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专题15 物质结构与性质综合
01 专题网络·思维脑图
02 考情分析·解密高考
03 高频考点·以考定法
04 核心素养·微专题
微专题 晶胞投影
考点一 结构决定性质原因解释
【高考解密】
命题点01 原子结构与性质
命题点02 微粒的空间构型及分子极性
命题点03 微粒间作用力与物质性质的关系
命题点04 配位键、配合物的结构与性质
【技巧解密】
【考向预测】
考点二 晶胞结构分析与计算
【高考解密】
命题点01 晶体密度的计算
命题点02 微粒间距离的计算
命题点03 原子分数坐标的确定
命题点04 微粒配位数的确定
【技巧解密】
【考向预测】
1
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考点
考查内容
考情预测
结构决定
性质原因
解释
1、原子结构与性质
2、微粒的空间构型及分
子极性
3、微粒间作用力与物质
性质的关系
4、配位键、配合物的结
构与性质
物质结构与性质综合题一般是以元素推断或某主族元素为背景，以
“拼盘”形式呈现，各小题之间相对独立，主要考查原子结构与性
质、分子结构与性质、晶体结构与性质。试题背景新颖，注重体现科
学新成果或新发现，更注重“结构决定性质”思想的树立，考查空间
想象能力。在原子结构部分主要命题点有电子排布式或排布图的书
写，电离能、电负性大小的比较与判断；在分子结构部分主要命题点
有化学键类型的判断，分子构型的判断，中心原子杂化方式的判断；
在晶体结构部分主要命题点有晶体类型的判断，晶体结构的计算等。
预计2024 年的高考命题热点主要集中以下：(1)原子结构与性质：基态
原子核外电子排布、第一电离能和电负性递变规律等；(2)分子结构与
性质：共价键类型的判断、原子轨道杂化类型、分子构型判断等；(3)
晶体结构与性质：晶体类型的判断、晶体熔沸点高低的比较、氢键对
溶解性的影响、晶体密度和晶体参数的计算、晶体空间利用率的计算
等。从题型上看，一般给出一定的知识背景，然后设置3～4 个小问
题，每一个小题考查相应的知识要点仍是今后命题的基本模式。原子
核外电子排布式(价电子排布式)、杂化方式、化学键类型、晶体结构、
配合物、电负性、电离能大小的比较、等电子体知识是高考的热点。
晶胞结构
分析与计
算
1、晶体密度的计算
2、微粒间距离的计算
3、原子分数坐标的确定
4、微粒配位数的确定
考点一 结构决定性质原因解释
2
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命题点01 原子结构与性质
典例01(2023•北京卷节选
•
)硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根(S2O3
2-)可看作是
SO4
2-中的一个
原子被
原子取代的产物。
(1)基态
原子价层电子排布式是 。
(2)比较
原子和
原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由： 。
【答案】(1) 3s23p4
(2) I1(O)>I1(S)，氧原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去一个电子
【解析】(1)S 是第三周期ⅥA 族元素，基态S 原子价层电子排布式为3s23p4；(2)S 和O 为同主族元素，O
原子核外有2 个电子层，S 原子核外有3 个电子层，O 原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不
易失去1 个电子，即O 的第一电离能大于S 的第一电离能。
典例02(2022•全国甲卷节选
•
)2008 年北京奥运会的“水立方”，在2022 年冬奥会上华丽转身为“冰立
方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物
(ETFE)制成。回答下列问题：
(1)基态F 原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______。
(2)图a、b、c 分别表示C、N、O 和F 的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图
是_______(填标号)，判断的根据是_______；第三电离能的变化图是_______(填标号)。
【答案】(1)
(2) 图a 同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N 元素的2p 能级为半充满状态，因此N
元素的第一电离能较C、O 两种元素高 图b
【解析】(1)F 为第9 号元素其电子排布为1s22s22p5，则其价电子排布图为
。
(2)C、N、O、F 四种元素在同一周期，同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的，但由于N 元素的2p
能级为半充满状态，因此N 元素的第一电离能较C、O 两种元素高，因此C、N、O、F 四种元素的第一电
离能从小到大的顺序为C<O<N<F，满足这一规律的图像为图a，气态基态正2 价阳离子失去1 个电子生成
气态基态正3 价阳离子所需要的的能量为该原子的第三电离能，同一周期原子的第三电离能的总体趋势也
3
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依次升高，但由于C 原子在失去2 个电子之后的2s 能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需要的能量
稍高，则满足这一规律的图像为图b。
典例03(2021•山东卷节选
•
)非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
(1)基态F 原子核外电子的运动状态有________种。
(2)O、F、Cl 电负性由大到小的顺序为____________；OF2分子的空间构型为_______；OF2的熔、沸点
_______ (填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是______________________。
【答案】(1)9 (2)F>O>Cl 角(V)形 低于 OF2和Cl2O 都是分子晶体，结构相似，Cl2O 的相对
分子质量大，Cl2O 的熔、沸点高
【解析】(1)基态F 原子共有9 个核外电子，则每个电子都有对应的轨道和自旋状态，所以核外电子的运动
状态有9 种；(2)电负性一定程度上相当于得电子能力，半径越小，得电子能力越强，电负性越大，半径由
小到大的顺序为F、O、Cl，所以电负性大小顺序为F>O>Cl；根据VSEPR 理论有
，去掉2 对
孤对电子，知OF2分子的空间构型是角形；OF2和Cl2O 都是分子晶体，结构相似，Cl2O 的相对分子质量大，
Cl2O 的熔、沸点高。
命题点02 微粒的空间构型及分子极性
典例01（2024·浙江卷·节选）氮和氧是构建化合物的常见元素。
已知：
请回答：
(3)①
，其中
的N 原子杂化方式为 ；比较键角
中的
中的
(填“>”、“<”或“=”)，请说明理由 。
②将
与
按物质的量之比1:2 发生化合反应生成A，测得A 由2 种微粒构成，其中之一是
。比
较氧化性强弱：
(填“>”、“<”或“=”)；写出A 中阴离子的结构式 。
【答案】(3)
sp
①
3 ＜
有孤电子对，孤电子对对成键电子排斥力大，键角变小 ②＞
4
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【解析】（3）①
的价层电子对数
，故杂化方式为sp3；
价层电子对数为4，有一
对孤电子对，
价层电子对数
，无孤对电子，又因为孤电子对对成键电子的排斥力大
于成键电子对成键电子的排斥力，故键角
中的
＜
中的
；
②将
与
按物质的量之比1:2 发生化合反应生成A，测得A 由2 种微粒构成，其中之一是
，则
A 为NO2HS2O7，
为硝酸失去一个OH-，得电子能力更强，氧化性更强，故氧化性强弱：
＞
；阴离子为
根据已知可知其结构式为
。
典例02（2023·北京卷·节选）硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根
可看作是
中的一个
原子被
原子取代的产物。
(3)
的空间结构是 。
【答案】(3)四面体形
【解析】（3）
的中心原子S 的价层电子对数为4，无孤电子对，空间构型为四面体形，
可看作
是
中1 个O 原子被S 原子取代，则
的空间构型为四面体形。答案为四面体形；
典例03（2022·河北卷·节选）含Cu、Zn、Sn 及S 的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无
污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题：
(3)SnCl 的几何构型为 ，其中心离子杂化方式为 。
【答案】(3)三角锥形 sp3杂化
【解析】（3）三氯化锡离子在锡离子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1，所以锡离子杂化方式为sp3
杂化，离子的空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；sp3杂化；
命题点03 微粒间作用力与物质性质的关系
典例01（2022·山东卷·节选）研究笼形包合物结构和性质具有重要意义。化学式为
的笼形包合物四方晶胞结构如图所示(H 原子未画出)，每个苯环只有一半属于该
晶胞。晶胞参数为
。回答下列问题：
5
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(4)在水中的溶解度，吡啶远大于苯，主要原因是① ，② 。
(5)
、
、
的碱性随N 原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是
