《2025年新坐标同步练习高中化学选择性必修第二册人教版青海专版》

4. (2024·广西卷) $KMnF_{3}$ 立方晶胞如右图所示,晶胞参数为 $a\ pm$,该晶体中与一个 $F^{-}$ 紧邻的 $K^{+}$ 有 $\underline{4}$ 个。已知 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为 $\underline{$\frac{151}{N_{A}a^{3}×10^{-30}}$}\ g·cm^{-3}$(用含 $a$、$N_{A}$ 的代数式表示)。

答案： 4　$\frac{151}{N_{A}a^{3}×10^{-30}}$

5. (1) 某镍镧合金是优质储氢材料,其晶胞如下图所示,该镍镧合金的化学式为 LaNi₅。

(2) 金属铬的晶胞结构如右图所示,已知晶体密度为 7.2 g/cm³,晶体中铬原子的半径为 $\frac{\sqrt{3}}{4}×\sqrt[3]{\frac{52×2}{7.2N_{A}}}$ cm(阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$,不必化简列出表达式即可)。

(3) 金属铜与铝可形成多种组成不同的合金,其中一种合金的晶胞如图甲所示,晶胞参数 $\alpha=\beta=\gamma = 90^{\circ}$,按图甲中阴影面进行投影得到图乙。

①已知晶胞中 A 点的原子坐标为 $(\frac{1}{2},0,\frac{3}{4})$,则 B 点的原子坐标为 (0,$\frac{1}{2}$,$\frac{1}{4}$)。
②该晶体的化学式为 Al₂Cu(或CuAl₂),密度约为 4.0 g·cm⁻³(结果保留两位有效数字)。

答案：
(1)$LaNi_{5}$　
(2)$\frac{\sqrt{3}}{4}×\sqrt[3]{\frac{52×2}{7.2N_{A}}}$　
(3)①(0,$\frac{1}{2}$,$\frac{1}{4}$)　②$Al_{2}Cu$(或$CuAl_{2}$)　4.0

6. (1) 下图为铜的某种氯化物晶胞示意图。

①该物质的化学式是 $\underline{\quad\quad}$CuCl。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置,图中各原子坐标参数分别为 $A(0,0,0)$；$B(0,1,1)$；$C(1,1,0)$；$D$ 原子的坐标参数为 $\underline{\quad\quad}$($\frac{3}{4}$,$\frac{3}{4}$,$\frac{1}{4}$)。
③晶胞中 $C$、$D$ 两原子核间距为 $298\ pm$,阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$,该晶体的密度为 $\underline{\quad\quad}\ g·cm^{-3}$(列出计算式即可)$\frac{4×99.5}{N_{A}×(\frac{4×298×10^{-10}}{\sqrt{3}})^{3}}$。
(2) 一种四方结构的超导化合物的晶胞如图 1 所示。晶胞中 $Sm$ 和 $As$ 原子的投影位置如图 2 所示。

图中 $F^{-}$ 和 $O^{2-}$ 共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用 $x$ 和 $1 - x$ 代表,则该化合物的化学式表示为 $\underline{\quad\quad}$$SmFeAsO_{1 - x}F_{x}$；通过测定密度 $\rho$ 和晶胞参数,可以计算该物质的 $x$ 值,完成它们的关系表达式：$\rho=\underline{\quad\quad}\ g·cm^{-3}$$\frac{2×(297 + 3x)}{a^{2}cN_{A}×10^{-30}}$。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的相对位置,称作原子分数坐标。例如,图 1 中原子 1 的分数坐标为 $(\frac{1}{2},\frac{1}{2},\frac{1}{2})$,则原子 2 和 3 的分数坐标分别为 $\underline{\quad\quad}$($\frac{1}{2}$,$\frac{1}{2}$,0)、$\underline{\quad\quad}$(0,0,$\frac{1}{2}$)。

答案：
(1)①CuCl　②($\frac{3}{4}$,$\frac{3}{4}$,$\frac{1}{4}$)　③$\frac{4×99.5}{N_{A}×(\frac{4×298×10^{-10}}{\sqrt{3}})^{3}}$　
(2)$SmFeAsO_{1 - x}F_{x}$　$\frac{2×(297 + 3x)}{a^{2}cN_{A}×10^{-30}}$　($\frac{1}{2}$,$\frac{1}{2}$,0)　(0,0,$\frac{1}{2}$)