晶体常识晶体与非晶体课时练习
- 格式:doc
- 大小:551.02 KB
- 文档页数:3
四种晶体练习题及答案一、选择题1. 晶体与非晶体的主要区别在于:A. 晶体有固定的熔点,非晶体没有B. 晶体可以导电,非晶体不可以C. 晶体有规则的几何形状,非晶体没有D. 晶体有固定的密度,非晶体没有答案:A2. 以下哪种晶体属于离子晶体?A. 金刚石B. 石墨C. 食盐D. 冰答案:C3. 金属晶体的导电性是由于:A. 金属原子的振动B. 自由电子的存在C. 金属离子的移动D. 金属原子的排列方式答案:B4. 以下哪种晶体结构属于面心立方(FCC)?A. 钠晶体B. 铁晶体C. 铜晶体D. 锌晶体答案:C5. 晶体的X射线衍射图谱可以用来:A. 确定晶体的化学成分B. 确定晶体的晶格常数C. 确定晶体的熔点D. 确定晶体的硬度答案:B二、填空题6. 晶体的三种基本类型包括_________、_________和_________。
答案:离子晶体、共价晶体、金属晶体7. 晶体的熔点通常与构成晶体的_________和_________有关。
答案:化学键类型、化学键强度8. 晶体的晶格缺陷包括点缺陷、线缺陷和_________。
答案:面缺陷9. 晶体的晶格振动模式包括声子和_________。
答案:光子10. 晶体的电导率与_________的浓度和移动性有关。
答案:载流子三、简答题11. 请简述晶体与非晶体在物理性质上的主要差异。
答案:晶体具有规则的几何形状和固定的熔点,而非晶体没有固定的几何形状和熔点。
晶体内部原子排列有序,具有长程有序性,而非晶体原子排列无序,仅具有短程有序性。
晶体的物理性质如硬度、导电性等通常比非晶体更加优越。
12. 描述金属晶体的导电机制。
答案:金属晶体的导电机制主要依赖于自由电子的存在。
在金属晶体中,金属原子的外层电子可以脱离原子核的束缚,形成自由电子的“电子海”。
这些自由电子可以在晶体内部自由移动,当外加电场作用时,自由电子会沿着电场方向移动,形成电流,从而实现导电。
2021年人教版化学选修3第三章第1节?晶体的常识?同步练习一、选择题1 .以下关于晶体性质的表达中,不正确的选项是〔〕A .晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地形成规那么的多面体外形B .晶体的各向异性和对称性是矛盾的C .晶体的对称性是微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列的必然结果D .晶体的各向异性取决于微观粒子在各个方向上的不同排列2 .以下关于晶体和非晶体的本质区别的表达中,正确的选项是〔〕A.是否是具有规那么几何外形的固体B.物理性质是否有各向异性C.是否是具有美观对称的外形D.内部构成微粒是否在空间呈有规那么的重复排列3 .X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体,其晶胞如下图, X、Y、Z分别处于立方体的顶点、棱边的中点、立方体的体心.那么下面关于该化合物的说法正确的选项是〔〕A .该晶体的化学式为ZXY3B.该晶体的熔点一定比金属晶体熔点高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3个碳原子相结合.据图分析,石墨晶体中4 .石墨晶体是层状结构,在每一层内,每一个碳原子都跟其他碳原子数与共价键数之比为〔〕A.2:3B.2:lC. 1:3D.3:25 .以下物质具有固定熔点的是〔〕A.橡胶B.玻璃C.水玻璃D. CuSO4?5H2O6.以下有关晶体的特征及结构的表达中不正确的选项是〔〕A.晶体一般都有各向异性B.晶体有固定的熔点C.固态物质不-一定是晶体D .粉末状的固体肯定不是晶体7 . NaCl晶体的晶胞如图,氯化钠的摩尔质量为M g • m〔01,晶体中最邻近的钠离子和氯离子中央间的距离为a cm,晶体的密度为 b g • cm3.那么以下表达正确的选项是〔〕A.每个Na+周围最近且等距离的C厂所围成的空间构型为正六面体8 .每个Na卡周围最近且等距离的Na+有6个C.阿伏加德罗常数N A的值可表示为M/〔2a3b〕D.阿伏加德罗常数N A的值可表示为4M/〔a3b〕8.以下表达错误的选项是〔〕A .区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X -射线衍射实验8 .外观呈现规那么多面体的物质,内部微观粒子在三维空间一定呈周期性有序排列C.晶体具有各向异性,所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面,熔化的石蜡呈椭圆形D.乙醇和水都是极性分子,符合相似相溶原理,且它们易形成分子间氢键,故乙醇易溶于水9 .工业上制取冰晶石〔Na3AlF6〕的化学方程式如下:2Al〔OH〕3+12HF+3Na2CO3=2Na3AlF6+ 3CO2 T + 9HO 以下说法正确的选项是〔〕A. CO2晶胞为分子密堆积,配位数为12B.人尸63-中人13+为配体,接受孤电子对C. CO32-和CO2中C的杂化方式相同D.分子间氢键:HF大于H2O, HF的熔沸点高10.以下各组物质形成的晶体中,化学键类型相同,晶体类型也相同的是〔〕A . SO2和SiO2 B. CO2和SO3C. NaCl 和HCl D, H2O2和Na2O211.