第57講晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

［課程標準］1.了解晶體的類型，了解不同類型晶體中結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別。

2.了解分子晶體、共價晶體、離子晶體、金屬晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。3.了解晶胞的概念，能

根據(jù)晶胞確定晶體的組成并進行相關(guān)的計算。

考點一晶體與晶胞

|口要點梳理自主落實夯基固本

1.晶體與非晶體

晶體非晶體

結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)微粒周期性有序排列結(jié)構(gòu)微粒無序排列

自范性有無

性質(zhì)特征熔點固定不固定

異同表現(xiàn)各向異性各向同性

二者區(qū)別間接方法看是否有固定的熔點

方法科學方法對固體進行X-射線衍射實驗

2.獲得晶體的三條途徑

(1)熔融態(tài)物質(zhì)凝固。

(2)氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)。

(3)溶質(zhì)從溶液中析出。

3.晶胞

(1)晶胞：晶胞是描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。

(2)晶體中晶胞的排列——無隙并置

①無隙：相鄰晶胞之間沒有任何間隙。

②并置：所有晶胞平行排列、取向相同。

(3)晶胞中粒子數(shù)目的計算——均攤法

如某個粒子為n個晶胞所共有，則該粒子有皿屬于這個晶胞。

［正誤辨析］

(1)冰和碘晶體中相互作用力相同()

(2)凡有規(guī)則外形的固體一定是晶體()

(3)固體SiCh一定是晶體()

⑷缺角的NaCl晶體在飽和NaCl溶液中會慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊()

⑸晶胞是晶體中最小的“平行六面體”()

(6)區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是對固體進行X-射線衍射實驗()

答案：(1)X(2)X(3)X(4)V(5)X(6)J

IE3核心突破關(guān)鍵整合能力提升

1.如圖是由Q、R、G三種元素組成的一種高溫超導體的晶胞結(jié)構(gòu)，其中R為+2價,

G為一2價，則Q的化合價為o

解析：,R：8x|+1=2

o

G：8X：+8X〃+4X1+2=8

?Q：8X^+2=4

R、G、Q的個數(shù)之比為1：4：2,則其化學式為RQ2G4。由于R為+2價，G為一2價,

所以Q為+3價。

答案：+3

2.某晶體的一部分如圖所示，這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)

之比是（）

A.3：9：4B.1：4：2

C.2：9：4D.3：8：4

B[A粒子數(shù)為6義盍=3；B粒子數(shù)為6x1+3x1=2；C粒子數(shù)為1；故A、B、

C粒子數(shù)之比為1：4：2?]

3.已知鐲銀合金LaNi”的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，貝

解析:La：2X2+12X/=3

Ni：12x1+6x|+6=15

所以〃=5。

答案：5

4.(1)硼化鎂晶體在39K時呈超導性。在硼化鎂晶體中，鎂原子和硼原子是分層排布的,

如圖是該晶體微觀結(jié)構(gòu)的透視圖，圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。則硼化鎂的化

