2020届高考化学考前冲刺提分训练：晶体结构及简单计算【答案详解、课后总结】

晶体结构及简单计算晶体结构及简单计算 【提分训练】【提分训练】 1 1．． LiLi 2 2O O 具有反萤石结构， 具有反萤石结构， 晶胞如图所示。晶胞如图所示。 已知晶胞参数为已知晶胞参数为 0.4660.466 5 5nmnm ，， 阿阿 伏伏 加加 德德 罗罗 常常 数数 的的 值值 为为N N A A ，， 则则LiLi 2 2O O 的的 密密 度度 为为 ____________________________________________________________________________________________________________________ ______________g______________gcmcm－ －3 3 列出计算式列出计算式 。。 解析解析由题给图示可知，由题给图示可知，LiLi 位于晶胞内部，位于晶胞内部，O O 位于顶点和面心，位于顶点和面心， 因此一个晶胞有因此一个晶胞有 8 8 个个 LiLi，，O O 原子个数＝原子个数＝6 61/21/2＋＋8 81/81/8＝＝4 4。因此一。因此一 8 87 7＋＋4 41616 个个 LiLi 2 2O O 晶胞的质量＝ 晶胞的质量＝ g g，一个晶胞的体积为，一个晶胞的体积为0.4660.466 5 5 N N A A 8 87 7＋＋4 41616 －－3 31010 cm cm ，即该晶体密度＝，即该晶体密度＝ g gcmcm 。。 N N A A0.466 5 0.466 51010－ －7 7 3 3 －－7 73 33 3 8 87 7＋＋4 41616 答案答案 N N A A0.4665 0.46651010－ －7 7 3 3 2.FeS2.FeS 2 2 晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为a anmnm、、FeSFeS 2 2 相对式量为相对式量为 M M，，阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数的的值值为为N N A A ，，其其晶晶体体密密度度的的计计算算表表达达式式为为 1 ____________________________________________________________________________________________________________________ －－_____________g_____________gcmcm－－3 3；晶胞中；晶胞中 FeFe2 2＋＋位于位于 S S2 2 2 2 所形成的正八面体的体所形成的正八面体的体 心，该正八面体的边长为心，该正八面体的边长为________nm________nm。。 1 1 －－解析解析该晶胞中该晶胞中 FeFe 位于棱上和体心，位于棱上和体心， 个数为个数为 1212 ＋＋1 1＝＝4 4，， S S2 2 2 24 4 2 2＋＋ 1 11 1M M 位于顶点和面心，个数为位于顶点和面心，个数为8 8 ＋＋6 6 ＝＝4 4，故晶体密度为，故晶体密度为 4 4 g g a a 8 82 2N N A A 1010－ －7 7cmcm3 3＝＝ 4 4M M N N A Aa a 3 3 －－10102121g gcmcm－－3 3，根据晶胞结构，，根据晶胞结构，S S2 2 2 2 所形成的正八面所形成的正八面 体的边长为该晶胞中相邻面的面心之间的连线之长，体的边长为该晶胞中相邻面的面心之间的连线之长， 即为晶胞边长的即为晶胞边长的 2 22 2 ，故该正八面体的边长为，故该正八面体的边长为a a nm nm。。 2 22 2 2 2 答案答案1010a a N N A Aa a 3 32 2 2121 4 4M M 3.3.金属金属 ZnZn 晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为 ________________________。六棱柱底边边长为。六棱柱底边边长为a a cm cm，高为，高为c c cm cm，阿伏加德罗常，阿伏加德罗常 数数的的值值为为N N A A ，，ZnZn的的密密度度为为 ____________________________________________g____________________________________________g cmcm－ －3 3 列出计算列出计算 式式 。。 2 解析解析金属金属 ZnZn 晶体为六方最密堆积方式晶体为六方最密堆积方式AA 3 3 型型 。六棱柱底边边。六棱柱底边边 3 3 2 22 2长为长为a acmcm，则六棱柱上下面的面积均为，则六棱柱上下面的面积均为 6 6a a cm cm，则六棱柱的体，则六棱柱的体 4 4 3 3 2 2积为积为 6 6a a c ccmcm3 3，锌原子在六棱柱的顶点、上下面心和晶胞内，一，锌原子在六棱柱的顶点、上下面心和晶胞内，一 4 4 个晶胞含锌原子个数＝个晶胞含锌原子个数＝12121/61/6＋＋2 21/21/2＋＋3 3＝＝6 6，， 因此一个晶胞中因此一个晶胞中 ZnZn 65656 6 的质量＝的质量＝ g g，由此可知，，由此可知，ZnZn 的密度＝的密度＝ N N A A 65656 6 g gcmcm－ －3 3。。 3 3 N N A A 6 6a a2 2c c 4 4 答案答案六方最密堆积六方最密堆积AA 3 3 型型 65656 6 3 3 2 2N N A A 6 6a a c c 4 4 4 4．．2K2K 和和 CrCr 属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但 金金 属属K K的的 熔熔 点点 、、 沸沸 点点 等等 都都 比比 金金 属属CrCr低低 ，， 原原 因因 是是 __________________________________________。。 4KIO4KIO 3 3 晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型 的立体结构，边长为的立体结构，边长为a a＝＝0.446 nm0.446 nm，晶胞中，晶胞中 K K、、I I、、O O 分别处于顶角、分别处于顶角、 体心、面心位置，如图所示。体心、面心位置，如图所示。K K 与与 O O 间的最短距离为间的最短距离为________nm________nm，与，与 K K 紧邻的紧邻的 O O 个数为个数为________________。。 3 55在在 KIOKIO 3 3 晶胞结构的另一种表示中，晶胞结构的另一种表示中，I I 处于各顶角位置，则处于各顶角位置，则 K K 处于处于________________位置，位置，O O 处于处于________________位