高考化学压轴题热点练6晶胞的有关计算
热点6 晶胞的有关计算1.某晶体的晶胞结构如图所示。
X(•)位于立方体顶点,Y位于立方体中心。
试分析:(1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X,每个X同时吸引着________个Y,该晶体的化学式是____________。
(2)晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有________个。
(3)晶体中距离最近的2个X分别与1个Y形成的两条线的夹角为_______。
答案(1)4 8 XY2(或Y2X) (2)12 (3)109°28′解析(1)同时吸引的微粒个数即指在某微粒周围距离最近的其他种类的微粒个数,观察图可知,Y位于立方体的体心,X位于立方体的顶点,每个Y同时吸引着4个X,而每个X 同时被8个立方体共用,每个立方体的体心都有1个Y,所以每个X同时吸引着8个Y,X、Y的个数比为1∶2,所以化学式为XY2或Y2X。
(2)晶体中每个X周围与它最接近的X之间的距离应为如图所示立方体的面对角线。
位置关系分别在此X的上层、下层和同一层,每层均有4个,共有12个。
(3)若将4个X连接,构成1个正四面体,Y位于正四面体的中心,可联系CH4的键角,知该夹角为109°28′。
2.(1)单质O有两种同素异形体,其中沸点高的是________(填分子式),原因是________________________;O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。
(2)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为________。
列式表示Al单质的密度____________g·cm-3(不必计算出结果)。
答案(1)O3O3相对分子质量较大,范德华力大分子晶体离子晶体(2)124×276.02×1023×(0.405×10-7)3解析(1)O元素形成O2和O3两种同素异形体,固态时均形成分子晶体,而分子晶体中,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的沸点越高,故O3的沸点高于O2。
O元素形成的氢化物有H2O和H2O2,二者均能形成分子晶体。
Na元素形成的氢化物为NaH,属于离子晶体。
(2)面心立方晶胞中粒子的配位数是12。
一个铝晶胞中含有的铝原子数为8×18+6×12=4(个),一个晶胞的质量为46.02×1023×27g ,再利用密度与质量、晶胞参数a 的关系即可求出密度,计算中要注意1 nm =10-7cm 。
3.氧化锌(ZnO)、氮化镓(GaN)及新型多相催化剂组成的纳米材料能利用可见光分解水,生成氢气和氧气。
(1)ZnO 是两性氧化物,能跟强碱溶液反应生成[Zn(OH)4]2-。
不考虑空间构型,[Zn(OH)4]2-的结构可用示意图表示为____________,某种ZnO 晶体的晶胞如图1所示,O 2-的配位数为________。
(2)图2是氮化镓的晶胞模型。
其中镓原子的杂化方式为________杂化,N 、Ga 原子之间存在配位键,该配位键中提供电子对的原子是____________。
氮化镓为立方晶胞,晶胞边长为a pm ,若氮化镓的密度为ρ g ·cm -3,则氮化镓晶胞边长的表达式a =________pm(设N A 表示阿伏加德罗常数的值)。
答案 (1)8(2)sp 3N3168N A ·ρ×1010解析 (1)锌提供空轨道,OH -中的O 提供孤电子对,形成配位键,结构示意图是:或,离子晶体配位数,是周围最近的异性离子的个数,即O 2-最近的Zn 2+有8个。
(2)根据晶胞,镓有4个共价键,因此镓的杂化类型为sp 3,形成配位键,金属提供空轨道,非金属提供孤电子对,因此提供电子对的原子是N ;根据晶胞的结构,Ga 的个数为8×18+1=2,N 原子的个数为1+4×14=2,晶胞的质量为2×84N A g ,设晶胞的边长为a pm ,晶胞的体积为(a ×10-10)3cm 3,根据密度的定义,即a =3168N A ·ρ×1010pm 。
4.根据晶胞结构示意图,计算晶胞的边长或密度。
(1)N 和Cu 元素形成的化合物的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为________。
该化合物的相对分子质量为M ,N A 为阿伏加德罗常数的值。
若该晶胞的边长为a pm ,则该晶体的密度是________g ·pm -3。
(2)S 与Cu 形成化合物晶体的晶胞如图所示。
已知该晶体的密度为a g ·cm -3,则该晶胞的体积为________cm 3(N A 表示阿伏加德罗常数的值)。
答案 (1)Cu 3NM N A a 3 (2)384aN A解析 (1)该晶胞中N 原子个数=8×18=1,Cu 原子个数=12×14=3,所以其化学式为Cu 3N ,晶胞的边长为a pm ,其体积为a 3 pm 3,密度=MN A V =M N A a3 g ·pm -3。
(2)该晶胞含Cu :8×18+6×12=4,S 原子个数为4,因此化学式为CuS ,晶胞体积V =mρ=4×(64+32)N A ×ρ=384aN Acm 3。
