内容正文:
专题6 物质的聚集状态与晶体的常识题型归类
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】晶体与非晶体的判断 1
【题型二】晶胞结构的理解与晶体结构的测定 2
【题型三】有关晶体的计算 3
二、分阶培优练 6
【题型一】晶体与非晶体的判断
【典例分析】如图所示是某固体的微观结构示意图,请认真观察两图,判断下列说法正确的是
A.两种物质是在一定条件下都会自动形成有规则几何外形的晶体
B.Ⅰ形成的固体物理性质有各向异性
C.Ⅱ形成的固体一定有固定的熔、沸点
D.二者的X射线图谱是相同的
【提分秘籍】
基本规律
1.晶体与非晶体的比较
晶体
非晶体
微观结构特征
粒子周期性有序排列
粒子排列相对无序
性质特征
自范性
有
无
熔点
固定
不固定
各向异性
有
无
鉴别方法
间接方法
看是否具有固定的熔点或根据某些物理性质的各向异性
科学方法
对固体进行X射线衍射实验
举例
NaCl、I2、SiO2、Na晶体等
玻璃、橡胶等
注意:(1)有规则几何外形或美观、对称外形的固体不一定是晶体。例如,玻璃制品可以塑造出规则的几何外形,也可以具有美观对称的外观。
(2)具有固定组成的物质也不一定是晶体,如某些无定形体也有固定的组成,如无定形SiO2。
2.晶体的自范性和各向异性
(1)晶体的自范性
①晶体的自范性是指晶体能自发地呈现规则的多面体外形的性质,是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表现。
②晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。熔融态物质冷却凝固,缓慢冷却形成晶体;快速冷却,常得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物。
(2)晶体的各向异性
①晶体的许多物理性质,如强度、导热性、光学性质等,常表现出各向异性。
②晶体的某些物理性质的各向异性反映了晶体内部质点排列的有序性。
【变式演练】
1.下列说法不正确的是
A.晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂
B.晶体的自范性是指在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体外形的性质
C.区分晶体和非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验
D.晶体的各向异性取决于微观粒子的排列具有特定的方向性
2.下列叙述中正确的是
A.具有规则几何外形的固体一定是晶体
B.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形
C.具有各向异性的固体一定是晶体
D.晶体、非晶体均具有固定的熔点
3.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.晶体有自范性但内部质点排列无序
C.非晶体无自范性而且内部质点排列无序
D.固体SiO2一定是晶体
【题型二】晶胞结构的理解与晶体结构的测定
【典例分析】下列说法中不正确的是
A.晶体的X射线衍射实验中,单一波长的X射线通过晶体,记录仪上产生分立的斑点或明锐的衍射峰
B.分析X射线衍射图可获得晶胞形状和大小、原子在晶胞里的数目和位置等信息
C.根据原子坐标可以计算原子间的距离
D.通过晶体X射线衍射图不能获得键长、键角等有关化学键的信息
【提分秘籍】
基本规律:
1.晶胞是晶体的最小的结构重复单元。
2.晶体结构测定方法
注意:X射线衍射实验是研究晶体结构最可靠的科学方法。
【变式演练】
1.下列有关晶胞的叙述正确的是
A.晶胞是晶体结构中的基本重复单元
B.不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同
C.晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
D.已知晶胞的组成就可推知晶体的分子式
2.确定一种固态物质是否为晶体,最可靠的科学方法是
A.测定它的熔点
B.直接观察它的颗粒的形状
C.测定它的溶解热
D.对它进行X射线衍射实验
3. 所列图形表示的晶体结构中,符合晶胞特点的是
A. B.
C. D.
【题型三】有关晶体的计算
【典例分析】某镍白铜合金的晶胞结构如图所示,设NA为阿伏加德罗常数的值。
(1)晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。
(2)若合金的晶胞参数为a cm,则该合金的密度为________g·cm-3。
【提分秘籍】
基本规律:
1.晶体化学式含义
一般地,晶体的化学式表示的是晶体(也可以说是晶胞)中各类原子或离子的最简整数比。
2.均摊法确定晶胞中粒子的个数
如晶胞中某个粒子为n个晶胞所共用,则该粒子有属于这个晶胞。
(1)长方体形(正方体形)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献。
(2)六方晶胞中不同位置粒子对晶胞的贡献。
(3)晶胞中粒子数目的计算要先根据具体情况分析:晶胞中的粒子在晶胞中的位置以及为几个晶胞所共用,然后运用均摊法具体计算。如石墨晶体每一层内碳原子排成六边形,其顶角碳原子被三个六边形共用,每个六边形占有该原子的,则每个六元环占有的碳原子数为6×=2。如下图所示:
注意:晶体的化学式表示的是晶体(或晶胞)中各类原子或离