312晶胞-2023-2024學(xué)年高二化學(xué)講義習(xí)題（人教版2019選擇性必修2）

第三章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)物質(zhì)的聚集狀態(tài)與晶體的常識(shí)第2課時(shí)晶胞了解晶胞的概念。2.了解晶體的微觀計(jì)算。知識(shí)點(diǎn)一晶胞知識(shí)點(diǎn)二晶胞結(jié)構(gòu)的測定知識(shí)點(diǎn)一晶胞1．概念：晶胞是描述晶體結(jié)構(gòu)的基本單元。2．結(jié)構(gòu)：常規(guī)的晶胞都是平行六面體，整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞“無隙并置”而成。(1)“無隙”：相鄰晶胞之間沒有任何間隙。(2)“并置”：所有晶胞都是平行排列的，取向相同。(3)所有晶胞的形狀及其內(nèi)部的原子種類、個(gè)數(shù)及幾何排列是完全相同的。3．晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算(1)平行六面體(立方體形)晶胞中粒子數(shù)目的計(jì)算。①晶胞的頂角原子是8個(gè)晶胞共用；②晶胞棱上的原子是4個(gè)晶胞共用；③晶胞面上的原子是2個(gè)晶胞共用。如金屬銅的一個(gè)晶胞(如圖所示)均攤到的原子數(shù)為8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4。(2)幾種晶胞中原子數(shù)目的確定。結(jié)合圖示，鈉、鋅、碘、金剛石晶胞中含有原子的數(shù)目分別為2、2、8、8。鈉、鋅、碘、金剛石晶胞圖1．晶體內(nèi)微?？偸前粗芷谛砸?guī)律重復(fù)排列，反映其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基本重復(fù)單位為晶胞，晶體可視為晶胞經(jīng)平移無隙并置而成。以下是某些晶體的局部結(jié)構(gòu)，可做為晶胞的是A．(都在頂點(diǎn))B．(在頂點(diǎn)和面心)C．(在頂點(diǎn)和面心)D．(在頂點(diǎn)和體心)【答案】B【解析】按照題意，晶體可視為晶胞經(jīng)平移無隙并置而成，是指相鄰晶胞之間沒有任何間隙，所有晶胞平行排列，取向相同。由此可知，平移后，重合位置的原子相同。不管是左右或上下平移時(shí)，大圓表示的原子和小圓表示的原子位置重合，但不是同一種原子，因此該結(jié)構(gòu)不能作為晶胞，A項(xiàng)錯(cuò)誤；不管是上下平移還是左右平移，各原子都可以與相同的原子重疊，可平移無隙并置得到晶體，因此該結(jié)構(gòu)可以作為晶胞，B項(xiàng)正確；上下平移時(shí)，位于面心的兩個(gè)不同的原子位置會(huì)重合，因此該結(jié)構(gòu)不能作為晶胞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該結(jié)構(gòu)平移時(shí)會(huì)存在空隙，因此不能作為晶胞，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列有關(guān)晶體的敘述中，不正確的是A．氯化鈉和氯化銫晶體中，陽離子的配位數(shù)均為6B．金剛石為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，碳原子之間形成共價(jià)鍵C．金屬鈉的晶體采用體心立方堆積，每個(gè)晶胞含2個(gè)原子，配位數(shù)為8D．干冰晶體中，每個(gè)CO2分子周圍緊鄰12個(gè)CO2分子【答案】A【解析】氯化鈉晶體中氯離子配位數(shù)為6、氯化銫晶體中氯離子的配位數(shù)為8，則氯化鈉和氯化銫晶體中氯離子的配位數(shù)不相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，一個(gè)碳與四個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，所以碳原子以sp3雜化，B項(xiàng)正確；金屬鈉的晶體采用體心立方堆積，所以每個(gè)晶胞含1+8×個(gè)原子，每個(gè)鈉原子周圍距離最近的鈉原子有8個(gè)，所以配位數(shù)為8，C項(xiàng)正確；采用沿X、Y、Z三軸切割的方法判斷二氧化碳分子的個(gè)數(shù)為12，所以在CO2晶體中，與每個(gè)CO2分子周圍緊鄰的有12個(gè)CO2分子，D項(xiàng)正確。