当前位置:首页>文档>考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)

考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)

  • 2026-03-30 00:06:53 2026-03-29 23:17:17

文档预览

考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
考点43晶体结构与性质(核心考点精讲精练)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)

文档信息

文档格式
docx
文档大小
3.338 MB
文档页数
39 页
上传时间
2026-03-29 23:17:17

文档内容

考点 43 晶体结构与性质 (核心考点精讲精练) 一、3年真题考点分布 考点内容 考题统计 2023山东卷5题,2分;2023北京卷1题,3分;2023全国新课标卷 晶体的性质 9题,6分;2022山东卷5题,2分;2022湖北卷7题,3分; 2023湖北卷15题,3分;2023湖南卷11题,4分;2023辽宁卷14 题,3分;2023全国乙卷35(3)题,15分;2023全国甲卷35题,15 分;2023浙江1月选考17(3)题,12分;2023浙江6月选考17(3)题, 12分;2023山东卷16(1)(3)题,12分;2023北京卷15(5)(6)题,15 分;2022湖北卷9题,3分;2022山东卷15题,4分;2022全国甲 卷3(5)5题,15分;2022全国乙卷35(3)(4)题,15分;2022重庆卷 晶体的结构及计算 18(3)(4)题,15分;2022北京卷15(4)(5)题,15分;2022湖南卷18(4) (5)(6)题,14分;2022广东卷20(6)题,14分;2022江苏卷17(2)题, 17分;2021湖北卷10题,3分;2023海南卷5题,2分;2021全国 乙卷35(4)题,15分;2021全国甲卷35(4)题,15分;2021湖南卷 18(3)题,14分;2021河北卷17(7)题,15分;2021广东卷19(6)题, 14分;2021山东卷16(4)题,12分;2021海南卷19(6)题,14分; 二、命题规律及备考策略 【命题规律】 从近三年高考试题来看,本知识点在全国卷中为选考题考查内容,近年来已有较多省市已列入高考必 考题,三年考查题型均为叙述型试题,无需推断元素,直接问答,主要从两个方面切入:(1)认识不同晶体 类型的特点,能从多角度、动态的分析不同晶体的组成及相应物质的性质;(2)关于晶胞的计算,其中密度、 边长、半径、参数、晶格能、百分率等相关计算。最后一问关于晶胞的分析及计算难度较大,其它设问相 对简单,注重基础。 【备考策略】 1.认识晶胞及晶体的类型,能从不同角度分析晶体的组成微粒、结构特点,能从宏观和微观相结合 的视角分析与解决实际问题。 2.了解分子晶体结构与性质的关系,了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的 结构与性质的关系。 3.了解晶胞的概念,能运用典型晶体模型判断晶体的结构特点及组成并进行相关计算。 【命题预测】 预测2024年高考将主要考查晶体类型、四种晶体的区别、晶体的结构特点以及晶胞的相关计算。重点 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】强化晶胞的分析与计算,对常考的几种计算类型进行归纳总结,解题思维模式。 考法 1 晶体、晶胞 1.晶体与非晶体 (1)晶体与非晶体的比较 晶体 非晶体 结构微粒周期性有序 结构特征 结构微粒无序排列 排列 自范性 有 无 性质特征 熔点 固定 不固定 异同表现 各向异性 各向同性 二者区别 间接方法 看是否有固定的熔点 方法 科学方法 对固体进行X-射线衍射实验 (2)得到晶体的途径 ①熔融态物质凝固。 ②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。 ③溶质从溶液中析出。 (3)晶胞 ①概念:描述晶体结构的基本单元。 ②晶体中晶胞的排列——无隙并置 无隙:相邻晶胞之间没有任何间隙。 并置:所有晶胞平行排列、取向相同。 2.晶胞组成的计算——均摊法 (1)原则 晶胞任意位置上的一个原子如果是被n个晶胞所共有,那么,每个晶胞对这个原子分得的份额就是。 (2)方法 ①长方体(包括立方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算。 ②非长方体晶胞中粒子视具体情况而定,如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形,其顶点(1个碳原子) 被三个六边形共有,每个六边形占。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】1.晶胞中粒子数目的计算(均摊法) 2.晶体结构的相关计算 (1)晶胞质量=晶胞含有的微粒的质量=晶胞含有的微粒数×。 (2)空间利用率=×100%。 (3)金属晶体中体心立方堆积、面心立方堆积中的几组公式(设棱长为a) ①面对角线长=a; ②体对角线长=a; ③体心立方堆积4r=a(r为原子半径); ④面心立方堆积4r=a(r为原子半径)。 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)固态物质一定是晶体( ) (2)凡有规则外形的固体一定是晶体( ) (3)晶体内部的微粒按一定规律周期性排列( ) (4)晶胞是晶体中最小的“平行六面体” ( ) (5)区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验( ) (6)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过 X射线衍射方法区分晶体、 准晶体和非晶体( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)√ 例1 下列晶体分类中正确的是( ) 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A NH Cl Ar C H O 生铁 4 6 12 6 B HSO Si S Hg 2 4 C CHCOONa SiO I Fe 3 2 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】D Ba(OH) 石墨 普通玻璃 Cu 2 【答案】C 【解析】A项中,Ar是分子晶体而不是共价晶体;B项中,HSO 属于分子晶体而不是离子晶体;D 2 4 项中,石墨属于混合型晶体而不是共价晶体,普通玻璃不是晶体。 例2 已知硒化铬的晶胞结构如图所示,晶胞参数为anm和bnm(晶胞棱边夹角均为90°),密度为 ρg·cm-3,设阿伏加德罗常数的值为N 。下列说法正确的是( ) A A.硒化铬的化学式为Cr Se 2 B.每个Cr原子周围有6个等距离的Cr原子 C.每个Se原子都位于由4个Cr原子组成的正四面体的中心 D.用a、ρ和N 表示b的表达式为 A 【答案】D 【解析】A项,由题干晶胞示意图可知,一个晶胞中含有Cr个数为: ,含有Se个数为: 2,故硒化铬的化学式为CrSe,A错误;B项,由题干晶胞示意图可知,b>2a,故每个Cr原子周围有4个 等距离的Cr原子即某一个Cr的前后、左右四个原子,B错误;C项,如图 所示, 四面体ABCD不是正四面体,即每个Se原子都位于由4个Cr原子组成的四面体的中心,C错误;D项, 由A项分析可知,一个晶胞中含有Cr个数为: ,含有Se个数为:2,则一个晶胞的质量为: 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】g,一个晶胞的体积为:V=a2b×10-21cm3,则密度为: ,解得 , D正确;故选D。 对点1 下列有关晶体的说法正确的是( ) A.任何晶体中都存在化学键 B.晶体内部的微粒在空间的排列均服从紧密堆积原理 C.任何晶体中,若有阴离子必定含有阳离子 D.金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高 【答案】C 【解析】A项,惰性气体属于单原子分子,该晶体中不存在化学键,错误;B项,晶体内部的微粒在 空间的排列是否服从紧密堆积原理,主要看微粒间的相互作用有无方向性和饱和性,金属晶体中的金属键 没有饱和性和方向性,所以服从紧密堆积原理,原子晶体中的共价键有方向性和饱和性,不服从紧密堆积 原理,错误;C项,任何晶体中,若有阴离子(一定是离子化合物)必定含有阳离子,正确;D项,有的金 属晶体的熔点(例如水银)的熔点比分子晶体(例如碘单质)的熔点低,错误。 