第二章 4 固体（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高二物理选择性必修第三册教师用书（人教版 苏京）

4　固体 ［学习目标］　1.知道晶体和非晶体的特点及其区分方法，明确单晶体和多晶体的区别(重点)。2.了解晶体的微观结构，知道晶体和非晶体形状和物理性质不同的原因(难点)。 一、晶体和非晶体 1.观察以下两组图片，说出它们外形上的区别？再用显微镜观察食盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？ 答案　图甲中各物体的外形规则，图乙中物体的外形不规则。食盐颗粒总是呈现立方体形，松香颗粒没有规则的几何形状。 2.在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片未涂蜡的一面，石蜡熔化，如图所示，那么你看到的现象及得出的结论是什么？ 答案　玻璃片上石蜡的熔化区域呈圆形，说明玻璃片沿各个方向的导热性能相同。云母片上石蜡的熔化区域呈椭圆形，说明云母片沿各个方向的导热性能不相同。 1.固体的分类及性质 固体 天然外形 物理性质(导热性能、机械强度、导电性能) 有无确定熔点 晶体 具有规则的几何外形，如金刚石、云母、明矾、雪花、食盐、味精等 各向同性或各向异性 有确定熔点 非晶体 不具有规则的几何外形，如玻璃、松香、沥青、橡胶等 各向同性 无确定的熔化温度 2.晶体的分类及性质 晶体 构成 物理性质 有无确定熔点 单晶体 大块晶体 各向异性 有确定熔点 多晶体 由许多晶粒构成 各向同性 有确定熔点 1.常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体？ 答案　金属虽然没有规则的几何外形，但是有确定的熔点，所以金属是晶体。 2.某人为了检验一块薄片物质是否为晶体，做了一个实验。他以薄片的正中央O为坐标原点，建立xOy平面直角坐标系，在两个坐标轴上分别取两点x1和y1，使x1和y1到O点的距离相等。在x1和y1上分别固定一个测温元件，再把一个针状热源放在O点，发现x1点和y1点的温度在缓慢升高，但两点温度的高低没有差异。于是得出结论：这块薄片是非晶体。请说明：以上结论科学吗？为什么？ 答案　不科学。实验说明该均匀薄片在x、y两个方向上导热性能相同，但不能因此就确定这块薄片是非晶体，因为晶体也有可能在导热性能上表现为各向同性，而在其他性质上表现为各向异性；此外，由于多晶体具有各向同性，该薄片也有可能是多晶体。 (1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形。(　×　) (2)没有确定的熔化温度的固体一定是非晶体。(　√　) (3)物理性质表现为各向同性的一定是非晶体。(　×　) (4)单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性。(　×　) (5)某一大块多晶体粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒为一个单晶体。(　×　) 例1　下列关于固体的说法中正确的是(　　) A.晶体熔化时，温度不变，但内能变化 B.单晶体一定是单质，有确定的几何形状，有确定的熔点 C.多晶体没有确定的几何形状，也没有确定的熔点 D.晶体都是各向异性的，而非晶体都是各向同性的 答案　A 解析　晶体熔化时，其温度虽然不变，但其内部结构发生变化，其吸收的热量转化为分子的势能，内能增大，故A正确；单晶体不一定是单质，故B错误；多晶体没有确定的几何形状，但有确定的熔点，故C错误；单晶体表现为各向异性，但多晶体表现为各向同性，故D错误。 例2　在图甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示，以下说法正确的是(　　) A.甲为单晶体 B.乙为非晶体 C.丙为多晶体 D.甲、丙为非晶体，乙为晶体 答案　B 解析　由题图可知，丙表现为各向异性，且有固定的熔点，可知丙为单晶体；甲、乙表现为各向同性，且甲有固定的熔点，乙没有固定的熔点，可知甲为多晶体，乙为非晶体。故选B。 关于晶体和非晶体的两点提醒 1.晶体具有各向异性，并不是只有导热性能上的各向异性，也不是每种晶体在各种物理性质上都会表现出各向异性。例如，云母片在导热性能上表现出各向异性，方铅矿在导电性能上表现出各向异性，方解石在光的折射上表现出各向异性，铜晶体在弹性上表现出各向异性等等。 2.晶体与非晶体在一定的条件下可以相互转化。如非晶态的玻璃经过加热冷却反复处理，可使其结构有序化，变为多晶体；传统的金属晶体经过急冷处理，可制得非晶态金属——金属玻璃。 二、晶体的微观结构 单晶体具有规则的几何外形，物理性质方面表现为各向异性，而非晶体没有规则的几何外形，并且物理性质方面表现为各向同性。产生这些不同的根本原因是什么呢？ 答案　它们的微观结构不同。 1.在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 2.