第一節晶體的常識考查點一晶體與非晶體1．下列敘述中正確的是 ()。A．具有規則幾何外形的固體一定是晶體B．晶體與非晶體的根本區別在于是否具有規則的幾何外形C．具有各向異性的固體一定是晶體D．晶體、非晶體均具有固定的熔點解析晶體與非晶體的根本區別在于其內部微粒在空間是否按一定規律做周期性重復排列，B項錯誤；晶體所具有的規則幾何外形、各向異性是其內微粒規律性排列的外部反映。有些人工加工而成的固體也具有規則的幾何外形，但具有各向異性的固體一定是晶體，A項錯誤，C項正確；晶體具有固定的熔點而非晶體不具有固定的熔點，D項錯誤。答案C2．下列說法正確的是 ()。A．玻璃是由Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔合成的晶體B．水玻璃在空氣中不可能變渾濁C．水泥在空氣和水中硬化D．制光導纖維的重要原料是玻璃解析玻璃是由Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔合成的混合物，是玻璃體不是晶體，故A項錯；水玻璃是Na2SiO3的水溶液，在空氣中發生反應：Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓，故B項錯；水泥的硬化是水泥的重要性質，是復雜的物理變化和化學變化過程，故C項正確；制光導纖維的重要原料是石英而不是玻璃，故D項錯。答案C3．關于晶體的自范性，下列敘述正確的是 ()。A．破損的晶體能夠在固態時自動變成規則的多面體B．缺角的氯化鈉晶體在飽和NaCl溶液中慢慢變為完美的立方體塊C．圓形容器中結出的冰是圓形的體現了晶體的自范性D．由玻璃制成規則的玻璃球體現了晶體的自范性解析晶體的自范性指的是在適宜條件下，晶體能夠自發地呈現封閉的規則的多面體外形的性質，這一適宜條件一般指的是自動結晶析出的條件，A項所述過程不可能實現；C選項中的圓形并不是晶體冰本身自發形成的，而是受容器的限制形成的；D項中玻璃是非晶體。答案B4．如圖是a、b兩種不同物質的熔化曲線，下列說法中正確的是 ()。①a是晶體②a是非晶體③b是晶體④b是非晶體A．①④ B．②④ C．①③ D．②③解析晶體有固定的熔點，由圖a來分析，中間有一段溫度不變但一直在吸收能量，這段就代表a晶體在熔化；由b曲線可知，溫度一直在升高，沒有一個溫度是停留的，所以找不出固定的熔點，b為非晶體。答案A5．下列物質中屬于晶體的是()A．橡膠 B．玻璃塊 C．水晶 D．淀粉解析水晶是二氧化硅晶體。答案C考查點二晶胞6．許多物質在通常條件下是以晶體的形式存在，而一種晶體又可視作由若干相同的基本結構單元構成，這些基本結構單元在結構化學中被稱作晶胞。已知某化合物是由鈣、鈦、氧三種元素組成的晶體，其晶胞結構如圖所示，則該物質的化學式為()A．Ca4TiO3 B．Ca4TiO6C．CaTiO3 D．Ca8TiO12解析根據“均攤法”可知該晶胞中含Ca的數目為1；含Ti的數目為8×eq\f(1,8)＝1；含O的數目為12×eq\f(1,4)＝3，所以該化合物的化學式可表示為CaTiO3。答案C7．最近發現，只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體竟然也具有超導性。鑒于這三種元素都是常見元素，從而引起廣泛關注。該新型超導晶體的一個晶胞如圖所示，則該晶體的化學式為 A．Mg2CNi3 B．MgC2NiC．MgCNi2 D．MgCNi3解析由“均攤法”可知鎂原子為正方體的頂角，故其個數為8×eq\f(1,8)＝1，鎳原子位于面心，故其個數為6×eq\f(1,2)＝3，碳原子位于中心，其個數為1，所以該晶體的化學式為MgCNi3。答案D8．最近發現一種鈦原子和碳原子構成的氣態團簇分子，如圖所示，頂角和面心的原子是鈦原子，棱的中心和體心的原子是碳原子，它的化學式為 ()。A．Ti14C13 B．TiC C．Ti4C4 D．Ti4C3解析由題意知該物質是氣態團簇分子，題圖所示應是該物質的一個完整的分子，由14個鈦原子和13個碳原子構成，A項正確。此題目極易因審題不嚴密，誤認為是晶體而視鈦與碳原子的個數比為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,8)×8＋\f(1,2)×6))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)×12＋1))＝1∶1，錯選B項或C項。