对点2 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3 a3×10-30cm3 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 【答案】D 【解析】A项,Y在体心,数目为1,氧原子在棱心,数目为 ,A正确;B项,晶胞的 体积为 ,B正确;C项,铜原子位于晶胞的顶点和棱上,位于顶点的铜原子, 距离铜最近的氧原子个数为4个,位于棱上的铜原子,与之最近的氧原子为5个,故其配位数为4或者5, C正确;D项,Y位于体心,在此晶胞上面还有一个晶胞,两个晶胞中相邻的Y之间最短距离为apm,D 错误;故选D。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】考法 2 常见晶体结构模型 1.常见共价晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 (1)每个碳与相邻4个碳以共价键结合,形成正四面体结构,键角均为109°28′ (2)每个金刚石晶胞中含有8个碳原子,最小的碳环为6元环,并且不在同一 平面(实际为椅式结构),碳原子为sp3杂化 (3)每个碳原子被12个六元环共用,每个共价键被6个六元环共用,一个六元 金刚石 1 原子半径(r)与边 2 环实际拥有 个碳原子 长(a)的关系: (4)C原子数与C—C键数之比为1∶2,12g金刚石中有2 mol共价键 a=8r (5)密度= (a为晶胞边长,N 为阿伏加德罗常数) A (1)SiO 晶体中最小的环为12元环,即:每个12元环上有6个O,6个Si 2 (2)每个Si与4个O以共价键结合,形成正四面体结构,每个正四面体占有1 个Si,4个“O”,n(Si)∶n(O)=1∶2 SiO (3)每个Si原子被12个十二元环共用,每个O原子被 6个十二元环共用 2 (4)每个SiO 晶胞中含有8个Si原子,含有16个O原子 2 (5)硅原子与Si—O共价键之比为1:4,1mol Si O 晶体中有4mol共价键 2 (6)密度= (a为晶胞边长,N 为阿伏加德罗常数) A (1)每个原子与另外4个不同种类的原子形成正四面体结构 (2)密度:ρ(SiC)=;ρ(BP)=; SiC、 BP、AlN ρ(AlN)= (a为晶胞边长,N A 为阿伏加德罗常数) (3)若Si与C最近距离为d,则边长(a)与最近距离(d)的关系: a=4d 2.常见分子晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 (1)面心立方最密堆积:立方体的每个顶点有一个CO 分子,每个面上也有一 2 个CO 分子,每个晶胞中有4个CO 分子 2 2 干冰 (2)每个CO 分子周围等距且紧邻的CO 分子有12个 2 2 (3)密度= (a为晶胞边长,N 为阿伏加德罗常数) A (1)面心立方最密堆积 白磷 (2)密度= (a为晶胞边长,N 为阿伏加德罗常数) A 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)每个水分子与相邻的4个水分子以氢键相连接 (2)每个水分子实际拥有两个“氢键” 冰 (3)冰晶体和金刚石晶胞相似的原因:每个水分子与周围四 个水分子形成氢键 3.常见离子晶体结构分析 晶体 晶体结构 结构分析 (1)一个NaCl晶胞中,有4个Na+,有4个Cl- (2)在NaCl晶体中,每个Na+同时强烈吸引6个Cl-,形成正八面体形; 每 个Cl-同时强烈吸引6个Na+ (3)在NaCl晶体中,Na+ 和Cl-的配位数分别为6、6 NaCl (4)在NaCl晶体中,每个Na+周围与它最接近且距离相等的Na+共有12 个, 每个Cl-周围与它最接近且距离相等的Cl-共有12个 (5)密度= (a为晶胞边长,N 为阿伏加德罗常数) A (1)一个CsCl晶胞中,有1个Cs+,有1个Cl- (2)在CsCl晶体中,每个Cs+同时强烈吸引8个Cl-,即:Cs+的配位数为8, 每个Cl- 同时强烈吸引8个Cs+,即:Cl-的配位数为8 CsCl (3)在CsCl晶体中,每个Cs+周围与它最接近且距离相等的Cs+共有6个,形 成正八面体形,在CsCl晶体中,每个Cl-周围与它最接近且距离相等的 Cl-共有6个 (4)密度= (a为晶胞边长,N 为阿伏加德罗常数) A (1)1个ZnS晶胞中,有4个S2-,有4个Zn2+ ZnS (2)Zn2+的配位数为4,S2-的配位数为4 (3)密度= (1)1个CaF 的晶胞中,有4个Ca2+,有8个F- 2 (2)CaF 晶体中,Ca2+和F-的配位数不同,Ca2+配位数是8,F-的配位数是 2 CaF 2 4 (3)密度= 离子晶体的配位数 离子晶体中与某离子距离最近的异性离子的数目叫该离子的配位数 (1)正、负离子半径比:AB型离子晶体中,阴、阳离子的配位数相等,但 影响离子晶体配位数的因素 正、负离子半径比越大,离子的配位数越大。