2.4固体同步练习（word版含答案）

人教版（2019）选择性必修三 2.4 固体 同步练习
一、单选题
1．固体可以分为晶体和非晶体两类，下列说法正确的是（　　）
A．同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现
B．窗户上的玻璃有规则的几何外形，因此玻璃是晶体
C．金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，因此金属是非晶体
D．用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
2．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　）
A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
B．晶体的分子（或原子、离子）排列是无规则的
C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的
3．天然的水晶具有规则的几何外形，则天然水晶（　　）
A．是单晶体
B．没有固定的熔点
C．微观粒子的空间排列不规则
D．在光学性质上表现为各向同性
4．下列说法正确的是（　　）
A．布朗运动是花粉分子的无规则运动
B．氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，氢气的内能较大
C．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体内分子的平均速率比乙物体内分子的平均速率大
D．不显示各向异性的物体一定是非晶体
5．下列说法符合分子动理论观点的是（　　）
A．用气筒打气需外力做功，是因为分子间的斥力作用
B．单晶体的所有物理性质都是各向异性的
C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增加
D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小
6．如图所示，是据实验绘成的温度时间图象。下列分析中正确的是（　　）
A．该物质是非晶体，其熔点为80
B．在16分钟时，物质处于凝固过程
C．在12分钟时，物质已完全是固态
D．物质只在8～18分钟时，向外放热
7．下列四幅图的有关说法中不正确的是（　　）
A．分子间距离为r0时，分子间同时存在引力和斥力
B．水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当做球形处理
C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性
D．猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，分子间表现为斥力，可看做是绝热 变化
8．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（　　）
A．石墨中的碳原子静止不动
B．碳原子的直径大约为3×10-9m
C．石墨烯碳原子间只存在分子引力
D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变
9．下列说法正确的是（　　）
A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，所有晶体都具有各向异性
C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变
10．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　）
A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理
B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹
C．热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明蜂蜡具有各向异性
D．丁图中分子间距离为r0时，分子间作用力F最小，分子势能最大
二、填空题
11．某球形固体物质，其各向导热性能不相同，则该物体一定是________。
12．在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的______排列的，具有空间上的______．
13．如图所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目均_____（填“相同”取“不同”），由此得出晶体具有______的性质（填“各向同性”或各向异性”）．
14．下列四幅图的有关说法中不正确的是( )（填正确答案标号）
分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力
分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力减小，分子力表现为斥力
水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理
食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性
E．猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，分子间表现为斥力，可看做是绝热变化
三、解答题
15．书法所用的墨条，其传统的制作方法通常是以松枝或油脂等材料不完全燃烧所产生的烟雾颗粒作为主要原料。这些烟雾能在空气中随气流袅袅升起，也会消散在空气中，其颗粒非常细小，直径30 150nm，是人类最早利用的纳米材料。纳米材料在大自然中也有很多的应用，请查阅相关资料，向同学们介绍大自然是如何巧妙应用纳米材料的。
16．如图所示是对某种合金连续不断地加热过程中，温度随时间变化的曲线，据图回答：
(1)这种合金在固态时是不是晶体；
(2)这种合金的熔点是多少；
(3)熔化过程用了多少时间；
(4)图中BC段表示这种合金处于什么状态。
17．一电炉的功率P＝200W，将质量m＝240g的固体样品放在炉内，通电后的电炉内的温度变化如图所示．设电能全部转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多大？
18．下列哪个是是食盐晶体的微观结构、哪个是金刚石的微观结构，说一说它们的联系和区别。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．物质在一定条件下可以在晶体和非晶体相互转化，所以同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。故A正确；
B．窗户上的玻璃虽然有规则的几何外形，但玻璃没有固定的熔点，因此玻璃是非晶体。故B错误；
C．金属虽然没有确定的几何形状，也不显示各向异性，但其具有固定的熔点，因此金属是晶体。故C错误；
D．用烧热的针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡呈椭圆形，说明云母各向异性，是晶体。故D错误。
故选A。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．金刚石、食盐、水晶为晶体，玻璃是非晶体，A错误；
BC．晶体分子的排列是有规则的，且有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，B错误，C正确；
D．多晶体和非晶体一样具有各向同性，D错误。
故选C。
3．A
【解析】
【详解】
A．由于天然的水晶具有规则的几何外形，故可得天然水晶是单晶体，A正确；
