2020-2021学年人教版高二化学选修3-3.1.2《 晶胞》课时训练试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年人教版高二化学选修3-3.1.2《 晶胞》课时训练试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 423.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-06-18 07:12:32 | ||
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文档简介
（人教版选修3）3.1.2《晶胞》课时训练试题（原卷版）
（时间：40分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．下列有关晶胞的叙述正确的是（ ）
①晶胞是晶体结构中的基本结构单元；②根据晶体的不同，晶胞可以是多种形状；③习惯采用的晶胞是平行六面体；④晶胞都是正八面体
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
2．有关晶体与晶胞的叙述错误的是
A．晶胞是晶体结构中的基本结构单元
B．晶体的外观规则，但是有些内部结构是无序的
C．晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等
D．晶胞不一定都是正六面体
3．下列有关晶胞的叙述，正确的是( )
A．晶胞的结构是晶体的结构
B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同
C．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
D．已知晶胞的组成就可推知晶体的组成
34550355695954.CaC2晶体的晶胞结构(如图所示)与NaCl晶体的相似,但因为CaC2晶体中含有的哑铃形C22-的存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于CaC2晶体的说法中正确的是( )
A.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-的数目为4
B.该晶体中的阴离子和O2是等电子体
C.6.4 g CaC2晶体中含阴离子0.2 mol
D.与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个
5．有四种晶体，其粒子排列方式如下图所示，其中化学式不是MN的是( )
6．铜是生活中比较常见的一种金属，而纳米铜能在空气中自燃，这是因为纳米铜的表面粒子数占总粒子数的比例较大。假设某纳米颗粒的大小和形状如图所示，则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数之比是（ ）
A．7：11 B．1：2
C．7：8 D．26：27
7．已知NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol－1，食盐晶体的密度为ρ g·cm－3，若图中Na＋与最邻近的Cl－的核间距离为a cm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为( )
A．117a3ρ B.
C. D.
8．最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为( )
A．Mg2CNi3 B．MgC2Ni
C．MgCNi2 D．MgCNi3
9．石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数及碳原子个数为
A．9，4 B．9，180
C．12，10 D．12，240
10．现有四种晶体，其微粒排列方式如图所示，其中化学式正确的是
A． B．
C． D．
11．2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录。右图示意的是该化合物的晶体结构：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱侧面上。则该化合物的化学式为
A．MgB B．Mg3B2
C．Mg2B D．Mg2B2
12．有一种蓝色晶体，化学式可表示为Mx[Fey(CN)6]，经X射线衍射实验发现，它的结构特征是false和false分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN-位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法正确的是( )
A．该晶体的化学式为M2[Fe2(CN)6]
B．该晶体属于离子晶体，M呈+1价
C．该晶体属于离子晶体，M呈+2价
D．晶体中与每个false距离最近且相等的CN有3个
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．（8分）钇钡铜氧是一种新型节能高温超导体，其晶胞结构如图所示。研究发现，此高温超导体中的Cu元素有两种价态，分别为＋2和＋3，Y元素的化合价为＋3，Ba元素的化合价为＋2。
(1)该物质的化学式为________________________。
(2)该物质中Cu2＋与Cu3＋的个数比为_____________________。
14．(10分)有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN－。
(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式为________________________。
(2)此化学式带何种电荷负电荷，若Rn＋或Rn－与其结合形成电中性粒子，则此粒子的化学式为____________________________。
15．（12分）某晶体的晶胞结构如图所示.请回答下列问题：