學式為

(2)在硼酸鹽中，陰離子有鏈狀、環(huán)狀等多種結(jié)構(gòu)形式。如圖是一種鏈狀結(jié)構(gòu)的多硼酸根,

則多硼酸根離子符號為

0—0

?—B

解析：⑴每個Mg周圍有6個B,而每個B周圍有3個Mg,所以其化學式為MgB2。

(2)從圖可看出，每個單元中，都有一個B和一個0完全屬于這個單元，剩

余的2個0分別被兩個結(jié)構(gòu)單元共用，所以N(B)：N(0)=l：(l+2xf)=1：2,化學式為

BO2。

答案：(l)MgB2(2)BO；

5.已知如圖所示晶體的硬度很可能比金剛石大，且原子間以單鍵結(jié)合，試根據(jù)如圖確定

該晶體的化學式為—O

答案：B3A4

學生用書第277頁

考點二晶體的類型、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

|口要點梳理自主落實夯基固本

1.四類晶體的比較

類型

分子晶體共價晶體金屬晶體離子晶體

比較

金屬陽離子、自

構(gòu)成粒子分子原子陰、陽離子

由電子

粒子間的相互

分子間作用力共價鍵金屬鍵離子鍵

作用力

有的很大，有的

硬度較小很大較大

很小

有的很高，有的

熔、沸點較低很高較高

很低

難溶于任何大多易溶于水等極

溶解性相似相溶難溶于常見溶劑

溶劑性溶劑中

一般不導電，晶體不導電，水溶

一般不具有

導電、傳熱性溶于水后有的電和熱的良導體液或熔融

導電性

導電態(tài)導電

2.常見晶體結(jié)構(gòu)模型

(1)共價晶體

金剛石二氧化硅

①金剛石晶體中，每個C與相鄰生個C形成共價鍵，c—c—C夾角是109。28',最小的

環(huán)是六元環(huán)。含有1molC的金剛石中，形成的共價鍵是2moh

②SiCh晶體中，每個Si原子與生個。原子成鍵，每個。原子與&個硅原子形成共價鍵,

最小的環(huán)是十二元環(huán),在“硅氧”四面體中，處于中心的是鼠原子，ImolSiCh晶體中含有

4molSi—0鍵。

(2)分子晶體

I*

飛

干冰的結(jié)構(gòu)模型(晶胞)冰的結(jié)構(gòu)模型

①干冰晶體中，每個co2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有戛個。

②冰晶體中，每個水分子與相鄰的人個水分子以氫鍵相連接，含lmolH2。的冰中，最

多可形成2mol氫鍵。

(3)離子晶體

①NaCl型：在晶體中，每個Na卡同時吸引6個C「，每個C「同時吸引6個Na卡,配位

數(shù)為每個晶胞含生個Na+和生個CPo

②CsCl型：在晶體中，每個CF吸引區(qū)個Cs+,每個Cs+吸引區(qū)個C廣，配位數(shù)為苴。

(4)混合型晶體

石墨層狀晶體中，層與層之間的作用是分子間作用力,平均每個正六邊形擁有2_個碳原

子，C原子采取Sp?雜化方式。

3.過渡晶體

大多數(shù)晶體是這四種晶體類型之間的過渡晶體，以離子晶體和共價晶體之間的過渡為例,

如Na2O,AbCh中既有離子鍵成分，也有共價鍵成分。

學生用書第278頁

［正誤辨析］

(1)在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子()

(2)分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低()

(3)離子晶體一定都含有金屬元素()

(4)金屬元素和非金屬元素組成的晶體不一定是離子晶體()

(5)1mol金剛石和1molSiCh中含有的共價鍵數(shù)目均為4NA()

(6)氯化鈉晶體中，每個Na+周圍距離相等且最近的Na+共有6個()

(7)冰中包含的作用力有范德華力、氫鍵和共價鍵()

答案:(1)X(2)X(3)X(4)V(5)X(6)X(7)V

113核，1突破關(guān)鍵整合能力提升

1.下列有關(guān)晶體類型的判斷正確的是()

ASiL：熔點120.5℃,沸點271.5℃共價晶體

BB：熔點2300℃,沸點2550℃,硬度大金屬晶體

C睇：熔點630.74℃,沸點1750℃,晶體導電共價晶體

DFeCl3：熔點282℃,易溶于水，也易溶于有機溶劑分子晶體

D[A.SiL的熔沸點比較低，屬于分子晶體，A錯誤；B.B是非金屬，熔沸點很高，硬

度大，屬于共價晶體，B錯誤；C.Sb是金屬，屬于金屬晶體，C錯誤；D.FeCb熔點比較低，

易溶于水和有機溶劑，屬于分子晶體，D正確。]

