高中化學(xué)同步講義（選擇性必修二）第13講 3.1物質(zhì)的聚集狀態(tài) 晶體與非晶體（教師版）

第13課物質(zhì)的聚集狀態(tài)晶體與非晶體

1.了解物質(zhì)的聚集狀態(tài)。

2.認(rèn)識晶體和非晶體的本質(zhì)差異。

3.了解晶體中微粒的空間排布存在周期性。

一、物質(zhì)的聚集狀態(tài)

1.物質(zhì)的聚集狀態(tài)的存在形式

（1）通常物質(zhì)有三態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。

（2）現(xiàn)代科技發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的聚集狀態(tài)還有更多，如等電子體、離子液體、晶態(tài)、非晶態(tài)，以及介乎晶態(tài)和非

晶態(tài)之間的塑晶態(tài)、液晶態(tài)等。

（3）物質(zhì)三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化

（4）關(guān)系：

2.氣態(tài)：

①普通氣體

1

②等離子體：

A.定義：等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子(分子或原子)組成的整體上呈電中性的氣態(tài)物質(zhì)。

B.產(chǎn)生途徑：高溫、紫外線、x射線、y射線、高能電磁波的照射及大自然的天體現(xiàn)象等都能使氣體變成等

離子體

C.存在：存在于日光燈和霓虹燈的燈管里、蠟燭火焰里、極光和雷電里等

D.性質(zhì)：具有良好的導(dǎo)電性和流動性

E.應(yīng)用：等離子體顯示技術(shù)可以制造等離子體顯示器，利用等離子體可以進(jìn)行化學(xué)合成、核聚變等。

3.液態(tài)：

①普通液體

②離子液體：

A.定義：在室溫或室溫附近溫度下呈液態(tài)的由離子構(gòu)成的物質(zhì)，稱為室溫離子液體，也稱為低溫熔融鹽。

B.組成：(低溫熔融鹽)一般由有機(jī)陽離子和無機(jī)或有機(jī)陰離子構(gòu)成，常見的陽離子有季銨鹽離子、季鏻鹽離

子、咪唑鹽離子和吡咯鹽離子等（如圖所示），陰離子有鹵素離子、四氟硼酸根離子、六

氟磷酸根離子等。

4.介乎晶態(tài)和非晶態(tài)之間的塑晶態(tài)、液晶態(tài)

①塑晶：在一定溫度條件下，能保持固態(tài)晶體典型特征但具有一定塑性（即物體發(fā)生永久形變的性質(zhì)）的

一種物質(zhì)聚集狀態(tài)。

②液晶：

A.定義：在由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)化過程中存在的取向有序流體狀態(tài)。

B.分類：分為熱致液晶（只存在于某一溫度范圍內(nèi)的液晶相）和溶致液晶（某些化合物溶解于水或有機(jī)溶劑

后而呈現(xiàn)的液晶相）。

C.性質(zhì):具有液體的某些性質(zhì)（如流動性、黏度、形變性等）和晶體的某些性質(zhì)（如導(dǎo)熱性、各向異性等）。

D.用途：手機(jī)、電腦和電視的液晶顯示器，合成高強(qiáng)度液晶纖維已廣泛用于飛機(jī)、火箭、坦克、艦船、防

彈衣、防彈頭盔等。

4.固態(tài)：

①晶體：內(nèi)部粒子(原子、離子或分子)在三維空間按一定規(guī)律呈周期性重復(fù)排列構(gòu)成的固體物質(zhì)，絕大多數(shù)

常見的固體都是晶體。如：高錳酸鉀、金剛石、干冰、金屬銅、石墨等。

②非晶體：內(nèi)部原子或分子的排列呈雜亂無章的分布狀態(tài)的固體物質(zhì)。如：玻璃、松香、硅藻土、橡膠、瀝

青等。

【名師提醒】（1)構(gòu)成物質(zhì)三態(tài)的粒子不一定都是分子，還可以是原子或離子等，如水的三態(tài)都是由分子構(gòu)

成的，離子液體是熔點不高的僅由離子組成的液體物質(zhì)。

(2)物質(zhì)的聚集狀態(tài)除了氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)，還有晶態(tài)、非晶態(tài)，以及介于晶態(tài)和非晶態(tài)之間的塑晶態(tài)、液

