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主题七 物质结构与性质
第19 讲 选择题突破：晶体结构与计算
1．常见堆积模型粒子之间的距离(a 为晶胞参数，r 为粒子半径)
简单立方
体心立方
面心立方
六方密堆积
金刚石型
a＝2r
a＝4r
a＝4r
a＝2r
a＝8r
2．常见离子晶体结构分析
类型
晶胞
配位数及影响因素
密度的计算(a 为晶胞
边长，NA为阿伏加德
罗常数)
配位数
影响因素
NaCl
型
6
阳离子与阴
离子的半径
比值越大，
配位数越
多，另外配
位数还与
阴、阳离子
的电荷比有
关等
CsCl
型
8
ZnS 型
4
CaF2型
F－：4 Ca2
＋：8
【高考失分点】
1．熟记常见典型结构晶胞的投影
晶胞类型
三维图
二维图
正视图
沿体对角线剖
面图
沿体对角线的
投影图
简单立方
体心立方
面心立方
2．单位换算：1 nm＝1.0×10－7 cm＝1.0×10－9 m；1 pm＝1.0×10－10 cm。
3．相对分子质量相同或相近的物质，分子的极性越大，熔、沸点越高。如沸
点：CO>N2；同分异构体之间：a.一般是支链越多，熔、沸点越低。如沸点：
正戊烷>异戊烷>新戊烷。b.结构越对称，熔、沸点越低。如沸点：邻二甲苯>间
二甲苯>对二甲苯。
1．(2025·河北高考)SmCok(k>1)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。SmCok的六方晶胞示意图如右，晶胞参数a＝500
pm、c＝400 pm，M、N 原子的分数坐标分别为、。设NA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SmCo5
B．体心原子的分数坐标为
C．晶体的密度为g·cm－3
D．原子Q 到体心的距离为100 pm
2．(2025·云南高考)(Li0.45La0.85)ScO3 是优良的固态电解质材料，Ce4＋取代部分
La3＋后产生空位，可提升Li＋传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(O2－未画
出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是( )
A．每个晶胞中O2－个数为12
B．该晶胞在y z 平面的投影为
C．Ce4＋取代后，该电解质的化学式为(Li0.45La0.85－yCey)ScO3
D．若只有Li＋发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ 的Li＋数目相
等
3．(2025·安徽高考)碘晶体为层状结构，层间作用为范德华力，层间距为d
pm。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)。NA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．127 g 碘晶体中有NA个“卤键”
D．碘晶体的密度为g·cm－3
1．(2025·河北衡水中学三模)NiAs 的晶体结构如图甲所示，沿线MN 取得的截
图如图乙所示，晶胞中含有两个As 原子且其中一个的坐标为，Ni 原子位于晶
胞顶点和部分棱心。下列说法错误的是( )
A．As 原子的配位数为6
B．另一个As 原子的坐标为
C．Ni、As 原子间的最短距离为pm
D．已知NA为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为ρ g·cm－3，则NA可表示为
2．(2025·河北廊坊唐山二模)新型储氢材料较好地解决了氢气的储存和运输问
题。其中铁镁合金储氢材料立方晶胞结构如图1 所示，a 表示晶胞边长。储氢后
H 原子以正八面体的配位模式分布在Fe 原子周围，其中某镁原子的原子分数坐
标为，某氢原子的原子分数坐标为。
下列说法错误的是( )
A．图2 为MPQN 的截面图
B．储氢后晶体的化学式为Mg2FeH6
C．Mg 原子周围最近的氢原子数为12
D．两个H 原子之间的最短距离为a
选择题热点专项分级训练 晶体结构与性质
【强基练】
1．(2025·山西、陕西、青海、宁夏高考)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如
图，晶胞密度为d g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法错误的是(
)
A．沿晶胞体对角线方向的投影图为
B．Ag 和B 均为sp3杂化
C．晶体中与Ag 最近且距离相等的Ag 有6 个
D．Ag 和B 的最短距离为××1010 pm
2．(2025·辽宁辽阳二模)一种由O、Na、Cl 元素构成的良好的离子导体，具有
反钙钛矿晶体结构。晶胞结构如图所示。设晶胞边长为a nm,1 号原子、2 号原
子的分数坐标依次为(0,0,0)、(0.5,0.5,0.5)。下列说法错误的是( )
A．该物质的化学式为Na3OCl
B．图中钠原子位于晶胞的面心
C．沿y 轴负方向投影至x－z 平面，有4 个原子的坐标为(0.5,0.5)
D．该晶胞的密度为g·cm－3
3．(2025·河南郑州二模)中国科学院物理研究所成功合成了超导单晶，其结构如
图所示。下列说法错误的是( )
A．基态Ti 原子的价电子排布式为3d24s2
B．该超导体的化学式为CsTi3Bi3
C．可用X 射线衍射仪检测该晶体的结构
D．该晶胞密度为g·cm－3
4．(2025·湖南邵阳二模)Li3PS4具有高离子导电性且可低温合成，这使其成为固
态电池最有希望的电解质之一，最近研究发现，利用Li3PS4可有效激活锂硫电
池Li2S 正极。X 射线衍射分析表明，Li2S 属于立方晶胞，参数为a pm，Li2S 晶
胞在x 轴不同位置的截面图如下(且所有原子都位于截图上)，下列叙述错误的是
( )
A．PS 的空间结构为正四面体形
B．截面图中的“○”代表S2－
C．晶胞中与S2－紧邻的Li＋有12 个
D．该晶体中S2－和Li＋间的最短距离为a pm
5．(2025·江西萍乡二模)一种钽的化合物的四方晶胞结构如图所示(b<2a)。已知
NA为阿伏加德罗常数的值。原子分数坐标x、y、z∈[0,1)，原子分数坐标为1 时
记为0。M、N 的原子分数坐标分别为(0,0,0)、(0,0,1/2)。下列说法正确的是(
)
A．P 的原子分数坐标为(1/2,0,1/4)
B．K＋和[TaO2F4]3－的最短距离为a/2pm
C．与Q 距离相等且最近的K＋有4 个
D．该晶体的密度是g/cm3
【培优练】
6．(2025·河北石家庄三模)二氟化铅(PbF2)晶体可用作红外线分光材料。若用○
和●来表示PbF2中的两种离子，其中●在立方晶胞中的位置如图甲所示，晶胞
中ACGE 和BDHF 的截面图均如图乙所示。已知晶胞参数为a pm，NA表示阿
伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A．●表示Pb2＋
B．Pb2＋的配位数为6
C．Pb2＋与F－的最小间距为a pm
D．晶体的密度为g·cm－3
7．(2025·湖北襄阳三模)S、Cr 形成的一种化合物的晶胞结构如图所示，下列说
法错误的是( )
A．该化合物的化学式是CrS
B．Cr 原子的配位数为6
C．该晶体的密度为g·cm－3
D．基态Cr 原子的未成对电子个数等于硫原子的价电子数
8．(2025·湖北孝感三模)西安交通大学和上海大学利用冷冻透射电子显微镜，在
石墨烯膜上直接观察到了自然环境下生长的由钙元素和氯元素构成的二维晶
体，其结构如图。下列说法中错误的是( )
A．该二维晶体的化学式为CaCl
B．石墨烯C 原子与键数之比为2∶3
C．图中a 离子分别与b、c 离子的距离不相等
D．该晶体的形成可能与钙离子和石墨间存在强的阳离子－π 相互作用有关
