高二化学选修三 晶体结构 晶胞题型总结.doc

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1、高二化学晶体结构晶胞特征1、将TiOSO4的稀溶液加热水解后，经进一步反应，可得到钛的某种氧化物。该氧化物的晶胞结构残损图如图甲所示。请将该晶胞图在图乙中复原，并据晶胞结构推出该氧化物的化学式______。（图中钛原子用“●”表示。氧原子用“O”表示）（甲）（乙）2、(2003第6题)2003年3月日本筑波材料科学国家实验室一个研究小组发现首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O，具有……－CoO2－H2O－Na－H2O－CoO2－H2O－Na－H2O－……层状结构；在以“CoO2”为最简

2、式表示的二维结构中，钴原子和氧原子呈周期性排列，钴原子被4个氧原子包围，Co-O键等长。（1）钴原子的平均氧化态为。（2）CoO2的结构如右图（小球表示Co原子，大球表示O原子）。请画出的CoO2层状结构的晶胞（晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元）示意图（3）据报道，该晶体是以Na0.7CoO2为起始物，先跟溴反应，然后用水洗涤而得到的。写出起始物和溴的反应方程式。晶胞的化学式3、有一种多聚硼酸盐为无限网状结构，图为其结构单元示意图。其结构的基本单元可表示为(B5On)m-，则m、n的值分别为()A．2、4B．3、6C．2、5D．3、94、

3、最近发现一种由钛（Ti）原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示钛原子，黑点表示碳原子，则它的化学式为（）A．TiCB．Ti13C14C．Ti4C7D．Ti14C135、分析化学中常用X射线研究晶体结构。有一种晶体KxFey(CN)z，其中Fe2+、Fe3+、CN-的排布如右图所示，Fe2+和Fe3+位于每个立方体的角顶，自身互不相邻，CN-位于立方体的棱上。每隔一个立方体，在立方体的中心含有一个K+（未画出）。（1）晶体的化学式可表示为。（2）1molKxFey(CN)z晶体中含π键mol。6、石墨能与熔融金属钾作用，形

4、成蓝色的C24K、灰色的C48K、C60K等。有一种青铜色的CxK中K原子（用o表示）的分布如图所示，则x=_____；另有一种石墨化合物C32K，其中K原子的分布也类似图的正六边形，该正六边形的边长是碳碳键键长的________倍。7、（2014·山东卷）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原子的个数为________，该材料的化学式为________。8、(2013太原一模拟)已知某含铁矿石晶胞如图所示，其化学式为__________。晶体的密度9、(2

5、011新课标)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有______个氮原子、________个硼原子，立方氮化硼的密度是_______g·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA，B：11，N：14）。10、在离子晶体中，阴、阳离子按一定规律在空间排列，如图左图所示为NaCl的晶体结构图。在离子晶体中，阴、阳离子具有或接近具有球对称的电子云，它们可以被看成是不等径的刚性圆球，并彼此相切（如图所示）。离子键的键长是相邻阴、阳离子的半径之和

6、，已知a为常数。试回答下列问题。(1)在NaCl晶体中，每个Na+同时吸引_____个Cl-，而Na+数目与Cl-数目之比为_____。(2)NaCl晶体离子键的键长为_____。(3)Na+半径与Cl-半径之比r(Na+)/r(Cl-)=_______。（已知： =1.414， =1.732， =2.236）(4)NaCl中晶体不存在分子，但在温度达到1 413℃时，NaCl晶体形成气体，并以分子形式存在。现有29.25g NaCl晶体，加强热使温度达到1 450℃，测得气体体积为5.6 L（已折算为标准状况），则此时氯化钠气体的分子式（化学

7、式）为__________。（5）天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种NiO晶体中就存在如图所示的缺陷：一个Ni2+空缺，另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。其氧化镍样品组成为Ni0.97O，试计算该晶体中Ni2+与Ni3+的离子数之比。11、晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称为晶胞。NaCl晶体结构如图所示。已知FexO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值小于1。测知FexO晶体密度ρ为5.71g/cm3，晶胞边长为4.28×10－10m。

8、（铁相对原子质量为55.9，氧相对原子质量为16）求：（1）FexO中x值（精确至0.01）为_____________。（2）晶体中的Fe分别为Fe