3.冰晶胞中水分子的空間排列方式與金剛石晶胞(晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示)類似。下列有關(guān)冰晶胞的說法合理的是A．冰晶胞內(nèi)水分子間以共價(jià)鍵相結(jié)合B．晶體冰與金剛石晶體硬度都很大C．冰分子間的氫鍵具有方向性和飽和性，也是一種σ鍵D．氫鍵的存在導(dǎo)致冰晶胞與金剛石晶胞微粒的排列方式類似【答案】D【解析】冰晶胞內(nèi)水分子間以氫鍵相結(jié)合，A項(xiàng)錯(cuò)誤；晶體冰為分子晶體，硬度很?。唤饎偸癁樵泳w，硬度很大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；冰分子間的氫鍵具有方向性和飽和性，但氫鍵不屬于化學(xué)鍵，不是σ鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；水分子中氧原子和金剛石中碳原子均為sp3雜化，水分子中氧原子與2個(gè)氫原子結(jié)合后還有2對(duì)孤電子對(duì)，可以與另外2個(gè)水分子中氫原子形成氫鍵，故每個(gè)水分子與相鄰4個(gè)水分子形成4個(gè)氫鍵，導(dǎo)致冰晶胞與金剛石晶胞微粒的排列方式類似，D項(xiàng)正確。4.由銅元素和氯元素組成某物質(zhì)的晶胞如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是：A．該物質(zhì)的化學(xué)式為CuClB．的配位數(shù)與的配位數(shù)相等C．已知1號(hào)離子坐標(biāo)為(，，0)，則2號(hào)離子的坐標(biāo)為(，，)D．若、的半徑分別為和，該晶胞邊長為a，這兩種離子的空間占有率為【答案】C【解析】Cu+位于立方體的內(nèi)部，共4個(gè)，Cl?位于頂點(diǎn)和面心，頂點(diǎn)上的Cl?被8個(gè)晶胞共有，面心上的Cl?被2個(gè)晶胞共有，所以Cl?也有4個(gè)，所以該物質(zhì)的化學(xué)式為CuCl，A項(xiàng)正確；從圖中可以看出，Cu+和4個(gè)Cl?相連，Cu+的配位數(shù)為4，Cl?和4個(gè)Cu+相連，Cl?的配位數(shù)也是4，Cu+的配位數(shù)與Cl?的配位數(shù)相等，B項(xiàng)正確；根據(jù)1號(hào)離子的坐標(biāo)可知立方晶胞中位于左后頂點(diǎn)的離子坐標(biāo)為(0，0，0)，若將晶胞分成8個(gè)相等的小立方體，則2號(hào)離子位于右上前方的小立方體的體心，其離子坐標(biāo)為()，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若Cu+、Cl?的半徑分別為r1和r2，在一個(gè)晶胞中有4個(gè)Cu+和4個(gè)Cl?，4個(gè)Cu+和4個(gè)Cl?占有的體積為4×；該晶胞邊長為a，則晶胞的體積為a3，這兩種離子的空間占有率為，D項(xiàng)正確。5.如圖所示，直線交點(diǎn)處的圓圈為NaCl晶體中Na+或Cl所處的位置。這兩種離子在空間三個(gè)互相垂直的方向上都是等距離排列的。（1）在晶體中，每個(gè)Na+的周圍與它最接近且距離相等的Na+共有___個(gè)。（2）晶體中每一個(gè)重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面體的頂角上、面上、棱上的Na+或Cl為該晶胞與其相鄰的晶胞所共有，一個(gè)晶胞中Cl的個(gè)數(shù)等于___，即___(填計(jì)算式)；Na+的個(gè)數(shù)等于___，即____(填計(jì)算式)?！敬鸢浮?1)12(2)48×18+6×12【解析】（1）在NaCl晶胞中，Na+或Cl所處的位置是頂點(diǎn)面心和棱邊的中點(diǎn)，鈉離子、氯離子的配位數(shù)都是6，所以與Na+最接近的且距離相等的Na+共有12個(gè)。（2）根據(jù)均攤法：①處于頂點(diǎn)的離子，同時(shí)為8個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有18屬于晶胞．