2.(1)冰的熔點遠高于干冰，除因為H2O是極性分子、C02是非極性分子外，還有一個

重要的原因是。

(2)NaF的熔點(填“>”"=”或“<")NyBF1的熔點，其原因是

(3)CO的熔點(填或“<”)N2的熔點，原因

是O

(4)CH4、SiH4>GeH4的熔、沸點依次(填“增大”或“減小”)，其原因是

(5)SiO2比C02熔點高的原因是o

答案：(1)H2O分子間形成氫鍵

(2)>兩者均為離子化合物，且陰、陽離子的電荷數(shù)均為1,但后者的離子半徑較大，離

子鍵較弱，因此其熔點較低

(3)>CO為極性分子而N2為非極性分子，CO分子間作用力較大

(4)增大三種物質(zhì)均為分子晶體，結(jié)構(gòu)與組成相似，相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大,

熔、沸點越高

(5)SiCh為共價晶體而CO2為分子晶體，共價晶體熔化破壞共價鍵需要消耗的能量更多

3.Cu與F形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，若晶體密度為ag-cm-,則Cu與F最

近距離為pm。(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，列出計算表達式，不用化簡：圖中□為

Cu,□為F)

解析：設(shè)晶胞的棱長為xcm,在晶胞中，Cu：8x1+6x1=4,F：4,其化學式為

314M（CuF）

CuFo〃?/?NA=4M（CUF）,\&?NA0最短距離為小立方體體對角線的一半，

小立方體的體對角線為4像+§+自=坐X。所以最短距離為坐=

V33/4X83

X1010pnio

4、a?NA

3/4X83

答案:當X1O10

4.用晶體的X射線衍射法對Cu的測定得到以下結(jié)果：Cu的晶胞為面

心立方最密堆積（如圖），已知該晶體的密度為9.00g-cm-3,晶胞中該原子

的配位數(shù)為—；Cu的原子半徑為—cm（阿伏加德羅常數(shù)為NA,要求

列式計算）。

解析：設(shè)晶胞的邊長為acm,則a5??NA=4X64,a=,面對角線為也

a,面對角線的［為Cu原子半徑廠=乎XA4X64

cm=1.28X108cm

9.00X6.02X1023o

不上J23/4X64

23128X10

口木：124X9.00X6.02X10

反思歸納

晶體結(jié)構(gòu)的相關(guān)計算

1晶胞質(zhì)量=晶胞占有的微粒的質(zhì)量=晶胞占有的微粒數(shù)又直。

晶胞占有的微粒體積

2.空間利用率=-

晶胞體積

3.金屬晶體中體心立方堆積、面心立方堆積中的幾組公式（設(shè)棱長為a,原子半徑為廠）

①面對角線長=陋Go

②體對角線長=/a.

③體心立方堆積4r=?。╖o

④面心立方堆積47=陋a?

重點強化專欄（十八晶胞參數(shù)、坐標參數(shù)的應(yīng)用

（一）原子坐標參數(shù)

1.概念：原子分數(shù)坐標參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。

2.原子坐標的確定方法

(1)依據(jù)已知原子的坐標確定坐標系取向。

(2)一般以坐標軸所在正方體的棱長為1個單位。

(3)從原子所在位置分別向尤、y、z軸作垂線，所得坐標軸上的截距即為該原子的坐標。

應(yīng)用L以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置，稱作原子坐

標。圖中原子1的

學生用書第279頁

坐標為國0),則原子2和3的坐標分別為—、—o

解析:圖中原子1的坐標為1，2.0,則坐標系是o從晶胞內(nèi)

的2、3點分別向x、y、Z軸上作垂線，即可得出2、3兩點的原子分數(shù)坐標分別為口，4-4,

Q，I4)。

31r'113'