如:ZnS、NaCl、CsCl (2)正、负离子的电荷比。如:CaF 晶体中,Ca2+和F-的配位数不同 2 4.常见金属晶体结构分析 体心立方堆积 (钾 面心立方最密堆积(铜 堆积模型 简单立方堆积 六方最密堆积(镁型) 型) 型) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】晶胞 代表金属 Po Na K Fe Cu Ag Au Mg Zn Ti 配位数 6 8 12 12 晶胞占有的原 1 2 4 6或2 子数 原子半径(r)与 立方体边长为 a=2r a=4r a=4r —— (a)的关系 NaCl、金刚石、足球烯、干冰、石英中微粒的空间排列方式及相互作用力 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)冰和碘晶体中相互作用力相同( ) (2)固体SiO 一定是晶体( ) 2 (3)在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子( ) (4)在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子( ) (5)共价晶体的熔点一定比金属晶体的高( ) (6)离子晶体一定都含有金属元素( ) (7)金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体( ) (8)冰和固体碘晶体中相互作用力相同( ) (9)缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块( ) 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× (9)√ 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】例1 (2023•辽宁省选择性考试,14)晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶 胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误 的是( ) A.图1晶体密度为 g∙cm-3 B.图1中O原子的配位数为6 C.图2表示的化学式为LiMg OCl Br D.Mg2+取代产生的空位有利于Li+传导 2 x 1-x 【答案】C 【解析】A项,根据均摊法,图1的晶胞中含Li:8× +1=3,O:2× =1,Cl:4× =1,1个晶胞的 质量为 g= g,晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3,则晶体的密度为 g÷(a3×10- 30cm3)= g/cm3,A项正确;B项,图1晶胞中,O位于面心,与O等距离最近的Li有6个, O原子的配位数为6,B项正确;C项,根据均摊法,图2中Li:1,Mg或空位为8× =2。O:2× =1, Cl或Br:4× =1,Mg的个数小于2,根据正负化合价的代数和为0,图2的化学式为LiMgOCl Br ,C x 1-x 项错误;D项,进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料,说明 Mg2+取代产生的空 位有利于Li+的传导,D项正确;故选C。 例2 (2023•湖南卷,11)科学家合成了一种高温超导材料,其晶胞结构如图所示,该立方晶胞参数为 a pm。阿伏加德罗常数的值为N 。下列说法错误的是( ) A 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.晶体最简化学式为KCaB C 6 6 B.晶体中与 最近且距离相等的Ca2+有8个 C.晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D.晶体的密度为 【答案】C 【解析】A项,根据晶胞结构可知,其中K个数:8× =1,其中Ca个数:1,其中B个数:12× =6,其中C个数:12× =6,故其最简化学式为KCaB C ,A正确;B项,根据晶胞结构可知,K+位于晶 6 6 胞体心,Ca位于定点,则晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+有8个,B正确;C项,根据晶胞结构可知, 晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面,C错误;D项,根据选项A分析可知,该晶胞最简化学式为 KCaB C ,则1个晶胞质量为: ,晶胞体积为a3×10-30cm3,则其密度为 ,D正确; 6 6 故选C。 