②處于棱上的離子，同時(shí)為4個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有14屬于晶胞。③處于面上的離子，同時(shí)為2個(gè)晶胞共有，每個(gè)離子有12屬于晶胞，④處于晶胞內(nèi)部（體心）的離子，則完全屬于該晶胞。由此可知，在NaCl晶胞中，含Cl：8×18+6×12知識(shí)點(diǎn)二晶體結(jié)構(gòu)的測定1．測定晶體結(jié)構(gòu)最常用的儀器是X射線衍射儀。在X射線通過晶體時(shí)，X射線和晶體中的電子相互作用，會(huì)在記錄儀上產(chǎn)生分立的斑點(diǎn)或明銳的衍射峰。2．由衍射圖形獲得晶體結(jié)構(gòu)的信息包括晶胞形狀和大小、分子或原子在微觀空間有序排列呈現(xiàn)的對(duì)稱類型、原子在晶胞里的數(shù)目和位置等。1．下列區(qū)別晶體和非晶體最可靠的方法是A．觀察形狀B．光譜儀測定C．X射線衍射法D．質(zhì)譜儀測定【答案】C【解析】構(gòu)成晶體的粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列，晶體的這一結(jié)構(gòu)特征可以通過X射線衍射圖譜反映出來，因此區(qū)分晶體和非晶體的最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X射線衍射實(shí)驗(yàn)，C項(xiàng)正確。2．X射線衍射實(shí)驗(yàn)是鑒別晶體與非晶體最可靠的方法，下列屬于晶體的是A．瑪瑙B．陶瓷C．水晶D．玻璃【答案】C【解析】X射線衍射實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驕y出物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，根據(jù)微粒是否有規(guī)則的排列就能區(qū)分出晶體與非晶體，水晶為晶體，瑪瑙、陶瓷、玻璃都不是晶體，C項(xiàng)正確。3.對(duì)物質(zhì)的研究可改善我們的生活。下列描述錯(cuò)誤的是A．納米晶體會(huì)有不同于大塊晶體的特性，主要原因是晶體的表面積增大B．用X射線衍射攝取石英玻璃和水晶的粉末得到的圖譜是相同的C．超分子具有分子識(shí)別與自組裝的特征D．等離子體和離子液體都具有良好的導(dǎo)電性【答案】B【解析】納米晶體的表面積更大，因此有不同于大塊晶體的特性，A項(xiàng)正確；石英玻璃為非晶態(tài)SiO2，水晶為晶態(tài)SiO2，二者研成粉末攝取的X射線衍射圖譜不相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分子識(shí)別與自組裝是超分子的特征，C項(xiàng)正確；等離子體和離子液體都具有良好的導(dǎo)電性，D項(xiàng)正確。4.水的狀態(tài)除了氣、液和固態(tài)外，還有玻璃態(tài)。它是由液態(tài)水急速冷卻到165K時(shí)形成的。玻璃態(tài)的水無固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，且密度與普通液態(tài)水的密度相同，有關(guān)玻璃態(tài)水的敘述中正確的是()A．水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積縮小B．水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積膨脹C．玻璃態(tài)是水的一種特殊狀態(tài)D．X射線通過玻璃態(tài)水時(shí)，能產(chǎn)生譜線【答案】C【解析】玻璃態(tài)水無固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，故玻璃態(tài)水不是晶體，X射線通過玻璃態(tài)水時(shí)不能產(chǎn)生譜線，因密度與普通水相同，故水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)時(shí)體積不變。5.下列敘述不正確的是A．可以通過X射線衍射實(shí)驗(yàn)鑒別晶體與非晶體B．混合晶體是混合物C．