固體典型例題

1、固體典型例題【例1】在兩片質(zhì)料不同的均勻薄片上涂一層很薄的石蠟，然后用 燒熱的鋼 針尖端分別接觸兩片的中心，結(jié)果薄片a上熔化的石蠟呈圓形，薄丿I b上熔化 的石蠟呈橢圓形.由此可以斷定A. a 一定是晶體B. b 一定是晶體C. a 一定不是晶體D. a 一定不是單晶體【分析】a薄片上熔化的石蠟呈圓形，表示它的導(dǎo)熱性是各向均勻的；b薄 片上熔化的石蠟呈橢圓形，表示它的導(dǎo)熱性各向異性所以b薄片一定是晶體.由于非晶體和多晶體都是各向同性的，所以a薄片可能是非晶體也可能是多晶體，但不可能是單晶體.【答】B, D.【說明】當(dāng)晶體研磨成粉末狀態(tài)后，外形失去其規(guī)則性，各向異性也難以顯 示.此時，可根據(jù)其是

2、否有一定的熔化溫度，作為判斷晶體與非晶體的依據(jù).【例21如圖所示，一塊密度、厚度均勻的長方體被測樣品，長AB為寬CD的2倍，若用多用電表沿兩對稱軸測其電阻，所得阻值均為R則這塊樣品icA金屬B 多晶體C單晶體D.非晶體【分析】AB和CD方向的電阻相等，由電阻定律可知，AB和CD方向的電阻率就一定不相等，可見，被測樣品的導(dǎo)電性能各向異性，該樣品必是單晶體.【答】C【例3】如圖1表示一個氯化鈉（NaCI）晶體的晶胞其形狀是一個立方體，其空間結(jié)構(gòu)是每個立方體的8個角上分別排有一個離子鈉離子和氯離子是交錯排列的圖中以表示鈉離子以0表示氯離子若已知氯化鈉的摩爾質(zhì)量卩=5. 85 x 10汪g/moL密度

3、P =2. 22 x 103kg/ m,試估算相鄰最近的兩個鈉離子間的距離.【分析】每個離子分屬于8個小立方體，如圖2所示，所以圖中的每個離子對圖中畫出的這一個立方體的貢獻(xiàn)是1/8個離子，總合起來平 均每個立方體含有一個離子因此，可以想象每個離子占有一個如圖中 所示的小立方體空間，或者說，一個氯化鈉分子占有兩個小立方體的空 間.設(shè)小立方體的邊長為奮則相鄰最近的兩個鈉離子間的距離X 可見，只要能設(shè)法求出8,就能完成本題之所求.【解】以lmoL氯化鈉為研究對象，其摩爾體積g/p子的體，每個分 積V=V/Na （ 2為阿伏伽德羅常數(shù)） 每個小立方體的體積為2 2Nx2pITx小立方體的邊長為a二冷*

4、 -兩相鄰鈉離子的最近距離為d弓忑玄代入數(shù)據(jù)有比二封 585X104 / 2X 222X 諄 X 五 x 麗=285%d0 X wlonx【說明】組成晶體的物質(zhì)徽?？梢杂须x子、原子、分子等由離子組成的空 間結(jié)構(gòu), 叫離子空間結(jié)構(gòu)，如巖鹽晶體，它們是依靠離子間靜電力結(jié)合的由原子組成的 空間結(jié)構(gòu)，叫原子空間結(jié)構(gòu)，如金剛石晶體，它是靠共有電子產(chǎn)生的結(jié)合力而結(jié) 合的由中性分子組成的空間結(jié)構(gòu)，叫分子空間結(jié)構(gòu)，如蔡晶體，是依靠分子間 引力結(jié)合的金屬所特有的空間空間結(jié)構(gòu)叫金屬空間結(jié)構(gòu)，是依靠自由電子和陽 離子間的吸引力結(jié)合的。【例4 一電爐的功率P=200W將質(zhì)量m=240g的固體樣品放在爐內(nèi),通電后的電爐內(nèi)的溫度變化如圖所示設(shè)全部電能轉(zhuǎn)化為熱能并全部被 樣品吸收，試問：該固體樣品的熔點和熔化熱為多大？【分析】由熔化曲線上溫度不變的部分可找出熔點根據(jù)熔化時間和電爐 功率可知電流做功的多少，這些功全部轉(zhuǎn)化為熱并全部用于樣品的熔化.【解答】樣品的熔點為60C 熔化時間t =2min,電