有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布，例如碳原子按不同的空间分布排列可形成石墨和金刚石。 3.同一种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。 1.如图所示是一个平面上晶体微粒排列的情况。请观察沿不同方向单位长度上微粒的数目是否相同，并思考引起晶体各向异性的原因。 晶体各向异性的微观解释 答案　由晶体微粒的排列情况可知，沿不同方向单位长度上微粒的数目均不相同，正是这种不同，使晶体的物理性质表现为各向异性。 2.如图为金刚石和石墨的结构图示，金刚石和石墨都是由碳原子组成的，为什么金刚石很坚硬，而石墨却很软呢？ 答案　金刚石中碳原子间的作用力很强，而石墨是层状结构，层与层之间距离较大，原子间的作用力比较弱，所以金刚石很坚硬，石墨却很松软。 例3　(2024·江苏省检测)白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料——黑磷，图为黑磷微观结构，其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是(　　) A.黑磷是晶体材料 B.黑磷熔化过程中温度升高 C.黑磷中每个原子都是固定不动的 D.同质量的白磷和黑磷原子数目不同 答案　A 解析　根据题图可知，黑磷的微观结构呈现空间上规则排列，具有空间上的周期性，属于晶体材料，所以黑磷具有固定的熔点，熔化过程中温度不变，故A正确，B错误；组成物质的原子总是在做无规则热运动，故C错误；组成白磷和黑磷的是同一种元素，所以同质量的白磷和黑磷原子数目相同，故D错误。 例4　下列关于固体的叙述，正确的是(　　) A.晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列 B.多晶体内部的分子排列是不规则的 C.同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质 D.石墨的硬度比金刚石差得多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布 答案　A 解析　晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质是否具有各向异性，故A正确；由晶体的微观结构特点可知，晶体内部的分子是有规则地、周期性地在空间排列，故B错误；同种元素的原子按不同结构排列有不同的物理性质，故C错误；石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了原子间的作用力比较弱，所以石墨质地柔软，而金刚石的正四面体结构决定了碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，故D错误。 课时对点练　［分值：60分］ 1~7题每题5分，共35分 考点一　晶体和非晶体 1.如图所示为一透明的正方体物块。下列说法正确的是(　　) A.由于该物块有规则形状，所以它一定为晶体 B.由于该物块透明，所以它一定为晶体 C.若该物块为绝缘体，则它一定为非晶体 D.若将该物块加热到某一温度才开始熔化，且熔化的过程中温度保持不变，则它一定为晶体 答案　D 解析　单晶体具有天然的、有规则的几何形状，但这个正方体物块不一定是天然形成的，所以不一定是晶体，故A错误；晶体并非都是透明的，透明的物体并非都是晶体，例如玻璃是透明的，但并不是晶体，故B错误；绝缘体不一定是非晶体，例如金刚石是晶体，也是绝缘体，故C错误；晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，故D正确。 2.关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是(　　) A.可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 B.一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C.一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体 D.一块固体，若其各个方向的导热性相同，则这块固体一定是多晶体 答案　C 解析　物理性质表现为各向同性的可以是多晶体，也可以是非晶体，故不能根据各向同性来鉴别晶体和非晶体，故A错误；沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，表现出各向同性，可能是非晶体，也可能是多晶体，故B错误；一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性能不同，即具有各向异性，则该球一定是单晶体，故C正确；一块固体，若其各个方向的导热性能相同，表现出各向同性，可能是多晶体，故D错误。 