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晶体的常识

第三章 晶体结构与性质 晶体的常识 第一节 (时间:30 分钟) 考查点一 晶体与非晶体 1.下列叙述中正确的是 A.具有规则几何外形的固体一定是晶体 B.晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 C.具有各向异性的固体一定是晶体 D.晶体、非晶体均具有固定的熔点 解析 晶体与非晶体的根本区别在于其内部微粒在空间是否按一定规律做周 ( )。 期性重复排列,B 项错误;晶体所具有的规则几何外形、各向异性是其内 微粒规律性排列的外部反映。有些人工加工而成的固体也具有规则的几何外 形,但具有各向异性的固体一定是晶体,A 项错误,C 项正确;晶体具有固 定的熔点而非晶体不具有固定的熔点,D 项错误。 答案 C ( )。 2.下列说法正确的是 A.玻璃是由 Na2SiO3、CaSiO3 和 SiO2 熔合成的晶体 B.水玻璃在空气中不可能变浑浊 C.水泥在空气和水中硬化 D.制光导纤维的重要原料是玻璃 解析 玻璃是由 Na2SiO3、CaSiO3 和 SiO2 熔合成的混合物,是玻璃体不是晶 体,故 A 项错;水玻璃是 Na2SiO3 的水溶液,在空气中发生反应:Na2SiO3 +CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓,故 B 项错;水泥的硬化是水泥的重要性 质,是复杂的物理变化和化学变化过程,故 C 项正确;制光导纤维的重要原 料是石英而不是玻璃,故 D 项错。 答案 C ( )。 3.关于晶体的自范性,下列叙述正确的是 A.破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 B.缺角的氯化钠晶体在饱和 NaCl 溶液中慢慢变为完美的立方体块 C.圆形容器中结出的冰是圆形的体现了晶体的自范性 D.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性 解析 晶体的自范性指的是在适宜条件下,晶体能够自发地呈现封闭的规则 的多面体外形的性质,这一适宜条件一般指的是自动结晶析出的条件,A 项所述过程不可能实现;C 选项中的圆形并不是晶体冰本身自发形成的,而 是受容器的限制形成的;D 项中玻璃是非晶体。 答案 B ( )。 4.如图是 a、b 两种不同物质的熔化曲线,下列说法中正确的是 ①a 是晶体 A.①④ 解析 ②a 是非晶体 B.②④ ③b 是晶体 C.①③ ④b 是非晶体 D.②③ 晶体有固定的熔点,由图 a 来分析,中间有一段温度不变但一直在吸 收能量,这段就代表 a 晶体在熔化;由 b 曲线可知,温度一直在升高,没有 一个温度是停留的,所以找不出固定的熔点,b 为非晶体。 答案 A ( C.水晶 D.淀粉 )。 5.下列物质中属于晶体的是 A.橡胶 解析 答案 B.玻璃块 水晶是二氧化硅晶体。 C 考查点二 晶胞 6.许多物质在通常条件下是以晶体的形式存在,而一种 晶体又可视作由若干相同的基本结构单元构成,这些 基本结构单元在结构化学中被称作晶胞。已知某化合 物是由钙、钛、氧三种元素组成的晶体,其晶胞结构 如图所示,则该物质的化学式为 A.Ca4TiO3 C.CaTiO3 解析 B.Ca4TiO6 D.Ca8TiO12 ( )。 1 根据“均摊法”可知该晶胞中含 Ca 的数目为 1; 含 Ti 的数目为 8×8= 1 1;含 O 的数目为 12×4=3,所以该化合物的化学式可表示为 CaTiO3。 答案 C 7.最近发现,只含镁、镍和碳三种元素的晶体 竟然也具有超导性。 鉴于这三种元素都是常 见元素, 从而引起广泛关注。 该新型超导晶 体的一个晶胞如图所示, 则该晶体的化学式 为 A.Mg2CNi3 C.MgCNi2 解析 B.MgC2Ni D.MgCNi3 ( )。 1 由“均摊法”可知镁原子为正方体的顶角,故其个数为 8×8=1,镍 1 原子位于面心,故其个数为 6×2=3,碳原子位于中心,其个数为 1,所以该 晶体的化学式为 MgCNi3。 答案 D 8.最近发现一种钛原子和碳原子构成的气态团簇分子, 如图所示,顶角和面心的原子是钛原子,棱的中心和 体心的原子是碳原子,它的化学式为 A.Ti14C13 B.TiC C.Ti4C4 ( D.Ti4C3 )。 解析 由题意知该物质是气态团簇分子,题图所示应是该物质的一个完整的 分子,由 14 个钛原子和 13 个碳原子构成,A 项正确。此题目极易因审题不 1 ? ?1 ?1 ? 严密,误认为是晶体而视钛与碳原子的个数比为?8×8+2×6?∶?4×12+1? ? ? ? ? =1∶1,错选 B 项或 C 项。 答案 A 9.测知氯化钠晶体中相邻的 Na+与 Cl-的距离为 a cm, 该晶体密度为 d g·cm-3,则阿伏加德罗常数可表示 为 0.585 A. 4a3d 58.5 C.2a3d 解析 58.5 B.8a3d 117 D. a3d ( )。 一个 NaCl 的晶胞中所包含的 Na+与 Cl-数目并 不是 1 个而是 4 个, 即 1 个 NaCl 晶胞的体积实际上是 4 个 Na+和 4 个 Cl-共 同所占的体积。 1 由 NaCl 晶胞示意图可知 1 个 Na+与 1 个 Cl-共同占有的体积为:V=4×(2a 58.5 cm)3=2a3 cm3,由等式 NA〃d〃V=58.5 可得 NA=2a3d。 答案 C 10.石墨的片层结构如图所示,试完成下列各题: (1)平均________个碳原子构成一个正六边形。 (2)石墨晶体每一层内碳原子数与 C—C 化学键之比是 ________。 (3)n g 碳原子可构成________个正六边形。 解析 (1)方法一 利用点与面之间的关系,平均每个正六 1 边形需碳原子:6×3=2(个)。 方法二 1 每个碳原子提供的边数为 3×2=1.5, 1? ? ?6×2? ? ? 故 1.5 =2(个)。 1 (2)分析每一正六边形:①所占的碳原子数为 6×3=2; 1 ②所占的 C—C 键数为 6×2=3,故答案为 2∶3。 ?

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