第20講晶體結構與性質目錄考情分析網絡構建考點一晶體與晶胞【夯基·必備基礎知識梳理】知識點1物質的聚集狀態知識點2晶體與非晶體知識點3晶胞組成的計算——均攤法【提升·必考題型歸納】考向1考查晶體與非晶體考向2考查有關晶胞的計算考向3考查晶胞中粒子配位數的計算考點二常見晶體的結構與性質【夯基·必備基礎知識梳理】知識點1分子晶體知識點2共價晶體知識點3金屬晶體知識點4離子晶體知識點5石墨的結構特點知識點6四種晶體的性質與判斷【提升·必考題型歸納】考向1考查常見晶體的比較與晶體類型判斷考向2考查晶體熔沸點高低的比較考點三晶體中原子坐標【夯基·必備基礎知識梳理】知識點1構建坐標原點、坐標軸和單位長度立體幾何模型知識點2典型晶胞結構模型的原子坐標參數與俯視圖【提升·必考題型歸納】考向考查原子坐標的確定真題感悟考點要求考題統計考情分析物質的聚集狀態與晶體常識2023全國乙卷35題，6分2022山東卷5題，2分2021山東卷16題，4分分析近三年全國卷試題，高考命題在本講有以下規律：1．從考查題型和內容上看，高考命題以非選擇題呈現，考查內容主要有以下兩個方面：(1)晶體類型的判斷，晶體熔沸點大小的判斷。(2)晶體的密度、晶胞參數、核間距計算、晶體中原子的空間位置判斷。2．從命題思路上看，側重以陌生物質的晶胞結構為情境載體考查晶體的密度、晶胞參數計算、晶體中原子的空間位置判斷等。3．根據高考命題的特點和規律，復習時要注意以下幾個方面：(1)晶胞中配位數、微粒間距離及原子分數坐標判斷。(2)晶體化學式的計算及晶體密度的計算。(3)晶體類型的判斷、熔點差異原因及熔沸點高低的比較等。幾種簡單的晶體結構2023湖南卷11題，3分2022湖北卷9題，3分2021山東卷9題，2分過渡晶體與混合型晶體液晶2022江蘇卷7題，3分2022天津卷12題，3分考點一晶體與晶胞知識點1物質的聚集狀態1.物質三態的相互轉化2.物質的聚集狀態（1）氣態：①普通氣體②等離子體：A.定義：等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子(分子或原子)組成的整體上呈電中性的氣態物質。B.產生途徑：高溫、紫外線、x射線、y射線、高能電磁波的照射及大自然的天體現象等都能使氣體變成等離子體C.存在：存在于日光燈和霓虹燈的燈管里、蠟燭火焰里、極光和雷電里等D.性質：具有良好的導電性和流動性E.運用等離子體顯示技術可以制造等離子體顯示器，利用等離子體可以進行化學合成、核聚變等。（2）液態：①普通液體②離子液體：離子液體是熔點不高的僅由離子組成的液體物質。（3）介乎晶態和非晶態之間的塑晶態、液晶態①塑晶：A.定義：在一定溫度條件下，能保持\t"/question/579272354/answer/_blank"固態晶體典型特征但具有一定塑性（即物體發生永久形變的性質）的一種物質聚集狀態。②液晶：A.定義：在由固態向液態轉化過程中存在的取向有序流體狀態。B.分類：分為熱致液晶（只存在于某一溫度范圍內的液晶相）和溶致液晶（某些化合物溶解于水或有機溶劑后而呈現的液晶相）。C.性質:具有液體的某些性質（如流動性、黏度、形變性等）和晶體的某些性質（如導熱性、各向異性等）。D.用途：手機、電腦和電視的液晶顯示器，合成高強度液晶纖維已廣泛用于飛機、火箭、坦克、艦船、防彈衣、防彈頭盔等。（4）固態：①晶體：內部粒子(原子、離子或分子)在三維空間按一定規律呈周期性重復排列構成的固體物質，絕大多數常見的固體都是晶體。