课时作业(十三) 认识晶体-【金版新学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课堂高效讲义配套练习word（鲁科版，双选）

课时作业(十三)　认识晶体 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、选择题(本题共8小题，每小题只有一个选项符合题意) 1．下列有关晶体和非晶体的说法正确的是(　　) A．晶体一定是无色透明固体 B．晶体具有自范性，非晶体没有自范性 C．晶体研碎后即变为非晶体 D．将玻璃加工成规则的固体即变成晶体 B　[晶体不一定是无色透明的，A项错误；晶体的规则几何外形是自发形成的，有些固体尽管有规则的几何外形，但由于不是自发形成的，所以不属于晶体，D项错误；组成晶体的粒子在空间呈现周期性的有序排列，因此，晶体研碎成小的颗粒仍然是晶体，C项错误；自范性是晶体和非晶体的本质区别，B项正确。] 2．下列有关晶胞的叙述，不正确的是(　　) A．晶体中的晶胞不一定都是平行六面体 B．晶胞是晶体中基本的结构重复单元 C．已知晶胞的结构，可推知晶体的结构 D．使用“切割法”计算晶胞的微粒数，处于顶点、棱、面、体心对晶胞的贡献分别为、、、1 D　[六方晶胞中，处于顶点上的微粒对晶胞的贡献为。] 3．下列关于晶体的说法正确的是(　　) A．将饱和CuSO4溶液降温，析出的固体不是晶体 B．可以用划痕的方法鉴别宝石和玻璃制品 C．石蜡和玻璃都是非晶体，但它们都有固定的熔点 D．蓝宝石在不同方向上的硬度一定相同 B　[A选项，将饱和CuSO4溶液降温，可析出胆矾，胆矾属于晶体。B选项，一般宝石的硬度较大，玻璃制品的硬度较小，可以根据有无划痕来鉴别。C选项，非晶体没有固定的熔点。D选项，由于晶体具有各向异性，所以蓝宝石在不同方向上的硬度有一定差异。] 4．晶体具有各向异性，如石墨在与层垂直的方向上的电导率是与层平行的方向上的电导率的。晶体的各向异性主要表现在(　　) ①硬度　②导热性　③导电性　④光学性质 A．①③　　　　　 B．②④ C．①②③ D．①②③④ D　[晶体具有各向异性，主要表现在硬度、导热性、导电性、光学性质等多项物理性质中。] 5．如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法正确的是(　　) ①a是晶体　②b是晶体　③a是非晶体　④b是非晶体 A．①②　　　　　　　 B．②③ C．③④ D．①④ D　[由题可知a有固定熔点，属于晶体，b没有固定熔点，属于非晶体。] 6．石墨晶体是层状结构，在每层内，每个碳原子都和其他3个碳原子相结合。根据如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 A　[每个碳原子被3个六边形共有，每条共价键被2个六边形共有，则石墨晶体中碳原子个数与共价键个数之比为∶＝2∶3。] 7．MCl晶体具有立方体结构，其晶胞结构如图所示，在该晶体中，每个M＋周围与它最接近的且距离相等的M＋的个数共有(　　) A．6个 B．8个 C．12个 D．16个 A　[根据MCl的晶胞结构可以看出每个M＋的上、下、左、右、前、后各有一个M＋与之距离相等且最近，故每个M＋周围与它最接近的且距离相等的M＋共有6个。] 8．研究发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，则该晶体的化学式为(　　) A．Mg2CNi3 B．MgC2Ni C．MgCNi2 D．MgCNi3 D　[该晶胞中，Mg处于晶胞的顶角，故有8×＝1个；Ni处于晶胞的面心，故有6×＝3个；C处于晶胞的体心，完全属于该晶胞，故该晶体的化学式为MgCNi3。] 二、选择题(本题包括4小题，每小题只有一个或两个选项符合题意) 9．下列有关晶胞的说法正确的是(　　) A．晶胞中所含粒子数即为晶体的化学式 B．若晶胞为平行六面体，则侧棱上的粒子为4个晶胞共有 C．若晶胞z为六棱柱，顶点上的粒子为6个晶胞共有 D．晶胞中不可能存在多个粒子 BC　[晶胞中的粒子数不一定为晶体的化学式，如金属铜的晶胞中，Cu原子个数为4；B项，平行六面体侧棱上的粒子为4个晶胞共有；C项，如题图所示顶点为6个晶胞共有；D项，晶胞内可能含有多个粒子如金属Cu晶胞。] 10．已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，X、Y、Z分别处于立方体的顶点、棱边的中点、立方体的体心。则下面关于该化合物的说法正确的是(　　) A．该晶体的化学式为ZXY3 B．X、Y、Z在三维空间按一定规律做周期性有序排列 C．每个X周围距离最近的Y有8个 D．