晶態(tài)等。

2

二、晶體與非晶體

1．晶體與非晶體的比較

比較類別

晶體非晶體

微觀結(jié)構(gòu)特征粒子周期性有序排列粒子排列相對無序

性質(zhì)特征自范性有無

熔點固定不固定

各向異性有無

鑒別方法間接方法看是否具有固定的熔點或根據(jù)某些物理性質(zhì)的各向異性

科學(xué)方法對固體進(jìn)行X射線衍射實驗

舉例NaCl、I2、SiO2、Na晶體等玻璃、橡膠等

2．晶體

(1)概念：是由內(nèi)部微粒(原子、離子或分子)在三維空間里呈周期性重復(fù)排列而構(gòu)成的具有規(guī)則幾何外形的固

體

(2)晶體的分類

根據(jù)組成晶體的微粒和微粒間的相互作用，可分為離子晶體、共價晶體、分子晶體、金屬晶體。

(3)晶體的特性

1)自范性。

①定義：晶體能自發(fā)地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì)。

②形成條件：晶體生長的速率適當(dāng)。

③本質(zhì)原因：晶體中粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性有序排列。

2)各向異性：

①概念：晶體的某些物理性質(zhì)在不同方向上的差異，稱為晶體的各向異性，包括晶體的強(qiáng)度、光學(xué)性質(zhì)、

導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等物理性質(zhì)。

②用途：晶體的某些物理性質(zhì)的各向異性同樣反映了晶體內(nèi)部質(zhì)點排列的有序性。而且通過這些性質(zhì)可以

了解晶體的內(nèi)部排列與結(jié)構(gòu)的一些信息。而非晶體則不具有物理性質(zhì)各向異性的特點。

3)有固定的熔點：晶體具有固定的熔點，而非晶體沒有固定的熔點。

4)對稱性：晶體具有特定的對稱性。

(4)獲得晶體的途徑

1)熔融態(tài)物質(zhì)凝固，如從熔融態(tài)結(jié)晶出來的硫晶體。

2)氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)，如凝華得到的碘晶體。

注：升華與凝華：固態(tài)物質(zhì)受熱不經(jīng)過液態(tài)直接到氣態(tài)的過程叫做升華；氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)過液態(tài)直接到

固態(tài)的過程叫做凝華。升華和凝華都屬于物理變化。

3)溶質(zhì)從溶液中析出，如從硫酸銅飽和溶液中析出的硫酸銅晶體。

3

【實驗3-1p71】實驗現(xiàn)象：

(1)硫黃粉末熔化后變?yōu)榱磷厣こ硪后w，該液體自然冷卻后變?yōu)辄S色晶體。

(2)加熱后，小燒杯底部的紫黑色固體逐漸減少并在燒杯中產(chǎn)生了紫紅色氣體，表面皿的底部產(chǎn)生了紫黑色

固體并逐漸增多，最終，小燒杯底部的紫黑色固體全部轉(zhuǎn)移到了表面皿的底部。

(3)小燒杯底部產(chǎn)生了白色細(xì)小晶體。

實驗結(jié)論：

(1)熔融態(tài)硫凝固后可獲得硫晶體。

(2)碘晶體可通過凝華的方法得到。

(3)氯化鈉可從氯化鈉飽和溶液中析出。

3.非晶體及其性質(zhì)