B．所有晶体都有确定的熔点，B错误；
C．微观粒子的空间排列规则，C错误；
D．单晶体在光学性质上表现为各向异性，D错误。
故选A。
4．B
【解析】
【详解】
A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的运动，不是分子的运动，但间接地反映了液体分子运动的无规则性，A错误；
B．氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，分子平均动能相同，但氢气的分子数多内能较大，B正确；
C．温度是分子的平均动能的标志，甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均动能比乙物体分子平均动能大，甲物体分子平均速率不一定比乙物体分子平均速率大，还与分子的质量有关，C错误；
D．非晶体和多晶体均显示各向同性，故不显示各向异性的物体不一定是非晶体，还可以是多晶体；D错误。
故选B。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．用气筒打气需外力做功，是因为气体的压强的缘故，不符合分子动理论观点，故A错误；
B．单晶体的部分物理性质都是各向异性的，是由于晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，不符合分子动理论观点，故B错误；
C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，符合分子动理论观点，故C正确；
D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，开始时由于两分子之间的距离大于r0，分子力表现为引力，该力先增大后减小；当分子间距小于r0，分子力为斥力，随二者距离的减小而增大．不符合分子动理论观点，故D错误。
故选C。
6．B
【解析】
【详解】
A．根据图象中温度时间图象可以看出温度随时间的增加温度有降低的趋势，可得该物质为凝固过程，而图象中降低过程中有一段温度不变，可得该物质是晶体，故A错误；
B．在16分钟时，物质处于温度不变，故物质处于凝固过程，故B正确；
C．在12分钟时，物质处于凝固过程，此时物质状态为固态和液态共存，故C错误；
D．晶体在整个凝固过程中都向外放热，不只是在8－18分钟时向外放热，故D错误。
故选B。
7．D
【解析】
【详解】
A．分子间引力和斥力总是同时存在，A选项不合题意，故A错误；
B．由上图可知，水面上的单分子油膜，在测量油膜直径d大小时可把他们当做球形处理，B选项不合题意，故B错误；
C．由上图可知，食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，C选项不合题意，故C项错误；
D．的数量级为，气体分子间距大于的10倍，分子间作用力十分微弱，可以忽略，D选项符合题意，故D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．石墨中的碳原子是运动的，A错误；
B．由意义可知单层的距离为
且层与层之间有间距，B错误；
C．石墨烯碳原子间不仅存在分子引力，同时也存在分子斥力，C错误；
D．石墨烯是晶体，在熔解过程中，温度不变，故碳原子的平均动能不变，D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【详解】
A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体，选项A错误；
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，多晶体都具有各向同性，选项B错误；
C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，例如石墨和金刚石，选项C正确；
D．在熔化过程中，晶体要吸收热量，虽然温度保持不变，但内能要增加，选项D错误。
故选C。
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理，选项A正确；
B．布朗运动中的颗粒运动是无规律的，在乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线不是它们做布朗运动的轨迹，选项B错误；
C．热针尖接触涂有蜂蜡的云母片背面，蜂蜡熔化区域的形状如图丙，说明云母片具有各向异性，选项C错误；
D．丁图中分子间距离为r0时，分子间作用力F最小，当分子距离从r0无论是增大还是减小时分子都做负功，分子势能都增加，则当分子间距离为r0时分子势能最小，选项D错误。
故选A。
11．单晶体
【解析】
【分析】
【详解】
略
12． 规则 周期性
【解析】
【分析】
【详解】
略
13． 不同 各向异性
【解析】
【详解】
三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，则晶体沿各个方向的导热、导电性能等等都不同，表现为各向异性．
14．ABE
【解析】
【详解】
试题分析：分子间距离为r0时，分子间引力和斥力相等，分子力表现为零，选项A错误；分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力也增大，分子力表现为斥力，选项B错误；水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理，选项C正确； 食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，选项D正确；猛推木质推杆，外界对气体做正功，密闭的气体温度升高，压强变大．此时气体分子之间的距离仍然大于r0，分子之间的相互作用力仍然是引力，但是很小，几乎可以忽略不计．故E错误．本题选择错误的，故选ABE．
考点：分子力；油膜法测分子直径；晶体
15．见解析
【解析】
【详解】
几种不同种类的甲虫和蝴蝶的颜色是由一组精心排列的纳米柱形成的。而其材料是由糖(如壳聚糖)或蛋白质(如角蛋白)组成的，柱子之间的缝隙宽度被设计成操纵光线以达到特定的颜色或效果，如彩虹色。
除了简单地以一定角度偏转光以实现颜色外观之外，一些超薄的狭缝面板层完全反转了光线传播的方向。 这种光的偏转和阻挡可以共同创造出令人惊叹的光学效果。比如，具有半英里能见度的单个蝴蝶翅膀，以及具有5微米大小的明亮白色鳞片甲虫。 事实上，这些结构令我们印象十分深刻，以至于它们可以胜过厚度增加25倍的人工设计结构。
壁虎足部的活性黏附层是一种叫做“刮刀”的纳米级刚毛，长度约为200nm。而且在微米大小的“刮刀”上有数以千计的匙突附着。其中，它们材质都是由柔韧性非常好的角蛋白构成的。尽管对于刮刀附着和分离机制的细节研究仍在进行中，但事实上，刮刀在没有粘性化学物质的情况下工作是一项令人印象深刻的设计壮举。
16．(1)是；(2)210 ℃；(3)8 min； (4)固液共存
【解析】
【详解】
（1）题图中BC阶段表示该合金的熔化过程，说明有一定的熔点，所以这种合金在固态时是晶体；
（2）熔点为；
（3）熔化过程用了
（4）BC段就是这种合金的熔化过程，合金处于固、液共存状态。
17．60 ℃　1.0×105 J/kg
【解析】
【详解】
熔化时温度不变，从图象直接得到熔点为60℃；从图象得到熔化时间约为2min=120s，根据能量守恒定律，有：Pt=qm
解得：
【点睛】
本题关键是能理解固体的溶解曲线，能从图象得到熔点和融化时间，然后根据能量守恒定律列式求解，基础题．
18．见解析
【解析】
【详解】
如图所示
这是食盐晶体的微观结构
如图
是金刚石的微观结构
食盐的结构是按照一定的规则排列的，具有空间的周期性，点阵结构；金刚石的结构是组成金刚石的微粒按照不同规则在空间分布，原子之间的作用力较强。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页