如：高錳酸鉀、金剛石、干冰、金屬銅、石墨等。②非晶體：如：玻璃、松香、硅藻土、橡膠、瀝青等。【名師提醒】（1)構成物質三態的粒子不一定都是分子，還可以是原子或離子等，如水的三態都是由分子構成的，離子液體是熔點不高的僅由離子組成的液體物質。(2)物質的聚集狀態除了氣態、液態和固態，還有晶態、非晶態，以及介于晶態和非晶態之間的塑晶態、液晶態等。知識點2晶體與非晶體1.晶體與非晶體的比較晶體非晶體結構特征結構微粒周期性有序排列結構微粒無序排列性質特征自范性____________熔點____________異同表現____________二者區別方法間接方法____________________________________科學方法____________________________________2.得到晶體的途徑①熔融態物質凝固。②氣態物質冷卻不經液態直接凝固(凝華)。注：升華與凝華：固態物質受熱不經過液態直接到氣態的過程叫做升華；氣態物質冷卻不經過液態直接到固態的過程叫做凝華。升華和凝華都屬于物理變化。③溶質從溶液中析出。3.晶胞①概念：描述晶體結構的基本單元。②晶體中晶胞的排列——無隙、并置A.無隙：相鄰晶胞之間沒有任何間隙。B.并置：所有晶胞平行排列、取向相同。知識點3晶胞組成的計算——均攤法1.原則晶胞任意位置上的一個原子如果是被n個晶胞所共有，那么，每個晶胞對這個原子分得的份額就是eq\f(1,n)。2.方法①長方體(包括立方體)晶胞中不同位置的粒子數的計算。②非長方體晶胞中粒子視具體情況而定三棱柱六棱柱平面型石墨晶胞每一層內碳原子排成六邊形，其頂點(1個碳原子)被三個六邊形共有，每個六邊形占eq\f(1,3)3.晶胞中粒子配位數的計算一個粒子周圍________________________稱為配位數(1)晶體中原子(或分子)的配位數：若晶體中的微粒為同種原子或同種分子，則某原子(或分子)的配位數指的是該原子(或分子)最接近且等距離的原子(或分子)的數目。(2)離子晶體的配位數：指一個離子周圍最接近且等距離的異種電性離子的數目。【特別提醒】(1)判斷某種微粒周圍等距且緊鄰的微粒數目時，要注意運用三維想象法。如NaCl晶體中，Na＋周圍的Na＋數目(Na＋用“○”表示)：每個面上有4個，共計12個。(2)常考的幾種晶體主要有干冰、冰、金剛石、SiO2、石墨、CsCl、NaCl、K、Cu等，要熟悉以上代表物的空間結構。當題中信息給出與某種晶體空間結構相同時，可以直接套用某種結構。4.晶胞計算公式(立方晶胞)（1）晶體密度：a3ρNA＝NM(a：棱長；ρ：密度；NA：阿伏加德羅常數的值；N：1mol晶胞所含基本粒子或特定組合的物質的個數；M：基本粒子或特定組合的摩爾質量)。（2）金屬晶體中體心立方堆積、面心立方堆積中的幾組公式(設棱長為a)①面對角線長＝______。②體對角線長＝______。③體心立方堆積4r＝______(r為原子半徑)。④面心立方堆積4r＝______(r為原子半徑)。（3）空間利用率＝____________×100%。5.有關晶胞的計算方法（1）計算晶體密度的方法以一個晶胞為研究對象，根據m＝ρ·V，其一般的計算規律和公式可表示為：eq\f(M,NA)×n＝ρ×a3，其中M為晶體的摩爾質量，n為晶胞所占有的粒子數，NA為阿伏加德羅常數，ρ為晶體密度，a為晶胞參數。