(1)概念：組成物質(zhì)的微粒(分子、原子、離子)在空間無規(guī)則、無周期性排列的固體。

(2)性質(zhì)：因為非晶體內(nèi)部微粒的排列是相對無序的。所以非晶體沒有自范性，不能自發(fā)呈現(xiàn)多面體外形；

物理性質(zhì)在各個方向上是相同的，有“各向同性”；沒有固定的熔點。玻璃體是典型的非晶體，所以非晶態(tài)又

稱為玻璃態(tài)。

(3)晶體與非晶體之間在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。

【易錯提醒】①具有規(guī)則幾何外形的固體不一定是晶體，如玻璃；②同一種物質(zhì)可以是晶體也可以是非晶

體，如晶體SiO2和非晶體SiO2；③晶體不一定有規(guī)則的幾何外形，如瑪瑙。④具有固定組成的物質(zhì)不一定

是晶體，如某些無定形體也有固定組成。⑤晶體的固體粉末同樣是晶體，晶粒太小無法用肉眼觀察。

4.鑒別晶體與非晶體的方法

（1）觀察外觀：晶體有規(guī)則的幾何外形，而非晶體沒有。

（2）測定熔點是否固定：晶體有固定熔點，而非晶體沒有。

（3）測定是否具有各向異性：晶體有各向異性，而非晶體沒有。

（4）X－射線衍射法(最科學(xué)可靠的方法)：晶體能使X－射線發(fā)生衍射（得到分立的斑點或明銳的譜線），

而非晶體只能散射（得到連續(xù)的譜線）。

【思考與討論p73】參考答案：

(1)玻璃不是晶體；因為構(gòu)成晶體的微粒在微觀空間里是按一定規(guī)律呈周期性有序排列的，而構(gòu)成玻璃的微

粒在微觀空間里的排列是相對無序的，所以玻璃是非晶體。

(2)在待鑒別寶石的表面上小心地滴一滴熔化的石蠟，盡量使其厚度均勻。待石蠟冷卻以后，用一根紅熱的

鐵針刺中凝固的石蠟，觀察石蠟上發(fā)生的現(xiàn)象。如果石蠟在各個方向上熔化的快慢相同（如熔化的石蠟呈

圓形而不是橢圓形)，則該寶石就是用玻璃仿造的假寶石。最準(zhǔn)確的方法是對鑒別寶石進(jìn)行X射線衍射實驗，

如果不產(chǎn)生X射線衍射效應(yīng)(現(xiàn)象)，該寶石就是用玻璃仿造的假寶石。

4

?問題一物質(zhì)的聚集狀態(tài)

【典例1】下列關(guān)于物質(zhì)特殊聚集狀態(tài)結(jié)構(gòu)的敘述中，錯誤的是

A．非晶體基本構(gòu)成微粒的排列是長程無序和短程有序

B．液晶內(nèi)部分子沿分子長軸方向有序排列，使液晶具有各向異性

C．等離子體的基本構(gòu)成微粒的排列是帶電的陰離子和電子及不帶電的分子或原子

D．納米材料包括納米顆粒與顆粒間的界面兩部分，納米顆粒微粒的排列是長程有序

【解析】A．構(gòu)成非晶體的微粒，在非晶體中的排列，遵循長程無序和短程有序的規(guī)則，A正確；B．液晶

內(nèi)部分子的排列沿分子長軸方向呈現(xiàn)出有序的排列，使液晶在折射率、磁化率、電導(dǎo)率等宏觀性質(zhì)方面表

現(xiàn)出類似晶體的各向異性，B正確；C．等離子體是呈準(zhǔn)電中性的，其基本構(gòu)成微粒可以是帶電的粒子也可

以是中性粒子，C錯誤；D．納米顆粒是長程有序的晶狀結(jié)構(gòu)，界面是長程有序和短程無序的結(jié)構(gòu)，D正確；

答案選C。

【答案】C

【解題必備】（1）通常物質(zhì)有三態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。

（2）現(xiàn)代科技發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的聚集狀態(tài)還有更多，如等電子體、離子液體、晶態(tài)、非晶態(tài)，以及介乎晶態(tài)和非

晶態(tài)之間的塑晶態(tài)、液晶態(tài)等。

【變式1-1】電視劇《狂飆》中提到的等離子電視曾風(fēng)靡一時，等離子電視和液晶電視都屬于平板電視。下

列關(guān)于等離子體和液晶的說法不正確的是

A．等離子體由于具有能自由運動的帶電粒子，故具有良好的導(dǎo)電性和流動性

B．等離子體通過電場時，所有粒子的運動方向都發(fā)生改變

C．液晶是物質(zhì)的一種聚集狀態(tài)

D．液晶既具有液體的流動性，又表現(xiàn)出類似晶體的各向異性

【答案】B

【解析】A．等離子體中的微粒帶有電荷且能自由運動，使等離子體具有很好的導(dǎo)電性，也具有很高的溫度

和流動性，應(yīng)用比較廣泛，故A正確；B．等離子體中也有中性粒子，在通過電場時方向不會發(fā)生改變，故

B錯誤；C．氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)是物質(zhì)的三種基本聚集狀態(tài)，物質(zhì)的聚集狀態(tài)還有液晶、等離子體等，故C

