高中化學(xué)31晶體的常識(shí)練習(xí)新人教版選修3

1、3.1晶體的常識(shí)1.下列關(guān)于晶體與非晶體的說(shuō)法中正確的是()A.晶體一定比非晶體的熔點(diǎn)高B.晶體有自范性但排列無(wú)序C.非晶體無(wú)自范性而且排列無(wú)序D.固體SiO2一定是晶體解析:晶體的熔點(diǎn)未必高于非晶體,A錯(cuò);晶體有自范性,排列有序,B錯(cuò);非晶體排列無(wú)序,沒(méi)有自范性,C正確;晶體的形成與外界條件有關(guān),如熔融態(tài)的SiO2如果生長(zhǎng)速率過(guò)快,就會(huì)形成非晶體,故D錯(cuò)。答案:C2.下列哪些性質(zhì)不能區(qū)分晶體與非晶體()A.各向異性B.X射線衍射C.導(dǎo)電性D.有無(wú)固定熔點(diǎn)解析:根據(jù)晶體的特點(diǎn)和性質(zhì)可知,晶體具有規(guī)則的幾何外形,具有各向異性;進(jìn)行X射線衍射時(shí)能看到明顯的譜線;晶體有固定的熔點(diǎn),非晶體沒(méi)有;晶體中

2、除金屬晶體外,一般不容易導(dǎo)電。答案:C3.晶體具有各向異性。如藍(lán)晶石(Al2O3·SiO2)在不同方向上的硬度不同;又如石墨與層垂直方向上的電導(dǎo)率和與層平行方向上的電導(dǎo)率之比為。晶體各向異性的主要表現(xiàn)是()硬度導(dǎo)熱性導(dǎo)電性光學(xué)性質(zhì)A.B.C.D.解析:晶體的各向異性反映了晶體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)排列的有序性,表現(xiàn)在硬度、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、光學(xué)性質(zhì)等方面。答案:D4.晶體是一類非常重要的材料,在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。我國(guó)現(xiàn)已能夠拉制出直徑為300毫米、重量達(dá)81千克的大直徑硅單晶,晶體硅大量用于電子產(chǎn)業(yè)。下列對(duì)晶體硅的敘述中正確的是()A.形成晶體硅的速率越大越好B.晶體硅沒(méi)有固定的熔沸點(diǎn)C.可用

3、X射線衍射實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別晶體硅和玻璃D.晶體硅的形成與晶體的自范性有關(guān),而與各向異性無(wú)關(guān)解析:A選項(xiàng),晶體的形成都要有一定的形成條件,如溫度、壓強(qiáng)、結(jié)晶速率等,但并不是說(shuō)結(jié)晶速率越大越好,速率太大可能導(dǎo)致晶體質(zhì)量下降;B選項(xiàng),晶體有固定的熔沸點(diǎn),故B選項(xiàng)不正確;C選項(xiàng),X射線衍射實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驕y(cè)出物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),根據(jù)微粒是否有規(guī)則的排列就能區(qū)分出晶體與非晶體;D選項(xiàng),晶體的形成與晶體的自范性和各向異性都有密切關(guān)系。答案:C5.下列關(guān)于晶體的說(shuō)法中正確的是()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,但它們都有固定的

4、熔點(diǎn)D.藍(lán)寶石在不同方向上的硬度一定相同解析:A選項(xiàng),將飽和CuSO4溶液降溫,可析出膽礬,膽礬屬于晶體;B選項(xiàng),一般寶石的硬度較大,玻璃制品的硬度較小,可以根據(jù)有無(wú)劃痕來(lái)鑒別;C選項(xiàng),非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn);D選項(xiàng),由于晶體的各向異性導(dǎo)致藍(lán)寶石在不同方向上的硬度有一些差異。答案:B6.關(guān)于晶體的自范性,下列敘述中正確的是()A.破損的晶體能夠在固態(tài)時(shí)自動(dòng)變成規(guī)則的多面體B.缺角的氯化鈉晶體在飽和NaCl溶液中慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w晶塊C.圓形容器中結(jié)出的冰是圓形的體現(xiàn)了晶體的自范性D.由玻璃制成規(guī)則的玻璃球體現(xiàn)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(fā)地呈現(xiàn)規(guī)則的多面體外形

5、的性質(zhì),這一適宜條件一般指的是自動(dòng)結(jié)晶析出的條件,A選項(xiàng)所述過(guò)程不可能實(shí)現(xiàn);C選項(xiàng)中的圓形并不是晶體冰本身自發(fā)形成的,而是受容器的限制形成的;D選項(xiàng)中玻璃是非晶體。答案:B7.(雙選)如圖是a、b兩種不同物質(zhì)的熔化曲線,下列說(shuō)法中正確的是()A.a是晶體B.a是非晶體C.b是晶體D.b是非晶體解析:晶體有固定的熔點(diǎn),由圖a分析知,中間有一段溫度不變但一直在吸收能量,這條線段所對(duì)應(yīng)的溫度就是此晶體的熔點(diǎn);b曲線溫度一直在升高,沒(méi)有一段溫度是不變的,所以其表示的物質(zhì)沒(méi)有固定的熔點(diǎn),為非晶體。答案:AD8.某晶體的一部分如右圖所示,這種晶體中A、B、C三種粒子數(shù)之比是()A.394B.142C.29

