資源簡介 中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)回歸基礎(chǔ)專題22晶體結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算訓(xùn)練一、單選題,共17小題1.(23-24高三上·山西·階段練習(xí))黃銅礦是工業(yè)煉銅的原料,含有的主要元素是硫、鐵、銅。下列有關(guān)說法正確的是A.基態(tài)硫原子中核外電子有9種空間運(yùn)動狀態(tài)B.硫元素最簡單氫化物的分子的VSEPR構(gòu)型是V形C.鐵元素在元素周期表的ds區(qū)D.CuCl熔點(diǎn)為426℃,熔融時幾乎不導(dǎo)電,容易形成二聚體,說明CuCl是原子晶體2.(23-24高三上·山西大同·期末)已知氯化鋁的熔點(diǎn)為、氟化鋁的熔點(diǎn)為,氯化鋁二聚體的空間填充模型如圖1所示,氟化鋁的晶胞結(jié)構(gòu)(晶體密度為,阿伏加德羅常數(shù)為)如圖2所示。下列說法正確的是A.圖1中物質(zhì)的分子式為 B.氟化鋁中的配位數(shù)為6C.晶胞參數(shù) D.氯化鋁、氟化鋁均為離子晶體3.(23-24高三上·河南周口·階段練習(xí))氨是常用的化工原料,研究發(fā)現(xiàn)可通過高效催化劑高選擇性地將還原為。我國科學(xué)工作者利用氮化鈷(圖1)摻雜Cu,獲得具有高效催化性能的摻雜物(圖2)。下列說法錯誤的是A.摻雜前,氮化鈷的化學(xué)式為B.被還原為后,鍵角將變大C.晶體中,若晶胞參數(shù)為apm,則最近的Co原子核間距為D.晶體中,Cu原子周圍最近的Co原子為12個4.(23-24高三上·重慶·階段練習(xí))一種新型超導(dǎo)材料由Li、Fe、Se組成,晶胞如圖所示(Fe原子均位于面上)。晶胞棱邊夾角均為90°,X的坐標(biāo)為(0,1,),Y的坐標(biāo)為(,,),設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值(已知:以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo))。下列說法正確的是A.可通過紅外光譜和質(zhì)譜測定原子坐標(biāo)B.坐標(biāo)為(,1,)的原子是Li原子C.Se原子X與Se原子Y之間的距離為D.該晶體的密度為5.(2022·湖北武漢·模擬預(yù)測)金剛石和C60都是由碳元素組成的重要單質(zhì),金剛石和C60分子及它們的晶胞如圖所示(已知≈1.732、π≈3.14):下列說法正確的是A.每個金剛石晶胞中含有4個碳原子B.每個C60分子含有90個σ鍵C.金剛石和C60晶胞中微粒間的作用力均只有共價鍵D.每個金剛石晶胞原子的空間利用率為74.05%6.(23-24高三上·湖南長沙·階段練習(xí))是目前儲氫密度最高的材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞邊長為apm。Mg原子占據(jù)Fe形成的所有四面體空隙,儲氫后,分子占據(jù)Fe形成的八面體空隙,化學(xué)式為。下列說法正確的是A.晶胞中,存在的化學(xué)鍵類型為金屬鍵和離子鍵B.氫氣儲滿后晶體的化學(xué)式為C.氫氣儲滿后,和的最短距離為D.晶胞中Fe與Mg的配位數(shù)均為47.(23-24高二上·江蘇無錫·階段練習(xí))砷化硼的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞的邊長為apm,下列說法中正確的是A.砷化硼的化學(xué)式為B2AsB.砷化硼晶胞中,As的配位數(shù)是4C.砷化硼晶胞中,B原子之間的最短距離為D.與B原子最近且距離相等的B原子有6個8.(22-23高二下·河南·期中)金的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(假設(shè)晶胞參數(shù)為anm),下列說法錯誤的是A.金原子在晶胞中的空間利用率約為74%B.c原子的坐標(biāo)為 (,0,)C.該晶體的密度為D.金晶胞沿z軸方向的投影圖為9.(23-24高三上·重慶渝北·階段練習(xí))[Co(NH3)6]Cl2晶體的晶胞如下圖所示(已知該立方晶胞的邊長為a pm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,[Co(NH3)6]Cl2的摩爾質(zhì)量為M g/mol),以下說法正確的是A.[Co(NH3)6]Cl2中,中心離子的配位數(shù)為8B.離[Co(NH3)6]2+最近的Cl- 有4個C.