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第04 讲 晶体结构与性质 目录 01 课标达标练 题型01 考查配合物及其应用 题型02 考查超分子及其应用 题型03 常见的晶体结构 题型04 考查原子坐标的计算 题型05 考查晶胞的综合计算 02 核心突破练 03 真题溯源练 01 考查配合物及其应用 1.（24-25 高三·黑龙江牡丹江市第二中学·期末）配合物是化合物中较大的一个子类别，广泛应用于日常生 活、工业生产及生命科学中，近些年来的发展尤其迅速，下列关于配合物的说法错误的是 A．配合物 中提供空轨道的配体为 和 B．配离子 的中心离子为 ，配位数为6 C．工业上用过量氨水除去 中少量 ： D．相同浓度的 和 氧化性：前者>后者 2.（24-25 高三·黑龙江·联考）向 溶液中滴加氨水，先生成蓝色沉淀，继续滴加氨水得到深蓝色透明 溶液，再加入乙醇后，析出深蓝色晶体。下列有关说法错误的是 A．加入乙醇是为了增加溶剂的极性 B．深蓝色晶体的化学式为： C． 中， 接受孤电子对 D．生成蓝色沉淀的离子方程式为： 3.（24-25 高三下·吉林省德惠市实验中学·期末）配位化合物是一类重要的化合物。下列有关说法正确的是 A． 中 键与 键的个数比为1 2∶ B．硫酸铜溶液呈蓝色，是因为溶液中存在 配离子 C． 中H—N—H 键角大于 中H—N—H 键角 D．由于N 电负性比O 小， 比 的配位键更稳定 02 考查超分子及其应用 4.（2025·东北师范大学附属实验学校·三模）物质的结构决定其性质。下列理论依据与实例之间没有因果关 系的是 选 项 理论依据 实例 A 为极性分子 在水中的溶解度大于 B 聚乳酸为高分子化合物 用聚乳酸生产手术缝合线 C 金刚石硬度大 金刚石作裁玻璃的刀 D 超分子具有“分子识别”的特 征 利用杯酚可分离 和 5.（24-25 高三上·辽宁省营口市高级中学·期末）物质结构决定性质，下列物质性质差异与结构因素没有关 联的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛 氢键类型 B 焰色：钠黄色；钾紫色 第一电离能 C 酸性： 氢氟电负性差异 D 识别 的能力：18-冠-6>12-冠-4 冠醚空腔直径 6.（24-25 高三·内蒙古包头市第一中学·期末）一种杯芳酚STCA4 的结构如图所示，因该物质能与CO2形成 超分子而用于分离H2和CO2.已知H2和CO2的分子直径分别为2.9 和3.3 (1 )。下列关于 STCA4 的说法不正确的是 A．其与CO2通过分子间相互作用形成超分子 B．其空腔适配不同大小的分子体现了超分子的自组装特征 C．有部分S 原子含有孤电子对 D．STCA4 中，电负性最大的元素为O 03 常见的晶体结构 7.（2025·辽宁·一模）某合金的结构如图所示，其中b 是有序的结构，a 是无序的分布。 下面说法正确的是 A．a→b 的过程需要进行加热 B．(a)中每个小球可以表示为： C．该合金可以溶于浓硝酸 D．该合金的熔沸点和硬度均高于原金属 8.（24-25 高三·吉林省延边第一中学·期末）已知晶体结构如下图，有关晶体的叙述中，错误的是 A．晶体冰属于分子晶体，在冰中，水分子配位数为4. B．金刚石晶体属于共价晶体，其晶体具有熔点高、硬度大的特点。 C．石墨晶体的二维结构，碳原子的配位数是3，采取 杂化。 D．在 晶体里，每个 周围有6 个距离最近且相等的 9.（24-25 高三·黑龙江海伦市第一中学·期中）有关物质的构成及微粒间作用力的说法错误的是 选项 A B C D 物质名称 碘化钾晶体 甲醛晶体 金属钠 晶体硅 构成物质的微粒 阴、阳离子 分子 金属阳离子、自由电子 原子 熔化时破坏的作用力 离子键 共价键、氢键 金属键 共价键 04 考查原子坐标的计算 10.（2025·黑龙江·一模）某种超导材料的立方晶胞如图所示（原子1 到原子2 之间的距离为c nm）。下列 说法错误的是 A．化学式为 B．与K 原子等距且最近的Se 原子有8 个 C．原子2 坐标为(0，0，c) D．原子1 与原子3 之间的距离为 11.（2025·吉林·二模）硫化镉(CdS)晶胞的结构如图所示。已知该晶胞边长为apm，以晶胞参数建立分数坐 标系，1 号原子的坐标为(0,0,0)，下列说法错误的是 A．