6、4D.384解析:由圖可知該晶體部分結(jié)構(gòu)單元的上下兩面為正三角形,因此處于頂點(diǎn)的粒子為12個(gè)該結(jié)構(gòu)單元共用,故A的數(shù)目為6×處于水平棱上的粒子為4個(gè)結(jié)構(gòu)單元共用,處于垂直棱上的粒子為6個(gè)結(jié)構(gòu)單元共用,故該結(jié)構(gòu)單元中包含B粒子的數(shù)目為6×+3×=2,由此可見(jiàn)A、B、C三種粒子數(shù)之比為21=142。答案:B9.高溫下,超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu),晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià),部分為-2價(jià)。如圖為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞,則下列說(shuō)法中正確的是()A.超氧化鉀的化學(xué)式為KO2B.每個(gè)晶胞中含有8個(gè)K+和4個(gè)C.晶體中與每個(gè)K+距離最近的K+有8個(gè)D.晶體中0價(jià)氧原子和-2價(jià)氧原

7、子個(gè)數(shù)比為31解析:由題中的晶胞結(jié)構(gòu)知,有8個(gè)K+位于晶胞頂角,6個(gè)K+位于晶胞面心,則晶胞中含有K+的個(gè)數(shù)為(8×)+(6×)=4,有12個(gè)位于棱上,1個(gè)處于中心,則晶胞中含有的個(gè)數(shù)為12×+1=4;超氧化鉀的化學(xué)式為K2O2;晶體中與每個(gè)K+距離最近的K+有12個(gè);設(shè)晶體中0價(jià)氧原子和-2價(jià)氧原子的個(gè)數(shù)分別為x、y,則有x+y=2,x×0+y×(-2)=-1,y=,x=,得xy=31。答案:D10.如圖所示是晶體結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單元(晶胞)的排列方式,其對(duì)應(yīng)的化學(xué)式正確的是()解析:此類題目要分清題目中所給出的是“晶胞結(jié)構(gòu)”還是“

8、分子結(jié)構(gòu)”,本題為晶胞結(jié)構(gòu),由各位置粒子貢獻(xiàn)不同可得1個(gè)晶胞中各種微粒的個(gè)數(shù)。答案:C11.最近發(fā)現(xiàn)了一種由鈦原子和碳原子構(gòu)成的氣態(tài)團(tuán)簇分子,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(xué)式為()A.Ti14C13B.TiCC.Ti4C4D.Ti4C3解析:圖中結(jié)構(gòu)為分子,不是晶胞,只需數(shù)出碳原子和鈦原子數(shù)即可。答案:A12.元素X的某價(jià)態(tài)離子X(jué)n+中所有電子正好充滿K、L、M三個(gè)電子層,它與N3-形成的晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。(1)該晶體的陽(yáng)離子與陰離子個(gè)數(shù)比為。 (2)該晶體中Xn+中n=。 (3)X元素的原子序數(shù)是。 (4)晶體

9、中每個(gè)N3-被個(gè)等距離的Xn+包圍。 解析:(1)Xn+位于晶胞的棱上,其個(gè)數(shù)為12×=3,N3-位于晶胞的頂角,其個(gè)數(shù)為8×=1,故Xn+與N3-的個(gè)數(shù)比為31;(2)由晶體的化學(xué)式X3N知X的所帶電荷為1;(3)因?yàn)镵、L、M三個(gè)電子層充滿,故為2、8、18,所以X的原子序數(shù)是29;(4)N3-位于晶胞頂角,故其被6個(gè)Xn+在上、下、左、右、前、后包圍。答案:(1)31(2)1(3)29(4)613.乙炔是有機(jī)合成工業(yè)的一種原料。工業(yè)上曾用CaC2與水反應(yīng)生成乙炔。(1)CaC2中與互為等電子體,的電子式可表示為;1 mol 中含有的鍵數(shù)目為。 (2

10、)將乙炔通入Cu(NH3)2Cl溶液生成Cu2C2紅棕色沉淀。Cu+基態(tài)核外電子排布式為。 (3)乙炔與氫氰酸反應(yīng)可得丙烯腈(H2CCHCN)。丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是;分子中處于同一直線上的原子數(shù)目最多為。 (4)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中含有啞鈴形的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)。CaC2晶體中1個(gè)Ca2+周圍距離最近的的數(shù)目為。 解析:(1)等電子體電子式相似,應(yīng)參照的電子式書寫的電子式;三鍵中只有一個(gè)為鍵,其余均為鍵;(2)Cu+失去的是4s軌道上的一個(gè)電子;(3)形成CN的碳原子為sp雜化,形成的碳原子為sp2雜化;(4)注意觀察晶胞并分析題中信息,上下左右前后各一個(gè),但晶胞沿一個(gè)方向被拉長(zhǎng),所以距離最近的的數(shù)目為4,而不是6。答案:(1)OO2+2NA(2)1s22s22p63s23p63d10(3)sp雜化、sp2雜化3(4)414.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(jié)構(gòu)與NaCl相同,Ni2+與最鄰近O2-的核間距離為a×10-8 cm,計(jì)算NiO晶體的密度(已知NiO的摩爾質(zhì)量為