答案:4**41414,

應(yīng)用2.如圖所示為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標參數(shù)A為

(0,0,0),B。則D原子的坐標

解析：Ge單晶的晶胞中，原子的堆積方式為面心立方最

密堆積。由B、C兩原子的坐標參數(shù)可知，B、C兩原子分別處ACFy,。

于立方體中xz、xy方向上兩個面的中心，晶胞的邊長為1。A、

B、C與yz方向上的面心原子圍成以D原子為中心、邊長為手的正四面體結(jié)構(gòu)，將晶胞拆

解為8個小立方的正四面體結(jié)構(gòu)，則小立方體的邊長為3，參照立方體中互不相鄰的四個頂

點圍成的空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)，確定D的坐標參數(shù)為￡)。

&4-4)

答案:

應(yīng)用3.某金屬晶體中原子的堆積方式如圖所示，已知該金屬的原子半徑為acm,晶胞的

高為bcm,A、C、D三點原子的坐標參數(shù)分別為A(0,0,0)、C(2a,0,0)、D(0,0,b),

則B點原子的坐標參數(shù)為

解析：該金屬晶體中原子的堆積方式為六方最密堆積，結(jié)構(gòu)呈

六棱柱型。結(jié)合A、C、D三點原子坐標系參數(shù)，六棱柱中以A為原點

所建立的三維坐標系如圖所示。圖中A、C、E三點構(gòu)成邊長為。的正

三角形，該正三角形的高為小聯(lián)結(jié)合A、C兩點的原子坐標參數(shù)，

可以確定E點的原子坐標參數(shù)為(a,事a,0)o根據(jù)原子的堆積方式

可知，B點x軸坐標參數(shù)為a,z軸參數(shù)為]。B點的z軸投影點位于A、

C、E三點組成的正三角形的中心，由正三角形的高為小a,可確定投影點的y軸參數(shù)為華，

0

因此點的原子坐標參數(shù)為占

BQ,32

答案：[a,^

(二)晶體密度與晶胞參數(shù)的關(guān)系

應(yīng)用4.如圖是Fe單質(zhì)的晶胞模型。已知晶體密度為dg-cm、，

鐵原子的半徑為—nm(用含有d、NA的代數(shù)式表示)。

解析：由Fe單質(zhì)的晶胞圖可知，晶胞中含鐵原子個數(shù)為2,晶

胞的質(zhì)量為g,晶胞體積為了當廠cn?,則晶胞邊長為

八久0a,N\

電*cm,設(shè)Fe原子的半徑為r,則4『仍X3皿『坐X

7

X10nmo

xX17

答案：Api°

應(yīng)用5.CsSiB3C)7屬于正交晶系(長方體形)，晶胞參數(shù)為〃nm、bnm和cnm。如圖為沿y

軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子坐標。

(0,0.7,1.0)anm

Q2------------o--------------Q

(0.5,0.8,1.0)(1.0,0.7,1.0)

s(0.5,0.2,0.5)

cQOQ

f0(0,0.3,0.5)(1.0,0.3,0.5)

(0.5,0.8,0)

—?xo-----------------o--------------------o

(0,0.7,0)(1.0,0.7,0)

據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為；CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mg?mo「i,設(shè)NA

為阿伏加德羅常數(shù)的值，則CsSiB3O7晶體的密度為—g-cnT3(用含字母的代數(shù)式表示)。

解析：原子分數(shù)坐標為(0.5,0.2,0.5)的Cs原子位于晶胞體內(nèi)，原子分數(shù)坐標為(0,

0.3,0.5)及(1.0,0,3,0.5)的Cs原子分別位于晶胞的左側(cè)面、右側(cè)面上，原子分數(shù)坐標為(0.5,

0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子分別位于晶胞的上底面、下底面，原子分數(shù)坐標為(0,0.7,

