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自我小测1下列说法中正确的是()A．常见的金属材料都是多晶体B．只有非晶体才显示各向同性C．凡是具有天然规则的几何形状的物体必定是单晶体D．多晶体不显示各向异性2关于晶体和非晶体下列说法正确的是()A．所有的晶体都表现为各向异性B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体C．大粒盐磨成细盐，就变成了非晶体D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点3比较金刚石与石墨的结果是()A．它们是同一种物质，只是内部微粒的排列不同B．它们的物理性质有很大的差异C．由于它们内部微粒排列规则不同，所以金刚石为晶体，石墨是非晶体D．金刚石是单晶体，石墨是多晶体4下列说法错误的是()A．晶体具有天然规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的B．有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构C．凡各向同性的物质一定是非晶体D．晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的5如下图是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线下列说法正确的是()A．a是晶体B．b是晶体C．a是非晶体D．b是非晶体6晶体具有各向异性是由于()A．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同B．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同C．晶体内部结构的无规则性D．晶体内部结构的有规则性7关于石墨与金刚石的区别，下面说法正确的是()A．石墨与金刚石是同种物质微粒组成的空间结构不同的晶体B．金刚石晶体结构紧密，所以质地坚硬，石墨晶体是层状结构，所以质地松软C．石墨与金刚石是不同物质的微粒组成的不同晶体D．石墨导电、金刚石不导电是由于组成它们的化学元素不同8下列关于白磷与红磷的说法，正确的是……()A．它们是由不同的物质微粒组成的B．它们有不同的晶体结构C．它们具有相同的物理性质D．白磷的着火点低、红磷的着火点高9(能力拔高题)利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图像，从而可以研究物质的构成规律．下图中的照片是一些晶体材料表面的STM图像，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征，则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是：(1)_______________________________________________________________________；(2)_______________________________________________________________________．参考答案1解析：常见的金属：金、银、铜、铁、铝、锡、铅等都是多晶体，选项A正确；因为非晶体和多晶体的物理性质都表现为各向同性，所以选项B错误，选项D正确；有天然规则的几何形状的物体一定是单晶体，选项C正确．答案：ACD2解析：只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大粒盐磨成细盐，而细盐仍是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对．答案：D3解析：同一种物质微粒可能形成不同的晶体结构，从而生成种类不同的几种晶体，金刚石与石墨是它的一个特例．答案：AB4解析：晶体的外形、物理性质都是由晶体的微观结构决定的，A、B、D正确．各向同性的物质不一定是非晶体，多晶体也具有这样的性质，C错误．答案：C5解析：晶体在熔化过程中，不断吸热，但温度却保持不变(熔点对应的温度)，而非晶体没有确定的熔点，不断加热，非晶体先变软，然后熔化，温度却不断上升，因此a对应的是晶体，b对应的是非晶体．故A、D正确．答案：AD6解析：晶体内部的微粒是有规则排列的，从而使它在不同方向上的物质微粒排列情况不同，引起晶体在不同方向上的物理性质不同．答案：AD7解析：石墨和金刚石是碳原子按照不同的排列规律构成的不同晶体，金刚石中的碳原子间距离相等，有很强的相互作用力，因此它结构紧密，质地坚硬，几乎不导电，而石墨中的碳原子间距离不相等，形成层状结构，其原子间距离很大，作用力较弱，因此质地松软，由此可知A、B正确，C、D错误．答案：AB8解析：白磷与红磷的化学成分相同，只是因为它们的内部微粒排列不同，所以整体的性质不同．答案：BD9解析：本题通过扫描隧道显微镜研究晶体材料的构成规律，尽管不同材料的原子在空间排列情况不同，但原子都是按照一定规律排列的，都具有一定的对称性．答案：(1)在确定方向上原子有规律地排列，在不同方向上原子的排列一般不同(2)原子的排列具有一定的对称性。
