2027级人教版高三化学高频考点热考新题考点晶体结构与性质 (7)习题及答案

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一、单选题
1．（2026·陕西铜川·一模）将18-冠-6醚晶体加入到甲苯和的混合溶液，和迁移过程示意图如图所示。下列说法错误的是
A．进入甲苯层是因为静电作用
B．18-冠-6醚晶体能溶于水主要是由于氧原子与水形成氢键
C．18-冠-6醚的空腔大小与半径大小适配形成超分子
D．18-冠-6醚与形成的晶体的结构用X射线衍射实验不能测定
2．（2026·重庆·二模）某种铁镁合金是储氢材料，其晶胞结构如图所示。晶胞边长为。1号原子的坐标为，2号原子的坐标为(0,1,1)，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．3号原子的坐标为
B．2号与3号原子之间的距离为
C．该晶体的密度为
D．与最近且距离相等的原子数为12
3．（2026·山东东营·一模）乙二醛晶体为层状结构，其单层结构如图所示，下列说法正确的是
A．乙二醛晶体是混合型晶体
B．乙二醛晶体层间依靠范德华力结合
C．单层结构中最小重复单元含有4个乙二醛分子
D．乙二醛是非极性分子，加氢产物中含手性碳原子
4．（2026·江西上饶·一模）以表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
①冰(图1)中含氢键数目为，含有的键数目约为
②晶体硅(图2)中含有键数目为，含有六元硅原子环数目约为
③干冰(图3)中含共用电子对，且分子配位数为12
④石墨烯(图4)是碳原子单层片状新材料，石墨烯中含键数目为
A．①②B．③④C．②④D．①③
5．（2026·湖北襄阳·一模）晶胞是长方体，边长分别为且。有两种空间取向(如图)。下列说法正确的是
A．晶体中两种取向的碘分子数之比为5：2(或2：5)
B．每个分子周围与其最近且距离相等的有12个
C．将晶胞原点移至面心，所有原子坐标均不变
D．该晶体的密度表达式为
6．（2026·河北·一模）超导材料凭借零电阻和完全抗磁性等特性，已在能源、交通、医疗、科研等领域实现广泛应用。某新型的超导材料的晶胞结构如下图所示。晶胞为长方体(如图)，其晶胞参数分别为anm、anm、bnm。下列有关说法错误的是
A．基态Cr的价电子排布图为
B．距离Cr最近的Si的个数为2
C．该超导材料的化学式为ThCr2Si2
D．该晶胞的密度可表示为
7．（2026·四川绵阳·二模）以石墨或甲烷为原料可制备金刚石，石墨和金刚石的晶胞如图所示。
下列说法错误的是
A．甲烷转化为金刚石后，晶体类型发生改变
B．石墨晶体层间距远大于碳碳键长，层间没有化学键
C．金刚石晶胞中位和位碳原子的核间距为
D．若石墨和金刚石的晶胞体积比为，则其密度比为
8．（2026·河北·一模）已知某晶体晶胞中阴离子的堆积方式如图1所示，阳离子在xy、xz、yz平面投影均如图2所示，晶胞参数为apm，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A．1个晶胞中有12个
B．该晶体铁元素的化合价为+3价
C．该晶体的密度为
D．阴阳离子之间的最短距离为
9．（2026·重庆九龙坡·一模）铁酸锌（）晶胞由8个立方单元组成，该立方单元可分为A、B两种类型。阿伏伽德罗常数的值为，的摩尔质量为。下列说法正确的是
A．晶体为共价晶体
B．的配位数为8
C．晶胞中含有的个数为32
D．若A、B型立方单元的边长均为apm，则晶体的密度为
10．（2026·江西上饶·一模）中科院长春应用化学研究所张新波团队提出了一种独特的锂-氮电池，氮化锂具有高离子电导率可用作固体电解质，其晶体结构如图所示(晶胞参数、高)下列说法不正确的是
A．氮化锂晶胞中有2种不同化学环境的
B．的配位数为4
C．若A的原子分数坐标为，则B原子分数坐标为
D．为阿伏加德罗常数，则晶体的密度为
11．（2026·浙江·二模）某离子型铁氧化物晶胞如图所示（体内分别由A、B交错排列），在晶胞的棱心和体心通过嵌入Li+，获得锂电池的正极材料LiFe6O8.
