新高考化學(xué)二輪重點(diǎn)專題30講2026版第27講-晶體之美晶胞的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算contents目錄01考向分析010203知識重構(gòu)重溫經(jīng)典04模型建構(gòu)考向分析高屋建瓴，把握命題脈搏011.考查方式與情境特點(diǎn)（1）綜合考查空間想象、信息提取與模型應(yīng)用能力（2）題目多以晶胞圖示、投影圖、坐標(biāo)參數(shù)等為信息載體，情境常取材于新型儲(chǔ)能材料、超導(dǎo)材料、催化劑、半導(dǎo)體等前沿科技領(lǐng)域。2.能力立意與設(shè)問方式（1）理解與辨析：識別晶胞構(gòu)成、粒子配位數(shù)、空間關(guān)系。（2）分析與推測：根據(jù)均攤法進(jìn)行化學(xué)式、密度、粒子間距的計(jì)算。（3）歸納與論證：解釋晶體性質(zhì)（熔點(diǎn)、硬度、導(dǎo)電性）與結(jié)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系。（4）探究與創(chuàng)新：處理非常規(guī)晶胞（缺陷、摻雜、復(fù)雜離子）問題，進(jìn)行遷移應(yīng)用。

3.2025年高考命題要素統(tǒng)計(jì)表重溫經(jīng)典PART0202例1.（2023?年湖南11）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，下列說法錯(cuò)誤的是A.晶體最簡化學(xué)式為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D.晶體的密度為例1.（2023?年湖南11）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，下列說法錯(cuò)誤的是A.晶體最簡化學(xué)式為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D.晶體的密度為例1.（2023?年湖南11）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，下列說法錯(cuò)誤的是A.晶體最簡化學(xué)式為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D.晶體的密度為上表面下表面左

右側(cè)

側(cè)面

面1234例1.（2023?年湖南11）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，下列說法錯(cuò)誤的是A.晶體最簡化學(xué)式為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D.晶體的密度為歐拉公式：V-E+F=2（V表示多面體的頂點(diǎn)數(shù)，E表示棱數(shù)，F(xiàn)表示面數(shù)）例1.（2023?年湖南11）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，下列說法錯(cuò)誤的是A.晶體最簡化學(xué)式為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D.晶體的密度為SmCok(k>1)是一種具有優(yōu)異磁性能的稀土永磁材料，在航空航天等領(lǐng)域中獲得重要應(yīng)用。SmCok的六方晶胞示意圖如下，晶胞參數(shù)

a

=500

pm

、c

=

400

pm，M、N原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為ABCDFED黑球：Co例2.(2025年?河北卷11)

鑭La和H可以形成一系列晶體材料LaHn，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaHn，屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是例3.(2023年?湖北卷15題)

鑭La和H可以形成一系列晶體材料LaHn，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaHn，屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是例3.(2023年?湖北卷15題)

鑭La和H可以形成一系列晶體材料LaHn，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaHn，屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是例3.(2023年?湖北卷15題)

頂點(diǎn)數(shù)為48=32，且不是閉合的結(jié)構(gòu)

鑭La和H可以形成一系列晶體材料LaHn，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaHn，屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是例3.(2023年?湖北卷15題)

例4.(2025年?云南卷13)(Li0.45La0.85)ScO3是優(yōu)良的固態(tài)電解質(zhì)材料，Ce4＋取代部分La3＋后產(chǎn)生空位，可提升Li＋傳導(dǎo)性能。取代后材料的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖（O2－未畫出）及其作為電解質(zhì)的電池裝置如下。下列說法錯(cuò)誤的是A．每個(gè)晶胞中O2－個(gè)數(shù)為12B．該晶胞在yz平面的投影為C．Ce4＋取代后，該電解質(zhì)的化學(xué)式為(Li0.45La0.85－yCey)ScO3D．若只有Li＋發(fā)生遷移，外電路轉(zhuǎn)移的電子數(shù)與通過截面MNPQ的Li＋數(shù)目相等Ce-Li+例5.(2025年?山東卷16)鐵單質(zhì)及其化合物應(yīng)用廣泛。回答下列問題：(3)α-Fe可用作合成氨催化劑、其體心立方晶胞如圖所示(晶胞邊長為apm

)。①晶胞中Fe原子的半徑為

pm。②研究發(fā)現(xiàn)，α-Fe晶胞中陰影所示m，n兩個(gè)截面的催化活性不同，截面單位面積含有Fe原子個(gè)數(shù)越多，催化活性越低。m，n截面中，催化活性較低的是

，該截面單位面積含有的Fe原子為___個(gè)·pm-2。

知識重構(gòu)PART0303微

粒晶

體非晶體晶

胞離子晶體分子晶體共價(jià)晶體金屬晶體化學(xué)式配位數(shù)微粒間的距離物理、化學(xué)性質(zhì)（如熔沸點(diǎn)、溶解性）晶體密度空間利用率單一形狀無隙堆積平移復(fù)原晶胞晶胞描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元叫晶胞。晶胞是晶體中最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)單元。平行六面體8個(gè)頂角相同3套各2個(gè)平行面分別相同3套各4根平行棱分別相同（1）晶胞中微粒數(shù)計(jì)算----均攤法如，氯化鈉晶胞如圖所示，求所含微粒數(shù)。4個(gè)Na+，4個(gè)Cl-（2）晶胞中微粒的配位數(shù)（直接數(shù)或空隙）在晶體中與離子(或原子)直接相連的離子(或原子)數(shù)目（或一個(gè)粒子周圍最鄰近的粒子的數(shù)目稱為配位數(shù)）。如，干冰中距離CO2距離最近的CO2分子有12個(gè)，配位數(shù)是12又如，CaF2晶體中，Ca2+配位數(shù)是8；F-配位數(shù)是4面心結(jié)構(gòu)中的空隙填充思維：（3）微粒間的距離（幾何關(guān)系或坐標(biāo)）

2.坐標(biāo)

距離公式：金屬鉍及其化合物廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備、醫(yī)療等領(lǐng)域。如圖是鉍的一種氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ點(diǎn)的截面圖，晶胞的邊長為apm，NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。粒子S、T之間的距離為So（4）晶胞的密度1pm=1×10-10cm1nm=10-7cm金屬晶體中體心立方堆積、面心立方堆積中的幾組計(jì)算公式(設(shè)棱長為a)

（5）晶胞的空間利用率

()3=空間利用率(η)：指構(gòu)成晶體的原子、離子或分子總體積在整個(gè)晶體空間中所占有的體積百分比。模型建構(gòu)PART0404晶胞結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算晶胞參數(shù)微粒數(shù)目配位數(shù)微粒位置

在分析晶胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí)，首先通過我們上面介紹的方法，觀察微粒位置、晶胞參數(shù)、配位數(shù)，計(jì)算微粒數(shù)目。通過微粒數(shù)和晶胞參數(shù)計(jì)算晶胞空間利用率或晶胞密度；通過晶胞參數(shù)和微粒位置，計(jì)算微粒間的距離或者準(zhǔn)確認(rèn)識截面圖及晶胞投影