2.5晶体练习（word版含答案）

粤教版（2019）选择性必修三 2.5 晶体
一、单选题
1．下列说法中正确的是（　　）
A．压缩气体需要做功，说明气体分子间存在斥力
B．某物体内能增大时，其温度一定升高
C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体
D． 和 时氧气分子的速率都呈现“中间多，两头少”的分布特点
2．下列说法中正确的是（　　）
A．物体吸热后温度一定升高
B．晶体熔化时吸收的热量大于其凝固时放出的热量
C．0 ℃的冰熔化为0 ℃的水的过程中内能不变
D．100 ℃的水变为100 ℃的水蒸气的过程中内能增大
3．有一块长方形的铜条，有关它的三种说法：①这是一块单晶体，因为它有规则的几何形状；②这是一块多晶体，因为它内部的分子排列是不规则的；③这是一块非晶体，因为它的物理性质表现为各向同性。这三种说法中（　　）
A．①②是错的 B．②③是错的
C．①③是错的 D．都是错的
4．下列说法正确的是（　　）
A．单晶体和多晶体都有固定的熔点和规则的几何外形
B．液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离
C．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
D．密闭在汽缸里的一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞单位面积的器壁的气体分子数一定减少
5．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　）
A．所有的晶体都表现为各向异性
B．所有的晶体都有固定的熔点，而非晶体没有固定的熔点
C．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体
D．晶体在合适的条件下可以转变为非晶体，但非晶体不可以转变为晶体
6．关于液晶、饱和汽压和相对湿度下列说法中正确的是（　　）
A．液晶是一种晶体，其分子的空间排列是稳定的
B．有些液晶的光学性质随温度的变化而变化
C．一定温度下水蒸气的饱和汽压随饱和汽的体积增大而增大
D．在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度大
7．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
8．下列说法错误的是（ ）
A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．即使水凝结成冰后，水分子的热运动也不会停止
C．将一块晶体敲碎，得到的小颗粒也是晶体
D．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
9．关于晶体与非晶体，下列说法正确的是（　　）
A．晶体能溶于水，而非晶体不能溶于水
B．晶体内部的物质微粒是有规则地排列，而非晶体内部的物质微粒是不规则地排列
C．晶体内部的物质微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒在不停地运动着
D．在物质内部的各个平面上，微粒数相等的是晶体，不相等的是非晶体
10．下列有关物质结构和分子动理论的说法，正确的是（　　）
A．多晶体的物理性质表现为各向异性
B．布朗运动是液体分子的无规则运动
C．晶体熔化时吸收的热量转化为分子势能
D．液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离较小而引起的
11．下列说法正确的是（ ）
A．有无固定的熔点是单晶体和多晶体的区别
B．完全失重状态下的水滴呈球形，是由于液体表面分子间距小于引起的
C．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，减少水分蒸发
D．具有各向同性的固体一定是非晶体
12．晶体在熔化过程中吸收的热量主要用于（　　）
A．增加分子动能 B．增加分子势能
C．增加分子势能和分子动能 D．不增加分子势能和分子动能
13．下列说法正确的是（　　）
A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
C．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体
D．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征
14．下列说法不正确的是（　　）
A．气球充气后会膨胀，是由于所充气体分子斥力造成的
B．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
C．若两个分子在相互靠近的过程中分子力逐渐增大，分子势能也可能逐渐增大
D．气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多
15．大烧杯中装有冰水混合物，在冰水混合物中悬挂一个小试管，试管中装有冰，给大烧杯加热时，以下现象正确的是（ ）
A．烧杯中的冰和试管内的冰同时熔化
B．试管内的冰先熔化
C．在烧杯内的冰熔化完以前，试管内的冰不会熔化
D．试管内的冰始终不熔化
二、填空题
16．非晶体
（1） ______ （填“有”或“没有”）规则的外形．
（2）物理性质：a. ______ （填“有”或“没有”）确定的______；
b．导电、导热、光学等物理性质表现为各向______ （填“异性”或“同性”）。
17．物质的气态、液态和固态在一定条件下可以相互转变。在相互转变的过程中会发生能量交换。晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵，分子势能________(填“增加”“减少”或“保持不变”)，分子平均动能________(填“增加”“减少”或“保持不变”)。所以，晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，吸收的热量主要转化为________(填“分子动能”或“分子势能”)，不断________(填“吸热”或“放热”)，温度________(填“上升”“下降”或“保持不变”)。
18．根据固体不同的性质将它们分为晶体与非晶体，如果某固体对某个物理量呈现各向异性，则它一定是______；谚语“水缸穿裙子，老天要下雨”指的是盛水的水缸外表面，水面所在的位置往下出现了一层小水珠。形成小水珠时，水液化的速度______（选填“大于”“等于”或“小于” 水蒸发的速度。
19．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围如图（1）、（2）、（3）所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图（4）所示. 则由此可判断出甲为__________，乙为__________，丙为__________ （填“单晶体”、“多晶体”、“非晶体”）.