某物质的晶体内部一个截面上原子的排布情况如下图• A•° •° •-B0*0*0■ 0 • 0 ・0*0*0A . A2B B. AB12.有关晶体的结构如下图,以下说法中不正确的选项是,那么该晶体的化学式可表示为〔〕C. AB 2D. A3BA. 3: 9: 4B. 1: 4: 2C. 2: 9: 4D. 3: 8: 514 .如下图是晶体根本结构单元,其对应的化学式正确的选项是〔图中: 原子在面上〕〔〕A. NiCI AM (4 N I - «ct)B. 在CaF 2晶体中,每个晶胞平均占有在NaCl 晶体中,距Na +最近的Cl -形成正八面体C. 由瓜尿干和『旗子相成 的气益国旗分子锹用4 个 Ca 2+在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键数目比为由E 原子和F 原子构成的气态团簇分子的分子式为13.某晶体的晶胞为正三棱柱,结构如下图,该晶体中 A 、B 、EF 或 FEC 三种粒子的个数之比是〔--X, —-Y, —Z : C 选项中 Y二、填空题15 .有以下8种晶体,用序号答复以下问题:A 水晶B 冰醋酸C 白磷D 固态僦E 氯化俊F 铝G 金刚石晶体是(2)神、硒是第四周期的相邻元素,神的第一电离能大于硒.请从原子结构的角度⑶GaC13和AsF 3的空间构型分别是:(4)硼酸(H 3BO 3)本身不能电离出 H +,在水中易结合一个 OH -生成[B(OH) 4>,而表达弱酸性.B.C. XY 3ZD.(1)属于原子晶体的化合物是,直接由原子构成的高熔点的单质晶体是 ,直接由原子构成的分子(2)由极性分子构成的晶体是,会有共价键的离子晶体是,属于分子晶体的单质是(3)在一定条件下能导电而不发生化学反响的是,晶体内存在化学键,但受热熔化时,化学键不发生变化的是—,受热熔化,需克服共价键的是16.常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、 GaAs 太阳能电池及铜锢钱硒薄膜太阳能电池等.(1)铜原子在基态时的价电子排布式为O 金属铜的结构形式为面心立方最密堆积,晶胞中每个铜原子周围最近的铜原子有个.加以解释:[B(OH)4「中B原子的杂化类型为 ;:[B(OH)4「的结构式为.(5)金刚石的晶胞如图,假设以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子,便得到晶体硅;假设将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子,且碳、硅原子交替,即得到碳化硅晶体(金削J砂).:金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是 (用化学式表示);:立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm (1pm=10-12m).立方氮化硼的密度是g.cmf(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为N A).17.工业上制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式如下:2Al(OH) 3+ 12HF+ 3Na 2CO3=2Na3AlF 6+ 3CO2T + 9HO , 根据题意完成以下填空:(1)在上述反响的反响物和生成物中,属于非极性分子的电子式 ,属于弱酸的电离方程式.(2)反响物中有两种元素在元素周期表中位置相邻,以下能判断它们的金属性或非金属性强弱的是(选填编号).a.气态氢化物的稳定性b.最高价氧化物对应水化物的酸性c.单质与氢气反响的难易d.单质与同浓度酸发生反响的快慢(3)反响物中某些元素处于同一周期. 它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反响的离子方程式为.(4) Na2CO3俗称纯碱,属于晶体.工业上制取纯碱的原料是.18.黄铜矿(CuFeS)是炼铜的最主要矿物,在野外很容易被误会为黄金,又称愚人金.(1)火法冶炼黄铜矿的过程中,利用了CU2O与Cu2s反响生成Cu单质,反响的化学方程式是―.(2) S位于周期表中一族,该族元素氢化物中, H2Te比H2s沸点高的原因是.H2O比H2Te沸点高的原因是__.(3) S有+4和+6两种价态的氧化物,答复以下问题::以下关于气态SO3和SO2的说法中,正确的选项是__(填字母代号).A:中央原子的价层电子对数目相等 B :都是极性分子C:中央原子的孤电子对数目相等D:都含有极性键:将纯?^态SO3冷却到289.8K时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体,其结构如图1,此固态SO3中S原子的杂化轨道类型是.(4) Cu有+1和+2两种价态的化合物,答复以下问题::CU+的价电子排布图为, Cu2+有一个未成对电子.:新制的Cu(OH) 2能够溶解于过量浓碱溶液中,反响的离子方程式是一.(5) CuFeS2的晶细胞如图2所示,晶胞参数 a =0.524nm c=1.032nm; CuFeS2的晶胞中每个Cu原子与个S原子相连,列式计算晶体密度P=__g • CMOCu O © s【解析】A :晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地形成规那么的多面体外形, A项正确;B:晶体虽然各个单独晶粒存在各向异性现象, 但是大量晶粒的奉献此消彼长, 整个晶体呈现各向同性状态. 