(2)計算晶體中微粒間距離的方法考向1考查晶體與非晶體例1．（2023·湖北·武漢二中校聯考二模）納米為無定形(非晶態)白色粉末，顆粒尺寸小、微孔多、比表面積大、對紫外線反射能力強等特點。下列關于納米的說法正確的是A．對光有各向異性 B．熔點與晶體相同C．與晶體互為同分異構體 D．可用X-射線衍射實驗區分納米與晶體【變式訓練1】（2023·新疆·統考三模）蠟染技藝是中國非物質文化遺產之一，其制作工序包括：棉布制板、畫蠟(將蜂蠟熔化后畫在布上形成覆蓋層)、藍靛染色、沸水脫蠟、漂洗等。下列說法錯誤的是

A．“制板”用的白棉布，主要成分為纖維素B．“畫蠟”過程為物理變化C．“畫蠟”用的蜂蠟，是一種純凈物，有固定熔點D．“染色”用的藍靛（如圖），屬于芳香族化合物【變式訓練2】（2023·江蘇南通·海門中學校考模擬預測）化學與科技、生產、生活密切相關，下列有關說法不正確的是A．氮化硅、碳化硅等新型陶瓷屬于無機非金屬材料B．不同冠醚有不同大小的空穴，可用于識別堿金屬離子C．X射線衍射實驗可用于鑒別晶體與非晶體D．利用合成的可降解塑料PC(聚碳酸酯)是純凈物考向2考查有關晶胞的計算例2．（2023·山西呂梁·統考二模）具有光催化活性的TiO2可通過氮摻雜生成TiO2-aNb后，在光照下的輸出穩定性更好，其晶胞結構如圖，已知原子1、原子2的分數坐標為(0，0，)和(1，0，0)，設阿伏加德羅常數的值為NA，下列說法正確的是

A．氮摻雜生成的TiO2-aNb中，a=，b=B．原子3的分數坐標為(1，0，)C．TiO2晶體中，Ti的配位數為8D．TiO2的密度為g·cm-3【變式訓練1】（2023春·湖北襄陽·高三襄陽五中校考階段練習）、、可形成新型超導材料，晶胞如圖所示(Fe原子均位于面上)。晶胞棱邊夾角均為，X的分數坐標為，Y的分數坐標為，設為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是

A．Fe原子的配位數為3B．坐標為的原子是C．該晶體的密度為D．Se原子，與之間的距離為【變式訓練2】（2023·重慶·統考三模）氮化鈦晶體的立方晶胞結構如圖所示，該晶胞中N、N之間的最近距離為apm，以晶胞邊長為單位長度建立坐標系，原子A的坐標參數為(0，0，0)，下列說法錯誤的是

A．原子B的坐標參數為 B．晶胞邊長是pmC．該物質的化學式為TiN D．Ti的配位數為6考向3考查晶胞中粒子配位數的計算例3．（2023·湖南郴州·校聯考模擬預測）某鹵化物可用于制作激光基質材料，其立方晶胞結構如圖所示，已知：晶胞參數為，為阿伏加德羅常數的值。下列有關該晶體的說法正確的是

A．化學式為 B．K的配位數為6C．若K位于晶胞的體心，則F位于面心 D．密度為【變式訓練1】（2023·山東濰坊·統考三模）氧化鋅(ZnO)的透明度高，具有優異的常溫發光性能。氧化鋅的兩種晶胞結構如圖所示。下列說法錯誤的是

A．甲、乙兩種晶體類型的晶胞內數目之比為2∶1B．甲中位于形成的四面體空隙中，空隙填充率為50%C．乙的晶胞沿z軸的二維投影圖如圖丙所示D．兩種晶胞中的配位數均為4【變式訓練2】（2023·遼寧·高三統考專題練習）據文獻報道：CeO2的氧缺陷可以有效促進氫氣在催化加氫過程中的活化。圖1為CeO2理想晶胞，圖2為CeO2缺陷晶胞，若晶胞參數為anm，下列說法錯誤的是