。
【答案】(4)吡啶能与H2O 分子形成分子间氢键 吡啶和H2O 均为极性分子相似相溶，而苯为非极性分
子
(5)
【解析】（4）已知苯分子为非极性分子，H2O 分子为极性分子，且吡啶中N 原子上含有孤电子对能与
H2O 分子形成分子间氢键，从而导致在水中的溶解度，吡啶远大于苯。答案为：吡啶能与H2O 分子形成分
子间氢键；吡啶和H2O 均为极性分子相似相溶，而苯为非极性分子；
（5）已知-CH3为推电子基团，-Cl 是吸电子基团，则导致N 原子电子云密度大小顺序为：
＞
＞
，题干信息显示：碱性随N 原子电子云密度的增大而增强，
则碱性最弱的为：
。答案为：
。
典例02（2021·广东卷·节选）很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。
(2)H2S、CH4、H2O 的沸点由高到低顺序为 。
(5)汞解毒剂的水溶性好，有利于体内 重金属元素汞的解毒。化合物I 与化合物Ⅲ相比，水溶性较好的是
。
【答案】(2)H2O>H2S>CH4(5)化合物III
【解析】(2)H2S、CH4、H2O 均为分子晶体，H2O 分子间存在氢键，沸点较高，H2S、CH4的分子间范德华
力随相对分子质量增大而增加，因此沸点由高到低顺序为：H2O>H2S>CH4，故答案为：H2O>H2S>CH4。
6
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(5)
中羟基能与水分子之间形成分子间氢键，
为易溶于水的钠盐，溶于水后电离
出的
中O 原子均能与水分子之间形成氢键，相同物质的量两种物质溶于水后，
形
成的氢键更多，因此化合物III 更易溶于水，故答案为：化合物III。
典例03（2020·山东卷·节选）CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题：
(2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为 (填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为
，键角由大到小的顺序为 。
【答案】 (2)NH3、AsH3、PH3 AsH3、PH3、NH3 NH3、PH3、AsH3
【解析】（2）NH3、PH3、AsH3的结构相似，结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越强，物质
的沸点越高，但是NH3分子间能形成氢键，故这三种物质的沸点NH3＞AsH3＞PH3；N、P、As 这三种元素
位于元素周期表中第ⅤA 族，原子序数依次增大，同一主族从上到下，随着核电荷数的增加，原子半径逐
渐增大，非金属性逐渐减弱，氢化物的还原性逐渐增强，故这三种物质的还原性由强到弱的顺序为AsH3＞
PH3＞NH3；NH3、PH3、AsH3中中心原子都是sp3杂化，都有1 对孤电子对，中心原子的电负性越小，成键
电子对之间的斥力越小，成键电子对之间的斥力越小，键角越小，所以这三种物质 键角由大到小的顺序
为NH3＞PH3＞AsH3；
命题点04 配位键、配合物的结构与性质
典例01（2023·海南卷·节选）我国科学家发现一种钒配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂，反应过程中
经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。
(
代表单键、双键或叁键)
回答问题：
(1)配合物Ⅰ中钒的配位原子有4 种，它们是 。
(2)配合物Ⅰ中，R′代表芳基，
空间结构呈角形，原因是 。
(3)配合物Ⅱ中，第一电离能最大的配位原子是 。
7
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(4)配合物Ⅱ和Ⅲ中，钒的化合价分别为
和
，配合物Ⅱ、Ⅲ和
三者中，两个氮原子间键长最长的是
。
【答案】(1)C、O、P、Cl
(2)根据VSEPR 模型，氧原子的价层电子对数为4，其中孤电子对数为2，成键电子对之间呈角形
(3)N
(4)配合物Ⅱ
【解析】（1）根据题干配合物Ⅰ的结构图，中心原子钒的配位原子有C、O、P、Cl；
（2）根据VSEPR 模型，中心原子氧原子的价层电子对数为4，其中孤电子对数为2，空间结构呈角形；
（3）配合物Ⅱ中，第一电离能最大的配位原子是N；
（4）结合题干所给配合物Ⅱ和Ⅲ的结构，钒的化合价分别为
和
，配合物Ⅱ中氮原子间是氮氮单键，
配合物Ⅲ中为氮氮双键，
中为氮氮三键，故配合物Ⅱ中两个氮原子间键长最长；
典例02（2023·北京卷·节选）硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根
可看作是
中的一个
原子被
原子取代的产物。
(6)浸金时，
作为配体可提供孤电子对与
形成
。分别判断
中的中心
原子和
端基
原子能否做配位原子并说明理由： 。
【答案】(6)
中的中心原子S 的价层电子对数为4，无孤电子对，不能做配位原子；端基S 原子含有孤
电子对，能做配位原子
【解析】（6）具有孤电子对的原子就可以给个中心原子提供电子配位。
中的中心原子S 的价层电子
对数为4，无孤电子对，不能做配位原子；端基S 原子含有孤电子对，能做配位原子。
典例03（2023·全国卷·节选）将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还
原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
(2)酞菁和钴酞菁的分子结构如图2 所示。
酞菁分子中所有原子共平面，其中
轨道能提供一对电子的
原子是 (填图2 酞菁中
原子的标号)。
钴酞菁分子中，钴离子的化合价为 ，氮原子提供孤对电子与钴离子形成 键。
【答案】(2)
+2
③
配位
8
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【解析】（2）已知酞菁分子中所有原子共平面，则其分子中所有的C 原子和所有的N 原子均为
杂化，
且分子中存在大π 键，其中标号为①和②的N 原子均有一对电子占据了一个
杂化轨道，其p 轨道只能提
供1 个电子参与形成大π 键，标号为③的N 原子的 p 轨道能提供一对电子参与形成大π 键，因此标号为③
的N 原子形成的N—H 键易断裂从而电离出
；钴酞菁分子中，失去了2 个
的酞菁离子与钴离子通过
配位键结合成分子，因此，钴离子的化合价为+2，氮原子提供孤对电子与钴离子形成配位键。
一、原子结构与性质
1.原子或离子中各微粒间的数量关系
(1)对于原子:质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数。
(2)质量数=质子数+中子数。
(3)质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带正电荷数。
(4)质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带负电荷数。
2.元素、核素、同位素之间的关系
3.核外电子排布
(1)核外电子排布规律
(2)原子结构示意图
9
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(3)基态原子的核外电子排布原理
1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于
最低状态。如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图：
2)泡利不相容原理
每个原子轨道里最多只能容纳2 个电子，且自旋状态相反。
如2s 轨道上的电子排布为
，不能表示为
。
3)洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同。
如2p3的电子排布为
，不能表示为
或
洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体
系的能量最低，如：24Cr 的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。
(4)表示基态原子核外电子排布的四种方法
表示方法
举例
电子排布式
Cr:1s22s22p63s23p63d54s1
简化表示式
Cu:[Ar]3d104s1
价电子排布式
Fe:3d64s2
电子排布图
(或轨道表示式)
O:
4．明确“4 个同”所代表的描述对象
10
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(1)同位素——原子，如H、H；
(2)同素异形体——单质，如O2、O3；
(3)同系物——化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3；
(4)同分异构体——化合物，如正戊烷、异戊烷、新戊烷。
5.第一电离能、电负性
(1)元素第一电离能的周期性变化规律。
一
般
规
律
同一周期,随着原子序数的增加,元素的第一电离能呈现增大的趋势,稀有气体元素的第一电离能最大,
碱金属元素的第一电离能最小;同一主族,随着电子层数的增加,元素的第一电离能逐渐减小
特
殊
情
况
第一电离能的变化与元素原子的核外电子排布有关。通常情况下,当原子核外电子排布在能量相等的
轨道上形成全空(p0、d0、f0)、半满(p3、d5、f7)和全满(p6、d10、f14)结构时,原子的能量较低,该元素具有
较大的第一电离能。如同周期主族元素,第ⅡA 族元素的原子最外层s 能级全充满、ⅤA 族元素的原
子最外层p 能级半充满,比较稳定,所以其第一电离能大于同周期相邻的主族元素
(2)电负性大小判断。
规
律
在周期表中,同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大,同主族从上往下逐渐减小
方
