高中化学鲁科版选修3第3章第一节 课时达标·效果检测（含解析）
文档属性
| 名称 | 高中化学鲁科版选修3第3章第一节 课时达标·效果检测（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 401.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2018-01-09 23:28:52 | ||
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文档简介
课时达标·效果检测
一、选择题
1. (双选)下列物质属于晶体的是( )
A. 橡胶 B. 玻璃
C. 食盐 D. 水晶
【解析】选C、D。固体有晶体和非晶体之分，晶体是内部微粒(原子、离子和分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质，食盐、冰、金属、宝石、水晶、大部分的矿石等都是晶体；非晶体的内部原子或分子的排列呈现杂乱无章的分布状态，如玻璃、橡胶等都是非晶体。
2. 物质有晶体和非晶体之分，并且它们之间有很多不相同的地方。下列有关晶体和非晶体的叙述正确的是( )
A. 玻璃、石蜡、松香、食盐都是非晶体
B. 晶体的形状一般都是规则的，而非晶体的形状一般都是不规则的
C. 由于没有固定的熔点和凝固点，非晶体固体在加热熔化的过程中温度一直保持上升的趋势
D. 当晶体处于熔点温度时，它的状态应该是固体或液体
【解析】选C。A项，玻璃、石蜡、松香是非晶体，而食盐是晶体，故A错；B项，晶体与非晶体的区别在于晶体有固定的熔点，与物体有没有规则外形无关，故B错；C项，由于没有固定的熔点和凝固点，非晶体固体在加热熔化的过程中温度一直保持上升的趋势，故C正确；D项，当晶体处于熔点温度时，它可能处于固态、可能处于液态、也可能处于固液混合态，故D错。
3. 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 ②a是非晶体 ③b是晶体 ④b是非晶体
A. ①④ B. ②③
C. ②④ D. ①③
【解析】选A。晶体有固定的熔点。由题干图分析知，a一直在吸热，但中间有一段温度不变，这段对应的温度就代表此晶体的熔点；而b曲线温度一直在升高，没有固定的熔点，因此b为非晶体。
4. 关于晶体堆积模型的叙述正确的是( )
A. 所有的晶体都采用密堆积的形式
B. 由于金属键没有方向性和饱和性，因此金属晶体采用等径圆球密堆积的形式
C. 金属晶体和离子晶体都采用等径圆球密堆积的形式
D. 原子晶体遵循密堆积的形式
【解析】选B。金属键、离子键和分子间作用力都没有方向性和饱和性，因此都尽可能采用密堆积的形式，但是由于共价键既有方向性，又有饱和性，因此原子晶体的堆积方式不是密堆积。金属晶体是采用等径圆球的密堆积形式，离子晶体采用非等径圆球密堆积形式。
5. 金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，其晶胞a、b、c内金属原子个数比为( )
A. 3∶2∶1 B. 11∶8∶4
C. 9∶8∶4 D. 21∶14∶9
【解析】选A。a晶胞中，顶点的微粒被6个晶胞共有，所以a中原子个数为12×+2×+3=6；b中原子个数为8×+6×=4；c中原子个数为8×+1=2。
【加固训练】某物质的晶体中含A、B、C三种元素，其排列方式如下图所示(其中前后两面心上的B原子未画出)，晶体中A、B、C的原子个数之比依次为( )
A. 1∶4∶1 B. 2∶3∶1
C. 2∶2∶1 D. 1∶3∶3
【解析】选A。根据晶胞中各微粒的计算方法：A：8×=1；
B：12×+2×=4；C：1，故选A。
6. 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、非晶体具有固定的熔点
【解析】选C。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。晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特定的对称性是其内部微粒规律性排列的外部反映，因此B错。有些人工加工而成的固体也具有规则几何外形和高度对称性，但具有各向异性的固体一定是晶体，所以A错，C正确。晶体具有固定的熔点而非晶体不具有固定的熔点，D错。
7. 下列有关晶胞的说法正确的是( )
A. 晶胞中所含粒子数即为晶体的化学式
B. 若晶胞为平行六面体，则侧棱上的粒子被2个晶胞共用
C. 若晶胞为六棱柱(如图所示)，顶点上的粒子被6个晶胞共用
D. 晶胞中不可能存在多个粒子
【解析】选C。晶胞中的粒子数不一定为晶体的化学式，如金属铜的晶胞中，铜原子个数为4；B项平行六面体侧棱上的粒子被3个晶胞共用；C项如题干图所示，顶点被6个晶胞共用；D项，晶胞内可能含有多种粒子，如NaCl晶胞。
