训练(九) 物质的聚集状态 晶体与非晶体-【勤径学升】2024-2025学年高中化学选择性必修2同步练测素能提升训练（人教版2019）

训练（九） 物质的聚集状态 品体与非品体 基础练了现固应周 ①硬度 ②导热性 ③导电性④光学 1.下列途径不能得到晶体的是 性质 A.熔融态物质快速冷却 A.只有①③ B.只有②④ B.熔融态物质适当速率凝固 C.只有①②③ D.①②③④ C.气态物质凝华 6.下列关于晶体的说法正确的是 () D.溶质从溶液中析出 A.粉末状的硝酸钾固体没有多面体外形， 2.水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。 故为非晶体 它是由液态水急速冷却到165K时形成的。 B.晶体呈现自范性的过程是非自发的过程 玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构， C.玻璃和水晶皆为晶体，二者都有固定的 且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃 熔点 态水的叙述正确的是 D.当晶体生长速率适当时才可得到规则的 A.水由液态变为玻璃态，体积缩小 多面体外形 B.水由液态变为玻璃态，体积膨胀 能力练了素养提册 C.玻璃态是水的一种特殊状态 7.下图是某固体的微观结构示意图，请认真观 D.X射线通过玻璃态水时，能产生明锐的 察两图，判断下列说法正确的是 衍射峰 3.如图为一块密度、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.两种物质在一定条件下都会自发形成有 A.金属 B.半导体 规则几何外形的品体 C.非晶体 D.晶体 B.I形成的固体有各向异性 4.有关等离子体的说法不正确的是 C.Ⅱ形成的固体一定有固定的熔点 A.等离子体内部全部是带电荷的微粒 D.二者的X射线衍射图谱是相同的 B.等离子体中正、负电荷数相等 8.下列说法正确的是 () C.等离子体具有很好的导电性 A.水蒸气转化为液态水的过程中，水分子 D.等离子体用途十分广泛 变小，水的体积减小 5.(盐城高二检测)晶体具有各向异性，如蓝晶 B.二氧化碳气体在一定条件下转化为干 石(Al2O,·SiO2)在不同方向上的硬度不 同：又如石墨在与层垂直的方向上的导电率 冰，吸收热量 是与层平行的方向上的导电率的。晶体 C.等离子体和离子液体都由阴、阳离子构 成，故都能导电 的各向异性主要表现在 D.固态时的粒子不能自由移动 17 ●高中化学·选择性必修2（人教版） 9.分子是化学反应中保持物质化学性质的最： 晶硅光电薄膜产业的增长速率，将比多晶 小微粒。下列相关叙述中正确的是() 硅太阳能产业更为快速，非晶硅薄膜技术 A.等离子体是气态物质中的一种，是气态 将成为今后太阳能电池的市场主流。 物质在高温或在外加电场激发下，分子 试探究下列问题： 发生分解，产生电子和阳离子等 (1)下图中a、b是两种硅的部分结构，请指 B.液晶是介于液态和晶态之间的物质状 出哪种是晶体硅，哪种是非晶硅？ 态，既具有液体的流动性，又具有晶体的 某些物理性质，表现出类似晶体的各向 异性，说明它属于晶态 C.离子液体是由熔点不高的仅由离子构成 的液体物质，属于液态的一种形式 D.构成氯化钠晶体的最小微粒是钠离子和 a: :b 氯离子 (2)有关晶体常识的相关说法中正确的是 10.某化学小组探究制备晶体。 (填字母，下同)。 (1)将一块缺角的胆矾晶体悬置于饱和硫 A.玻璃是非晶体 酸铜溶液中，一段时间后（温度不变），发现 B.固体粉末都是非晶体 缺角的晶体变完整了。若溶剂不挥发，则 C.晶体内部质点具有有序性的特征，有固 这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是 定的熔、沸点和各向异性 (填“变大”“变小”“不 (3)下列有关说法正确的是 变”或“不能确定”)。该变化过程中晶体表 A.玛与水晶的化学成分不同 现出 性。 B.雪花是由水蒸气直接转变而成的固体， 雪花可能属于晶体 (2)晶体内部质点的排列 。 晶体 C.不同的雪花外形不同，都可认为是晶体 的许多物理性质（如强度、导热性、光学性 D.石英玻璃与水晶均属于晶体 质等)常会表现出 :而非品体 12.(莆田高二检测)在研究金矿床物质组分的 由于 (填“存在”或“不存在”)最小 过程中，通过分析发现了Cu一Ni一Zn一 重复的结构单元，在X射线衍射图谱中的 Sn一Fe多金属互化物。 