(1)晶体中每个Y粒子同时吸引着_______个X粒子，每个X粒子同时吸引着_______个Y粒子，该晶体的化学式为_______。
(2)晶体中每个X粒子周围与它最近且距离相等的X粒子共有_______个。
(3)设该晶体的摩尔质量为false，晶体密度为false，阿伏加德罗常数为false，则晶体中两个最近的X粒子间的距离为_______false。
399923038417516．(10分)如图所示为高温超导领域里的一种化合物—钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。
(1)在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的氧离子、钙离子各有________个、________个。
(2)该晶体结构中，氧、钛、钙的离子个数比是_______________，该物质的化学式可表示为________________________。
(3)若钙、钛、氧三种元素的相对质量分别为a、b、c，晶体结构图中正方体边长(钛离子之间的距离)为d nm(1 nm＝10－9 m)，则该晶体的密度为____________________ g/cm3。
（人教版选修3）3.1.2《晶胞》课时训练试题（解析版）
（时间：40分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．下列有关晶胞的叙述正确的是（ ）
①晶胞是晶体结构中的基本结构单元；②根据晶体的不同，晶胞可以是多种形状；③习惯采用的晶胞是平行六面体；④晶胞都是正八面体
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】A
2．有关晶体与晶胞的叙述错误的是
A．晶胞是晶体结构中的基本结构单元
B．晶体的外观规则，但是有些内部结构是无序的
C．晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等
D．晶胞不一定都是正六面体
【答案】B
【解析】A．晶体结构中重复出现的基本结构单元称为晶胞，A正确；B．晶体的外观上具有规则的几何外形，有些内部结构是在三维空间里呈现周期性有序排列，B错误；C．晶胞只是晶体微观空间里的基本单元，在它的上下左右前后无隙并置地排列着无数的晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的，古晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等，C正确；D．大部分晶胞是正六面体，但也有其他形状的晶胞，D正确；故答案为B。
3．下列有关晶胞的叙述，正确的是( )
A．晶胞的结构是晶体的结构
B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同
C．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
D．已知晶胞的组成就可推知晶体的组成
【答案】D
【解析】由晶胞的定义可知A选项错误；相同晶体中晶胞的大小和形状完全相同，不同晶体的晶胞大小和形状不一定相同，B选项错误；晶体中的大部分粒子被若干个晶胞所共有，不专属于某个晶胞，C选项错误；知道晶胞的组成，利用“均摊法”，即可推知晶体的组成，D选项正确。
4.CaC2晶体的晶胞结构(如图所示)与NaCl晶体的相似,但因为CaC2晶体中含有的哑铃形C22-的存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于CaC2晶体的说法中正确的是( )
A.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-的数目为4
B.该晶体中的阴离子和O2是等电子体
C.6.4 g CaC2晶体中含阴离子0.2 mol
D.与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个
【答案】A
【解析】依据晶胞示意图可以看出,晶胞的一个平面的长与宽不相等,再由图中体心位置可知,1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22?有4个,A正确;C22?价电子数为2×4+2=10,O2的价电子数为12,二者价电子数不同,不是等电子体,B错误;6.4 g CaC2的物质的量为0.1 mol,CaC2晶体中含有的阴离子为C22?,则含阴离子的物质的量为0.1 mol,C错误;晶胞的一个平面的长与宽不相等,与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+应为4个,D错误。
5．有四种晶体，其粒子排列方式如下图所示，其中化学式不是MN的是( )
【答案】C
【解析】A选项中，含M为8×＝1，含N为1，化学式为MN；B选项中，含M为4×＝，含N为4×＝，化学式为MN；C选项中，含M为8×＝1，含N为12×＝3，化学式为MN3；D选项中，含M为8×＋6×＝4，含N为12×＋1＝4，化学式为MN。
6．铜是生活中比较常见的一种金属，而纳米铜能在空气中自燃，这是因为纳米铜的表面粒子数占总粒子数的比例较大。假设某纳米颗粒的大小和形状如图所示，则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数之比是（ ）
A．7：11 B．1：2
C．7：8 D．26：27
【答案】A
【解析】由该纳米颗粒的大小和形状结构图可知，表面粒子数为8个(顶点)false6个(面心)false14，而粒子总数为false，所以表面粒子数与总粒子数之比为false，A正确。答案选A。
7．已知NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol－1，食盐晶体的密度为ρ g·cm－3，若图中Na＋与最邻近的Cl－的核间距离为a cm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为( )
A．117a3ρ B.