晶体的各向异性和对称性不矛盾, B项错误;C项正确;C:晶体的对称性是微观粒子在空间按一定规律做周期性重复排列的必然结果,D:晶体的各向异性取决于微观粒子在各个方向上的不同排列, D项正确;答案选B.2. D【解析】A.有规那么几何外形的固体不一定都是晶体,如玻璃, A错误;B.具有各向异性的固体一定是晶体,但各向异性不是晶体和非晶体的本质区别, B错误;C.美观对称的固体不一定都是晶体,如玻璃, C错误;D.晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列,晶体具有固定的熔沸点,可以利用X射线鉴别晶体和非晶体,故D正确;答案选Do3. AA. 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,每个丫被41 1个晶胞占有,故晶胞中, Z的个数为1, X的个数为8 - 1, 丫的个数为12 — 3, Z、X、丫的原子个8 4数比是1:1:3,所以该晶体的化学式为ZXY 3, A项正确;B.该晶体是离子晶体,熔、沸点较高,但有些金属晶体的熔、沸点也很高,如鸨的熔点在3000 :以上,因此离子晶体与金属晶体的熔点不能直接比拟, B项错误;C.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;D. 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;答案选A.4. A【解析】石墨晶体中,每一个六边形占有的碳原子数目为1 6 =2,占有碳碳单键的数目为 -6 =3,所以石墨晶体3 2中碳原子数与共价键数之比为 2 :3,答案选Ao5. D【解析】A.橡胶属于混合物,没有固定的熔沸点, A项错误;B.玻璃是二氧化硅、硅酸钠和硅酸钙等的混合物,且玻璃为非晶体,没有固定的熔点, B项错误;C.水玻璃是硅酸钠的水溶液,属于混合物,没有固定的熔点, C项错误;D. CuSO4?5H20是纯洁物,且属于晶体,有固定的熔点, D项正确;答案选D o6. D【解析】A项、晶体是原子、离子或分子根据一定的周期性在空间排列形成在结晶过程中形成具有一定规那么的几何外形的固体,非晶体是指组成物质的分子〔或原子、离子〕不呈空间有规那么周期性排列的固体,有规那么的几何外形属于晶体特性,故A正确;B项、所有晶体有固定的熔点,在熔化过程中,温度始终保持不变,没有固定熔点不属于晶体特性,故B 正确;9. AC 项、固态物质分为晶体和非晶体,那么固态物质不一定是晶体,故 C 正确;D 项、晶体和非晶体的本质区别是组成晶体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列,不管固体的 颗粒大小,只要有组成粒子在三维空间里呈现周期性的有序排列就属于晶体,故D 错误;应选D .7. C每个Na+周围等距离的C 厂所围成的空间构型为正八面体, A 错;Na+周围最近且等距离的同种离子有 12y个,故B 错;1 mol NaCl 的质量为M g,体积V=;;cm 3, 一个NaCl 晶胞的体积为8a 3cm 3, 一个晶胞含 Cl即N A 的值可表不为8. BA.构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过 X-射线衍射图谱反映出来,因此,区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验,A 正确;B.晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列,不是在于是否具 有规那么的几何外形,B 错误;C.晶体的外形和内部质点排列高度有序,物理性质表现出各向异性,水晶属于晶体,具有各向异性,不同 方向导热性能不同,而石蜡属于非晶体,不具有各向异性,所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面, 熔化的石蜡呈椭圆形,C 正确;D.氧的电负性比拟大,乙醇与水分子之间能形成氢键,那么乙醇和水任意比例互溶, D 正确;故答案为:B . 【解析】A. CO 2晶胞为分子密堆积,配位数为 12,故A 正确;11 :8X-+ 64=4 个,Na + : 12X —+1 = 4 个,即含 4 个 NaCl,1 mol NaCl 含 NaCl 个数: 4M 2~匚支b9a J ex 1B. AlF 63-中尸为配体,提供孤电子对,故B错误;c 1 _ _ _ _ . . .. _ _............. 1 _ _ _C. CO32-价层电子对数为3+-(4 2 2 3) 3,为sp2杂化,CO2价层电子对数为2+万(4 2 2) 2,为sp杂化,故C错误;D.分子间氢键:H2O大于HF, H2O的熔沸点高,故D错误.