人教版高中化学选择性必修2物质结构与性质课时规范练 第3章 晶体结构与性质 第1节 第2课时 晶胞 晶体结构的测定.docVIP

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第2课时晶胞晶体结构的测定

课后训练巩固提升

一、基础巩固

1.下列关于晶体和晶胞的说法不正确的是()。

A.晶胞是晶体结构的基本重复单元

B.晶胞都是长方体或立方体

C.同种晶体的晶胞大小和形状完全相同

D.晶体内部的粒子按一定规律做周期性有序排列

答案:B

解析:常规的晶胞是从晶体中分割出来的平行六面体,不一定是长方体或立方体。

2.仔细观察下图,它表示的是晶体还是非晶体()。

A.是晶体

B.可能是晶体,可能是非晶体

C.是非晶体

D.不能确定

答案:C

解析:从图中可以看出此固体的构成粒子排列无序,比如观察右侧一个空隙中就有2个大球,可判断表示的是非晶体。

3.整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是()。

A.相邻晶胞之间没有任何间隙

B.晶体是晶胞简单、随意堆积而成

C.晶胞排列时,取向相同

D.“并置”是指所有晶胞都是平行排列的

答案:B

解析:晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成,而是晶胞平行排列而成的,且相邻晶胞之间没有任何间隙。

4.最近发现,只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。该新型超导晶体的一个晶胞如图所示,则该晶体的化学式为()。

A.Mg2CNi3

B.MgC2Ni

C.MgCNi2

D.MgCNi3

答案:D

解析:Mg处于晶胞的顶点上,故1个晶胞中含有Mg的个数为8×18=1;Ni处于晶胞的面心,故1个晶胞中含有Ni的个数为6×12=3;C处于晶胞的体心,完全属于该晶胞,故该晶体的化学式为MgCNi

5.现有四种晶体的晶胞,其离子排列方式如下图所示,其中化学式不属于MN型的是()。

答案:B

解析:A项,晶胞中含有1个M和1个N,化学式为MN型;B项,晶胞中含有1个M和3个N,化学式不属于MN型;C项,晶胞中含有4个M和4个N,化学式为MN型;D项,晶胞中含有4个M和4个N,化学式为MN型。故选B。

6.Na和Cl在50GPa~300GPa的高压下反应生成NaCl晶体的一种晶胞如图(大球是氯原子,小球是钠原子),该晶体的化学式为()。

A.NaCl B.Na6Cl4

C.Na3Cl D.NaCl3

答案:C

解析:通常使用均摊法计算晶胞中含有的粒子数,晶胞中含有4×14+2=3个钠原子,含有8×18=1个氯原子,所以该晶体的化学式为Na

7.某晶体的一部分如下图所示,这种晶体中A、B、C三种粒子的数目之比是()。

A.3∶9∶4 B.1∶4∶2

C.2∶9∶4 D.3∶8∶4

答案:B

解析:由图可知该晶体部分结构单元的上下两面为正三角形,因此处于顶点的粒子为12个该结构单元共用,故该结构单元中含A的数目为6×112=12;处于水平棱上的粒子为4个该结构单元共用,处于垂直棱上的粒子为6个该结构单元共用,故该结构单元中包含B粒子的数目为6×14+3×16=2,由此可见,A、B、C三种粒子的数目之比为12∶

二、能力提升

1.T-carbon(又名T-碳)的结构是将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代形成碳的一种新型三维立方晶体晶胞结构,如图。下列说法错误的是()。

金刚石晶胞

T-碳晶胞

A.每个T-碳晶胞中含32个碳原子

B.T-碳的密度比金刚石的小

C.T-碳中碳碳键的最小夹角为109°28

D.T-碳是一种蓬松的碳材料,其内部有很大空间可供利用,可用作储氢材料

答案:C

解析:根据金刚石的晶胞结构,可知金刚石晶胞中C原子个数=4+8×18+6×1

2.已知CsCl晶体的密度为dg·cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值,相邻的两个Cs+的核间距为acm,如图所示,则CsCl的摩尔质量可以表示为()。

A.dNAa3g·mol-1 B.NA·

C.NA·a3·d

答案:A

解析:根据给出的结构可知,CsCl晶体的一个晶胞内含有1个Cl-和8×18=1个Cs+。根据题干信息,相邻的两个Cs+的核间距为acm,则V=a3cm3,故M=da3NAg·mol-1

3.我国用BeO、KBF4等原料制备KBe2BO3F2晶体,在世界上首次实现在177.3nm深紫外激光倍频输出,其晶胞如图所示。下列说法错误的是()。

A.构成晶体的非金属元素的电负性由大到小的顺序为FOB

B.KBF4中的阴离子的中心原子的杂化方式为sp3

C.根据元素周期表中元素所处的位置可推测BeO与Al2O3性质相似

D.晶胞中的K+有2个位于晶胞内部,8个位于晶胞顶点,则1mol该晶胞含2molKBe2BO3F2

答案:D

解析:一般来说,非金属元素的非金属性越强,电负性越大,则电负性由大到小的顺序为FOB,A项正确;KBF4中的阴离子为BF4-