3.甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡，然后用烧热钢针的针尖分别接触这两种薄片石蜡涂层的背面，接触点周围熔化了的石蜡分别形成如图所示形状，对这两种薄片，下列说法中正确的是(　　) A.甲是晶体 B.甲是非晶体 C.乙是晶体 D.乙是非晶体 答案　A 解析　单晶体的导热性是各向异性的，薄片的表面接触点周围熔化了的石蜡是椭圆形的，非晶体和多晶体的导热性是各向同性的，则薄片的表面接触点周围熔化了的石蜡是圆形的，即乙可能是多晶体也可能是非晶体。故选A。 4.如图所示，甲、乙、丙三种固体物质，质量相等，从其温度随时间变化的图像可以判断(　　) A.甲是晶体，乙、丙是非晶体 B.乙是晶体，甲、丙是非晶体 C.乙是非晶体，甲的熔点比丙的低 D.乙是非晶体，甲的熔点比丙的高 答案　D 解析　晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，由题图可知，甲、丙两物质在熔化过程中都有温度不变的过程，所以甲、丙是晶体，同理可知，乙是非晶体。进一步分析可知，甲的熔点比丙的熔点高，故D正确，A、B、C错误。 考点二　晶体的微观结构 5.(2024·南通市高二期中)2023年10月3日，我国发现的“铌包头矿”获得国际矿物协会新矿物命名。“铌包头矿”是一种富含Ba、Nb、Ti、Fe、Cl的硅酸盐矿物，微观结构如图，则“铌包头矿”颗粒(　　) A.是非晶体 B.有固定的熔点 C.没有规则的外形 D.各向同性 答案　B 解析　由图可知，该颗粒属于晶体，其有规则的外形，且有固定的熔点，物理性质表现为各向异性。故选B。 6.(2022·无锡市月考)下列说法正确的是(　　) A.固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体是绝对的，是不可以相互转化的 B.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 C.明矾表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间无规则地排列着 D.同种物质在不同条件下所生成的晶体微粒的排列规律相同 答案　B 解析　固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体是相对的，在一定的条件下可以相互转化，A错误；明矾表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列是规则的，具有空间上的周期性，C错误；相同物质在不同的条件下能够生成不同的晶体，组成它们的微粒能够按照不同的排列规律在空间分布，如金刚石与石墨，B正确，D错误。 7.(2023·南通市模拟)石墨烯中碳原子呈单层六边形结构。南京大学的科学家将多层石墨烯叠加，得到了一种结构规则的新材料，其中层与层间距约为六边形边长的两倍。则(　　) A.新材料属于非晶体 B.新材料没有固定的熔点 C.低温下新材料中碳原子停止运动 D.层间相邻碳原子间作用力表现为引力 答案　D 解析　新材料由多层石墨烯叠加而成，可知结构规则的新材料为晶体，晶体具有固定的熔点，故A、B错误；由分子动理论可知，分子做永不停息的无规则运动，故C错误；层与层间距约为六边形边长的两倍，远大于分子间平衡距离，由分子力的特点可知，层间相邻碳原子间作用力表现为引力，故D正确。 8~10题每题6分，11题7分，共25分 8.(2023·徐州市期中)关于天然水晶，下列说法正确的是(　　) A.具有规则的几何外形，但是没有确定的熔点 B.微观粒子的空间排列不规则 C.在熔化过程中分子平均动能不变 D.在光学性质上表现为各向同性 答案　C 解析　水晶是晶体，具有规则的几何外形，有确定的熔点，微观粒子的空间排列规则，A、B错误；水晶是晶体，有确定的熔点，在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，C正确；天然水晶在光学性质上表现为各向异性，D错误。 9.(2023·镇江市阶段练习)对下列几种固体物质的认识，正确的有(　　) A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 C.天然石英表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列不规则 D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于石墨是非晶体，金刚石是晶体 答案　A 解析　食盐熔化过程中，温度保持不变，即熔点一定，说明食盐是晶体，故A正确；烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，只能说明云母片是晶体，故B错误；天然石英表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列规则，故C错误；石墨和金刚石组成它们的化学元素是相同的，都是碳原子，它们的物理性质不同，是由于碳原子的排列结构不同，故D错误。 