第五章 微题型51 原子(分数)坐标.docx

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1、微题型51原子（分数）坐标1.（2023.辽宁朝阳市高三模拟）磷化硼是一种耐磨涂料，可用作金属的表面保护层。磷化硼晶体晶胞（立方体）如图所示。已知原子坐标P1为（0。0）,P2为（11），晶胞的密度为gcm-3,阿伏加德罗常数的值用NA表示。下列说法正确的是（A.磷原子的配位数为12B.图中a原子的坐标是I3/4X42C.磷化硼晶体的晶胞边长为X1on）PmD.电负性：BP答案C解析以上底面面心P原子为研究对象，与之距离最近且相等的硼原子为该晶胞内部上层2个B原子，还有上层晶胞内部下层2个B原子，即磷原子的配位数为4,A错误；图中a原1/133、子处于上层、左侧、后方W晶胞体心位置，可知a原子

2、的坐标为（不不成，B错误；根据均摊法一个晶胞中含有P个数为Jx8+Jx6=4,含有B个数为4,设晶胞边长为XCm,则XO13/4X423/4X42石7X10K）Pm,C正确；电负性P大于B,D错误。2.铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示（白球代表Fe,黑球代表Mg）。储氢时，出分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为nm,NA表示阿伏加德罗常数的值。已知A点的原子坐标参数为（0。0）,B点为（1,V0）o则下列说法正确的是（）A.晶胞中Fe与Mg的配位数均为4313B.位置C点的原子坐标参数为弓，力C.Mg与Fe之间的最近距离为乎anmD

3、.储氢后的晶体密度为/U416-3(2107)3Va答案C解析根据晶胞结构示意图可知，距离Mg原子最近且相等的Fe原子有4个，即Mg原子的配位数为4,距离Fe原子最近且相等的Mg原子有8个，故Fe的配位数为8,A项错误；根333据题中所给信息可知，位置C点的原子坐标参数为(京本力，B项错误；氢气分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为nm,该晶胞参数为也Gnm,Mg和Fe之间的最近距离为体对角线长的;，则Mg与Fe之间的最近距离为乎nm,C项正确；氨气分子在晶胞的体心和枝的中心位置，个数为1+】2X；=4,Fe原子的个数为4,Mg原子的个数为8,储氢后的晶体化学式为FeM

4、g2H2,根据夕=节，储氢后的晶体密度为42477=r:-gcm3,D项错误。(2107)3TVa3.钻的一种化合物的晶胞结构如图所示，已知A点的原子坐标参数为(0,0,0),B点为g,0,5)0下列说法错误的是()A.配合物中Co?+的价层电子排布式为3d7B.钻的配位数为6C.C点的原子坐标参数为g,2)D.该物质的化学式为TiCoo2答案D解析配合物中Cd卡的价层电子个数为7,价层电子排布式为3cf,故A正确；由晶胞结构图可知，牯周围有6个O?,配位数为6,故B正确：C点的原子处于体心，坐标参数为(今z,故C正确：此晶胞中。原子数为6X=3,Ti原子数为8=1,CO原子数为1,该111O

5、物质的化学式为TiCOO3,故D错误。4 .利用新制的CU(OH)2检验醛基时，生成胸红色的CsO,其晶胞结构如图所示。ASIZ该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(1,0,0)；C为g,)o则D原子的坐标参数为,它代表原子。答案(54,4)CU5 .某金属晶体中原子的堆积方式如图所示，已知该金属的原子半径为acm,晶胞的高为bcm,A、C、D三点原子的坐标参数分别为A(0,0,0)C(2,0,0D(0,0,b),则B点原子的坐标参数为O答案(。，华，3解析该金属晶体中原子的堆积方式为六方最密堆积，结构呈六棱柱型。结合A、C、D三点原子坐标系参数，六棱柱中以A为原点所建立的三维坐标系如图

6、所示。图中A、C、E三点构成边长为2Cm的正三角形，该正三角形的高为小cm。结合A、C两点的原子坐标参数，可以确定E点的原子坐标参数为(,30)o根据原子的堆积方式可知，B点X轴坐标参数为af0-2轴投影点位于A、C、E三点组成的正三角形的中心,由正三角形的高为5凡可确定投影点的)，轴参数为华，因此B点的原子坐标参数为(4华,6. (1)一种四方结构的超导化合物的品胞如图1所示。晶胞中Sm和AS原子的投影位置如图2所示。AsO或FSmFe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位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为(*%则原子2和3的坐标分别为、0(2)晶胞有两个基本要

7、素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图(3、4)为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为(V0,1)；C为g,M0)。则D原子的坐标参数为O解析根据图1中原子1的坐标为七弓J),可看出原子2的Z轴为0,x、y轴均为今则原子2的坐标为8，y0)；原子3的x、y轴均为0,Z轴为今则原子3的坐标为(0,0,)o(2)D与周围4个原子形成正四面体结构，D与顶点A的连线处于晶胞体对角线上，过面心B、C及上底面面心原子的平面且平行侧面将晶胞2等分，同理过D原子的且平行侧面的平面将半个晶胞再2等分，可知D处于到各个面的;处，则D原子的坐标参数为(，；)。7. S与Zn所形成化

8、合物晶体的晶胞如图所示。(1)在该晶胞中，Zn的配位数为。(2)原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数a为(0,0,0)：b为(；，0,1)；c为(；，0)o则d的坐标参数为。答案（1）4（2）（1,5）解析（1）该晶胞中Zn原子的个数为8+6=4,S原子的个数为4,故Zn.S的配位数相同，根据S的配位数为4,可知Zn的配位数也为4。（2）根据d的位置，可知其坐标参数为（|,|）o8. （2023辽宁营口模拟）铁酸钮是一种典型的单相多铁性材料，其正交相晶胞结构如图。1Wir；），则3号Fe原子的分数坐标为O113答案YFeO3伤，2w,4）解析由图可知，该晶胞中Y的个数为8+4=2,Fe的个数为2,O的个数为4+8X；=6,所以铁酸4乙的化学式为YFeO3。