A．圖1晶胞面對角線切面上的離子數目有8個B．圖2中Ce4+與O2-的數目之比為4∶7C．理想晶胞中O2-的配位數為4D．Ce4+與O2-的最近距離為anm考點二常見晶體的結構與性質知識點1分子晶體1.概念：只含______的晶體稱為分子晶體。2.粒子間的相互作用力：分子晶體內相鄰分子間以______相互吸引，分子內原子之間以______結合。3.常見的分子晶體①所有非金屬氫化物，如水、硫化氫、氨、甲烷等。②部分非金屬單質，如鹵素(X2)、氧(O2)、硫(S8)、氮(N2)、白磷(P4)、C60等。③部分非金屬氧化物，如CO2、SO2、P4O6、P4O10等。④幾乎所有的酸，如H2SO4、HNO3、H3PO4、H2SiO3等。⑤絕大多數有機化合物的晶體，如苯、乙醇、乙酸、葡萄糖等。4.物理性質分子晶體熔、沸點較______，硬度較______。5.分子晶體的結構特征①分子間作用力只是范德華力：晶體中分子堆積方式為____________。②分子間還有其他作用力：水分子之間的主要作用力是______，在冰的每個水分子周圍只有______個緊鄰的水分子。冰的晶體結構如圖：6.結構模型①干冰晶體中，每個CO2分子周圍等距且緊鄰的CO2分子有______個。②冰的結構模型中，每個水分子與相鄰的______個水分子以氫鍵相連接，含1molH2O的冰中，最多可形成______mol“氫鍵”。知識點2共價晶體1.構成微粒及其相互作用2.物理性質①共價晶體中，由于各原子均以強的共價鍵相結合，因此一般熔點______，硬度______。②結構相似的共價晶體，原子半徑越小，鍵長______，鍵能______，晶體的熔點______。3.常見的共價晶體。4.結構模型①金剛石晶體中，每個C與另外相鄰______個C形成共價鍵，C—C鍵之間的夾角是109°28′，最小的環是______元環。含有1molC的金剛石中，形成的共價鍵有______mol。②SiO2晶體中，每個Si原子與______個O原子成鍵，每個O原子與______個硅原子成鍵，最小的環是______元環，在“硅氧”四面體中，處于中心的是______原子，1molSiO2中含有______molSi—O鍵。知識點3金屬晶體1.金屬鍵①概念：金屬原子脫落下來的______形成遍布整塊晶體的“______”，被所有原子共用，從而把所有______維系在一起。②成鍵粒子是____________和____________。③金屬鍵的強弱和對金屬性質的影響：a．金屬鍵的強弱主要取決于金屬元素的原子半徑和價電子數，原子半徑越______，價電子數越______，金屬鍵越______；反之，金屬鍵越______。b．金屬鍵越強，金屬的熔、沸點越______，硬度越______。2.金屬晶體①在金屬晶體中，原子間以______相結合。②金屬晶體的性質：優良的______、______和______。③用電子氣理論解釋金屬的性質：3.結構模型晶胞結構舉例配位數每個晶胞包含原子數原子半徑(r)和晶胞邊長(a)的關系原子空間利用率Ca、Al、Cu、Ag、Pt、Au1242r＝eq\f(\r(2)a,2)74%Li、Na、K、Ba822r＝eq\f(\r(3)a,2)68%Mg、Zn、Ti126(2)74%Po612r＝a52%知識點4離子晶體1.構成粒子：______和______。2.作用力：______。3.配位數：一個離子周圍______的______離子的數目。