2023年老高考化学一轮复习练习42　晶体结构与性质

课时规范练42晶体结构与性质

一、选择题:本题包括12小题，每小题只有1个选项符合题意。

1.下列关于晶体的说法错误的是（）

A.晶体中粒子呈周期性有序排列，有自范性，而玻璃体中原子排列相对无序，无自范性

B.含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体

C.晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列

D.晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得较稳定

2.下列有关晶体结构的叙述正确的是（）

A.SiO?晶体中最小环上的原子个数为6

B.在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子

C.设NA为阿伏加德罗常数的值,12g石墨烯中含有六元环的个数为0.5/VA

D.晶体熔点:金刚石〉食盐〉干冰＞冰

3.下列说法不正确的是（）

A.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同

B.加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏

C.干冰升华和COz溶于水都只有分子间作用力改变

D.浪和汞的汽化所需克服的作用力类型不同

4.（2021辽宁本溪高二期末）如图表示一个晶胞，该晶胞为正方体，结构粒子位于正方体的顶点和面

心。下列说法正确的是（）

A.若是一个分子晶体的晶胞,可表示干冰、冰

B.若是一个不完整的金刚石晶胞,则晶胞中缺失的碳原子位于8个小立方体的中心

C.若是一个不完整的NaCl晶胞，顶点和面心的粒子表示Na+,则晶胞中Cr均在12条棱上的中心

2+

D.若是一个不完整的CaF2晶胞，已知CaF2中Ca?+的配位数为8,则图中实心球表示Ca

5.已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示，其摩尔质量为例g.moH,设阿伏加德罗常数的值为NA,晶

体的密度为dg-cm-3,下列说法正确的是（）

A.晶胞中阴、阳离子的个数都为1

B.晶胞中阴、阳离子的配位数都是4

C.该晶胞可能是NaCl晶胞

D.该晶胞中两个距离最近的阳离子的核间距为券7cm

6.根据表中给出物质的熔点数据（AlCb沸点为260°C）,判断下列说法错误的是（）

晶体

晶体NaClMgOSiCl.AlCh

硼

熔点2

801-70180250()

/℃852

A.MgO中的离子键比NaCl中的离子键强

B.SiCL（晶体是分子晶体

C.AlCb晶体是离子晶体

D.晶体硼是原子晶体

7.钙钛矿是以俄罗斯矿物学家Perovski的名字命名的，最初单指钛酸钙这种矿物［如图（a）］,此后，把结

构与之类似的晶体（化学式形式与钛酸钙相同）统称为钙钛矿物质。某钙钛矿型太阳能光伏电池的有

机半导体材料的结构如图（b）所示，其中A为CH3NH，另两种离子为「和Pb2\

下列说法错误的是（）

A.钛酸钙的化学式为CaTiO.,

B.图（b）中,*为1-

C.CH.3NH：中含有配位键

D.晶胞中与每个Ca2+紧邻的CP-有6个

8.（2021河北石家庄高二检测）Mg2Si具有反萤石结构，晶胞结构如图所示，其晶胞参数为0.635nm。下

列叙述错误的是（）

A.Si的配位数为8

B.紧邻的两个Mg原子的距离为等nm

C紧邻的两个Si原子间的距离为电竽生nm

3

D.Mg2Si的密度计算式为--------g-cm-

NA（0.635x10）

9.原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置。如图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为

（0,0,0）,B为404,C为则D原子的坐标参数为）

11

A.（7,O,O）B.（0,-,0）

4-41

C《，K）D.（m）

10.自从第一次合成稀有气体元素的化合物XePtF6以来，人们又相继发现了债的一系列化合物，如

XeF2、XeF4等。图甲为XeF4的结构示意图，图乙为XeF?晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的