10.2020年，“嫦娥五号”探测器顺利完成月球采样任务并返回地球。探测器上装有用石英制成的传感器，其受压时表面会产生大小相等、符号相反的电荷，即“压电效应”。如图所示，石英晶体沿垂直于x轴晶面上的压电效应最显著。关于石英晶体，下列说法正确的是(　　) A.没有确定的熔点 B.具有各向同性的压电效应 C.没有确定的几何形状 D.是单晶体 答案　D 解析　晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，石英是单晶体，有确定的熔点，有确定的几何形状，A、C错误，D正确；沿垂直于x轴晶面上的压电效应最显著，其他方向较弱，故具有各向异性的压电效应，B错误。 11.如图表示某晶体的物态变化过程，其中甲、乙、丙分别表示三种物态。下列分析正确的是(　　) A.甲为气态 B.甲→乙的过程需要放热 C.乙→丙的过程与露珠形成过程相同 D.BC段对应的温度为该晶体的熔点 答案　D 解析　由题图知，甲中分子相距最近，分子排列规则，分子间的作用力最大，既不易被压缩，也不容易被拉伸，所以是固态分子的排列方式；乙中分子相距较近，分子排列杂乱，分子间的作用力较弱，是液态分子的排列方式；丙中分子相距最远，分子无固定排列，分子间的作用力最弱，是气态分子的排列方式。由以上分析知，甲为固态，故A错误；甲→乙是固态变为液态的熔化过程，需要吸收热量，故B错误；乙→丙是液态变成气态的汽化过程，露珠是水蒸气遇冷形成小水滴的液化过程，故C错误；BC段表示晶体吸热或放热的温度保持不变，状态发生改变的晶体熔化(或凝固)过程，此时的温度叫晶体的熔点(或凝固点)，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $ DIERZHANG 第二章 4　固体 1 1.知道晶体和非晶体的特点及其区分方法，明确单晶体和多晶体的区别(重点)。 2.了解晶体的微观结构，知道晶体和非晶体形状和物理性质不同的原因(难点)。 学习目标 2 一、晶体和非晶体 二、晶体的微观结构 课时对点练 内容索引 3 晶体和非晶体 一 4 1.观察以下两组图片，说出它们外形上的区别？再用显微镜观察食盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？ 答案　图甲中各物体的外形规则，图乙中物体的外形不规则。食盐颗粒总是呈现立方体形，松香颗粒没有规则的几何形状。 2.在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片未涂蜡的一面，石蜡熔化，如图所示，那么你看到的现象及得出的结论是什么？ 答案　玻璃片上石蜡的熔化区域呈圆形，说明玻璃片沿各个方向的导热性能相同。云母片上石蜡的熔化区域呈椭圆形，说明云母片沿各个方向的导热性能不相同。 1.固体的分类及性质 梳理与总结 固体 天然外形 物理性质(导热性能、机械强度、导电性能) 有无确定熔点 晶体 规则的几何外形，如金刚石、云母、明矾、雪花、食盐、味精等 各向同性或各向异性 确定熔点 非晶体 不具有规则的几何外形，如玻璃、松香、沥青、橡胶等 各向_____ 确定的熔化温度 具有 同性 有 无 2.晶体的分类及性质 晶体 构成 物理性质 有无确定熔点 单晶体 大块晶体 各向_____ 有确定熔点 多晶体 由_________构成 各向_____ 有确定熔点 异性 许多晶粒 同性 1.常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体？ 思考与讨论 答案　金属虽然没有规则的几何外形，但是有确定的熔点，所以金属是晶体。 2.某人为了检验一块薄片物质是否为晶体，做了一个实验。他以薄片的正中央O为坐标原点，建立xOy平面直角坐标系，在两个坐标轴上分别取两点x1和y1，使x1和y1到O点的距离相等。在x1和y1上分别固定一个测温元件，再把一个针状热源放在O点，发现x1点和y1点的温度在缓慢升高，但两点温度的高低没有差异。于是得出结论：这块薄片是非晶体。请说明：以上结论科学吗？为什么？ 答案　不科学。实验说明该均匀薄片在x、y两个方向上导热性能相同，但不能因此就确定这块薄片是非晶体，因为晶体也有可能在导热性能上表现为各向同性，而在其他性质上表现为各向异性；此外，由于多晶体具有各向同性，该薄片也有可能是多晶体。 (1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形。(　　) (2)没有确定的熔化温度的固体一定是非晶体。(　　) (3)物理性质表现为各向同性的一定是非晶体。(　　) (4)单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性。 (　　) (5)某一大块多晶体粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒为一个单晶体。 (　　) × √ × × × 易错辨析 　下列关于固体的说法中正确的是 A.晶体熔化时，温度不变，但内能变化 B.单晶体一定是单质，有确定的几何形状，有确定的熔点 C.多晶体没有确定的几何形状，也没有确定的熔点 D.晶体都是各向异性的，而非晶体都是各向同性的 例1 √ 晶体熔化时，其温度虽然不变，但其内部结构发生变化，其吸收的热量转化为分子的势能，内能增大，故A正确； 单晶体不一定是单质，故B错误； 多晶体没有确定的几何形状，但有确定的熔点，故C错误； 单晶体表现为各向异性，但多晶体表现为各向同性，故D错误。 　在图甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示，以下说法正确的是 A.甲为单晶体 B.乙为非晶体 C.丙为多晶体 D.甲、丙为非晶体，乙为晶体 例2 √ 由题图可知，丙表现为各向异性，且有固定的熔点，可知丙为单晶体；甲、乙表现为各向同性，且甲有固定的熔点，乙没有固定的熔点，可知甲为多晶体，乙为非晶体。故选B。 关于晶体和非晶体的两点提醒 1.晶体具有各向异性，并不是只有导热性能上的各向异性，也不是每种晶体在各种物理性质上都会表现出各向异性。例如，云母片在导热性能上表现出各向异性，方铅矿在导电性能上表现出各向异性，方解石在光的折射上表现出各向异性，铜晶体在弹性上表现出各向异性等等。 2.晶体与非晶体在一定的条件下可以相互转化。如非晶态的玻璃经过加热冷却反复处理，可使其结构有序化，变为多晶体；传统的金属晶体经过急冷处理，可制得非晶态金属——金属玻璃。 总结提升 返回 晶体的微观结构 二 17 单晶体具有规则的几何外形，物理性质方面表现为各向异性，而非晶体没有规则的几何外形，并且物理性质方面表现为各向同性。产生这些不同的根本原因是什么呢？ 答案　它们的微观结构不同。 1.在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的 排列的，具有空间上的 。 2.有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们的微粒能够按照 在空间分布，例如碳原子按不同的空间分布排列可形成 和 。 3.同一种物质也可能以 和 两种不同的形态出现。有些非晶体在一定条件下也可以转化为 。 梳理与总结 规则 周期性 不同规则 石墨 金刚石 晶体 非晶体 晶体 1.如图所示是一个平面上晶体微粒排列的情况。请观察沿不同方向单位长度上微粒的数目是否相同，并思考引起晶体各向异性的原因。 思考与讨论 答案　由晶体微粒的排列情况可知，沿不同方向单位长度上微粒的数目均不相同，正是这种不同，使晶体的物理性质表现为各向异性。 晶体各向异性的微观解释 2.如图为金刚石和石墨的结构图示，金刚石和石墨都是由碳原子组成的，为什么金刚石很坚硬，而石墨却很软呢？ 答案　金刚石中碳原子间的作用力很强，而石墨是层状结构，层与层之间距离较大，原子间的作用力比较弱，所以金刚石很坚硬，石墨却很松软。 　(2024·江苏省检测)白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料——黑磷，图为黑磷微观结构，其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是 A.黑磷是晶体材料 B.黑磷熔化过程中温度升高 C.黑磷中每个原子都是固定不动的 D.同质量的白磷和黑磷原子数目不同 例3 √ 根据题图可知，黑磷的微观结构呈现空间上规则 排列，具有空间上的周期性，属于晶体材料，所 以黑磷具有固定的熔点，熔化过程中温度不变， 故A正确，B错误； 组成物质的原子总是在做无规则热运动，故C错误； 组成白磷和黑磷的是同一种元素，所以同质量的白磷和黑磷原子数目相同，故D错误。 　下列关于固体的叙述，正确的是 A.晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列 B.多晶体内部的分子排列是不规则的 C.同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质 D.石墨的硬度比金刚石差得多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布 例4 √ 晶体内部微粒排列的空间结构决定着晶体的物理性质是否具有各向异性，故A正确； 由晶体的微观结构特点可知，晶体内部的分子是有规则地、周期性地在空间排列，故B错误； 同种元素的原子按不同结构排列有不同的物理性质，故C错误； 石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了原子间的作用力比较弱，所以石墨质地柔软，而金刚石的正四面体结构决定了碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，故D错误。 返回 课时对点练 三 26 考点一　晶体和非晶体 1.如图所示为一透明的正方体物块。下列说法正确的是 A.