考点11 物质的聚集状态与晶体的常识 -2022-2023学年高二化学核心考点归纳与分层测试（人教版2019选择性必修2）

考点11　物质的聚集状态与晶体的常识 【核心考点梳理】 考点一、物质的聚集状态 1．20世纪前，人们以为分子是所有化学物质能够保持其性质的最小粒子，物质固、液、气三态的相互转化只是分子间距离发生了变化。 2．20世纪初，通过X射线衍射等实验手段，发现许多常见的晶体中并无分子，如氯化钠、石墨、二氧化硅、金刚石以及各种金属等。 3．气态和液态物质不一定都是由分子构成。如等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质；离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质。 4．其他物质聚集状态，如晶态、非晶态、塑晶态、液晶态等。 【典型例题】 例1．（2022·四川绵阳·高二期末）X-射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法，下列属于晶体的是 A．玛瑙 B．陶瓷 C．水晶 D．玻璃 例2．(2022·宝鸡高二检测)下列关于聚集状态的叙述中，错误的是(　　) A．物质只有气、液、固三种聚集状态 B．气态是高度无序的体系存在状态 C．固态中的原子或者分子结合的较紧凑，相对运动较弱 D．液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间，表现出明显的流动性 考点二、晶体与非晶体 1．晶体与非晶体的本质差异 固体 自范性 微观结构 晶体 有 原子在三维空间里呈周期性有序排列 非晶体 无 原子排列相对无序 2.获得晶体的途径 (1)实验探究 实验内容 实验操作及现象 获取硫黄晶体 硫黄粉熔融态硫淡黄色的菱形硫黄晶体 获取碘晶体 加热时，烧杯内产生大量紫色气体，没有出现液态的碘，停止加热，烧杯内的紫色气体渐渐消褪，最后消失，表面皿底部出现紫黑色晶体颗粒 获取氯化钠晶体 在烧杯底部慢慢析出立方体的无色晶体颗粒 (2)获得晶体的三条途径 ①熔融态物质凝固。 ②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。 ③溶质从溶液中析出。 3．晶体的特性 (1)自范性：晶体能自发地呈现多面体外形的性质。 (2)各向异性：晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。 (3)固定的熔点。 4．晶体与非晶体的测定方法 测定方法 测熔点 晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 可靠方法 对固体进行X射线衍射实验 【典型例题】 例1．(2022·绵阳高二检测)下列有关晶体常识的叙述错误的是(　　) A．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体 B．当单一波长的X射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者谱线 C．晶体都具有自范性。自范性是晶体的本质属性 D．晶体都具有规则的几何外形，而非晶体都不具有规则的几何外形 例2．（2022·广东·东莞市高二阶段练习）下图为一块密度、厚度均匀的矩形样品，长为宽的两倍，若用多用电表沿两对称轴测其电阻均为R，则这块样品一定是(　　) A．金属　　　B．半导体　　　C．非晶体　　　D．晶体 考点三、晶胞 1．概念 描述晶体结构的基本单元。 2．晶胞与晶体的关系 一般来说，晶胞都是平行六面体，整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。 (1)“无隙”是指相邻晶胞之间无任何间隙。 (2)“并置”是指所有晶胞都是平行排列的，取向相同。 (3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。 3．晶胞中粒子数目的计算 (1)铜晶胞 ①位于顶角上的铜原子为 8个晶胞共有。 ②位于面心上的铜原子为 2个晶胞共有。 因此晶体铜中完全属于某一晶胞的铜原子数是8×＋6×＝4。 (2)NaCl晶胞 ①Cl－位于顶点和面心，共有4个。 ②Na＋位于棱上和体心，共有4个。 【典型例题】 1．（2022·山东济宁·高二期中）对于某晶胞(如图所示)的下列描述错误的是(　　) A.该晶胞是所在晶体内最小的平行六面体 B.该晶胞的每个顶点上和每个面的面心上都各有一个原子 C.平均每个晶胞中有14个原子 D.平均每个晶胞中有4个原子 例2．（2022·四川省资阳高二期中）元素X的某价态离子Xn+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体的晶胞结构如图所示。 (1)该晶体的阳离子与阴离子个数比为　　　　。  (2)该晶体中,Xn+中的n=　　　　。  (3)X元素的原子序数是　　　　　。  【核心归纳】 1.晶胞是最小的平行六面体，它有8个顶角，三套各4根平行棱，三套各两个平行面。 2．均摊法确定晶胞中粒子的个数 若晶胞中某个粒子为n个晶胞所共用，则该粒子有属于这个晶胞。 长方体形(正方体形)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献 考点四、晶体结构的测定 1．常用仪器：X射线衍射仪。 2．测定过程：当单一波长的X射线通过晶体时，X射线和晶体中的电子相互作用，会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰。 3．作用：根据衍射图，经过计算可以获得晶体结构的有关