正確；D．液晶是介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，既有液體的流動性、黏度、性變形，又具有晶體的某些

物理性質(zhì)，如導(dǎo)電性，光學(xué)性質(zhì)等，表現(xiàn)出類似晶體的各向異性，故D正確。綜上所述，答案為B。

【變式1-2】下列關(guān)于聚集狀態(tài)的描述中，錯．誤．的是

A．物質(zhì)只有氣、液、固三種聚集狀態(tài)

B．等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，在信息產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景

C．液晶用于各種顯示儀器上

D．超分子是由兩個或多個分子相互“組合”在一起形成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的聚集體

【答案】A

【解析】A．物質(zhì)的聚集狀態(tài)，除了氣、液、固三態(tài)外，還有非晶體、液晶、納米材料和等離子體等聚集狀

5

態(tài)，故A錯誤；B．等離子體是由部分電子被剝奪后的原子及原子團(tuán)被電離后產(chǎn)生的正負(fù)離子組成的離子化

氣體狀物質(zhì)，等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，在信息產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域有非常好的應(yīng)用前景，故B正確；C．液晶

可用于制造顯示器，故C正確；D．超分子能表現(xiàn)出不同于單個分子的性質(zhì)，其原因是兩個或多個分子相互

“組合”在一起，形成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的聚集體，故D正確；故選A。

?問題二晶體與非晶體的區(qū)別及其判斷

【典例2】下晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別是

A．晶體有規(guī)則的幾何外形，而非晶體沒有規(guī)則的幾何外形

B．晶體內(nèi)部粒子呈周期性有序排列，而非晶體內(nèi)部粒子排列相對無序

C．晶體有固定的熔、沸點，而非晶體沒有固定的熔、沸點

D．晶體的硬度大，而非晶體的硬度小

【解析】A．晶體有單晶體和多晶體，多晶體沒有規(guī)則的幾何外形，且非晶體可能有規(guī)則的幾何外形，比如

鉆石形狀的玻璃制品，A錯誤；B．晶體與非晶體的根本區(qū)別在于其內(nèi)部粒子在空間上是否按一定規(guī)律做周

期性重復(fù)排列，B正確；C．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點，但這不是二者的本質(zhì)

區(qū)別，C錯誤；D．某些合金為非晶體，但具有很大的硬度，故D錯誤；故答案為B。

【答案】B

【解題必備】晶體與非晶體的根本區(qū)別在于其內(nèi)部粒子在空間上是否按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列。

【變式2-1】固體有晶體和非晶體之分(實際上還有介于兩者之間的晶體)，下列對晶體SiO2和非晶體SiO2

相關(guān)敘述中不正確的是

A．相同質(zhì)量的晶體SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷wSiO2屬于熵增過程

B．晶體SiO2具有自范性，非晶體SiO2沒有自范性

C．晶體SiO2不具有物理性質(zhì)各向異性的特點

D．圖中a表示的是晶態(tài)SiO2的衍射圖譜

【答案】C

【解析】A．從圖中可知，晶體SiO2原子排列有序，非晶體SiO2原子排列無序，從晶體二氧化硅到非晶體

二氧化硅是熵增過程，A正確；B．晶體SiO2中原子規(guī)則排列故晶體二氧化硅具有自范性，非晶體SiO2中

6

原子排列無序故非晶體二氧化硅不具有自范性，B正確；C．晶體SiO2具有物理性質(zhì)各向異性的特點，C錯

誤；D．晶體的衍射圖譜有明銳的衍射峰，故a表示的是晶態(tài)SiO2的衍射圖譜，D正確；故答案選C。

【變式2-2】下列關(guān)于晶體與非晶體的說法正確的是

A．晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別在于是否有固定的熔沸點

B．晶體有自范性的原因是粒子在微觀空間呈周期有序性排列

C．固體食鹽、水晶、膽礬、玻璃均屬于晶體

D．區(qū)別晶體與非晶體的最科學(xué)可靠的方法是檢測其是否具有各向異性

【答案】B

【解析】A.晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別在于是否有自范性，微粒在微觀空間是否呈現(xiàn)周期性的有序排列，故