C. D.
【答案】D
8．最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为( )
A．Mg2CNi3 B．MgC2Ni
C．MgCNi2 D．MgCNi3
【答案】D
【解析】镁原子位于正方体的顶角，由“均摊法”可知其个数为8×＝1，镍原子位于面心，故其个数为6×＝3，碳原子位于中心，其个数为1，所以该晶体的化学式为MgCNi3。故选D。
9．石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数及碳原子个数为
A．9，4 B．9，180
C．12，10 D．12，240
【答案】D
【解析】由晶胞结构可知，晶胞中位于棱上和体内的M原子个数为12×false+9=12个，位于顶点和面心的C60个数为8×false+6×false=4，碳原子个数为4×60=240，则晶胞中M原子的个数及碳原子个数12和240，故选D。
10．现有四种晶体，其微粒排列方式如图所示，其中化学式正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A． A位于体心，数目为1，B位于顶点，数目为false，微粒数目比为false，即化学式为AB，A错误；B． E和F分别位于晶胞的顶点位置，各为false，即晶胞中两种微粒数目相等，化学式为EF，B错误；C． X位于体心，数目为1，Y位于面心，数目为false，Z位于顶点，数目为false，微粒数目比为false，化学式为false，C正确；D． A位于顶点和面心，数目为false，B位于棱心和体心，数目为false，微粒数目比为false，化学式为AB，D错误；故选C。
11．2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录。右图示意的是该化合物的晶体结构：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱侧面上。则该化合物的化学式为
A．MgB B．Mg3B2
C．Mg2B D．Mg2B2
【答案】A
【解析】利用均摊法计算晶胞的微粒个数可知，镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子，故一个晶胞中镁原子的个数为：false；6个硼原子位于棱柱侧面上，故硼原子的个数为：false，所以晶胞中镁原子和硼原子的个数比为：1：1，故化学式为MgB，故答案为：A。
12．有一种蓝色晶体，化学式可表示为Mx[Fey(CN)6]，经X射线衍射实验发现，它的结构特征是false和false分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN-位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法正确的是( )
A．该晶体的化学式为M2[Fe2(CN)6]
B．该晶体属于离子晶体，M呈+1价
C．该晶体属于离子晶体，M呈+2价
D．晶体中与每个false距离最近且相等的CN有3个
【答案】B
【解析】A．由题图可得出，晶体中阴离子的最小结构单元中false及Fe3+个数均为false，false的个数为false，因此阴离子的化学式为false，则该晶体的化学式为false，A项错误；B．由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，M的化合价为+1，B项正确；C．M的化合价为+1，C项错误；D．由题图可看出与每个false距离最近且相等的false有6个，D项错误；故选：B。
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．（8分）钇钡铜氧是一种新型节能高温超导体，其晶胞结构如图所示。研究发现，此高温超导体中的Cu元素有两种价态，分别为＋2和＋3，Y元素的化合价为＋3，Ba元素的化合价为＋2。
(1)该物质的化学式为________________________。
(2)该物质中Cu2＋与Cu3＋的个数比为_____________________。
【答案】（1）YBa2Cu3O7 （2）2：1
【解析】本题的疑难之处一是不会计算晶胞中氧原子的个数；二是在求Cu2＋与Cu3＋的个数比时不能灵活运用化合物中各元素的正负化合价的代数和为零这一规律。(1)由图可知，该晶胞中N(Cu)＝8×＋8×＝3，N(Ba)＝2，N(Y)＝1，N(O)＝12×＋8×＝7。即该物质的化学式为YBa2Cu3O7。(2)根据题中各元素的化合价，再结合化合物中各元素的正负化合价的代数和为零可知，＋2价铜与＋3价铜的化合价之和为7，即N(Cu2＋)：N(Cu3＋)＝2:1。
14．(10分)有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN－。
(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式为________________________。
(2)此化学式带何种电荷负电荷，若Rn＋或Rn－与其结合形成电中性粒子，则此粒子的化学式为____________________________。
【答案】（1）[FeFe(CN)6]－ （2）R[FeFe(CN)6]n
【解析】Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，则每个立方体上有4个Fe2＋、4个Fe3＋，根据晶体的空间结构特点，每个顶点上的粒子有属于该立方体，则该立方体中有个Fe2＋、个Fe3＋，CN－位于立方体的棱上，棱上的粒子有属于该立方体，则该立方体中有12×＝3个CN－，所以该晶体的化学式为[FeFe(CN)6]－，带负电荷，若结合Rn＋形成电中性粒子，此粒子的化学式为R[FeFe(CN)6]n。
