人教版选修3 第三章 第一节 晶体的常识 作业

课时作业

A篇知识对点训练

知识点一晶体与非晶体

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．粉末状的固体一定不是晶体

答案 C

解析有些人工加工而成的固体也具有规则的几何外形，但不是晶体，如玻璃制品，A项错误；晶体与非晶体的根本区别在于其内部微粒是否呈周期性有序排列，晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特定的对称性都是其内部粒子规律性排列的外部反映，B项错误；具有各向异性的固体一定是晶体，非晶体不具有各向异性，C项正确；不管固体的颗粒大小如何，只要其组成粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列就属于晶体，D项错误。

2．下列关于晶体的性质叙述中，不正确的是( )

A．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规则的多面体几何外形

B．晶体的各向异性和对称性是矛盾的

C．晶体的对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果

D．晶体的各向异性直接取决于微观粒子的排列具有特定的方向性

答案 B

解析晶体的各向异性是取决于微观粒子的排列具有特定的方向性，而对称性是微观粒子按一定规律做周期性重复排列的必然结果，B项的说法错误。

3．下列过程所得不是晶体的是( )

A．将NaCl饱和溶液降温，所得到的固体

B．气态H2O冷却为液态，然后再降温形成的固体

C．熔融的KNO3冷却后所得到的固体

D．将液态的玻璃冷却后所得到的固体

答案 D

解析得到晶体的三个途径是：①溶质从溶液中析出，②气态物质凝华，③熔融态物质的凝固。由于玻璃本来就属于非晶体，熔融后再冷却所得固体仍为非晶体。

4．下列说法错误的是( )

A．同一物质有时可以是晶体，有时可以是非晶体

B．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是确定有没有固定熔点

C．雪花是水蒸气凝华得到的晶体

D．溶质从溶液中析出可以得到晶体

答案 B

解析A项正确，如晶态SiO2和非晶态SiO2；B项错误，最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验。

5．普通玻璃和水晶的根本区别在于( )

A．外形不一样

B．普通玻璃的基本构成微粒无规则排列，水晶的基本构成微粒按一定规律做周期性重复排列

C．水晶有固定的熔点，普通玻璃无固定的熔点

D．水晶可用于能量转换，普通玻璃不能用于能量转换

答案 B

解析普通玻璃为非晶体，水晶为晶体，它们的根本区别在于内部微粒是否按一定规律做周期性重复排列。两种物质在性质上的差异正是其内部结构不同的体现。

知识点二晶胞

6．下列有关晶胞的说法正确的是( )

A．晶胞是晶体中最小的结构单元

B．晶胞中所有的粒子都为几个晶胞共用

C．晶胞均为长方体

D ．不同晶体的晶胞不一定相同 答案 D

解析 晶胞是晶体的最小重复单元，但不一定是最小结构单元；B 项晶胞中有些粒子为晶胞独自拥有；C 项晶胞多数为平行六面体，不一定为长方体。

7．整块晶体可以看作是数量巨大的晶胞“无隙并置”而成。对这句话的理解错误的是( )

A ．相邻晶胞之间没有任何间隙

B ．晶体是晶胞简单、随意堆积而成

C ．晶胞排列时，取向相同

D ．“并置”是指所有晶胞都是平行排列的 答案 B

解析 晶体并不是晶胞简单、随意堆积而成，而是晶胞平行排列而成的，且相邻晶胞之间没有任何间隙。

8．已知某晶体晶胞如图所示，则该晶体的化学式为( )

A ．XYZ

B ．X 2Y 4Z

C ．XY 4Z

D ．X 4Y 2Z 答案 C

解析 该晶体的晶胞是正方体形晶胞。该晶胞拥有的X 原子数为8×18＝1；Y 原子

位于该晶胞内，共有4个；Z 只有1个，位于晶胞的体心上，故该晶体的化学式为XY 4Z 。

9.某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A 、B 、C 三种粒子数之比是( )

A ．3∶9∶4

B ．1∶4∶2

C ．2∶9∶4

D ．3∶8∶4 答案 B

解析 该晶体中含A 原子个数为6×1

12＝1

2，B 原子个数为6×14＋3×1

6＝2，C 原

子个数为1；则A 、B 、C 的个数比为1

2

∶2∶1＝1∶4∶2。

10．下列各项是晶体结构中具有代表性的最小重复单元(晶胞)的排列方式，图中：

—X ，

—Y，

—Z。其中对应的化学式不正确的是( ) 答案 B

解析 确定了晶胞中原子或离子的数目比，就确定了晶体的化学式。确定晶胞中粒子的数目比，关键是利用“均摊法”确定顶角、棱上、面上、内部的一个粒子为几个晶胞所共用。A 项中X 、Y 的位置、数目完全等同，化学式为XY ，正确；B 项中X 、Y 的个数比为1∶? ????