三、解答题
20．晶体和非晶体在熔解时有什么不同，怎样从它们的微观结构来说明这种不同？
21．内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐，岩盐的颗粒很大，我们能清楚地看出它的立方体形状。把大颗粒的岩盐敲碎后，小颗粒的岩盐仍然呈立方体形状。如图表示了岩盐晶体的平面结构：粉红点为氯离子，灰点为钠离子，如果把它们用直线连起来，将构成一系列大小相同的正方形，作分界线，使它平行于正方形的对角线，作分界线，使它平行于正方形的一边。在两线的左侧各取一个钠离子和，为了比较这两个钠离子所受分界线另一侧的离子对它作用力的大小，分别以、为圆心，作两个相同的扇形，不考虑扇形以外远处离子的作用。
(1)如果表示两个相邻离子之间引力的大小，问：、所受扇形范围内的正负离子对它作用力的合力是的多少倍？为使问题简化，设所有离子都是质点，而且它们之间的相互作用遵从“平方反比”规律；
(2)根据计算结果解释：为什么敲碎的岩盐总是呈立方形状，而不会沿图中分界线断开？
提示：实际晶体中的作用力要复杂得多，但这里的分析对理解自然现象还是有用的。
22．观察对比图中金刚石、石墨、富勒烯和石墨烯的微观结构，判断下列几种说法的正误，并说明原因。
（1）它们的物理性质有很大的差异。
（2）金刚石是单晶体，富勒烯是多晶体。
（3）它们是同一物质，只是内部微粒的排列不同。
23．下列物质中，哪些是单晶体？哪些是多晶体？哪些是非晶体？
石英、雪花、铁、沥青、食盐、橡胶、硅、单晶锗、玻璃、明矾、松香、石墨、硫酸铜、金刚石
24．如图表示一个氯化钠（NaCl）晶体的晶胞，其形状是一个立方体，其空间结构是每个立方体的8个角上分别排有一个离子，钠离子和氯离子是交错排列的．图中以●表示钠离子，以○表示氯离子．若已知氯化钠的摩尔质量为M=5.85×10–2 kg/mol，密度为ρ=2.22×103 kg/m3，试估算相邻最近的两个钠离子间的距离．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．气体分子距离很大，分子之间的斥力几乎可以忽略不计，压缩气体需要做功，是因为气体存在压强，A错误；
B．物体的内能增大，可能是分子势能增大导致的，分子的平均动能不一定增大，温度不一定升高，B错误；
C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，由于云母片导热的各向异性，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，C错误；
D．同一温度下，气体分子速率分布总呈“中间多，两头少”的分布特点，即速率处中等的分子所占比例最大，速率特大特小的分子所占比例均比较小，D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体吸热后温度可能不变，平均动能不变，分子势能增加，选项A错误；
B．晶体熔化时吸收的热量等于其凝固时放出的热量，选项B错误；
C．0 ℃的冰熔化成 0 ℃的水的过程中吸热，分子势能增加，内能增加，选项C错误；
D．100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气的过程中吸热，分子势能增加，内能增大，选项D正确。
故选D。
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
铜条虽具有规则的几何形状，但它是多晶体，它的内部分子排列是规则的，但构成多晶体的单晶体颗粒的排列是不规则的，故D正确，ABC错误。
故选D。
4．D
【解析】
【详解】
A．多晶体无规则的几何外形，故A错误；
B．液体的表面张力是由于表层分子间距大于内层分子间距产生的，B错误；
C．布朗运动反映了液体分子的无规则运动，C错误；
D．气体的压强取决于分子的平均动能和分子密集程度，在等压膨胀过程中，气体压强不变，体积增大，温度升高，分子的平均动能增大，但分子密集程度减小，则单位时间内碰撞单位面积器壁的气体分子数一定减少，D正确。
故选D。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．只有单晶体才表现为各向异性，多晶体表现为各向同性，A错误；