第二章固体、液体和气体第一节晶体和非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料(时间：60分钟)题组一晶体和非晶体1．下列说法中正确的是() A．玻璃是晶体B．食盐是非晶体C．云母是晶体D．石英是非晶体答案 C解析玻璃是非晶体，食盐、云母、石英都是晶体，故选项C正确．2．(双选)云母薄片和玻璃片分别涂一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触云母薄片及玻璃片的反面，石蜡熔化，如图2－4所示，那么()图2－4A．熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片B．熔化的石蜡呈圆形的是云母片C．实验说明玻璃片有各向同性，可能是非晶体D．实验说明云母有各向同性，是晶体答案AC解析(单)晶体在导热这一物理性质上具有各向异性，而非晶体则是各向同性．3．(双选)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别() A．食盐是正方体，而蜂蜡无规则形状B．石墨可导电，沥青不能导电C．冰熔化时，温度保持不变，松香受热熔化时温度持续升高D．金刚石密度大，石墨密度小答案AC解析晶体有天然规则的几何外形，具有一定的熔点，而非晶体则没有，故A、C正确．4．下列说法正确的是() A．黄金可以切割加工成各种形状，所以是非晶体B．同一种物质只能形成一种晶体C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的D．玻璃没有确定的熔点，也没有天然规则的几何形状答案 D解析常见的金属都是多晶体，因而黄金也是多晶体，只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规则的几何形状，故A错；同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体，故B错；单晶体只在某些物理性质上表现出各向异性，并不是所有物理性质都表现出各向异性，故C错；玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和规则的几何形状，D 对．5．(双选)如图2－5是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线判断下列说法正确的是()图2－5A．a是晶体B．b是晶体C．a是非晶体D．b是非晶体答案AD解析晶体在熔化过程中不断吸热，但温度却保持不变(熔点对应的温度)，而非晶体没有确定的熔点，加热过程，非晶体先变软，然后熔化，温度却不断上升，因此a对应的是晶体，b对应的是非晶体．6．(双选)如图2－6所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板．AB 和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆板，下列说法正确的是()图2－6A．圆板是非晶体B．圆板是多晶体C．圆板是单晶体D．圆板沿各个方向导电性能不同答案CD题组二晶体和非晶体的微观结构7．(双选)关于晶体和非晶体，下列说法正确的是() A．人造晶体在现代技术中应用广泛，但没有固定的熔点B．晶体内部的物质微粒按一定规则排列且不停振动，非晶体内部的物质微粒在不停地运动着C．晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒却在不停地运动着D．晶体管的制造材料是晶体答案BD解析有确定熔点是晶体的属性，A错误；组成物质的微粒永远在做热运动，不管是晶体还是非晶体，B正确，C错误；晶体管是由晶体材料制成的，D 正确．8．(双选)有关晶体的微观结构，下列说法中正确的有() A．同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质B．同种元素的原子按不同结构排列有不同的物理性质C．同种元素形成晶体只能有一种排列规律D．同种元素形成晶体可能有不同的排列规律答案BD解析同种元素的原子可以按不同结构排列，形成不同的物质，不同物质的物理性质不同，如同是由碳元素组成的石墨和金刚石的物质密度、机械强度、导热性、导电性和光学性质等都有很大差别，所以B、D正确，A、C错误．9．下列说法错误的是() A．晶体具有天然规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的B．有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构C．