A錯誤；B.晶體有自范性是粒子在微觀空間呈周期有序性排列的宏觀表象，故B正確；C.玻璃不是晶體，

故C錯誤；D.區(qū)別晶體與非晶體的最科學(xué)可靠的方法是X—射線衍射法，故D錯誤；綜上所述，答案為B。

?問題三晶體的性質(zhì)

【典例3】下列關(guān)于晶體性質(zhì)的描述中，正確的是

A．晶體具有物理性質(zhì)各向同性的特點

B．形成晶體的形態(tài)與結(jié)晶過程的速率無關(guān)

C．用X射線衍射實驗可以區(qū)分晶體和非晶體

D．具有規(guī)則幾何外形的固體均為晶體

【答案】C

【解析】A．由于晶體內(nèi)部質(zhì)點排列的有序性，所以晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性的特點，A錯誤；B．晶

體的形成都有一定的形成條件，如溫度、結(jié)晶速率等，B錯誤；C．X射線衍射實驗?zāi)軌驕y出物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)

構(gòu)，根據(jù)微粒是否有規(guī)則的排列可區(qū)分晶體與非晶體，C正確；D．具有規(guī)則幾何外形的固體不一定是晶體，

如切割成有規(guī)則幾何外形的玻璃不是晶體，D錯誤；故選C。

【解題必備】1.晶體具有以下特性：自范性、各向異性、有固定的熔點、對稱性和均一性。

【變式3-1】美國加州Livermore國家實驗室物理學(xué)家Choong—Shik和他的同事們，在40Gpa的高壓容器

中，用Nd：YbLiF4激光器將液態(tài)二氧化碳加熱到1800K，二氧化碳轉(zhuǎn)化為與石英具有相似結(jié)構(gòu)的晶體。估

計該晶體不具有的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)是

A．具有規(guī)則的幾何外形B．硬度與金剛石相近

C．熔化時破壞共價鍵D．易升華，可用作制冷劑

【答案】D

【解析】A．該晶體具有與石英相似的晶體結(jié)構(gòu)，屬于共價晶體，具有規(guī)則的幾何外形，A項不選；B．該

晶體與金剛石都屬于共價晶體，硬度與金剛石相近，B項不選；C．該晶體屬于共價晶體，熔化時破壞共價

鍵，C項不選；D．該晶體屬于共價晶體，具有高熔點、高硬度，不易升華，不能用作制冷劑，D項選；答

案選D。

【變式3-2】將一塊缺角的膽礬晶體懸置于飽和硫酸銅溶液中，一段時間后(溫度不變)發(fā)現(xiàn)缺角的晶體變完

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整了(外形變規(guī)則了)。這段時間內(nèi)晶體和溶液的質(zhì)量變化分別是