5.O 和Na 能够形成化合物F ,其晶胞结构如图所示,晶胞参数a =0.566 nm ,F 的化学式为__________;晶胞中O 原子的配位数为________;列式计算晶体F 的密度__________________________________(单位为g·cm -3)。
答案 Na 2O 84×62 g ·mol -1(0.566×10-7 cm )3×6.02×1023 mol-1≈2.27 g ·cm -3解析 由示意图可知:小黑球8个全部在晶胞内部,大灰球数有8×18+6×12=4个。
根据钠和氧的化合价,可知大灰球代表氧原子,小黑球代表钠原子。
则该物质的化学式为Na 2O ,且一个晶胞中有4个Na 2O 。
根据密度公式ρ=m V =4×62 g ·mol-1(0.566×10-7 cm )3×6.02×1023 mol -1≈2.27 g ·cm -3。
6.硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为________;若该晶胞密度为ρ g ·cm -3,硒化锌的摩尔质量为M g ·mol -1。
N A 代表阿伏加德罗常数,则晶胞参数a 为________pm 。
答案 434M N A ρ×1010解析 根据硒化锌晶胞结构图可知,每个锌原子周围有4个硒原子,每个硒原子周围也有4个锌原子,所以硒原子的配位数为4,该晶胞中含有硒原子数为8×18+6×12=4,含有锌原子数为4,根据ρ=m V =4MN A V ,所以V =4M ρN A ,则晶胞的参数a =34M N A ρ cm =34M N A ρ×1010pm 。
7.某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
(1)晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________________。
(2)若合金的密度为d g ·cm -3,晶胞参数a =______________nm 。
答案 (1)3∶1 (2)32516.02×1023×d×107解析 (1)晶胞中含Cu 原子数为12×6=3,含Ni 原子数为18×8=1,两者数量比为3∶1。
(2)由题意可得:d =3×64+59(a ×10-7)3×6.02×1023,解得a =32516.02×1023×d×107nm 。
8.砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。
回答下列问题:(1)GaF 3的熔点高于1000 ℃,GaCl 3的熔点为77.9 ℃,其原因是___________ ______________________________________________。
(2)GaAs 的熔点为1238 ℃,密度为ρ g ·cm -3,其晶胞结构如图所示。
该晶体的类型为____________,Ga 与As 以________键键合。
Ga 和As 的摩尔质量分别为M Ga g ·mol -1和M As g ·mol-1,原子半径分别为r Ga pm 和r As pm ,阿伏加德罗常数值为N A ,则GaAs 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为___________。
答案 (1)GaF 3为离子晶体,GaCl 3为分子晶体(2)原子晶体 共价 4π×10-30N A ρ(r 3Ga +r 3As )3(M Ga +M As )×100%解析 (1)GaF 3、GaCl 3的熔点相差较大,是因为晶体类型不同,GaF 3熔点高,为离子晶体,而GaCl 3的熔点低,为分子晶体。
(2)GaAs 为原子晶体,Ga 和As 之间以共价键键合。
该晶胞中原子个数:Ga 为4个,As 为8×18+6×12=4个,晶胞中原子所占体积为43π(r 3Ga +r 3As )×4 pm 3;则GaAs 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为43π(r 3Ga +r 3As )×4×10-304(M Ga +M As )ρ×N A×100%=4π×10-30N A ρ(r 3Ga +r 3As )3(M Ga +M As )×100%。
高考化学压轴题热点练6晶胞的有关计算
热点6 晶胞的有关计算1.某晶体的晶胞结构如图所示。
X(•)位于立方体顶点,Y()位于立方体中心。
试分析:(1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X,每个X同时吸引着________个Y,该晶体的化学式是____________。
(2)晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有________个。
(3)晶体中距离最近的2个X分别与1个Y形成的两条线的夹角为_______。
