必考点07晶体与晶胞的计算
题型一晶体与非晶体的区别
例1．（2022·四川绵阳·高二期末）X-射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法，下列属于晶体的是
A．玛瑙 B．陶瓷 C．水晶 D．玻璃
例2．(2022·绵阳高二检测)下列有关晶体常识的叙述错误的是()
A．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体
B．当单一波长的X射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者谱线
C．晶体都具有自范性。自范性是晶体的本质属性
D．晶体都具有规则的几何外形，而非晶体都不具有规则的几何外形
例3．（2022·广东·东莞市光明中学高二阶段练习）用示意图或图示的方法能够直观形象地将化学知识传播给学生，下列示意图或图示正确的是
A．砷原子结构示意图
B．非晶体的微观结构示意图
C．HF分子间的氢键
D．在通常状况下氢原子电子示意图
例4．(2022·宝鸡高二检测)下列关于聚集状态的叙述中，错误的是()
A．物质只有气、液、固三种聚集状态
B．气态是高度无序的体系存在状态
C．固态中的原子或者分子结合的较紧凑，相对运动较弱
D．液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间，表现出明显的流动性
【解题技巧提炼】
1．晶体与非晶体的本质差异
固体
自范性
微观结构
晶体
有
原子在三维空间里呈周期性有序排列
非晶体
无
原子排列相对无序
(2)获得晶体的三条途径
①熔融态物质凝固。②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。③溶质从溶液中析出。
3．晶体的特性
(1)自范性：晶体能自发地呈现多面体外形的性质。(2)各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。
(3)固定的熔点。
4．晶体与非晶体的测定方法
测定方法
测熔点
晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
可靠方法
对固体进行X射线衍射实验
题型二、晶胞中密度、晶胞参数、空间利用率、微粒个数、NA的有关计算
例1．（2022·浙江·诸暨中学高二期中）某晶体的晶胞如下图所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数目之比是()
A.3∶9∶4 B.1∶4∶2
C.2∶9∶4 D.3∶8∶4
例2．（2022·广东中学高二阶段练习）纳米材料的表面粒子数占总粒子数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状相同(如图所示),则这种纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数的比值为()
NaCl晶体的晶胞
A.7∶8 B.13∶14C.1∶1 D.26∶27
例3．（2022·宁夏·石嘴山市第三中学高二期中）下列各项是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式，图中：○—X，●—Y，?—Z。其中对应的化学式不正确的是()
ABCD
例4．（2021年全国甲卷节选）(4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。Zr4+离子在晶胞中的配位数是___________，晶胞参数为apm、apm、cpm，该晶体密度为___________g·cm-3(写出表达式)。
【解题技巧提炼】
1．晶胞与晶体的关系
一般来说，晶胞都是平行六面体，整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”是指相邻晶胞之间无任何间隙。(2)“并置”是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。
(3)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。
2．晶胞中粒子数目的计算
(1)铜晶胞
①位于顶角上的铜原子为8个晶胞共有。②位于面心上的铜原子为2个晶胞共有。
因此晶体铜中完全属于某一晶胞的铜原子数是8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4。
(2)NaCl晶胞
①Cl－位于顶点和面心，共有4个。②Na＋位于棱上和体心，共有4个。
晶胞是最小的平行六面体，它有8个顶角，三套各4根平行棱，三套各两个平行面。
(3)均摊法确定晶胞中粒子的个数
若晶胞中某个粒子为n个晶胞所共用，则该粒子有eq\f(1,n)属于这个晶胞。
长方体形(正方体形)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献
题型一晶体与非晶体的区别
1．（2022·山东济宁·高二期中）现代仪器分析技术能够帮助人们对物质的微观结构做出科学的判断，下列说法正确的是
A．X﹣射线衍射技术可以区分晶体和非晶体
B．红外光谱可以判断有机物的相对分子质量
C．CH3CH2OH的核磁共振氢谱吸收峰有2种
D．质谱仪可以直接测定有机物分子的结构
2．（2022·四川省资阳中学高二期中）生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是
A．可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含氦
B．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