若規(guī)定A點(diǎn)原子坐標(biāo)為(0,0,0),則C點(diǎn)原子坐標(biāo)為()D.[Co(NH3)6]Cl2晶體的密度為10.(23-24高三上·湖南長沙·階段練習(xí))硅與鎂能夠形成二元半導(dǎo)體材料,其晶胞如圖所示,已知晶胞參數(shù)為r nm。阿伏加德羅常數(shù)值為NA,下列說法正確的是A.鎂原子位于硅原子所構(gòu)成的正八面體空隙中,空隙填充率為100%B.晶體中硅原子的配位數(shù)為4C.該晶體中兩個硅原子間的最短距離為nmD.晶體的密度為g/cm311.(2023·湖北·高考真題)鑭La和H可以形成一系列晶體材料,在儲氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。屬于立方晶系,晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下,中的每個H結(jié)合4個H形成類似的結(jié)構(gòu),即得到晶體。下列說法錯誤的是A.晶體中La的配位數(shù)為8B.晶體中H和H的最短距離:C.在晶胞中,H形成一個頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠D.單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為12.(2022高三·全國·專題練習(xí))某立方鹵化物可用于制作光電材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是A.的配位數(shù)為6 B.與距離最近的是C.該物質(zhì)的化學(xué)式為 D.若換為,則晶胞棱長將改變13.(2023高三·全國·專題練習(xí))X、Y、Z、Q、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,X、Z的基態(tài)原子2p能級上各有兩個未成對電子,Y與Q同主族,W原子N能層只有一個電子,其余能層全充滿。下列說法錯誤的是A.電負(fù)性為Z>Y>XB.原子半徑為r(Q)>r(Y)>r(Z)C.X與Z可以形成含極性鍵的極性分子D.W與Z形成的化合物晶胞如圖,其化學(xué)式為WZ14.(22-23高二下·安徽阜陽·階段練習(xí))鈉元素和硒元素可組成一種對蛋白質(zhì)的合成和糖代謝有保護(hù)作用的無機(jī)化合物,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知和的半徑分別為anm和bnm,晶胞參數(shù)為cnm。下列有關(guān)說法錯誤的是A.該晶體的化學(xué)式為B.與距離最近且相等的數(shù)目為8C.該晶胞的空間利用率為D.位于由構(gòu)成的四面體空隙中,位于由構(gòu)成的六面體空隙中15.(2023高三·全國·專題練習(xí))Li2S屬立方晶體,晶胞邊長為dpm,晶胞截面圖如圖所示。則下列關(guān)于該晶胞的描述正確的是A.每個晶胞中含有的數(shù)目為8B.與Li+最近且等距離的有4個C.該晶胞中兩個距離最近的Li+和的核間距的計(jì)算表達(dá)式為D.Li2S晶體的密度為16.(23-24高三上·湖北武漢·期中)硒化鋅是一種重要的半導(dǎo)體材料,圖甲為其晶胞結(jié)構(gòu),圖乙為晶胞的俯視圖。已知a點(diǎn)的坐標(biāo)(0,0,0),b點(diǎn)的坐標(biāo)。下列說法正確的是A.的配位數(shù)為8 B.基態(tài)Se核外有34種不同空間運(yùn)動狀態(tài)的電子C.晶胞中d點(diǎn)原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為 D.若換為,則晶胞棱長保持不變17.(23-24高三上·江西南昌·期中)半導(dǎo)體材料硒化鋅的晶胞如圖所示。通過晶體衍射測得晶胞中,面心上硒與頂點(diǎn)硒之間距離為anm,代表阿伏加德羅常數(shù)的值。以晶胞參數(shù)為單位長度建立坐標(biāo)系,可以表示晶胞中各原子的位置,稱為原子坐標(biāo)。在ZnSe晶胞坐標(biāo)系中,A點(diǎn)硒原子坐標(biāo)為,B點(diǎn)鋅原子坐標(biāo)為。下列說法不正確的是A.Se原子的配位數(shù)為4B.C的原子坐標(biāo)參數(shù)為(,,)C.硒化鋅晶體密度為D.已知SeO3的熔點(diǎn)為165℃,在126℃時升華,則SeO3晶體類型與ZnSe晶體不同二、多選題,共1小題18.(2022·山東·高考真題)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(biāo)出因放電產(chǎn)生的0價Cu原子。