2025版高三化学二轮专项复习 专题三 主观题突破　5..doc

1．CeO2的晶胞结构如图所示：

(1)Ce的配位数为________。

(2)若高温下该晶胞中1个氧原子变为空位，需________个面心上的Ce由＋4价变为＋3价(顶点上的Ce化合价不变)。

答案(1)8(2)4

解析(1)由晶胞的结构图可知，位于面心的Ce连接4个O原子，位于面心的Ce属于两个晶胞共同所有，故Ce共连接8个O，故Ce的配位数为8；(2)Ce位于晶胞的顶点和面心，每个晶胞中含Ce原子8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4个，O原子位于晶胞内部，共8个，若高温下该晶胞中1个氧原子变为空位，失去电子数为2，则需要2个Ce从＋4价变为＋3价，故4个面心上的Ce被还原。

2．铁、钨、氮三种元素组成的氮化物表现出特殊的导电性质，晶胞结构如图。

该晶体的化学式为________；设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度ρ＝________g·cm－3。已知：Fe－56、N－14、W－184

答案FeWN2eq\f(56×2＋184×2＋14×4,\f(\r(3),2)NA×（a×10－7）2×c×10－7)

解析N位于顶点、体内、棱上，则N的个数为8×eq\f(1,8)＋4×eq\f(1,4)＋2＝4，Fe位于体内，个数为2，W位于体内，个数为2，则Fe∶W∶N的个数比为1∶1∶2，则化学式为FeWN2；根据密度计算公式ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(NM,NAV)＝eq\f(（2×56＋184×2＋6×14）,NA×\f(\r(3),2)（a×10－7）2×c×10－7)g/cm3；故答案为FeWN2；eq\f(（2×56＋184×2＋6×14）,\f(\r(3),2)NA（a×10－7）2×c×10－7)。

3．多聚磷酸由磷酸(H3PO4)加热脱水缩合而成。链状多聚磷酸是多个磷酸通过脱水后共有部分氧原子连接起来的，多聚磷酸根离子的部分结构投影图如图所示(由于P、O原子的半径大小不同，投影图中P与O之间存在部分或全部遮掩关系)，则其化学式为

________________________________________________________________________。

答案(PO3)eq\o\al(\s\up1(n－),\s\do1(n))(或POeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))

解析根据图可知，每个三角锥形结构中P原子是1个，O原子个数是2＋eq\f(1,2)×2＝3，所以P原子和O原子的个数比是1∶3，3个O原子带6个单位负电荷，磷酸盐中P的化合价为＋5，故所形成离子的化学式为(PO3)eq\o\al(\s\up1(n－),\s\do1(n))或POeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))。

4．钛酸钙的晶胞如图所示，晶胞中Ca2＋、Ti4＋、O2－分别处于顶角、体心、面心位置。

①1个晶胞中含有O2－的个数是________；钛酸钙的化学式是________。

②晶体密度ρ可以用晶胞的质量除以体积来求算。已知钛酸钙晶胞的棱长为apm(1pm＝1×10－10cm)，则钛酸钙晶体密度ρ＝________g·cm－3(列出计算式)。

答案①3CaTiO3②eq\f(40＋48＋16×3,NA（a×10－10）3)

解析根据均摊法结合题干图示钛酸钙的晶胞可知，O2－位于面心，Ca2＋位于顶点，Ti4＋位于体心，1个晶胞中含有O2－的个数是6×eq\f(1,2)＝3，含有Ca2＋个数为8×eq\f(1,8)＝1，Ti4＋个数为1，则化学式为CaTiO3；晶体密度ρ可以用晶胞的质量除以体积来求算，ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(\f(40＋48＋16×3,NA)g,（a×10－10cm）3)＝eq\f(40＋48＋16×3,NA（a×10－10）3)g/cm－3。

5．一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于立方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有________个Mg；该物质化学式为________，B－B最近距离为________。

答案1MgB2eq\f(\r(3),3)a

解析由硼镁化合物的晶体结构可知Mg位于正六棱柱的顶点和面心，由均摊法可以求出正六棱柱中含有12×eq\f(1,6)＋2×eq\f(1,2)＝3个Mg，由晶胞沿c轴的投影图可知本题所给晶体结构包含三个晶胞，则晶胞中Mg的个数为1；晶体结构中B在正六棱柱体内共6个，则该物质的化学式为MgB2；由晶胞沿c轴的投影图可知，B原子在图中两个正三角形的重心，该点到顶点的距离是该点到对