固體典型例題

v1.0可編輯可修改v1.0可編輯可修改固體典型例題【例11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，薄片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(shuō)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(shí)，可根據(jù)其是否有一定的熔化溫度，作為判斷晶體與非晶體的依據(jù).【例2】如圖所示，一塊密度、厚度均勻的長(zhǎng)方體被測(cè)樣品，長(zhǎng)AB為寬CD的2倍，若用多用電表沿兩對(duì)稱(chēng)軸測(cè)其電阻，所得阻值均為R.則這塊樣品是[ ]ic4—A.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(jiàn)，被測(cè)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(gè)氯化鈉（NaCI）晶體的晶胞.其形狀是一個(gè)立方體，其空間結(jié)構(gòu)是每個(gè)立方體的8個(gè)角上分別排有一個(gè)離子.鈉離子和氯離子是交錯(cuò)排列的.圖中以?表示鈉離子.以。表示氯離子.若已知氯化鈉的摩爾質(zhì)量n=xi0-2kg/moL密度p=x103kg/m,試估算相鄰最近的兩個(gè)鈉離子間的距離.圖1【分析】每個(gè)離子分屬于8個(gè)小立方體，如圖2所示，所以圖中的每個(gè)離子對(duì)圖中畫(huà)出的這一個(gè)立方體的貢獻(xiàn)是1/8個(gè)離子，總合起來(lái)平均每個(gè)立方體含有一個(gè)離子.因此，可以想象每個(gè)離子占有一個(gè)如圖中所示的小立方體空間，或者說(shuō)，一個(gè)氯化鈉分子占有兩個(gè)小立方體的空問(wèn).設(shè)小立方體的邊長(zhǎng)為T(mén)則相鄰最近的兩個(gè)鈉離子間的距離d=在褊可見(jiàn)，只要能設(shè)法求出a,就能完成本題之所求.【解】以1moL氯化鈉為研究對(duì)象,其摩爾體積V『/p,每個(gè)分子的體積v=V/Na（N為阿伏伽德羅常數(shù)）.每個(gè)小立方體的體積為小立方體的邊長(zhǎng)為a=即/=⑷設(shè)/2-忸人兩相鄰鈉離子的最近距離為d代入數(shù)據(jù)有a一卷,85MIT)2乂222X10*X6x1產(chǎn)=2.8Xio-lom&七4。義1070m【說(shuō)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(yáng)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(wèn)：該固體樣品的熔點(diǎn)和熔化熱為多大【分析】由熔化曲線(xiàn)上溫度不變的部分可找出熔點(diǎn).根據(jù)熔化時(shí)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(diǎn)為60c.熔化時(shí)間p=2min,電流做功W=R.TOC\o"1-5"\h\z設(shè)樣品的熔化熱為人,樣品熔化過(guò)程中