特点是 (1)某种金属互化物具有自范性，原子在三 (3)在水晶的柱面上涂一层石蜡，用红热的 维空间里呈周期性有序排列，该金属互化 铁针接触蜡面中央，石蜡熔化后呈椭圆形； 物属于 (填“晶体”或“非晶体”)。 用玻璃代替水晶重复上述操作，熔化的石 (2)基态N2+的核外电子排布式为 蜡呈圆形。试用所学过的关于晶体性质的 知识解释上述现象： (3)铜能与类卤素(SCN)2反应生成 Cu(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有o键 的数目为 (4)氨基乙酸铜的分子结构如图，碳原子的 杂化方式为 11.非晶硅光电薄膜产业的研发成长，在转换 效率上，已逐渐接近于多晶硅太阳能电池， NH 发电成本仅为多晶硅的三分之一。预计非 18沸，点逐渐升高，在婉烃同分异构体中，支链越多、分子结12.解析8中元素原子的2p轨道只有2个未成对的电 构越对称，分子间作用力越小，沸点越低，因此 子，且a与HO反应生成b、f,则其价层电子排布为 (CH),CHCH,的沸点小于CH,CH,CH,CH,的沸点， 2s22p,a为CC与水反应生成C0和H,则b为H2,c 故D不符合题意。 为O2,f为CO,g为CO,:H,与d单质反应生成的i溶 7,B液氨蒸发属于物理变化，破杯了分子间的氢键与范 于水所得溶液为常见的强酸，则其为HCl,d为CL,从 德华力，但共价键没有断裂，A错误：NH,的中心原子 而得出k为COCl2。 N合有的价层电子对数是3+5-】X3=4,所以采取 (1)由分析可知，a为C单质，b为H,f为C0,则a十 2 sp杂化，B正确；NH,具有三角锥形结构，正电中心与 H,0-b+f的化学方程式为C+H,0(g)离强C0 负电中心不重合，是含有极性健的极性分子，C错误；由 +H2。 于氨分子间存在氢键，所以沸，点：PH,<AsH<NH,D (2)d为C12,d中元素原子的价层电子排布为3s3p, 错误。 8.A根据SCL2的分子结构形状可知，它属于极性分子， 则轨道表示式为四四四日 3p 分子中既含有极性健，又含有非极性键，A错误，B正 (3)题图中由两种元素组成的物质有CO、CO2、HC1、 确：由于与SBr2结构相似，而相对分子质量比SBr HO,CO、CO,、HCI常温常压下呈气态，HO呈液态， 小，则熔、沸，点：SBr2>SCl2,C正确，由于SCl2少量泄 则沸点最高的是HO:水分子间可形成氨键，嫁、沸点 湖会产生室息性气体，喷水雾可减慢其挥发，并产生酸 较高：H,O分子中心0原子的价层电子对数为4，发生 性悬浊液，则与水反应的化学方程式可能为2SCl,十 sp杂化，含有2个孤电子对，故H2O的分子构型为 2H0-S02↑+3S￥+4HC1,D正确 V形。 9.B键能影响分子的稳定性，键能越大，分子越稳定，原 (4)题图中的双原子分子有H、O2、Cl,、HC1、CO,H 子半径：I>Cl,键长：H一CI<H一I,则H一CI的键能大 C!的电负性差值最大，则极性最大的分子是HCI。 于H一I的键能，所以HC1比H1I稳定；范德华力影响物 (5)CO与Cl,发生化合反应生成k,k的分子中各原子 质的嫁、沸点，范德华力越大，物质的熔、沸点越高。 均达到8电子的稳定结构，则k的分子式为COCI,中 HC1、HI的组成和结构相似，相对分子质量：HI>HC, 心C原子的价层电子对数为3，杂化轨道类型为即， 则HI分子间的范德华力大于HC1分子间的范德华力， 该分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子。 所以H1的沸，点比HCI的沸点高。故选B。 10.解析X位于第四周期第下A族，为错(Ge)元素。若 答案1)C+H,0(g)高墨c0+H,(2)吧四日T Y为第二周期元素，第二周期元素只有两个电子层，则 (3)HO分子间形成氢键V形(4)HC 内层电子数为2，不符合题意：若Y为第三周期元素， (5)COCL,sp2极性 由题意知为氯元素，电子排布式为1s2s2p3s3p。 (1)由构造原理写出nGe、,Cl的电子排布式、轨道表示 训练（九）物质的聚集状态 晶体与非晶体 式，(2)GeCl,中错原子中无孤电子对，故GeCL,为正 1.A得到品体的三个途径：(1)溶质从溶液中析出 四面体形分子，储原子采取$p杂化。