4.離子晶體結構的決定因素①幾何因素：晶體中正負離子的______。②電荷因素：晶體中正負離子的______。③鍵性因素：離子鍵的______。5.離子晶體的性質熔、沸點熔、沸點______，難揮發硬度硬度______，難以壓縮溶解性一般在水中______，在非極性溶劑中______導電性固態時______，熔融狀態或在水溶液中______6.結構模型①NaCl型：在晶體中，每個Na＋同時吸引______個Cl－，每個Cl－同時吸引______個Na＋，配位數為______。每個晶胞含______個Na＋和______個Cl－。②CsCl型：在晶體中，每個Cl－吸引______個Cs＋，每個Cs＋吸引______個Cl－，配位數為______。知識點5石墨的結構特點1.同層內，碳原子采用______雜化，以______相結合形成______平面網狀結構。所有碳原子的p軌道平行且相互重疊，p軌道中的電子可在整個平面中運動。2.層與層之間以______相結合。3.石墨晶體中，既有______，又有______和______，屬于______。4.結構模型石墨層狀晶體中，層與層之間的作用是____________，平均每個正六邊形擁有的碳原子個數是______，C原子采取的雜化方式是______。知識點6四種晶體的性質與判斷1．四種晶體類型比較類型比較分子晶體原子晶體金屬晶體離子晶體構成粒子分子原子金屬陽離子和自由電子陰、陽離子粒子間的相互作用力分子間作用力共價鍵金屬鍵離子鍵硬度較小很大有的很大，有的很小較大熔、沸點較低很高有的很高，有的很低較高溶解性相似相溶難溶于任何溶劑常見溶劑難溶大多易溶于水等極性溶劑導電、傳熱性一般不導電，溶于水后有的導電一般不具有導電性電和熱的良導體晶體不導電，水溶液或熔融態導電2.離子晶體的晶格能(1)定義氣態離子形成1mol離子晶體釋放的能量，通常取正值，單位：kJ·mol－1。(2)影響因素①離子所帶電荷數：離子所帶電荷數越多，晶格能越大。②離子的半徑：離子的半徑越小，晶格能越大。(3)與離子晶體性質的關系晶格能越大，形成的離子晶體越穩定，且熔點越高，硬度越大。3、晶體熔、沸點的比較1）不同類型晶體熔、沸點的比較(1)不同類型晶體的熔、沸點高低的一般規律:原子晶體>離子晶體>分子晶體。(2)金屬晶體的熔、沸點差別很大,如鎢、鉑等熔、沸點很高,汞、銫等熔、沸點很低。2）同種晶體類型熔、沸點的比較(1)原子晶體原子半徑越小→鍵長越短→鍵能越大→熔、沸點越高，如熔點:金剛石>碳化硅>硅。(2)離子晶體①一般地說,陰、陽離子的電荷數越多,離子半徑越小,則離子間的作用力就越強,其離子晶體的熔、沸點就越高,如熔點:MgO>NaCl>CsCl。②衡量離子晶體穩定性的物理量是晶格能。晶格能越大,形成的離子晶體越穩定,熔、沸點越高,硬度越大。(3)分子晶體①分子間作用力越大,物質的熔、沸點越高;具有氫鍵的分子晶體熔、沸點反常得高,如H2O>H2Te>H2Se>H2S。②組成和結構相似的分子晶體,相對分子質量越大,熔、沸點越高,如SnH4>GeH4>SiH4>CH4。③組成和結構不相似的物質(相對分子質量接近),分子的極性越大,其熔、沸點越高,如CO>N2、CH3OH>CH3CH3。④同分異構體支鏈越多,熔、沸點越低。如CH3CH2CH2CH2CH3>CH3CH(CH3)CH2CH3>CH3C(CH3)2CH3。