凡各向同性的物质一定是非晶体D．晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的答案 C解析晶体的外形、物理性质都是由晶体的微观结构决定的，A、B、D正确；各向同性的物质不一定是非晶体，多晶体也具有这样的性质，C错误．10．(双选)下列关于探索晶体结构的几个结论中正确的是() A．1912年，德国物理学家劳厄用X射线来探测固体内部的原子排列，才证实了晶体内部的物质微粒的确是按一定的规律整齐地排列起来的B．组成晶体的物质微粒，没有一定的规则在空间杂乱无章地排列着，并且晶体的微观结构没有周期性特点C．晶体内部各微粒之间还存在着很强的相互作用力，这些作用力就像可以伸缩的弹簧一样，将微粒约束在一定的平衡位置上D．热运动时，晶体内部的微粒可以像气体分子那样在任意空间里做剧烈运动答案AC解析劳厄在1912年用X射线证实了晶体内部结构的规律性．而晶体内部微粒都只能在各自的平衡位置附近振动，是因为微粒间存在着相互作用力的结果．题组三固体新材料11．纳米晶体材料在现代科技和国防中具有重要的应用．下列关于晶体的说法正确的是()A．晶体内的微观粒子在永不停息地做无规则热运动B．晶体内的微观粒子间的相互作用很强，使各粒子紧紧地靠在一起C．晶体的微观粒子在不同方向上排列情况不同D．晶体的微观粒子在空间排列上没有顺序，无法预测答案 C解析12．下列说法中不正确的是() A．不锈钢具有很强的耐腐蚀性，广泛应用于制造餐具、外科手术器械及化工设备B．有机高分子材料是由碳、氢、氧、氮、硅、硫等元素的有机化合物构成的材料C．复合材料则是由几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料D．玻璃钢不是复合材料答案 D解析玻璃钢、碳纤维和陶瓷复合材料都是新型的复合材料，D错．13．利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律．如图2－7所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征．则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是：图2－7(1)__________________________________________________________；(2)__________________________________________________________．答案(1)在确定方向上原子有规律地排列；在不同方向上原子的排列规律一般不同(2)原子排列具有一定的对称性等解析从题图中可以看出，这几种材料的原子排列均有一定的规则，因此是晶体物质，具有晶体的特点．。
第二章固体、液体和气体第一节晶体和非晶体A级抓基础1．(多选)如图所示，四块固体中，属于晶体的是()解析：明矾、石英为晶体，魔方(木)、塑料管为非晶体．答案：AB2．(多选)如果某个固体显示出各向同性，那么下述结论中哪个是正确的()A．它一定不是单晶体B．它一定是多晶体C．它一定是非晶体D．它不一定是非晶体解析：晶体中的单晶体显示出各向异性，故A正确；多晶体与非晶体都表现出各向同性．故B、C错误，D正确．答案：AD3.某种材料制成的厚度均匀的长方形透明体，测得某单色光沿AB和CD方向穿过透明体时，折射率不相同，如图所示，则说明该材料()A．一定是单晶体B．一定是多晶体C．一定是非晶体D．可能是多晶体解析：透明体在不同方向上表现为各向异性，故一定是单晶体，选A.答案：A4．(多选)一块金属整体表现为各向同性，是因为()A．金属是单晶体B．金属是多晶体C．金属晶粒的排列是杂乱无章的D．金属是非晶体解析：金属是多晶体，其内部是由许多小晶粒杂乱无章地排列而成的，每个小晶粒的各向异性相互抵消，所以在各方向上的物理性质几乎相同，整体表现为各向同性，故B、C正确．答案：BC5．(多选)如图所示，甲、乙、丙三种固体物质的质量相等，加热过程中，相同时间内吸收的热量相等，从其温度随时间变化的图象可以判断()甲乙丙A．甲、丙是晶体，乙是非晶体B．乙是晶体，甲、丙是非晶体C．乙是非晶体，甲的熔点比丙低D．乙是非晶体，甲的熔点比丙高解析：由图象可以看出，甲和丙有固定熔点，分别为t2和t1(熔化时不断吸热，但温度保持不变)，而乙没有固定熔点，先变软，后熔化．温度不断上升，故甲、丙两固体均为晶体，而固体乙为非晶体，t1＜t2，故固体甲的熔点比丙的高．答案：ADB级提能力6．(多选)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别()A．食盐是正方体，而蜂蜡无规则形状B．石墨可导电，沥青不能导电C．冰熔化时，温度保持不变，松香受热熔化时温度持续升高D．金刚石密度大，石墨密度小解析：晶体有天然规则的几何外形，具有一定的熔点，而非晶体则没有，故A、C正确．答案：AC7．