PAGE8-第一節物質的聚集狀態與晶體的常識夯實基礎輕松達標1.下列關于晶體的敘述不正確的是()A.晶體有自范性B.晶體內部質點的排列高度有序C.晶體的某些物理性質常會表現出各向異性D.粉末狀固體肯定不是晶體答案D當晶體晶粒很小時可為粉末狀,在光學顯微鏡或電子顯微鏡下仍可視察到晶體的規則幾何外形,D項說法不對。2.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.②③ C.②④ D.①③答案A解析晶體有固定的熔點。由題圖可知,a在吸熱過程中有一段溫度不變,這段對應的溫度就是該晶體的熔點;而b物質在吸熱過程中溫度始終在上升,即b物質沒有固定的熔點,因此b為非晶體。3.下列說法錯誤的是()A.由相同元素構成的物質可以是晶體,也可以是非晶體B.區分晶體和非晶體最牢靠的科學方法是測定其有沒有固定熔點C.雪花是水蒸氣凝華得到的晶體D.溶質從溶液中析出可以形成晶體答案B解析SiO2有晶體和非晶體之分;區分晶體與非晶體最牢靠的科學方法是X-射線衍射試驗;氣體凝華可以得到晶體;溶質從溶液中析出可以形成晶體。4.(2024江蘇蘇州試驗中學高一檢測)已知某晶體晶胞如圖所示,則該晶體的化學式為()A.XYZ B.X2Y4Z C.XY4Z D.X4Y2Z答案C解析該晶體的晶胞是正方體形晶胞。該晶胞擁有的X粒子數為8×18=1;Y位于該晶胞內,共有4個,因此該晶胞中擁有的Y粒子數為4;Z只有1個,位于晶胞的體心上,故該晶體的化學式為XY45.下列關于等離子體的敘述正確的是()A.物質一般有固態、液態和氣態三種常見狀態,等離子體卻被認為是物質存在的第四狀態B.為了使氣體變成等離子體,必需使其通電C.等離子體通過電場時,全部粒子的運動方向都發生變更D.等離子體性質穩定,不易發生化學反應答案A解析除外加電場外,高溫加熱、激光照耀也可以使氣體轉變為等離子體,B錯誤;等離子體中也存在電中性微粒,電中性微粒在電場中運動方向不發生變更,C錯誤;等離子體性質活潑,可發生在一般條件下無法進行的化學反應,D錯誤。6.對于某晶胞(如圖所示)的下列描述錯誤的是()A.該晶胞是所在晶體內最小的平行六面體B.該晶胞的每個頂點上和每個面的面心上都各有一個原子C.平均每個晶胞中有14個原子D.平均每個晶胞中有4個原子答案C解析在該晶胞頂點和六個面的面心處都有一個原子,平均每個晶胞中含有的原子數=8×18+6×17.(1)等離子體:由大量帶電微粒(離子、電子)和所組成的物質聚集體稱為等離子體。因為等離子體中正、負電荷數相等,總體來看等離子體呈。等離子體中的一部分微粒帶有電荷且能自由運動,使等離子體具有很好的,加之有很高的溫度和流淌性,所以等離子體用途非常廣泛。

(2)使氣體轉變為等離子體的條件:除高溫外,在也可以使氣體轉變為等離子體。

答案(1)電中性粒子(原子或分子)電中性導電性(2)外加電場的激發下8.元素X的某價態離子Xn+中全部電子正好充溢K、L、M三個電子層,它與N3-形成的晶體的晶胞結構如圖所示。(1)該晶體的陽離子與陰離子個數比為。