答案(1)4 8 XY2(或Y2X) (2)12 (3)109°28′解析(1)同时吸引的微粒个数即指在某微粒周围距离最近的其他种类的微粒个数,观察图可知,Y位于立方体的体心,X位于立方体的顶点,每个Y同时吸引着4个X,而每个X 同时被8个立方体共用,每个立方体的体心都有1个Y,所以每个X同时吸引着8个Y,X、Y的个数比为1∶2,所以化学式为XY2或Y2X。
(2)晶体中每个X周围与它最接近的X之间的距离应为如图所示立方体的面对角线。
位置关系分别在此X的上层、下层和同一层,每层均有4个,共有12个。
(3)若将4个X连接,构成1个正四面体,Y位于正四面体的中心,可联系CH4的键角,知该夹角为109°28′。
2.(1)单质O有两种同素异形体,其中沸点高的是________(填分子式),原因是________________________;O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。
(2)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为________。
列式表示Al单质的密度____________g·cm-3(不必计算出结果)。
答案(1)O3O3相对分子质量较大,范德华力大分子晶体离子晶体(2)124×276.02×1023×(0.405×10-7)3解析(1)O元素形成O2和O3两种同素异形体,固态时均形成分子晶体,而分子晶体中,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的沸点越高,故O3的沸点高于O2。
高中化学复习压轴题热点练习:晶胞的有关计算
热点6 晶胞的有关计算1.某晶体的晶胞结构如图所示。
X (•)位于立方体顶点,Y()位于立方体中心。
试分析:(1)晶体中每一个Y 同时吸引着________个X,每个X 同时吸引着________个Y,该晶体的化学式是____________。
(2)晶体中在每个X 周围与它最近且距离相等的X 共有________个。
(3)晶体中距离最近的2个X 分别与1个Y 形成的两条线的夹角为_______。
答案 (1)4 8 XY 2(或Y 2X) (2)12 (3)109°28′解析 (1)同时吸引的微粒个数即指在某微粒周围距离最近的其他种类的微粒个数,观察图可知,Y 位于立方体的体心,X 位于立方体的顶点,每个Y 同时吸引着4个X,而每个X 同时被8个立方体共用,每个立方体的体心都有1个Y,所以每个X 同时吸引着8个Y,X 、Y 的个数比为1∶2,所以化学式为XY 2或Y 2X 。
(2)晶体中每个X 周围与它最接近的X 之间的距离应为如图所示立方体的面对角线。
位置关系分别在此X 的上层、下层和同一层,每层均有4个,共有12个。
(3)若将4个X 连接,构成1个正四面体,Y 位于正四面体的中心,可联系CH 4的键角,知该夹角为109°28′。
2.(1)单质O 有两种同素异形体,其中沸点高的是________(填分子式),原因是________________________;O 和Na 的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。
(2)Al 单质为面心立方晶体,其晶胞参数a =0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为________。
列式表示Al 单质的密度____________g·cm -3(不必计算出结果)。
答案 (1)O 3 O 3相对分子质量较大,范德华力大 分子晶体 离子晶体 (2)124×276.02×1023×(0.405×10-7)3解析 (1)O 元素形成O 2和O 3两种同素异形体,固态时均形成分子晶体,而分子晶体中,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的沸点越高,故O 3的沸点高于O 2。
高考化学大题逐空突破系列(全国通用)有关晶胞参数的计算 (附答案解析)
常考题空6有关晶胞参数的计算【高考必备知识】1.晶胞参数(边长)与半径的关系晶体晶体结构图示关系晶胞参数与边长关系简单立方晶胞晶胞参数(边长)为a ,原子球半径为r ,则有a =2r体心立方晶胞晶胞参数(边长)为a ,原子球半径为r ,体对角线长为c ,则有c =3a =4r面心立方晶胞晶胞参数(边长)为a ,原子球半径为r ,则有4r =2a六方最密堆积晶胞晶胞中原子球半径为r ,六棱柱边长为a ,高为h ,则有a =2r ,h =2倍四面体高金刚石晶胞金刚石晶胞G 点是空的,没有球,是正立方体的体心,A 球心到E 球心,是2个半径,即一个直径;同样,E 球心到G ,是2个半径,即一个直径,所以AG 是两个直径,体对角线是AG 的两倍,所以体对角线是4个直径,即8r ,则有8r =3a晶胞参数(边长)为a ,原子球半径为r ,则有8r =3a 。