8. 最近发现一种由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，棱的中点和体心的原子是碳原子，它的化学式是( )
A. Ti13C13 B. TiC
C. CTi D. Ti14C13
【解析】选D。由于题干图像所给的是小分子，图像中的微粒均属于该分子单独拥有，其中白色小球有14个，黑色小球13个。
【互动探究】(1)上图中离碳原子最近且等距离的Ti共有多少个？
提示：以体心位置上的C为例，离它最近且等距离的Ti位于六个面的面心位置，共6个。
(2)若该图为1个晶胞，则该物质的化学式是什么？
提示：碳原子个数：1+×12=4个，钛原子个数：×8+×6=4个，故化学式为TiC。
【易错提醒】从图形本身来看，该图形“就是”NaCl晶胞，按顶点算1/8，棱中点算1/4，面心算1/2，中心算1的规则很快可算出Ti∶C=1∶1，答案错选为TiC或CTi，该题中已经明确图像
为小分子而非像NaCl晶体那样的巨型分子。所以，审题清楚至关重要。
二、非选择题
9. 如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。
(1)在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近的且等距离的钛离子共有
个。
(2)该晶体中，元素氧、钛、钙的个数比是 。
【解析】回答第(1)小题要注意发挥空间想象力，在晶胞的上下、左右、前后都有完全等同的晶胞。依据一个晶胞我们能观察到3个与钛离子最接近且等距离的钛离子，在这3个钛离子相反的位置还有3个，所以共有6个。对于第(2)小题我们可以使用均摊法求得O∶Ti∶Ca=(12×)∶(8×)∶1=3∶1∶1。
答案：(1)6 (2)3∶1∶1
10. 钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题：
(1)钛有和两种原子，它们互称为 。
钛元素基态原子的电子排布式为 。
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示，它的化学式是 。
【解析】根据偏钛酸钡晶体的晶胞结构，求得钡、钛、氧原子数之比=1∶(8×)∶(12×)=1∶1∶3，故它的化学式是BaTiO3。
答案：(1)同位素 1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2)
(2)BaTiO3
【方法规律】确定晶体化学式的方法
(1)通过晶胞结构求一个晶胞独自拥有的每种原子的个数，进而求出各原子的个数比，即为晶体的化学式。
(2)计算晶胞中拥有的微粒时，一定要观察清楚粒子在晶胞中的位置，再加上空间想象力，用均摊法很容易得出答案。
一、选择题
1. (双选)下列物质属于晶体的是( )
A. 橡胶 B. 玻璃
C. 食盐 D. 水晶
【解析】选C、D。固体有晶体和非晶体之分，晶体是内部微粒(原子、离子和分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质，食盐、冰、金属、宝石、水晶、大部分的矿石等都是晶体；非晶体的内部原子或分子的排列呈现杂乱无章的分布状态，如玻璃、橡胶等都是非晶体。
2. 物质有晶体和非晶体之分，并且它们之间有很多不相同的地方。下列有关晶体和非晶体的叙述正确的是( )
A. 玻璃、石蜡、松香、食盐都是非晶体
B. 晶体的形状一般都是规则的，而非晶体的形状一般都是不规则的
C. 由于没有固定的熔点和凝固点，非晶体固体在加热熔化的过程中温度一直保持上升的趋势
D. 当晶体处于熔点温度时，它的状态应该是固体或液体
【解析】选C。A项，玻璃、石蜡、松香是非晶体，而食盐是晶体，故A错；B项，晶体与非晶体的区别在于晶体有固定的熔点，与物体有没有规则外形无关，故B错；C项，由于没有固定的熔点和凝固点，非晶体固体在加热熔化的过程中温度一直保持上升的趋势，故C正确；D项，当晶体处于熔点温度时，它可能处于固态、可能处于液态、也可能处于固液混合态，故D错。
3. 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 ②a是非晶体 ③b是晶体 ④b是非晶体
A. ①④ B. ②③
C. ②④ D. ①③
【解析】选A。晶体有固定的熔点。由题干图分析知，a一直在吸热，但中间有一段温度不变，这段对应的温度就代表此晶体的熔点；而b曲线温度一直在升高，没有固定的熔点，因此b为非晶体。
4. 关于晶体堆积模型的叙述正确的是( )
A. 所有的晶体都采用密堆积的形式
B. 由于金属键没有方向性和饱和性，因此金属晶体采用等径圆球密堆积的形式
C. 金属晶体和离子晶体都采用等径圆球密堆积的形式
D. 原子晶体遵循密堆积的形式