是（）

：Xe-

F:./...\.iF

甲乙

A.XeF4是由极性键构成的非极性分子

B.XeFz晶体属于分子晶体

C.一个XeF2晶胞中实际拥有4个XeF2

D.XeF2晶体中距离最近的两个XeF2之间的距离为苧（。为晶胞棱长）

11.某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B方块组成。已知该晶体的密度为dgcmJ,设阿

伏加德罗常数的值为必,则下列说法错误的是（）

A.方块A含有1.5个Fe2\4个CP-

B.方块B含有0.5个Fe2+、4个0＞、4个Fe?+

C该氧化物中Fe2\Fe3\O”的个数比为］：2：4

D.晶胞的棱长为隔xUnm

12.如图所示为几种物质的晶胞结构示意图，下列说法正确的是（）

A.X的化学式为Mg3B2

B.Y的化学式为Li2O

C.Z中A、B、C的个数比是3：9：4

D.W的化学式为Mn2Bi

二、非选择题:本题包括2小题。

13.(1)碳化硅(SiC)是一种晶体，具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。下列

各种晶体:①晶体硅②硝酸钾③金刚石④碳化硅⑤干冰⑥冰,它们的熔点由高到低的顺序

是(填序号)。

(2)下列离子晶体的立体构型示意图如图所示。

以M代表阳离子，以N代表阴离子，写出各离子晶体的组成表达式。

A.,B.,C.,D.o

(3)己知FeS2晶体(黄铁矿的主要成分)具有A的立体构型。

①FeS2晶体中具有的化学键类型是。

②若晶体结构A中相邻的阴、阳离子间的距离为acm,且用NA代表阿伏加德罗常数的值，则FeS2晶

体的密度是g-cm'\

14.(1)KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于

大功率固体激光器，填补了国家战略空白。分别用。、速示H2Poi和K+,KH2P04晶体的四方晶胞如

图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是H2POZ、K+在晶胞xz面、”面上的位置：

若晶胞底边的边长均为“pm、高为cpm,设阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度为.