下列說法正確的是A.每個晶胞中個數(shù)為xB.每個晶胞完全轉(zhuǎn)化為晶胞,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8C.每個晶胞中0價Cu原子個數(shù)為D.當(dāng)轉(zhuǎn)化為時,每轉(zhuǎn)移電子,產(chǎn)生原子參考答案:1.A【詳解】A.基態(tài)硫原子中核外電子空間運(yùn)動狀態(tài)有1s,2s,3s分別有一種,2p和3p各有3種,共有3+3+3=9種,故A正確;B.H2S的價層電子對為4,孤電子對為2,成鍵電子對為2,VSEPR模型為正四面體,故B錯誤;C.Fe位于周期表中第四周期第Ⅷ族,屬于d區(qū)元素,故C錯誤;D.CuCl的熔點(diǎn)為426℃,熔化時幾乎不導(dǎo)電,應(yīng)為分子晶體,故D錯誤;故選A。2.C【詳解】A.由空間填充圖可知,氯化鋁二聚體的分子式為,A錯誤;B.由晶胞圖知,的配位數(shù)是2,B錯誤;C.由的晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中含個數(shù)為,個數(shù)為,化學(xué)式為,,,C正確;D.是分子晶體,為離子晶體,D錯誤; 故選C。3.B【詳解】A.根據(jù)圖1可知頂點(diǎn)和面心都是Co原子,所以共含有4個Co原子,體心含1個氮原子,故化學(xué)式為,故A正確;B.中氮原子的雜化方式為sp2,中氮原子的雜化方式為sp3,所以鍵角大于,故B錯誤;C.晶體中,Co原子位于面心,若晶胞參數(shù)為apm,最近的Co原子核間距為,故C正確;D.晶體中,Cu原子位于頂點(diǎn),Co原子位于面心,所以Cu原子周圍最近的Co原子為12個,故D正確;故選B。4.C【詳解】A.利用晶體X射線衍射可測定原子坐標(biāo),紅外光譜和質(zhì)譜不能測定原子坐標(biāo),A錯誤;B.由晶胞結(jié)構(gòu)可知坐標(biāo)為(,1,)的原子是Z原子,即Fe原子,B錯誤;C.Se原子X與Se原子Y,沿x軸方向的距離為,沿y軸方向的距離為,沿z軸方向的距離為,兩點(diǎn)間的距離為,C正確;D.Li原子有8個位于頂點(diǎn),1個位于體心,個數(shù)為:,F(xiàn)e有8個位于面上,個數(shù)為,Se原子有8個位于棱上,2個位于體內(nèi),個數(shù)為:,晶胞的質(zhì)量為:,晶胞體積為:,密度為,D錯誤;故選C。5.B【詳解】A.根據(jù)均攤原則,每個金剛石晶胞中碳原子數(shù)為,故A錯誤;B.C60分子中每個C原子形成3個σ鍵,每個C60分子含有σ鍵數(shù),故B正確;C.金剛石晶胞中微粒間的作用力均只有共價鍵,C60晶胞中微粒間的作用力有共價鍵、分子間作用力,故C錯誤;D.設(shè)晶胞的邊長為a、碳原子半徑為r,金剛石晶胞體對角線等于8r,則,原子的空間利用率,故D錯誤;選B。6.C【詳解】A.構(gòu)成該晶體的元素均為金屬元素,所以存在的化學(xué)鍵類型為金屬鍵,A錯誤;B.原子形成的八面體空隙在晶胞的棱心和體心,所以每個晶胞中含有4個和8個,個,因此氫氣儲滿后晶體的化學(xué)式為,B錯誤;C.和的最短距離為面對角線的二分之一,為,C正確;D.根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,距離原子最近且等距的原子有4個,即的配位數(shù)為4,而該晶體的化學(xué)式為,所以的配位數(shù)為8,D錯誤;故選C。7.B【詳解】A.砷化硼晶胞中,含B原子個數(shù)為=4,含As原子的個數(shù)為4,則化學(xué)式為BAs,A不正確;B.砷化硼晶胞中,與As最近的B原子有4個,則As的配位數(shù)是4,B正確;C.砷化硼晶胞中,B原子之間的最短距離為面對角線的,即為,C不正確;D.確定1個B原子位于晶胞的頂點(diǎn),與B原子最近且距離相等的B原子位于面心,則B原子個數(shù)為=12,D不正確;故選B。8.C【詳解】A.設(shè)金原子半徑為r,則結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)可知4r=,r=,晶胞中含金原子個數(shù)為,金原子的體積為:4×=,晶胞體積為a3,金原子在晶胞中的空間利用率=≈74%,故A正確;B.a(chǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),c處于面心,結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)可知c原子的坐標(biāo)為 (,0,),故B正確;C.