(3)该化合物熔 (2)气态物质疑华：(3)熔融态物质造当速率疑因。晶体 点低，分子间存在范德华力。(4)GCl,的相对分子质 表现自范性是需要一定条件的，即晶体生长的速率要适 量比SiCl,大，沸点比SiCL高. 当，因此熔融态物质快速冷却时不能得到晶体。 答案(1)1s2s22p3s23p'3d4s4p 2.C玻璃态水无固定形状，不存在晶体结构，故玻璃态 】 个网个 水不是晶体，X射线通过玻璃态水时不能产生明锐的衍 (2)正四面体形sp”杂化非极性分子 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。 (3)范德华力 (4)GeCl 二者结构相似，GCl,相对分子质量大，分 3.D由于AB=2CD,而AB、CD间的电阻却相等，说明 子间作用力强，沸点高 样品横向(AB)与纵向(CD)的导电性不同，具有各向异 11.解析(1)异硫氰酸分子间能形成氢键，而硫氰酸不 性，而晶体的特征之一是具有各向异性，非晶体则具有 能。(2)乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之 各向同性，故该样品为品体，D项符合题意。 间不能形成氨键。(3)HO是极性分子，黄绿色国体 4,A气态物质在高温或外加电扬激发下，形成的由大量 也是极性分子。(4)CCL、CS,是非极性溶剂，根据“相 带电微粒（离子、电子）和中性微粒（原子或分子）所组成 似相溶”原理，CO,CL,是非极性分子。(5)饱和一元 的物质聚集体称为等离子体。因为等离子体中正，负电 醇由于含有OH,所以与水结构相似，但是随着碳原 荷数相等，总体来看等离子体星电中性，等离子体中含 子数目增多，与水结构上的相似程度就减小，所以水溶 有带电粒子且能自由移动，具有很好的导电性，等离子 性减弱。 休可用于制造等离子体显示器，进行化学合成，进行核 答案(1)异硫氰酸分子间能形成氢键，而硫氯酸不能 聚变等，用途十分广泛，A项符合题意。 (2)乙二胺分子之间可以形成氢键，三甲胺分子之间不 5.D晶体的各向异性反映了品体内部质，点排列的高度 能形成氢键 有序性，表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等方面 (3)黄绿色固体是由极性分子构成的，而淡黄色周体是 6.D粉末状的硝酸钾固体，每一个细小的颗粒即为一个 由非极性分子构成的，根据“相似相溶”原理可知，前者 微晶体，仍属于晶体，故A错误，晶体呈现自范性的过 在水中的溶解度大于后者 程是自发地呈现多面体外形的过程，故B错误：玻璃无 (4)非极性 固定熔点，不属于晶体，水晶为晶体，有固定的嫦点，故 (5)减弱随着n值增大，醇与水的结构相似程度减 C错误，当晶体生长速率适当时，微观粒子排列整齐，体 小，所以溶解度减弱 现自范性，才可得到规则的多而体外形，故D正确。 24 7.B观察结构图知，I中微粒呈周期性有序排列，Ⅱ中微 弧电子对，杂化轨道数日为4，采取sp杂化，而碳氧双 粒排布不规则，故I为晶体，Ⅱ为非品体。晶体具有各 健中的C原子形成3个a健，没有孤电子对，杂化轨道 向异性，具有因定熔点，非晶体没有因定嫁点，用X朝 数目为3，采取sp杂化。 线衍射法检验两者，图谱明显不同，B项符合题意。 答案(1)晶体(2)1s22s22p3s3p3d(或[Ar]3d) 8.D物质（水）由气态变为液态时，粒子（水分子）大小不 (3)5N(或5×6.02×10或3.01×10“) 变，粒子（水分子）间距离变小，导致体积减小，A项错 (4)sp、sp 误：物质在一定条件下由气态不经液态直接变为固态的 过程称为凝华，分子间距离减小，放出热量，B项错误； 训练（十）晶胞晶体结构的测定 等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子（分子或原子） 1.A晶体的X射线衍射实验可以确定分子的健长和键 组成的整体上呈电中性的气态物质，不存在阴离子，离 角，不能确定键能，A项错误：红外光谱仪可以测得未知 子液体是熔点不高的仅由高子组成的液体物质，二者均 物中含有哪种化学键或官能团，B项正痛：通过品体的 可以导电，C项错误：同种物质的粒子，在气态时能自由 X射线衍射实验获得衍射图后，经过计算可以从衍射图 移动，在因态时只能在因定的住置上振动，在液态时介 形获得晶体结构的有关信息，包括晶胞形状和大小、分 于二者之间，D项正确。 