等離子體是一種呈電中性的物質(zhì)聚集體，其中含有帶電粒子且能自由運(yùn)動(dòng)D．納米晶體具有不同于大塊晶體特性的原因是晶體的表面積增大【答案】B【解析】構(gòu)成晶體的粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列，晶體的這一結(jié)構(gòu)特征可以通過X射線衍射圖譜反映出來，因此，可以通過X射線衍射實(shí)驗(yàn)鑒別晶體與非晶體，A項(xiàng)正確；石墨是混合晶體，石墨屬于純凈物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；等離子體是一種呈電中性的物質(zhì)聚集體，其中含有帶電粒子且能自由運(yùn)動(dòng)，使等離子體具有導(dǎo)電性，C項(xiàng)正確；納米晶體的特殊性質(zhì)原因之一是它具有很大的比表面積，D項(xiàng)正確。探究晶胞的計(jì)算1．晶胞中粒子數(shù)的計(jì)算(1)平行六面體晶胞中不同位置的粒子數(shù)的計(jì)算(均攤法)(2)非平行六面體晶胞中粒子視具體情況而定，如三棱柱：2．晶體密度的計(jì)算ρ＝eq\f(n0M,a3NA)(n0：晶胞包含的物質(zhì)組成個(gè)數(shù)，M：該物質(zhì)組成的摩爾質(zhì)量，a：晶胞邊長，NA：阿伏加德羅常數(shù)。例如：右圖是CsCl晶體的一個(gè)晶胞，相鄰的兩個(gè)Cs＋的核間距為acm，NA為阿伏加德羅常數(shù)，CsCl的摩爾質(zhì)量用Mg·mol－1表示，則CsCl晶體的密度為ρ＝eq\f(M,a3NA)g·cm－3?！纠恳阎尘w晶胞如圖所示，則該晶體的化學(xué)式為()A．XYZB．X2Y4ZC．XY4ZD．X4Y2Z【答案】C【解析】該晶體的晶胞是正方體形晶胞。該晶胞擁有的X原子數(shù)為8×eq\f(1,8)＝1；Y原子位于該晶胞內(nèi)，共有4個(gè)，因此該晶胞中擁有的Y原子數(shù)為4；Z只有1個(gè)，位于晶胞的體心上，故該晶體的化學(xué)式為XY4Z。1.下列哪些性質(zhì)或方法不能區(qū)別晶體與玻璃體A．各向異性B．X射線衍射C．導(dǎo)電性D．原子在三維空間里呈周期性有序排列【答案】C【解析】根據(jù)晶體的特點(diǎn)和性質(zhì)可知，晶體具有規(guī)則的幾何外形、物理性質(zhì)具有各向異性、衍射時(shí)能看到譜線、且晶體除金屬晶體外，一般不容易導(dǎo)電，C項(xiàng)正確。2.下列有關(guān)晶胞的敘述中正確的是()A．晶胞的結(jié)構(gòu)是晶體的結(jié)構(gòu)B．不同的晶體中，晶胞的大小和形狀都相同C．晶胞中的任何一個(gè)粒子都完全屬于該晶胞D．已知晶胞的組成就可推知晶體的組成【答案】D【解析】相同晶體中晶胞的大小和形狀完全相同，不同晶體中，晶胞的大小和形狀不一定相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；晶體中的大部分粒子被若干個(gè)晶胞所共有，不完全屬于某個(gè)晶胞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；知道晶胞的組成，利用“均攤法”即可推知晶體的組成，D項(xiàng)正確。3.石墨晶體為層狀結(jié)構(gòu)，每一層均為碳原子與周圍其他3個(gè)碳原子相結(jié)合而成平面片層，同層相鄰碳原子間距142pm、相鄰片層間距為335pm。如圖是其晶體結(jié)構(gòu)片層俯視圖。每一層由無數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成，則平均每一個(gè)正六邊形所占有的碳原子為A．6B．4C．3D．2【答案】D【解析】如圖，每個(gè)碳原子與周圍三個(gè)碳原子相連，每個(gè)六邊形中的一個(gè)碳原子占，六邊形占有的碳原子為，D項(xiàng)正確。4.下列結(jié)構(gòu)屬于晶胞且對(duì)應(yīng)的化學(xué)式不正確的是(圖中：●—X，○—Y)A．XYB．XY2C．X2Y3D．X2Y【答案】B【解析】X個(gè)數(shù)為，Y個(gè)數(shù)為1，則化學(xué)式為XY，A正確；該物質(zhì)不屬于晶體，沒有不能形成重復(fù)的結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；X個(gè)數(shù)為，Y個(gè)數(shù)為，則化學(xué)式為XY3，C正確；X個(gè)數(shù)為，Y個(gè)數(shù)為，則化學(xué)式為X2Y，D項(xiàng)正確。