2025年高考化學(xué)-一輪復(fù)習(xí)收官大作03 考點(diǎn)五 晶胞坐標(biāo)參數(shù)的分析與應(yīng)用(學(xué)生版)_第1頁
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【基礎(chǔ)知識】晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考點(diǎn)五晶胞分?jǐn)?shù)坐標(biāo)與投影圖【知識清單】(一)晶胞原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)的確定1、概念以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。2、原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)的確定方法(1)依據(jù)已知原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)確定坐標(biāo)系取向。(2)一般以坐標(biāo)軸所在正方體的棱長為1個單位。(3)從原子所在位置分別向x、y、z軸作垂線,所得坐標(biāo)軸上的截距即為該原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。例1、以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如,圖中原子1的坐標(biāo)為(eq\f(1,2),eq\f(1,2),0),則原子2和3的坐標(biāo)分別為________、________。例2、以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。如圖中原子1的坐標(biāo)為(eq\f(1,2),eq\f(1,2),eq\f(1,2)),則原子2和3的坐標(biāo)分別式、。(二)晶胞投影圖1、簡單立方模型投影圖x、y平面上的投影圖:INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-127.TIF"。2、體心立方模型投影圖x、y平面上的投影圖:INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-129.TIF"INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-127.TIF";沿體對角線投影。3、面心立方模型投影圖x、y平面上的投影圖:INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-131.TIF"INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-127.TIF"。4、金剛石晶胞模型投影圖x、y平面上的投影圖:INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-133.TIF"INCLUDEPICTURE"E:\\閆法敏\\2023\\一輪\\化學(xué)魯科\\word\\X12-127.TIF"。4、面心立方最密堆積沿體對角線投影:。例3、釙(Po)是目前已知最稀有的元素之一。金屬釙的晶胞沿x、y或z軸的投影如圖所示。晶胞中Po原子的配位數(shù)為6。例4、(1)AgN5的晶體結(jié)構(gòu)與AgI相似。AgI的結(jié)構(gòu)分為α-AgI和γ-AgI,γ-AgI立方晶胞的示意圖見圖1,圖2是晶胞正上方的俯視投影圖,圖中黑球(實(shí)心球)表示I-,請?jiān)趫D2中用白球(空心球)表示出Ag+的位置。(2)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。圖1中,原子1的坐標(biāo)是(eq\f(1,2),0,eq\f(1,2)),則原子2的坐標(biāo)為________。【跟蹤練習(xí)】1、(2021·河北卷節(jié)選)分別用○、●表示H2PO和K+,KH2PO4晶體的四方晶胞如圖(a)所示,圖(b)、圖(c)分別顯示的是H2PO、K+在晶胞xz面、yz面上的位置:晶胞在x軸方向的投影圖為__(填標(biāo)號)。2、鈣鈦礦晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該晶體的化學(xué)式為________________。晶胞中的原子可用x、y、z組成的三組數(shù)來表示它在晶胞中的位置,稱為原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。已知A的坐標(biāo)為(0,0,0),B的坐標(biāo)為(0,eq\f(1,2),0),則Ca的原子坐標(biāo)為__________。3、銅與氧元素形成的晶胞如圖所示:晶胞中Cu均勻地分散在立方體內(nèi)部,a、b的坐標(biāo)參數(shù)依次為(0,0,0)、(eq\f(1,2),eq\f(1,2),eq\f(1,2)),則d的坐標(biāo)參數(shù)為______,已知該晶體的密度為ρg·cm-3,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶胞參數(shù)為________cm(列出計(jì)算式即可)。(Cu2O的摩爾質(zhì)量為144g·mol-1)4、CsSiB3O7屬于正交晶系(長方體形),晶胞參數(shù)為anm、bnm和cnm。如圖為沿y軸投影的晶胞中所有Cs原子的分布圖和原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。據(jù)此推斷該晶胞中Cs原子的數(shù)目為________;CsSiB3O7的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則CsSiB3O7晶體的密度為________g·cm-3(用含字母的代數(shù)式表示)。5、近年來我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一系列意義重大的鐵系超導(dǎo)材料,其中一類為FeSmAsFO組成的化合物。一種四方結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)化合物的晶胞如圖1所示,晶胞中Sm和As原子的投影位置如圖2所示。(Fe:56,Sm:150,As:75,F(xiàn):19,O:16)圖中F-和O2-共同占據(jù)晶胞的上下底面位置,若兩者的比例依次用x和1-x代表,則該化合物的化學(xué)式表示為____________;通過測定密度ρ和晶胞參數(shù),可以計(jì)算該物質(zhì)的x值,完成它們關(guān)系表達(dá)式:ρ=____________________g·cm-3。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo),例如圖1中原子1的坐標(biāo)為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2),\f(1,2),\f(1,2))),則原子2和3的坐標(biāo)分別為________、________。6、以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。四方晶系CdSnAs2的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,晶胞棱邊夾角均為90o,晶胞中部分原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)如下表所示。坐標(biāo)原子xyzCd000Sn000.5As0.250.250.125一個晶胞中有個Sn,找出距離Cd(0,0,0)最近的Sn(用分?jǐn)?shù)坐標(biāo)表示)。CdSnAs2晶體中與單個Sn鍵合的As有個。7、氮、銅形成的一種化合物,為立方晶系晶體,晶胞參數(shù)為apm,沿面對角線投影如圖9所示。已知該晶胞中原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為:Cu:(0,0,eq\f(1,2)),(0,eq\f(1,2),0),(eq\f(1,2),0,0);N:(0,0,0)。則該晶胞中,與Cu原子等距且最近的Cu原子有________個。8、[2022·湖南,18(4)]鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料,其晶胞在xz、yz和x

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