第6讲　晶体结构与性质　配合物 2027届高三化学一轮复习(学案+教案）

这是一份第6讲　晶体结构与性质　配合物 2027届高三化学一轮复习(学案+教案），共7页。

考点1 晶胞微粒数的计算
知 识 梳 理
长方体(含立方体)晶胞中微粒数计算
晶胞中粒子配位数的计算
一个粒子周围最邻近的粒子的数目称为配位数。
1. 晶体中原子(或分子)的配位数：若晶体中的微粒为同种原子或同种分子，则某原子(或分子)的配位数指的是该原子(或分子)等距离且紧邻的原子(或分子)的数目。常见晶胞的配位数如表：
2. 离子晶体的配位数：指一个离子周围等距离且紧邻的异种电性离子的数目。

图1(NaCl晶胞) 图2(CaF2晶胞)
(1) NaCl晶体中，Cl－的配位数指的是每个Cl－周围等距离且紧邻的Na＋的个数，Cl－的配位数为________,6个Na＋所围成的图形为________，如图1所示。Na＋的配位数为______。
(2) 由图2可知，CaF2晶胞内黑球共有____个，白球共有____个，说明白球是____，黑球是____。F－的配位数为________，Ca2＋的配位数为________。
晶体密度的计算
1. 确定晶胞中各原子的个数和化学式。
2. 计算晶胞的质量：m＝eq \f(M,NA)×N，其中M为晶体的摩尔质量，N为晶胞拥有的粒子数，NA为阿伏加德罗常数。
3. 计算晶胞的体积：V＝a3(立方体)或abc(长方体)。
4. 计算密度(常见晶胞的密度计算)。
[注意] 单位换算：1 pm＝10－12 m＝10－10 cm，
1 nm＝10－9 m＝10－7 cm。
典 题 悟 法
例1 几种晶胞如图所示。下列叙述正确的有________(填字母)。

甲 乙 丙 丁 戊
A. (2025·扬州考前模拟)如图甲，若NaAlH4晶胞上、下面心处Na＋被Li＋取代，得到晶体的化学式为Na3Li(AlH4)4
B. (2025·邳州检测)如图乙，砷化镓晶胞中每个As周围最近的Ga数目为8
C. (2025·镇江期初)如图丙，磷化硼晶胞中每个P周围距离最近且相等的P有6个
D. (2025·镇江期初)图丁中所示金属卤化物中Pb2＋周围最近的I－数且为12
E. (2025·徐州调研)图戊所示的Cu2O晶胞中，黑球表示的是O2－
例2 (1) (2025·江苏卷)如图甲所示，ZnS晶体中掺入少量CuCl后，会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域，光照下发出特定波长的光。区域A“”中的离子为________(填离子符号)，区域B带________(填“正电”或“负电”)。
甲
(2) (2025·南京六校联考)一种M与P形成的化合物晶胞结构如图乙所示，该化合物的化学式为________。

乙 丙
(3) (2025·扬州期中)TeO2难溶于水，属于两性氧化物。其晶胞如图丙所示，1个晶胞中Te原子的数目为________。
(4) (2025·南京、盐城一模)K2FeO4的晶胞如图丁所示(氧原子已全部省略)。X处K＋位于晶胞表面，FeOeq \\al(2－,4)全部位于晶胞内部，Y处K＋位于晶胞________(填“表面”或“内部”)。

丁 戊
(5) (2025·南通二模)一种ZrO2的晶胞结构如图戊所示，该ZrO2晶体中与O2－距离最近且相等的Zr4＋的数目为________。
(6) (2025·苏州期末)CaTiO3晶胞如图己所示，其中Ca2＋的配位数(与金属离子距离最近且相等的O2－的个数)比Ti4＋大，则处于晶胞体心的离子是________。