5.如圖是某化合物的晶體結(jié)構(gòu)，鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上、下底面還各有一個(gè)鎂原子；6個(gè)硼原子位于棱柱側(cè)面上。則該化合物的化學(xué)式為A．B．C．D．【答案】A【解析】利用均攤法計(jì)算晶胞的微粒個(gè)數(shù)可知，鎂原子間形成正六棱柱，且棱柱的上、下底面還各有一個(gè)鎂原子，故一個(gè)晶胞中鎂原子的個(gè)數(shù)為；6個(gè)硼原子位于棱柱側(cè)面上，故硼原子數(shù)為，所以晶胞中鎂原子和硼原子的個(gè)數(shù)比為1∶1，故化學(xué)式為，A項(xiàng)正確；6.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)目之比是()A．3∶9∶4B．1∶4∶2C．2∶9∶4D．3∶8∶4【答案】B【解析】由圖可知該晶體部分結(jié)構(gòu)單元的上下兩面為正三角形，因此處于頂點(diǎn)的粒子為12個(gè)該結(jié)構(gòu)單元共用，A的數(shù)目為6×eq\f(1,12)＝eq\f(1,2)；處于水平棱上的粒子為4個(gè)該結(jié)構(gòu)單元共用，處于垂直棱上的粒子為6個(gè)該結(jié)構(gòu)單元共用，故該結(jié)構(gòu)單元中包含B粒子的數(shù)目為6×eq\f(1,4)＋3×eq\f(1,6)＝2；C位于體心，C的數(shù)目為1；由此可見，A、B、C三種粒子的數(shù)目之比為eq\f(1,2)∶2∶1＝1∶4∶2。7.最近發(fā)現(xiàn)一種由R、Q、T三種原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子，其分子模型如圖所示，則該分子的化學(xué)式為A．RQTB．C．D．【答案】D【解析】氣態(tài)團(tuán)簇分子與晶胞不同，改氣態(tài)團(tuán)簇分子中有多少原子，就是其分子式中原子的個(gè)數(shù)，觀察氣態(tài)團(tuán)簇分子可知，分子中有8個(gè)R原子、6個(gè)Q原子和1個(gè)T原子，故該分子的化學(xué)式為R8Q6T，D項(xiàng)正確。8.下列說法不正確的是A．利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，稱為光譜分析B．核外電子的概率密度分布被稱為電子云C．等離子體和離子液體都具有良好的導(dǎo)電性D．用X射線衍射攝取石英玻璃和水晶的粉末得到的圖譜是相同的【答案】D【解析】用光譜儀器攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜總稱原子光譜，不同元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜不同，所以可以利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，A項(xiàng)正確；電子云表示處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)電子在核外空間的概率密度分布的描述，B項(xiàng)正確；由大量帶電微粒（離子、電子）和中性微粒（原子或分子）所組成的物質(zhì)聚集體稱為等離子體，等離子體和完全由離子組成的離子液體都具有良好的導(dǎo)電性，C項(xiàng)正確；石英玻璃為非晶態(tài)二氧化硅，水晶為晶態(tài)二氧化硅，非晶態(tài)二氧化硅和晶態(tài)二氧化硅的X射線衍射粉末圖譜不相同，則用X射線衍射攝取石英玻璃和水晶的粉末得到的圖譜是不相同的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)，晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為價(jià)。如圖為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞，則下列說法中正確的是A．超氧化鉀的化學(xué)式為B．