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課時數智作業(二十八)
1．C　[由圖1的晶胞結構圖可知，圖1晶體的化學式為Li3ClO，1 mol Li3ClO晶體的質量為72.5 g，1個晶胞的質量為 g，晶胞的體積為a3×10-30 cm3，故晶體密度為 g·cm-3，A說法正確；根據圖1可知，O原子的配位數為6，B說法正確；圖2中白色小球表示Mg或空位，故晶體的化學式中Mg的個數小于2，C說法錯誤；Mg2+取代產生的空位可以增大粒子間空隙，有利于Li+傳導，D說法正確。]
2．C　[圖1晶胞中Zn2+數目為4，圖2晶胞中Zn2+數目為2×＋2×＋1＝2，兩種晶體類型的晶胞內Zn2+數目之比為2∶1，A項正確；圖1晶胞中O2-形成8個四面體空隙，有四個空隙中有Zn2+填充，故空隙填充率為50%，B項正確；圖2的晶胞沿z軸的二維投影圖的頂角應該為“”，C項錯誤；根據晶胞結構圖可知，兩種晶胞中O2-的配位數均為4，D項正確。]
3．D　[晶胞中：Ti4+個數：8×＝1，Co2+個數：1，O2-個數：6×＝3，ρ＝ g·cm-3＝ g·cm-3，D錯誤。]
4．D　[該晶胞中，鈣原子數有1個，氧原子數有12×個＝3個，鈦原子數有8×個＝1個，晶胞密度為 g·cm-3＝×1030 g·cm-3，D錯誤。]
5．B　[在通常狀況下，N2分子內部以極強的共價鍵結合，分子間以較弱的范德華力結合。隨著壓強的不斷增大，分子間距離不斷被壓縮。固體分子中分子間距逐漸接近原子尺寸級別，且不同分子中相鄰原子之間的相互作用逐漸增強。當分子間相互作用與分子內部的原子間共價作用相當時，分子內部原有的共價鍵會被破壞發生斷裂，從而使得雙原子分子結構發生解離，轉變為原子相，A項正確；α相晶胞是立方晶胞，分子配位數為12，γ相晶胞是四方晶系晶胞，分子配位數為8，B項錯誤；α相晶胞中平均含有8×＋6×＝4個分子，γ相晶胞中平均含有8×＋1×1＝2個分子，此時原子個數之比＝分子個數之比＝2∶1，C項正確；α相晶體密度＝ g·cm-3＝ g·cm-3，D項正確。]
6．B　[由晶胞結構可知，Se2-的配位數是4，A項錯誤；由晶胞結構可知，c點位于圖中1、2、3、4號四個原子形成的四面體空隙的中心，故c點的坐標為，B項正確；Se原子核外有34個電子，其基態原子的核外電子排布式是[Ar]3d104s24p4，C項錯誤；Se2-半徑比S2-大，將Se2-換為S2-后，棱長變短，D項錯誤。]
7．解析：(1)由平面投影圖可知，晶胞中K位于頂點和體心，鉀原子個數為8×＋1＝2，Fe位于側面上，鐵原子的個數為8×＝4，Se位于棱上和體內，硒原子的個數為8×＋2＝4，則超導材料的最簡化學式為KFe2Se2。(2)由平面投影圖可知，位于面上的鐵原子與位于棱上的硒原子的距離最近，所以鐵原子的配位數為4。(3)設晶體的密度為ρ g·cm-3，由晶胞的質量公式可得： g＝abc×10-21 cm3×ρ g·cm-3，解得ρ＝ g·cm-3。
答案：(1)KFe2Se2　(2)4　(3)
8．解析：(3)①由題圖3晶胞結構可知，K+位于晶胞的頂角，以其中一個K+為例，與K+距離相等且最近的F-在K+所在頂角的三個面上，數目為×3×8＝12。根據平行平移規則，向上平移時F-在2個Mg2+中間(F-位于晶胞的棱心)，K+在2個Mg2+的垂直平分線上，故若Mg2+位于晶胞的頂角，則K+位于晶胞的體心。②根據“均攤法”可知，1個重復單元中K+的個數為8×＝1，Mg2+的個數為2，F-的個數為10×＋1＝6，Eu2+與空位的個數之和為4×＝1，根據電荷守恒可知，Eu2+的個數＝＝0.5，故空位的個數為0.5，所以晶體中K+數目與空位數目的比為2∶1。根據晶胞中各離子的數目可知，該晶體的密度為 g·cm-3＝ g·cm-3。
答案：(1)①sp3、sp2?、贠、N　孤電子對
(2)TiCl4、TiBr4、TiI4為結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，則TiCl4、TiBr4、TiI4的熔點依次升高，TiF4為共價晶體，熔點最高
(3)①12　體心?、?∶1　
1/1課時數智作業(二十八)　晶胞參數及有關計算
(建議用時：30分鐘　總分：40分)
(每小題只有一個選項正確，每小題3分，共18分)
1．(2023·遼寧卷，T14)晶體結構的缺陷美與對稱美同樣受關注。某富鋰超離子導體的晶胞是立方體(圖1)，進行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質材料(圖2)，下列說法錯誤的是(　　)