g-cnr3（写出表达式）。晶胞在x轴方向的投影图为

（2）（2021全国甲卷,35节选）我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化齐U,其组成为

ZnO/ZrCh固溶体。四方ZrC>2晶胞如图所示.Ze在晶胞中的配位数是，晶胞参数为

apm、“pm、cpm,该晶体密度为g-cm，（写出表达式）。在ZrO2中掺杂少量ZnO后

形成的催化剂，化学式可表示为ZnrZr则产（用x表达）。

OO«Zr

（3）（2021全国乙卷,35节选）在金属材料中添加AlCn颗粒,可以增强材料的耐腐蚀性、硬度和机械性

能。AlCn具有体心四方结构，如图所示。处于顶点位置的是原子。设Cr和A1原子

半径分别为g和⑶,则金属原子空间占有率为%（列出计算表达式）。

课时规范练42晶体结构与性质

l.B2,C3.C4.D5.C

6.C解析:根据题表中各物质的熔点，判断晶体类型。NaCl和MgO是离子化合物，形成

离子晶体，故熔点越高，说明晶格能越大,离子键越强,A项正确。SiCL是共价化合物，熔点

较低,为分子晶体;硼为非金属单质，熔点很高,是原子晶体,B、D项正确。A1C13虽是由活

泼金属和活泼非金属形成的化合物，但其晶体熔、沸点较低，应属于分子晶体,C项错

7.D解析油题图(a)可知，钛酸钙的晶胞中Ca2+位于8个顶点、O?-位于6个面心、Ti4+

位于体心,根据均摊法可以确定Ca2+、02\Ti4+的数目分别为1、3、1,因此其化学式为

CaTiO3,A项正确油题图(b)可知,A、B、X分别位于晶胞的顶点、体心、面心，根据均摊

法可以确定其中有1个A、1个B和3个X,根据晶体呈电中性可以确定,CEBNH]和

Pb2+均为1个，有3个「，故X为r,B项正确;类比NH：的成键情况可知,CH3NH1中含有

H+与一NH2形成的配位键,C项正确;题图(a)的晶胞中,Ca2+位于顶点，其与邻近的3个面

的面心上的。2-紧邻，每个顶点参与形成8个晶胞，每个面参与形成2个晶胞，因此，与每个

Ca2+紧邻的CP-有3x8+2=12个,D项错误。

8.D解析:一个硅原子周围距离最近且相等的镁原子有8个，硅原子的配位数为8,故A

正确;紧邻的两个镁原子的距离是晶胞参数的一半，该距离为等nm,故B正确;紧邻的

两个硅原子间的距离是面对角线的一半,该距离为卫等nm,故C正确;该晶胞含有4

个MgzSi,该晶体的密度为N(06黑io]gvmJ,故D错误。

D-

9.C解析:由原子坐标参数A为(0,0,0),B为40$,C为(另,0),可知晶胞安巴一^

中原子坐标参数1为(1,0,1),2为(1,另),3为(另,1);D原子位于1、2、3、B四个原子构

成的四面体的中心，所以D的坐标是GK),故C正确。

10.C解析:根据XeF4的结构示意图可判断,Xe和F之间形成极性键，该分子为平面正方

形结构，所以是由极性键构成的非极性分子，故A正确;由于XeF2晶体是由分子构成的，

所以是分子晶体，故B正确;根据XeF2晶体的晶胞结构可知，一个XeF2晶胞中实际拥有

的XeF2个数为8x-l=2,故C错误;根据XeF2晶体的晶胞结构可知，立方体体心的XeF

O2

与每个顶点的XeF2之间的距离最近且相等，该距离为晶胞体对角线长的一半，即为苧，故

D正确。

U.D解析:根据均摊法计算A含有1+4XA=1.5个Fe2\4个0、故A正确;根据均摊法

O

计算B含有4x、=0.5个Fe2+、4个0匕4个Fe3+,故B正确;Fe?+处于晶胞的顶点、面心

O

以及A位置立方体的体心。-位于A、B小立方体的内部，每个小立方体内部各有4

个。Fe3+处于晶胞B位置小立方体内部,晶胞中Fe2+数目=4x(1.5+0.5)=8,Fe3+数目

=4x4=16,O2-数目=4x8=32,故Fe2+、Fe3\0?一的个数比为8：16：32=1：2：4,故C正确;

晶胞中含有Fe2+、Fe3\0?一的个数分别是2x4=8,4x4=16,8x4=32,它们的相对原子质量

之和是8x232,根据〃?=pV可得8x232=dx/xNA,a=J管手xl()7nm,故D错误。

12.B解析:X晶胞中Mg原子的个数=12x1+2x呆3,B原子的个数为6,Mg、B原子个数

之比=3：6=1：2,其化学式为MgB2,A错误;Y晶胞中Li原子的个数为8,0原子的个数

=8xi+6x|=4,M'lLi.。个数之比=8：4=2：1,其化学式为Li20,B正确;Z晶胞中B原子的

个数=6X%3X：=2,A的个数=6X^=1,C的个数为1,则IA、B、C的个数之比4：2：

4o1ZZZ

1=1：4：2,C错误;W晶胞中,Mn的个数=12xJ+2x%+6x4=6,Bi的个数为6,所以Mn、

OZD

Bi个数之比为6：6=1：1,其化学式为MnBi,D错误。

13.答案：(1)③④①②⑥⑤(2)MNMN2MN2MN

(3)①离子键、(非极性)共价键②中

.•答案:⑴部%B(2)84x99+8x16

2-30

acx/VAxlO

^ir(4xrL+2xr5,)

(3)A13----与----X100%

解析：(1)由晶胞结构可知,H2Poz位于晶胞的顶点、面上和体心，顶点上有8个、面上有4

个,体心有1个，故晶胞中H2Poi的数目为8x»4xq+l=4;K+位于面上和棱上,面上有6个，

棱上4个，故晶胞中K?的数目为6x94xJ=4,平均每个晶胞中占有的H2Poz和K+的数目

均为4,若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,则晶胞的体积为lO’OqZccmL阿伏加德

罗常数的值为NA,晶体的密度为T4^xV13g6-cm上由题图(a)、(b)、(c)可知,晶胞在x轴

10NA^C

方向的投影图为

(2)以题给晶胞中右侧面心的Zd+为例，同一晶胞中与Zd+连接最近且等距的02-数为4,

同理可知右侧晶胞中有4个