2025高考化學(xué)二輪專項(xiàng)突破：有關(guān)晶胞的考查

1.?湖北卷）黃金按質(zhì)量分?jǐn)?shù)分級(jí)，純金為24K。Au-Cu合金的三種晶胞結(jié)構(gòu)如圖，II和

III是立方晶胞。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.I為18K金

B.II中Au的配位數(shù)是12

C.III中最小核間距Au_Cu<Au一Au

D.I、II、III中，Au與Cu原子個(gè)數(shù)比依次為1：1、1：3、3：1

答案：C

1Q

解析：24K金的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%,則18K金的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為正X100%=75%,I中Au和Cu

197

原子個(gè)數(shù)比為1：1,則Au的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為X100%275%,A正確;II中Au處于立方

19/_ro4

體的八個(gè)頂點(diǎn)，Cu處于面心，則Au的配位數(shù)為3X8x3=12,B正確；設(shè)HI的晶胞參數(shù)為

a,Au—Cu的最小核間距為當(dāng)a,Au—Au的最小核間距也為坐a,C錯(cuò)誤；I中，Au處于

內(nèi)部，Cu處于晶胞的八個(gè)頂點(diǎn)，其原子個(gè)數(shù)比為1：1；II中，Au處于立方體的八個(gè)頂點(diǎn)，

Cu處于面心，其原子個(gè)數(shù)比為8X1：6X^=1：3；III中，Au處于立方體的面心，Cu處于

oZ

頂點(diǎn)，其原子個(gè)數(shù)比為6義[：8x[=3：1,D正確。

Zo

2.（2024.湖南卷）U2CN2是一種高活性的人工固氮產(chǎn)物，其合成反應(yīng)為2UH+C+N2建一

U2CN2+H2，晶胞如圖所不，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.合成反應(yīng)中，還原劑是LiH和C

B.晶胞中含有的Li+個(gè)數(shù)為4

C.每個(gè)CN于周圍與它最近且距離相等的Li+有8個(gè)

D.CN1為V形結(jié)構(gòu)

答案：D

解析：根據(jù)分析可得反應(yīng)2LiH+C+N2-^Li2CN2+H2中，H元素由一1價(jià)升高到。價(jià)，C

元素由0價(jià)升高到+4價(jià),N元素由0價(jià)降低到一3價(jià)，由此可知還原劑是LiH和C,A正確；

Li+位于晶胞的面上，根據(jù)均攤法可知，晶胞中含有的Li+個(gè)數(shù)為8X^=4,B正確；觀察位

于體心的CNt可知，與它最近且距離相等的Li+有8個(gè)，C正確；CN廠的中心原子C原子的

價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2+；X（4+2—3義2）=2,且CN于與CCh互為等電子體，則CN歹為直線形

結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。

3.（2024?甘肅卷）0-MgCb晶體中，多個(gè)晶胞無(wú)隙并置而成的結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中部分結(jié)構(gòu)

顯示為圖乙，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.電負(fù)性：Mg<Cl

B.單質(zhì)Mg是金屬晶體

C.晶體中存在范德華力

D.Mg?+的配位數(shù)為3

答案：D

解析：由圖乙中結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)Mg2+與周圍6個(gè)C廠最近且距離相等，因此，Mg2+的配位數(shù)

為6,D錯(cuò)誤。

4.（2024?河北卷）金屬鈾及其化合物廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、醫(yī)藥等領(lǐng)域。如圖是鈿的一種氟化

物的立方晶胞及晶胞中MNPQ點(diǎn)的截面圖，晶胞的邊長(zhǎng)為apm,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.該祕(mì)氟化物的化學(xué)式為BiF3

B.粒子S、T之間的距離為中Lzpm

C.該晶體的密度為刈*上110一3。g?cm、

D.晶體中與鈿離子最近且等距的氟離子有6個(gè)

答案：D

解析：根據(jù)題給晶胞結(jié)構(gòu)，由均攤法可知，每個(gè)晶胞中含有1+12義1=4個(gè)Bi,含有8+8x1

+6x3=12個(gè)F,故該銳氟化物的化學(xué)式為BiF3,A正確；將晶胞均分為8個(gè)小立方體，則

晶胞體內(nèi)的8個(gè)F位于8個(gè)小立方體的體心，以M為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，則T的原子分?jǐn)?shù)坐