答案A9．測知氯化鈉晶體中相鄰的Na＋與Cl－的距離為acm，該晶體密度為dg·cm－3，則阿伏加德羅常數可表示為 \f,4a3d) \f,8a3d)\f,2a3d) \f(117,a3d)解析一個NaCl的晶胞中所包含的Na＋與Cl－數目并不是1個而是4個，即1個NaCl晶胞的體積實際上是4個Na＋和4個Cl－共同所占的體積。由NaCl晶胞示意圖可知1個Na＋與1個Cl－共同占有的體積為：V＝eq\f(1,4)×(2acm)3＝2a3cm3，由等式NA·d·V＝可得NA＝eq\f,2a3d)。答案C10．石墨的片層結構如圖所示，試完成下列各題：(1)平均________個碳原子構成一個正六邊形。(2)石墨晶體每一層內碳原子數與C—C化學鍵之比是________。(3)ng碳原子可構成________個正六邊形。解析(1)方法一利用點與面之間的關系，平均每個正六邊形需碳原子：6×eq\f(1,3)＝2(個)。方法二每個碳原子提供的邊數為3×eq\f(1,2)＝，故eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(6×\f(1,2))),＝2(個)。(2)分析每一正六邊形：①所占的碳原子數為6×eq\f(1,3)＝2；②所占的C—C鍵數為6×eq\f(1,2)＝3，故答案為2∶3。(3)ng碳的原子數為eq\f(n,12)NA，故答案為eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n,12)))NA,2)。答案(1)2(2)2∶3(3)eq\f(（n·NA）,24)11．(2023·山東理綜)氧是地殼中含量最多的元素。(1)氧元素基態原子核外未成對電子數為________個。(2)H2O分子內的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強到弱依次為_________________________________________________________________。的沸點比高，原因是_______________________________(3)H＋可與H2O形成H3O＋，H3O＋中O原子采用________雜化。H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大，原因為______________________________________________________________________________________(4)CaO與NaCl的晶胞同為面心立方結構，已知CaO晶體密度為ag·cm－3，NA表示阿伏加德羅常數，則CaO晶胞體積為________cm3。解析本題考查物質結構與性質，意在考查考生對原子核外電子排布、化學鍵、晶體等知識的理解和應用能力。(1)氧原子基態原子的核外電子排布式為1s22s22p4，2p軌道上有2個電子未成對。(2)氫鍵屬于分子間作用力，比化學鍵弱，但比范德華力強。(3)H3O＋中O原子為sp3雜化。(4)以1個晶胞為研究對象，1個晶胞中含有4個Ca2＋、4個O2－，根據m＝ρ·V，則eq\f(56,NA)×4＝aV，V＝eq\f(224,aNA)。答案(1)2(2)O—H鍵、氫鍵、范德華力形成分子內氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大(3)sp3H2O中O原子有2對孤對電子，H3O＋中O原子只有1對孤對電子，排斥力較小(4)eq\f(224,aNA)12．已知NaCl晶體的晶胞如圖所示，它向三維空間延伸得到完美晶體。NiO(氧化鎳)晶體的結構與NaCl相同，Ni2＋與最鄰近O2－的核間距離為a×10－8cm，計算NiO晶體的密度(已知NiO的摩爾質量為g·mol－1)。解析據NaCl的晶胞結構，隔離出一個小立方體如圖所示，立方體的每個頂點的離子為8個小立方體共用，因此，小立方體中含O2－的數目為4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)，含N