2.5晶体 同步练习（Word版含解析）

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．一定质量的晶体在熔化过程中，其温度不变，内能保持不变
B．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体
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，说明蜂蜡是单晶体
D．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
2．在云母片a、薄玻璃片b、薄铁片c上各涂上一层石蜡，然后用烧热的钢针去接触它们的反面，则熔化了的石蜡分别成圆形或椭圆形，其中（　　）
A．呈圆形的有a、b，是晶体的有a、b
B．呈圆形的有b、c，是晶体的有a
C．呈圆形的有b、c，是晶体的有a、c
D．呈圆形的有b，是晶体的有a
3．诺贝尔物理学奖获得者安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫在石墨烯材料方面有卓越研究他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了石墨烯，是碳的二维结构如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是（　　）
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨是单质，石墨烯是化合物
C．石墨、石墨烯都是晶体
D．他们是通过化学变化的方法获得石墨烯的
4．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
5．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
6．下列说法正确的是（　　）
A．灌入热水的水杯拧紧杯盖放置一段时间后很难打开，是因为杯内气体压强小于大气压强
B．当温度升高时，气体分子的动能都增大
C．气体的压强是由于气体受重力而产生的
D．晶体一定没有规则的几何外形
7．如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，根据曲线判断，下列说法正确的是（　　）
A．a是单晶体，b是多晶体或非晶体
B．a是多晶体，b是单晶体或非晶体
C．a是非晶体，b是晶体
D．a是晶体，b是非晶体
8．北京冬奥会的雪花形主火炬由96块小雪花和6个橄榄枝组成。关于雪花的下列说法正确的是（ ）
A．一片雪花大约由1000个水分子组成
B．雪花融化成的水是液态的晶体
C．雪花是水蒸气凝华时形成的晶体
D．没有两片雪花是相同的，因此雪花不属于晶体
9．下列说法错误的是（　　）
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，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
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
10．2020年12月17日“嫦娥五号”探测器胜利完成月球采样任务并返回地球。探测器上装有规则几何外形石英晶体制成的传感器，其受压时在其中两相对的表面上会产生大小相等、符号相反的电荷，从而形成电压。下列说法正确的是（　　）
A．该石英晶体是多晶体
B．该石英晶体具有各向异性的电学性质
C．石英晶体没有确定的熔点
D．石英晶体传感器是将电学量转换成力学量的装置
11．关于热平衡，晶体和非晶体下列说法中，不正确的是（　　）
A．系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值
B．标准状况下冰水混合物与0℃的水未达到热平衡
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．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体
12．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
13．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针尖接触薄片背面上的一点，石蜡熔化区域的形状如图甲、乙、丙所示。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丁所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲一定是单晶体
B．乙可能是金属薄片
C．丙在一定条件下可能转化成乙
D．甲内部的微粒排列是规则的，丙内部的微粒排列是不规则的
14．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（　　）
A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体
B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性能不同，则该球一定是单晶体
D．一块晶体，若其各个方向的导热性能相同，则一定是单晶体
15．关于晶体和非晶体，说法正确的是（　　）
A．它们是由不同的空间点阵构成的
B．晶体内部的物质微粒是有规则地排列的，而非晶体内部物质微粒排列是无规则的
C．晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒是不停地运动的
D．在物质内部的各个平面上，微粒数相等的是晶体，数量不等的是非晶体
二、填空题
16．唐诗《观荷叶露珠》中“靠微晓露成珠颗”中的荷叶和露水表现为________（填“不浸润”或“浸润”），小草、树叶上的小露珠常呈球形，主要是__________的作用。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________（“增加”“减少”或“保持不变”），所以晶体有固定的熔点。
17．单晶体和多晶体最显著的区别是_____，_____。
18．晶体和非晶体的重要区别是_____。
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．（1）如图甲所示是日常生活中常见的几种晶体，图乙是生活中常见的几种非晶体，请在图片基础上思考以下问题：
①晶体与非晶体在外观上有什么不同？
②没有规则几何外形的固体一定是非晶体吗？
（2）在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片的另一面，石蜡熔化，如图所示，那么你看到的现象及得出的结论是什么？
21．说说石墨与金刚石的相同点和不同点．
22．食盐晶体的结构可以用钠离子和氯离子空间分布的示意图表示（如图），图中相邻离子的中心用线连起来了，组成了一个个大小相等的立方体。现在要估算相邻两个钠离子中心的距离，除了知道食盐的密度为外，还要知道哪些数据？请用字母表示这些已知数据，推导出相邻两个钠离子中心距离的表达式。
提示：图中最小立方体的个数与离子数目相等。
23．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。
24．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
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参考答案：
1．B
【详解】
A．一定质量的晶体在熔化过程中，其温度不变，由于吸收热量，则内能增加，选项A错误；
B．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，即各向异性，则该球一定是单晶体，选项B正确；
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，说明云母是单晶体，选项C错误；
D．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片可能是非晶体，也可能是多晶体，选项D错误。
故选B。
2．C
【详解】
云母片和薄铁片是晶体，但薄铁片为多晶体，而薄玻璃片为非晶体，故b、c表现为各向同性，云母片各向异性。
故选C。
3．C
【详解】