晶胞質(zhì)量為:,晶胞體積為:nm3,則晶胞密度為,C項(xiàng)錯誤;D.金晶胞沿z軸方向投影,頂點(diǎn)原子均投影在正方形頂點(diǎn),面心分別投影在棱心和面心,投影圖正確,故D正確;故選:C。9.C【詳解】A.[Co(NH3)6]Cl2中的中心離子為Co2+,其配位原子為N,配位數(shù)為6,選項(xiàng)A錯誤;B.由[Co(NH3)6]Cl2晶胞結(jié)構(gòu)可知,[Co(NH3)6]2+周圍等距離且最近的有8個Cl-,選項(xiàng)B錯誤;C.C位于晶胞內(nèi)部,若把晶胞分為8個相等的小立方體,則C位于左后上的小立方體的體心,根據(jù)A、B的原子坐標(biāo)參數(shù)可知,C的原子坐標(biāo)參數(shù)為(),選項(xiàng)C正確;D.通過晶胞結(jié)構(gòu),根據(jù)均攤法,一個晶胞含有的[Co(NH3)6]2+的個數(shù)為個,含有的Cl-的個數(shù)為8個,故每個晶胞中含有4個[Co(NH3)6]Cl2,[Co(NH3)6]Cl2的摩爾質(zhì)量是Mg/mol,晶胞體積為a3pm3,則晶胞的密度為,選項(xiàng)D錯誤;答案選C。10.C【詳解】A.觀察給出的晶胞可知,鎂原子位于硅原子所構(gòu)成的正四面體空隙中,空隙填充率為100%,A錯誤;B.與硅原子等距且最近的鎂原子數(shù)為8,故晶體中硅原子配位數(shù)為8,B錯誤;C.最近的硅原子之間的距離為晶胞面對角線的一半,其距離為nm,C正確;D.該晶體的化學(xué)式為Mg2Si,該晶胞包含4個Mg2Si,該晶胞的質(zhì)量為,晶胞的體積為(r×10-7)3cm3,故晶體的密度為,D錯誤;故答案為:C。11.C【詳解】A.由的晶胞結(jié)構(gòu)可知,La位于頂點(diǎn)和面心,晶胞內(nèi)8個小立方體的中心各有1個H原子,若以頂點(diǎn)La研究,與之最近的H原子有8個,則La的配位數(shù)為8,故A正確;B.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,每個H結(jié)合4個H形成類似的結(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:,故B正確;C.由題干信息可知,在晶胞中,每個H結(jié)合4個H形成類似的結(jié)構(gòu),這樣的結(jié)構(gòu)有8個,頂點(diǎn)數(shù)為48=32,且不是閉合的結(jié)構(gòu),故C錯誤;D.1個晶胞中含有58=40個H原子,含H質(zhì)量為g,晶胞的體積為(484.010-10cm)3=(4.8410-8)3cm3,則單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為,故D正確;答案選C。12.B【詳解】A.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,位于體心,F(xiàn)-位于面心,所以配位數(shù)為6,A正確;B.與的最近距離為棱長的,與的最近距離為棱長的,所以與距離最近的是,B錯誤;C.位于頂點(diǎn),所以個數(shù)==1,F(xiàn)-位于面心,F(xiàn)-個數(shù)==3,位于體心,所以個數(shù)=1,綜上,該物質(zhì)的化學(xué)式為,C正確;D.與半徑不同,替換后晶胞棱長將改變,D正確;故選B。13.D【分析】X、Z的基態(tài)原子2p能級上各有兩個未成對電子,因?yàn)樵有驍?shù)依次增大,因此X的價電子排布式為2s22p2,Z的價電子排布式為2s22p4,推出X、Z分別為C、O,Y為N,Y與Q同主族,則Q為P,W原子N能層只有一個電子,其余能層全充滿,即價電子排布式為3d104s1,即W為Cu,據(jù)此分析;【詳解】A.X、Y、Z分別為C、N、O,同周期電負(fù)性自左向右逐漸增大,因此電負(fù)性順序是O>N>C,故A說法正確;B.Y、Z、Q分別為N、O、P,P核外有三個電子層,其余元素有2個電子層,即P的半徑最大,同周期從左向右原子半徑逐漸減小,因此r(N)>r(O),因此三種元素的原子半徑大小順序是r(P)>r(N)>r(O),故B說法正確;C.X、Z可以形成的化合物為CO、CO2,CO為含極性鍵的極性分子,CO2為含極性鍵的非極性分子,故C說法正確;D.白球位于晶胞的頂點(diǎn)和體心,個數(shù)為=2,黑球位于晶胞內(nèi)部,個數(shù)為4,根據(jù)球半徑大小,黑球?yàn)镃u,白球?yàn)镺,則化學(xué)式為Cu2O,故D說法錯誤;答案為D。