由于该物块有规则形状，所以它一定为晶体 B.由于该物块透明，所以它一定为晶体 C.若该物块为绝缘体，则它一定为非晶体 D.若将该物块加热到某一温度才开始熔化，且熔化的过程中温度保持不 变，则它一定为晶体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 基础对点练 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 单晶体具有天然的、有规则的几何形状，但这个正方 体物块不一定是天然形成的，所以不一定是晶体，故 A错误； 晶体并非都是透明的，透明的物体并非都是晶体，例如玻璃是透明的，但并不是晶体，故B错误； 绝缘体不一定是非晶体，例如金刚石是晶体，也是绝缘体，故C错误； 晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，故D正确。 2.关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是 A.可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 B.一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄 片一定是非晶体 C.一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单 晶体 D.一块固体，若其各个方向的导热性相同，则这块固体一定是多晶体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 物理性质表现为各向同性的可以是多晶体，也可以是非晶体，故不能根据各向同性来鉴别晶体和非晶体，故A错误； 沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，表现出各向同性，可能是非晶体，也可能是多晶体，故B错误； 一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性能不同，即具有各向异性，则该球一定是单晶体，故C正确； 一块固体，若其各个方向的导热性能相同，表现出各向同性，可能是多晶体，故D错误。 3.甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡，然后用烧热钢针的针尖分别接触这两种薄片石蜡涂层的背面，接触点周围熔化了的石蜡分别形成如图所示形状，对这两种薄片，下列说法中正确的是 A.甲是晶体 B.甲是非晶体 C.乙是晶体 D.乙是非晶体 √ 单晶体的导热性是各向异性的，薄片的表面接触点周围熔化了的石蜡是椭圆形的，非晶体和多晶体的导热性是各向同性的，则薄片的表面接触点周围熔化了的石蜡是圆形的，即乙可能是多晶体也可能是非晶体。故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4.如图所示，甲、乙、丙三种固体物质，质量相等，从其温度随时间变化的图像可以判断 A.甲是晶体，乙、丙是非晶体 B.乙是晶体，甲、丙是非晶体 C.乙是非晶体，甲的熔点比丙的低 D.乙是非晶体，甲的熔点比丙的高 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，由题图可知，甲、丙两物质在熔化过程中都有温度不变的过程，所以甲、丙是晶体，同理可知，乙是非晶体。进一步分析可知，甲的熔点比丙的熔点高，故D正确，A、B、C错误。 考点二　晶体的微观结构 5.(2024·南通市高二期中)2023年10月3日，我国发现的“铌包头矿”获得国际矿物协会新矿物命名。“铌包头矿”是一种富含Ba、Nb、Ti、Fe、Cl的硅酸盐矿物，微观结构如图，则“铌包头矿”颗粒 A.是非晶体 B.有固定的熔点 C.没有规则的外形 D.各向同性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 由图可知，该颗粒属于晶体，其有规则的外形，且有固定的熔点，物理性质表现为各向异性。故选B。 6.(2022·无锡市月考)下列说法正确的是 A.固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体是绝对的，是不可以 相互转化的 B.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同 的晶体 C.明矾表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间无规则地排列着 D.同种物质在不同条件下所生成的晶体微粒的排列规律相同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体是相对的，在一定的条件下可以相互转化，A错误； 明矾表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列是规则的，具有空间上的周期性，C错误； 相同物质在不同的条件下能够生成不同的晶体，组成它们的微粒能够按照不同的排列规律在空间分布，如金刚石与石墨，B正确，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 7.