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> 2026年高考化学【答题技巧与模型构建】（课例20）例析晶体结构的分析与计算题（Word版）?2025/7/3
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教(学)案 |
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【2025年高考题赏析】
1．（2025·浙江·高考真题）某化合物的晶胞如图所示，下列说法不正确的是
A．晶体类型为混合晶体 B．与二价铁形成配位键
C．该化合物与水反应有难溶物生成 D．该化合物热稳定性比高
【答案】D
【解析】A．由图可知该化合物中存在离子键、配位键和分子间作用力，故晶体类型为混合晶体，A正确；B．与二价铁通过配位键形成[Fe(NH3)2]2+，B正确；C．与水反应可以生成Fe(OH)2沉淀，方程式为+2H2O=Fe(OH)2↓+2NH4Cl，C正确；D．中[Fe(NH3)2]2+离子半径大于Fe2+，[Fe(NH3)2]2+与Cl-之间的键能小于Fe2+与Cl-之间的键能，热稳定性小于FeCl2，D错误；答案选D。
考查晶胞结构、配位键、与水反应和热稳定性比较，涉及晶体类型、配位键形成、反应产物和稳定性差异。
选择性必修2 第三章 晶体结构与性质
培养学生的微观探析能力，与课程标准中“能从微观结构认识物质的宏观性质”的要求相符。
学生需理解晶胞结构和性质，能从微观角度分析物质的宏观性质。
2．（2025·云南·高考真题）是优良的固态电解质材料，取代部分后产生空位，可提升传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是
A．每个晶胞中个数为12
B．该晶胞在yz平面的投影为
C．取代后，该电解质的化学式为
D．若只有发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的数目相等
【答案】C
【解析】A．由晶胞结构可知，Sc原子分布在晶胞的8个棱心和4个面心，由均摊法算出其原子个数为，由晶体的化学式可知，O原子的个数是Sc的4倍，因此，每个晶胞中O2-个数为12，A正确；B．由晶胞结构可知，该晶胞在yz平面的投影就是其前视图，B正确；C．Ce4+ 取代La3+后，Li+数目减小并产生空位，因此，根据化合价的代数和为0可知，取代后该电解质的化学式为，C错误；D．Li+与电子所带的电荷数目相同，只是电性不同，原电池中内电路和外电路通过的电量相等，因此，若只有Li+发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等，D正确；综上所述，本题选C。
考查固态电解质材料的结构和性能，涉及晶胞结构分析、投影绘制、化学式确定以及离子迁移与电子转移关系等知识点。要求学生能够根据晶胞结构图示，分析其中的原子排列和数量关系，绘制投影图，确定材料的化学式，并理解离子迁移与电子转移之间的内在联系。
选择性必修2 P73 晶胞投影与配位数分析
化学迁移计算源于晶胞密度计算模型
以优良固态电解质材料为背景，考查学生对晶体结构和电解质知识的理解，使学生认识到材料结构与性能的关系，培养学生运用晶体学和电化学知识分析材料性能的能力，激发学生对新材料研发的兴趣。让学生了解到固态电解质材料在能源领域的广泛应用前景，如在锂离子电池等新能源器件中的关键作用，培养学生运用晶体结构和电化学知识分析材料性能的能力，激发学生对新材料研发的热情和创新精神，培养学生的跨学科思维能力和综合素养，为新能源技术的发展培养潜在的科研人才。
学生需掌握晶体结构和电解质相关知识，具备分析材料结构和性能的能力，能够根据晶胞结构图示进行结构分析、投影绘制和化学式确定，并理解离子迁移与电子转移之间的关系，运用晶体学和电化学知识对材料性能进行分析和评价，对材料科学与化学知识的交叉领域有较为深入的理解和探究能力。
3．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图，晶胞密度为，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是
A．沿晶胞体对角线方向的投影图为
B．和B均为杂化
C．晶体中与最近且距离相等的有6个
D．和B的最短距离为
【答案】A
【解析】A．由晶胞图可知，晶胞中Ag位于体心，B位于顶点，C、N位于体对角线上，沿晶胞体对角线方向投影，体对角线上的原子投影到中心(重叠)，其余6个顶点原子分别投影到六元环的顶点上，其他体内的C、N原子抽影响到对应顶点原子投影与体心的连线上，则投影图为，A错误；B．Ag位于体心，与周围4个N原子原键，价层电子对数为4，且与4个N原子形成正四面体，则Ag为杂化；由晶胞中成键情况知，共用顶点B原子的8个晶胞中，有4个晶胞中存在1个C原子与该B原子成键，即B原子的价层电子对数为4，为杂化，B正确；C．晶胞中Ag位于体心，与最近且距离相等的就是该晶胞上、下、左、右、前、后6个相邻的晶胞体心中的原子，为6个，C正确；D．B位于顶点，其个数为，Ag、C、N均位于晶胞内，个数分别为1、4、4，由晶胞密度可知晶胞参数a=，和B的最短距离为体对角线的一半，即，D正确； 故选A。 |
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