已知：化合物甲和乙均可作为锂电池的离子液体，结构如下：
下列说法不正确的是
A．该铁氧化物嵌入Li+时，部分Fe3+被还原为Fe2+
B．放电时，该锂电池的正极材料发生Li+脱嵌
C．1 ml该铁氧化物最多能嵌入4 ml Li+
D．化合物甲的熔点比化合物乙高
12．（2026·湖北宜昌·二模）通过晶体X射线衍射实验，对乙酸晶体进行测定，可得其晶胞。已知：晶胞参数分别为apm、bpm和cpm。下列说法错误的是
A．晶胞中含有4个乙酸分子
B．晶胞的密度为(4×60)/(abc×10-30×NA)g/cm3
C．晶胞中存在范德华力、氢键，属于分子密堆积
D．图中，分子5沿y轴平移后能与分子3重合
13．（2026·江西·一模）氧化铈常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂占据原来的位置，可以得到更稳定的结构，如图所示，晶胞边长为a pm。(已知：的空缺率)。下列说法不正确的是
A．若掺杂后得到的晶体，则晶体中的空缺率为
B．晶胞中四面体空隙的填充率为
C．晶胞中，距离最近且等距的数目为12
D．晶胞中与的最近距离为
14．（2026·辽宁·一模）DMPE结构如图1，其基团中的羟基氢可以电离。调节DMPE溶液的pH，使其所带电荷数变化，其形态因为电荷间的排斥力增大可从盘状双层胶束向球状胶束转变，如图2，图中圆球部分表示DMPE的亲水部分。
下列说法错误的是
A．胶束的形成体现了超分子的自组装
B．与溶液反应，最多能消耗
C．在球状胶束所在水溶液中加入少量苯，苯会被包裹在胶束的内腔
D．pH升高不利于球状胶束形成(忽略水解反应)
15．（2026·湖南湘潭·二模）某化合物M（由Na、O组成）是一种强氧化剂，常用于有机合成。M的晶胞如图所示，下列叙述正确的是
已知：①晶胞参数，，，。
②Na位于棱上和体内；3个O位于面上，其余的O位于体内或顶点。
③为阿伏加德罗常数的值。
A．M的化学式为
B．M中只存在一种化学键
C．离子半径：
D．M的密度
16．（2026·安徽淮南·一模）由高纯稀土金属钐(Sm)和高纯钴(C)熔炼形成的稀土永磁材料在航天工业中应用广泛，其晶体由Sm-C单层和C单层两种结构单元层交替排列构成(两层结构如图所示)，层间距为a pm，Sm-C单层中S m与S m的最短距离为b pm，下列说法正确的是
A．该稀土永磁材料的化学式为
B．该晶体中Sm与C之间形成了离子键，使其硬度高于高纯钴
C．为镧系元素，其价电子数目为2个
D．晶体中A、B两点的距离为
17．（2026·重庆·二模）某种立方相固体态电解质的晶胞如图所示，已知晶胞密度为S的摩尔质量分别记作、、，，，，阿伏伽德罗常数值为，下列说法正确的是
A．该晶胞化学式为
B．与紧邻且等距的共有4个
C．将该立方相转化为四方相，二者性质无差异
D．立方相晶胞的空间利用率
18．（2026·山西大同·一模）科学家用与四(4-氰基苯基)甲烷[简写为]合成了一种MOF材料，其晶胞如图所示(设表示阿伏加德罗常数的值)，下列说法错误的是
A．晶胞中的配位数为4
B．中，C原子的杂化方式为sp、、
C．中所有原子可能共面
D．若、的摩尔质量分别为、，则该晶体的密度为
二、解答题
19．（2026·山东济南·一模）2025年诺贝尔化学奖颁给了在“金属有机框架（MOFs）领域”做出奠基性贡献的三位科学家。某种MOFs由、和金属离子自组装形成，具有催化活性，其结构如图所示。回答下列问题：
(1)基态Ti、V、Cr、Mn原子中，第二电离能最大的是______；Zn元素属于周期表中的______区元素，其基态原子核外电子占据最高能层的符号是______。
(2)该MOFs中，所带电荷量______，的空间构型为______；该MOFs中存在______（填标号）。
A．配位键 B．金属键 C．键 D．氢键