每個(gè)晶胞中含有8個(gè)和4個(gè)C．晶體中與每個(gè)距離最近的有8個(gè)D．晶體中0價(jià)氧原子和價(jià)氧原子個(gè)數(shù)比為2：1【答案】A【解析】由題中的晶胞結(jié)構(gòu)知，有8個(gè)位于晶胞頂角，6個(gè)位于晶胞面心，則晶胞實(shí)際含有的個(gè)數(shù)為，有12個(gè)位于棱上，1個(gè)處于體心，則晶胞中實(shí)際含有的個(gè)數(shù)為；超氧化鉀的化學(xué)式為，A項(xiàng)正確；和都為4個(gè)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；晶體中與每個(gè)距離最近的有12個(gè)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)晶體中0價(jià)氧原子和價(jià)氧原子的個(gè)數(shù)分別為x、y，則有，，得，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.由Li、Al、Si構(gòu)成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞邊長為a，下列說法錯(cuò)誤的是A．基態(tài)Al原子的電子排布式為3s23p1B．晶體中與Al距離最近且相等的Al有12個(gè)C．晶體中Li、AI、Si三種微粒的數(shù)目比為1：1：1D．晶體中Al原子與Si原子之間的最短距離為【答案】A【解析】Al元素為13號(hào)元素，原子核外有13個(gè)電子，所以核外電子排布式為：1s22s22p63s23p1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；晶體中Al位于頂點(diǎn)和面心，與Al距離最近且相等的Al有12個(gè)，B項(xiàng)正確；該晶胞中，Li個(gè)數(shù)=12×14+1=4，Al的個(gè)數(shù)=8×18+6×12=4，Si的個(gè)數(shù)=4，所以Li、Al、Si原子個(gè)數(shù)比為1：1：1，C項(xiàng)正確；根據(jù)圖知，每個(gè)Al原子連接4個(gè)相同的Si原子，Al原子與Si原子之間的最短距離為311.氮化鉬作為鋰離子電池負(fù)極材料具有很好的發(fā)展前景。它屬于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面體空隙中，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中氮化鉬晶胞參數(shù)為anm，下列說法正確的是A．相鄰兩個(gè)最近的N原子的距離為nmB．氮化鉬的化學(xué)式為C．每個(gè)鉬原子周圍與其距離最近的鉬原子有12個(gè)D．晶體的密度【答案】C【解析】由晶胞圖示可知，相鄰兩個(gè)最近的N原子的位置關(guān)系為：，故相鄰兩個(gè)最近的N原子的距離為22anm，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，每個(gè)晶胞中含有Mo的個(gè)數(shù)為：818+612=4，N的個(gè)數(shù)為：414+1=2，故氮化鉬的化學(xué)式為Mo2N，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，鉬原子位于8個(gè)頂點(diǎn)和6個(gè)面心上，故每個(gè)鉬原子周圍與其距離最近的鉬原子有12個(gè)，C項(xiàng)正確；由B項(xiàng)分析可知，該晶胞中含有4個(gè)Mo，2個(gè)N，則一個(gè)晶胞的質(zhì)量為：2?206NAg，一個(gè)晶胞的體積為：(a×107cm)3，gu晶體的密度ρ=12.鈦酸鋇是一種典型鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)晶體，廣泛應(yīng)用于多層陶瓷電容器、熱敏電阻器等方面，其立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法不正確的是A．鈦酸鋇的化學(xué)式為B．晶體中與每個(gè)緊鄰且等距離的有6個(gè)C．的配位數(shù)是4D．