15．（12分）某晶体的晶胞结构如图所示.请回答下列问题：
(1)晶体中每个Y粒子同时吸引着_______个X粒子，每个X粒子同时吸引着_______个Y粒子，该晶体的化学式为_______。
(2)晶体中每个X粒子周围与它最近且距离相等的X粒子共有_______个。
(3)设该晶体的摩尔质量为false，晶体密度为false，阿伏加德罗常数为false，则晶体中两个最近的X粒子间的距离为_______false。
【答案】（1）4 8 XY2(或Y2X) （2）12 （3）false
【解析】(1)由题图可得，晶体中每个Y粒子同时吸引着4个X粒子；在题图所示晶胞中，以面心处的X粒子为研究对象，每个X粒子同时吸引着4个Y粒子，而每个X粒子被2个晶胞所共用，则在晶体中每个X粒子同时吸引着false个Y粒子；一个晶胞中含有X粒子的数目为false，含有Y粒子的数目为8，X、Y粒子数目之比为1:2，故该晶体的化学式为XY2(或Y2X)；(2)由晶胞结构可知，以顶点的X粒子为研究对象，一个晶胞内与之距离最近且相等的X粒子位于面心处，有3个，而每个顶点X粒子被8个晶胞所共用，每个面心X粒子被2个晶胞所共用，则晶体中与X粒子距离最近且相等的X粒子的数目为false；(3)设该晶胞的边长为false，则可得false，解得false，晶胞的边长为晶体中两个最近的X粒子间距离的false倍，则晶体中两个最近的X粒子间的距离为false。
16．(10分)如图所示为高温超导领域里的一种化合物—钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。
(1)在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的氧离子、钙离子各有________个、________个。
(2)该晶体结构中，氧、钛、钙的离子个数比是_______________，该物质的化学式可表示为________________________。
(3)若钙、钛、氧三种元素的相对质量分别为a、b、c，晶体结构图中正方体边长(钛离子之间的距离)为d nm(1 nm＝10－9 m)，则该晶体的密度为____________________ g/cm3。
【答案】（1）6 8 （2）3:1:1 CaTiO3 （3）
【解析】 (1)以钛离子为顶点，应有8个立方晶胞紧靠在一起，这样钛离子成为空间角坐标系的中心原子，它的三维方向上前后左右上下最近且相邻各有一个氧离子，共6个，它周围的8个立方晶胞内各含一个钙离子。
(2)该晶体中含氧离子个数为12×＝3，钙离子1个，钛离子8×＝1，故其离子个数比为3?1?1，那么它的化学式可表示为CaTiO3。
(3)晶体的质量即三种离子的质量，即。
晶体的体积为d3×10－21 cm3，
则其密度为ρ＝＝＝。
（时间：40分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．下列有关晶胞的叙述正确的是（ ）
①晶胞是晶体结构中的基本结构单元；②根据晶体的不同，晶胞可以是多种形状；③习惯采用的晶胞是平行六面体；④晶胞都是正八面体
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
2．有关晶体与晶胞的叙述错误的是
A．晶胞是晶体结构中的基本结构单元
B．晶体的外观规则，但是有些内部结构是无序的
C．晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等
D．晶胞不一定都是正六面体
3．下列有关晶胞的叙述，正确的是( )
A．晶胞的结构是晶体的结构
B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同
C．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
D．已知晶胞的组成就可推知晶体的组成
34550355695954.CaC2晶体的晶胞结构(如图所示)与NaCl晶体的相似,但因为CaC2晶体中含有的哑铃形C22-的存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于CaC2晶体的说法中正确的是( )
A.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-的数目为4
B.该晶体中的阴离子和O2是等电子体
C.6.4 g CaC2晶体中含阴离子0.2 mol
D.与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个
5．有四种晶体，其粒子排列方式如下图所示，其中化学式不是MN的是( )
6．铜是生活中比较常见的一种金属，而纳米铜能在空气中自燃，这是因为纳米铜的表面粒子数占总粒子数的比例较大。假设某纳米颗粒的大小和形状如图所示，则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数之比是（ ）
A．7：11 B．1：2
C．7：8 D．26：27
7．已知NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol－1，食盐晶体的密度为ρ g·cm－3，若图中Na＋与最邻近的Cl－的核间距离为a cm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为( )
A．117a3ρ B.
