2025年春高二化学选择性必修2人教版随堂优练 3.1.2晶胞 晶体结构的测定（解析版）.docx

1.下列说法不正确的是（）。

A.金刚石晶体为网状结构，由共价键形成的碳环中，最小的环上有6个碳原子

B.氯化铯晶体中，每个周围紧邻8个

C.氯化钠晶体中，每个周围紧邻且距离相等的共有6个

D.干冰晶体中，每个分子中碳原子采取杂化

【答案】C

【解析】A．金刚石网状结构中，每个碳原子含有4个共价键，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子，A正确；B．氯化铯晶体中，铯离子的配位数是8，每个Cs+周围紧邻8个Cl-，B正确；C．氯化钠晶胞中，每个钠离子周围距离相等的钠离子个数为12，距离相等且最近的氯离子共有6个，C错误；D．分子中碳原子的价层电子对数为2+=2，采取杂化，D正确。

2.是目前使用最广泛的储氢材料，储氢后转化为。合金由甲、乙两个原子层交替紧密堆积而成，丙是该合金的晶胞结构(已知晶胞的体积约为)。下列说法正确的是（）。

A.该晶体为离子晶体

B.该晶体的一个晶胞中原子数为15

C.该晶体中1个原子与12个原子配位

D.若忽略储氢前后晶胞体积变化，储氢后氢在合金中的密度约为

【答案】BD

【解析】该晶体为合金，不属于离子晶体，A错误；根据“均摊法”，晶胞中含个La，结合化学式可知，该晶体的一个晶胞中原子数为15，B正确；以底面La为例，同层周围有6个Ni，上下层还各有6个，则该晶体中1个原子与18个原子配位，C错误；根据“均摊法”，晶胞中含个La，储氢后转化为，则晶胞含有18个氢，储氢后氢在合金中的密度约为，D正确。

3.近年来有多个关于超高压下新型晶体的形成与结构的研究报道。NaCl晶体在50~300GPa的高压下和Na或反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。如图给出其中三种晶体的晶胞(大球为氯原子，小球为钠原子)，关于这三种晶胞的说法正确的是（）。

A.晶胞Ⅰ中与钠原子距离最近的氯原子个数为12

B.晶胞Ⅱ中含有6个钠原子

C.晶胞Ⅲ所对应晶体的化学式为

D.三种晶体均是由NaCl晶体在50~300GPa的高压下和Na反应所得

【答案】AC

【解析】由图可知，晶胞中12个Cl原子位于面上，所以体心Na原子周围有12个Cl,即钠原子的配位数为12，A正确；Na有2个位于体内，4个位于棱心，棱心被4个晶胞共用，钠原子个数2+4×=3，即晶胞Ⅱ中含有3个钠原子，B错误；晶胞III中Na原子数目=2+4×+2×=4、Cl原子数目=8×=2，化学式为Na2Cl，C正确；晶胞I、II、Ⅲ所对应晶体的化学式分别为NaCl3、Na3Cl、Na2Cl，根据原子守恒可知，晶胞I所对应晶体是NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Cl2反应的产物，晶胞II、III所对应晶体是NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na反应的产物，D错误。

科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是（）。

A.晶体最简化学式为

B.晶体中与最近且距离相等的有8个

C.晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面

D.晶体的密度为

【答案】C

【解析】根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确；根据晶胞结构可知，位于晶胞体心，Ca位于定点，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确；根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误；根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确。

已知Mg、A1、O三种元素组成的晶体结构如图所示，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中A13+和O2-都在小晶格内部，Mg2+部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点。

该物质的化学式为____，Mg2+的配位数为____，两个Mg2+之间最近的距离是____pm。

【答案】MgAl2O44

【解析】由小晶格结构可知，A型小晶格中位于顶点体内的镁离子个数为4×+1=，位于体内的氧离子个数为4，B型小晶格中位于顶点的镁离子个数为4×=，位于体内的铝离子和氧离子的个数都为4，由晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成可知，晶胞中镁离子的个数为(+)×4=8、铝离子的个数为4×4=16、氧离子的的个数为(4+4)×4=32，所以物质的化学式为MgAl2O4；由A型小晶格可知，每个镁离子与4个氧离子间的距离最近，所以配位数为4；由A型小晶格可知，位于顶点的镁离子与位于体心的镁离子间的距离最近，小晶格的边长为晶胞边长的，所以两个镁离子之间最近的距离为pm×=pm，故答案为：MgAl2O4；4；。

6.羟基喹啉()被广泛用作等金属离子的络合剂和萃取剂，也