综上所述,答案为Ao【点睛】计算杂化轨道以及分子构型时,一定要先计算价层电子对数,再来分析杂化轨道或分子构型.10. B【解析】A. SO2和SiO2中均只含共价键,SO2是分子晶体,SiO2是原子晶体,A与题意不符;B. CO2和SO3中均只含共价键,均是分子晶体, B符合题意;C. NaCl中只含有离子键,属于离子晶体, HCl只含共价键,是分子晶体, C与题意不符;D. H2O2只含共价键,是分子晶体, Na2O2含有离子键、共价键,属于离子晶体, D与题意不符;答案为Bo11. B【解析】根据物质的结构可知:在1个A周围有4个B;在一个B周围有4个A, A、B原子个数比是1:1 ,所以该晶体的化学式是Bo12 D1213【解析】A 、在NaCl 晶体中,每个Na +周围距离最近的 C 「是6个〔上、下、左、右、前、后各1个〕,构成正八面体, 故A 正确;B 、根据 均摊法〞,1个CaF 2晶胞中含有的 Ca 2+数为8X- 1/8+6」1/2=4 ,故B 正确;8 2C 、金刚石晶体中,每个碳原子以 4个碳碳键与相邻的 4个碳原子结合,每个碳碳键为 2个碳原子所共用,故碳原子与碳碳键数之比为1 : 2,故C 正确;D 、由E 原子和F 原子构成的气态团簇分子的分子式应为 E 4F 4或F 4E 4,故D 错误.应选Do13. BA 位于正三棱柱的顶点,那么有 △的A 属于该晶胞,该晶胞中含有 A 的个数为6X —=1 ;B 有两类,位于12 12 2侧棱上的B 有-属于该晶胞,位于上下底面边上的 B 有1属于该晶胞,那么该晶胞中含有 B 原子个数为3x1 64 6+6X 1=2; C 位于晶胞内,完全属于该晶胞,其中含有C 原子个数是1,那么A 、B 、C 三种元素原子个数比4,1 ―一 一为一:2: 1=1: 4: 2,故合理选项是 Bo214. C【解析】 此题可用均摊法分析所含各种元素的原子个数.C 1A. X: 1, Y: 8 — 1, X 与丫的个数比为1: 1,化学式为XY,A 错误; 8.1.3.11…一4 - 1 一,Y : 4 - X 与丫的个数比为3: 1,化学式为X 3Y, B 错误;8 2 8 2c 1 , 八 1 8 — 1, Y: 6 — 3,Z:1,X 、Y 、Z的个数比为1: 3: 1,化学式为XY 3Z,C 正确;8 2B. XC. X14c 1,“1c一, 一 ..... …D. X : 8 —1, Y: 12 — 3, Z: 1, X 、Y 、Z 的个数比为1: 3: 1,化学式为 XY3Z, D 错误;84故合理选项是Co15. A G D B E C 、D F B 、C A,G【解析】(1)属于原子晶体的化合物是 A 水晶;直接由原子构成的高熔点的晶体是 G 金刚石;直接有由原子构成的分子晶体是D 固态僦;(2)由极性分子构成的晶体是 B 冰醋酸;含共价键的离子晶体是 E 氯化俊;属于分子晶体的单质是 C 白磷、 D 固态僦;(3)在一定条件下能导电而不发生化学反响的是F 铝;晶体内存在化学键,但受热熔化时,化学键不发生变化的是分子晶体,即 B 冰醋酸、C 白磷;受热熔化,需克服共价键的是原子晶体,即 A 水晶、G 金刚石.16. (1) 3d 10 (2分)(2)神的4P 轨道上的电子处于半充满状态,比拟稳定,气态原子失去一个电子需要的 能量比拟大.(2分)(3)原子晶体109.28'(2分) (4)平面三角形,三角锥(2分)25x4〔6〕 : C >SiC>Si 〔2 分〕【解析】试题分析:(1)铜的核电荷数为 29,根据构造原理排列为[Ar]3d 104s 1, Cu +为失去1个电子后到达 全满的结构,故彳^电子排布为3d 10;(2)神的4P 轨道上的电子处于半充满状态,比拟稳定,气态原子失去一个电子需要的能量比拟大,所以 神的第一电离能大于硒.〔2分〕〔5〕 : sp3 〔1分〕〔2分〕(3) GaAs熔点1238:,难溶于溶剂,说明晶体类型为原子晶体,根据Ga、As原子结构推测,GaAs晶体与金刚石类似,其键角为109.2&'(4) GaCl3和AsF3的中央原子价层电子对数分别是3、3+ ( 5-1 X今2=4,所以空间构型分别是平面三角形,三角锥.(5) : [B (OH) 4「中B原子的价层电子对数是4,杂化类型为sp3.:硼酸(H3BO3)本身不能电离出H + ,在水中易结合一个OH」生成[B (OH) 4],而表达弱酸性,这说明[BHO OH1- fHO 夕盯(6) ) 4「中含有配位键,那么结构式为 B 或%, ;H0A bH HC/Y H〜.J 」(6):金刚石、晶体硅、碳化硅都是原子晶体,半径越小.熔点越高,即熔点上下顺序为OSiOSio:根据分摊原那么,立方氮化硼晶体的结构与金刚石相似, 晶胞中共有8个原子,N和B各占4个.因此如果25 x 4晶胞边长为361 . 5pm,那么立方氮化硼的密度是------------- -------- g - cm3.考点:考查物质结构,元素周期律,晶胞计算等17. :HF: H ++ F- ac Al(OH) 3 +OH =AlO 2 + 2H2O 离子晶体氯化钠、二氧化碳和氨【解析】【分析】(1)先判断反响物与生成物中的非极性分子,再由最外层电子来分析电子式,判断出弱酸,再书写电离方程式,注意用可逆号;(2)根据反响物中的元素可知,氧、氟元素位置相邻,那么利用非金属性强弱的判断方法来解答;(3)根据反响物中铝与钠元素同周期,且氢氧化钠能与氢氧化铝反响来解答;15(4)根据物质的构成微粒来分析晶体类型,根据侯氏制碱法来分析工业制取纯碱的原料.