(多选)如图所示，ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板．AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°后电流读数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆板，下列说法正确的是()A．圆板是非晶体B．圆板是多晶体C．圆板是单晶体D．圆板沿各个方向导电性能不同答案：CD8．如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T，从图中可以确定的是()A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B．曲线M的bc段表示固液共存状态C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态解析：由题图可知曲线M表示晶体，曲线N表示非晶体，晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，A错误；曲线M上的bc段表示晶体熔化过程，处于固液共存状态，B正确；曲线M的ab段表示固态，非晶体没有固定的熔点，是逐步熔化的，故ef段不一定全部是固态，C错误；曲线M的cd段表示液态，非晶体在熔化过程中随着温度的升高先是变软，然后逐渐由稠变稀最终完全变为液体，故曲线N的fg段不一定全部是液态，D错误．答案：B9．(多选)国家游泳中心——水立方，像一个透明的天蓝色的“冰块”，透过它，游泳池中心内部设施尽收眼底．这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫作ET-FE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料．这种膜材料属于非晶体，那么它具有的特性是() A．在物理性质上具有各向同性B．在物理性质上具有各向异性C．具有一定的熔点D．没有一定的熔点解析：非晶体没有一定的熔点，在物理性质上表现为各向同性，选项A、D正确．答案：AD10．如图所示是萘晶体的熔化曲线，由图可知，萘的熔点是________，熔化时间为________．若已知萘的质量为m，固态时比热容为c1，液态时比热容为c2，熔化热为λ，试完成下列表格．解析：晶体温度升高时，吸收的热量由Q＝cmΔT计算，吸收的热量主要增加分子的平均动能．晶体熔化过程中温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量完全用于增加分子势能，吸收的热量由Q＝λm计算．答案：T2t2－t1。
第二章液体、固体、气体性质全章概述物质是由分子组成的。
分子在不停地做无规则运动，它们之间存在着相互作用力。
这两种作用相反的因素决定了分子的三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。
物态处于不同状态时具有不同的物理性质。
固体、液体和气体是物质的三种形态，有很多需要广泛和深入研究的内容，随着越来越多的研究成果的出现，有关物质三态的知识，在科学技术和日常生活等方面发挥着越来越重要的作用。
本章简单地介绍了晶体的结构和性质、固体新材料，液体的性质、液晶，液体的表面张力，气体的状态参量和实验定律、饱和汽与饱和汽压、空气的湿度等知识。
人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。
应该说，人们对新材料或传统材料新功能的开发和研制从来没有停止过。
从远古的石器时代，到后来的青铜器时代、铁器时代……新材料在人类文明进程中都扮演了重要的角色。
新课标要求1）了解固体的微观结构。
会区别晶体和非晶体，列举生活中常见的晶体和非晶体。
2）了解材料科学技术的有关知识及应用，体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。
3）了解液晶的微观结构。
通过实例了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用。
4）通过实验，观察液体的表面张力现象，解释表面张力产生的原因，交流讨论日常生活中表面张力现象的实例。
5）通过实验，了解气体实验定律，知道理想气体模型。
用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律。
6）知道饱和汽、未饱和汽和饱和气压。
了解相对湿度。
举例说明空气的相对湿度对人的生活和植物生长的影响。
学法导析物质处于不同状态时具有不同的物理性质，本章所讲的物质三态的物理性质，是在学习了物质三态的基本性质的基础上，伴随着科技的发展对物质在不同状态下相关性质的新发现。
在学习的过程中，既要注意联系生活中的具体事例，展开积极的思考和探究，又要注意新的科研动态和市场上的高端产品，如液晶电视的出现、新材料的研究与应用。