法
常常应用化合价及物质类别判断电负性的大小,如O 与Cl 的电负性比较:
HClO
①
中Cl 为+1 价、O
为-2 价,可知O 的电负性大于Cl;
Al
②
2O3是离子化合物、AlCl3是共价化合物,可知O 的电负性大于Cl
6.三种作用力及对物质性质的影响
范德华力
氢键
共价键
作用微粒
分子
H 与N、O、F
原子
强度比较
共价键>氢键>范德华力
影响因素
组成和结构相似的物质,相对分子质
量越大,范德华力越大
形成氢键元素的电负性
原子半径
对性质的影响
影响物质的熔、沸点,溶解度等物理
性质
分子间氢键使物质熔、沸点升高,溶
解度增大
键能越大, 稳
定性越强
二、分子结构与性质
1．与分子结构有关的两种理论
(1)杂化轨道理论
①基本观点：杂化轨道成键满足原子轨道最大重叠原理；杂化轨道形成的共价键更加牢固。
②杂化轨道类型与分子立体构型的关系
杂化轨道类型
杂化轨道数目
分子立体构型
实例
sp
2
直线形
CO2、BeCl2、HgCl2
sp2
3
平面三角形
BF3、BCl3、CH2O
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V 形
SO2、SnBr2
sp3
4
四面体形
CH4、CCl4、CH3Cl
三角锥形
NH3、PH3、NF3
V 形
H2S、H2O
注意：杂化轨道数＝与中心原子结合的原子数＋中心原子的孤电子对数。
(2)价层电子对互斥理论
①基本观点：分子的中心原子上的价层电子对(包括σ 键电子对和中心原子上的孤电子对)由于相互排斥，
尽可能趋向彼此远离。
②价层电子对数的计算
中心原子的价层电子对数＝σ 键电子对数(与中心原子结合的原子数)＋中心原子的孤电子对数＝σ 键电子对
数＋(a－xb)
其中a 为中心原子的价电子数，x、b 分别为与中心原子结合的原子数及与中心原子结合的原子最多能接受
的电子数(H 为1，其他原子为“8－该原子的价电子数”)。微粒为阳离子时，中心原子的价电子数要减去
离子所带电荷数；微粒为阴离子时，中心原子的价电子数要加上离子所带电荷数。如SO2中硫原子的孤电
子对数为＝1；H3O＋中氧原子的孤电子对数为＝1；CO 中碳原子的孤电子对数为＝0。
【易错提醒】在计算孤电子对数时，出现0.5 或1.5，则把小数进位为整数，即1 或2。如NO2的中心原子
N 的孤电子对数为＝0.5≈1，则价层电子对数为3，故VSEPR 模型为平面三角形，分子立体构型为V 形。
③利用价层电子对互斥理论判断分子(或离子)立体构型
价层电子对数
孤电子对数
分子(或离子)立体构型
示例
2
0
CO2、BeCl2
3
0
BF3、SO3、CO
3
1
SO2
4
0
CH4、NH、SO、CCl4
4
1
NH3、PCl3、H3O＋
4
2
H2O、H2S
2、判断杂化轨道类型的一般方法
(1)看中心原子有没有形成双键或叁键，如果有1 个叁键，则其中有2 个π 键，是sp 杂化；如果有1 个双键，
12
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则其中有1 个π 键，是sp2杂化；如果全部是单键，则是sp3杂化。
(2)杂化轨道数等于中心原子的孤对电子对数与相连的其他原子个数之和。若和为2，则中心原子sp 杂化；
若和为3，则中心原子sp2杂化；若和为4，则中心原子sp3杂化。如NH3，N 原子有1 对孤电子对，另外与
3 个氢原子成键，所以为1＋3＝4，为sp3杂化；再如CO2，C 原子没有孤电子对，与2 个氧原子成键，所
以为0＋2＝2，为sp 杂化。
3、中心原子A 的价层电子对数的计算方法：
对ABm型化合物，中心原子A 的价层电子对数n＝，计算时一般说来，价电子数即为最外层电子数，但B
为卤素原子、氢原子时，提供1 个价电子，若为氧原子、硫原子时，则不提供电子。
4、等电子体的判断方法
（1）判断方法：一是同主族变换法，如CO2与CS2、CF4与CCl4是等电子体，二是左右移位法，如N2与
CO，CO、NO 与SO3是等电子体。如果是阴离子，价电子应加上阴离子所带的电荷数；如果是阳离子，
价电子应减去阳离子所带的电荷数。如NH 价电子为8，CO 价电子为24。
（2）常见的等电子体
微粒
通式
价电子总数
立体构型
CH4、NH
AX4
8e－
正四面体形
CO、N2
AX
10e－
直线形
CO2、CNS－、NO、N
AX2
16e－
直线形
SO2、O3、NO
AX2
18e－
V 形
CO、NO、SO3
AX3
24e－
平面三角形
PO、SO、ClO
AX3
26e－
三角锥形
SO、PO
AX4
32e－
正四面体形
5、分子性质
(1)分子极性
1)分子构型与分子极性的关系
2)键的极性与分子极性的关系
类型
实例
两个键之间的夹角
键的极性
分子的极性
空间构型
X2
H2、N2
－
非极性键
非极性分子
直线型
XY
HCl、NO
－
极性键
极性分子
直线型
XY2(X2Y)
CO2、CS2
180°
极性键
非极性分子
直线型
13
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SO2
120°
极性键
极性分子
三角形
H2O、H2S
104．5°
极性键
极性分子
V 形
XY3
BF3
120°
极性键
非极性分子
平面三角形
NH3
107．3°
极性键
非极性分子
三角锥形
XY4
CH4、CCl4
109．5°
极性键
非极性分子
正四面体
(2)溶解性——“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂；若
存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。
(3)无机含氧酸分子的酸性
无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸元素R 相同，则n 值越大，R 的正电性越高，使R—O—H 中
O 的电子向R 偏移，在水分子的作用下越易电离出H ＋，酸性越强，如酸性：
HClO<HClO2<HClO3<HClO4。
6.配合物
(1)孤电子对
分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。
(2)配位键
①配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成共价键。
②配位键的表示：常用“―
→
”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH 可表示为
，在NH 中，虽然有一个N—H 键形成过程与其他3 个N—H 键形成过程不同，但是一旦形
成之后，4 个共价键就完全相同。
(3)配合物。如[Cu(NH3)4]SO4
配位体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。中心原子有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、
Ag＋等。
7.分子结构性质认识的5 个易错易混点
(1)误认为分子的稳定性与分子间作用力和氢键有关,其实分子的稳定性与共价键的强弱有关。
(2)误认为组成相似的分子,中心原子的杂化类型相同,其实要看其σ 键和孤电子对数是否分别相同。如CO2
和SO2中心原子的杂化方式不同,CO2分子中C 原子是sp 杂化,SO2分子中S 原子是sp2杂化。
(3)误认为只要含有氢键物质的熔、沸点就高,其实不一定,分子间的氢键会使物质的熔、沸点升高,而分子内
氢键一般会使物质的熔、沸点降低。
(4)误认为只含有极性键的分子都一定是极性分子,其实不ー定。如CO2、BF3 等是非极性分子。
(5)误认为杂化轨道构型和分子构型一致,其实不一定。如H2O 中氧原子是sp3 杂化,杂化轨道构型为四面体,
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但由于分子中存在孤对电子,根据价层电子对互斥理论可知,H2O 的分子构型是V 形。
三、物质结构类答题规范
1.有关电离能的考点的答题模板
①氮元素的第一电离能比同周期相邻元素都大的原因是:基态原子电子占据的最高能级为半充满，较稳定。
②第一电离能F＞N＞0 的原因:同一周期从左至右第一电离能逐增大，但N 元素2p 轨道为半充满稳定状态，
第一电离能反常增大，因而F＞N＞0。
2.有关电子亲和能的考点的答题板板：元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的
能量称作第一电子亲和能(E1)。第二周期除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次増大，原因是:同一周期，
从左往右，元素的非金性逐渐增强，得电子能力逐渐增强，形成的筒单明离子越稳定，释放出的能量越多，
因此第一电子亲和能逐渐增大；氮元素的E1呈现异常的原因是:由于氮元素的2p 轨道为半充满结构，能量
较低，相对稳定，不易结合一个电子，释放能量较低。
3.物质稳定性比较答题模板
Cu0
①
在1273K 时分解为Cu20 和02，请从铜的原子结构来说明在高温下Cu20 比Cu0 更稳定的原因:最外层
电子排布，Cu20 中Cu+为3d10，而Cu0 中Cu2+为3d9，最外层电子排布达到全满时更稳定。
②铁元素常见的离子有Fe2+和Fe3+，稳定性Fe2+小于Fe3+，原因是:Fe2+的价电子排布式为3d6，Fe3+的价电子
排布式为3d5，Fe3+的3d 能级为半满状态，能低更稳定。
4、焰色反应的答题模板：元素的焰色反应呈绿色，很多金属元素能发生焰色反应的微观原因为:电子从较
高能级的激发态跃迁到较低能级的激发态乃至基态时，以光的形式释放能星，形成焰色反应。
5.分子的稳定性答题板
①稳定性HS＞HSe 的原因是:S 原子半径比Se 小，S-H 键的键能比Se-H 的键能大。
②硅与碳同族，也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是:C-H 健