(3)的四方晶胞如图甲所示。当中脱出部分O原子，形成，结构示意图如图乙所示，则______；原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置，根据晶胞“无隙并置”的特性，脱氧后的晶胞中，A的原子分数坐标为，则B的原子分数坐标为______。
20．（2026·浙江·模拟预测）非金属元素及其化合物在生产、生活和科研中应用广泛。已知电负性：，B 2.0，N3.0。回答下列问题：
(1)红磷是巨型共价分子，无定型结构，下列方法能证明红磷是非晶体的是_______(填标号)。
A．质谱法B．原子发射光谱法C．核磁共振谱法D．X射线衍射法
(2)GaAs的晶胞结构如图1所示，每个As原子周围距离最近且相等的As原子数目为_______。
(3)的电子式为_______；液氨和氨硼烷均可与金属反应，写出氨硼烷和钠按物质的量1：1反应的化学方程式：_______。
(4)黑磷具有与石墨类似的层状结构，如图2所示。黑磷的晶体类型为_______，层与层之间的相互作用为_______。
(5)芯片的主要成分是硅，纯硅的导电性较差，当磷原子取代了纯硅中少量硅原子后，能形成导电性较好的n型半导体。请从结构的角度解释导电性增强的原因：_______。
(6)五氯化磷是一种白色晶体，熔融时形成一种能导电的液体，测得其中含有一种正四面体形正离子和一种正八面体形负离子(该晶体的晶胞如图3所示)。熔体中P-Cl的键长只有和两种，则这两种离子的化学式分别为_______和_______。其中正四面体形正离子中键角大于的键角，原因是_______。
21．（2026·浙江·二模）过渡金属Fe、C、Ni、Mn是锂电池正极材料的重要元素。请回答：
(1)下列说法正确的是___________。
A．Fe位于元素周期表的ds区B．基态Ni原子核外电子空间运动状态有14种
C．还原性：Fe2+>Mn2+D．结合OH-能力：Fe3+>Fe2+
(2)三元锂电池的正极材料可看成用Ni和Mn替换了LiCO2中部分C，晶胞如图(此时无法放电)。充电时，Li+从正极材料中___________(填“嵌入”或“脱嵌”)；当充电50%时，正极材料中的Li-O八面体与Ni-O八面体的数目之比是___________。
(3)KFe2Se2是一种新型导电材料，晶胞投影如图，其晶体类型为___________，Fe的配位数是___________。
(4)相对于三元材料中的M-O键(M表示C、Ni、Mn)，磷酸铁锂(LiFePO4)电池中的P-O键使其高温性能更佳、循环次数更多，试从结构角度分析原因___________。
(5)LiFePO4的生产工艺有固相法和液相法。
①固相法：将FeCl3、NH4H2PO4、Li2CO3和足量炭黑的混合物在高温下反应，生成LiFePO4和三种气态产物，其中两种气体相遇有白烟。制备LiFePO4的化学方程式为___________。
②液相法(流程如下)：
气体A中除大量水蒸气外，还有___________(填化学式)；气体B为纯净物，设计实验证明其成分___________。
《考点7晶体结构与性质》参考答案
1．D
【详解】A．由图可知18-冠-6醚晶体对有识别作用，18-冠-6醚与进入甲苯层后由于静电作用，也会进入上层溶液，A不符合题意；
B．18-冠-6醚能溶于水主要取决于结构中的多个O原子可以与水形成氢键，B不符合题意；
C．18-冠-6的空腔大小与半径匹配，可通过配位作用形成超分子，C不符合题意；
D．晶体的结构可用X射线衍射实验测定，包括冠醚与形成的晶体，D符合题意；
故选D。
2．B
【详解】A．1号分数坐标，2号分数坐标，晶胞边长为a，分数坐标为原子位置除以边长。3号原子x、y、z方向的位置分别为、、，因此分数坐标为，A选项正确；
B．2号坐标，3号坐标，根据空间两点距离公式：nm，B选项错误；
C．铁原子位于八顶点六面心，共4个，镁原子位于晶胞内部，共8个，晶体密度为，C选项正确；
D．Fe原子的排列为面心立方堆积，与Fe最近且距离相等的Fe原子数为12，D选项正确；
故答案选B。
3．B