1.0)及(1.0,0.7,1.0)(0,0.7,0)及(1.0,0.7,0)的Cs原子位于晶胞平行于y軸的棱上，則晶

胞中Cs原子數(shù)目為：1+4*3+4X：=4,由化學式CsSiBsCh可知，每個晶胞相當于含有

4個"CsSiBsCh故晶胞的質(zhì)量=4X瓦g,則晶體密度=

M

4X

4M

X1021g,cm3

aX107cmX&X107cmXcX107cmabcNxo

答案：4X1°21

應(yīng)用6.S與Zn所形成化合物晶體的晶胞如圖所示。

在該晶胞中，Zn的配位數(shù)為。原子坐標參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。如

圖晶胞中，原子坐標參數(shù)a為(0,0,0)；6為&0,;c為&/。)。則1的坐標參數(shù)

為—?已知該晶胞的密度為〃g?cnT3,則其中兩個S原子之間的距離為—pm(列出計算

式即可)。

解析：該晶胞中Zn的原子個數(shù)為8義1+6X；=4,S的原子個數(shù)為4,故Zn、S的

oZ

配位數(shù)相同，根據(jù)S的配位數(shù)為4,可知Zn的配位數(shù)為4；根據(jù)1的位置，可知其坐標參數(shù)

為(1,￡)；根據(jù)S原子的位置可知，兩個S原子之間的距離為晶胞邊長的坐，設(shè)晶胞

邊長為apm,則該晶胞的質(zhì)量為cm-3X(aXIO-10cm)3,解得a=

3/4X97、歷3/4X97

10故兩個原子之間的距離為苧方丁10

\"NAX1O,SXyX10pmo

(1，2-2)近乂^/4X97

答案:4X1O10

27PNA

真題演練明確考向

1.(2022?山東等級考，5)A1N、GaN屬于第三代半導體材料，二者成鍵結(jié)構(gòu)與金剛石相

似，晶體中只存在N—A1鍵、N—Ga鍵。下列說法錯誤的是()

A.GaN的熔點IWJ于A1N

B.晶體中所有化學鍵均為極性鍵

C.晶體中所有原子均采取sp3雜化

D.晶體中所有原子的配位數(shù)均相同

A[A.因為AIN、GaN為結(jié)構(gòu)相似的共價晶體，由于A1原子的半徑小于Ga,N—Al的

鍵長小于N—Ga的，則N—A1的鍵能較大，鍵能越大則其對應(yīng)的共價晶體的熔點越高，故

GaN的熔點低于AIN,A說法錯誤；B.不同種元素的原子之間形成的共價鍵為極性鍵，故兩

種晶體中所有化學鍵均為極性鍵，B說法正確；C.金剛石中每個C原子形成4個共價鍵(即C

原子的價層電子對數(shù)為4),C原子無孤電子對，故C原子均采取sp3雜化，由于A1N、GaN

與金剛石互為等電子體，則其晶體中所有原子均采取sp3雜化，C說法正確；D.金剛石中每

個C原子與其周圍4個C原子形成共價鍵，即C原子的配位數(shù)是4,由于A1N、GaN與金剛

石互為等電子體，則其晶體中所有原子的配位數(shù)也均為4,D說法正確。]

2.[2021?浙江1月選考，26(2)]金屬錢(Ga)位于元素周期表中第4周期EA族，其鹵化物

的熔點如下表：

GaFsGaCl3GaBt3

熔點/℃>100077.75122.3

GaF3熔點比GaCh熔點高很多的原因是。

解析：F的非金屬性比C1強，比較GaF3和GaCb的熔點可知，GaF3為離子晶體，GaCb

為分子晶體，離子晶體中影響熔點的主要的作用為離子鍵，分子晶體中影響熔點的主要的作

用為分子間作用力，離子鍵強于分子間作用力，故GaF3的熔點高于GaCb。

答案：GaF3是離子晶體，GaCb是分子晶體；離子鍵強于分子間作用力

學生用書第280頁

3.(雙選X2022?山東等級考，15)Cu2rse是一種鈉離子電池正極材料，充放電過程中正極

材料立方晶胞(示意圖)的組成變化如圖所示，晶胞內(nèi)未標出因放電產(chǎn)生的0價Cu原子。下列

說法正確的是()

