新高考化学三轮复习考前冲刺练习易错专题08 晶体结构和晶胞计算（原卷版）.docxVIP

易错专题08晶体结构和晶胞计算

聚焦易错点：

?易错点一晶体结构与性质

?易错点二晶胞计算

典例精讲

易错点一晶体结构与性质

【易错典例】

例1（1）晶胞有两个基本要素：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0,0,0）；B为（，0，）；C为（，，0）。则D原子的坐标参数为______。②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76pm，其密度为__________g·cm-3（列出计算式即可）。③GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是__________________。

（2）单质铜及镍都是由______键形成的晶体。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dg/cm3，晶胞参数a=________nm。

③第ⅡA族金属碳酸盐分解温度如下：

BeCO3

MgCO3

CaCO3

SrCO3

BaCO3

分解温度

100℃

540℃

960℃

1289℃

1360℃

分解温度为什么越来越高？_______________________。

（3）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如左图所示。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MGag·mol-1和MAsg·mol-1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____。甲烷晶体的晶胞如右图所示，该晶胞中含有个甲烷分子，此晶体在常温、常压下不能存在的原因______________________。

【解题必备】

一、判断晶体类型的5种方法

1．依据构成晶体的粒子和粒子间的作用判断

(1)离子晶体的构成粒子是阴、阳离子，粒子间的作用是离子键。

(2)原子晶体的构成粒子是原子，粒子间的作用是共价键。

(3)分子晶体的构成粒子是分子，粒子间的作用为分子间作用力。

(4)金属晶体的构成粒子是金属阳离子和自由电子，粒子间的作用是金属键。

2．依据物质的分类判断

(1)金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。

(2)大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅等)，气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。

(3)常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等，常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。

(4)金属单质是金属晶体。

3．依据晶体的熔点判断

(1)离子晶体的熔点较高，常在数百至一千摄氏度以上。

4．依据导电性判断

(1)离子晶体水溶液及熔化时能导电。

(2)原子晶体一般为非导体。

(3)分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和强极性非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子也能导电。

(4)金属晶体是电的良导体。

5．依据硬度和机械性能判断

(1)离子晶体硬度较大或略硬而脆。

(2)原子晶体硬度大。

(3)分子晶体硬度小且较脆。

(4)金属晶体多数硬度大，但也有较低的，且具有延展性。

注意上述总结的都是一般规律，具体比较时要具体问题具体分析，如金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔点很高，而汞、镓、铯等熔点却很低；金属晶体的熔点不一定比分子晶体的熔点高，如Na的熔点为97.8℃，尿素的熔点为132.7℃；原子晶体的熔点不一定比离子晶体高，如MgO的熔点为2852℃，石英的熔点为1710℃。

二、物质熔沸点高低比较规律

比较类型

比较规律

不同类型晶体

原子晶体离子晶体分子晶体，金属晶体的熔、沸点差别很大，如钨、铂等熔点很高，汞、铯等熔点很低

同类晶体

原子晶体看成键原子半径和，半径和越小，晶体的熔、沸点越高、硬度越大

离子晶体依据静电原理进行分析，一般地说，阴、阳离子的电荷数越多，离子半径越小，则离子键越强，相应地晶格能越大，熔、沸点越高

分子晶体注意，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，熔沸点越高(若分子间存在氢键，则含有氢键的熔、沸点高些)。组成和结构不相似的分子晶体(相对分子质量接近)，分子的极性越大，其熔、沸点越高。如CON2，CH3OHCH3CH3

金属晶体看金属离子半径越小，离子电荷数越多，金属键越强，金属熔、沸点就越高。如熔、沸点：AlMgNa

【变式突破】

1.钙钛矿(CaTiO3)型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料，回答下列问题：

(1)基态Ti原子的核外电子排布式为____________。

(2)Ti的四卤化物熔