標(biāo)為（l,3'O，S的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為弓故粒子S、T之間的距離為

J+?—JJXapmn^apm,B正確；由A項(xiàng)分析可知,每個(gè)晶胞中有

33033

4個(gè)BiF3單元，晶胞體積為aX1O_cm,則晶體密度為刈；［30g*cm-=

NA><黑I?！籫?cnT3,c正確；以晶胞體心處鈿離子為分析對(duì)象，距離其最近且等距的氟

離子位于晶胞體內(nèi)，有8個(gè)，D錯(cuò)誤。

5.（2023?重慶卷）配合物［MA2L2］的分子結(jié)構(gòu)以及分子在晶胞中的位置如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是（）

OfMA,1.]

分子結(jié)構(gòu)兇陽(yáng)⑷在晶胞中的位置

A.中心原子的配位數(shù)是4

B.晶胞中配合物分子的數(shù)目為2

C.晶體中相鄰分子間存在范德華力

D.該晶體屬于混合型晶體

答案：D

解析：該晶體由分子組成，為分子晶體，D錯(cuò)誤。

6.（2023?遼寧卷）晶體結(jié)構(gòu)的缺陷美與對(duì)稱美同樣受關(guān)注。某富鋰超離子導(dǎo)體的晶胞是立方體

（圖1）,進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質(zhì)材料（圖2）。下列說(shuō)法錯(cuò)

誤的是（）

OCl或Br

O0

。Mg或空位

oLi

圖2

A.圖1晶體密度為M義了![（pi）g?cm、

B.圖1中。原子的配位數(shù)為6

C.圖2表示的化學(xué)式為L(zhǎng)iMg20chBn：

D.Mg2+取代產(chǎn)生的空位有利于Li+傳導(dǎo)

答案：c

解析：圖2中Mg和空位均存在，Mg的個(gè)數(shù)小于2,化學(xué)式錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤。

7.（2023?河北卷）錯(cuò)（Zr）是重要的戰(zhàn)略金屬，可從其氧化物中提取。下圖是某種錯(cuò)的氧化物晶

體的立方晶胞，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

apm

A.該氧化物的化學(xué)式為ZrCh

1OQ\zi（）30

B.該氧化物的密度為；.1g?cmT

、.y[2

C.Zr原子之間的最短距離為爭(zhēng)pm

D.若坐標(biāo)取向不變，將p點(diǎn)Zr原子平移至原點(diǎn)，則q點(diǎn)Zr原子位于晶胞孫面的面心

答案：B

91X4+16X8

NA492X1030

解析：該氧化物的密度P=（二一63g?cm-3=4：~ag?cm-3,B錯(cuò)誤。

IU）INA*Cl

8.（2022?湖北高考）某立方鹵化物可用于制作光電材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤

的是（）

:,/?;'''

'/'、￡、

舉律女OK

\:：/OCa

J，?凈V5

A.Ca2+的配位數(shù)為6

B.與『距離最近的是K+

C.該物質(zhì)的化學(xué)式為KCaF3

D.若「換為C「，則晶胞棱長(zhǎng)將改變

答案：B

解析：『與K+的最近距離為棱長(zhǎng)的坐，『與Ca?+的最近距離為棱長(zhǎng)的最所以與F-距離最

近的是Ca2+,B錯(cuò)誤。

9.（2023?湖南卷）科學(xué)家合成了一種高溫超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該立方晶胞參數(shù)為

apm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.晶體最簡(jiǎn)化學(xué)式為KCaB6c6

B.晶體中與K+最近且距離相等的Ca2+有8個(gè)

C.晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有12個(gè)面

32

B2.17X10

D.體的位度為J?NAg-cm

答案：C

解析：根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，其中K個(gè)數(shù)為8X9=1,Ca個(gè)數(shù)為1,B個(gè)數(shù)為12x1=6,C個(gè)

oZ

數(shù)為12尺=6,故晶體最簡(jiǎn)化學(xué)式為KCaB6c6,A正確；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，Ca?+位于晶胞