对点1 的晶胞结构如图甲所示,将Mn掺杂到 的晶体中得到稀磁性半导体材料,其结构 如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为(0,0,0)和(1,1,0)。下列说法错误的是( ) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.c点Mn的原子分数坐标为(0, , ) B.晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为5∶27∶32 C.基态Ga原子未成对电子数为3 D.若GaAs晶胞参数为lnm,则Ga和As之间的最短距离为 【答案】C 【解析】A项,图乙中,a、b点的原子分数坐标分别为(0,0,0)和(1,1,0),c点Mn原子位于左侧 面的面心上,其原子分数坐标为 ,A正确;B项,掺杂Mn之后,一个晶胞中含有的Mn原子个数: , 原子个数: ,As原子个数为4,故Mn,Ga,As原子个数比为 ,B正确;C项,基态Ga原子的价电子排布式为 ,未成对电子数为1,C错误;D 项,Ga与As之间的最短距离为体对角线的 ,D正确;故选C。 对点2 Cu O晶体结构与CsCl相似,只是用Cu O占据CsCl晶体(图I)中的Cl的位置,而Cs所占位 2 4 置由O原子占据,如图II所示,下列说法不正确的是 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.Cu O晶胞中Cu O四面体的O坐标为( , , ),则①的Cu坐标可能为( , , ) 2 4 B.Cu O晶胞中有2个Cu O 2 2 C.CsCl的晶胞参数为a cm,设N 为阿伏加德罗常数的值,相对分子质量为M,则密度为 A g/cm3 D.Cu O晶胞中Cu的配位数是2 2 【答案】C 【解析】A项,根据题意可知Cu O晶胞为 ,根据图中所给坐标系,和已知的O坐标为( 2 , , )可知,①的Cu坐标可能为( , , ),故A正确;B项,根据均摊法可知,Cu O晶胞 2 中有2个O,4个Cu,即2个Cu O,故B正确;C项,CsCl的晶胞中有1个CsCl,则其密度为 g/ 2 cm3,故C错误;D项,Cu O晶胞为 ,Cu的配位数是2,故D正确;故选C。 2 考法 3 四种晶体的比较 类型 分子晶体 共价晶体 金属晶体 离子晶体 比较 构成粒子 分子 原子 金属阳离子和自由电子 阴、阳离子 粒子间的相 分子间作用力 共价键 金属键 离子键 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】互作用力 硬度 较小 很大 有的很大,有的很小 较大 熔、沸点 较低 很高 有的很高,有的很低 较高 难溶于任何 大多易溶于水 溶解性 相似相溶 常见溶剂难溶 溶剂 等极性溶剂 一般不导电, 晶体不导电, 导电、传热 一般不具有 溶于水后有的 电和热的良导体 水溶液或熔融 性 导电性 导电 态导电 物质熔、沸点高低比较规律 一般情况下,原子晶体>离子晶体>分子晶体,如:金刚石>NaCl>Cl ;金属晶体>分子晶体, 2 如:Na>Cl 。(金属晶体熔、沸点有的很高,如钨、铂等,有的则很低,如汞等) 2 原子晶体 →→,如:金刚石>石英>晶体硅 一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,晶格能越大, 离子晶体 熔、沸点就越高。如:MgO>MgCl ,NaCl>CsCl 2 金属离子半径越小,离子所带电荷数越多,其形成的金属键越强,金属单质的 金属晶体 熔、沸点就越高,如Al>Mg>Na ①分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;具有分子间氢键的分子晶体熔、沸 点反常的高。