C. D.
8．最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为( )
A．Mg2CNi3 B．MgC2Ni
C．MgCNi2 D．MgCNi3
9．石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数及碳原子个数为
A．9，4 B．9，180
C．12，10 D．12，240
10．现有四种晶体，其微粒排列方式如图所示，其中化学式正确的是
A． B．
C． D．
11．2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录。右图示意的是该化合物的晶体结构：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱侧面上。则该化合物的化学式为
A．MgB B．Mg3B2
C．Mg2B D．Mg2B2
12．有一种蓝色晶体，化学式可表示为Mx[Fey(CN)6]，经X射线衍射实验发现，它的结构特征是false和false分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN-位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法正确的是( )
A．该晶体的化学式为M2[Fe2(CN)6]
B．该晶体属于离子晶体，M呈+1价
C．该晶体属于离子晶体，M呈+2价
D．晶体中与每个false距离最近且相等的CN有3个
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．（8分）钇钡铜氧是一种新型节能高温超导体，其晶胞结构如图所示。研究发现，此高温超导体中的Cu元素有两种价态，分别为＋2和＋3，Y元素的化合价为＋3，Ba元素的化合价为＋2。
(1)该物质的化学式为________________________。
(2)该物质中Cu2＋与Cu3＋的个数比为_____________________。
14．(10分)有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN－。
(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式为________________________。
(2)此化学式带何种电荷负电荷，若Rn＋或Rn－与其结合形成电中性粒子，则此粒子的化学式为____________________________。
15．（12分）某晶体的晶胞结构如图所示.请回答下列问题：
(1)晶体中每个Y粒子同时吸引着_______个X粒子，每个X粒子同时吸引着_______个Y粒子，该晶体的化学式为_______。
(2)晶体中每个X粒子周围与它最近且距离相等的X粒子共有_______个。
(3)设该晶体的摩尔质量为false，晶体密度为false，阿伏加德罗常数为false，则晶体中两个最近的X粒子间的距离为_______false。
399923038417516．(10分)如图所示为高温超导领域里的一种化合物—钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。
(1)在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的氧离子、钙离子各有________个、________个。
(2)该晶体结构中，氧、钛、钙的离子个数比是_______________，该物质的化学式可表示为________________________。
(3)若钙、钛、氧三种元素的相对质量分别为a、b、c，晶体结构图中正方体边长(钛离子之间的距离)为d nm(1 nm＝10－9 m)，则该晶体的密度为____________________ g/cm3。
（人教版选修3）3.1.2《晶胞》课时训练试题（解析版）
（时间：40分钟 满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．下列有关晶胞的叙述正确的是（ ）
①晶胞是晶体结构中的基本结构单元；②根据晶体的不同，晶胞可以是多种形状；③习惯采用的晶胞是平行六面体；④晶胞都是正八面体
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】A
2．有关晶体与晶胞的叙述错误的是
A．晶胞是晶体结构中的基本结构单元
B．晶体的外观规则，但是有些内部结构是无序的
C．晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等
D．晶胞不一定都是正六面体
【答案】B
【解析】A．晶体结构中重复出现的基本结构单元称为晶胞，A正确；B．晶体的外观上具有规则的几何外形，有些内部结构是在三维空间里呈现周期性有序排列，B错误；C．晶胞只是晶体微观空间里的基本单元，在它的上下左右前后无隙并置地排列着无数的晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的，古晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等，C正确；D．大部分晶胞是正六面体，但也有其他形状的晶胞，D正确；故答案为B。
3．下列有关晶胞的叙述，正确的是( )
A．晶胞的结构是晶体的结构
B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同
C．晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
D．已知晶胞的组成就可推知晶体的组成
【答案】D
【解析】由晶胞的定义可知A选项错误；相同晶体中晶胞的大小和形状完全相同，不同晶体的晶胞大小和形状不一定相同，B选项错误；晶体中的大部分粒子被若干个晶胞所共有，不专属于某个晶胞，C选项错误；知道晶胞的组成，利用“均摊法”，即可推知晶体的组成，D选项正确。
4.CaC2晶体的晶胞结构(如图所示)与NaCl晶体的相似,但因为CaC2晶体中含有的哑铃形C22-的存在,使晶胞沿一个方向拉长。下列关于CaC2晶体的说法中正确的是( )
A.1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22-的数目为4
B.该晶体中的阴离子和O2是等电子体
C.6.4 g CaC2晶体中含阴离子0.2 mol
D.与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+共有12个
【答案】A
【解析】依据晶胞示意图可以看出,晶胞的一个平面的长与宽不相等,再由图中体心位置可知,1个Ca2+周围距离最近且等距离的C22?有4个,A正确;C22?价电子数为2×4+2=10,O2的价电子数为12,二者价电子数不同,不是等电子体,B错误;6.4 g CaC2的物质的量为0.1 mol,CaC2晶体中含有的阴离子为C22?,则含阴离子的物质的量为0.1 mol,C错误;晶胞的一个平面的长与宽不相等,与每个Ca2+距离相等且最近的Ca2+应为4个,D错误。
5．有四种晶体，其粒子排列方式如下图所示，其中化学式不是MN的是( )
【答案】C
【解析】A选项中，含M为8×＝1，含N为1，化学式为MN；B选项中，含M为4×＝，含N为4×＝，化学式为MN；C选项中，含M为8×＝1，含N为12×＝3，化学式为MN3；D选项中，含M为8×＋6×＝4，含N为12×＋1＝4，化学式为MN。
6．铜是生活中比较常见的一种金属，而纳米铜能在空气中自燃，这是因为纳米铜的表面粒子数占总粒子数的比例较大。假设某纳米颗粒的大小和形状如图所示，则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数之比是（ ）
A．7：11 B．1：2
C．7：8 D．26：27
【答案】A
【解析】由该纳米颗粒的大小和形状结构图可知，表面粒子数为8个(顶点)false6个(面心)false14，而粒子总数为false，所以表面粒子数与总粒子数之比为false，A正确。答案选A。
7．已知NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol－1，食盐晶体的密度为ρ g·cm－3，若图中Na＋与最邻近的Cl－的核间距离为a cm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为( )
A．117a3ρ B.