【详解】A．乙二醛晶体由乙二醛分子构成，层内分子间的氢键属于分子间作用力，层间为范德华力，整体仍属于分子晶体，不是混合型晶体，A错误；
B．乙二醛是层状分子晶体，层内分子间通过氢键结合，层与层之间依靠范德华力结合，B正确；
C．由图可知，单层结构的最小重复单元为中心平行四边形晶胞，根据均摊法，该最小重复单元含有的乙二醛分子数为个，不是4个，C错误；
D．乙二醛结构对称，确实是非极性分子，但乙二醛加氢产物为乙二醇，所有碳原子都连接2个氢原子，不存在连4个不同基团的手性碳原子，D错误；
故选B。
4．D
【详解】①冰的物质的量为，每个水分子形成的氢键分摊为2个，氢键数为，每个水分子含有2个键，其数目约为，故①错误；
②硅晶体中1个硅原子与周围4个硅原子形成4个键，每个键被2个硅原子共用，硅晶体中含有个键，1个硅原子参与形成12个六元硅原子环，则一个六元环含有0.5个硅原子，硅原子形成六元环，环数约为，故②正确；
③干冰为分子晶体，分子中含有碳氧共用电子对，干冰(图3)中含共用电子对，干冰为面心立方堆积，分子配位数为12，故③错误；
④在石墨烯中，每个碳原子与周围的3个碳原子相连，每个碳碳键为2个碳原子共用，故石墨烯中含键数目为，即，故④正确；
故选D。
5．D
【详解】A．均摊法计算两种取向的碘分子数：第一种取向，第二种取向，两种取向的碘分子数之比为1：1，A错误；
B．，每个方向相邻碘分子距离不等，所以不是12个，为每个方向2个，B错误；
C．将晶胞原点移至面心，相当于所有原子坐标平移，发生变化，C错误；
D．每个晶胞有4个I2，8个I原子，D正确；
故选D。
6．B
【详解】A．基态Cr为24号元素，价电子排布为，符合洪特规则半满稳定结构，题给价电子排布图正确，A正确；
B．观察晶胞结构可知，每个Cr周围最近的Si的个数为4，不是2，B错误；
C．用均摊法计算晶胞内原子数：Th的个数为，Cr的个数为，Si个数为，化学式为，C正确；
D．晶胞体积为，晶胞质量为，即，密度等于质量除以体积，题给表达式正确，D正确；
故选B。
7．C
【详解】A．甲烷属于分子晶体，金刚石属于共价晶体，因此甲烷转化为金刚石，晶体类型发生改变，A正确；
B．石墨层间距远远大于碳碳键长，层间存在分子间作用力，不存在化学键，B正确；
C．对金刚石晶胞建系，如图：则a点坐标是，b点坐标是，故可求a、b两点距离是=pm，又由于154 pm是距离最近的两个碳原子之间的距离，故有154=，则，C错误；
D．晶体密度计算公式为，石墨晶胞中==4，金刚石晶胞中==8，故，D正确；
故选C。
8．D
【详解】A．由图2的投影可知，在晶胞的12条棱心、体心及晶胞分割成的8个小正方体的体心位置，个数为，A正确；
B．由图1知阴离子在晶胞顶点和面心位置，个数为，故该晶体的化学式为，根据正负化合价和为0，可知铁元素化合价为+3价，B正确；
C．该晶体的密度为=，C正确；
D．距离最近的阴阳离子是顶点的阴离子和小立方体体心的阳离子，距离是体对角线的，阴阳离子之间的最短距离为，D错误；
故答案选D。
9．C
【详解】A．由、和构成，通过离子键结合，属于离子晶体，A错误；
B．在晶胞结构中占据四面体空隙，配位数为4，B错误；
C．晶胞由8个立方单元组成，相当于4个AB单元，每个AB单元含个，则晶胞中总数为8×4=32，C正确；
D．A、B型立方单元边长为a pm，大晶胞边长为2a pm，体积为；根据总数可知晶胞含8个单元，质量为，密度 ，D错误；
答案选C。
10．B
【详解】A．由晶胞结构图可知，氮化锂晶胞中位于棱上和面上的的化学环境不同，共有2种，故A正确；
B．由俯视图可知，离距离最近的个数为6，即的配位数为6，故B错误；
C．已知A原子分数坐标为 (0，0，0) ，B位于z=0的底面上，结合六方晶胞底面（x、y夹角 120∘ ）的分数坐标规则，B的原子分数坐标C正确，故C正确；
D．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的个数为1，位于棱上和面上的计个数为3，化学式为，设晶体密度为，则，，解得。故D正确；