如HO>HTe>HSe>HS 2 2 2 2 ②组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高,如SnH > 4 分子晶体 GeH >SiH>CH 4 4 4 ③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔沸点越 高,如CO>N 2 在同分异构体中,一般支链越多,熔、沸点越低,如正戊烷>异戊烷>新戊烷 请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子( ) (2)在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子( ) (3)共价晶体的熔点一定比金属晶体的高( ) (4)分子晶体的熔点一定比金属晶体的低( ) (5)离子晶体一定都含有金属元素( ) (6)金属元素和非金属元素组成的晶体不一定是离子晶体( ) (7)共价晶体的熔点一定比离子晶体的高( ) 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】例1 (2023•北京卷,1)中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔,是碳材料科学的一大进步。 下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是( ) A.三种物质中均有碳碳原子间的σ键 B.三种物质中的碳原子都是sp3杂化 C.三种物质的晶体类型相同 D.三种物质均能导电 【答案】A 【解析】A项,原子间优先形成σ键,三种物质中均存在σ键,A项正确;B项,金刚石中所有碳原子 均采用sp3杂化,石墨中所有碳原子均采用sp2杂化,石墨炔中苯环上的碳原子采用sp2杂化,碳碳三键上 的碳原子采用sp杂化,B项错误;C项,金刚石为共价晶体,石墨炔为分子晶体,石墨为混合晶体,C项 错误;D项,金刚石中没有自由移动电子,不能导电,D项错误;故选A。 例2 下面的叙述不正确的是( ) A. 晶胞空间利用率:金属铜>金属镁>金属钾>金属钋 B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅 C.晶体熔点由低到高:CH<SiH<GeH <SnH 4 4 4 4 D. 晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI 【答案】A 【解析】A项,金属钾的空间利用率是68%,Po的空间利用率是52%,金属铜和金属镁的空间利用率 都是74%,因此不同金属的空间利用率大小关系为金属铜=金属镁>金属钾>金属钋,A项符合题意; B项, 三种晶体都是共价晶体,由于共价键的键长Si-Si>Si-C>C-C,共价键的键长越短,原子间形成的共价键结 合的就越牢固,晶体的硬度就越大,所以晶体硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,B项不符合题意; C项,这几种物质都是分子晶体,分子间通过分子间作用力结合,由于分子间作用力随物质相对分子质量 的增大而增大,分子间作用力越大,克服分子间作用力使物质熔化需要的能量就越高,所以物质的熔点由 低到高:CHNaCl>NaBr>NaI,D项不符合题意;故选A。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】对点1 下列说法不正确的是( ) A.NaO中离子键的百分数为62%,则NaO不是纯粹的离子晶体,是离子晶体与共价晶体之间的过 2 2 渡晶体 B.NaO通常当作离子晶体来处理,因为NaO是偏向离子晶体的过渡晶体,在许多性质上与纯粹的 2 2 离子晶体接近 C.Al O 是偏向离子晶体的过渡晶体,当作离子晶体来处理;SiO 是偏向共价晶体的过渡晶体,当作 2 3 2 共价晶体来处理 D.分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型 【答案】C 【解析】A项,NaO中离子键的百分数为62%,说明还存在共价键,则NaO不是纯粹的离子晶体, 2 2 是离子晶体与共价晶体之间的过渡晶体,故A项正确;B项,离子键与共价键的区别在于形成化学键的两 元素电负性差值,差值大为离子键,差值小为共价键,NaO通常当作离子晶体来处理,项因为NaO是偏 2 2 向离子晶体的过渡晶体,在许多性质上与纯粹的离子晶体接近,故B正确;C项,Al O、SiO 均是偏向共 2 3 2 价晶体的过渡晶体,当作共价晶体来处理,故C项错误;D项,根据微粒间存在的作用力分析,分子晶体、 共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型,故D项正确;故选C。 对点2 下列物质的熔、沸点高低顺序中,正确的是( ) A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B. C.MgO>Br >HO>O D.