内容正文:
第3章 第1节
1.(双选)下列物质中前者为晶体,后者为非晶体的是( )
A.白磷、蓝矾 B.陶瓷、塑料
C.碘、橡胶 D.食盐、棉花
CD [A中白磷和蓝矾都是晶体;B中二者均为非晶体,C中碘为晶体,橡胶为非晶体;D中食盐为晶体,棉花为非晶体。]
2.不能够支持石墨是晶体这一事实的选项是( )
A.石墨和金刚石是同素异形体
B.石墨中的碳原子呈周期性有序排列
C.石墨的熔点为3 625 ℃
D.在石墨的X射线衍射图谱上有明锐的谱线
A [原子在三维空间里呈周期性有序排列、有自范性、有固定的熔点、物理性质上体现各向异性、X射线衍射图谱上有分立的斑点或明锐的谱线等特征,都是晶体有别于非晶体的体现,故B、C、D能够支持石墨是晶体这一事实。而是否互为同素异形体与是否为晶体这两者之间并无联系,如炭黑也是金刚石、石墨的同素异形体,却属于非晶体。]
3.下列哪些性质或方法不能区别晶体与玻璃体( )
A.各向异性
B.X射线衍射
C.导电性
D.原子在三维空间里呈周期性有序排列
C [根据晶体的特点和性质可知,晶体具有规则的几何外形;物理性质具有各向异性;衍射时能看到谱线;而晶体除金属晶体外,一般不容易导电,故选C项。]
4.下列关于晶体的说法正确的是( )
A.粉末状的硝酸钾固体没有多面体外形,故为非晶体
B.晶体呈现自范性的过程是非自发的过程
C.玛瑙和水晶皆为晶体,二者都是熔融二氧化硅凝固所形成的
D.当晶体生长速率适当时才可得到规则的多面体外形
D [A项:有的固体粉末,肉眼看不到晶体外形,放到光学显微镜下才可以看到整齐规则的晶体外形。B项:晶体自范性的呈现是一个自发的过程。C项:玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的,而水晶则是热液缓慢冷却形成的,是晶体。D项:熔融态物质冷却凝固速率过快只得到看不到规则外形的粉末或块状物,玛瑙的形成就是一个例子。]
5.某晶体的晶胞为如图所示的正三棱柱,该晶体中X、Y、Z三种粒子数之比是( )
A.3∶9∶4 B.1∶4∶2
C.2∶9∶4 D.3∶8∶4
B [解答此题的关键是正确分析顶角及棱上的粒子被几个结构单元共用。题图中不是一个平行六面体晶胞,而是一个正三棱柱结构的晶胞,它分摊到的粒子为顶角粒子的,水平棱上粒子的,竖直棱上粒子的及内部的所有粒子,X都在顶角,6个Y在水平棱上,3个Y在竖直棱上,Z位于内部,所以X、Y、Z三种粒子数之比为(6×)∶(6×+3×)∶1=1∶4∶2。]
6.如图为甲、乙、丙三种晶体部分结构:
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。
解析 顶角微粒在立方体中实占,立方体面上微粒实占,立方体棱边上微粒实占,立方体内部微粒按有1算1统计。(1)甲中X位于立方体体心,算作1,Y位于立方体顶角,实际占有×4=,X∶Y(个数比)=1∶=2∶1,所以甲的化学式为X2Y。(2)乙中A占有×8=1,B占有×6=3,C占有1,由此推出A∶B∶C(个数比)=1∶3∶1。(3)丙中每个D周围的E的个数与每个E周围D的个数相同,每个E周围有8个D,所以每个D周围有8个E。
答案 (1)X2Y (2)1∶3∶1 (3)8
1.水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K时形成的。玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同,有关玻璃态水的叙述中正确的是( )
A.水由液态变为玻璃态,体积缩小
B.水由液态变为玻璃态,体积膨胀
C.玻璃态是水的一种特殊状态
D.在玻璃态水的X射线图谱上有分立的斑点或明锐的衍射峰
C [玻璃态水无固定形状,不存在晶体结构,故玻璃态水不是晶体,不能在其X射线图谱上有分立的斑点或明锐的衍射峰;因密度与普通水相同,故水由液态变为玻璃态时体积不变。]
2.普通玻璃和水晶的根本区别在于( )
A.外形不一样
B.普通玻璃的基本构成粒子无规则排列,水晶的基本构成粒子按一定规律做周期性有序排列
C.水晶有固定的熔点,普通玻璃无固定的熔点
D.水晶可用于能量转换,普通玻璃不能用于能量转换
B [普通玻璃为非晶体,水晶为晶体,它们的根本区别在于内部微粒是否按一定规律做周期性有序排列,即晶体具有自范性。两种物质在性质上的差异正是其内部结构不同的体现。]
3.整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是( )
A.相邻晶胞之间没有任何间隙
B.晶体是晶胞简单、随意堆积而成
C.晶胞排列时,取向相同
D.“并置”是指所有晶胞都是平行排列的
B [晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成,而是晶胞平行排列而成的,且相邻晶胞之间没有任何间隙。]
4.下列