子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型、原子在 9.D等离子体、液品和离子液体是复杂的物质聚集状 品胞里的数目和位置等，C项正确：玻璃属于非品体，水 态，液品既不属于液态，又不属于品态，A、B、C错误 晶属于品体，X射线衍射实验是区分品体和非品体最可 D正确。 靠的科学方法，D项正确。 10.解析(1)晶体具有自范性，故能在饱和溶液中重新完 2.B根据题意可知，图给结构就是其分子结构，分子中含 善晶体的外形。晶体一饱和溶液之间存在溶解平衡。 有的原子就是其化学式中含有的原子，根据分子模型计 即晶体表面的Cu+和SO从晶体上脱离进入溶液， 算钛原子个数为14，碳原子个数为13，故选B。 3.CA图所示的品胞中X的个数为1，Y的个数为8× 同时溶液中的Cu和SO又在品体表面结晶，填补 缺陷。在此过程中，溶液始终为她和状态，溶液质量不 8=1,化学式为XY,B图所示的晶胞中X的个数为 变，晶体的质量也不变。(2)晶体的特征从宏规上表现 为自范性即多面体外形或各向异性，从餐观上表现出 1+4×1 -多，Y的个数为4X宫-安化学式为XY 排列的周期性或有序性，可通过X射线衍射实险观察 到分立的斑点或明锐的峰线。(3)水晶具有各向异性， C国所示的品驰中X的个数为8X日=1，Y的个数为 而玻璃没有。 答案(1)不变不变自范(2)高度有序各向异 6×号-3，Z的个数为1，化学式为XY,2D因所示的品 性不存在看不到分立的斑点或明锐的衍射蜂 胞中X的个数为8×号=1，Y的个数为12×=3，Z (3)晶体在导热性中体现了各向异性。水晶柱面不同 的个数为1，化学式为XY,Z。 方向的导热性不同，故熔化的石蜡呈椭圆形。玻璃是 非晶体，不具有各向异性，玻璃的各个方向的导热性都 4DC0,0原子教目之比为1：(4×合）-1：2，可以描迷 是相同的，故熔化的石蜡呈圆形 CoO:的化学组成，A不符合题意：Co、O原子数目之比 11,解析(1)从粒子在微观空间里是否有有序性和自范 性角度观察。(2)A项，玻璃是一种无固定熔、沸点的 为(1+4X）:4=1:2,可以描述C0,的化学组成，B 非品体，B项，诈多固体粉末不能用肉眼观察到晶体外 不符合题意，C0、0原子数目之比为(4×4) 形，但可通过光学显微镜或电子显微镜看到规则的几 何外形，所以固体粉末也可能是品体：C项，品体内部 (4×2)=1:2,可以描述Co0,的化学组成，C不符合 质点具有有序性的特征，有固定的娘、沸点和各向异 性。(3)A项，两者化学成分均是SiO,均是二氧化硅 题意：C0,0原子数目之比为1：(4×)-11，不可以 晶体，玛瑙是熔融态SO2快递冷却形成的，水晶则是 描述CoO,的化学组成，D符合题意。 热液媛慢冷却形成的：D项，石英玻璃是非晶态二氧 5.A六个碳原子组成一个正六边形，而每个碳原子被 化硅。 3个正六边形共用，国此每个正六边形拥有6×号=2 答案(1)非晶硅晶体硅(2)AC(3)BC 12解析(1)某种金属互化物具有自范性，原子在三雏空 个碳原子，A项符合题意。 间里是周期性有序排列，该金属互化物属于晶体。 6.B根据题意，品休可视为品胞经平移无隙并置而成，是 (2)N元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为 指相邻晶胞之间没有任何问隙，所有晶胞平行排列，取 1s22s22p3s3p3d4s2,失去45能级2个电于形成 向相同。由此可知，平移后，重合位置的原子相同。不 管是前后、左右还是上下平移，大回袁示的原子和小圆 Nr+,故Ni+核外电子排布为1s2s22p3s3p3d°. 表示的原子位置重合，不是同一种原子，因此该结构不 (3)(SCN)2的结构式为N=C一S一S一C=N,根据 能作为品胞，A错误：不管是前后、上下还是左右平移， (SCN):的结构可知分子中有3个单键和2个碳氯三 各原子都可以与相同的原子重叠，可平移无隙并置得到 键，单键全为0键，三键含有1个g键和2个π键，1个 晶体，因此该结构可以作为晶胞，B正确，上下平移时， (SCN),分子含有5个o键，故1mol(SCN)2分子中含 位于上、下面面心的两个不同的原子位置会重合，图此 有G键的数目为5N。(4)分子中连接氣基的C原子 该结构不能作为品胞，C错误：该结构平移时会存在空 形成2个C一H、1个C一N键、1个C一C键，没有 隙，因此不能作为品胞，D错误。 25