C. D.
【答案】D
8．最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为( )
A．Mg2CNi3 B．MgC2Ni
C．MgCNi2 D．MgCNi3
【答案】D
【解析】镁原子位于正方体的顶角，由“均摊法”可知其个数为8×＝1，镍原子位于面心，故其个数为6×＝3，碳原子位于中心，其个数为1，所以该晶体的化学式为MgCNi3。故选D。
9．石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数及碳原子个数为
A．9，4 B．9，180
C．12，10 D．12，240
【答案】D
【解析】由晶胞结构可知，晶胞中位于棱上和体内的M原子个数为12×false+9=12个，位于顶点和面心的C60个数为8×false+6×false=4，碳原子个数为4×60=240，则晶胞中M原子的个数及碳原子个数12和240，故选D。
10．现有四种晶体，其微粒排列方式如图所示，其中化学式正确的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A． A位于体心，数目为1，B位于顶点，数目为false，微粒数目比为false，即化学式为AB，A错误；B． E和F分别位于晶胞的顶点位置，各为false，即晶胞中两种微粒数目相等，化学式为EF，B错误；C． X位于体心，数目为1，Y位于面心，数目为false，Z位于顶点，数目为false，微粒数目比为false，化学式为false，C正确；D． A位于顶点和面心，数目为false，B位于棱心和体心，数目为false，微粒数目比为false，化学式为AB，D错误；故选C。
11．2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导的最高纪录。右图示意的是该化合物的晶体结构：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱侧面上。则该化合物的化学式为
A．MgB B．Mg3B2
C．Mg2B D．Mg2B2
【答案】A
【解析】利用均摊法计算晶胞的微粒个数可知，镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下底面还各有一个镁原子，故一个晶胞中镁原子的个数为：false；6个硼原子位于棱柱侧面上，故硼原子的个数为：false，所以晶胞中镁原子和硼原子的个数比为：1：1，故化学式为MgB，故答案为：A。
12．有一种蓝色晶体，化学式可表示为Mx[Fey(CN)6]，经X射线衍射实验发现，它的结构特征是false和false分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN-位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法正确的是( )
A．该晶体的化学式为M2[Fe2(CN)6]
B．该晶体属于离子晶体，M呈+1价
C．该晶体属于离子晶体，M呈+2价
D．晶体中与每个false距离最近且相等的CN有3个
【答案】B
【解析】A．由题图可得出，晶体中阴离子的最小结构单元中false及Fe3+个数均为false，false的个数为false，因此阴离子的化学式为false，则该晶体的化学式为false，A项错误；B．由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，M的化合价为+1，B项正确；C．M的化合价为+1，C项错误；D．由题图可看出与每个false距离最近且相等的false有6个，D项错误；故选：B。
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．（8分）钇钡铜氧是一种新型节能高温超导体，其晶胞结构如图所示。研究发现，此高温超导体中的Cu元素有两种价态，分别为＋2和＋3，Y元素的化合价为＋3，Ba元素的化合价为＋2。
(1)该物质的化学式为________________________。
(2)该物质中Cu2＋与Cu3＋的个数比为_____________________。
【答案】（1）YBa2Cu3O7 （2）2：1
