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特色练 7 晶体结构的分析应用
1.我国科学家在FeS 表面自组装单原子层Cu 纳米团簇构筑双催化剂实现HO 到·OH的稳定
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持续活化。FeS 的晶胞结构如图所示。已知：晶胞边长为a pm，N 为阿伏加德罗常数的值。
2 A
下列说法错误的是( )
A．HO 和FeS 中都含有非极性键
2 2 2
B．第二电离能：Cu<Zn
C．S和S之间的最短距离为a pm
D．FeS 的密度为 g·cm－3
2
2.元素A、B组成的晶体经X射线衍射实验测得其晶胞结构(体心四方)如图所示，有关该晶
体的叙述错误的是(设M 、M 分别为A、B元素的相对原子质量，N 为阿伏加德罗常数的
A B A
值)( )
A．该晶体的化学式为AB
2
B．该晶胞在底面的投影图为 (部分被遮盖原子未表示)
C．与A原子最邻近且等距离的B原子有8个
D．该晶体的密度为 g·cm－3
3．锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。Ge与碳是同族元素，碳原
子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。Ge单晶的晶胞结构类似
于金刚石，如图。(＝1.732，π＝3.14)(注：晶胞中所有的球是等径硬球，且A球和D球相
切)下列说法错误的是( )A．原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，其中原子坐标参数 A为(0,0,0)，则C为
(，，0)，D为(，，)，B为(，0，)
B．碳原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间不能形成的原因是Ge原子的半径大，
原子间形成的σ单键长，pp轨道“肩并肩”的重叠程度小
C．若Ge原子半径为r，Ge单晶晶胞边长为a，Ge原子在晶胞中的空间占有率为34%(一个
晶胞中构成晶体粒子在整个晶体空间中所占的体积百分比)
D．两个最近的Ge原子之间的距离为a(Ge单晶晶胞边长为a)
4.我国科学家发明了高选择性的CO 加氢合成CHOH的催化剂，其组成为ZnO/ZrO 固溶体，
2 3 2
其中ZrO 摩尔质量为M g·mol－1，晶胞如图所示，晶胞的棱长为a pm。下列说法错误的是(
2
)
A．Zr4＋在晶胞中的配位数为8
B． Zr位于元素周期表中ds区
40
C．该晶胞的密度为 g·cm－3
D．O位于Zr构成的正四面体空隙中
5．在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu (结构如图)微小晶粒，
2
其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，“坚铝”是制造
飞机的主要材料。
已知：该结构中Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中填入以四面体方
式排列的Cu。则晶体结构中镁原子之间的最短距离为( )
A.a pm B.a pm
C.a pm D.a pm
6.NaAlH 晶胞结构如图所示，它由两个正六面体叠加而成，已知正六面体的棱长为 a nm。
4
下列说法错误的是( )A．NaAlH 晶体中，与AlH紧邻且等距的Na＋有8个
4
B．设阿伏加德罗常数的值为N ，则晶体的密度为 g·cm－3
A
C．制备NaAlH 的反应选择在乙醚(CHCHOCH CH)中进行，也可以在水中进行
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D．AlH的空间结构为正四面体形
7．钇钡铜复合氧化型超导材料YBCO(YBa Cu O)的晶胞结构如图所示，下列说法错误的是
2 3 x
( )
A．x＝7
B．晶胞的体积为3a3×10－30 cm3
C．该晶胞中Cu的配位数为4或5
D．相邻Y之间的最短距离为3a pm
8．如图1是NaH立方晶胞结构，图2为NaBH 结构，图3为Na晶胞结构。
4
下列说法错误的是( )
A．NaH晶胞中，Na＋的配位数是8
B．NaH晶胞中，Na与H之间的最短距离为 nm
C．NaBH 中存在离子键、配位键和共价键
4
D．1个Na晶胞中含有2个钠原子
9.铁与镁组成的储氢合金的立方晶胞结构如图所示。铁原子位于顶点和面心的位置，镁原子
位于将晶胞平分为8个立方单位的体心位置。下列说法正确的是( )A．距离Fe原子最近的Mg原子数为4
B．该晶胞的体积为b3×10－27 cm3
C．Fe原子与Mg原子间最短距离为b nm
D．晶体储氢时，H 在晶胞的体心和棱的中心位置，则储氢后化学式为FeMg H
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10．科学家研究利用CaF 晶体释放出的Ca2＋和F－脱除硅烷，拓展了金属氟化物材料的生物
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医学功能。CaF 晶胞如图所示，下列说法错误的是( )
2
A．CaF 晶体中，每个F周围距离相等且最近的F－有6个
2
B．OF 与SiO 中氧原子杂化方式相同
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C．图中A处原子分数坐标为(0,0,0)，则B处原子分数坐标为(，，)
D．若脱除硅烷反应速率依赖于晶体提供自由氟离子的能力，则脱硅能力：BaF <CaF <MgF
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11．由Li、Al、Si构成的某三元化合物固态晶体结构如图，N 表示阿伏加德罗常数的值，
A
下列说法正确的是( )
A．晶体中Al和Si构成二氧化硅型骨架
B．晶体中Li、Al、Si三种微粒的比例为2∶2∶1
C．图中所指Si原子的坐标为(，，)
D．晶体中与每个Al紧邻的Si有4个
