2026屆高考化學一輪復習學案-晶體（二）

晶體（二）

畬

示意圖?:

:?時1

堆積方式

配位數

r與a的關系

空間利用率

一、晶胞中的各類計算

I、均攤法數原子個數：盾點X+棱X+面X+內部X

2、離子晶體中離子的配位數：一個離子周圍____________________________數目

金屬晶體金屬原子的配位數：一個金屬原子周圍數目

CaF2晶胞結構如圖所示,F的配位數為,Ca?+的配位數為

對于二元化合物，配位數之比和原子個數比

例：胸銀合金的化學式為

練：最近科學家發現了一種由鈦原子和碳原子組成的氣態團簇分子，如圖所示,

其中頂點和面心為鈦原子，這種化合物的化學式為。

練：某物質的晶胞結構如圖所示，其化學式為

練：一種由鐵碳形成的間隙化合物的晶體部分微觀結構如圖二所示，其中碳原子位于鐵原子

形成的八面體的中心，每個鐵原子又為兩個八面體共用，則該化合物的化學式為

oFe?C

二、密度、距離推算（晶胞參數測量方法：）

p=------------------------------------------

例：Na、0形成的化合物a=0.566nm,則其密度為g?cm

練：1、CuCL已知密度為pg/cn?、NA,則Cu、Cl最短的距離為pm

MSAM

2、某FexNy的晶胞如圖1所示，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe,形成

Cu替代型產物Fe（x.n）Cu?NyoFe、Ny轉化為兩種Cu替代型產物的能量變化如圖2所示，其

中相對不穩定的Cu替代型產物的化學式為。若其中相對穩定的Cu替代型產

物形成的晶體晶胞的參數為apm,則其密度為g?cm3（用含a和NA的代數式表示）

一Cu替代b位置Fe型

F.N,

」-v<u替代a位置Fe型

轉化過程

圖1Fe,N,晶胞結構示意圖圖2轉化過程的能量變化

三、晶胞參數：

練：①原子坐標參數，表示晶胞內部各原子的相對位置，下圖為Ge單晶的晶胞，其中原

子坐標參數A為（0.0.0）；BD原子的坐標參數為o

2222

②晶胞參數，描述晶胞的大小和形狀，已知Ge單晶的晶胞參數a=565.76pm,

其密度為gem-3（列出計算式即可，已知NA，Ge原子量為73）。

練：（1）一種四方結構的超導化合物的晶胞如圖1所示.晶胞中Sm和As原子的投影位

置如圖2所示。圖中F和.共同占據晶胞的上下底面位置，若兩者的比例依次用x和

1-x代表，則該化合物的化學式表示為；通過測定密度p和晶胞參數，可

以計算該物質的x值，完成它們關系表達式：p=g*cm\（Sm：15OAs：75F：19）

（2）以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子分

數坐標，例如圖1中原子1的坐標為（』,1,1）,則原子2和3的坐標分別

222

為

AsO或FSmFe

圖1囹2

四、空間利用率=__________________________________________

練:GaAs的熔點為1238C,密度為"g-cn「3,其晶胞結構如圖所示。該晶體的類型為

11

Ga與As以鍵鍵合。Ga和As的摩爾質量分別為MGagmoF和MAsgmoF,原子

半徑分別為fGapm和3pm,阿伏加德羅常數值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞

體積的百分率為

練：1、Li、Fe、Se可形成新型超導材料，晶胞如圖（Fe原子均位于面上）。晶胞棱邊夾角均

為90。，X的坐標為Y的坐標為設以為阿伏加德羅常數的值。下列說

法正確的是

A.基態Fe原子的核外電子排布式為[Ar]3dzs2

B.坐標為的原子是Li原子

C.Sc原子X與Sc原子Y之間的距離為亞三^nm

6

D.該晶體的密度為歲g.cm3

crbN4