【解析】本题的疑难之处一是不会计算晶胞中氧原子的个数；二是在求Cu2＋与Cu3＋的个数比时不能灵活运用化合物中各元素的正负化合价的代数和为零这一规律。(1)由图可知，该晶胞中N(Cu)＝8×＋8×＝3，N(Ba)＝2，N(Y)＝1，N(O)＝12×＋8×＝7。即该物质的化学式为YBa2Cu3O7。(2)根据题中各元素的化合价，再结合化合物中各元素的正负化合价的代数和为零可知，＋2价铜与＋3价铜的化合价之和为7，即N(Cu2＋)：N(Cu3＋)＝2:1。
14．(10分)有一种蓝色的晶体，它的结构特征是Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，立方体的每条棱上均有一个CN－。
(1)根据晶体结构的特点，推出这种蓝色晶体的化学式为________________________。
(2)此化学式带何种电荷负电荷，若Rn＋或Rn－与其结合形成电中性粒子，则此粒子的化学式为____________________________。
【答案】（1）[FeFe(CN)6]－ （2）R[FeFe(CN)6]n
【解析】Fe2＋和Fe3＋分别占据立方体互不相邻的顶点，则每个立方体上有4个Fe2＋、4个Fe3＋，根据晶体的空间结构特点，每个顶点上的粒子有属于该立方体，则该立方体中有个Fe2＋、个Fe3＋，CN－位于立方体的棱上，棱上的粒子有属于该立方体，则该立方体中有12×＝3个CN－，所以该晶体的化学式为[FeFe(CN)6]－，带负电荷，若结合Rn＋形成电中性粒子，此粒子的化学式为R[FeFe(CN)6]n。
15．（12分）某晶体的晶胞结构如图所示.请回答下列问题：
(1)晶体中每个Y粒子同时吸引着_______个X粒子，每个X粒子同时吸引着_______个Y粒子，该晶体的化学式为_______。
(2)晶体中每个X粒子周围与它最近且距离相等的X粒子共有_______个。
(3)设该晶体的摩尔质量为false，晶体密度为false，阿伏加德罗常数为false，则晶体中两个最近的X粒子间的距离为_______false。
【答案】（1）4 8 XY2(或Y2X) （2）12 （3）false
【解析】(1)由题图可得，晶体中每个Y粒子同时吸引着4个X粒子；在题图所示晶胞中，以面心处的X粒子为研究对象，每个X粒子同时吸引着4个Y粒子，而每个X粒子被2个晶胞所共用，则在晶体中每个X粒子同时吸引着false个Y粒子；一个晶胞中含有X粒子的数目为false，含有Y粒子的数目为8，X、Y粒子数目之比为1:2，故该晶体的化学式为XY2(或Y2X)；(2)由晶胞结构可知，以顶点的X粒子为研究对象，一个晶胞内与之距离最近且相等的X粒子位于面心处，有3个，而每个顶点X粒子被8个晶胞所共用，每个面心X粒子被2个晶胞所共用，则晶体中与X粒子距离最近且相等的X粒子的数目为false；(3)设该晶胞的边长为false，则可得false，解得false，晶胞的边长为晶体中两个最近的X粒子间距离的false倍，则晶体中两个最近的X粒子间的距离为false。
16．(10分)如图所示为高温超导领域里的一种化合物—钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单位。
(1)在该物质的晶体结构中，每个钛离子周围与它最接近且距离相等的氧离子、钙离子各有________个、________个。
(2)该晶体结构中，氧、钛、钙的离子个数比是_______________，该物质的化学式可表示为________________________。
(3)若钙、钛、氧三种元素的相对质量分别为a、b、c，晶体结构图中正方体边长(钛离子之间的距离)为d nm(1 nm＝10－9 m)，则该晶体的密度为____________________ g/cm3。
【答案】（1）6 8 （2）3:1:1 CaTiO3 （3）
【解析】 (1)以钛离子为顶点，应有8个立方晶胞紧靠在一起，这样钛离子成为空间角坐标系的中心原子，它的三维方向上前后左右上下最近且相邻各有一个氧离子，共6个，它周围的8个立方晶胞内各含一个钙离子。
(2)该晶体中含氧离子个数为12×＝3，钙离子1个，钛离子8×＝1，故其离子个数比为3?1?1，那么它的化学式可表示为CaTiO3。
(3)晶体的质量即三种离子的质量，即。
晶体的体积为d3×10－21 cm3，
则其密度为ρ＝＝＝。