(体对角线上五球相切,其中有两个假想球)2.晶体密度及微粒间距离的计算晶体密度的计算公式推导过程若1个晶胞中含有x 个微粒,则晶胞的物质的量为:n =AN N =AN x mol晶胞的质量为:m =n·M =M N x A g ,则密度为:ρ=33aN M x a MN xV m A A 右图为CsCl 晶体的晶胞假设相邻的两个Cs +的核间距为a cm ,N A 为阿伏加德罗常数,CsCl 的摩尔质量用M g·mol -1表示,则CsCl 晶体的密度为ρ=Ma 3N Ag·cm -33.金属晶体空间利用率的计算方法(1)空间利用率的定义及计算步骤①空间利用率(η):指构成晶体的原子、离子或分子总体积在整个晶体空间中所占有的体积百分比②%1003433a r V V 球数空间利用率晶胞球类型晶体结构示意图图示关系简单立方堆积原子的半径为r ,立方体的棱长为2r ,则V 球=43πr 3,V 晶胞=(2r )3=8r 3,空间利用率=V 球V 晶胞×100%=43πr 38r 3×100%=6 ≈52%体心立方晶胞原子的半径为r ,体对角线c 为4r ,面对角线b 为2a ,由(4r )2=a 2+b 2得a =43r 。
2021年高考化学复习《晶胞的有关计算》
2 2
,设晶胞
棱长为 a pm,则该晶胞的质量为65×4N+A32×4 g=ρ g·cm-3×(a×10-10 cm)3,解
3 得 a=
4×97 ρNA
×1010,故两个 S 原子之间的距离为
2 2
3 ×
4×97 ρNA
×1010 pm。
答案:(1)4
(2)(1,21 ,12 )
(3)
2 2
3 ×
4×97 ρNA
命题角度 3:微粒间距的相关计算
【典例 3】(2019·全国卷Ⅰ节选)图(a)是 MgCu2 的拉维斯结构,Mg 以金刚石
方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的 Cu。图
(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见,Cu 原子之间最短距离
x=
pm,Mg 原子之间最短距离 y=
答案:
2 4
a
3 8×24+16×64 4 a NAa3×10-30
【归纳总结】微粒间距的计算方法
命题角度 4:晶体中空间利用率的计算
【典例 4】(2016·全国卷Ⅲ)GaAs 的熔点为 1 238 ℃,密度为 ρ g·cm-3,其晶胞
结构如图所示。该晶体的类型为
,Ga 与 As 以
键键合。
Ga 和 As 的摩尔质量分别为 MGa g·mol-1 和 MAs g·mol-1,原子半径分别为 rGa pm
nm , 晶 体 的 密 度
m ρ=V
=
4×62 g·mol-1
6.02×1023 mol-1 (0.566×10-7cm)3
≈2.27
g·cm-3。
答案:Na2O 8 4×62 g·mol-1
(0.566×10-7cm)3×6.02×1023 mol-1 ≈2.27
高考化学高考化学压轴题 晶胞的相关计算专项训练分类精编附答案
高考化学高考化学压轴题晶胞的相关计算专项训练分类精编附答案一、晶胞的相关计算1.元素X位于第4周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2;元素Y基态原子的3p轨道上有1对成对电子。
X与Y形成的化合物的晶胞结构如图所示,下列关于该晶体的说法正确的是()A.该晶体属于原子晶体B.X2+的配位数为8,Y2-的配位数为4C.与每个Y2-距离最近且相等的Y2-共有12个D.该晶体的熔点比氧化锌高2.瑞德西韦(Remdesivir)是一种核苷类似物,具有抗病毒活性,对新型冠状病毒(2019-nCoV)病例展现出较好的疗效。
其结构如图a所示,回到下列问题:(1)该结构中P原子价电子的轨道表示式为_________。
(2)该结构中处于第二周期原子第一电离能从大到小的顺序为_______(用化学用语回答)。
(3)该结构氨基中N的杂化方式为_________,该分子间的作用力有________。
(4)苯酚(C6H5OH)为合成反应物之一,苯酚的晶体类型是_________,与甲苯()的相对分子质量相近,但苯酚的熔沸点高于甲苯,原因是________。
(5)某镨(59Pr)的化合物是合成该分子的催化剂之一,则镨元素位于元素周期表中的__________区。
MgCl2也是合成瑞德西韦的催化剂,晶胞如图b所示,则Mg2+处于氯离子围成的___________空隙中。
晶胞参数为acm、acm、bcm,则该晶体的密度为_____________g/cm3。
(填表达式,已知底面夹角分别为120°、60°,侧面与底面垂直)3.2019 年诺贝尔化学奖授予三位开发锂离子电池的科学家。
TiS2、LiCoO2和 LiMnO2等都是他们研究锂离子电池的载体。
回答下列问题:(1)基态 Ti 原子的价层电子排布图为____。
(2)在第四周期 d 区元素中,与 Ti 原子未成对电子数相同的元素名称________。
高考化学一轮复习晶胞的相关计算专项训练知识点总结及答案
高考化学一轮复习晶胞的相关计算专项训练知识点总结及答案一、晶胞的相关计算1.物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。
回答下列问题:(1)基态铁原子简化的电子排布式为[Ar]___。
(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH 3)6]SO 4蓝色溶液。
①[Ni(NH 3)6]SO 4中阴离子的立体构型是___。
②在[Ni(NH 3)6]2+中Ni 2+与NH 3之间形成的化学键称为___,提供孤电子对的成键原子是___。