和C-C 较强，所以形成的烷烃稳定，而硅烷中Si-Si 健和si-H 的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以形
成。
SiH
③
4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是:C-H 的键能大于C-0 健，C-H 健比C-0 键稳定，而Si-
H 健的键能却远小于Si-0，所以Si-H 健不稳定而傾向于形成稳定性更的Si-0。
TiCl
④
4分子结构与CCl4相同，二者在常温下都是液体，TiCl4的稳定性比CCl4差，极易水解，试从结构的
角度分析其原因:钛原子半径比原子大，Ti-Cl 健比C-Cl 健的键长长，键能低，易断裂。
6.键角的答题模板：CH4、NH3、H20 的键角由大到小的顺序为:CH4＞NH3＞H20，原因是:三种氢化物的中心
原子价层电子对数均为4，VSEPR 模型均为正四面体，但中心原子的孤电子对数依次增多，排斥力越大，
导致o 健之问的键角变小。
7.酸性强弱的答题模板：H2Se04 比H2Se03 酸性强的原因:H2Se04 和H2Se03 可分别表示成(HO)2SeO2 和
(HO)2SeO，H2Se04的非羟基氧比H2Se03的非羟基氧多，H2Se04中的Se 为+6 价，而H2Se03中的se 为+4 价，
H2Se04中的Se 正电性更高，导致Se-0-H 中0 的电子更向Se 偏移，越易电离出H。
8.配位键的形成答题模板
CN
①
-做配体时，提供孤电子对的通常是C 原子，而不是N 原子，其原因是:碳元素的电负性小于氨元素的
电负性，对孤对电子的吸引能力弱，给出电子对更容易。
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C0
②
作配体时，配位原子是C 而不是0，其原因是:的电负性小于0，对孤对电子的吸引能力弱，给出电子
对更容易。
NaBH
③
4的阴离子中一个B 原子能形成4 个共价键，而冰品石( Na3AIF6)的阴离子中一个AI 原子可以形成6
个共价键，原因是:B 原子价电子层上没有d 轨道，AI 原子价电子层上有d 轨道。
④已知NF3与NH3的空间构型相同，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是:在NF3中，共用电子对偏向
F 原子，偏离N 原子，使得N 原子核对其孤对电子的吸引能力増强，难与Cu2+形成配位键。
9.氢键的答题模板
①冰中氢键的键能为18.8KJ/mol，而冰的熔化热为5.0KJ/mol，解释原因:液态水中仍然存在大量氢键(或冰
融化时只破坏了部分氢键）。
②水由液体形成固体后密度却减小，原因为:水在形成晶体时，由于氢键的作用使分子间距离增大，空间利
用率降低，密度减小。
③氨气极易溶于水的原因为:氨气和水都是极性分子，相似相溶;氨气与水分子能形成氢键。
④一定压强下，将NH3和PH3的混合气体降温，首先液化的是NH3，解释原因:NH3存在分子间氢键，分子
问作用力强。
10.物质溶解性的答题模板：请解释加入乙醇后析出 [Cu(NH3)4]S04·2H20 品体的原因:乙醇分子极性比水分子
极性弱，加入乙醇降低溶剂极性，从而减小溶质的溶解度。
11.分子极性大小比较答题模板：C、0 电负性相差1.0，由此可以判断CO 应为极性较强的分子，但实际上
CO 的极性较弱，请解释其原因:从电负性分析，CO 中的共用电子对偏向氧原子，但分子中形成配位健的
电子对是氧原子单方面提供的，抵消了共用电子对偏向O 而产生的极性。
12.相对分子质量大小比较答题模板：测定化合物HF 的相对分子质量时，发现实验值一般高于理论值，其
主要原因是:HF 分子间存在氢键，易形成缔合分子(HF)n。
13.晶体导电原因答题模板：
Fe
①
304晶体能导电的原因:电子可在两种不同价态的铁离子快速发生移动。
②金属Ni 导电的原因是:Ni 单质是金属晶体，由金属阳离子和自由电子构成，自由电子在外加电场的作用
下可发生定向移动。
14.晶体熔点沸点比较答题模板
H
①
20 沸点高于H2S 的原因:H20 分子间存在氢键，且比范德华力强。
SiH
②
4沸点高于CH4的原因:SiH4和CH4的组成和结构相似的物质，SiH4的相对分子质量大，分子间作用力
大（范德华力大），熔沸点高。
③氮化硼(BN)和磷化硼(BP)都是受到高度关注的耐磨涂料，它们的结构相似，但是氮化硼晶体的熔点要比
磷化硼晶体高，其原因是：氮化硼(BN)和磷化硼(BP)都属于原子晶体，而氮原子的半径比磷原子小，B-N
共价键键长比B-P 短，键能大，所以氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高。
④从结构角度分析并比较CoF2 与CoCl2 晶体的熔点高低:氟离子半径比氯离子半径小，CoF2 的晶格能比
CoCl2晶格能大，则CoF2比CoCl2的熔点高。
K
⑤
和Cr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K 的熔点、沸点等都比金属
Cr 低，原因是:由于K 原子的半径比较大而且价电子数较少，其纯金属存在的金属键的强度没有的Cr 高，
所以其熔沸点较低。
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⑥从结构的角度分析Si02比C02熔沸点高的原因:Si02属于原子晶体，C02属于分子晶体，故Si02沸点高。
⑦氯化铝的熔点为190°C，而氟化铝的熔点为1290°C，导致这种差异的原因为:AlCl3是分子晶体，而AlF3
是离子晶体，离子健比分子问作用力大得多。
15.晶体类型形成的答题模板：S(黑球)和Cu(白球)形成某种晶体的晶胞如图所示，
若CuS 中S2-被02-代替，形成的晶体只能采取NaCl 型堆积，试从晶体结构分析其
不同及原因:将S2-替换为后，由于r(02-)＜r(S2-)，导致r+/r-的值增大，增加了空间
利用率，减少了配位排斥，使之更易于配位，因此中心阳离子的配位数由4 増至
6，导致晶体堆积方式发生改变。
考向01 原子结构与性质
1.（2024·陕西西安·西北工业大学附属中学校考二模·节选）Ⅰ．镓及其化合物在合金工业、制药工业、电
池工业有广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态Ga 原子的价层电子排布式为 。
Ⅱ．硒是人体需要的重要微量元素之一，参与体内多种代谢。
(3)①在同一周期中比Se 元素的第一电离能大的元素有 种。
2．（2024·四川南充·统考一模·节选）蓝色晶体二草酸合铜(Ⅱ)酸钾
是一种常用化工原料。
回答下列问题：
(1)
中四种元素电负性由大到小顺序为 。
3．（2024·陕西安康·统考一模·节选）美国某大学一课题组在金属有机框架(MOF)中成功构筑了含有双核镍
氢中心
的新型催化剂，用以催化有机物的选择性氢化反应。回答下列问题：
提示：
，
为芳烃基，
，
为烃基。
(1)基态镍原子的价层电子排布式为 。
(4)上述物质所含第二周期元素中，第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号，下同)，电负性
由小到大的顺序为 。
4．（2024·四川绵阳·统考二模·节选）配位化合物在化工、医药、催化剂等工农业生产领域中有着广泛的
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应用，根据各种配合物的相关信息，回答下列问题。
(1)镍离子常与含
的原子团形成配位化合物。写出基态镍原子的价电子排布式 ，
元素的第一电离能由大到小的顺序排列是 。
5．（2024·陕西宝鸡·统考模拟预测·节选）国际权威学术期刊《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆
(ZrTe5)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应。请回答下列问题：
(1)Zr 是Ti 的同族相邻元素，位于周期表的 区；Ti 元素在周期表中的位置 。
(2)周期表中As 与Se 同周期相邻，Te 与Se 同主族且相邻，这三种元素第一电离能由大到小的顺序是
。基态As 原子的价电子排布式是 。
考向02 微粒的空间构型及分子极性
1．（2024·山东潍坊·昌乐二中校考模拟预测·节选）中国海军航母建设正在有计划、有步骤地向前推进，
建造航母需要大量的新型材料。航母的龙骨要耐冲击，航母的甲板要耐高温，航母的外壳要耐腐蚀。
(3)海洋是元素的摇篮，海水中含有大量卤族元素。
②根据价层电子对互斥理论，预测ClO 的空间构型为 形；写出一个ClO 的等电子体的化学符号：
。
(4)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是 、 。乙二
胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是 ，其中与乙二胺形成的化合物稳定性
相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。
2．（2023·河南安阳·安阳一中校考模拟预测·节选）硅、锗(Ge)、镓及其化合物广泛应用于光电材料领域。
请回答：
(2)
分子是 (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)氮化硅(
)是一种耐磨损、耐高温的结构陶瓷材料，其部分空间结构如图所示，其结构中每个原子杂
化类型相同且最外层均达到8 电子稳定结构，比较晶体结构中键角大小：
(填“>”
“<”“=”)
。
3．（2023·陕西渭南·统考一模·节选）中科院大连化学物理研究所科学家用
、Ni-LiH 等作
催化剂，实现了在常压、100~300℃的条件下合成氨，这一成果发表在《NatureEnergy》杂志上。
(2)氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位，也是重要的化工原料，可用于合成氨基酸、硝酸、TNT 等。