體心，K+位于頂點(diǎn)，則晶體中與K+最近且距離相等的Ca2+有8個(gè)，B正確；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)

可知，晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有14個(gè)面，C錯(cuò)誤；該晶胞質(zhì)量為衰g,晶胞體積

o[7X](")32

為a3X10-30cm3,則晶體密度為-“3.N\g,cm31D正確。

10.(2023?湖北卷)錮La和H可以形成一系列晶體材料LaH“，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要

應(yīng)用。LaH“屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，Lalh中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)

H形成類似C%的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaH”下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

LaH,

A.La%晶體中La的配位數(shù)為8

B.晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHA

C.在LaHx晶胞中，H形成一個(gè)頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠

40

D.LaH,單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為(484X10-8)3x602X1()23§,

答案：C

解析：由LaHz的晶胞結(jié)構(gòu)可知，La位于頂點(diǎn)和面心，晶胞內(nèi)8個(gè)小立方體的中心各有1個(gè)

H原子，若以頂點(diǎn)La研究，與之最近的H原子有8個(gè)，則La的配位數(shù)為8,A正確；由LaE

晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，H和H之間的最短距離變小，則

晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHx,B正確；由題干信息可知，在LalL晶胞中，每個(gè)H

結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)有8個(gè)，晶胞中共含40個(gè)H原子，但形不成

頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠，C錯(cuò)誤；1個(gè)LaFL晶胞中含有5X8=40個(gè)H原子，含H質(zhì)

量為602方爐g，晶胞的體積為(4.84X10r)3則LaE單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為

40_______

(4.84X10'8)3X6.02X1023g*cm3,D正確。

一年模擬特訓(xùn)

1.（2024?云南三校高三聯(lián)考）氮化鈦為金黃色晶體，由于具有令人滿意的仿金效果，越來(lái)越多

地成為黃金的代替品。TiN晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（白球代表N,黑球代表Ti）。下列說(shuō)法

錯(cuò)誤的是（）

；……川

A.基態(tài)Ti原子的價(jià)層電子排布式為3d24s2

B.Ti均位于N構(gòu)成的八面體空隙中

C.該晶胞中含有6個(gè)Ti原子和4個(gè)N原子

D.Ti元素位于元素周期表d區(qū)，是過(guò)渡元素

答案：C

解析：由晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于棱上和體心的Ti原子個(gè)數(shù)為12X（+1=4,位于頂點(diǎn)和

面心的N原子個(gè)數(shù)為8X1+6x[=4,C錯(cuò)誤。

oZ

2.（2024?武漢市高三年級(jí)調(diào)研考試）錢的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（晶胞參數(shù)為apm）。

下列說(shuō)法正確的是（）

?—Ga

o—N

A.Ga元素位于周期表的ds區(qū)

B.晶體結(jié)構(gòu)中N的配位數(shù)為4

C.該物質(zhì)的化學(xué)式為GaN2

D.該晶體的密度為焉京X1027g?cm、

答案：B

解析：Ga為第四周期第IIIA族元素，價(jià)層電子排布式為4s24pL位于元素周期表的p區(qū)，A

錯(cuò)誤；1個(gè)N周圍距離相等且最近的Ga有4個(gè)，即N的配位數(shù)為4,B正確；晶胞中Ga位

于頂點(diǎn)和面心，個(gè)數(shù)為8X=+6xJ=4,N位于體內(nèi)，個(gè)數(shù)為4,則該物質(zhì)的化學(xué)式為GaN,

oZ

、4X84_

C錯(cuò)誤；該晶胞含有4個(gè)Ga、4個(gè)N,則晶體的密度為X1。~g?cm3,D錯(cuò)誤。

3.（2024?吉林省白山市高三一模）Cu、Au能形成多種組成固定的合金，其中一種晶體的晶胞

結(jié)構(gòu)（立方體）如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該晶體的化學(xué)組成可表示為CuAu

B.Cu在元素周期表中位于ds區(qū)，屬于過(guò)渡元素

C.與1個(gè)Cu原子距離最近且相等的Au原子有8個(gè)