己 庚
(7) (2025·如皋中学)二碳化钕(NdC2)的晶胞结构与氯化钠相似，但由于哑铃形Ceq \\al(2－,2)的存在，使晶胞沿同一个方向拉长，如图庚所示。则二碳化钕晶体中1个Ceq \\al(2－,2)周围距离最近且等距的Nd2＋围成的几何图形为________。
(8) (2025·无锡期末)CuFeS2的一种晶体晶胞结构如图辛所示(其中S原子均位于晶胞内部)，该CuFeS2晶体的一个晶胞中Cu的数目为________。在图中用“—”将Cu原子(图示中的A)与其紧邻的S原子连接起来。

辛 壬 癸
(9) (2025·如东期初)图壬是MnO2晶胞沿三维坐标z轴方向的晶胞投影图，MnO2晶胞结构如图癸所示。用“”圈出所有位于晶胞体内的原子。
例3 (1) (2025·常州)TiO2和RuO2的晶胞结构均如右图所示，且二者晶胞体积近似相等，RuO2与TiO2的密度之比为1.66。
①当RuO2晶体中有O原子脱出时，出现O空位，此时Ru的化合价________(填“升高”“降低”或“不变”)。
② Ru的相对原子质量为________(保留三位有效数字，Ti—48)。
(2) (2025·南通二模)Cu2－xSe是一种钠离子电池的正极材料，放电过程中晶胞变化如图所示。
① 1 ml Cu2－xSe转化为NayCu2－xSe时转移电子的物质的量为________ml。
② NayCu2－xSe中Cu＋与Cu2＋的个数之比为________。
考点2 晶体类型、结构与性质
知 识 梳 理
四种晶体类型比较
晶体熔、沸点的比较
1. 不同类型晶体的熔、沸点高低的一般规律：共价晶体＞离子晶体＞分子晶体。如熔点：SiO2＞NaCl＞CO2。
2. 相同类型晶体
(1) 共价晶体：原子半径越小，键长越短，熔、沸点越高。如熔点：金刚石＞碳化硅＞硅。
(2) 离子晶体：阴、阳离子所带电荷数越多、离子半径越小，离子键越强，晶体的熔、沸点越高，如熔点：MgO＞NaCl＞KCl。
(3) 分子晶体：
① 组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高；具有分子间氢键的分子晶体的熔、沸点反常的高。如沸点：GeH4＞SiH4＞CH4，但H2O＞H2Se＞H2S；NH3＞AsH3＞PH3、HF＞HI＞HBr＞HCl。
②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。如沸点：CO>N2。
(4) 金属晶体：金属离子半径越小、离子所带电荷数越多，金属键越强，金属的熔、沸点越高，如熔点：Na＜Mg＜Al。
晶体类型的判断
1. 依据构成晶体的微粒和微粒间的作用判断。
2. 依据物质的分类判断。
3. 依据晶体的熔点判断。
(1) 共价晶体的熔点高(如金刚石的熔点为3 550 ℃)。
(2) 离子晶体的熔点较高(如MgO的熔点为2 800 ℃，NaCl的熔点为801 ℃)。
(3) 分子晶体的熔点低(如硫的熔点为112 ℃，沸点为444.6 ℃)。
(4) 金属晶体的熔点差异大，如金属钨的熔点为3 380 ℃，金属铯的熔点为28 ℃。
4. 一般能导电、能传热、具有延展性的晶体属于金属晶体。
常见晶体结构模型
典 题 悟 法
例4 (2025·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是( )
A. BN晶体结构类似于金刚石，BN是分子晶体
B. 1 ml SiO2中含有2 ml Si—O
C. 熔点：SO2>SiO2>CO2
D. NaCl晶胞中与Na＋最近的等距离的Cl－有6个
例5 (2025·天一中学)GaN誉为第三代半导体材料，具有硬度大、熔点高的特点。GaN晶胞结构与金刚石相似，其晶胞结构如图所示。
已知：GaN、GaP、GaAs的熔点高，且熔融状态均不导电。下列说法不正确的是( )
A. 熔点：GaN