(4)金屬晶體金屬離子半徑越小,離子電荷數越多,其金屬鍵越強,金屬熔、沸點就越高,如熔、沸點:Na<Mg<Al。4.晶體類型的判斷——依據性質判斷晶體類型的方法(1)依據構成晶體的粒子和粒子間的作用判斷①離子晶體的構成粒子是陰、陽離子，粒子間的相互作用是離子鍵。②原子晶體(共價晶體)的構成粒子是原子，粒子間的相互作用是共價鍵。③分子晶體的構成粒子是分子，粒子間的相互作用為分子間作用力。④金屬晶體的構成粒子是金屬陽離子和自由電子，粒子間的相互作用是金屬鍵。(2)依據物質的類別判斷①活潑金屬氧化物(如K2O、Na2O2等)、強堿(NaOH、KOH等)和絕大多數的鹽類是離子晶體。②大多數非金屬單質(除金剛石、石墨、晶體硅等)、氣態氫化物、非金屬氧化物(除SiO2外)、酸、絕大多數有機物(除有機鹽外)是分子晶體。③常見的原子晶體(共價晶體)單質有金剛石、晶體硅、晶體硼等，常見的原子晶體(共價晶體)化合物有碳化硅、二氧化硅等。④金屬單質與合金是金屬晶體。(3)依據晶體的熔點判斷①離子晶體的熔點較高，常在數百至一千攝氏度以上。②原子晶體(共價晶體)熔點高，常在一千至幾千攝氏度。③分子晶體熔點低，常在數百攝氏度以下至很低溫度。④金屬晶體多數熔點高，但也有相當低的，如汞。(4)依據導電性判斷①離子晶體水溶液或熔融態時能導電。②原子晶體(共價晶體)一般為非導體。③分子晶體為非導體，而分子晶體中的電解質(主要是酸和強極性非金屬氫化物)溶于水，使分子內的化學鍵斷裂形成自由離子也能導電。④金屬晶體是電的良導體。(5)依據硬度和機械性能判斷①離子晶體的硬度較大或略硬而脆。②原子晶體(共價晶體)的硬度大。③分子晶體的硬度小且較脆。④金屬晶體多數硬度大，但也有硬度較小的，且具有延展性。考向1考查常見晶體的比較與晶體類型判斷例1．（2023·天津河西·統考二模）下列物質屬于共價晶體的是A． B． C． D．【變式訓練】（2023·遼寧阜新·校聯考模擬預測）含硼化合物的兩種晶體如圖所示。下列敘述正確的是已知：甲中晶胞的邊長為，為阿佛加德羅常數的值。圖甲、圖乙對應的晶體熔點依次為2700℃、830℃。A．圖乙晶體的化學式為B．圖甲、圖乙對應的晶體都是離子晶體C．圖甲中原子和原子之間的最近距離為D．圖甲中，原子填充在由原子構成的四面體中考向2考查晶體熔沸點高低的比較例2．（2022秋·北京海淀·高三人大附中校考期中）下列性質的比較，不正確的是A．沸點： B．鍵角：C．熔點： D．在水中溶解性：丁醇戊醇【變式訓練1】（2022秋·湖北武漢·高三統考開學考試）下列各組物質性質的比較，結論正確的是A．分子的極性： B．沸點：鄰羥基苯甲酸<對羥基苯甲酸C．熔點： D．硬度：C(金剛石)<SiC【變式訓練2】（2022·上海寶山·上海市行知中學校考模擬預測）下列各組數據比較，前者比后者小的是A．與的氧化性 B．乙烷與苯分子中碳碳鍵鍵長C．氯化銫與氯化鈉的熔點 D．與的熔點考點三晶體中原子坐標知識點1構建坐標原點、坐標軸和單位長度立體幾何模型從最簡單的晶胞——簡單立方堆積的晶胞模型入手，構建坐標原點、坐標軸和單位長度立體幾何模型。簡單立方堆積的晶胞中8個頂點的微粒是完全一致的，因此可以任意選擇一個原子為坐標原點。以立方體的三個棱延長線構建坐標軸，以晶胞邊長為1個單位長度。由此可得如圖所示的坐標系。其他晶胞也可以采用這種方式構建。如六方最密堆積模型的晶胞按此法構建x軸和y軸，只不過夾角不是90°，而是120°。