A．減小、增大B．增大、減小C．不變、不變D．不能確定

【答案】C

【解析】晶體中的粒子在微觀空間里呈現(xiàn)周期性有序排列，晶體的自范性、各向異性，膽礬晶體具有自范

性，硫酸銅晶體和硫酸銅溶液存在著溶解平衡，即硫酸銅晶體不斷溶解，溶液中的硫酸銅不斷析出，由于

在自然條件下結(jié)晶形成的晶體形狀都是規(guī)則的，所以向飽和硫酸銅溶液中放入一小塊缺角的膽礬晶體時硫

酸銅晶體的形狀會變得規(guī)則，而質(zhì)量不發(fā)生變化，所以這段時間內(nèi)晶體和溶液的質(zhì)量變化都是不變，故C

正確；答案選C。

1．下列物質(zhì)中，屬于晶體的是

A．玻璃B．石蠟和瀝青C．塑料D．干冰

【答案】D

【解析】干冰屬于分子晶體，玻璃、石蠟、瀝青、塑料均屬于非晶體，綜上所述，D項正確；故選D。

2．固體分為晶體和非晶體，下列關(guān)于晶體的敘述正確的是

A．塊狀固體一定是晶體，粉末狀固體一定是非晶體

B．破損的晶體經(jīng)過重結(jié)晶后能夠變成規(guī)則的多面體，體現(xiàn)了晶體的自范性

C．晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是晶體的衍射圖譜有明銳的衍射峰

D．不能通過熔融態(tài)物質(zhì)凝固的方式得到晶體

【答案】B

【解析】A．晶體和非晶體的本質(zhì)區(qū)別是組成晶體的粒子在三維空間里是否呈現(xiàn)周期性的有序排列，不管固

體的顆粒大小，只要有組成粒子在三維空間里呈現(xiàn)周期性的有序排列就屬于晶體，A錯誤；B．晶體的自范

性是指，在適宜的條件下，晶體能夠自發(fā)地呈現(xiàn)封閉的、規(guī)則的多面體外形，B正確；C．晶體和非晶體的

本質(zhì)區(qū)別在其內(nèi)部粒子在空間上是否按一定規(guī)律做周期性重復(fù)排列，C錯誤；D．得到晶體一般有三條途徑：

①熔融態(tài)物質(zhì)凝固；②氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固(凝華)；③溶質(zhì)從溶液中析出；，D錯誤；綜上所述

答案為B。

．中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所研發(fā)出深紫外光雙折射晶體。下列性質(zhì)不能區(qū)別晶體與玻璃

3CaBO22

體的是

A．各向異性B．導(dǎo)電性

C．X射線衍射D．有無固定的熔點

【答案】B

【解析】A．各向異性是晶體的一種性質(zhì)，能區(qū)別晶體與玻璃體，A不符合題意；B．導(dǎo)電的原因是存在自

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由移動的電子或離子，不能區(qū)別晶體與玻璃體，B符合題意；C．晶體與非晶體的最可靠的科學(xué)方法是X射

線衍射法，能區(qū)別晶體與玻璃體，C不符合題意；D．晶體具有固定的熔點而非晶體沒有，能區(qū)別晶體與玻

璃體，D不符合題意；故選B。

4．下列物質(zhì)不具有自范性、各向異性的是

A．玻璃B．石墨C．水晶D．單晶冰糖

【答案】A

【解析】具有自范性、各向異性的是晶體，石墨、水晶、單晶冰糖都是晶體，而玻璃不是晶體，故A符合

題意。綜上所述，答案為A。

5．納米SiO2為無定形非晶態(tài)，白色粉末，顆粒尺寸小、微孔多、比表面積大、對紫外線反射能力強(qiáng)等特點。

下列關(guān)于納米SiO2的說法正確的是

A．對光有各向異性

B．熔點與晶體SiO2相同

C．納米SiO2具有自范性

D．可用X?射線衍射實驗區(qū)分納米SiO2與晶體SiO2

【答案】D

【解析】A．納米SiO2為無定形非晶態(tài)，沒有各向異性，晶體才有各向異性，故A錯誤；B．納米SiO2為

無定形非晶態(tài)，因此沒有固定熔點，晶體二氧化硅有固定熔點，故B錯誤；C．納米SiO2為無定形非晶態(tài)，

因此納米SiO2不具有自范性，晶體才有自范性，故C錯誤；D．X?射線衍射實驗可以區(qū)分晶體與非晶體，

納米SiO2是非晶體，晶體SiO2是晶體，因此可用X?射線衍射實驗區(qū)分納米SiO2與晶體SiO2，故D正確。

綜上所述，答案為D。

6．X-射線衍射實驗是鑒別晶體與非晶體最可靠的方法，下列屬于晶體的是

A．炭黑B．陶瓷C．玻璃D．水晶

【答案】D

【解析】X-射線衍射實驗?zāi)軌驕y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，

水晶為晶體，炭黑，陶瓷，玻璃都不是晶體；案選D。

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7．晶體具有各向異性，如石墨在與層垂直的方向上的電導(dǎo)率是與層平行的方向上的電導(dǎo)率的。晶體的

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各向異性主要表現(xiàn)在

①硬度②導(dǎo)熱性③導(dǎo)電性④光學(xué)性質(zhì)

A．①③B．②④C．①②③D．①②③④

【答案】D

【解析】晶體具有各向異性，主要表現(xiàn)在硬度、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、光學(xué)性質(zhì)等多項物理性質(zhì)中；故選D。

8．請用四種特殊聚集狀態(tài)的物質(zhì)填空：

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(1)中正、負(fù)電荷大致相等，總體看來呈準(zhǔn)電中性，但此物質(zhì)具有很好的導(dǎo)電性。