第二章固体、液体和气体第一节晶体和非晶体1．能从外形、物理性质等方面区别晶体与非晶体．2．能区别单晶体和多晶体．3．能列举一些在生产、生活中常见的晶体和非晶体．4．了解各向同性和各向异性．1．矿物学上常常依据晶体的形状来鉴别矿石，是因为晶体都具有规则的几何形状，外形都是由若干个平面围成的多面体．2．云母是一种常见的单晶体，云母薄片在不同方向上承受的外力大小不同，这说明它在不同方向的机械强度不同，另外它在不同方向上的导热性能也是不同的，这个特性被称为晶体的各向异性．3．多晶体和非晶体在物理性质上都具有各向同性的性质，也都没有规则的几何形状，但多晶体和单晶体一样，也有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点．4．以下是几种常见的物质：铜、橡胶、玻璃、食盐、石英、沥青等，其中属于晶体的有铜、食盐、石英，属于非晶体的有橡胶、玻璃、沥青．1．下列说法中正确的是(C)A．玻璃是晶体 B．食盐是非晶体C．云母是晶体 D．石英是非晶体解析：玻璃是非晶体．2．某个固体没有明显的熔点，那么它(B)A．一定是晶体 B．一定是非晶体C．一定是多晶体 D．不一定是非晶体解析：晶体(无论是单晶体还是多晶体)都有一定的熔点，只有非晶体没有一定的熔点，故B正确，A、C、D错误．3．(多选)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别(AC)A．食盐是正方体，而蜂蜡无规则形状B．石墨可导电，沥青不能导电C．冰熔化时，温度保持不变，松香受热熔化时温度持续升高D．金刚石密度大，石墨密度小解析：晶体有天然规则的几何外形，具有一定的熔点，而非晶体则没有，故A、C正确．4．下列说法中不正确的是(B)A．只要是具有各向异性的固体就必定是晶体B．只要是不显示各向异性的固体就必定是非晶体C．只要是具有确定的熔点的固体就必定是晶体D．只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体解析：多晶体和非晶体都表现各向同性，只有单晶体表现各向异性，故B错、A对；晶体一定有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故C、D均正确．5．下列说法正确的是(D)A．黄金可以切割加工成各种形状，所以是非晶体B．同一种物质只能形成一种晶体C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的D．玻璃没有确定的熔点，也没有天然规则的几何形状解析：常见的金属都是多晶体，因而黄金也是多晶体，只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规则的几何形状，故A错．同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体，故B错．单晶体只在某些物理性质上表现出各向异性，并不是所有物理性质都表现出各向异性，故C错．玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和规则的几何形状，D对．6．(多选)关于晶体，以下说法中正确的是(CD)A．晶体一定具有规则的几何外形B．晶体一定有各向异性C．晶体熔化时具有一定的熔点D．晶体熔化时吸收热量，主要用于破坏晶体的结构，增大分子势能解析：多晶体没有规则的几何外形，也不具有各向异性，但单晶体和多晶体熔化时都具有一定的熔点，吸收的热量主要用于破坏晶体结构，增大分子势能，分子动能不变．7．如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是(B)A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B．曲线M的bc段表示固液共存状态C．曲线M的ab段、曲线N的e段均表示固态D．曲线M的cd段、曲线N的g段均表示液态解析：晶体与非晶体的最大区别就是晶体有固定的熔点，即当晶体因温度升高而熔化时，在熔化过程中晶体的温度将保持不变，只有晶体全部熔化其温度才继续上升，而非晶体没有这个特点，结合题目中的图象特点可知答案为B.8．(多选)下图是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线，下列说法正确的是(AD)A．a是晶体 B．b是晶体C．a是非晶体 D．b是非晶体解析：晶体在熔化过程中不断吸热，但温度却保持不变(熔点对应的温度)；而非晶体没有确定的熔点，若不断加热，非晶体先变软，然后熔化，温度却不断上升．因此，a对应的是晶体，b对应的是非晶体．9．如图所示，一块密度、厚度均匀的长方体被测样品，长AB为宽CD的2倍，若用多用电表沿两对称轴测其电阻所得阻值均为R，则这块样品是(C)A．金属 B．多晶体C．单晶体 D．非晶体解析：LAB>LCD，而RAB＝RCD，说明该样品具有各向异性，故C项正确．10．收集雪花的各种图案，试探究它们的异同，并判断雪花是晶体还是非晶体．答案：冬天，水汽在玻璃窗上结晶时会形成美丽而有规则的冰窗花，它有时呈羽毛状，有时像一张张蕨类植物的叶子，有“茎”有“脉”，用放大镜仔细观看几片雪花，你会发现，虽然没有两片雪花是完全相同的，但所有的雪花都呈现六角形的规则图案．所以雪花是由微小的冰晶组成的晶体．。