放電放電

__

藐

放電

NaCuSe

可能占據(jù)的位置

A.每個Cu2rse晶胞中Cu?+個數(shù)為X

B.每個NazSe晶胞完全轉(zhuǎn)化為Cu2rse晶胞，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8

C.每個NaCuSe晶胞中0價Cu原子個數(shù)為1—x

D.當Na》Cu2rse轉(zhuǎn)化為NaCuSe時，每轉(zhuǎn)移(1—y)mol電子，產(chǎn)生(1一x)molCu原子

BD[A.由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點和面心的硒離子個數(shù)為8x1+6x1=4,位于體內(nèi)

的銅離子和亞銅離子的個數(shù)之和為8,設(shè)晶胞中的銅離子和亞銅離子的個數(shù)分別為4和4則

tz+Z?=8—4%,由化合價代數(shù)和為?？傻?〃+Z?=4X2,解得〃=4x,故A錯誤；B.由題意可

+

知，Na2Se轉(zhuǎn)化為Cu2-xSe的電極反應(yīng)式為Na2Se-2e-+(2-x)Cu=Cu2-^Se+2Na,由晶

胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點和面心的硒離子個數(shù)為8義!+6X；=4,則每個晶胞中含有4個

oZ

Na2Se,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8,故B正確；C.由題意可知，Cu2rse轉(zhuǎn)化為NaCuSe的電極反應(yīng)式

為Cu2rse+e-+Na+=NaCuSe+(l—x)Cu,由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點和面心的硒離子個

數(shù)為8X5+6x1=4,則每個晶胞中含有4個NaCuSe,晶胞中0價銅的個數(shù)為(4—4x),故

C錯誤；D.由題意可知，NayCu2rse轉(zhuǎn)化為NaCuSe的電極反應(yīng)式為NayCu2-xSe+(l-j)b

+(1—y)Na+^=NaCuSe+(l—x)Cu,所以每轉(zhuǎn)移(1—y)mol電子，產(chǎn)生(1—x)mol銅原子，

故D正確。]

4.[2022?湖南選擇考，18(4)]鉀、鐵、硒可以形成一種超導材料，其晶胞在無z、yz和孫

平面投影分別如圖所示:

①該超導材料的最簡化學式為;

②Fe原子的配位數(shù)為；

③該晶胞參數(shù)。=6=0.4nm、c=1.4nm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度

為g?crrT3(列出計算式)。

解析：①由平面投影圖可知，晶胞中位于頂點和體心的鉀原子個數(shù)為8x1+1=2,

鐵原子位于面心，原子個數(shù)為8乂3=4,位于棱上和體心的硒原子的個數(shù)為8X〃+2=4,

則超導材料最簡化學式為KFe2Se2；②由平面投影圖可知，位于面心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(shù)為4；③設(shè)晶體的密度為dg/cn?,由晶胞的質(zhì)量公

上r，口2X(39+56X2+79X2),,2X(39+56X2+79X2)

式可傳：瓦=abcXlOXd,解付d=必義0.4><0.4><1.4XlO^i。

忖上右o—X(39+56X2+79X2)

口木：①KFezSez②4@^xo4XO4X1,4X10~21

5.[2021?河北選擇考，17⑺]分別用。、?表示H2P。4和K+,KH2PO4晶體的四方晶

胞如圖(a)所示，圖(b)、圖(c)分別顯示的是H2PO；、K+在晶胞xz面、yz面上的位置：

①若晶胞底邊的邊長均為apm、高為cpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶體的密度

g-CnT3(寫出表達式)o

②晶胞在X軸方向的投影圖為—(填標號)。

解析：①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，H2Po4位于晶胞的頂點、面上和體心，頂點上有8個、面

上有4個，體心有1個，故晶胞中H2PO；的數(shù)目為8義上+4x1+1=4；K+位于面上和棱

上，面上有6個，棱上4個，故晶胞中K+的數(shù)目為6X^+4X(=4?因此，平均每個晶胞

中占有的H2P。4和K*的數(shù)目均為4,若晶胞底邊的邊長均為apm、高為cpm,則晶胞的體

積為lOfo/ccn?,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，晶體的密度為辭急筌§,cm^?