D.Au填充在與之距離最近的Cu原子構(gòu)成的正四面體空隙中

答案：B

解析：該晶胞中Cu原子個(gè)數(shù)為6X^=3,Au原子個(gè)數(shù)為8X^=1,Cu、Au原子個(gè)數(shù)之比為

ZO

3：1,所以晶體化學(xué)式為CsAu,A錯(cuò)誤；與1個(gè)Cu原子距離最近的Au原子位于Cu原子

所在面中4個(gè)頂點(diǎn)上，所以與1個(gè)Cu原子距離最近且相等的Au原子有4個(gè)，C錯(cuò)誤；根據(jù)

圖知，晶胞中Au原子和距離最近的Cu原子為頂點(diǎn)和面心的位置關(guān)系，則Au原子沒有填充

在與之距離最近的Cu原子構(gòu)成的正四面體空隙中，D錯(cuò)誤。

4.（2024?湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)郡中學(xué)高三月考）研究籠形包合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有重要意義，化學(xué)式

為Ni（CN）x?Zn（NH3&?zC6H6的籠形包合物四方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示（H原子未畫出）。每個(gè)苯

環(huán)只有一半屬于該晶胞，晶胞參數(shù)為a=6Wc,a=8=y=90。。晶胞中N原子均參與形成

配位鍵。下列說(shuō)法不正確的是（）

ONi?+

OZ"+

A.基態(tài)Ni原子的價(jià)層電子排布式為3d84s2

B.Ni?+與Z/+的配位數(shù)之比為2:3

C.尤：y：z=2：1：1

D.晶胞中有d軌道參與雜化的金屬離子是Zr?+

答案：D

解析：Ni是28號(hào)元素，基態(tài)Ni原子的價(jià)層電子排布式為3d84s2,A正確；晶胞中每個(gè)N原

子均參與形成配位鍵，Ni2+形成的配位鍵數(shù)目為4,Z/+形成的配位鍵數(shù)目為6,則Ni2+與

ZE+的配位數(shù)之比為4：6=2：3,B正確；由晶胞示意圖可知，一個(gè)晶胞中含有Ni?+個(gè)數(shù)為

2x1=l,Z/+個(gè)數(shù)為8x|=l,CN一個(gè)數(shù)為8X^=4,NH3個(gè)數(shù)為8X；=2,苯環(huán)個(gè)數(shù)為4

x1=2,則該晶胞的化學(xué)式為Ni（CN）4-Zn（NH3）2?2C6H6,則x：y：z=4:2：2=2：1：1,

C正確；由分析可知Ni?+、Z/+的d軌道均參與雜化，D錯(cuò)誤。

5.（2024?沈陽(yáng)市高中三年級(jí)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)）某立方晶系的睇鉀（Sb-K）合金可作為鉀離子電池的

電極材料，如圖表示1/8晶胞。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）

A.該晶胞的體積為8a3X1O—3O?m3

B.K和Sb原子數(shù)之比為3:1

C.與K最鄰近的Sb原子數(shù)為4

D.該晶胞的俯視圖為4n?6

答案：D

解析：1/8晶胞的體積為.3x10-3。cm3,該晶胞的體積為8a3X1O-3Ocm3,A正確；根據(jù)圖示，

1311

晶胞中平均含有原子數(shù)為，原子數(shù)為4XR=5，K和原子數(shù)之比為：

1/8K4Xow+l=5ZSboZSb31,

B正確；由圖可知，1/8晶胞體心處K最鄰近的Sb原子數(shù)為4,C正確；根據(jù)圖示推出晶胞

頂點(diǎn)、面心、內(nèi)部存在K原子，該晶胞的俯視圖為，D錯(cuò)誤。

6.（2024?江西省高三聯(lián)合考試）鈣鈦礦太陽(yáng)能電池是當(dāng)前世界上最有前途的薄膜光伏技術(shù)之一,

（CH3NH3）Pbb（相對(duì)分子質(zhì)量為620）是主要的有機(jī)一無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖1

所示，A為有機(jī)陽(yáng)離子，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法不正確的是（）

圖1圖2

A.C、N、I均屬于p區(qū)元素

B.I基態(tài)原子的簡(jiǎn)化電子排布式為[Kr]5s25P5

C.若沿z軸向?qū)O平面投影，則其投影圖如圖2所示

D.該晶體的密度為6,g?cm-3

答案：B

解析：I基態(tài)原子的簡(jiǎn)化電子排布式為[Kr]4d105s25P5,B錯(cuò)誤。

7.(2024?廣東省河源中學(xué)高三調(diào)研考試)某種新型儲(chǔ)氫材料的立方晶胞如圖所示，該晶體由

[Fe(NH3)6F+和田國(guó)「形成，晶胞參數(shù)為apm?