(2)既具有液體的流動性，又具有晶體的各向異性。

(3)無固定的熔沸點。

(4)具有良好的物理、化學(xué)特性，完全不同于微米或毫米量級的材料。

【答案】(1)等離子體(2)液晶(3)非晶體(4)納米材料

【解析】(1)等離子體由離子、電子以及未電離的中性粒子的集合組成，其正、負(fù)電荷大致相等，總體看來

呈準(zhǔn)電中性，但此物質(zhì)具有很好的導(dǎo)電性；(2)某些物質(zhì)在熔融狀態(tài)或被溶劑溶解之后，盡管失去固態(tài)物質(zhì)

的剛性，卻獲得了液體的易流動性，并保留著部分晶態(tài)物質(zhì)分子的各向異性有序排列，形成一種兼有晶體

和液體的部分性質(zhì)的中間態(tài)，這種由固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)化過程中存在的取向有序流體稱為液晶；(3)非晶體是指

組成物質(zhì)的分子(或原子、離子)不呈空間有規(guī)則周期性排列的固體。它沒有一定規(guī)則的外形，如玻璃、松香、

石蠟、塑料等。它的物理性質(zhì)在各個方向上是相同的，叫"各向同性"，它沒有固定的熔點；(4)納米級結(jié)構(gòu)

材料簡稱為納米材料，是指其結(jié)構(gòu)單元的尺寸介于1納米~100納米范圍之間，具有良好的物理、化學(xué)特性，

完全不同于微米或毫米量級的材料。

1．科技發(fā)展日新月異，下列涉及晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的相關(guān)說法錯誤的是

A．液晶是介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，液晶表現(xiàn)出類似晶體的各向異性

B．等離子體是由電子、陰陽離子和電中性粒子組成的整體上呈電中性的物質(zhì)聚集體

C．準(zhǔn)晶是介于晶體和非晶體之間的固體，準(zhǔn)晶體具有與晶體相似的長程有序的原子排列，但不具備晶體的

平移對稱性，因而可以具有晶體所不允許的宏觀對稱性

D．離子化合物引入有機(jī)基團(tuán)形成的離子液體可作為有機(jī)溶劑使用，相對于傳統(tǒng)有機(jī)溶劑，離子液體難揮發(fā)

不易形成有毒蒸汽，這是由于離子液體的粒子全都是帶電荷的離子

【答案】B

【解析】A．液晶不像普通物質(zhì)直接由固態(tài)晶體熔化成液體，而是經(jīng)過一個既像晶體又似液體的中間狀態(tài)，

同時它還具有液體和晶體的某些性質(zhì)。液晶的最大特點是：既具有液體的流動性，又具有晶體的各向異性，

A正確；B．等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子組成的整體上呈電中性的物質(zhì)聚集體，B錯誤；C．準(zhǔn)

晶一般指準(zhǔn)晶體，準(zhǔn)晶體，是一種介于晶體和非晶體之間的固體。準(zhǔn)晶體具有與晶體相似的長程有序的原

子排列，但是準(zhǔn)晶體不具備晶體的平移對稱性，因而可以具有晶體所不允許的宏觀對稱性，C正確；D．相

對于傳統(tǒng)有機(jī)溶劑，由于離子液體的粒子全都是帶電荷的離子，因此離子液體難揮發(fā)不易形成有毒蒸汽，

因此離子化合物引入有機(jī)基團(tuán)形成的離子液體可作為有機(jī)溶劑使用，D正確；答案選B。

2．液晶顯示器廣泛應(yīng)用，下列說法錯誤的是

A．液晶是介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，既具有液體的流動性，又具有晶體的某些物理性質(zhì)，表現(xiàn)出類

似晶體的各向異性，說明它屬于晶態(tài)

B．晶體的各向異性直接取決于微觀粒子的排列是否具有特定的方向性

C．晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間呈周期性有序排列的宏觀表象

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D．鈹?shù)淖罡邇r氧化物的水化物可能具有兩性

【答案】A

【解析】A．液晶是介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)既具有液體的流動性，又具有晶體的某些物理性質(zhì)，表

