微考点95晶胞结构及计算一、键数与配位数的判断1．下列说法中正确的是()A．金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成B．晶体中只要有阳离子，就有阴离子C．1molSiO2晶体中含2molSi—O键D．金刚石化学性质稳定，即使在高温下也不会和O2反应2．下列叙述正确的是()A．分子晶体中的每个分子内一定含有共价键B．原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C．离子晶体中可能含有共价键D．金属晶体的熔点和沸点都很高3.(2015·南京9月调研)晶体硼的结构如右图所示。已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点，每个顶点上各有1个B原子。下列有关说法不正确的是()A．每个硼分子含有12个硼原子B．晶体硼是空间网状结构C．晶体硼中键角是60°D．每个硼分子含有30个硼硼单键4．冰晶石(Na3AlF6)是离子化合物，由两种微粒构成，冰晶石晶胞结构如图所示，“”位于大立方体顶点和面心，“”位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，那么大立方体的体心处“”所代表的微粒是________(填具体的微粒符号)。5．某离子晶体的晶胞结构如图所示。试回答下列问题：(1)晶体中每一个Y同时吸引着________个X，每个X同时吸引着________个Y，该晶体的化学式是________________。(2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等的X共有________个。(3)晶体中距离最近的2个X与一个Y形成的夹角(∠XYX)为__________。二、晶胞中的综合计算6．已知单质钒的晶胞为，则V原子的配位数是________________，假设晶胞的边长为dcm，密度为ρg·cm－3，则钒的相对原子质量为______________。7．(2017·徐州一中高三上学期期中)K2S的晶胞结构如图所示。其中K＋的配位数为__________，S2－的配位数为________；若晶胞中距离最近的两个S2－核间距为acm，则K2S晶体的密度为________g·cm－3(列出计算式，不必计算出结果)。8.(2016·宿迁调研)NaH的晶胞如图，则NaH晶体中阳离子的配位数是________；设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切，求阴、阳离子的半径比＝________。答案精析1．A[金属晶体中只有阳离子，没有阴离子；因每个Si与相邻4个O以共价键相结合，故1molSiO2中含有4molSi—O键；金刚石在一定条件下可以与O2反应生成CO2。]2．C3．B[结构中每个硼原子由5个三角形共有，每个三角形含有个硼原子，每个硼分子含有×20＝12个硼原子，A正确；晶体硼不是原子晶体，属于分子晶体，因此不是空间网状结构，B错误；晶体硼中每个面都是等边三角形，键角是60°，C正确；硼分子中每个硼硼单键由2个三角形共有，每个三角形含有个硼硼单键，每个硼分子含有×20＝30个硼硼单键，D正确。]4．Na＋解析黑球的个数是8×＋6×＝4，白球的个数为12×＋8＝11，而Na3AlF6中钠离子与AlF的个数比是3∶1，所以钠离子应是12个，所以图中▽应代表Na＋。5．(1)48XY2或(Y2X)(2)12(3)109°28′解析(1)此结构虽不符合晶胞“无隙并置”，但仍可用此立方结构单元计算晶体组成。每个最小立方单元中只有1个Y，且每个Y同时吸引4个X，而X处于顶点上为8个立方单元所共有，即每个X同时吸引8个Y。在每个该立方单元中含X：×4＝(个)，含Y1个，则化学式为XY2或Y2X。(2)在一个立方单元中，每个X与它的距离最接近的X有3个，则每个X周围有3×＝12(个)(每个面为两个立方单元共有)。(3)在此立方单元中，Y与4个X形成正四面体结构，故键角为109°28′。6．8ρd3NA解析根据晶胞图可知，每个矾原子周围距离最近的有8个矾原子，所以矾的配位数为8，每个晶胞中含有的矾原子数为1＋8×＝2，晶胞的体积为d3cm3，根据ρ＝，可知，钒的相对原子质量M＝ρVNA＝ρd3NA。7．48[或]解析K2S的晶胞中，每个K＋周围等距最近的S2－有4个，所以K＋的配位数为4，每个S2－周围等距最近的K＋有8个，所以S2－的配位数为8。晶胞中距离最近的两个S2－核间距为acm，为每个面对角线距离的一半，则晶胞的边长为acm，故K2S晶体的密度为ρ＝＝[或]。8．60.414(或－1)解析NaH的晶胞与氯化钠的相似，则NaH晶体中阳离子的配位数是6；NaH晶体中阴阳离子的半径和为晶胞边长a(如图)的一半即，钠离子的半径为对角线的，即为a，氢负离子的半径为a－a，所以H－半径与Na＋半径之比为＝＝0.414。