②由圖(a)、(b)、(c)可知，晶胞在x軸方向的投影圖為]OI>選B。

小士

口木：①—104-X310376。2c②-B

6.[2021?山東等級考，16(4)]XeF2晶體屬四方晶系，晶胞參數(shù)如圖所示，晶胞棱邊夾角

均為90。，該晶胞中有個XeF2分子。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞

如A點原子的分數(shù)坐標為&￡)o已知Xe—F

中各原子的位置，稱為原子的分數(shù)坐標,

鍵長為rpm,則B點原子的分數(shù)坐標為晶胞中A、B間距離d=pm。

11

解析：圖中大球的個數(shù)為8Xg+1=2,小球的個數(shù)為8><^+2=4,根據(jù)XeF2的原

子個數(shù)比知大球是Xe原子，小球是F原子，該晶胞中有2個XeF2分子；由A點坐標知該原

子位于晶胞的中心，且每個坐標系的單位長度都記為LB點在棱的工處，其坐標為(0,0,1);

所以d=52+y2=

對應(yīng)學生

課時精練（五十七）晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

用書P469

（本欄目內(nèi)容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂?。?/p>

1.如圖是a、b兩種不同物質(zhì)的熔化曲線，下列說法中正確的是（）

①a是晶體②a是非晶體③b是晶體④b是非晶體

A.①④B.②④C.①③D.②③

A［晶體有固定的熔點，由圖a來分析，中間有一段溫度不變但一直在吸收能量，這段

就代表a晶體在熔化；由b曲線可知，溫度一直在升高，沒有一個溫度是停留的，所以找不

出固定的熔點，b為非晶體。］

2.下列晶體分類中正確的一組是（）

選項離子晶體共價晶體分子晶體

ANaOHArso2

BH2SO4石墨S

CCHCOONa水晶

300

金剛石玻璃

DBa(OH)2

C［A項中固態(tài)Ar為分子晶體；B項中H2SO4為分子晶體、石墨是混合型晶體；D項

中玻璃是非晶體。］

3.下列數(shù)據(jù)是對應(yīng)物質(zhì)的熔點（℃）：

干冰

BC13A12O3NazONaClA1F3AICI3SiO2

-10720739208011291190-571723

據(jù)此做出的下列判斷中錯誤的是（）

A.鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體

B.表中只有BCL和干冰是分子晶體

C.同族元素的氧化物可形成不同類型的晶體

D.不同族元素的氧化物可形成相同類型的晶體

B[A.由表中數(shù)據(jù)可知，AI2O3為離子晶體，故A正確；B.AlCb熔沸點較低，也屬于分

子晶體，故B錯誤；C.碳與硅為同主族元素，二氧化碳為分子晶體，二氧化硅為共價晶體，

故C正確；D.鈉、鋁為不同主族元素，對應(yīng)氧化物Na?。、AI2O3都是離子晶體，故D正確；

故選：B?]

4.下列變化需克服相同類型作用力的是（）

A.碘和干冰的升華

B.Na2（D2和C60的熔化

C.氯化氫和氯化鉀的溶解

D.澳的汽化和NH4cl加熱分解

A[A項的變化克服的都是分子間作用力，正確；Na2C>2和C60的熔化分別克服的是離

子鍵和分子間作用力，B項錯誤；氯化氫和氯化鉀的溶解分別克服的是共價鍵和離子鍵，C

項錯誤；浪的汽化克服的是分子間作用力，NH4cl分解破壞的是離子鍵和共價鍵。]