若將置于晶胞體心，置于晶胞頂點(diǎn)，則位于立方體的面心【答案】C【解析】由結(jié)構(gòu)可知，Ba2+位于體心，個(gè)數(shù)為1；O2位于棱心，個(gè)數(shù)為12=3；Ti4+位于頂點(diǎn)，個(gè)數(shù)為8=1；則鈦酸鋇的化學(xué)式為，A項(xiàng)正確；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶體中與每個(gè)緊鄰且等距離的有6個(gè)，B項(xiàng)正確；位于體心，周圍有12個(gè)O2，8個(gè)Ti4+，配位數(shù)是20，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)周圍有6個(gè)O2，若將置于晶胞體心，置于晶胞頂點(diǎn)，則位于立方體的面心，D項(xiàng)正確。13.熱敏電阻的主要成分——鋇鈦礦晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞棱長為acm。頂點(diǎn)位置被所占據(jù)，體心位位置被所占據(jù)，體心位置被所占據(jù)，所有棱心位置被所占據(jù)。(已知相對(duì)原子質(zhì)量、、)(1)寫出該晶體的化學(xué)式：___________。(2)若將Ti4+置于晶胞的體心，Ba2+置于晶胞頂點(diǎn)，則O2處于立方體的___________位置。(3)在該物質(zhì)的晶體中，每個(gè)Ti4+周圍距離相等且最近的Ti4+有___________個(gè)；若將它們連接起來，形成的空間結(jié)構(gòu)為___________。(4)若晶體的密度為ρg·cm3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則a=___________【答案】(1)BaTiO3(2)面心(3)6正八面體(4)3233【解析】(1)在該晶胞中Ba2+、Ti4+和O2的離子個(gè)數(shù)比為1:8?18:12?(2)將共用一個(gè)Ti4+的8個(gè)晶胞的體心Ba2+連起來構(gòu)成新的晶胞的頂點(diǎn)，則每個(gè)O2正好分別處在六個(gè)面的面心位置。(3)晶胞中一個(gè)頂點(diǎn)的Ti4+與其前、后、左、右、上、下的Ti4+最近且距離相等，若連接起來，形成正八面體。(4)由題意知1個(gè)晶胞的體積為a3cm3。根據(jù)晶體的化學(xué)式BaTiO3可得1個(gè)晶胞的質(zhì)量為233NAg，則ρ=233/(a3NA)，則a=14.Eu、Ti和O形成一種化合物，其晶胞為如圖所示的立方體。(1)Eu是鑭系元素，位于元素周期表的_______。A．s區(qū)B．p區(qū)C．d區(qū)D．ds區(qū)E．f區(qū)(2)在該晶胞中，Eu、Ti、O的粒子個(gè)數(shù)比是_______。(3)若將Ti原子置于立方體的體心，Eu原子置于立方體頂角，則O原子處于立方體的_______位置。A．體心B．面心C．棱心D．頂角(4)1個(gè)Eu原子和_______個(gè)O原子相鄰，1個(gè)Ti原子和_______個(gè)O原子相鄰。1個(gè)O原子和_______個(gè)Eu原子相鄰，1個(gè)O原子和_______個(gè)Ti原子相鄰?！敬鸢浮浚?）E（2）1：1：3（3）B（4）12642【解析】(1)Eu是鑭系元素，位于元素周期表的第六周期，物質(zhì)在參加反應(yīng)時(shí)，原子核外電子最外層、次外層及倒數(shù)第三層的電子都會(huì)發(fā)生變化，因此屬于f區(qū)的元素，E項(xiàng)正確。(2)在該晶胞中，Eu原子個(gè)數(shù)為：1，Ti原子個(gè)數(shù)為：8×=1，含有的O原子個(gè)數(shù)為12×=3，則晶胞中Eu、Ti、O的粒子個(gè)數(shù)比是1：1：3。(3)若將Ti原子置于立方體的體心，在一個(gè)晶胞中含有1個(gè)Ti原子，通過該Ti原子的8個(gè)晶胞中含有8個(gè)Eu原子，將8個(gè)Eu原子相連，形成一個(gè)立方體，Eu位于立方體的頂角上，O原子處于立方體的面心上，B項(xiàng)正確。(4)根據(jù)圖示可知：在晶胞中與Eu原子距離相等且最近的O原子有12個(gè)，距離為晶胞面對(duì)角線的一半；以晶胞頂點(diǎn)Ti原子為研究對(duì)象，在晶胞中與Ti原子距離相等且最近