A．圖1晶體密度為72.5/(NA×a3×10-30)g·cm-3
B．圖1中O原子的配位數為6
C．圖2表示的化學式為LiMg2OClxBr1-x
D．Mg2+取代產生的空位有利于Li+傳導
2．氧化鋅(ZnO)的透明度高，具有優異的常溫發光性能。氧化鋅的兩種晶胞結構如圖1、圖2所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．圖1、圖2兩種晶體類型的晶胞內Zn2+數目之比為2∶1
B．圖1中Zn2+位于O2-形成的四面體空隙中，空隙填充率為50%
C．圖2的晶胞沿z軸的二維投影圖如圖3所示
D．兩種晶胞中O2-的配位數均為4
3．(2024·葫蘆島二模)鈷的一種化合物的晶胞結構如圖所示，已知A點的原子坐標參數為(0，0，0)，B點為，晶胞參數邊長為a nm。下列說法不正確的是(　　)
A．配合物中Co2+的價電子排布式為3d7
B．鈷的配位數為6
C．C點的原子坐標參數為
D．該晶體的密度為 g·cm-3
4．(2025·滁州模擬)鈣鈦礦電池是第三代非硅薄膜太陽能電池的代表，具有較高的能量轉化效率。如圖是一種邊長為a pm的鈣鈦礦的正方體晶胞結構，其中Ca原子占據正方體中心，O原子位于每條棱的中點。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．Ca2+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p6
B．距離原子3最近的Ca原子有4個
C．兩個O原子最近距離為a pm
D．該晶胞密度約為 g·cm-3
5．(2025·長沙模擬)在不同的壓強和溫度區間，可以獲得不同結構的氮分子結晶。部分固態氮分子相的存在范圍及晶胞結構如表所示，其中α相晶胞是立方晶胞，晶胞邊長為a pm。下列說法錯誤的是(　　)
分子相 α相 γ相
溫度和壓強 ＜35.6 K，＜0.35 GPa ＜40.0 K，0.35～1.96 GPa
結構
A．繼續增大壓強，可能形成共價晶體結構的氮同素異形體
B．α相、γ相晶胞中，分子配位數均為12
C．α相、γ相晶胞中，原子個數之比為2∶1
D．α相晶體密度為 g·cm-3
6．(人教版選擇性必修2內容改編)硒化鋅是一種重要的半導體材料，圖甲為其晶胞結構，圖乙為晶胞的俯視圖。已知a點的坐標為(0，0，0)，b點的坐標為(1，1，1)。下列說法正確的是(　　)
A．Se2-的配位數為12
B．c點的坐標為
C．基態Se的核外電子排布式為[Ar]4s24p4
D．若將Se2-換為S2-，則晶胞棱長保持不變
7．(6分)鉀、鐵、硒可以形成一種超導材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：
(1)該超導材料的最簡化學式為________。(1分)
(2)Fe原子的配位數為________。(1分)
(3)該晶胞參數a＝b＝0.4 nm、c＝1.4 nm。阿伏加德羅常數的值為NA，則該晶體的密度為____________________________g·cm-3(列出計算式)。(4分)
8．(16分)(1)聚乙烯吡咯烷酮碘(簡稱PVP-I)可用于化妝品、醫藥等領域。其結構如圖1所示。
①該化合物中碳原子的雜化軌道類型是______________。
②PVP分子內的____________(填元素符號)原子是典型的配位原子，因其能提供______________而具有與I配位的能力。(3分)
(2)鹵化鈉(NaX)和四鹵化鈦(TiX4)的熔點如圖2所示，TiX4的熔點呈如圖2變化趨勢的原因是__________________________________________________。(3分)
(3)某立方鹵化物可用于制作光電材料，其晶胞結構如圖3所示，當部分K+被Eu2+取代后可獲得高性能激光材料，其基本重復單元如圖4所示。
①圖3中與K+距離相等且最近的F-有________個；若Mg2+位于晶胞的頂角，則K+位于晶胞的________。
②圖4中，晶體中K+數目與空位數目的比為________；若Eu的摩爾質量為b g·mol-1，NA表示阿伏加德羅常數的值，則該晶體的密度為________________g·cm-3(用含b和NA的代數式表示)。(10分)
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