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2021届高三全国化学一轮复习专题八物质结构与性质第38讲

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第38讲晶体结构与性质

1.（1）BeO立方电池如下图所示。

①beo晶体中,o2-的配位数为。

②如果BeO晶体的密度为dgcm-3，则单元参数a=（列出计算公式）。

(2)氟化亚铁晶胞属于四方晶系,其晶胞结构如下图所示,根据图中所示数据计算该晶

体密度ρ=gcm-3(列出计算式即可)。

（3）NaCl晶体的结构如下图所示。众所周知，NaCl晶体的密度为agcm-3，因此

NaCl晶体中最近两个Na+之间距离的数学表达式为cm（用包含a和Na的公式表示）。

(4)如下图所示为nio晶体的晶胞结构示意图。

①电池中的阴离子和阳离子总数为。

②已知在nio晶体中ni2+的半径为apm,o2-的半径为bpm,它们在晶体中是紧密接触的,

则在nio晶体中原子的空间利用率为(用含字母a、b的计算式表达)。

2.（2022年在广州进行的首次调查）铬、钛及其化合物在工业上有重要的应用。回答

以下问题：（1）Cr基态原子价层电子的轨道表达式（电子排列图）为。

(2)氮化铬(crn)在超级电容器领域具有良好的应用前景,可由crcl36h2o与尿素

[(nh2)2co]反应先得到配合物cr[oc(nh2)2]6cl3,然后在通有nh3和n2混合气体的反应炉

内热分解制得。尿素构成元素中电负性由大到小的顺序为,中心碳原子的杂化类型

为;cr[oc(nh2)2]6cl3含有的化学键类型有。(3)氮化铬的晶体结构类型与氯化钠的相同,

氮化铬熔点(1282℃)比氯化钠的高,主要原因是。

（4）钙钛矿结构（CaTiO3）可被视为氧化物超导相结构的基本单元。

①图a为立方钙钛矿(catio3)结构的晶胞,晶胞边长为anm。ca处于晶胞的顶点,则ti

处于位置,o处于位置;与ca紧邻的o个数为,ti与o间的最短距离为nm。

②立方钙钛矿晶胞结构的另一种表示形式如图B所示（要求ti位于晶胞顶端；原子

类型由△,●,○与图a）中的相同。

图a图b

3（2022年底在广东汕头）钒（23V）是中国的一种生产元素。广泛应用于催化和钢

铁工业。它被称为“化学面包”和金属“维生素”。回答以下问题：

(1)钒原子的核外电子排布式为,在元素周期表中的位置为。

（2）v2o5常被用作so2转化为so3的催化剂。基态s原子的电子占据的最高能级的

电子云的轮廓是成形的；气态SO3以单分子形式存在，分子三维构型为形状；固体SO3的

三聚环结构如图1所示。有两种类型的S-O键长：A键和B键。B键的键长大于A键的键

长的原因如下。

图1图2图3

（3）钒酸钠（na3vo4）可以通过在NaOH溶液中溶解v2o5获得。V在盐负离子中的

杂化轨道类型为；还可以获得偏钒酸钠，其阴离子具有无限链结构，如图2所示，因此偏

钒酸钠的化学式为。

(4)钒的某种氧化物晶胞结构如图3所示。该氧化物的化学式为,若它的晶胞参数为

xnm,则晶胞的密度为gcm-3。

4.（2022年广东汕头第二次模拟考试）以Gan和Gan为代表的第三代半导体材料是目

前全球半导体研究的前沿和热点。例如，砷化镓灯的寿命是普通灯泡的100倍，能耗仅为

10%。推广砷化镓等LED照明是节能减排的有效措施。第二代砷化镓是世界上的第一步。

（1）镓是元素周期表中的第31位元素。基态镓原子的电子排列公式为，核外电子占据

的最高能量层的符号为。（2）氮化镓和金刚石具有相似的晶体结构。在氮化镓中，氮原

子和镓原子结合在一起。氮化镓属于晶体。（3）第一电离能：ASD半导体gap、SiC和砷

化镓是等电子体（4）①采用金属有机化学气相沉积法制备砷化镓。反应在700℃下进行，

反应方程式为：。②反应物AsH3分子的几何构型为，（CH3）3Ga，镓原子杂化模式为。

（5）实验结果表明，AsH3的沸点低于NH3。（6）下图显示了氮化镓的电池模型。氮化

镓是一种密度为dgcm-3的立方电池。氮化镓电池边长a的计算公式为：a=cm。