14.B【詳解】A.由題圖可知,該晶胞中位于頂點(diǎn)和面心,共有個,位于晶胞體內(nèi),共有8個,則該晶體的化學(xué)式為,A正確;B.由題圖可知,與距離最近且相等的共有12個,B錯誤;C.該晶胞的空間利用率為,C正確;D.由題給晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于由構(gòu)成的四面體空隙中,位于由構(gòu)成的六面體空隙中,D正確;故選B。15.B【分析】由晶胞截面圖可知,硫離子位于晶胞的頂點(diǎn)和面心,其離子個數(shù)為,鋰離子位于晶胞內(nèi),其離子個數(shù)為8。【詳解】A.由以上分析可知,每個晶胞中含有的S2-數(shù)目為4,A錯誤;B.Li+位于立方晶胞體對角線四分之一處,與其最近且等距離的S2-有4個,B正確;C.該晶胞中兩個距離最近的Li+和S2-的核間距恰好為該立方晶胞體對角線的四分之一,該晶胞邊長為dpm,則核間距的計(jì)算表達(dá)式為dpm,C錯誤;D.由以上分析可知,一個晶胞中含有4個S2-和8個Li+,晶胞邊長為d×10-10cm,則Li2S晶體的密度為,D錯誤;故選B。16.C【詳解】A.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,周圍距離最近且相等的Zn2+有4個,配位數(shù)為4,故A錯誤;B.Se的電子排布式:1s22s22p63s23p63d104s24p4,核外含有電子的軌道有1+1+3+1+3+5+1+3=18個,則基態(tài)Se核外有18種不同空間運(yùn)動狀態(tài)的電子,故B錯誤;C.a(chǎn)的坐標(biāo)為(0,0,0),b點(diǎn)的坐標(biāo),則a原子位于坐標(biāo)原點(diǎn),b原子晶胞頂面的面對角線交點(diǎn),可知d原子到x軸、y軸、z軸的距離分別是,,,即d的坐標(biāo)為,C正確;D.和半徑不同,則晶胞棱長將改變,D錯誤;故選C。17.B【詳解】A.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,距離Se原子最近的Zn原子共有4個,Se原子的配位數(shù)為4,故A正確;B.根據(jù)A點(diǎn)、B點(diǎn)原子坐標(biāo),結(jié)合晶胞結(jié)構(gòu)可知,C點(diǎn)原子坐標(biāo):(,,),故B錯誤;C.硒化鋅晶胞中含4個鋅、8=4個硒。硒在晶胞中面心立方分布,面對角線上三個硒相切,晶胞參數(shù)為anm,由密度公式知,=,故C正確;D.SeO3的熔點(diǎn)較低,易升華,說明粒子之間作用力小,它是分子晶體,硒化鋅作為半導(dǎo)體材料能導(dǎo)電,熔沸點(diǎn)較高,則SeO3晶體類型與ZnSe晶體不同,故D正確;故選B。18.BD【詳解】A.由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于頂點(diǎn)和面心的硒離子個數(shù)為8×+6×=4,位于體內(nèi)的銅離子和亞銅離子的個數(shù)之和為8,設(shè)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=4×2,解得a=4x,故A錯誤;B.由題意可知,Na2Se轉(zhuǎn)化為Cu2-xSe的電極反應(yīng)式為Na2Se-2e-+(2-x)Cu=Cu2-xSe+2Na+,由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于頂點(diǎn)和面心的硒離子個數(shù)為8×+6×=4,則每個晶胞中含有4個Na2Se,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8,故B正確;C.由題意可知,Cu2-xSe轉(zhuǎn)化為NaCuSe的電極反應(yīng)式為Cu2-xSe+ e-+Na+=NaCuSe+(1-x)Cu,由晶胞結(jié)構(gòu)可知,位于頂點(diǎn)和面心的硒離子個數(shù)為8×+6×=4,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(zhuǎn)化為NaCuSe的電極反應(yīng)式為NayCu2-xSe+(1-y) e-+(1-y) Na+=NaCuSe+(1-x)Cu,所以每轉(zhuǎn)移(1-y)電子,產(chǎn)生(1-x)mol銅,故D正確;故選BD。21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