【解析】选B。金属键、离子键和分子间作用力都没有方向性和饱和性，因此都尽可能采用密堆积的形式，但是由于共价键既有方向性，又有饱和性，因此原子晶体的堆积方式不是密堆积。金属晶体是采用等径圆球的密堆积形式，离子晶体采用非等径圆球密堆积形式。
5. 金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式，a、b、c分别代表这三种晶胞的结构，其晶胞a、b、c内金属原子个数比为( )
A. 3∶2∶1 B. 11∶8∶4
C. 9∶8∶4 D. 21∶14∶9
【解析】选A。a晶胞中，顶点的微粒被6个晶胞共有，所以a中原子个数为12×+2×+3=6；b中原子个数为8×+6×=4；c中原子个数为8×+1=2。
【加固训练】某物质的晶体中含A、B、C三种元素，其排列方式如下图所示(其中前后两面心上的B原子未画出)，晶体中A、B、C的原子个数之比依次为( )
A. 1∶4∶1 B. 2∶3∶1
C. 2∶2∶1 D. 1∶3∶3
【解析】选A。根据晶胞中各微粒的计算方法：A：8×=1；
B：12×+2×=4；C：1，故选A。
6. 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、非晶体具有固定的熔点
【解析】选C。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。晶体所具有的规则几何外形、各向异性和特定的对称性是其内部微粒规律性排列的外部反映，因此B错。有些人工加工而成的固体也具有规则几何外形和高度对称性，但具有各向异性的固体一定是晶体，所以A错，C正确。晶体具有固定的熔点而非晶体不具有固定的熔点，D错。
7. 下列有关晶胞的说法正确的是( )
A. 晶胞中所含粒子数即为晶体的化学式
B. 若晶胞为平行六面体，则侧棱上的粒子被2个晶胞共用
C. 若晶胞为六棱柱(如图所示)，顶点上的粒子被6个晶胞共用
D. 晶胞中不可能存在多个粒子
【解析】选C。晶胞中的粒子数不一定为晶体的化学式，如金属铜的晶胞中，铜原子个数为4；B项平行六面体侧棱上的粒子被3个晶胞共用；C项如题干图所示，顶点被6个晶胞共用；D项，晶胞内可能含有多种粒子，如NaCl晶胞。
8. 最近发现一种由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，棱的中点和体心的原子是碳原子，它的化学式是( )
A. Ti13C13 B. TiC
C. CTi D. Ti14C13
【解析】选D。由于题干图像所给的是小分子，图像中的微粒均属于该分子单独拥有，其中白色小球有14个，黑色小球13个。
【互动探究】(1)上图中离碳原子最近且等距离的Ti共有多少个？
提示：以体心位置上的C为例，离它最近且等距离的Ti位于六个面的面心位置，共6个。
(2)若该图为1个晶胞，则该物质的化学式是什么？
提示：碳原子个数：1+×12=4个，钛原子个数：×8+×6=4个，故化学式为TiC。
【易错提醒】从图形本身来看，该图形“就是”NaCl晶胞，按顶点算1/8，棱中点算1/4，面心算1/2，中心算1的规则很快可算出Ti∶C=1∶1，答案错选为TiC或CTi，该题中已经明确图像
为小分子而非像NaCl晶体那样的巨型分子。所以，审题清楚至关重要。
二、非选择题
9. 如图所示为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。
(1)在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最接近的且等距离的钛离子共有
个。
(2)该晶体中，元素氧、钛、钙的个数比是 。
【解析】回答第(1)小题要注意发挥空间想象力，在晶胞的上下、左右、前后都有完全等同的晶胞。依据一个晶胞我们能观察到3个与钛离子最接近且等距离的钛离子，在这3个钛离子相反的位置还有3个，所以共有6个。对于第(2)小题我们可以使用均摊法求得O∶Ti∶Ca=(12×)∶(8×)∶1=3∶1∶1。
答案：(1)6 (2)3∶1∶1
10. 钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题：
(1)钛有和两种原子，它们互称为 。
钛元素基态原子的电子排布式为 。
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示，它的化学式是 。
【解析】根据偏钛酸钡晶体的晶胞结构，求得钡、钛、氧原子数之比=1∶(8×)∶(12×)=1∶1∶3，故它的化学式是BaTiO3。
答案：(1)同位素 1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2)
(2)BaTiO3
【方法规律】确定晶体化学式的方法
(1)通过晶胞结构求一个晶胞独自拥有的每种原子的个数，进而求出各原子的个数比，即为晶体的化学式。
(2)计算晶胞中拥有的微粒时，一定要观察清楚粒子在晶胞中的位置，再加上空间想象力，用均摊法很容易得出答案。