(1)由反响的反响物和生成物中的物质可知,只有二氧化碳是非极性分子,由碳最外层4个电子,氧最外层6个电子,那么二氧化碳的电子式为::6:反响中的物质只有HF为弱酸,弱酸在电离时存在电离平衡,那么电离方程式为HF:H ++ F-;(2)该反响中的物质含有的元素有Al、O、H、F、Na、C,只有O、F元素相邻,因F的非金属性最强,那么没有正价,也就没有最高价氧化物对应水化物,它们也不与酸反响,但可以利用气态氢化物的稳定性和单质与氢气反响的难易来判断.、F非金属性的强弱,故答案为ac;(3)符合元素处于同一周期,它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反响的只有Na、Al两种元素,即氢氧化铝与氢氧化钠反响生成偏铝酸钠和氢气,其离子反响为Al(OH) 3+ OH =AlO 2 +2H2O;(4)因碳酸钠的构成微粒为离子,那么碳酸钠的固体属于离子晶体,工业制纯碱是用氯化钠、二氧化碳和氨气反响,那么原料为氯化钠、二氧化碳和氨气.[Wj温18. 2Cu2O+Cu2S— 6CU+SO2 T 第:A 两者均为分子晶体且结构相似, H2Te相对分子质量比H2s大,分子间作用力更强两者均为分子晶体,H2O分子间存在氢键AD sp33d[ [rrrm 〔CU(OH)2+2OH-=[CU(OH)4]2- 44 184g/mol23 1 7 2 7 =4.31 g?cm6.02 10 mol 0.524 10 cm 1.032 10 cm【解析】(1)CU2O与Cu2s反响生成Cu单质,还生成二氧化硫;(2)S的原子结构有3个电子层,最外层电子数为6, H2Te、H2s中相对分子质量大的沸点高,而水分子间存在氢键;(3) : SO^价电子对为3,没有孤对电子,为平面三角形;而SO2中价电子数为3,孤对电子数为1,为V型;:图1中固态SO3中S原子形成4个共价单键;(4) : C的原子序数为29,价电子为3d104s1, Cu2+中3d轨道上有9个电子;:新制的Cu(OH)2能够溶解于过量浓碱溶液,生成络离子;16⑸由面心上Cu与2个S相连,晶胞中每个Cu原子与4个S相连;结合4口计算.[Wj温(1)Cu2O与Cu2s反响生成Cu单质,还生成二氧化硫,反响为2CU2O+CU2s=6Cu+SO2f;(2)S的原子结构有3个电子层,最外层电子数为6,位于第:A族,H2Te、H2s中相对分子质量大的沸点高,那么H2Te沸点高,H2O比H2Te沸点高的原因是两者均为分子晶体, H2O分子间存在氢键;(3) : SO^中央原子硫彳^电子对为3,没有孤对电子,为平面三角形;而SO2中中央原子硫价电子数为3,孤对电子数为1,为V型,那么A.中央原子的价层电子对数目相等,故A正确;B.三氧化硫是非极性分子,故B错误;C.二者中央原子是硫,其孤对电子数目不等,故C错误;D.都含有S与O之间的极性键,故D正确;故答案为:AD ;:图1中固态SO3中S原子形成4个共价单键,S原子的杂化轨道类型是sp3;(4) : C的原子序数为29,价电子为3d104s1, Cu+的价层电子排布式为3d10,电子排布图表示为3d[ 口口i J' Cu2+中3d轨道上有9个电子,只有1个单电子;:新制的Cu(OH)2能够溶解于过量浓碱溶液,生成络离子,反响的离子方程式是为Cu(OH) 2+2OH -=[Cu(OH) 4]2-;(5)由面心上Cu与2个S相连,晶胞中每个Cu原子与4个S相连;8个S均在体内,由化学式为CuFeS z,…人—▼口, 4 184g/mol那么含晶胞质量为------- --- ,晶胞参数a=0.524nm, c=1.032nm ,体积为(0.524 x 1-0c m)2x 1.032 k7cm ,年N Am _________________ 4 184g/mol _________________一= 23 1 7 2 7 =4.31 g?cim.V 6.02 1023mol 10.524 10 7cm 1.032 10 7cm17。
课时分层作业(十) 晶体的常识(建议用时:40分钟)[基础达标练]1.下列叙述中,不正确的是( )A.从硫酸铜饱和溶液中可以析出硫酸铜晶体B.具有规则几何外形的固体不一定是晶体C.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形D.具有各向异性的固体一定是晶体C[晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间中是否按一定规律做周期性重复排列。
溶质从溶液中析出是得晶体的一条途径,A项正确;晶体所具有的规则几何外形、各向异性和固定的熔点是其内部粒子规律性排列的外部反映,因此D项正确,C项错误;有些人工加工而成的固体也具有规则的几何外形,B项正确。
]2.云母属于晶体,用烧热的钢条去接触涂有薄薄一层石蜡的云母片的反面时,熔化了的石蜡呈现椭圆形,这是因为( )A.云母是热的不良导体,传热不均匀B.石蜡是热的不良导体,传热不均匀C.石蜡具有各向异性,不同的方向导热性不同D.云母具有各向异性,不同的方向导热性不同D[云母属于晶体,具有各向异性,在不同的方向导热性不同,导致熔化了的石蜡呈现椭圆形。
]3.水的状态除了气态、液态和固态外,还有玻璃态。
它是由液态水急速冷却到165 K时形成的,玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同。
