内容正文:
第3章 不同聚集状态的物质与性质
3.1 认识晶体
一、选择题(共12小题,每小题只有一个正确答案)
1.下列叙述中,不正确的是( )
A.具有规则几何外形的固体一定是晶体
B.晶体内部粒子按一定的规律周期性重复排列
C.具有各向异性的固体一定是晶体
D.依据构成微粒的作用力不同可将晶体分为金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体
2.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是( )
A.晶体一定比非晶体的熔点高
B.晶体有自范性但排列无序
C.非晶体无自范性而且排列无序
D.固体SiO2一定是晶体
3.多数晶体中的微观粒子服从紧密堆积原理的根本原因是( )
A.便于形成规则的几何外形
B.微观粒子结合得越紧密,体系总能量越低,体系就越稳定
C.便于使晶体具有对称性
D.为了使晶体具有各向异性
4.不能支持石墨是晶体这一事实的选项是( )
A.石墨和金刚石互为同素异形体
B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列
C.石墨的熔点为3 850 ℃
D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线
5.下列晶体按面心立方进行紧密堆积的是( )
A.干冰、NaCl、金属铜
B.ZnS、金属镁、氮化硼
C.水晶、金刚石、晶体硅
D.ZnS、NaCl、金属镁
6.金晶体为面心立方堆积,如图所示。设金原子的直径为d,用NA表示阿伏加德罗常数,在立方体的各个面的对角线上,3个金原子彼此两两相切,M表示金的摩尔质量。则下列说法错误的是( )
A.金晶体每个晶胞中含有4个金原子
B.金属键无方向性,金属原子尽可能采取密堆积
C.一个晶胞的体积是16eq \r(2)d3
D.金晶体的密度是eq \f(\r(2)M,d3NA)
7.石墨晶体是层状结构,在每层内,每个碳原子都跟其他3个碳原子相结合。根据图分析,石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为( )
A.2∶3
B.2∶1
C.1∶3
D.3∶2
8.下图为高温超导领域里的一种化合物(钙钛矿)结构中的最小重复单元。该化合物中,每个钛离子周围与它最接近且距离相等的钛离子有a个,元素氧、钛、钙的原子个数比为b。则a、b是( )
A.6 3∶1∶1
B.24 10∶8∶1
C.12 5∶4∶1
D.3 3∶2∶1
9.如图所示是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式,其对应的化学式是XY的是(图中:o-X,eq \a\vs4\al\co1(•)-Y)( )
10.北京大学和中国科学院的化学工作者通过合作已成功研制出碱金属与C60制成的石墨夹层离子化合物。将石墨置于熔融的钾或气态的钾中,石墨吸收钾而形成称为钾石墨的物质,其组成可以是C8K、C12K、C24K、C36K、C48K、C60K等。在钾石墨中,钾原子把价电子交给石墨,但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回。下列分析中正确的是( )
图一 图二
A.题干中所举出的6种钾石墨属于同素异形体
B.若某种钾石墨的原子分布如图一所示,则它所表示的是C24K
C.若某种钾石墨的原子分布如图二所示,则它所表示的是C12K
D.另有一种灰色的钾石墨C32K,其中K的分布也类似图中的中心六边形,则最近两个K原子之间的距离为石墨键长的4eq \r(3)倍
11.据报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高纪录。如图所示的是该化合物的晶体结构;镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面还各有1个镁原子,6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为( )
A.MgB
B.MgB2
C.Mg2B
D.Mg3B2
12.某晶体的一部分如图所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是( )
A.3∶9∶4
B.1∶4∶2
C.2∶9∶4
D.3∶8∶4
二、非选择题(共4小题)
13.(1)在下列物质中________是晶体,________是非晶体。
①塑料 ②明矾 ③松香 ④玻璃
⑤CuSO4·5H2O ⑥冰糖 ⑦糖果 ⑧单晶硅 ⑨铝块 ⑩橡胶
(2)晶体和非晶体在外形上有差别,晶体都具有______________,而非晶体______________;另外非晶体的多种物理性质,在各个方向都是________的,而晶体的多种物理性质在各个方向都是________的。
(3)判断物质是晶体还是非晶体,比较正确的方法是________。
①从外形上来判断
②从各向异性或各向同性上来判断
③从导电性能来判断
④从有无固定熔点来判断
14.如下图所示的甲、乙、丙三种晶体:
甲 乙 丙
试写出:
(1)甲晶体化学式(X为阳离子)为________。
(2)乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是________。
(3)丙晶体中每个D周围结合E的个数是________个。
15.现有甲、乙、