2022年 江苏高考 命题区间五 角度四 晶体结构

角度四　晶体结构
1．常见的几种典型晶胞结构图及其主要性质
化学式 晶胞 晶体类型 微粒间作用力 熔、沸点 配位数
CO2 分子晶体 分子间作用力 较低 12
H2O (冰) 分子晶体 分子间作用力和氢键 较低
NaCl 离子晶体 离子键 较高 6
CsCl 离子晶体 离子键 较高 8
C(金刚石) 原子晶体 共价键 很高
SiO2 原子晶体 共价键 高
2.晶体密度的计算
3．晶胞中粒子数目的计算
(1)长方体(正方体)晶胞中不同位置粒子对晶胞的贡献：
(2)正三棱柱晶胞中不同位置粒子对晶胞的贡献
(3)正六棱柱晶胞中不同位置粒子对晶胞的贡献
①处于顶点()的粒子，同时为6个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞
②处于棱上(Δ)的粒子，同时为3个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞
③处于面上(*)的粒子，同时为2个晶胞所共有，每个粒子有属于该晶胞
④处于晶胞内部(·)的粒子，全部属于该晶胞
1．某分子晶体晶胞结构模型如图，下列说法正确的是(　　)
A．该晶胞模型为分子密堆积
B．该晶胞中分子的配位数为8
C．分子晶体的晶胞均可用此模型表示
D．该晶体熔、沸点高，硬度大
答案　A
解析　该分子晶体为二氧化碳的晶体，以一个分子为中心，其周围可以有12个紧邻的分子，称为分子密堆积，故A正确；二氧化碳晶胞中分子的配位数为12，故B错误；分子晶体晶胞类型很多，还有简单立方堆积等，故C错误；分子晶体的熔、沸点低，硬度小，故D错误。
2.已知M是X、Y、Z三种元素组成的离子化合物，只有Z为金属元素，其晶胞如图，则下列推测错误的是(　　)
A．M的化学式可能是ZXY3
B．电负性：Z>X>Y
C．熔点：金刚石>M>干冰
D．M中可能存在离子键和共价键
答案　B
解析　根据均摊法分析，晶胞中X的个数为8×＝1 ，Y的个数为12×＝3 ，Z的个数为1，所以化学式可能是ZXY3，A正确；Z为金属，X、Y为非金属，金属的电负性小，B错误；该晶体为离子晶体，根据晶体的类型和熔点的关系分析，熔点：金刚石>M>干冰，C正确；该物质为离子化合物，一定有离子键，X、Y之间有共价键，D正确。
3.云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，也可用于制造仿银饰品。镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．晶胞中铜原子与镍原子的个数比为3∶1
B．铜镍合金是含有金属键的化合物
C．Ni原子核外有2个未成对电子
D．镍白铜晶体具有较大的硬度
答案　B
解析　晶胞中Cu处于面心，Ni处于顶角，Cu原子数目为6×＝3、Ni原子数目为8×＝1，则晶胞中Cu原子与Ni原子的个数比为3∶1，故A正确；合金是两种或两种以上的金属或者金属与非金属熔合而成的混合物，不是化合物，故B错误；Ni的原子序数为28，根据构造原理，电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，核外3d8上有2个未成对电子，故C正确；一般而言，合金的硬度比组分金属大，熔点比组分金属低，故D正确。