現(xiàn)出類似晶體的各向異性，但它不屬于晶態(tài)，故A錯誤；B．晶體的各向異性直接取決于微觀粒子的排列是

否具有特定的方向性，故B正確；C．晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間呈周期性有序排列的宏觀表象，

故C正確；D．鈹位于金屬與非金屬的分界處，高價氧化物的水化物可能具有兩性，故D正確；答案選A。

3．液晶最重要的用途是制造液晶顯示器。下列關(guān)于液晶的說法中，正確的是

A．液晶是一種液態(tài)的晶體

B．所有物質(zhì)在一定條件下都能成為液晶

C．施加電場時，液晶分子平行于電場方向排列

D．移去電場后，液晶分子相互平行排列

【答案】C

【解析】A．液晶是介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，既具有液體的流動性、黏度、形變性等，又具有晶體

的某些物理性質(zhì)，如表現(xiàn)出類似晶體的各向異性等，不是液態(tài)晶體，A錯誤；B．液晶是在一定的溫度范圍

內(nèi)既具有液體的可流動性，又具有晶體的各向異性的特殊物質(zhì)，并不是所有物質(zhì)都能成為液晶，B錯誤；C．施

加電場時，液晶分子能夠沿電場方向排列，而在移去電場之后，液晶分子又恢復(fù)到原來的狀態(tài)，C正確；D．施

加電場時，液晶分子能夠沿電場方向排列，而在移去電場之后，液晶分子又恢復(fù)到原來的狀態(tài)，D錯誤；

故選C。

4．下列說法不正確的是

A．熔融態(tài)物質(zhì)凝固、氣態(tài)物質(zhì)凝華都可能得到晶體

B．要確定某一固體是否是晶體可用X射線衍射儀進(jìn)行測定

C．晶態(tài)、非晶態(tài)、液晶態(tài)、塑晶態(tài)都是物質(zhì)的聚集狀態(tài)

D．是否有規(guī)則的幾何外形是區(qū)別晶體與非晶體的本質(zhì)

【答案】D

【解析】A．熔融態(tài)物質(zhì)凝固、氣態(tài)物質(zhì)凝華，都可能形成具有規(guī)則的幾何外形的晶體，A正確；B．要確

定某一固體是否是晶體，可用X射線衍射儀進(jìn)行測定，看晶體是否具有各向異性，B正確；C．物質(zhì)的聚集

狀態(tài)除了氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)外，還有晶態(tài)、非晶態(tài)以及介于二者之間的塑晶態(tài)、液晶態(tài)等，C正確；D．晶

體是具有規(guī)則的幾何外形的固體，而非晶體沒有規(guī)則的幾何外形，晶體與非晶體的本質(zhì)差異是有無自范性，

D不正確；故選D。

5．科學(xué)研究表明，物質(zhì)有多種聚集狀態(tài)，下列有關(guān)描述錯誤的是

A．等離子體的外觀為氣態(tài)

B．等離子體的構(gòu)成粒子僅有電子、陽離子

C．液晶和液態(tài)是物質(zhì)的兩種聚集狀態(tài)

D．離子液體是熔點低于或稍高于室溫的離子化合物

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【答案】B

【解析】A．等離子體是由電子、陽離子和電中性粒子(分子和原子)組成的整體上呈電中性的氣態(tài)物質(zhì)，故

A正確；B．結(jié)合選項A，等離子體的構(gòu)成粒子除了有電子、陽離子外，還有電中性粒子(分子和原子)，故

B錯誤；C．液晶是介于液態(tài)和靜態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，既具有液體的流動性、黏度、形變性等，又具有晶體

的某些物理性質(zhì)，如導(dǎo)熱性，光學(xué)性質(zhì)等，表現(xiàn)出類似晶體的各向異性，液晶和液態(tài)是物質(zhì)的兩種聚集狀

態(tài)，故C正確；D．離子液體是熔點不高的僅由離子組成的液體物質(zhì)，則離子液體是熔點低于或稍高于室溫

的離子化合物，故D正確；故選B。

6．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。下列關(guān)于晶體的敘述中正確的是

A．晶體一定有規(guī)則的幾何外形

B．晶體具有各向異性，非晶體具有各向同性

C．由玻璃制成規(guī)則的玻璃球體現(xiàn)了晶體的自范性