晶体、非晶体都是对固体而言的，晶体有固定熔点，规则结构，非晶体没有；石墨、石墨烯与金刚石都是晶体；石墨与金刚石、碳60、碳纳米管、石墨烯等都是碳元素的单质，它们互为同素异形体，他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的，故ABD错误，C正确。
故选C。
4．A
【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。
5．C
【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。
6．A
【详解】
A．拧紧盖子的热水杯放置一段时间后温度会降低，内部气体压强会减小而小于外界大气压强，压力差将杯盖压紧而导致杯盖很难打开，故A正确；
B．温度升高时，分子的平均动能增大，但也有分子的动能会不变甚至减小，故B错误；
C．气体的压强是由于气体分子的热运动而频繁碰撞器壁而产生，故C错误﹔
D．单晶体有规则的几何外形，多晶体则没有，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】
晶体具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔化温度，因a物质的熔化曲线中，中间有一段平行与横轴的直线，表明该过程中吸收热量温度不变，a物质正在熔化，说明a是晶体，而物质b无此特征，即b是非晶体。
故选D。
8．C
【详解】
A．一片雪花大约由大量的水分子组成，远大于1000个，故A错误；
B．雪花融化成的水是晶体，不能说液态的晶体，故B错误；
C．根据物态变化可知，雪花是水蒸气凝华时形成的晶体，故C正确；
D．雪花是晶体，故D错误；
故选C。
9．A
【详解】
A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒还是晶体，A错误，符合题意；
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上各向异性，具有不同的光学性质，B正确，不符合题意；
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，C正确，不符合题意；
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，例如天然石英是晶体，熔融的石英后却是非晶体；把晶体硫加热熔化，到入冷水中，会变成柔软的非晶体硫，再经一些时间又会转变成晶体硫，D正确，不符合题意。
故选A。
10．B
【详解】
A. 该石英晶体是晶体，有确定的熔点，有规则的形状，故A错误；
B. 根据其受压时在其中两相对的表面上会产生大小相等、符号相反的电荷，从而形成电压的特点可知该石英晶体具有各向异性的电学性质，故B正确；
C.石英是晶体，晶体有确定的熔点，故C错误；
D. 按题意可知，石英晶体传感器是将力学量转换成电学量的装置，故D错误。
故选B。
11．B
【详解】
A．系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值，选项A正确，不符合题意；
B．标准状况下冰水混合物的温度为0℃，与0℃的水能达到热平衡，选项B错误，符合题意；
C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项C正确，不符合题意；
D．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则表现为各向异性，该球一定是单晶体，选项D正确，不符合题意。
故选B。
12．D
【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。
13．C
【详解】
AB．由单晶体是各向异性的，熔化在晶体表面的石蜡应该是椭圆形，而非晶体和多晶体是各向同性，则熔化在表面的石蜡是圆形，因此丙是单晶体，根据温度随加热时间变化关系可知，甲是多晶体，乙是非晶体,金属是属于晶体，故乙不可能是金属薄片，故AB错误；
C．一定条件下，晶体和非晶体可以相互转化，故C正确；
D．甲和丙都是晶体，所以其内部的微粒排列都是规则的，故D错误。
故选C。
14．C
【详解】
A．物理性质表现为各向同性的可以是多晶体，也可以是非晶体，故不能根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体，故A错误；
B．沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，表现出各向同性，可能是非晶体，也可能是多晶体，故B错误；
C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性能不同，即具有各向异性，则该球一定是单晶体，故C正确；
D．一块晶体，若其各个方向的导热性能相同，表现出各向同性，可能是多晶体，故D错误。
故选C。
15．B
【详解】
A．空间点阵是晶体的特殊结构，是晶体的一个特性，A错误；
B．晶体内部的物质微粒是有规则地排列的，而非晶体内部物质微粒排列是无规则的，B正确；
C．组成物质的微粒永不停息地在做热运动，不管是晶体还是非晶体，C错误；
D．非晶体各个平面上微粒的排列都是杂乱无章的，晶体各个层面微粒数也不一定相等，D错误。
故B正确。
16． 不浸润 液体表面张力 增加 保持不变
【详解】
[1]诗中的荷叶和露水表现为不浸润。
[2]由于液体表面张力的作用总是想使露珠的表面积减小，而体积相同的情况下球的表面积最小，所以露珠呈球形。
[3][4]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，晶体熔化过程中温度保持不变，则分子平均动能保持不变。
17． 单晶体具有各向异性 多晶体具有各向同性
【详解】
[1][2]单晶体和多晶体最显著的区别是单晶体具有各向异性，多晶体和非晶体一样具有各向同性。
18．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔
【详解】
[1]晶体和非晶体的重要区别是：晶体有一定的熔点，而非晶体却没有。
19． 多晶体 非晶体 单晶体
【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．（1）①见解析；②见解析；（2）见解析
【详解】
（1）①单晶体有规则的几何外形，多晶体和非晶体无规则的几何外形．
②不是．由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体也没有规则的几何外形．
（2）玻璃片上石蜡的熔化区呈圆形，说明玻璃沿各个方向的导热性能相同．云母片上石蜡的熔化区呈椭圆形，说明云母沿不同方向的导热性能不相同．
21．石墨与金刚石都是由碳原子构成的晶体，但它们的物理性质有很大差异，石墨有良好的导电性，金刚石几乎不导电．金刚石硬度高，而石墨是松软的．石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了它的质地柔软，而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度．
【详解】
石墨与金刚石都是由碳原子构成的晶体，但它们的物理性质有很大差异，石墨有良好的导电性，金刚石几乎不导电．金刚石硬度高，而石墨是松软的．石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了它的质地柔软，而金刚石的网状结构决定了其中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度．
22．还需要知道食盐的摩尔质量M和阿伏伽德罗常数NA，
【详解】
在一个小立方体（固体的立方体分子模型）内有4个，而每个又为8个小立方体共有，所以每个小立方体对应0.5个。设每个小立方体的变长为a，有
解得
则相邻两个钠离子中心距离的表达式为
由上可知，还需要知道食盐的摩尔质量M和阿伏伽德罗常数NA。
23．（1）正确，见解析；（2）错误，见解析；（3）正确，见解析
【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。
24．见解析
【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
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