甘氨酸(
)是组成最简单的氨基酸，熔点为182℃，沸点为233℃。
①硝酸溶液中
的空间构型为 。
甘氨酸的晶体类型是 ，其分子中碳原子的杂化方式为 。
(3)比较
分子(前者)和在
中
(后者)分子中
的键角大小，前者
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后者(填“>”、“<”或“=”)，原因是 。1mol
中含有σ 键的物质的量为
mol。
4．（2023·四川乐山·统考一模·节选）碳酸丙烯酯是一种水溶性颜料的分散剂，工业上常用
作催化剂
用1，2-丙二醇和尿素合成，原理如下：
回答下列问题：
(3)碳酸丙烯酸酯中C 原子的杂化方式为 ；
(4)
能与
形成稳定的配离子
，其中配体的立体结构为 ，配离子中
的键角比
的键角大，试从物质结构的角度解释其原因 。
5．（2023·四川南充·四川省南充高级中学校考一模·节选）钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、
舰艇、医疗等领域。
(2)
与
互为等电子体，
与
甲基咪唑
反应可以得到
其结构如下图所
示。
①
分子的空间构型为 。
②
甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为 ，C、N、Si 的电负性由大到小的顺序为 ，1
个
中含有 个σ 键。
考向03 微粒间作用力与物质性质的关系
1．（2024·四川内江·统考一模·节选）铁和氮是化学学习中的重要元素，高附加值的铁和氮的化合物也逐
渐融入我们的学习和生活中｡
Ⅰ、富马酸亚铁(
)是一种补铁剂，富马酸分子结构模型如图：
Ⅲ、雷氏盐是分析化学中常用的试剂，其化学式为
｡
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(6)
的沸点比
高的主要原因是 ，
分子易与
形成配离子，而
不易形成配离子的原因
是 ｡
2．（2023·陕西汉中·统考一模·节选）砷化铝(AlAs)常用作光谱分析试剂和制备电子组件的原料，是一种新
型半导体材料。回答下列问题：
(3)
的熔点约为712℃，
的熔点约为194℃，其晶体类型分别是 、 。
3．（2023·海南·模拟预测·节选）N、P、
为第VA 族元素，该族元素及其化合物在生产，生活中有广泛
应用。回答下列问题：
(3)《本草纲目》中记载砒霜(
)可入药，已知：
的熔点为312.3℃，沸点为465℃。古代采用
“升华法”提纯砒霜，砒霜升华时破坏的作用力有 ；
4．（2023·四川资阳·统考一模·节选）硫是组成生命的重要元素。回答下列问题：
(4)
的结构简图如图所示，其中不存在的作用力有 (填字母)。
A．氢键 B．共价键 C．金属键 D．配位键
5．（2023·内蒙古赤峰·统考一模）钙钛矿型材料具有与天然钙矿(
)相同的晶体结构，其化学通式为
ABX3 通过元素的替换和掺杂，可以调控钙钛矿型材料的催化性能。
(1)Ti 的四卤化物熔点如下表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是
。
化合物
TiF4
TiCl4
TiBr4
TiI4
熔点/℃
377
-2412
38.3
155
考向04 配位键、配合物的结构与性质
1．（2023·宁夏银川·银川一中校考一模·节选）完成下列问题。
(1)Ni2+和Fe2+可形成如图所示的配合物离子，其中Ni2+的外围电子排布式为 ，S 元素的杂化方
式为 。该配合物离子中，C≡O(Ⅰ)和气态C≡O 分子(Ⅱ)，键长较长的为 (用Ⅰ或Ⅱ
表示)。
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(2)写出SCN﹣的一个等电子体分子 ，检验Fe3+时，SCN﹣以S 原子配位不以N 原子配位的原因
是 。
2．（2023·广西柳州·柳州高级中学校联考模拟预测·节选）2023 年1 月30 日，中国科学院研究团队研究六
方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题：
(2)Mn 的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]。
①该配合物中锰原子的配位数为 ，配体CO 中提供狐对电子的原子是氧，理由是
。
CH
②
3CN 中C 原子的杂化类型为 。
3．（2023·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模·节选）Goodenough 等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷
酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019 年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
(4)无水硫酸铜为白色粉末溶于水形成蓝色溶液，则硫酸铜稀溶液中不存在的微粒间作用力有 。
A．配位键 B．金属键 C．离子键 D．共价键 E．氢键 F．范德华力
4．（2024·浙江金华·浙江省义乌中学校考模拟预测·节选）铁、铜、锌是形成许多金属材料和有机材料的
重要组成元素。回答下列问题：
(3)向
溶液中滴加氨水可以得到
型离子化合物，其阳离子结构如图所示。
①下列说法正确的是 。
A．该阳离子中存在的化学键有极性共价键、配位键和氢键
B．溶液中的阴离子为正四面体结构
C．电负性大小：
D．往该溶液中继续加95%乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，析出深蓝色晶体
②该化合物加热时首先失去的组分是
，原因是 。
5．（2023·四川南充·阆中中学校考一模·节选）金属钛有“生物金属、海洋金属、太空金属”的美称。有
些含钛的化合物在耐高温、环保或者抑菌方面有着重要的应用，钛元素也被称为“健康钛”。
(3)TiCl4可以与胺形成配合物，如TiCl4(H2NCH2CH2NH2)。H2NCH2CH2NH2中提供电子对形成配位键的原子
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是 。
考点二 晶胞结构分析与计算
命题点01 晶体密度的计算
典例01（2023·北京卷·节选）硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根
可看作是
中的一个
原子被
原子取代的产物。
(5)
的晶胞形状为长方体，边长分别为
、
，结构如图所示。
晶胞中的
个数为 。已知
的摩尔质量是
，阿伏加德罗常数
为
，该晶体的密度为
。
典例02（2022·重庆卷·节选）配位化合物X 由配体L2-(如图)和具有正四面体结构的[Zn4O]6+构成。
(4)X 晶体具有面心立方结构，其晶胞由8 个结构相似的组成单元(如图)构成。
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④已知晶胞参数为2anm，阿伏加德罗常数的值为NA，L2-与[Zn4O]6+的相对分子质量分别为M1和M2，则X
的晶体密度为 g•cm-3(列出化简的计算式)。
典例03（2021·全国卷·节选）我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液
态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回
答下列问题：
(4)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剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2
晶胞如图所示。Zr4+离子在晶胞中的配位数是 ，晶胞参数为a pm、a pm、c pm，该晶体密度为
g·cm-3(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ZnxZr1-xOy，则y=
(用x 表达)。
命题点02 微粒间距离的计算
典例01（2023·全国卷·节选）中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄
榄石矿物(
)。回答下列问题：
(3)一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c 轴的投影图如下所示，
晶胞中含有 个
。该物质化学式为 ，B-B 最近距离为 。
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典例02（2022·广东卷·节选）硒(
)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要
应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(
)效应以来，
在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。
一种含
的新型
分子
的合成路线如下：
(6)我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速
新型热电材料的研发进程。化合物X 是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿
x、y、z 轴方向的投影均为图2。
X
①
的化学式为 。
②设X 的最简式的式量为
，晶体密度为
，则X 中相邻K 之间的最短距离为
(列出计
算式，
为阿伏加德罗常数的值)。
典例03（2021·山东卷·节选）非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答
(4)XeF2晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，该晶胞中有 个XeF2分子。以晶胞