知識點2典型晶胞結構模型的原子分數坐標1.概念原子分數坐標參數，表示晶胞內部各原子的相對位置。2.原子分數坐標的確定方法(1)依據已知原子的坐標確定坐標系取向。(2)一般以坐標軸所在正方體的棱長為1個單位。(3)從原子所在位置分別向x、y、z軸作垂線，所得坐標軸上的截距即為該原子的分數坐標。3.金剛石晶胞中碳原子坐標的確定以金剛石晶胞結構為例，金剛石晶體整體上是正四面體立體網狀結構。每個碳原子L能層的4個電子采用sp3雜化，形成4個等同的雜化軌道，相鄰的兩個碳原子之間形成σ鍵。這樣每個碳原子與周圍4個碳原子形成4個σ鍵，每個碳原子都是直接相連的4個碳原子的重心。在一個金剛石晶胞中有8個碳原子位于立方體的頂點，6個碳原子位于面心，4個碳原子位于晶胞內部。每個晶胞中8個頂點中有4個頂點、6個面心和4個晶胞內部的碳原子形成4個正四面體，每個正四面體的4個頂點分別是一個晶胞頂點和這個頂點所在平面的面心，正四面體中心是晶胞內的1個碳原子。用解析幾何知識研究晶體中各個微粒間的位置關系更具體更直接。以底面一個頂點的碳原子(通常取后左下)為原點建立一個三維坐標系。原點上的原子坐標為(0，0，0)，晶胞邊長參數看作1，并據此分析坐標參數。在晶胞進行“無隙并置”時，可以看出，8個頂點的原子都可以作為原點，注意看清楚，與這個原點原子重合的是晶胞上哪一個頂點的碳原子。所以頂點上的8個原子坐標都是(0，0，0)，這與純粹立體幾何不同，所以高中階段我們只標注頂點以外的晶胞內和晶胞上點的坐標；棱心和面心坐標點中數據中不會出現“1”。以下是晶胞中各點碳原子對應的三維坐標和晶體中坐標的對應關系。(1)6個面心坐標上面心下面心左面心右面心前面心后面心三維坐標晶體中坐標(2)12個棱中心坐標上面四條棱三維坐標晶體中坐標下面四條棱三維坐標晶體中坐標垂直底面四條棱三維坐標晶體中坐標(3)晶胞內部4個碳原子的坐標金剛石晶胞有兩種取向，由于金剛石晶胞內部有4個碳原子，在空間分布是不對稱的，所以從不同方向觀察晶胞時，內部的4個碳原子的位置是不相同的。我們把左邊的圖叫作取向1，右邊的圖叫作取向2它們各自繞豎直中心軸旋轉90°，就能夠變為對方。金剛石晶胞內4個碳原子坐標：取向1：取向2：所以金剛石晶胞的取向不同時，晶胞內部不對稱的4個原子的坐標會發生改變。4.常見晶胞的原子坐標(1）金剛石晶胞的原子坐標（a）取向一：金剛石晶胞中碳原子的坐標：8個頂點碳原子的坐標：0，0，0；6個面中心碳原子的坐標：1/2，0，1/2；1/2，1/2，0；0，1/2，1/2；4個內部碳原子的坐標：1/4，1/4，3/4；3/4，1/4，1/4；3/4，3/4，3/4；1/4，3/4，1/4；（b）取向二：金剛石晶胞中碳原子的坐標：8個頂點碳原子的坐標：0，0，0；6個面中心碳原子的坐標：1/2，0，1/2；1/2，1/2，0；0，1/2，1/2；4個內部碳原子的坐標：1/4，1/4，1/4；3/4，3/4，1/4；3/4，1/4，3/4；1/4，3/4，3/4；注：金剛石晶胞的取向不同時，即使都是取前左下的頂點原子作原點，晶胞內部不對稱的4個碳原子的坐標，也會發生改變。(2）氟化鈣晶體：每個CaF2晶胞有4個Ca2＋和8個F－原子分數坐標如下：Ca2＋：0，0，01/2，1/2，01/2，0，1/20，1/2，1/2F－：1/4，1/4，1/43/4，1/4，1/41/4，3/4，1/