③氨的沸点高于膦(PH 3)的原因是___;PH 3分子中P 原子的杂化轨道类型为___。
(3)铜与(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π键的数目为___。
(4)天然硅酸盐组成复杂,阴离子的基本结构单元是[SiO 4]四面体,如图(a),通过共用顶角氧离子可形成链状、网状等结构,图(b)为一种无限长双链结构的多硅酸根,该多硅酸根的化学式为___(用n 代表聚合度)。
(5)碘与锰形成的某种化合物晶胞结构及参数如图所示,该化合物的化学式是___,其晶体密度的计算表达式为___g·cm -3(阿伏加德罗常数的值用N A 表示)。
2.浙江师范大学的研究团队研究获得了一类具有高活性和选择性的钙钛矿光催化剂(3CsPbBr Ni(tpy) ),这一成果发表在2020年1月Chem . Mater .上。
带有负电荷的CsPbBr 3将带正电的Ni(tpy)固定在其表面,用于可见光驱动CO 2还原。
(1)写出Ni 基态原子的价电子排布图(轨道表达式)___________________。
(2)C 、N 、O 、Cs 、Pb 元素第一电离能由大到小的顺序是____________________。
(3)Ni(tpy)是二价阳离子,该离子中氮原子的杂化类型为_________,该离子结构中含有_________(填字母)。
a .离子键b .配位键 C .π键 d .氢键 (4)某些氧化物的熔点数据如下表所示:氧化物CO 2 Cs 2O PbO 熔点/℃ -56.6 490 888解释表中氧化物之间熔点差异的原因:______________________________。
新高考化学的晶胞的相关计算专项训练含解析
新高考化学的晶胞的相关计算专项训练含解析一、晶胞的相关计算1.氮及其化合物有许多用途。
回答下列问题:(1)基态Mn 原子的电子排布式为________,锰的第三电离能比铁的第三电离能大,这是因为________________________________________________________。
(2)3NCl 的沸点(71℃)比HCN 的沸点(25.7℃)高,主要原因是______________________。
(3)根据价层电子对互斥理论,3NCl 、2NH -、2NO -三种微粒中,中心原子价层电子对数不同于其他微粒的是_______。
(4)4Mn N (氮化锰)的晶胞结构如图所示,晶胞参数为0.3851nm 。
该氮化锰的密度为-3g cm ⋅(列出计算式)。
________________________________________________________2.浙江师范大学的研究团队研究获得了一类具有高活性和选择性的钙钛矿光催化剂(3CsPbBr Ni(tpy)-),这一成果发表在2020年1月Chem . Mater .上。
带有负电荷的CsPbBr 3将带正电的Ni(tpy)固定在其表面,用于可见光驱动CO 2还原。
(1)写出Ni 基态原子的价电子排布图(轨道表达式)___________________。
(2)C 、N 、O 、Cs 、Pb 元素第一电离能由大到小的顺序是____________________。
(3)Ni(tpy)是二价阳离子,该离子中氮原子的杂化类型为_________,该离子结构中含有_________(填字母)。
a .离子键b .配位键 C .π键 d .氢键(4)某些氧化物的熔点数据如下表所示: 氧化物 CO 2 Cs 2O PbO熔点/℃ -56.6 490 888解释表中氧化物之间熔点差异的原因:______________________________。
06常考题空6有关晶胞参数的计算(附答案解析)-2023年高考化学大题逐空突破
10.(2021·广东卷)理论计算预测,由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成
(1)图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构,它不是晶胞单元,理由是______________
(2)图c为X的晶胞,X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为________;该晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb=________
(3)设X的最简式的式量为Mr,则X晶体的密度为________________g·cm-3(列出算式)
3.(2022·湖南卷)钾、铁、硒可以形成一种超导材料,其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示:
(1)该超导材料的最简化学式为_______
(2)Fe原子的配位数为_______
(3)该晶胞参数a=b=0.4 nm、c=1.4 nm。阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体的密度为______g·cm-3(列出计算式)