5.下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的說法中，錯誤的是（）

A.由玻璃制成規(guī)則的玻璃球體現(xiàn)了晶體的自范性

B.晶體由于內(nèi)部質(zhì)點排列的高度有序性導致其許多物理性質(zhì)表現(xiàn)出各向異性

C.等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子組成的整體上呈電中性的物質(zhì)聚集體

D.若MgO中離子鍵的百分數(shù)為50%,則MgO可看作離子晶體與共價晶體之間的過渡

晶體

A[A.玻璃是非晶體，故A錯誤；B.晶體由于內(nèi)部質(zhì)點排列的高度有序性導致其許多物

理性質(zhì)表現(xiàn)出各向異性，故B正確；C.等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子組成，在整

體上表現(xiàn)為近似電中性的物質(zhì)聚集體，故C正確；D.離子鍵、共價鍵之間并非嚴格區(qū)分，若

MgO中離子鍵的百分數(shù)為50%,則MgO可看作離子晶體與共價晶體之間的過渡晶體，故D

正確。]

6.下列有關(guān)離子晶體的數(shù)據(jù)大小比較不正確的是（）

A.熔點：NaF>MgF2>AlF3

B.熔沸點：NaF>NaCl>NaBr

C.陰離子的配位數(shù)：CsCl>NaCl>CaF2

D.硬度：MgO>CaO>BaO

A［由于r(Na+)>r(Mg2+)>r(AF+),且Na+、Mg2+,A^+所帶電荷依次增大，所以NaF、

MgF2、AIF3的離子鍵依次增強，晶格能依次增大，故熔點依次升高。r(F-)<r(Cr)<r(Br),

故NaF、NaCl、NaBr的熔沸點依次減小。在CsCl、NaCkCaF?中陰離子的配位數(shù)分別為8、

6、4?r(Mg2+)<r(Ca2+)<r(Ba2+),故MgO、CaO、BaO的晶格能依次減小，硬度依次減小。］

7.下列有關(guān)說法不正確的是()

甲乙丙丁

A.水合銅離子的模型如圖甲所示，1個水合銅離子中有4個配位鍵

B.CaF2晶體的晶胞如圖乙所示，每個CaF2晶胞平均占有4個Ca2+

C.H原子的電子云圖如圖丙所示，H原子核外大多數(shù)電子在原子核附近運動

D.金屬Cu中Cu原子堆積模型如圖丁所示，為最密堆積，每個Cu原子的配位數(shù)均為

12

答案：C

8.領(lǐng)在氧氣中燃燒時得到一種領(lǐng)的氧化物晶體，經(jīng)

圖所示。有關(guān)說法不正確的是()

A.該晶體屬于離子晶體

B.該晶體的化學式為Ba?。？

C.該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl相似

D.與每個Ba2+距離相等且最近的Ba?+共有12個

B［由晶胞結(jié)構(gòu)及“均攤法”計算，一個晶胞中含Ba2+：8x/+6x1=4(個)，含O廠：

12x1+1=4(個)，故晶體的化學式是BaCh，B項錯誤。］

9.氮化硼中硼原子和氮原子的成鍵方式不同，會形成多種異構(gòu)氮化硼晶體，如圖所示為

六方相氮化硼和立方相氮化硼等，其中六方相氮化硼的結(jié)構(gòu)與石墨相似。

：：：

11?1111111.11

II)(Illlll)>I

：：：

■11■111111111

1(■1111111111

立方相氮化硼

六方相氮化硼O氮原子?硼原子

下列關(guān)于氮化硼的說法錯誤的是()

A.六方相氮化硼可用作高強度潤滑劑

B.六方相氮化硼的熔點較立方相氮化硼的高

C.立方相氮化硼屬于共價晶體

D.六方相氮化硼中B和N的雜化方式均為sp3

D[A.如圖所示，六方相氮化硼具有層狀結(jié)構(gòu)，與石墨相似，可用作高強度潤滑劑，A

正確；B.六方相氮化硼層內(nèi)除了N—B鍵還有大無鍵，其熔點較全部是N—B鍵的立方相氮

化硼的高，B