有关玻璃态水的叙述正确的是( )A.水由液态变为玻璃态,体积缩小B.水由液态变为玻璃态,体积膨胀C.玻璃态是水的一种特殊状态D.玻璃态水是一种晶体C[因为玻璃态水的密度与普通液态水的密度相同,所以水由液态变为玻璃态,体积不变。
因为玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,所以不是一种晶体,而是水的一种特殊状态。
]4.下列哪些性质不能区别晶体与玻璃体( )A .各向异性B .X射线衍射C .导电性D .有无固定的熔点C [玻璃体是非晶体。
根据晶体的特点和性质可知,晶体具有规则的几何外形,具有各向异性,X射线衍射时能看到明显的谱线。
而晶体中除金属晶体外,一般不易导电。
——教学资料参考参考范本——2019-2020学年度高中化学第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识课时作业______年______月______日____________________部门[目标导航] 1.认识晶体和非晶体的本质差异,知道晶体的特征和性质。
2.了解获得晶体的途径。
3.知道晶胞的概念,学会晶胞中微粒数的计算方法(均摊法),能根据晶胞的结构确定晶体的化学式。
一、晶体1.晶体与非晶体的本质差异自范性微观结构晶体有原子在三维空间里呈周期性有序排列非晶体无原子排列相对无序2.获得晶体的三条途径(1)熔融物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3.晶体的特点(1)自范性:①定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
②形成条件:晶体生长的速率适当。
③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。
(2)各向异性:某些物理性质常常会表现出各向异性。
(3)晶体有固定的熔点。
(4)外形和内部质点排列的高度有序性。
4.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法对固体进行X射线衍射实验。
【议一议】1.某同学在网站上找到一张玻璃的结构示意图(如下图所示),这张图说明玻璃是不是晶体,为什么?答案不是。
从玻璃的结构示意图来看,玻璃中粒子质点排列无序,没有晶体的自范性。
二、晶胞1.概念晶胞是描述晶体结构的基本单元。
2.结构习惯采用的晶胞都是平行六面体,晶体是由无数晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”:相邻晶胞之间没有任何间隙。
(2)“并置”:所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
(3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
3.晶胞中原子个数的计算(以铜晶胞为例)(1)晶胞的顶角原子是8个晶胞共用的,晶胞棱上的原子是4个晶胞共用的,晶胞面上的原子是2个晶胞共用的。
(2)金属铜的一个晶胞的均摊到的原子数为8×+6×=4。
【议一议】2.晶体与晶胞有什么关系?答案(1)晶胞是描述晶体结构的基本单元。
第三章晶体结构与性质第一节物质的聚集状态与晶体的常识课后篇素养形成必备知识基础练1.下列关于晶体的叙述不正确的是()A.晶体有自范性B.晶体内部质点的排列高度有序C.晶体的某些物理性质常会表现出各向异性D.粉末状固体一定不是晶体解析当晶体为粉末状时,在光学显微镜或电子显微镜下仍可观察到晶体的规则几何外形,D项说法不对。
2.如图是a、b两种不同物质的加热熔化时曲线,下列说法中正确的是()①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体A.①④B.②③C.②④D.①③,a在吸热过程中有一段温度不变,这段对应的温度就是该晶体的熔点;而b物质在加热过程中温度一直在升高,即b物质没有固定的熔点,因此b为非晶体。
3.下列说法错误的是()A.由相同元素构成的物质可以是晶体,也可以是非晶体B.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是测定其有没有固定熔点C.雪花是水蒸气凝华得到的晶体D.溶质从溶液中析出可以形成晶体有晶体和非晶体之分;区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是X射线衍射实验;气体凝华2可以得到晶体;溶质从溶液中析出可以形成晶体。
4.已知某晶体晶胞如图所示,则该晶体的化学式为()A.XYZB.X 2Y 4ZC.XY 4ZD.X 4Y 2ZX 粒子数为8×18=1;Y 位于该晶胞内,共有4个,因此该晶胞中拥有的Y 粒子数为4;Z 只有1个,位于晶胞的体心,故该晶体的化学式为XY 4Z 。
5.下列关于等离子体的叙述正确的是( ) A.等离子体是整体上呈电中性的气态物质 B.为了使气体变成等离子体,必须使其通电C.等离子体通过电场时,所有粒子的运动方向都发生改变D.等离子体性质稳定,不易发生化学反应,在高温加热、激光照射等条件下也可以使气体转变为等离子体,B 错误;等离子体中也存在电中性微粒,电中性微粒在电场中运动方向不发生改变,C 错误;等离子体性质活泼,可发生在一般条件下无法进行的化学反应,D 错误。