S 的配位数为4 B．3 号原子的坐标为 C．2 号原子与3 号原子的核间距为 D．设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 12.（2025· 内蒙古包头·二模） 在固体离子电导方面具有潜在的应用前景。两种晶型中，一种取 长方体晶胞(图1)，另一种取立方体晶胞(图2)。图中氢原子皆己隐去，立方体晶胞所代表的晶体中部分锂 离子(● )位置上存在缺位现象。 下列说法正确的是 A．图1A、B 两微粒的距离为 ，则C 的分数坐标为 B．图2 立方晶胞中锂离子的缺位率为 C．图2 周围等距且最近的 有6 个 D．两种晶型的密度近似相等，则 05 考查晶胞的综合计算 13.（24-25 高三上·辽宁省铁岭市高级中学·期末） 常用于制备磁芯、磁盘和传感器等，它的晶胞 （如图）为等轴晶系。下列叙述错误的是 已知：晶胞参数为anm， 为阿伏加德罗常数的值。 A．1 号氧和2 号氧之间的距离为 nm B． 晶体密度为 g·cm-3 C．Fe 原子坐标为 D．氧原子构成了正八而体形 14.（2025·吉林省通榆县第一中学·一模）二氧化铈( )是一种重要的催化剂，在其立方晶胞中掺杂 ， 占据原来 的位置，可以得到更稳定的结构。已知： 晶胞中 与最近的 的核间距为 ； 的空位率 。(设 为阿伏加德罗常数的值) 下列叙述正确的是 A． 晶胞中 的配位数是4 B． 的晶胞参数为 C．“掺杂新晶体”中 的空缺率为 D． 的晶体密度 15.（2025·吉林省长春·一模） 是一种超导材料，其立方晶胞如图所示，设阿伏加德罗常数为 ， 以晶胞参数为单位长度建立的直角坐标系(如图)，1 号原子的坐标为 ，下列说法错误的是 A．晶胞的空间利用率为 B．晶胞中与K 原子距离相等且最近的Se 原子有8 个 C．1 号原子与3 号原子之间的距离为 D．若1 号原子与2 号原子的距离为c nm，则2 号原子坐标为 16.（24-25 高三下·黑龙江大庆二十三中学·期中）铁与镁组成的储氢合金的立方晶胞结构如图所示(球的大 小不表示原子大小)，晶胞边长为a nm，m 原子的坐标为 ，n 原子的坐标为 。下列说法错误的 是 A．该晶体的化学式为 B．Mg 的配位数为4 C．p 原子的坐标为 D．Fe 与Mg 之间的最短距离为 17.（24-25 高三上·吉林省四平市第一中学·期末）萤石(CaF2)晶胞结构如图所示，晶胞边长为a pm，Ca2＋和 F-半径大小分别为r1和r2.下列说法正确的是 A．该晶胞中Ca2＋的配位数为4 B．该晶胞中Ca2＋和F-的最近距离为 a pm C．该晶胞中含有的Ca2＋数目为12 D．半径大小关系：r1>r2 18.（24-25 高三下·黑龙江双鸭山市第一中学·一模）钛氧化物由于其储量丰富、结构稳定而被广泛应用于电 化学存储。科学家通过改造金红石相 最终形成岩盐相纳米晶体，可用于大量储锂和储钠，为钠锂离子 电池的续航问题提供了新思路。如图所示，为该晶体释放与储存锂钠离子的过程，下列叙述正确的是 A．X 晶体的化学式为 B．O 原子周围最近的O 原子有8 个 C．已知A 原子的坐标为 ， 原子坐标为 ，则C 原子的坐标为 D．若X 为储锂晶体，其密度为 19.（2025·吉林桦甸·一模）某离子化合物的晶胞结构如图1 所示，沿 轴方向阳离子的投影如图2 所示， 为阿伏加德罗常数的值，离子化合物的摩尔质量为 ，晶体的密度为 。 下列叙述错误的是 A．该离子化合物中阴、阳离子个数比为 B．晶体中与阴离子中心原子最近且等距离的阳离子有8 个 C．晶体的密度 D．晶胞顶点与体心的阴离子中心原子间的距离为 20.（2025·辽宁抚顺·一模）一种具有钙钛矿结构的光催化剂，其四方晶胞结构如图所示 ， 3 位Pb2+的分数坐标为(0，0，0)，1 位 的分数坐标为 ， 是阿伏加德罗常数的值。下列说法 正确的是 A．基态Ti4+占据最高能级的电子云轮廓图形状为球形 B．1 位和2 位O2-的核间距为 C．2 位O2-的分数坐标为 D．该晶体的密度为 21.（24-25 高三上·内蒙古鄂尔多斯·期末）锰酸锂( )(相对分子质量为 )是新型锂离子电 池常用的正极材料，其晶胞如下图甲所示。甲可看作是由下图中相邻A、B 两种基本单元交替结合而成(顶 面的 已标注，其余位置的 未画出)， 、 、 均位于单元中体对角线上离顶点 处，已知 形成晶体的晶胞参数(晶胞边长)为a pm。