第一节晶体和非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料学习目标重点难点1.了解固体的微观结构,会区别晶体和非晶体,列举生活中常见的晶体和非晶体.2.了解材料科学技术的有关知识及应用,体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响. 1.区别晶体和非晶体．(重点)2.固体的微观结构．(难点)一、晶体和非晶体1．基本知识(1)固体的分类固体可分为晶体、非晶体两类．(2)各向异性与各向同性晶体在不同的方向上不仅机械强度、导热性能不同,而且导电性能和对光的折射率等其他物理性质也不一样．这类现象称为各向异性．非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,这叫做各向同性．(3)单晶体：具有规则外形、各向异性、有确定熔点的单个晶体．(4)多晶体：由许多无规则排列晶粒构成的晶体．(5)非晶体：外形不规则,各向同性,没有一定熔点的固体物质．(6)同种物质的不同状态某种物质是晶体还是非晶体并不是截然划分的．通过人工的方法可以使晶体转变为非晶体．2．思考判断(1)常见的金属材料都是多晶体．(√)(2)凡是具有规则的天然几何形状的物体必定是单晶体．(√)(3)多晶体和非晶体熔化时都没有确定的熔点．(×)3．探究交流某固体没有确定的形状,怎样判断它是非晶体,还是多晶体？【提示】看有无确定的熔点,有确定的熔点的是多晶体,没有确定熔点的是非晶体．二、晶体的微观结构1．基本知识(1)晶体的微观结构假说的内容：晶体内部的微粒是有规则地排列着的．(2)假说提出的依据：晶体外形的规则性和物理性质的各向异性．(3)实验验证：人们用X射线对晶体的内部结构进行研究后证实了晶体的内部粒子有规则排列的假说是正确的．(4)微观结构理论的内容：①组成晶体的物质微粒(原子、分子或离子)按一定的规律在空间整齐排列．②晶体内部各微粒之间存在着很强的相互作用,微粒只能在一定的平衡位置附近做微小振动．2．思考判断(1)晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列．(√)(2)单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列．(√)(3)石墨的硬度比金刚石的差得多,是由于它的微粒没有按空间点阵分布．3．探究交流晶体为什么有规则的几何外形？【提示】由于晶体中的物质微粒在空间是按一定规律排列的,微粒只在一定平衡位置做微小振动,所以晶体有规则的几何外形．三、固体新材料1．基本知识新材料的基本特征(1)新材料有优异的性能和广阔的应用前景．(2)新材料的发展与新工艺、新技术密切相关．(3)新材料往往具有特殊性能,如超高强度、超高硬度、超塑性．(4)新材料的研发和应用推动了人类文明和社会的进步．(5)硅是当前用途最广的半导体材料．2．思考判断(1)在力学性能方面,纳米材料具有高强、高硬和良好的塑性．(√)(2)在极低的温度下,纯净的半导体像绝缘体一样不导电．(√)(3)在化学性能方面,纳米材料化学活性低,因此化学稳定性强．(×)晶体和非晶体【问题导思】1．是不是只要有规则几何形状的固体就是晶体,无规则几何形状的固体就是非晶体呢？2．我们可以从哪些方向正确区分单晶体、多晶体和非晶体呢？1．晶体、非晶体的区别与联系(1)单晶体、多晶体及非晶体的区别①晶体与非晶体：具有一定形状、体积、不易压缩．②单晶体与多晶体：有固定的熔点．③多晶体与非晶体：没有规则外形,各向同性．2．晶体和非晶体的判断(1)根据几何形状判断：单晶体具有天然规则的几何形状,非晶体没有规则的几何形状,但应注意由于多晶体是由多个单晶体黏合在一起所组成的晶体,从宏观形状上看,它也没有规则的几何形状,所以不要误以为多晶体是非晶体．(2)依据固体所表现出来的物理性质：单晶体在导热、导电等物理性质上表现为各向异性,而非晶体则表现为各向同性,但注意多晶体也表现为各向同性．(3)依据固体是否具有固定的熔点：晶体具有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点．3．正确理解单晶体的各向异性(1)单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同,也就是沿不同方向去测试单晶体的物理性质时,测试结果不同．(2)通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等．