高考化學(xué)第二輪專項(xiàng)復(fù)習(xí)專題三　主觀題突破4　晶體類型與性質(zhì)　晶體結(jié)構(gòu)含答案或解析

晶體類型與性質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)(一)常見的幾種典型晶體的主要性質(zhì)化學(xué)式晶體類型微粒間作用力熔、沸點(diǎn)CO2分子晶體分子間作用力較低H2O(冰)分子晶體分子間作用力和氫鍵較低NaCl離子晶體離子鍵較高CsCl離子晶體離子鍵較高C(金剛石)共價(jià)晶體共價(jià)鍵很高SiO2共價(jià)晶體共價(jià)鍵高(二)晶體結(jié)構(gòu)與晶胞計(jì)算1.如圖表示NaCl、CsCl、干冰、金剛石、石墨的結(jié)構(gòu)：請回答下列問題：(1)代表金剛石的是(填字母，下同)，其中每個碳原子與個碳原子最近且距離相等，碳原子的雜化方式為，金剛石屬于晶體。

(2)代表石墨的是，每個正六邊形占有的碳原子數(shù)平均為。

(3)代表NaCl的是，每個Na+周圍與它最近且距離相等的Na+有個。

(4)代表CsCl的是，它屬于晶體，每個Cs+與個Cl-緊鄰。

(5)代表干冰的是，它屬于晶體，每個CO2分子與個CO2分子緊鄰。

2.熟記幾種常見的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞中含有的粒子數(shù)目A.NaCl(含4個Na+，4個Cl-)B.干冰(含4個CO2)C.CaF2(含4個Ca2+，8個F-)D.金剛石(含8個C)E.體心立方(含2個粒子)F.面心立方(含4個粒子)3.晶胞參數(shù)晶胞的形狀和大小可以用6個參數(shù)來表示，包括晶胞的3組棱長a、b、c和3組棱相互間的夾角α、β、γ，即晶格特征參數(shù)，簡稱晶胞參數(shù)。4.原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系來表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置，稱為原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。5.晶胞密度計(jì)算公式1pm=10-10cm；1nm=10-7cm。6.?？季Оe例分析(3)金剛石晶胞的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)與俯視圖原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)原子1、2、3、4的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為14，14，1俯視圖體對角線方向投影圖7.金剛石晶胞的有關(guān)計(jì)算如圖是金剛石的晶胞，晶胞參數(shù)為anm，回答下列問題：(1)一個晶胞中含有個C原子。

(2)1mol金剛石含有molC—C。

(3)最近的C原子之間距離為nm(用a表示)。

(4)每個C原子的半徑為nm(用a表示)。

(5)晶胞密度為g·cm-3。

(6)空間利用率為。

1.[2024·甘肅，15(5)]某含鈣化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，沿x軸方向的投影為圖乙，晶胞底面顯示為圖丙，晶胞參數(shù)a≠c，α=β=γ=90°。圖丙中Ca與N的距離為pm；化合物的化學(xué)式是，其摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1，阿伏加德羅常數(shù)的值是NA，則晶體的密度為g·cm-3(列出計(jì)算表達(dá)式)。

2.[2024·新課標(biāo)卷，29節(jié)選]Ni(CO)4(四羰合鎳，沸點(diǎn)43℃)可用于制備高純鎳，也是有機(jī)化合物羰基化反應(yīng)的催化劑?；卮鹣铝袉栴}：(1)鎳的晶胞結(jié)構(gòu)類型與銅的相同，晶胞體積為a3，鎳原子半徑為。

(2)Ni(CO)4結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中含有σ鍵的數(shù)目為，Ni(CO)4晶體的類型為。

3.[2024·黑吉遼，18(6)]負(fù)載在TiO2上的RuO2催化活性高，穩(wěn)定性強(qiáng)，TiO2和RuO2的晶體結(jié)構(gòu)均可用如圖表示，二者晶胞體積近似相等，RuO2與TiO2的密度比為1.66，則Ru的相對原子質(zhì)量為(精確至1)。4.[2023·新課標(biāo)卷，29(3)]合成氨催化劑前驅(qū)體(主要成分為Fe3O4)使用前經(jīng)H2還原，生成α?Fe包裹的Fe3O4。已知α?Fe屬于立方晶系，晶胞參數(shù)a=287pm，密度為7.8g·cm-3，則α?Fe晶胞中含有Fe的原子數(shù)為

(列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。5.[2022·湖南，18(4)]鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：①該超導(dǎo)材料的最簡化學(xué)式為。

②Fe原子的配位數(shù)為。

③該晶胞參數(shù)a=b=0.4nm、c=1.4nm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體的密度為g·cm-3(列出計(jì)算式)。

答案精析盤點(diǎn)核心知識(二)1.(1)D4sp3共價(jià)(2)E2(3)A12(4)C離子8(5)B分子127.(1)8(2)2(3)34a(4)38a(6)3π精練高考真題1.22aCa3N3BMN解析由均攤法可知，晶胞中Ca的個數(shù)為8×18+2=3，N的個數(shù)為8×14+2×12=3，B的個數(shù)為4×14=1，則化合物的化學(xué)式是Ca3N3B；其摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1，阿伏加德羅常數(shù)的值是NA，晶胞體積為a2c×10-30cm3，則晶體的密度為MN2.(1)24a解析(1)銅的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖為，鎳的晶胞結(jié)構(gòu)類型與銅的相同，則鎳原子半徑為晶胞面對角線長度的14，因?yàn)榫Оw積為a3，所以晶胞棱長為a，面對角線長度為2a，則鎳原子半徑為24a。(2)單鍵均為σ鍵，雙鍵含有1個σ鍵和1個π鍵，三鍵含有1個σ鍵和2個π鍵，由Ni(CO)4的結(jié)構(gòu)可知，4個配體CO與中心原子Ni形成的4個配位鍵均為σ鍵，而每個配體CO中含有1個σ鍵和2個π鍵，因此1個Ni(CO)4分子中含有8個σ鍵。Ni(CO)4的沸點(diǎn)為43℃3.101解析由于二者的晶體結(jié)構(gòu)相似，體積近似相等，則其密度之比等于摩爾質(zhì)量之比，故M(Ru)+32M(Ti)+32=1.66，則Ru4.7.8×解析已知α?Fe屬于立方晶系，晶胞參數(shù)a=287pm，密度為7.8g·cm-3，設(shè)其晶胞中含有Fe的原子數(shù)為x，則α?Fe晶體密度ρ=56xNA×(287×10?10)3g·cm-3=7.85.①KFe2Se2②4③2×(39+56×2+79×2)解析①由平面投影圖可知，晶胞中位于頂角和體心的鉀原子個數(shù)為8×1