参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如A 点原子的分数坐
标为(
，
，
)。已知Xe—F 键长为rpm，则B 点原子的分数坐标为 ；晶胞中A、B 间距离d=
pm。
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命题点03 原子分数坐标的确定
典例01（2022·河北卷·节选）含Cu、Zn、Sn 及S 的四元半导体化合物(简写为CZTS)，是一种低价、无
污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题：
(6)如图是CZTS 四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为 。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中A 原
子的坐标为(
，
，
)，则B 原子的坐标为 。
典例02（2020·山东卷·节选）CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题：
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系
CdSnAs2的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下表所示。
坐标
原子
x
y
z
Cd
0
0
0
Sn
0
0
0.5
As
0.25
0.25
0.125
一个晶胞中有 个Sn，找出距离Cd(0，0，0)最近的Sn (用分数坐标表示)。CdSnAs2晶体
中与单个Sn 键合的As 有 个。
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典例03（2019·全国卷·节选）近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为
Fe−Sm−As−F−O 组成的化合物。回答下列问题：
（4）一种四方结构的超导化合物的晶胞结构如图1 所示，晶胞中Sm 和As 原子的投影位置如图2 所示。
图中F−和O2−共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x 和1−x 代表，则该化合物的化学式表示
为 ，通过测定密度ρ 和晶胞参数，可以计算该物质的x 值，完成它们关系表达式：ρ=
g·cm−3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1
中原子1 的坐标为(
)，则原子2 和3 的坐标分别为 、 。
命题点04 微粒配位数的确定
典例01（2023·全国卷·节选）将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还
原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
(3)
结构属立方晶系，晶胞如图3b 所示，
的配位数为 。若晶胞参数为
，晶体密度
(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为
)。
典例02（2021·湖南卷·节选）铁和硒(
)都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有
广泛应用，回答下列问题：
(4)钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz 和xy 平面投影分别如图所示：
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①该超导材料的最简化学式为 ；
Fe
②
原子的配位数为 ；
典例03（2021·天津卷·节选）铁单质及其化合物的应用非常广泛。
(2)用X 射线衍射测定，得到Fe 的两种晶胞A、B，其结构如图所示。晶胞A 中每个Fe 原子紧邻的原子数
为 。每个晶胞B 中含Fe 原子数为 。
1、晶体类型的判断
(1)依据物质的分类判断
金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH 等)和绝大多数的盐类是离子晶体。大多数非金属单
质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数有机物
(除有机盐外)都是分子晶体。常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见的原子晶体化合物
有碳化硅、二氧化硅等。金属单质(除汞外)与合金是金属晶体。
(2)依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断
离子晶体的晶格质点是阴、阳离子，质点间的作用是离子键；原子晶体的晶格质点是原子，质点间的作用
是共价键；分子晶体的晶格质点是分子，质点间的作用为分子间作用力；金属晶体的晶格质点是金属离子
和自由电子，质点间的作用是金属键。
(3)晶体的熔点判断
离子晶体的熔点较高，常在数百度至一千余度；原子晶体熔点高，常在一千度至几千度；分子晶体熔点
低，常在数百度以下至很低温度；金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。
(4 )依据导电性判断
离子晶体水溶液及熔化时能导电；原子晶体一般为非导体，但有些能导电，如晶体硅；分子晶体为非导体，
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而分子晶体中的电解质(如酸和部分非金属气态氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子也能
导电；金属晶体是电的良导体。
(5)依据硬度和机械性能判断
离子晶体硬度较大或略硬而脆；原子晶体硬度大；分子晶体硬度小且较脆；金属晶体多数硬度大，但也有
较低的，且具有延展性。
2、均摊法确定晶胞组成
(1)方法：晶胞中任意位置上的一个原子如果是被n 个晶胞所共有，那么，每个原子对这个晶胞的贡献就是。
(2)类型
①长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献：
②非长方体(非正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。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)对六边形的贡献为。在如图所示的正三棱柱形晶胞中：
③熟记几种常见的晶胞结构及晶胞含有的粒子数目。
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A．NaCl(含4 个Na＋，4 个Cl－)
B．干冰(含4 个CO2)
C．CaF2(含4 个Ca2＋，8 个F－)
D．金刚石(含8 个C)
E．体心立方(含2 个原子)
F．面心立方(含4 个原子)
3.金属晶体空间利用率的计算方法
Ⅰ.空间利用率的定义及计算步骤
①空间利用率：指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。
空间利用率＝×100%
②空间利用率的计算步骤：
a．计算晶胞中的粒子数；
b．计算晶胞的体积。
Ⅱ.金属晶体空间利用率分类简析
①简单立方堆积(如图1 所示)
立方体的棱长为2r，球的半球为r
过程：V(球)＝πr3 V(晶胞)＝(2r)3＝8r3
空间利用率＝×100%＝×100%≈52%
②体心立方堆积(如图2 所示)
过程：b2＝a2＋a2
(4r)2＝a2＋b2＝3a2，所以：a＝r
空间利用率＝×100%＝×100%＝×100%≈68%
③六方最密堆积(如图3 所示)
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过程：S＝2r×r＝2r2
h＝r V(球)＝2×πr3
V(晶胞)＝S×2h＝2r2×2×r＝8r3
空间利用率＝×100%＝×100%≈74%
④面心立方最密堆积(如图4 所示)
过程：a＝2r
V(球)＝4×πr3
V(晶胞)＝a3＝(2r)3＝16r3
空间利用率＝×100%＝×100%≈74%
4.计算晶体密度的方法
5.计算晶体中粒子间距离的方法
6.原子分数坐标参数
1）概念
原子分数坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。
2）原子分数坐标的确定方法
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(1)依据已知原子的坐标确定坐标系取向。
(2)一般以坐标轴所在正方体的棱长为1 个单位。
(3)从原子所在位置分别向x、y、z 轴作垂线，所得坐标轴上的截距即为该原子的分数坐标。
3）金刚石晶胞中碳原子坐标的确定
以金刚石晶胞结构为例，金刚石晶体整体上是正四面体立体网状结构。每个碳原子L 能层的4 个电子
采用sp3杂化，形成4 个等同的杂化轨道，相邻的两个碳原子之间形成σ 键。这样每个碳原子与周围4 个碳
原子形成4 个σ 键，每个碳原子都是直接相连的4 个碳原子的重心。
在一个金刚石晶胞中有8 个碳原子位于立方体的顶点，6 个碳原子位于面心，4 个碳原子位于晶胞内部。
每个晶胞中8 个顶点中有4 个顶点、6 个面心和4 个晶胞内部的碳原子形成4 个正四面体，每个正四面体的
4 个顶点分别是一个晶胞顶点和这个顶点所在平面的面心，正四面体中心是晶胞内的1 个碳原子。
用解析几何知识研究晶体中各个微粒间的位置关系更具体更直接。以底面一个顶点的碳原子(通常取后
左下)为原点建立一个三维坐标系。
原点上的原子坐标为(0，0，0)，晶胞边长参数看作1，并据此分析坐标参数。在晶胞进行“无隙并
置”时，可以看出，8 个顶点的原子都可以作为原点，注意看清楚，与这个原点原子重合的是晶胞上哪一