故选B。
11．B
【详解】A．铁氧化物嵌入Li+时，正电荷增多，要满足正、负电荷守恒，该铁氧化物中部分Fe3+被还原为Fe2+，A正确；
B．放电时，锂电池的正极材料发生还原反应，部分Fe3+被还原为Fe2+，正电荷减少，则需嵌入Li+，B错误；
C．该铁氧化物晶胞的棱心和体心全部嵌入Li+时，得到正极材料LiFe6O8，Li和O个数比为1:8，由于1个铁氧晶胞占有32个O，则1 ml铁氧化物含32 ml氧，最多能嵌入4 ml Li+，C正确；
D．化合物甲的阳离子体积比化合物乙小（阴离子相同），化合物甲的晶格能比化合物乙大，所以甲的熔点高，D正确；
答案选B。
12．C
【详解】A．乙酸是分子晶体，通过均摊法计算晶胞内乙酸分子数，A正确；
B．晶胞密度计算公式为，晶胞质量，故代入得：，B正确；
C．乙酸分子间存在范德华力和氢键，氢键具有方向性和饱和性，会破坏分子密堆积的结构，因此乙酸晶体属于分子非密堆积，C错误；
D．晶胞具有平移对称性，观察可知，分子5经过特定平移操作可与分子3重合，D正确；
故选C。
13．B
【详解】A．假设n(CeO2)=2ml，n(Y2O3)=1ml，则Ce4+为2ml，Y3+为2ml，总阳离子正电荷为2×4+2×3=14。设O2-数为x，由电荷守恒2x=14，得x=7ml。原理论氧数为(2+2)×2=8ml，氧空位数=(8-7) ml=1 ml。空缺率=×100%=12.5%，故A正确；
B．CeO2为萤石结构（CaF2型），Ce4+形成面心立方（FCC）堆积，FCC晶胞中四面体空隙共8个，O2-恰好填满所有四面体空隙，填充率为100%，故B错误；
C．FCC堆积中，每个Ce4+的最近等距Ce4+有12个（同层4个，上下层各4个），故C正确；
D．Ce4+（顶点，0，0，0）与O2-（四面体空隙，，，）的距离为=a pm，故D正确；
故答案为B。
14．D
【详解】A．大量DMPE整齐排列，符合超分子自组装的特点，A正确；
B．DMPE中含两个酯基和一个磷酸酯基，并且基团中含两个羟基氢，显酸性会与碱反应，故1ml DMPE与溶液反应，最多能消耗，B正确；
C．圆球部分是亲水基，尾巴部分是疏水基，根据相似相溶，苯会靠近疏水基，所以在胶束的内腔，C正确；
D．pH升高，会促进基团的去质子化，使分子所带净负电荷增多，分子间静电排斥力增大，从而有利于球状胶束的形成，D错误；
故答案为D。
15．D
【详解】A．4个Na位于棱上，1个Na位于晶胞内部，4个O位于顶点，4个O（编号2、5、6、7号）位于晶胞内部，3个O（编号1、3、4号）位于面上，1个晶胞含2个Na、6个O，M的化学式为，A错误；
B．含Na离子形成的离子键，以及O与O之间形成的共价键，B错误；
C．的电子数都是10，质子数分别为11、8，后者半径大于前者，C错误；
D．1个晶胞中含2个Na、6个O，相当于2个单元，根据晶胞参数计算，，D正确；
故选D。
16．A
【详解】A．取对应1个的结构单元，单层中，每个顶点被3个六元环共用，1个对应数目为；单层中，对应该单元的数目为3，总数为，数为1，因此化学式为，A正确；
B．Sm和C都是金属，形成合金时化学键为金属键，B错误；
C．是镧系元素，Sm的核外电子排布为，价电子共8个，C错误；
D．A、B的竖直距离为层间距，水平方向：Sm与Sm最短距离为，A在C单层投影到B的水平距离为，因此A、B距离为，D错误；
故选A。
17．D
【详解】A．Sb为+5价，S为-2价，Na为+1价，由图可知，四面体结构的粒子为，根据电中性原则，该晶胞化学式为Na3SbS4，A错误；
B．与紧邻且等距的共有2个，B错误；
C．将该立方相转化为四方相，其物理性质会发生变化，C错误；
D．空间利用率=（晶胞中所有原子的总体积）（晶胞体积），，则1030 pm3，据此计算空间利用率η=，D正确；
故选D。
18．C
【详解】A．从晶胞结构可以看出，每个周围有4个中的N原子与其成键，因此的配位数为4，A正确；