金刚石>生铁>纯铁>钠 2 2 2 【答案】B 【解析】A项,同属于共价晶体,熔、沸点高低主要看共价键的强弱,显然对键能而言,晶体硅<碳 化硅<二氧化硅<金刚石,错误;B项,形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质 的熔、沸点,正确;C项,对于不同类型的晶体,其熔、沸点高低一般为共价晶体>离子晶体>分子晶体, MgO>HO>Br >O,错误;D项,生铁为铁合金,熔点要低于纯铁,错误。 2 2 2 1.(2023•山东卷,5)石墨与F 在450℃反应,石墨层间插入F得到层状结构化合物(CF) ,该物质仍具 2 x 润滑性,其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是( ) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.与石墨相比,(CF) 导电性增强 B.与石墨相比,(CF) 抗氧化性增强 x x C.(CF) 中 的键长比 短 D.1mol(CF) 中含有2xmol共价单键 x x 【答案】B 【解析】A项,石墨晶体中每个碳原子上未参与杂化的1个2p轨道上电子在层内离域运动,故石墨晶 体能导电,而(CF) 中没有未参与杂化的2p轨道上的电子,故与石墨相比,(CF) 导电性减弱,A错误;B x x 项,(CF) 中C原子的所有价键均参与成键,未有未参与成键的孤电子或者不饱和键,故与石墨相比, x (CF) 抗氧化性增强,B正确;C项,已知C的原子半径比F的大,故可知(CF) 中C-C的键长比C-F长,C x x 错误;D项,由题干结构示意图可知,在(CF) 中C与周围的3个碳原子形成共价键,每个C-C键被2个 x 碳原子共用,和1个F原子形成共价键,即1mol(CF) 中含有2.5xmol共价单键,D错误;故选B。 x 2.(2023•湖北省选择性考试,15)镧La和H可以形成一系列晶体材料LaH ,在储氢和超导等领域具有 n 重要应用。LaH 属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,LaH 中的每个H结合4个H形成类 n 2 似CH 的结构,即得到晶体LaH 。下列说法错误的是( ) 4 x A.LaH 晶体中La的配位数为8 2 B.晶体中H和H的最短距离:LaH >LaH 2 x C.在LaH 晶胞中,H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼 x D.LaH 单位体积中含氢质量的计算式为 x 【答案】C 【解析】A项,由LaH 的晶胞结构可知,La位于顶点和面心,晶胞内8个小立方体的中心各有1个H 2 原子,若以顶点La研究,与之最近的H原子有8个,则La的配位数为8,故A正确;B项,由LaH 晶胞 x 结构可知,每个H结合4个H形成类似CH 的结构,H和H之间的最短距离变小,则晶体中H和H的最短 4 距离: LaH >LaH ,故B正确;C项,由题干信息可知,在LaH 晶胞中,每个H结合4个H形成类似 2 x x CH 的结构,这样的结构有8个,顶点数为4 8=32,且不是闭合的结构,故C错误;D项,1个LaH 晶胞 4 x 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】中含有5 8=40个H原子,含H质量为 g,晶胞的体积为(484.0 10-10cm)3=(4.84 10-8)3cm3,则LaH 单 x 位体积中含氢质量的计算式为 ,故D正确;故选C。 3.(2023•全国新课标卷,9)一种可吸附甲醇的材料,其化学式为[C(NH )][B(OCH )]Cl,部分晶体结 2 3 4 3 4 构如下图所示,其中[C(NH )]+为平面结构。 2 3 下列说法正确的是( ) A.该晶体中存在N-H…O氢键 B.基态原子的第一电离能: C.基态原子未成对电子数: D.晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同 【答案】A 【解析】A项,由晶体结构图可知,[C(NH )]+中的-NH 的H与[B(OCH )]-中的O形成氢键,因此, 2 3 2 3 4 该晶体中存在 氢键,A正确;B项,同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势,但是第ⅡA、 ⅤA元素的原子结构比较稳定,其第一电离能高于同周期的相邻元素的原子,因此,基态原子的第一电离 能从小到大的顺序为C< O < N,B不正确;C项,B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3,因此, 基态原子未成对电子数B