个顶点的碳原子。所以顶点上的8 个原子坐标都是(0，0，0)，这与纯粹立体几何不同，所以高中阶段我们
只标注顶点以外的晶胞内和晶胞上点的坐标；棱心和面心坐标点中数据中不会出现“1”。
以下是晶胞中各点碳原子对应的三维坐标和晶体中坐标的对应关系。
(1)6 个面心坐标
上面心
下面心
左面心
右面心
前面心
后面心
三维坐标
晶体中坐
标
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(2)12 个棱中心坐标
上面四条棱
三维坐标
晶体中坐标
下面四条棱
三维坐标
晶体中坐
标
垂直底面四条棱
三维坐标
晶体中坐
标
(3)晶胞内部4 个碳原子的坐标
金刚石晶胞有两种取向，由于金刚石晶胞内部有4 个碳原子，在空间分布是不对称的，所以从不同方
向观察晶胞时，内部的4 个碳原子的位置是不相同的。我们把左边的图叫作取向1，右边的图叫作取向2
它们各自绕竖直中心轴旋转90°，就能够变为对方。金刚石晶胞内4 个碳原子坐标：
取向1：
取向2：
所以金刚石晶胞的取向不同时，晶胞内部不对称的4 个原子的坐标会发生改变。
4）常见晶胞的原子坐标
(1）金刚石晶胞的原子坐标
（a）取向一：
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金刚石晶胞中碳原子的坐标：
8 个顶点碳原子的坐标：0，0，0；
6 个面中心碳原子的坐标：1/2，0，1/2；1/2，1/2，0；0，1/2，1/2；
4 个内部碳原子的坐标：1/4，1/4，3/4；3/4，1/4，1/4；3/4，3/4，3/4；1/4，3/4，1/4；
（b）取向二：
金刚石晶胞中碳原子的坐标：
8 个顶点碳原子的坐标：0，0，0；
6 个面中心碳原子的坐标：1/2，0，1/2；1/2，1/2，0；0，1/2，1/2；
4 个内部碳原子的坐标：1/4，1/4，1/4；3/4，3/4，1/4；3/4，1/4，3/4；1/4，3/4，3/4；
注：金刚石晶胞的取向不同时，即使都是取前左下的顶点原子作原点，晶胞内部不对称的4 个碳原子的坐
标，也会发生改变。
(2）氟化钙晶体：
每个CaF2晶胞有4 个Ca2＋和8 个F－原子分数坐标如下：
Ca2＋：
0，0，0
1/2，1/2，0
1/2，0，1/2
0，1/2，1/2
F－：
1/4，1/4，1/4
3/4，1/4，1/4
1/4，3/4，1/4
1/4，1/4，3/4
3/4，3/4，1/4
3/4，1/4，3/4
1/4，3/4，3/4
3/4，3/4，3/4
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(3）氯化钠晶胞：
每个晶胞含有4 个Cl－和4 个Na＋，它们的原子分数坐标为：
Na＋：
1/2，1/2，1/2
1/2，0，0
0，1/2，0
0，0，1/2
Cl－：
0，0，0
1/2，1/2，0
0，1/2，1/2
1/2，0，1/2
注：碱金属的卤化物、氢化物，碱土金属的氧化物、硫化物、硒化物、碲化物，过渡金属的氧化物、硫化
物，以及间隙型碳化物、氮化物都属NaCl 型结构。
考向01 晶体密度的计算
1．（2024·陕西宝鸡·统考模拟预测·节选）国际权威学术期刊《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆
(ZrTe5)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应。请回答下列问题：
(5)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系
Cd-Sn-As 形成的化合物的晶胞结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下
表所示。
坐标原子
x
y
z
Cd
0
0
0
Sn
0
0
0.5
As
0.25
0.25
0.125
②该化合物的化学式为 ，此晶体的密度为 g/cm3(列出计算式，阿伏加德罗常数的
值为NA)。
2．（2023·四川绵阳·校考三模·节选）铁及其化合物在生活、生产中有重要应用。回答下列问题：
(3)由铁、钾、硒形成的一种超导材料，其晶胞结构如图1 所示。
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①该超导材料的化学式是 。
②该晶胞参数a=0.4 nm、c=1.4 nm，该晶体密度ρ= g·cm-3。(用 NA表示阿伏加德罗常数，写出
计算表达式即可)
3．（2023·四川乐山·统考一模·节选）碳酸丙烯酯是一种水溶性颜料的分散剂，工业上常用
作催化剂
用1，2-丙二醇和尿素合成，原理如下：
回答下列问题：
(5)
有多种晶体结构，其中一种六方晶胞的结构如图所示，则锌的配位数为 ；该晶体的密
度为
(写出计算式，阿伏加德罗常数的值为
)。
4．（2023·四川成都·棠湖中学校考一模·节选）阿尔维德卡尔森因发现多巴胺获得了2000 年诺贝尔生理学
或医学奖，多巴胺是一种神经传导物质，用来帮助细胞传送脉冲的化学物质。这种脑内分泌物也能传递兴
奋及开心的信息。其结构式如下图a 所示，化学式为C8H11NO2。回答下列问题：
(5)盐酸多巴胺形成的晶体的晶胞结构如图所示，其晶胞中阳离子为面心立方最密堆积，阳离子半径为R
pm，则晶胞氯离子的配位数是 ，晶胞的密度是 。
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5．（2023·四川南充·阆中中学校考一模·节选）金属钛有“生物金属、海洋金属、太空金属”的美称。有
些含钛的化合物在耐高温、环保或者抑菌方面有着重要的应用，钛元素也被称为“健康钛”。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl 晶胞相似(如图)，其中阴离子(N3-)采用面心立方、最密堆积方式，X-射
线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为a pm，则r(N3-)为 pm。该氮化钛的密度为
g•cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。
考向02 微粒间距离的计算
1．（2024·四川南充·统考一模·节选）蓝色晶体二草酸合铜(Ⅱ)酸钾
是一种常用化工原料。
回答下列问题：
(4)一种
的氧化物属于立方晶系，其晶胞沿c 轴不同位置的投影(ab 平面)如下图，黑球为
、灰球为
。
该晶体化学式为 。已知立方晶胞参数为ynm，则
与
之间距离为
。
2．（2023·河南安阳·安阳一中校考模拟预测·节选）硅、锗(Ge)、镓及其化合物广泛应用于光电材料领域。
请回答：
(4)GaAs 的熔点为1238℃，其晶胞结构如图所示，该晶体中Ga 和As 以 键结合，Ga 的配位数
为 。若GaAs 晶胞边长为
，则Ga 与最近As 的核间距为 pm。
3．（2023·四川绵阳·统考一模·节选）某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料，以吸收ZnSO4溶
液的有机高聚物作固态电解质，其电池总反应为：6MnO2+3Zn+(6+x)H2O+ZnSO4
6MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]3•xH2O。其电池结构如图1 所示，图2 是有机高聚物的结构片段，图3 是碳纳米
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管。
回答下列问题：
(4)一种新型稀磁半导体LiZnmMnnAs，其立方晶胞结构如图所示。
m=
①
，n= 。
②已知NA为阿伏加德罗常数的值，LiZnmMnnAs 的摩尔质量为Mg•mol-1，晶体密度为dg•cm-3。晶胞中As
原子与Mn 原子之间的最短距离为 nm(列出计算式)。
4．（2023·浙江绍兴·绍兴一中校考一模·节选）2023 年8 月1 日起，我国对镓(Ga)、锗(Ge)相关物质实施出
口管制。镓、锗元素及其化合物有许多用途。请回答：
(3)砷化镓是一种重要的半导体材料。砷化镓的晶胞如图1 所示，Ga 原子做面心立方密堆积，As 原子填充
在一半由Ga 原子构成的四面体空隙中。沿晶胞对角线A→B 方向观察得到的投影图如 2 所示。请回答：
Ga
①
原子的半径为a pm，As 原子的半径为b pm，最近的两个Ga 原子的距离为 pm(用含a、b 的式
子表示)。
5．（2023·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模·节选）Goodenough 等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷
酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019 年诺贝尔化学奖。回答下列问题：
(5)N 和P 是同主族元素，但是NH3分子中的键角大于PH3分子中的键角，原因是： 。Li2O 为离子
晶体，具有反萤石结构，晶胞如图所示。若晶胞参数为bnm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O 的密度
为 g∙cm-3 (列出计算式即可)，O2-和Li+的最短距离等于 nm(用含b 的代数式表示)。
考向03 原子分数坐标的确定
1．（2024·陕西西安·西北工业大学附属中学校考二模·节选）(4)
的一种晶体为闪锌矿型结构，晶胞结
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构如图所示。其中原子坐标参数A 为
，则C 的原子坐标参数分别为 。
2．（2024·陕西宝鸡·统考模拟预测·节选）国际权威学术期刊《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆
(ZrTe5)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应。请回答下列问题：