?代表[Fe(NH3)「

O代表[BH4「

下列說(shuō)法中不正確的是()

A.[Fe(NH3)6]"+中〃=2

B.晶胞中[Fe(NH3)6「+和田用「的配位數(shù)分別為8和4

C.晶胞中距離最近的2個(gè)[Fe(NH3)6]〃+之間的距離為華pm

D.[BH4「中心原子的雜化方式為sp3雜化

答案：C

解析：由題圖可知，每個(gè)晶胞中含有8個(gè)出印「和8x/+6xW=4個(gè)[Fe(NH3)6]"+，根據(jù)電荷

守恒可知”=2,A正確；由圖可知,晶胞中[Fe(NH3)6]"+和出出「的配位數(shù)分別為8和4,B

正確；由題干晶胞圖可知，晶胞中距離最近的2個(gè)[Fe(NH3)6]〃+之間的距離為面對(duì)角線的一半，

為華pm,C錯(cuò)誤；出出「的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,故中心原子雜化方式為sp3雜化，

D正確。

8.(2024.湖北十一校高三第一次聯(lián)考)Mg?Fe是目前儲(chǔ)氫密度最高的材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如

圖所示，晶胞邊長(zhǎng)為apm。Mg原子占據(jù)Fe原子形成的所有四面體空隙，儲(chǔ)氫后，氏分子

占據(jù)Fe原子形成的八面體空隙，化學(xué)式為Mg2Fe（H20下列說(shuō)法正確的是（）

*Fe

A.MgzFe晶胞中，F(xiàn)e的配位數(shù)為4

B.儲(chǔ)氫時(shí)，0<xWl

C.氫氣儲(chǔ)滿后，H2和H2的最短距禺為

2Y

D.Mg2Fe（H2%單位體積中含氫的質(zhì)量的計(jì)算公式為QX10-I0）3x602X1023g*cm

答案：B

解析：MgzFe晶胞中，F(xiàn)e原子周圍距離最近且相等的Mg原子有8個(gè)，故Fe的配位數(shù)為8,

A錯(cuò)誤；Fe原子形成的八面體空隙的中心在晶胞的棱心和體心，每個(gè)晶胞中含有4個(gè)Fe原

子和8個(gè)Mg原子，氫氣儲(chǔ)滿后所含H2分子數(shù)為12義（+1=4,此時(shí)晶體的化學(xué)式為Mg2FeH2,

即x=l,若氫氣未儲(chǔ)滿，則因此儲(chǔ)氫時(shí)0<xWl,B正確；涇儲(chǔ)滿后H2和H2的最短

距離即體心到棱心的距離，為當(dāng)apm,C錯(cuò)誤；每個(gè)晶胞中含4個(gè)Mg2Fe（H2）x,因此Mg2Fe（H2）x

單位體積中含氫的質(zhì)量的計(jì)算公式為《Xnr。）；義602X1023§*D錯(cuò)誤。

9.（2024?湖北省級(jí)示范高中高三聯(lián)考）有一種藍(lán)色晶體可表示為M、Fey（CN）z，研究表明它的結(jié)

構(gòu)特性是Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點(diǎn)，自身互不相鄰，而CN-位于立方體的棱上，其

晶體中的陰離子結(jié)構(gòu)如圖所示。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.該晶體是離子晶體

B.若M離子位于上述立方體的體心，立方體的棱長(zhǎng)為apm,M的相對(duì)原子質(zhì)量為6,則晶

(b+134)Xl()3°

體密度為g,cm

NA/

C.晶體的化學(xué)式可表示為MFe2（CN）6，且M呈+1價(jià)

D.若M離子位于上述立方體的體心，則M離子空缺率（體心中沒有M離子的占總體心的百

分比）為