6.对于某晶胞(如图所示)的下列描述错误的是( ) A.该晶胞是所在晶体内最小的平行六面体B.该晶胞的每个顶点上和每个面的面心上都各有一个原子C.平均每个晶胞中有14个原子D.平均每个晶胞中有4个原子,平均每个晶胞中含有的原子数=8×18+6×12=4,C 错误。
第一节晶体的常识[知识梳理]一、晶体1.晶体与非晶体的本质差异2.获得晶体的三条途径(1)熔融态物质凝固。
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。
(3)溶质从溶液中析出。
3.晶体的特点(1)自范性:①定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。
②形成条件:晶体生长的速率适当。
③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。
(2)各向异性:某些物理性质常常会表现出各向异性。
(3)晶体有固定的熔点。
(4)外形和内部质点排列的高度有序性。
【自主思考】1.区分晶体与非晶体的最可靠的方法是什么?提示最可靠的方法是对固体进行X-射线衍射实验。
二、晶胞1.概念晶胞是描述晶体结构的基本单元。
2.结构习惯采用的晶胞都是平行六面体,晶体是由无数晶胞“无隙并置”而成。
(1)“无隙”:相邻晶胞之间没有任何间隙。
(2)“并置”:所有晶胞都是平行排列的,取向相同。
(3)所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的。
3.晶胞中微粒数目的计算(1)平行六面体(立方体形)晶胞中微粒数目的计算。
①晶胞的顶角原子是8个晶胞共用;②晶胞棱上的原子是4个晶胞共用;③晶胞面上的原子是2个晶胞共用。
如金属铜的一个晶胞(如图所示)均摊到的原子数为8×18+6×12=4。
(2)几种晶胞中原子数目的确定。
结合下图,钠、锌、碘、金刚石晶胞中含有原子的数目分别为2、2、8、8。
【自主思考】2.晶胞是否全是平行六面体?提示不一定,如有的晶胞呈六棱柱形。
3.由晶胞构成的晶体,其化学式是否表示一个分子中原子的数目?提示不表示,只表示每个晶胞中各类原子的最简整数比。
[自我检测]1.判断正误,正确的打“√”;错误的打“×”。
(1)有规则几何外形的固体就是晶体。
()(2)熔融态的晶体冷却凝固,得到的固体不一定呈规则的几何外形。
()(3)晶胞都是平行六面体。
()(4)晶胞是晶体的最小重复单元。
()(5)不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同。
晶体、非晶体的熔化和凝固
1、下列现象中属于熔化现象的是()
A.碗里的水变少了B.树叶上的露珠C.湖面冰化了D.早上的雾
2、关于熔化和凝固,下列说法正确的是()
A.熔化需要放热B.熔化需要吸热C.凝固要吸热D.以上三个都不对3、表是萘的熔化和凝固的实验记录,根据记录回答下列问题:
(1)萘是(选填“晶体”或“非晶体”).熔点是℃.
(2)当加热到4min时,萘的状态是;当加热到8min时,萘的状态是,此过程要________,当加热到12min时,萘的状态是.
4、如图是某种物质的熔化和凝固图象,从图中可知该物质的凝固点是℃,凝固过程用了分钟.该物质在凝固过程中要热量.
5、下面关于熔化和凝固的说法中错误的是()
A.各种固体都有一定的熔点
B.晶体熔化时需吸收热量,但晶体熔化时温度保持不变
C.晶体熔化,凝固时,温度保持不变
D.各种液体凝固时都要放出热量
参考答案
1、C;
2、B;
3、(1)晶体;80;
(2)固态;固液共存;吸;液态;
4、90;4;放出;
5、A。
课时练习12晶体的常识时间:45分钟满分:100分一、选择题(每小题4分,共44分)1.下列物质都是固体,其中不是晶体的是(A)①橡胶②石墨③冰④干冰⑤冰醋酸⑥石蜡⑦玻璃A.①⑥⑦B.①②⑦C.②④⑤⑦D.①③⑥⑦解析:石墨是一类特殊晶体,石蜡是石油分馏产物之一,是由多种烃组成的混合物。
2.现有四种晶体,其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如下图所示,其化学式正确的是(C)解析:利用均摊法不难确定粒子个数比。
A项错误,8个B粒子居于顶点,一个A粒子居于体心,所以化学式应为AB或BA;B项错误,E和F的数目完全一致,所以化学式为FE或EF;C项正确,一个晶胞内X、Y、Z三种粒子的个数分别为1,3,1;D项错误,A粒子居于8个顶点和6个面心,真正属于一个晶胞的A粒子为4个,B 粒子居于12条棱上和体心,真正属于一个晶胞的B粒子为4个,所以化学式为AB或BA。
3.如图是a、b两种不同物质的熔化曲线,下列说法正确的是(D)A .a 没有固定的熔点B .a 是非晶体C .b 是晶体D .b 是非晶体解析:晶体有固定的熔点,由a 的熔化曲线分析可知,中间有一段温度不变但一直在吸收能量,该段所对应的温度就是晶体a 的熔点;由b 的熔化曲线可知,温度一直升高,所以物质b 没有固定的熔点,为非晶体。
4.如图所示的是某化合物的晶体结构: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( B )A .MgBB .MgB 2C .Mg 2BD .Mg 3B 2解析: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个顶角,共有镁原子数为2×12+12×16=3,则镁、硼原子个数之比为12。
