专题三　主观题突破4　晶体类型与性质　晶体结构--2025年高考化学大二轮专题复习课件+讲义+专练

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(一)常见的几种典型晶体的主要性质
(二)晶体结构与晶胞计算1.如图表示NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨的结构：
请回答下列问题：(1)代表金刚石的是　　(填字母，下同)，其中每个碳原子与　　个碳原子最近且距离相等，碳原子的杂化方式为　　，金刚石属于　　　晶体。
(2)代表石墨的是　　，每个正六边形占有的碳原子数平均为　　。 (3)代表NaCl的是　　，每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有　　个。(4)代表CsCl的是　　，它属于　　　晶体，每个Cs+与　　个Cl-紧邻。(5)代表干冰的是　　，它属于　　　晶体，每个CO2分子与　　个CO2分子紧邻。
2.熟记几种常见的晶胞结构及晶胞中含有的粒子数目
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个粒子)F.面心立方(含4个粒子)
3.晶胞参数晶胞的形状和大小可以用6个参数来表示，包括晶胞的3组棱长a、b、c和3组棱相互间的夹角α、β、γ，即晶格特征参数，简称晶胞参数。
4.原子分数坐标以晶胞参数为单位长度建立的坐标系来表示晶胞内部各原子的相对位置，称为原子分数坐标。
1 pm=10-10 cm；1 nm=10-7 cm。
(3)金刚石晶胞的原子分数坐标与俯视图
7.金刚石晶胞的有关计算如图是金刚石的晶胞，晶胞参数为a nm，回答下列问题：(1)一个晶胞中含有　　　个C原子。(2)1 ml金刚石含有　　　 ml C—C。(3)最近的C原子之间距离为　　 nm(用a表示)。(4)每个C原子的半径为 nm(用a表示)。(5)晶胞密度为 g·cm-3。(6)空间利用率为 。
1.[2024·甘肃，15(5)]某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示，沿x轴方向的投影为图乙，晶胞底面显示为图丙，晶胞参数a≠c，α=β=γ=90°。图丙中Ca与N的距离为　　 pm；化合物的化学式是　 　　，其摩尔质量为M g·ml-1，阿伏加德罗常
数的值是NA，则晶体的密度为　　　　　　 g·cm-3(列出计算表达式)。 
2.[2024·新课标卷，29节选]Ni(CO)4(四羰合镍，沸点43 ℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。回答下列问题：(1)镍的晶胞结构类型与铜的相同，晶胞体积为a3，镍原子半径为　　　。
(2)Ni(CO)4结构如图甲所示，其中含有σ键的数目为　　　　，Ni(CO)4晶体的类型为　　　　　　。 
3.[2024·黑吉辽，18(6)]负载在TiO2上的RuO2催化活性高，稳定性强，TiO2和RuO2的晶体结构均可用如图表示，二者晶胞体积近似相等，RuO2与TiO2的密度比为1.66，则Ru的相对原子质量为　　　(精确至1)。
4.[2023·新课标卷，29(3)]合成氨催化剂前驱体(主要成分为Fe3O4)使用前经H2还原，生成α⁃Fe包裹的Fe3O4。已知α⁃Fe属于立方晶系，晶胞参数a=287 pm，密度为7.8 g·cm-3，则α⁃Fe晶胞中含有Fe的原子数为　　　  (列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。
5.[2022·湖南，18(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：①该超导材料的最简化学式为　　　　 。
②Fe原子的配位数为　　　。 
③该晶胞参数a=b=0.4 nm、c=1.4 nm。阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为　 g·cm-3(列出计算式)。 
1.一种钒的硫化物的晶体结构(图1)及其俯视图(图2)如图所示：
(1)该钒的硫化物的晶体中，与每个V原子最近且等距离的S原子的个数是　　　。 
(2)设阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为　　　　 g·cm-3(用含a、b、NA的代数式表示)。 
2.基态Fe3+的价层电子的轨道表示式为　　 　 ，铁可形成多种氧化物，其中一种铁的氧化物的晶胞结构及该晶胞中的Ⅰ、Ⅱ两种结构如下图所示： 
则图中表示Fe2+的是　　(填“A”或“B”)，若晶体密度为ρ g·cm-3，则阿伏加德罗常数NA=　 ml-1(用含a、ρ的式子表示)。 
距离为　　 nm，晶体b的密度为　　　　 　　　　 g·cm-3(写出计算式即可)。 
4.一种含Cu、Ti、Ba、O四元铜氧化物超导体晶体的晶胞结构如图所示(晶胞参数为a nm、a nm、c nm，α=β=γ=90°)，该晶体的密度为　 　　　 g·cm-3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。 
5.砷化硼的晶胞结构如图所示，晶胞边长为a nm，NA为阿伏加德罗常数的值。离硼原子最近的硼原子有　　　个，该晶体密度可表示为　　　 　g·cm-3(写表达式即可)。 
7.科学家们已经用甲烷制出了金刚石，人造金刚石在硬度上与天然金刚石几乎没有差别。
(2)若碳原子半径为r nm，则金刚石晶胞的密度为　　　 　g·cm-3(用含r的计算式表示)。 
8.所得C2O3可用于合成钛酸钴。一种钛酸钴的晶胞结构如图所示，每个C周围等距且紧邻的O共有　　个。已知该立方晶胞的参数为a pm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该钛酸钴晶体的密度为　　　　 g·cm-3(列出计算式)。 
9.TiO2在自然界中有三种形态，即金红石型、锐钛矿型和板钛矿型三种，其中金红石型是三种形态中最稳定的一种，其晶胞如图所示，钛的配位数为　　　，该晶体的密度为　　　　 g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。