2、下圖是氮化錢的一種晶體結構，NA表示阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是

A.每個N原子周圍距離最近的N原子數目為4

B.氮化鐵分子式為GaN

C.a、b原子坐標參數依次為（0,。,。）、、則c原子坐標參數為

1444J1444J

D.已知該晶體密度為〃gcm-,則像氮原子間最短距離為乎xJ磊xIO】。pm

3、硫代硫酸鹽是一類具有應用前景的浸金試劑，浸金時，0：與Ai『+配位形成

[Au（，ojj"。硫代硫酸根（Sq；）可看作是so；中的I個0原子被s原子取代的產物。

MgS2O/6HQ的晶胞形狀為長方體，結構如圖所示。設NA為阿伏加德羅常數的值，下列

說法正確的是

A.1個[Mg（H,O）6『中0鍵的數目為時

B.SQ：的空間結構是四面體形

4x944x1036

c.Mgsq_6Hq晶體的密度為F^g.cm

D.與Au+配位時，sq；■的中心s原子可作配位原子

4、氧化鋁鈉（NaAIHa）等歸合氫化物是重要的有機還原劑。NaAlHa晶胞結構加圖所示，設阿

伏加德羅常數的值為NA,下列說法正確的是

A.NaAlH4晶體中，與Na+緊鄰旦等距的A1H廠有6個

11023

B.晶體的密度為一^―g-cm-3

C.Na+與AH?之間的最短距離為

?AIH；ONa-

D.AlHr中4個共價鍵不同

5、制造硼合金的原料硼化鈣晶胞結構如圖所示，硼原子全部組成B正八面體，各個頂點通

過B-B鍵互相連接成三維骨架。已知該晶體晶胞參數為anm,B八面體中B-B鍵的鍵長為

dnm,Ca原子的坐標參數為（設阿伏加德羅常數的值為NA,下列說法正碓的是

晶胞結構沿Z軸方向投影圖

A.硼化鈣的化學式為CaB36B.Ca的配位數為16

C.該晶體的密度為蘭~g/cm3D.N點的坐標參數為等00

6、研究人員制備了一種具有鋰離子通道的導電氧化物(LixLayTiCh),其立方晶胞和導電時Li+

遷移過程如下圖所示。已知該氯化物中Ti為+4價，La為+3價。下列說法錯誤的是

?Ti

o0

OLa或Li或空位

?Li

□空位

A.導電時，Ti和La的價態不變B.若x=L,Li+與空位的數目相等

3

C.與體心最鄰近的。原子數為12D.導電時、空位移動方向與電流方向相反

7、金屬鈿及其化合物廣泛應用于電子設備、醫藥等領域。如圖是鋅的一種氟化物的立方晶

胞及晶胞中MNPQ點的截面圖，晶胞的邊長為apm.NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法錯

誤的是

A.該鈿氟化物的化學式為BiF3

B.粒子S、T之間的距離為姮叩m

10643

C.該晶體的密度為N隈］0橫€5一

A

D.晶體中與秘離子最近且等距的氟離子有6個

8、輛La和H可以形成一系列晶體材料LaH”在儲氫和超導等領域具有重要應用。LaHn

屬于立方晶系，晶胞結構和參數如圖所示。而壓下，LaH?中的每個H結合4個H形成類似

CH4的結構,即得到晶體LaHx。下列說法錯誤的是

0—0—0OH

ooOLa

6o6

OO

0—0~~Q

沿軸投膨

LahcLaHx

A.LaH2晶體中La的配位數為8

B.晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHx

C.在LaHx晶胞中，H形成一個頂點數為40的閉合多面體籠

40

D.La%單位體積中含氫質量的計算式為懣硒晨嬴而g<m

9、晶體結構的缺陷美與友稱美同樣受關注。某富鋰超離子導體的晶胞是立方體（圖1）,進行

鐵離子取代及鹵素共摻雜后?，可獲得高性能固體電解質材料（圖2）。下列說法錯誤的是

OCl或Br

apmQOO

oMg或空位

1人?Li

圖1圖2

，25

A.圖I晶體密度為Nxa3'xN-3ogcm-3B.圖I中O原子的配位數為6

A

C.圖2表示的化學式為LiMgqCLBriD.Mg?+取代產