(2023·南通市模拟)石墨烯中碳原子呈单层六边形结构。南京大学的科学家将多层石墨烯叠加，得到了一种结构规则的新材料，其中层与层间距约为六边形边长的两倍。则 A.新材料属于非晶体 B.新材料没有固定的熔点 C.低温下新材料中碳原子停止运动 D.层间相邻碳原子间作用力表现为引力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 新材料由多层石墨烯叠加而成，可知结构规则的新材料为晶体，晶体具有固定的熔点，故A、B错误； 由分子动理论可知，分子做永不停息的无规则运动，故C错误； 层与层间距约为六边形边长的两倍，远大于分子间平衡距离，由分子力的特点可知，层间相邻碳原子间作用力表现为引力，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 8.(2023·徐州市期中)关于天然水晶，下列说法正确的是 A.具有规则的几何外形，但是没有确定的熔点 B.微观粒子的空间排列不规则 C.在熔化过程中分子平均动能不变 D.在光学性质上表现为各向同性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 能力综合练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 水晶是晶体，具有规则的几何外形，有确定的熔点，微观粒子的空间排列规则，A、B错误； 水晶是晶体，有确定的熔点，在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，C正确； 天然水晶在光学性质上表现为各向异性，D错误。 9.(2023·镇江市阶段练习)对下列几种固体物质的认识，正确的有 A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形， 说明蜂蜡是晶体 C.天然石英表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列不 规则 D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于石墨是非晶体，金刚石是晶体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 食盐熔化过程中，温度保持不变，即熔点一定，说明食盐是晶体，故A正确； 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，只能说明云母片是晶体，故B错误； 天然石英表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列规则，故C错误； 石墨和金刚石组成它们的化学元素是相同的，都是碳原子，它们的物理性质不同，是由于碳原子的排列结构不同，故D错误。 10.2020年，“嫦娥五号”探测器顺利完成月球采样任务并返回地球。探测器上装有用石英制成的传感器，其受压时表面会产生大小相等、符号相反的电荷，即“压电效应”。如图所示，石英晶体沿垂直于x轴晶面上的压电效应最显著。关于石英晶体，下列说法正确的是 A.没有确定的熔点 B.具有各向同性的压电效应 C.没有确定的几何形状 D.是单晶体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，石英是单晶体，有确定的熔点，有确定的几何形状，A、C错误，D正确； 沿垂直于x轴晶面上的压电效应最显著，其他方向较弱，故具有各向异性的压电效应，B错误。 11.如图表示某晶体的物态变化过程，其中甲、乙、丙分别表示三种物态。下列分析正确的是 A.甲为气态 B.甲→乙的过程需要放热 C.乙→丙的过程与露珠形成过程相同 D.BC段对应的温度为该晶体的熔点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 由题图知，甲中分子相距最近，分子排列规则， 分子间的作用力最大，既不易被压缩，也不容 易被拉伸，所以是固态分子的排列方式；乙中 分子相距较近，分子排列杂乱，分子间的作用 力较弱，是液态分子的排列方式；丙中分子相距最远，分子无固定排列，分子间的作用力最弱，是气态分子的排列方式。由以上分析知，甲为固态，故A错误； 甲→乙是固态变为液态的熔化过程，需要吸收热量，故B错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 乙→丙是液态变成气态的汽化过程，露珠是水 蒸气遇冷形成小水滴的液化过程，故C错误； BC段表示晶体吸热或放热的温度保持不变，状 态发生改变的晶体熔化(或凝固)过程，此时的 温度叫晶体的熔点(或凝固点)，故D正确。 返回 $