(3)单晶体具有各向异性,并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性,举例如下：①云母、石膏晶体在导热性上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同．②方铅矿石晶体在导电性上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同．③立方体形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同．④方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同．(双选)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A．有规则的几何外形的固体一定是晶体B．晶体在物理性质上一定是各向异性的C．晶体熔化时具有一定的熔点D．晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的【审题指导】解答本题应把握以下两点：(1)晶体与非晶体各自的宏观特征．(2)晶体和非晶体可以相互转化．【解析】由于外形是否规则可以用人工的方法处理,所以选项A错误．因为晶体可以分为单晶体和多晶体,而多晶体在物理性质上是各向同性的,所以选项B错误．因为晶体在物理性质上的重要特征之一是具有一定的熔点,所以选项C正确．理论和实验都证明非晶体是不稳定状态,在适当的条件下会变成晶体,因此D正确．【答案】CD晶体与非晶体的区别主要表现在有无确定的熔点上,而不能靠是否有规则的几何外形来辨别.因为虽然单晶体有规则的几何外形,但多晶体与非晶体一样都没有规则的几何外形.1．(双选)如图所示的是两种不同物质的熔化曲线,根据曲线,下列说法正确的是( )A．甲是晶体B．乙是晶体C．甲是非晶体D．乙是非晶体【解析】晶体在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变(熔点对应的温度)；而非晶体没有确定的熔点,不断加热,非晶体先变软,然后熔化,温度不断上升．因此,甲对应的是晶体,乙对应的是非晶体．【答案】AD晶体的微观结构【问题导思】1．从微观结构上分析,单晶体为什么呈现出各向异性,而多晶体和非晶体为什么呈现出各向同性？2．如何理解晶体具有固定的熔点？3．同一种化学成分的物质,为什么有时会表现出不同的物理性质？1．对各向异性的微观解释如图所示,这是在一个平面上晶体物质微粒的排列情况．从图中可以看出,在沿不同方向所画的等长线段AB、AC、AD上物质微粒的数目不同．线段AB 上物质微粒较多,线段AD上较少,线段AC上最少．正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同,才引起晶体在不同方向上物质性质的不同．2．对熔点的解释晶体加热到一定温度时,一部分微粒有足够的动能,克服微粒间的作用力,离开平衡位置,使规则的排列被破坏,晶体开始熔化,熔化时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列,温度不发生变化．3．有的物质有几种晶体,如何解释这是由于它们的物质微粒能够形成不同的晶体结构,例如碳原子按不同的结构排列可形成石墨和金刚石,二者在物理性质上有很大不同．白磷和红磷的化学成分相同,但白磷具有立方体结构,而红磷具有与石墨一样的层状结构．(双选)下列说法正确的是( )A．晶体的各向异性是由于它的微粒在空间按一定的规律排列B．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列C．非晶体有规则的几何形状和确定的熔点D．石墨的硬度与金刚石差得太多,是由于它的微粒没有按一定的规律排列【审题指导】解答本题应注意以下两点：(1)晶体的微观结构决定着晶体的性质．(2)同种物质由于微粒的空间结构不同,从而有不同的物理性质．【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；也正是由于它的微粒按一定规律排列,使单晶体具有规则的几何形状．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它的质地柔软,而金刚石的网状结构决定了其碳原子间的作用力很强,所以金刚石有很大的硬度．【答案】AB同种物质可以生成不同的晶体,而且它们具有不同的微粒排列的空间结构,因而也就具有不同的物理性质.除石墨和金刚石外,还有红磷和白磷,白磷原子排列具有立方体结构,红磷原子排列具有层状结构.2．(双选)关于各向异性的说法正确的是( )A．不是所有晶体都具有各向异性的特点B．单晶体和多晶体都具有各向异性的物理性质C．晶体具有各向异性是由于晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同D．