(5)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系
Cd-Sn-As 形成的化合物的晶胞结构如下图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如下
表所示。
坐标原子
x
y
z
Cd
0
0
0
Sn
0
0
0.5
As
0.25
0.25
0.125
①找出此晶胞中距离Cd(0，0，0)最远的As 的位置 或 (用分数坐标表示)。
3．（2023·四川南充·四川省南充高级中学校考一模·节选）钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、
舰艇、医疗等领域。
(3)
属于四方晶系，晶胞棱边夹角均为90°。研究表明，
通过氮掺杂反应可生成
，能使
对可见光具有活性，反应如图所示。
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①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标。已知上述晶
胞中所有
键键长为rpm，B 点钛原子分数坐标为
，占据氧原子围成的八面体空隙，则A 点
钛原子的分数坐标为(
，0， )。若
晶体密度为
，则阿伏加德罗常数的值
。
②
晶体中
。
4．（2023·四川资阳·统考一模·节选）硫是组成生命的重要元素。回答下列问题：
(5)ZnS 在光导体材料、涂料等行业中应用广泛。立方ZnS 晶体结构如图所示，其晶体密度为
，若将
a 位置
离子的分数坐标确定为(0，0，0)，则b 位置
离子的分数坐标为 ，
离子与
离子的最近距离为 pm(列出计算式，阿伏加德罗常数用
表示)。
5．（2024·四川成都·成都七中校考一模·节选）我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的
建设提供了坚实的物质基础。回答下列问题：
(4)CeO2是重要的稀土抛光材料，图甲为理想的CeO2的立方晶胞模型，但是几乎不存在完美的晶型，实际
晶体中常存在缺陷（如图乙）。
已知：CeO2缺陷晶型中X 处原子的分数坐标为（0，0，0），Y 处原子的分数坐标为
，则氧空位
处原子的分数坐标为 ，该缺陷晶型的化学式可表示为 。设阿伏加德罗常数的
值为NA，CeO2理想晶型的密度为
，则Ce 原子与O 原子的最近距离为 pm（列出表达
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式）。
考向04 微粒配位数的确定
1．（2023·浙江温州·瑞安中学校考模拟预测·节选）氮元素可形成多种结构和性质特殊的化合物。回答下
列问题：
(4)一定条件下，
和
反应生成碳单质和化合物X。已知X 属于六方晶系，晶胞结构如右图所示，其
中碳的化合价为＋4 价。X 的化学式为 。
的配位数为 。若阿伏加德罗常数的值为
，该
晶体的摩尔体积
(列出算式)。
2．（2024·陕西商洛·校联考一模·节选）
被认为是良好的光学基质材料，可由
、
、
制备。回答下列问题：
(4)
具有金红石型四方结构，
具有钙钛矿型立方结构，两种晶体的晶胞结构如图所示：
①
和
晶体中，Zn 的配位数之比为 。
3．（2023·内蒙古赤峰·统考一模·节选）钙钛矿型材料具有与天然钙矿(
)相同的晶体结构，其化学
通式为ABX3 通过元素的替换和掺杂，可以调控钙钛矿型材料的催化性能。
(2)CaTiO3的晶胞如图1 所示，其组成元素的电负性大小顺序是 ；与每个Ti4+距离最近且相等的
的个数为 ；金属离子与氧离子间的作用力为 ，
的配位数是 。
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4．（2023·广西柳州·柳州高级中学校联考模拟预测·节选）2023 年1 月30 日，中国科学院研究团队研究六
方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题：
(3)NiAs 的一种晶胞结构如图所示。Ni 的配位数是 ；Ni 紧邻的Ni 原子数是 。
5．（2024·浙江温州·统考一模·节选）2023 年8 月1 日起，我国对镓(Ga)等相关物项实施出口管制。Ga 与
B、Al 处于同一主族。请回答：
(3)Ga 与N 形成的化合物是一种重要的半导体材料，晶体的部分结构如图。
Ga
①
的配位数为： ；
②下列所示为图1 所对应晶胞的是： 。
A．
B．
C．
D．
微专题 晶胞投影
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典例（2021·河北卷·节选）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。回答下列问题：
(7)分别用○、●表示H2PO 和K+，KH2PO4晶体的四方晶胞如图(a)所示，图(b)、图(c)分别显示的是H2PO
、K+在晶胞xz 面、yz 面上的位置：
②晶胞在x 轴方向的投影图为 (填标号)。
一、晶胞投影
1.投影定义：投影指的是用一组光线将物体的形状投射到一个平面上去，称为“投影”。 在该平面上得到
的图像，也称为“投影”。
2.分类：投影可分为正投影和斜投影。正投影即是投射线的中心线垂直于投影的平面，其投射中心线不垂
直于投射平面的称为斜投影。目前我们遇到的题目中所涉及到的都是正投影。
3．晶胞中不同位置的原子沿z 轴投影（俯视）的规律：
（1）顶点投在正方形或长方形的顶点
（2）与z 轴垂直面的面心投在正方形或长方形的中心；与z 轴平行面的面心投在正方形或长方形的棱心
（3）正四面体空隙上的点投在面对角线的1/4 或3/4 处
（4）与z 轴平行棱上的棱心投在正方形或长方形的顶点；与z 轴垂直棱上的棱心投在正方形或长方形的棱
心。
（5）体心投在正方形或长方形的中心。
42
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二、常见晶胞结构模型图的坐标轴方向(俯视图)和对角线方向投影图总结
(1)体心立方晶胞
体心立方晶胞 俯视图 对角线方向投影图
俯视图：8 个顶点投影在正方形4 个顶点上(上下两个黑球两两重合)，体心投影在正方形中心。
对角线方向投影图：6 个顶点投影在正六边形顶点上，另外2 个顶点和体心重叠在正六边形中心。
(2)面心立方晶胞
面心立方晶胞 俯视图 对角线方向投影图
俯视图：8 个顶点投影在正方形4 个顶点上，前后左右4 个面心投影在正方形4 个边的中点，上下2 个面心
投影在正方形中心。
对角线方向投影图：6 个顶点投影在大正六边形顶点上，6 个面心投影在小正六边形顶点上，另外2 个顶点
重叠在正六边形中心。
(3)金刚石晶胞
金刚石晶胞 俯视图 对角线方向投影图
俯视图：8 个顶点投影在正方形4 个顶点上，前后左右4 个面心投影在正方形4 个边的中点，上下2 个面心
投影在正方形中心，左上右上左下右下四个小体心投影在4 个小正方形中心。
对角线方向投影图：6 个顶点投影在大正六边形顶点上，3 个面心和3 个小体心(另3 个面心在3 个小体心背
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后遮挡)投影在小正六边形顶点上，另外2 个顶点和1 个小体心重叠在正六边形中心。
三、几种常见的典型晶胞在不同情况下的投影总结
晶胞类型
三维图
二维图
正视图
沿体对角线切开的
剖面图
沿体对角线的
投影
简单立方
堆积
体心立方
堆积
面心立方
堆积
晶胞
金刚石晶
胞
或
晶胞
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1．（2023·四川绵阳·校考三模·节选）铁及其化合物在生活、生产中有重要应用。回答下列问题：
(3)由铁、钾、硒形成的一种超导材料，其晶胞结构如图1 所示。
③该晶胞在xy 平面投影如图2 所示，将图2 补充完整 。
2．（2023·山东菏泽·山东省鄄城县第一中学校考二模·节选）锡与形成化合物种类最多的元素同主族，是
大名鼎鼎的“五金”(金、银、铜、铁、锡)之一，早在我国古代，人们便发现并使用锡。回答下列问题：
(3)某Sn 和Nb 形成的金属互化物，其晶胞(白球代表Sn，黑球代表Nb)为
晶胞的参数为a(pm)，则在体对角线方向的投影为 (填字母)；若最简的式量为M，阿伏加德罗常数
的值为NA，则晶胞的密度为 g/cm3。
3．（2023·宁夏银川·银川一中校考一模·节选）完成下列问题。
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(5)为更清晰地展示晶胞中原子所在的位置，晶体化学中常将立体晶胞结构转化为平面投影图。例如沿阿拉
班达石晶胞的c 轴将原子投影到ab 平面，即可用如图表示，下列晶体结构投影可能表示MnS 晶体的是
_________。
A．
B．
C．
D．
4．（2023·浙江绍兴·绍兴一中校考一模·节选）2023 年8 月1 日起，我国对镓(Ga)、锗(Ge)相关物质实施出
口管制。镓、锗元素及其化合物有许多用途。请回答：
(3)砷化镓是一种重要的半导体材料。砷化镓的晶胞如图1 所示，Ga 原子做面心立方密堆积，As 原子填充
在一半由Ga 原子构成的四面体空隙中。沿晶胞对角线A→B 方向观察得到的投影图如 2 所示。请回答：
②请在图2 中将沿晶胞对角线A→B 方向的As 原子所在的位置涂黑 。
5．（2023·山东·山东省五莲县第一中学校联考模拟预测·节选）N、P 及其化合物在工业生产中起着重要的
作用。回答下列问题：
(4)氮、铜形成的一种化合物，为立方晶系晶体，晶胞参数为apm，沿体对角线投影如下图所示。已知该晶
胞中原子的分数坐标如下：Cu：(0，0，
)；(0，
，0)；(
，0，0)；N：(0，0，0)，其中与Cu 原子等
距且最近的Cu 原子有 个，则该化合物的化学式为 。
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