B．晶体有固定的熔点，晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变；非晶体没有固定的熔点，非晶体在熔化过程中不断吸收热量，温度逐渐升高，B正确；
C．单晶体一定有规则的几何形状，而多晶体和非晶体没有天然规则的几何形状，形状不规则的金属也是晶体，C错误；
D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，D错误。
故选B。
6．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质，液晶分子的空间排列是不稳定的，具有各向异性，故A错误；
B．有些液晶的光学性质随温度的变化而变化。故B正确；
C．饱和汽压与温度有关。一定温度下的饱和汽压不随饱和汽的体积增大而增大。故C错误；
D．夏天比冬天的温度高，可知夏天比冬天的饱和汽压大，所以在绝对湿度相同的情况下，夏天比冬天的相对湿度小，故D错误。
故选B。
7．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。
8．A
【解析】
【详解】
A．当分子间的距离大于时，分子间的距离减小分子间的势能减小，当分子间的距离小于时，分子间的距离减小分子间的势能增大，故A符合题意；
B．只要温度高于绝对零度，分子间就一直有热运动，因此水结成冰分子间的热运动也不会停止，故B不符题意；
C．将一块晶体敲碎不改变其性质，因此还是晶体，故C不符题意；
D．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是对的，如石墨和金刚石，故D不符题意。
本题选错误的，故选A。
9．B
【解析】
【详解】
A．并非所用的晶体都能溶于水，例如各种金属晶体，故A错误；
B．晶体内部的物质微粒是有规则地排列的，呈“空间点阵”结构排列，而非晶体内部物质微粒的排列是不规则的，故B正确；
C．晶体、非晶体内部的物质微粒都是在不停地运动着，故C错误；
D．判断是晶体还是非晶体，是看是否有固定的熔点，而不是看结构，多晶体在各平面上的微粒数也不是相等的，但仍然是晶体，故D错误。
故选B。
10．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．多晶体的物理性质表现为各向同性，故A错误；
B．布朗运动是悬浮小颗粒在液体分子的撞击下的无规则运动，间接反映了液体分子的无规则运动。故B错误；
C．晶体具有固定的熔点，熔化时其温度保持不变，即分子的平均动能不变，吸收的热量转化为分子势能。故C正确；
D．液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离。故D错误；
故选C。
11．C
【解析】
【详解】
A．有无固定的熔点是晶体和非晶体的区别，A错误；
B．完全失重状态下的水滴呈球形，是由于液体表面分子间距大于引起的，B错误；
C．夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，减少水分蒸发，C正确；
D．具有各向同性的固体可能是非晶体，也可能是多晶体，D错误；
故选C。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
晶体在熔解的过程中就是吸收的热量，破坏点阵结构的过程，分子活动加剧，吸收的热量，增加分子势能。
故选B。
13．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．液体表面张力的方向始终与液面相切，与分界线垂直，A错误；
B．单晶体和多晶体都有固定的熔点，B错误；
C．金属材料虽然显示各向同性，但具有固定的熔点，为晶体，C错误；
D．液晶的名称由来就是由于它具有流动性和各向异性，D正确。
故选D。
14．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．气球充气后会膨胀，这是气体压强作用的缘故，与分子斥力无关，A错误，符合题意；
B．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，B正确，不符合题意；