8×18＝1∶1，化学式为XY ，错误；C 项中X 的数目：4×18＋1＝32，

Y 的数目：4×18＝12，化学式为X 3Y ，正确；D 项中X 的数目：8×1

8＝1，Y 的数目：

6×1

2

＝3，Z 位于体心，数目为1，化学式为XY 3Z ，正确。

11．元素X 的某价态离子X n ＋中所有电子正好充满K 、L 、M 三个电子层，它与N 3－形成的晶体结构如图所示。

(1)该晶体的阳离子与阴离子个数比为__________。 (2)该晶体中X n ＋离子中n ＝__________。 (3)X 元素的原子序数是__________。

(4)晶体中每个N 3－被______个等距离的X n ＋离子包围。 答案 (1)3∶1 (2)1 (3)29 (4)6

解析 (1)X n ＋位于晶胞的棱上，其数目为12×1

4＝3个，N 3－位于晶胞的顶角，其

数目为8×1

8

＝1个，故其个数比为3∶1。

(2)由晶体的化学式X 3N 知X 的所带电荷为1。

(3)因为X ＋的K 、L 、M 三个电子层充满，故为2、8、18，所以X 的原子序数是29。

(4)N3－位于晶胞顶角，故其被6个X＋在上、下、左、右、前、后包围。

B篇综合提升训练

12．将一块缺角的胆矾晶体悬置于饱和硫酸铜溶液中，一段时间后(温度不变)，发现缺角的晶体变完整了。若溶剂不挥发，则这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是( )

A．晶体质量减小，溶液质量变大

B．晶体质量变大，溶液质量减小

C．晶体和溶液质量都不变

D．无法确定

答案 C

解析胆矾晶体具有自范性，有自发形成规则几何外形的性质，由于原溶液为饱和溶液，因此胆矾晶体与CuSO4饱和溶液间存在着溶解结晶平衡，在整个过程中晶体和溶液的质量都不发生变化。

13．水的状态除了气、液和固态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165 K 时形成的。玻璃态的水无固定形状，不存在晶体结构，且密度与普通液态水的密度相同，有关玻璃态水的叙述中正确的是( )

A．水由液态变为玻璃态，体积缩小

B．水由液态变为玻璃态，体积膨胀

C．玻璃态是水的一种特殊状态

D．X-射线通过玻璃态水时，能产生谱线

答案 C

解析玻璃态水无固定形状，不存在晶体结构，故玻璃态水不是晶体，X-射线通过玻璃态水时不能产生谱线，因密度与普通水相同，故水由液态变为玻璃态时体积不变。

14．如图所示，在较高温度时，钾、氧两种元素形成的一种晶体结构与NaCl晶体结构相似，则该化合物的化学式为( )

A ．K 2O

B ．K 2O 2

C ．K 2O 3

D ．KO 2 答案 D

解析 K ＋

的个数：8×18＋6×12＝4；O －

2的个数：12×14

＋1＝4，故其比值为1∶

1，应选D 。

15.科学家发现一种由钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示。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，则它的化学式是( )

A ．TiC

B ．Ti 6

C 7

C ．Ti 14C 13

D ．Ti 13C 14

答案 C

解析 如果利用“均摊法”来计算，就会得出：钛原子数为8(顶角)×1

8＋6(面心)

×12＝4；碳原子数为12(棱)×1

4＋1(体心)＝4，从而错选A 。若该图是一个晶胞，则这种计算正确，但它是一个气态团簇分子，其化学式就是其分子式，应直接数出原子数。

16．石墨的片层结构如图所示，试完成下列各题：

(1)一个正六边形平均含有________个碳原子。

(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。 答案 (1)2 (2)2∶3 (3)n

24

N A

解析 (1)利用点与面之间的关系，平均每个正六边形含有碳原子：6×1

3＝2(个)。

(2)分析每一正六边形：①所占的碳原子数为6×1

3＝2；②所占的C —C 键数为6

×1

2

＝3，故答案为2∶3。 (3)n g 碳的原子数为n 12N A ，故答案为n

24N A 。