《2023年高考化学热点专项导航与精练（新高考专用）》专项43 坐标参数与投影图（解析版）

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第六篇物质结构与性质

专项 43 坐标参数与投影图

原子坐标参数是晶胞的基本要素之一，用于表示晶胞内部各原子的相对位置。晶胞中各原子的坐标位

置，通常用分数坐标(x、y、z)表示(各点均在晶胞内，x、y、z≤1)。研究晶胞内各质点坐标及相对关系，将有

助于研究晶体的物质、化学性质；通过原子坐标的确定既能确定晶胞中原子的相对位置，又可计算各原子

间的距离，进而可以计算晶胞的体积及晶体的密度。

1．(2022•海南省选择性考试节选)下图为某 ZnO 晶胞示意图，下图是若干晶胞无隙并置而成的底面 O

原子排列局部平面图。为所取晶胞的下底面，为锐角等于 60°的菱形，以此为参考，用给出的字母

表示出与所取晶胞相邻的两个晶胞的底面_______、_______。

【答案】•▱cdhi▱bcek

【解析】根据晶胞示意图，一个晶胞中 8个O原子位于晶胞的顶点，1个O原子位于晶胞体内，4个

Zn 原子位于晶胞的棱上，1个Zn 原子位于晶胞体内，棱上的 3个Zn 原子和体内的 Zn 原子、O原子形成四

面体结构，则于其相邻的晶胞与该晶胞共用 bc 和cd，则相邻的两个晶胞的底面为▱cdhi 和▱bcek。

2．(2022•湖南选择性考试节选)钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在 xz、yz 和xy 平面投影分

别如图所示：

① 该超导材料的最简化学式为_______；

②Fe 原子的配位数为_______；

③ 该晶胞参数、。阿伏加德罗常数的值为 NA，则该晶体的密度为_______g·cm-3

(列出计算式)。

【答案】KFe2Se24

【解析】①由平面投影图可知，晶胞中位于顶点和体心的钾原子个数为 8× +1=2，均位于棱上和面上

的铁原子和硒原子的个数为 12× +2× =4，则超导材料最简化学式为 KFe2Se2；②由平面投影图可知，位

于棱上的铁原子与位于面上的硒原子的距离最近，所以铁原子的配位数为 4；③设晶体的密度为 dg/cm3，

由晶胞的质量公式可得： =abc×10—21×d，解得 d= 。

3．(2022•广东选择性考试节选)我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预

测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物 X是通过该方法筛选出的潜在热电材

料之一，其晶胞结构如图 1，沿 x、y、z轴方向的投影均为图 2。



①X的化学式为_______。

②设X的最简式的式量为，晶体密度为，则 X中相邻 K之间的最短距离为_______ (列

出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。

【答案】K2SeBr6

【解析】①根据晶胞结构得到 K有8个，有，则 X的化学式为

K2SeBr6；②设 X的最简式的式量为，晶体密度为，设晶胞参数为 anm，得到

，解得，X中相邻 K之间的最短距离为晶胞参数的一半即

。

4．(2021•河北选择性考试节选)分别用○、●表示 H2PO4-和K+，KH2PO4晶体的四方晶胞如图(a)所示，

图(b)、图(c)分别显示的是 H2PO4-、K+在晶胞 xz 面、yz 面上的位置：

① 若晶胞底边的边长均为 apm、高为 cpm，阿伏加德罗常数的值为 NA，晶体的密度________________

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