C．当时，分子力表现为斥力，两个分子在相互靠近的过程中分子力逐渐增大，分子力做负功，分子势能增大，C正确，不符合题意；
D．气体体积不变时，温度越高，分子平均动能越大，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，导致压强越大，D正确，不符合题意。
故选A。
15．C
【解析】
【详解】
物体间要发生热传递的条件是两者问存在温度差。冰水混合物中的冰熔化完以前，温度仍保持在0℃。试管中的冰为0℃，两者间不传递热量，故开始时试管内的冰不熔化，只有当烧杯中的冰熔化完毕，温度开始上升时，试管中的冰才开始熔化。
故选C。
16． 没有 没有 熔化温度 同性
【解析】
【分析】
【详解】
略
17． 增加 保持不变 分子动能 吸热 上升
【解析】
【详解】
[1] [2]晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点；[3][4][5]非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子动能，不断吸热，温度就不断上升。
18． 晶体 大于
【解析】
【分析】
【详解】
[1]晶体和非晶体最大的不同除了熔点的有无外，还在于晶体的各向异向，而非晶体的各向同性。
[2]由于水缸中水的蒸发，水缸外表面的温度低于空气的温度，空气中水蒸气遇冷液化成小滴附在缸的外表面，这个过程必须持续一段时间，才能在缸的外表面看到水珠。
19． 多晶体 非晶体 单晶体
【解析】
【详解】
第一空第二空.非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形 ，甲、乙可能是多晶体与非晶体；根据温度随加热时间变化的关系晶体在熔化的过程中温度保持不变，可知甲为多晶体，乙是非晶体．
第三空.单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形，丙为单晶体
20．见解析
【解析】
【详解】
晶体有固定的熔点，熔化过程中吸热，温度保持不变；非晶体没有熔点，熔化过程中不断吸收热量，温度逐渐升高，组成晶体的物质微粒是按照一定的规则排列，宏观上呈现为晶体不同的独特几何形状，物理性质单晶体表现为各向异性，多晶体表现为各向同性；非晶体的内部物质微粒排列无规则，表现为各向同性。
21．(1)0.91，0.29；(2)见解析
【解析】
【详解】
设每个正方形的边长为a，相距为r的两个离子作用力为，则相邻离子之间引力为
M受力为
N受力为
(2) 由于，所以在岩盐受到敲击时，在平行于正方形的方向上容易断裂，而不会沿图中分界线断开。
22．（1）正确，见解析；（2）错误，见解析；（3）正确，见解析
【解析】
【详解】
（1）它们是同素异形体，由于结构不同，彼此间物理性质有差异，故正确；
（2）由金刚石和富勒烯的排列规则知它们都是单晶体，故错误；
（3）金刚石、石墨、富勒烯和石墨烯它们是同素异形体，即由相同元素组成，不同形态的单质，它们是同一物质，只是内部微粒的排列不同，故正确。
23．属于单晶体的是：石英、雪花、食盐、硅、单晶锗、明矾、硫酸铜、金刚石；属于多晶体的是：铁、石墨；属于非晶体的是：沥青、橡胶、玻璃、松香
【解析】
【分析】
【详解】
属于单晶体的是：石英、雪花、食盐、硅、单晶锗、明矾、硫酸铜、金刚石
属于多晶体的是：铁、石墨
属于非晶体的是：沥青、橡胶、玻璃、松香
24．4.0×10–10 m
【解析】
【详解】
每个离子分属于8个小立方体，所以图中的每个离子对图中画出的这一个立方体的贡献是个离子，即平均每个立方体含有一个离子，如图所示．因此，可以想象每个离子占有一个如题图所示的小立方体空间，或者说，一个氯化钠分子占有两个小立方体的空间．设小立方体的边长为a，则相邻最近的两个钠离子间的距离d=a.可见，只要能设法求出a，就能完成本题所求．
以1 mol氯化钠为研究对象，其摩尔体积V=，每个分子的体积V0=（NA为阿伏加德罗常数）．
每个小立方体的体积
小立方体的边长
两相邻的钠离子的最近距离为d=a，代入数据：
d=a=×2.8×10–10m≈4.0×10–10m．
答案第1页，共2页
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