(2)該晶體中,Xn+中的n=。

(3)X元素的原子序數是。

答案(1)3∶1(2)1(3)29解析(1)Xn+位于晶胞的棱上,晶胞均攤Xn+的數目為12×14=3,N3-位于晶胞的頂角,晶胞均攤N3-數目為8×18=1,故Xn+和N3-的個數比為3∶1;(2)由晶體的化學式X3N可知,Xn+為X+,故n=1;(3)因為X+中全部電子正好提升實力跨越等級1.用燒熱的鋼針去接觸涂有薄薄一層石蠟的云母片的反面,熔化了的石蠟成橢圓形,這是因為()A.云母具有各向異性,不同方向的導熱性能不同B.石蠟是熱的不良導體,傳熱不勻稱C.石蠟具有各向異性,不同方向的導熱性能不同D.云母是熱的不良導體,傳熱不勻稱答案A解析石蠟熔化成“橢圓形”,說明云母的導熱性能存在各向異性,A項正確。2.(雙選)下列關于晶體的說法正確的是()A.將飽和硫酸銅溶液降溫,析出的固體不是晶體B.假寶石往往是玻璃仿造的,可以用劃痕的方法鑒別寶石和玻璃制品C.石蠟和玻璃都是非晶體,它們都沒有固定的熔點D.藍寶石在不同方向上的硬度肯定相同答案BC解析將飽和CuSO4溶液降溫,可析出膽礬,膽礬屬于晶體,A項說法錯誤;一般寶石的硬度較大,玻璃制品的硬度較小,可以依據有無劃痕來鑒別,B項說法正確;非晶體沒有固定的熔點,C項說法正確;由于晶體的各向異性導致藍寶石在不同方向上的硬度有一些差異,D項說法錯誤。3.某晶體的一部分如下圖所示,這種晶體中A、B、C三種粒子數目之比是()A.3∶9∶4 B.1∶4∶2 C.2∶9∶4 D.3∶8∶4答案B解析由圖示可知該晶體部分結構單元的上下兩面為正三角形,因此處于頂點的粒子為12個該結構單元共用,故該結構單元均攤A的數目為6×112=12;處于水平棱上的粒子為4個該結構單元共用,處于垂直棱上的粒子為6個該結構單元共用,故該結構單元中均攤B粒子的數目為6×14+3×16=2;粒子C完全屬于該結構單元。由此可見,A、B、C三種粒子的數目之比為12∶4.某新型超導材料(只含鎂、鎳和碳三種元素)的一個晶胞(碳原子用表示,鎳原子用表示,鎂原子用表示,小球大小不代表原子實際大小)如圖所示。則該晶體的化學式是()A.Mg2CNi3 B.MgC2Ni C.MgCNi2 D.MgCNi3答案D解析該晶體的結構單元中含鎂原子個數為8×18=1;含鎳原子個數為6×15.納米材料的表面粒子數占總粒子總數的比例極大,這是它具有很多特別性質的緣由。假設某氯化鈉納米顆粒的大小和形態恰好與氯化鈉晶胞的大小和形態相同(如圖所示),則這種納米顆粒的表面粒子數與總粒子數的比值為()NaCl晶體的晶胞A.7∶8 B.13∶14 C.1∶1 D.26∶27答案D解析表面粒子數=8+6+12=26,總粒子數=表面粒子數+中心粒子數=26+1=27。6.硼化鎂在39K時呈超導性,成為人類相識超導材料的里程碑。在硼化鎂晶體的志向模型中,鎂原子和硼原子是分層排布的,一層鎂一層硼的相間排列,Ⅰ圖是該晶體微觀空間中取出的部分原子沿z軸方向的投影,白球是鎂原子投影,黑球是硼原子投影,圖中的硼原子和鎂原子投影在同一平面上。依據圖示確定硼化鎂的化學式為()A.MgB B.MgB2 C.Mg2B D.MgB6答案B解析法一:由題圖中的平面結構可以找出最小的重復單元(如下圖Ⅰ所示),有兩種結構,在三角形結構中,每個鎂原子為6個小三角形共用,故Mg、B的原子個數比為(3×16)∶1=1∶2;在六邊形結構中,每個B原子為三個小六邊形共用,故Mg、B的原子個數比為1∶(6×13)=1∶2,故化學式為MgB法二:將此平面結構還原成立體結構(如上圖Ⅱ所示),由此圖可知,Mg在頂點以及上下底面的中心,B原子在六棱柱內,故Mg、B的原子個數比為(12×16+2×12)∶6=17.硼普遍存在于蔬菜水果中,是維持骨骼健康和鈣、磷、鎂正常代謝所須要的微量元素之一。晶體硼的基本結構單元是由硼原子組成的正二十面體(如右圖),其中含有20個等邊三角形和肯定數目的頂角,每個頂角上各有1個硼原子。請視察圖形后回答:這個基本結構單元由個硼原子組成,鍵角是,共含有個B—B鍵。

答案1260°30解析由圖可知,每個頂角上的硼原子被5個正三角形共有,故每個三角形占15,每個三角形共含有15×3個硼原子,每個結構單元含硼原子數為20×158.(1)元素銅的一種氯化物晶體的晶胞結構如右圖所示,該氯化物的化學式是。

(2)Cu2O為半導體材料,在其立方晶胞內部有4個氧原子,其余氧原子位于面心和頂點,則該晶胞中有個銅原子。

(3)利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷,下圖為其晶胞結構示意圖,則每個晶胞中含有B原子的個數為,該功能陶瓷的化學式為。

(4)某晶體結構模型如下圖所示。該晶體的化學式是,在晶體中1個Ti原子或1個Co原子四周距離最近的O原子數目分別為個、個。

(5)有一種鈦原子和碳原子構成的氣態團簇分子,其結構如下圖所示,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.TiCC.Ti14C4 D.Ti4C3答案(1)CuCl(2)16(3)2BN(4)CoTiO3612(5)A解析(1)晶胞中灰球代表的微粒4個,白球代表的微粒6×12+8×1(2)晶胞中含氧原子數為18×8+12×6+4=8,依據Cu(3)每個氮化硼晶胞中含有白球表示的原子個數為8×18+1=2,灰球表示的原子個數為1+4×1(4)晶胞中含有O:6×12=3個,含Co:8×18=1個,含Ti:1個,故化學式為CoTiO3。Ti原子位于晶胞的中心,其四周距離最近的O原子位于6個面的中心,所以四周距離最近的O原子數目為6;Co原子位于晶胞的頂角,O原子位于晶胞的面心,所以Co原子(5)由題意知該物質是氣態團簇分子,故題目中圖示應是該物質的一個完整的分子,由14個Ti原子和13個C原子構成。選項A正確。貼近生活拓展創新21世紀的新領域納米技術正日益受到各國科學家的關注,2000年時任美國總統克林頓宣布了國家納米倡議,并于2001年財政年度增加科技支出26億美元,其中5億美元用于納米技術。請依據右圖回答下列問題:(1)納米是單位,1納米等于米。納米科學與技術是探討結構尺寸在1至100納米范圍內材料的性質與應用。它與分散系的粒