下列说法错误的是。 A． 中的x、y 分别为2、4 B．图甲中箭头所指的B 单元中离标★的位置 距离最远的锰离子( 或 )的原子分数坐标为 C．晶体的密度表达式为 D．图A 中位于体心的 与 的距离为 22.（2025·内蒙古宁城·三模）氧化铈(CeO2)常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂Y2O3，Y3+占据原 来Ce4+的位置，可以得到更稳定的结构，如图所示(图乙为晶胞的俯视图)。下列说法不正确的是 已知：①CeO2晶胞中Ce4+与最近O2-的核间距为apm O ② 2-的填充率 A．图甲中M 点的原子坐标为 ，则N 点的原子坐标为 B．图乙中表示 的相对位置的是4 C． 晶胞参数为 D．化学式 中y=4，且该晶胞中 的填充率为83.3% 23.（2025·辽宁省盘锦市高级中学·一模）砷化硼晶体是具有超高热导率的半导体材料，其结构如图所示， 若晶胞边长为anm，下列说法错误的是 A．基态As 原子的价电子排布式为 B．B 原子的配位数为12 C．As 原子位于B 原子所围成的正四面体体心 D．B、As 原子之间的最短距离为 24.（2025·吉林省实验中学·一模）双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如图所示，真实的晶体中存在5%的 O 原子缺陷，能让O2-在其中传导，可用作固体电解质材料。已知La 为+3 价，Ba 为+2 价。 以下说法正确的是 A．该晶体的一个完整晶胞中含有8 个Co 原子 B．晶体中与La 距离最近的Ba 的数目为8 C．O2-在晶体中传导时，La 元素的化合价会发生变化 D．+3 价Co 与+4 价Co 的原子个数比为1：4 25.（2025·黑龙江佳木斯市第一中学·一模）近日，哈尔滨工业大学陈祖煌团队在氮气生长气氛中，成功制 备了高质量氮掺杂钛酸钡铁电薄膜。经X 射线衍射分析鉴定，钛酸钡的晶胞结构如图所示( 均与 相切)，已知晶胞参数为apm，O2-的半径为bpm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A．钛酸钡的化学式为 B．r(Ba2+)= pm C．题中涉及的元素属于周期表s 区和d 区 D．钛酸钡晶体密度 26.（24-25 高三上·吉林省长春外国语学校·期末）某种新型储氢合金吸收氢气后的晶胞如图，该立方晶胞参 数为 ，已知所有氢原子在晶胞内，设阿伏加德罗常数为 ，下列说法错误的是 A．该储氢合金通过与 大量结合形成金属氢化物来储氢 B．晶体中与La 原子最近且距离相等的Ba 原子有4 个 C．该晶胞中， 之间相互连接形成的笼状结构有12 个面 D．晶体的密度为 27.（2025·黑龙江牡丹江市第一中学·一模）硫代硫酸镁( )常用于浸金工艺中， 的晶胞结构如图所示，边长分别为 、 。已知 的摩尔质量是 ，阿伏加德罗常数为 ，下列说法错误的是 A．晶胞中的 个数为4 B．该晶体的密度为 C． 可与稀硫酸反应产生刺激性气味的气体 D．浸金过程中， 中的两个硫原子均可做配位原子 28.（25-26 高三上·辽宁省沈阳市二中·期末）铜的一种化合物的晶胞如图所示，该晶胞边长为 ，阿伏 加德罗常数为 ，下列说法错误的是 A．其化学式为CuCl B．每个 原子周围紧密相邻的 原子有12 个 C．该晶体中 和 之间的最短距离 D．则该晶体的密度为 1.（2025·黑吉辽蒙卷） 晶体因x 变化形成空位而导致颜色各异，当 时，其立方晶 胞结构如图。设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 与W 最近且等距的O 有6 个 B. x 增大时，W 的平均价态升高 C. 密度为 时， D. 空位数不同，吸收 可见光波长不同 2.（2024·黑吉辽卷）如下反应相关元素中，W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，基态X 原子 的核外电子有5 种空间运动状态，基态Y、Z 原子有两个未成对电子，Q 是ds 区元素，焰色试验呈绿色。 下列说法错误的是 A. 单质沸点： B. 简单氢化物键角： C. 反应过程中有蓝色沉淀产生 D. 是配合物，配位原子是Y 3.（2024·黑吉辽卷）某锂离子电池电极材料结构如图。