B．在中，氰基（）中的C原子为杂化；苯环中的C原子为杂化；中心C原子连接4个苯环，为杂化。因此C原子的杂化方式有、、，B正确；
C．的中心C原子为杂化，空间构型为四面体，因此四个苯环不可能共平面，分子中所有原子不可能共面，C错误；
D．由晶胞结构可知，位于顶点和内部，个数为；位于表面，个数为，即晶胞中含2个和2个。晶胞体积，因此晶胞密度，D正确；
故答案选C。
19．(1) Cr ds N
(2) 2 （平面）三角形 AC
(3) 1.75 （，，）
【详解】（1）Cr失去1个电子后，价层电子排布式为3d5，处于半充满稳定状态，失去第二个电子需要破坏该稳定结构，所以其第二电离能显著高于Ti、V、Mn；
Zn的价层电子排布式为3d104s2，符合(n-1)d10ns1-2的特征，故Zn为ds区元素；
Zn的核外电子所处最外层为第4层，对应能层符号为N；
（2）由结构图可知，该MOF结构图中存在3个Zn2+、1个Mn+、6个HCOO-和1个O2-，为保持电中性，则有n=2；
HCOO-的中心原子C的价层电子分别形成C-H键、C=O键中的σ键、C-O键（该键中O带1个负电荷），价层电子对数为3，没有孤电子对，故HCOO-中C采取sp2杂化，空间构型为平面三角形；
MOFs中金属阳离子提供空轨道，氧离子和HCOO-提供孤电子对，故结构中存在配位键，离子型晶体中不存在金属键，HCOO-中存在C=O双键，双键中含有π键，氢键为H原子与电负性较大的原子之间的特殊相互作用，在该晶体中不存在，故答案选AC；
（3）图甲中，V原子有8个在顶点，1个在内部，1个晶胞内共有个V原子，O原子有4个在面上，2个在内部，1个晶胞内共有个O原子，V与O的个数比为1:2；由图甲到图乙脱去面上的1个O原子，1个晶胞中少了个O原子，故1个晶胞中剩余个O原子，所以形成的VOm结构中，V与O的个数比为2:3.5=1:1.75，所以m=1.75；
脱去O原子后，需要上下两个图乙所示的晶胞才能构成1个重复单元，因此B原子位于x方向的中心、y方向的中心、z方向下半部分的中心，故分数坐标为。
20．(1)D
(2)12
(3)
(4) 混合型晶体 范德华力
(5)磷原子核外有5个价电子，其中4个与硅原子形成共价键，多余一个价电子成为自由电子，显著增加了导电性
(6) 和都是杂化，中的原子有一个孤电子对，排斥力较大，导致键角变小
【详解】（1）要证明红磷是非晶体，关键在于区分晶体与非晶体的微观结构特征。晶体具有规则的、周期性排列的原子或分子结构，而非晶体则结构无序、无周期性。 在现代分析技术中，X射线衍射法是区分晶体与非晶体最直接、最可靠的方法。
（2）该晶体中As原子位于晶胞的顶点和面心，构成面心立方堆积，每个顶点As原子周围距离最近且相等的As原子位于面心，共有12个。
（3）是共价化合物，电子式为，液氨和氨硼烷均可与金属反应生成氢气，氨硼烷和钠按物质的量1：1反应生成和H2，化学方程式为：。
（4）黑磷晶体结构与石墨类似，属于混合型晶体，层内原子间以共价键相连，层与层之间的相互作用为范德华力。
（5）当磷原子取代了纯硅中少量硅原子后，能形成导电性较好的n型半导体，原因是：磷原子核外有5个价电子，其中4个与硅原子形成共价键，多余一个价电子成为自由电子，显著增加了导电性。
（6）五氯化磷是一种白色晶体，熔融时形成一种能导电的液体，说明其能电离出离子。测得其中含有一种正四面体形正离子和一种正八面体形负离子，正四面体形离子有4个配位原子，故正离子为；正八面体形离子有6个配位原子，故负离子为。正四面体形的键角大于的键角，是因为中原子的价层电子对数为=4，无孤电子对，采用杂化，键角为；而中原子的价层电子对数为=4，有一个孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力，导致键角小于。
21．(1)CD
(2) 脱嵌 3：2
(3) 混合型晶体 4
(4)半径M>P，键能P-O>M-O；电负性MP，键能P-O>M-O；电负性M