每个Z周围距离最近的X有16个 AB　[Z处于晶胞体心，被一个晶胞占有，X处于顶点上，每个X被8个晶胞占有，Y处于棱上，每个Y被4个晶胞占有，故晶胞中，Z的个数为1，X的个数为8×＝1，Y的个数为12×＝3，Z、X、Y的原子个数比是1∶1∶3，所以该晶体的化学式为ZXY3，A项正确；粒子在三维空间按一定规律做周期性有序排列，是晶体的特征，B项正确；利用晶体的对称性，可以判断出每个X周围距离最近的Y有6个，C项错误；Z原子位于体心，X位于立方体的顶点，体心距8个顶点的距离相等且最近，因此每个Z周围距离最近的X有8个，D项错误。] 11．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、下底面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式为(　　) A．MgB B．MgB2 C．Mg2B D．Mg3B2 B　[棱柱内硼原子数为6，均属于这个晶胞。镁原子位于上、下面心(2个)及12个顶点，共有镁原子数为2×＋12×＝3，则镁、硼原子个数之比为1∶2。] 12．钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的结构示意图如图，它的化学式是(　　) A．BaTi8O12 B．BaTi4O6 C．BaTi2O4 D．BaTiO3 D　[仔细观察钛酸钡晶体结构示意图可知；Ba在立方体的中心，完全属于该晶胞；Ti处于立方体的8个顶点，每个Ti为与之相连的8个立方体所共有，即只有属于该晶胞；O处于立方体的12条棱的中点，每条棱为4个立方体共有，故每个O只有属于该晶胞。即晶体中N(Ba)∶N(Ti)∶N(O)＝1∶∶＝1∶1∶3。] 三、非选择题(本题包括3小题) 13．(1)在下列物质中________________是晶体(填序号，下同)，________________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________，而非晶体一般______________；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 解析：　明矾是KAl(SO4)2·12H2O，它和CuSO4·5H2O、冰糖、单晶硅、铝块都是晶体；塑料、松香、玻璃、糖果、橡胶都是非晶体。晶体最大的特征就是各向异性和有固定的熔点。 答案：　(1)②⑤⑥⑧⑨　①③④⑦⑩ (2)规则的几何外形　没有规则的几何外形　各向同性　各向异性　(3)②④ 14．(1)元素铜的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示，该氯化物的化学式是_____________________________________________________。 (2)Cu2O为半导体材料，在其立方晶胞内部有4个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有________个铜原子。 (3)某晶体结构模型如图所示。该晶体的化学式是__________________，在晶体中1个Ti原子、1个Co原子周围距离最近的O原子数目分别为_____个、_____个。 解析：　(1)晶胞中有灰球代表的Cl微粒4个，白球代表的Cu微粒6×＋8×＝4个，所以化学式为CuCl。(2)晶胞中含氧原子数为×8＋×6＋4＝8，该晶胞中铜原子数目是氧原子的2倍。(3)晶胞中含有O：6×＝3个，含Co：8×＝1个，含Ti：1个，故化学式为CoTiO3。Ti原子位于晶胞的中心，其周围距离最近的O原子位于6个面的中心，所以周围距离最近的O原子数目为6个；Co原子位于晶胞的顶点，O原子位于晶胞的面心，所以Co原子周围距离最近的O原子数目为12个。 答案：　(1)CuCl　(2)16　(3)CoTiO3　6　12 15．如图为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。 (1)在该物质的晶体中，每个钛原子周围与它最接近且距离相等的氧离子、钙离子、钛离子各有____个、________个、________个。 (2)该晶体结构中，元素氧、钛、钙的离子个数比是______，该物质的化学式可表示为________。 (3)若钙、钛、氧三元素的相对原子质量分别为a、b、c，晶体结构图中正方体边长(钛原子之间的距离)为d nm(1 nm＝10－9 m)，则该晶体的密度为________________g·cm－3。 解析：　(1)以钛离子为顶点，应有8个立方晶胞紧靠在一起，这样钛离子成为空间直角坐标系的中心，它的三维方向前后左右上下最近且相邻各有1个氧离子和钛离子，共6个，它周围的8个立方晶胞内各含1个钙离子。 (2)该晶胞中含氧离子个数为12×＝3个，钙离子个数为1个，钛离子个数为8×＝1个，故其个数比为3∶1∶1，则它的化学式可表示为CaTiO3。 (3)1 mol晶体的质量等于(a＋b＋3c) g，1 mol晶体的体积为d3×10－21 cm3，则其密度为ρ＝＝＝ ＝ g·cm－3。 答案：　(1)6　8　6　(2)3∶1∶1　CaTiO3　(3) 学生用书↓第56页 学科网（北京）股份有限公司 $