晶体的物理性质都是各向异性的【解析】单晶体具有各向异性,而多晶体具有各向同性,故A正确；多晶体具有各向同性的物理性质,故B错误；由于晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同,即为各向异性,则为单晶体,故C正确；只有单晶体具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的,故D错误．故选A、C.【答案】AC新材料及其应用【问题导思】1．日常生活中常见的高分子材料,属于天然高分子材料的有哪些？属于人工合成高分子材料的有哪些？2．试举例说明纳米材料的特点及应用？3．新材料对现代文明有哪些作用或影响？1．研究材料的意义材料是人类生存和发展的物质基础,是人类社会现代文明的重要支柱,材料的变化直接影响着社会的变化,材料是技术进步的关键要素之一．能源、信息和材料被称为现代文明的三大支柱．2．新材料新材料主要包括新型金属材料、高分子合成材料、新型无机非金属材料、复合材料、光电子材料等．(1)新型金属材料有铝合金、镁合金、钛合金以及稀有金属．它们在导电、航空航天、原子能方面有广泛用途．(2)高分子合成材料有合成橡胶、塑料和化学纤维等．它们在火箭、建筑、医疗、交通、服装、农业、国防上有广泛用途．(3)新型无机非金属材料有工业陶瓷、光导纤维、半导体材料．它们在燃气机制造、磁流体、发电机、通信、工业、科学研究等方面有广泛用途．(4)复合材料可分为结构复合材料和功能复合材料．它们在航空航天、电子工业、生活用品、新能源技术、信息技术、海洋工程等方面有广泛用途．(5)光电子材料有光电子半导体材料、光纤、薄膜材料、液晶显示材料．它们在光电子器件、光通信、光计算、激光技术等方面有广泛用途．3．纳米材料(1)纳米是长度单位,1 nm＝10－9 m.(2)纳米技术：在纳米尺度(1～100 nm)上制造材料和器件的技术．即重新排列原子而制造具有新分子结构的技术．(3)纳米材料有纳米金属材料、纳米磁场材料、纳米陶瓷材料、有机—无机纳米复合物、纳米传感材料、纳米医用材料等．(4)纳米材料应用领域：能源、环保、通信、航空航天、医疗、日常生活等．纳米晶体材料在现代科技和国防中具有重要的应用．下列关于晶体的说法正确的是( ) A．晶体内的微观粒子在永不停息地做无规则热运动B．晶体内的微观粒子间的相互作用很强,使各粒子紧紧地靠在一起C．晶体的微观粒子在不同方向上排列情况不同D．晶体的微观粒子在空间排列上没有顺序,无法预测【审题指导】解答本题时应注意纳米材料的良好性能主要表现在：(1)力学性能：高强、高硬和良好塑性．(2)热学性能：熔点较低．(3)电学性能：低温时会呈现出电绝缘性．(4)化学性能：具有相当高的化学活性．【解析】【答案】 C3．纳米材料具有许多奇特效应,如( )A．电光效应B．量子尺寸效应C．高硬度D．表面和界面效应【解析】由纳米材料的良好性能表现知C项正确．【答案】 C1．下列各组物质中,全部是晶体的是( )A．石英、雪花、沥青B．食盐、橡胶、沥青C．雪花、明矾、蔗糖D．味精、云母、橡胶【解析】沥青、橡胶是非晶体．【答案】 C2．(双选)关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )A．晶体和非晶体都有固定的熔点B．晶体有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点C．所有晶体都是各向异性的D．多晶体没有确定的几何形状【解析】晶体有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,所以选项A错,选项B对．晶体中的单晶体是各向异性的,多晶体是各向同性的,所以选项C错．单晶体有确定的几何形状,多晶体、非晶体没有确定的几何形状,所以选项D对．【答案】BD3．(双选)某球形固体物质,其各向导热性能相同,则该物体( )A．一定是非晶体B．可能具有确定的熔点C．一定是单晶体,因为它有规则的几何外形D．一定不是单晶体,因为它具有各向同性的物理性质【解析】该固体物质各向导热性能相同,说明物理性质具有各向同性,因此可能是多晶体,也可以是非晶体,但一定不是单晶体,所以A、C错．多晶体有一定的熔点,而非晶体则没有一定的熔点,所以B、D对．【答案】BD4．下列说法正确的是( )A．新材料特殊的性能,不仅包括特殊的物理性能,也包括一些特殊的化学性能B．制作集成电路时,尽管对硅单晶片的完整性有很高的要求,但是可以允许单晶片内原子的规则排列出现微小的缺陷C．纳米是长度单位,1 nm＝10－10 mD．金属薄膜可以配合读写磁头设计的改进,增大磁记录的密度【解析】新材料的特殊性能是指物理性能,A错；制作集成电路的硅单晶片是不允许硅单晶片内原子的规则排列出现微小的缺陷的,B错；1 nm＝10－9m,C错；由于金属薄膜的晶粒尺寸小、晶粒各向异性大,晶粒间的相互交换作用弱,是可以配合读写磁头的改进增大磁记录的密度的,D对．【答案】 D。