结构1 是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和 结构；晶胞2 是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1 钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2 中S 与S 的最短距离为当 C. 晶胞2 中距 最近的S 有4 个 D. 晶胞2 和晶胞3 表示同一晶体 4.（2025·四川卷）生产磷肥时，利用纯碱溶液吸收 的反应如下： 。下列说法错误的是 A． 中含有配位键 B． 和 都是由极性键构成的极性分子 C． 和 晶体分别为分子晶体和共价晶体 D． 的 模型和空间结构都为平面三角形 5.（2025·湖北卷）下列说法错误的是 A．胶体粒子对光线散射产生丁达尔效应 B．合成高分子是通过聚合反应得到的一类纯净物 C．配位化合物通过“电子对给予-接受”形成配位键 D．超分子可以由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成 6.（2025·河南卷）某同学设计以下实验，探究简单配合物的形成和转化。 下列说法错误的是 A．②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质 B．③中现象说明配体与 的结合能力： C．④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小 D．若向⑤中加入稀硫酸，同样可以得到黄绿色溶液 7.（2025·湖南卷） 掺杂的铋酸钡具有超导性。 替代部分 形成 (摩尔质量为 )，其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为 ，设 为阿伏加德罗常数的值。下列说 法正确的是 A．晶体中与铋离子最近且距离相等的 有6 个 B．晶胞中含有的铋离子个数为8 C．第一电离能： D．晶体的密度为 8.（2025·四川卷） 的四方晶胞(晶胞参数 ，省略 中的氧，只标出 )和 的立 方晶胞如图所示， 为阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是 A． 晶胞中1 位 的分数坐标为 B． 晶胞中2 位和3 位 的核间距为 C． 晶胞和 晶胞中原子数之比是 D． 晶体密度小于 晶体密度 9.（2025·湖北卷） 晶胞是长方体，边长 ，如图所示。下列说法正确的是 A．一个晶胞中含有4 个O 原子 B．晶胞中 分子的取向相同 C．1 号和2 号S 原子间的核间距为 D．每个S 原子周围与其等距且紧邻的S 原子有4 个 10.（2025·陕晋青宁卷）一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，晶胞密度为 ，阿伏加德罗常数的 值为 ，下列说法错误的是 A．沿晶胞体对角线方向的投影图为 B． 和B 均为 杂化 C．晶体中与 最近且距离相等的 有6 个 D． 和B 的最短距离为 11.（2025·河北卷） 是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料，在航空航天等领域中获得重要应 用。 的六方晶胞示意图如下，晶胞参数 、 ，M、N 原子的分数坐标分别为 、 。设 是阿伏加德罗常数的值。 下列说法错误的是 A．该物质的化学式为 B．体心原子的分数坐标为 C．晶体的密度为 D．原子Q 到体心的距离为 12.（2025·安徽卷）碘晶体为层状结构，层间作用为范德华力，层间距为 。下图给出了碘的单层结 构，层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．碘晶体是混合型晶体 B．液态碘单质中也存在“卤键” C． 碘晶体中有 个“卤键” D．碘晶体的密度为 13.（2025·黑吉辽蒙卷） 晶体因x 变化形成空位而导致颜色各异，当 时，其立方晶 胞结构如图。设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．与W 最近且等距的O 有6 个 B．x 增大时，W 的平均价态升高 C．密度为 时， D．空位数不同，吸收的可见光波长不同