(2)若晶胞参数a=384.1 pm,Z晶体的密度为________(计算结果保留两位有效数字,已知3.8413≈56.67,阿伏加德罗常数的值为6.02×1023)
3.XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°,该晶胞中有________个XeF2分子。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如A点原子的分数坐标为 。已知Xe—F键长为rpm,则B点原子的分数坐标为_______;晶胞中A、B间距离d=_______pm
2019届高考化学二轮复习压轴题热点练6晶胞的有关计算(含答案)
热点6 晶胞的有关计算1.某晶体的晶胞结构如图所示。
X(•)位于立方体顶点,Y位于立方体中心。
试分析:(1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X,每个X同时吸引着________个Y,该晶体的化学式是____________。
(2)晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有________个。
(3)晶体中距离最近的2个X分别与1个Y形成的两条线的夹角为_______。
答案(1)4 8 XY2(或Y2X) (2)12 (3)109°28′解析(1)同时吸引的微粒个数即指在某微粒周围距离最近的其他种类的微粒个数,观察图可知,Y位于立方体的体心,X位于立方体的顶点,每个Y同时吸引着4个X,而每个X 同时被8个立方体共用,每个立方体的体心都有1个Y,所以每个X同时吸引着8个Y,X、Y的个数比为1∶2,所以化学式为XY2或Y2X。
(2)晶体中每个X周围与它最接近的X之间的距离应为如图所示立方体的面对角线。
位置关系分别在此X的上层、下层和同一层,每层均有4个,共有12个。
(3)若将4个X连接,构成1个正四面体,Y位于正四面体的中心,可联系CH4的键角,知该夹角为109°28′。
2.(1)单质O有两种同素异形体,其中沸点高的是________(填分子式),原因是________________________;O和Na的氢化物所属的晶体类型分别为________和________。
(2)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为________。
列式表示Al单质的密度____________g·cm-3(不必计算出结果)。
答案(1)O3O3相对分子质量较大,范德华力大分子晶体离子晶体(2)124×276.02×1023×(0.405×10-7)3解析(1)O元素形成O2和O3两种同素异形体,固态时均形成分子晶体,而分子晶体中,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的沸点越高,故O3的沸点高于O2。
贵州省遵义市第四中学2022年高考化学高考化学压轴题 晶胞的相关计算专项训练分类精编含答案
贵州省遵义市第四中学2022年高考化学高考化学压轴题晶胞的相关计算专项训练分类精编含答案一、晶胞的相关计算1.以N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.36g冰(图甲)中含共价键数目为4N AB.12g金刚石(图乙)中含有σ键数目为4N AC.44g干冰(图丙)中含有N A个晶胞结构单元D.12g石墨(图丁)中含σ键数目3N A2.根据下列结构示意图,判断下列说法中正确的是A.在CsCl晶体中,距Cs+最近的Cl-有6个B.在CaF2晶体中,Ca2+周围距离最近的F-有4个C.在SiO2晶体中,每个晶胞中含有4个Si原子和8个O原子D.在铜晶体中,每个铜原子周围距离最近的铜原子有12个3.Mg、Ni、Cu、Zn 等元素在生产、生活中有着广泛的应用。
回答下列问题:(1)Mg、Ni、Cu 等金属可能形成金属互化物。
金属互化物的结构类型丰富多样,确定某种金属互化物是晶体还是非晶体可通过___________测定。
(2)根据 Cu、Zn 的原子结构比较第一电离能:I1(Cu)_________ I1(Zn)(填“大于”、“等于”或“小于”),理由是_____________________。
(3)[Ni(NH3)6](NO3)2中不存在的化学键为___________(填序号)。
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.氢键(4)镍基合金储氢的研究已取得很大进展。
①图甲是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。
该合金储氢后,H2与 Ni 的物质的量之比为___________。
②Mg2NiH4 是一种储氢的金属氢化物。
在 Mg2NiH4晶胞中,Ni 原子占据如图乙的顶点和面心,Mg2+处于乙图八个小立方体的体心。
Mg2+位于 Ni 原子形成的___________ (填“八面体空隙”或“四面体空隙”)。
晶体的密度为ρg·cm-3,N A表示阿伏加德罗常数,Mg2+和 Ni 原子的最短距离为__________cm(用含ρ和 N A的代数式表示)。
