1、专项训练 晶胞中原子空间利用率的计算一、单选题1金的晶胞结构如图所示(假设晶胞参数为anm)，下列说法错误的是A金原子在晶胞中的空间利用率约为74%Bc原子的坐标为 (，0，)C该晶体的密度为D金晶胞沿z轴方向的投影图为2钠元素和硒元素可组成一种对蛋白质的合成和糖代谢有保护作用的无机化合物，其晶胞结构如图所示。已知和的半径分别为anm和bnm，晶胞参数为cnm。下列有关说法错误的是A该晶体的化学式为B与距离最近且相等的数目为8C该晶胞的空间利用率为D位于由构成的四面体空隙中，位于由构成的六面体空隙中3已知晶体晶胞边长为a cm。将掺杂到该晶胞中，可得到一种高性能的p型太阳能电池材料，其结构单元
2、如图所示。假定掺杂后的晶胞参数不发生变化，下列说法正确的是ALi和Mg间最短距离是 cmB该物质的化学式为C若M点坐标为，则Li的坐标为D若O原子的半径为b cm，则O原子的空间利用率为4空间利用率是指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体中所占有的体积百分比。有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是A为简单立方堆积，为面心立方最密堆积B每个晶胞含有的原子数分别为：1个，2个，2个，4个C晶胞中原子的配位数分别为：6，8，8，12D空间利用率的大小关系为：5亚铁氰化钾属于欧盟批准使用的食品添加剂，受热易分解： 3K4Fe(CN)6 12KCN+Fe3C+2(CN)2+N2+C
3、，下列关于该反应说法错误的是A金刚石中碳原子在晶胞中的空间利用率B配合物K4Fe(CN)6中配位原子是碳原子C(CN)2是一种与Cl2性质相似的气体，分子中每个原子都达到了8电子稳定结构，其分子中键和键数目比为 3：4D已知 Fe3C 晶胞中每个碳原子被 6 个铁原子包围，则铁的配位数是 26铜的晶胞结构如图所示，下列关于其晶胞的说法中错误的是A若晶胞的边长为a，则最近的两个铜原子的距离为B每个晶胞中含有4个铜原子C铜原子的配位数为12D晶胞的空间利用率为7已知空间利用率是指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。下列有关说法不正确的是A铜碘杂化团簇分子结构如图1所示，分
4、子间通过范德华力聚集在一起B晶体的晶胞如图2所示，标记为X的的分子坐标为CH原子的电子云如图3所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动D金属Cu为面心立方晶胞(如图4所示)，其空间利用率约为74%8金刚石和C60都是由碳元素组成的重要单质，金刚石和C60分子及它们的晶胞如图所示(已知1.732、3.14)：下列说法正确的是A每个金刚石晶胞中含有4个碳原子B每个C60分子含有90个键C金刚石和C60晶胞中微粒间的作用力均只有共价键D每个金刚石晶胞原子的空间利用率为74.05%9下图为金的晶胞结构示意图，若金的原子半径为r，则空间利用率的表达式为(金的相对原子质量为197)A100%B100%C
5、100%D100%二、多选题10某原子半径为r的金属的堆积方式为六方最密堆积，结构如图1所示，该晶体晶胞结构如图2所示，1、2、3、4原子形成正四面体，下列说法错误的是A该晶胞中含有的金属原子数目为2B该晶胞的高为C图1结构中含4个晶胞D该晶胞的空间利用率为11金属铁有、三种结构，各晶胞如图。下列说法不正确的是A三种晶胞中实际含有的铁原子的个数之比为2：4：1B三种晶胞中铁原子的配位数之比为1：3：2C三种晶胞密度之比为32： 37 ：29D-Fe晶胞的空间利用率为三、填空题12古画墨迹千年不褪色是因为常温下石墨稳定，金刚石与石墨是碳的同素异形体。若碳原子半径为rnm，根据硬球接触模型，金刚石
6、晶胞如图2所示，碳原子的空间利用率为 (用含的代数式表示)；金刚石的密度为 g/cm3(用含r和NA的计算式表示即可)。13下图为元素周期表的部分，元素在表中的位置如图所示。用化学用语回答下列问题：单质的晶胞结构如图所示，平均一个晶胞中含有 个原子，若原子的原子半径为r，则该晶体的空间利用率为 。(用含r的代数式表示，不必化简)14航天领域充斥着新材料的身影外层的热控保温材料核心成分为石墨烯，太阳能电池板中大量使用氮化镓、砷化镓作为半导体材料。GaAs的晶胞结构如图所示，已知A原子的分数坐标为 (0，0，0)，B原子的分数坐标为(， ， )， 已知Ga和As的摩尔质量分别为M1gmol-1和M
7、2 gmol-1，原子半径分别为r1pm和r2pm，阿伏加德罗常数值为NA，该晶胞的空间利用率为w，则GaAs晶体的密度为 gcm-3。15我国科学家最近开发了催化剂实现制，为资源回收利用提供新思路。钛晶体有两种结构，如图1和图2所示。图1立方体结构中原子的空间利用率为 (用含的代数式表示)；图2结构钛晶体中的原子堆积方式称为 。16铁单质的堆积方式有两种，其剖面图分别如图a、所示。其中属于面心立方最密堆积的是 (填“”或“”)，此晶体的空间利用率为 用含圆周率的代数式表示17年月日神舟号载人飞行任务取得圆满成功，高性能金属材料铝合金、钛合金、镁合金、超强度钢等作用功不可没。是金红石的主要成分
8、，其晶胞结构如图所示，设和原子半径分别为和(单位：)，晶胞的长宽高分别为、(单位：)，则晶胞中原子的空间利用率为 (列出计算表达式)。(空间利用率指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比)18由于锂离子电池成本的日益上涨以及锂资源的不断消耗，钾离子电池成为近几年的研究热点。锑钾(Sb-K)合金的晶胞结构如图a，图b表示晶胞的一部分。设1号原子的分数坐标为(0，0，0)，2号原子的分数坐标为(1，1，1)，则3号原子的分数坐标为 。与Sb最邻近的K原子数为 ，若K原子的半径为a pm，Sb原子的半径为b pm，则该晶体中原子的空间利用率为 (用含a、b的计算表达式表示)。19氟(F)、氯属于卤索，它们在自然界都以典型的盐类存在，是典型成盐元素。氟化钙和氯化钙均为离子晶体，其中氯化钙的立方晶胞及其晶胞俯视图如图。已知氯化钙的晶胞参数为apm，和的半径分别为和。氯化钙晶体中的配位数为 ，晶胞的空间利用率为 。20已知硫化锰()晶胞如图所示，该晶胞参数，。该晶体中，锰原子周围的硫原子数目为 。空间利用率指的是构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。已知锰和硫的原子半径分别和，该晶体中原子的空间利用率为(列出计算式即可) 。
