)镹azO是偏向離子晶體的過渡晶體，在許多性質(zhì)上與純粹的離

子晶體接近

C.AbCh是偏向離子晶體的過渡晶體，當(dāng)作離子晶體來處理；SiCh是偏向共價(jià)晶體的過渡晶體，當(dāng)作

共價(jià)晶體來處理

D.分子晶體、共價(jià)晶體、金屬晶體和離子晶體都有過渡型

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，NazO中離子鍵的百分?jǐn)?shù)為62%,說明還存在共價(jià)鍵，則NazO不是純粹的離子晶體，

是離子晶體與共價(jià)晶體之間的過渡晶體，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，離子鍵與共價(jià)鍵的區(qū)別在于形成化學(xué)鍵的兩

元素電負(fù)性差值，差值大為離子鍵，差值小為共價(jià)鍵，NazO通常當(dāng)作離子晶體來處理，項(xiàng)因?yàn)镹azO是偏

向離子晶體的過渡晶體，在許多性質(zhì)上與純粹的離子晶體接近，故B正確；C項(xiàng)，AhO3>SiCh均是偏向共

價(jià)晶體的過渡晶體，當(dāng)作共價(jià)晶體來處理，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)微粒間存在的作用力分析，分子晶體、

共價(jià)晶體、金屬晶體和離子晶體都有過渡型，故D項(xiàng)正確；故選C。

對點(diǎn)2下列物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)高低順序中，正確的是()

COOH

11()~\—C()()H>11()―\

A.金剛石>晶體硅〉二氧化硅〉碳化硅B.

C.MgO>Br2>H2O>O2D.金剛石〉生鐵〉純鐵〉鈉

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，同屬于共價(jià)晶體，熔、沸點(diǎn)高低主要看共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，顯然對鍵能而言，晶體硅(碳

化硅〈二氧化硅〈金剛石，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)要大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)的

熔、沸點(diǎn)，正確；C項(xiàng)，對于不同類型的晶體，其熔、沸點(diǎn)高低一般為共價(jià)晶體〉離子晶體〉分子晶體，

MgO>H2O>Br2>O2,錯(cuò)誤；D項(xiàng)，生鐵為鐵合金，熔點(diǎn)要低于純鐵，錯(cuò)誤。

真題感知

1.(2023?山東卷，5)石墨與F2在450℃反應(yīng)，石墨層間插入F得到層狀結(jié)構(gòu)化合物(CF%,該物質(zhì)仍具

潤滑性，其單層局部結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()

?C

°F

A.與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性增強(qiáng)B.與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)

C.(CF)x中C-C的鍵長比C-F短D.lmol(CF)x中含有2xmol共價(jià)單鍵

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，石墨晶體中每個(gè)碳原子上未參與雜化的1個(gè)2P軌道上電子在層內(nèi)離域運(yùn)動(dòng)，故石墨晶

體能導(dǎo)電，而(CF)x中沒有未參與雜化的2P軌道上的電子，故與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性減弱，A錯(cuò)誤;B

項(xiàng)，(CF)x中C原子的所有價(jià)鍵均參與成鍵，未有未參與成鍵的孤電子或者不飽和鍵，故與石墨相比，(CF)X

抗氧化性增強(qiáng)，B正確；C項(xiàng)，已知C的原子半徑比F的大，故可知(CF)x中C-C的鍵長比C-F長，C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)，由題干結(jié)構(gòu)示意圖可知，在(CF)x中C與周圍的3個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，每個(gè)C-C鍵被2個(gè)碳原子

共用，和1個(gè)F原子形成共價(jià)鍵，即lmol(CF)x中含有2.5xmol共價(jià)單鍵，D錯(cuò)誤；故選B。

2.(2023?湖北省選擇性考試，15)錮La和H可以形成一系列晶體材料LaHn,在儲氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有

重要應(yīng)用。LaHn屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，Lath中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類

似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是()

OH

Otui

484.0pm107.9pm

IJIH：沿c軸投影

A.Lalh晶體中La的配位數(shù)為8

B.晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHx

C.在LaHx晶胞中，H形成一個(gè)頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠

40_3

D.LaH、單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為"mof6必]023g―

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，由Lalfe的晶胞結(jié)構(gòu)可知，La位于頂點(diǎn)和面心，晶胞內(nèi)8個(gè)小立方體的中心各有1個(gè)H

原子，若以頂點(diǎn)La研究，與之最近的H原子有8個(gè)，則La的配位數(shù)為8,故A正確；B項(xiàng)，由LaHx晶胞

結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，H和H之間的最短距離變小，則晶體中H和H的最

短距離：LaH2>LaHx,故B正確；C項(xiàng)，由題干信息可知，在LaHx晶胞中，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似

CH4的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)有8個(gè)，頂點(diǎn)數(shù)為4義8=32,且不是閉合的結(jié)構(gòu)，故