5.已知CsCl 晶体的密度为ρ g/cm 3,N A 为阿伏加德罗常数,相邻两个Cs +的核间距为a cm ,如图所示,则CsCl 的相对分子质量可以表示为( A )A .N A ·a 3·ρ B.N A ·a 3·ρ6C.N A ·a 3·ρ4D.N A ·a 3·ρ8解析:根据晶胞中粒子个数的计算知,1个CsCl 晶胞中含1个CsCl 粒子(Cs +:18×8=1,Cl -:1),Mr =ρ·V ·N A =ρ·a 3·N A 。
第一节 晶体常识(1)晶体与非晶体
班级 学号 姓名
1.下列物质有固定熔、沸点的是
( )
A.CuSO4溶液 B.石蜡 C.玻璃 D.白磷
2.关于晶体的说法正确的是
( )
A.晶体就是固体 B.有些晶体是纯净物,有些晶体是混合
物
C.晶体从外观上看是有规则几何形状的固体 D.不同的晶体可能有不同的几何形状
3、晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al2O3·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与层平行的方向上的导电率1∕104。晶体的各向异性主要表现在是:
( )
①硬度 ②导热性 ③导电性 ④光学性质
A、①③ B、②④ C、①②③ D、①②③④
4.下列关于晶体与非晶体之间的区别的叙错误的是
( )
A.化学性质不同 B.物理性质不同 C.外观形状不同 D. 微粒状态不同
5.下列现象表现为晶体的自范性的是
( )
A.NaCl溶于水 B.KMnO4受热分解
C.不规则的晶体能生长成规则的 D.碘升华
6.制取晶体的方法中,不正确的是
( )
A.熔融态物质凝固 B.气态物质冷却不经过液态直接凝固(凝
华)
C.溶质从溶液中析出 D.萃取、分液
7.关于晶体的结构说法正确的是
( )
A.晶体内部的质点排列规则有序 B.凡是有棱角的物质就是晶体
C.晶体的外观规则,但是有些内部结构是无序的 D.粉末状的物质不是晶体
8.仔细观察下列图形,则它表示的是晶体还是非晶体
( )
A.是晶体 B.可能是晶体,可能是非晶体
C.是玻璃 D.不能确定
9.市场上有许多不法分子利用老百姓对宝石的知识知道得不多,常用玻璃制品代替宝石出售
给群众,骗取钱财。如果你是执法人员,你如何简单鉴别
( )
A.高温灼烧 B.分别在玻璃上刻划,看痕迹
C.在光线下观察其形状和折光性 D.测密度
10.光纤和某一种玻璃的主要成分都可看成是SiO2,则 ( )
A.前者是晶体,后者是非晶体 B.两者都是非晶体
C.两者都是晶体 D.后者是晶体,前者是非晶体
11.下列过程可以得到晶体的有:
( )
A.对NaCl饱和溶液降温,所得到的固体 B.气态H2O冷却为液态,然后再冷却成的固态
C.熔融的KNO3冷却后所得的固体 D.将液态的玻璃冷却成所得到的固体
12.晶体的自范性即_________________________________________________,晶体呈自范性
的条件之一是__________________________;晶体的熔点__________,而非晶体的熔点
_____________;区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是_______________________________。
13.得到晶体一般有三条途径:(1)_______
____,(2)___________________________,
(3)__________ _______________.
14.填表:
自范性 微观结构
晶体
非晶体
15.在一个小烧杯里加入少量碘,用一个表面皿盖在小烧杯上,并在表面皿上加少量冷水。
把小烧杯放在石棉网上加热,观察实验现象。
⑴并在表面皿上加少量冷水的作用是 。
⑵观察到的实验现象是 , 。
⑶在表面皿上是碘的 (填“晶体”、“非晶体”)
⑷这种方法是 ,制取晶体的方法还有 、
。
16.某同学为了研究晶体的性质做如下的实验:
⑴在一烧杯中加入一定量的水,加入硫酸铜,配成饱和溶液 ⑵再加入一定量的硫酸铜
⑶取一小的硫酸铜晶体,去除晶体的一小角 ⑷用头发系住晶体,把另一头系在一玻璃棒
上,并悬在烧杯口,晶体浸没在溶液中⑸过一夜后,取出发现小晶体长大、规则。
请回答下列问题
⑴为什么要加过量的硫酸铜?如果不过量,现象又如何?
⑵小晶体长大、规则说明什么?
参考答案
第一节 晶体常识(1)
晶体与非晶体
参考答案
1.D 2.CD 3.D 4.D 5.C 6.D 7.A 8.C 9.BC 10.A 11.AC
12.晶体能自发性地呈现多面体外形的性质、晶体的生长速率适当;固定,无固定;x-射线衍
射实验。
13.(1)熔融态物质凝固;
(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华);
(3)溶质从溶液中析出。
14.
自范性 微观结构
晶体 有 原子在三维空间里呈周期性有序排列
非晶体 没有 原子排列相对无序
x-射线衍射实验。
15.⑴冷却碘蒸汽 ⑵烧杯中充满紫色的蒸汽,在表面皿上有紫黑色的警惕 ⑶晶体 ⑷凝
华,熔融态物质凝固、结晶
16.⑴加过量的硫酸铜是使晶体长大,晶体的大小不变,但是变规则
⑵说明晶体的规则几何外形、晶体的各向异性