第二章 固体、液体和气体
第一节 晶体的宏观特征
A级 抓基础
1．(多选)如图所示，四块固体中，属于晶体的是( )
解析：明矾、石英为晶体，魔方(木)、塑料管为非晶体．
答案：AB
2．(多选)如果某个固体显示出各向同性，那么下述结论中哪个是正确的( )
A．它一定不是单晶体
B．它一定是多晶体
C．它一定是非晶体
D．它不一定是非晶体
解析：晶体中的单晶体显示出各向异性，故A正确；多晶体与非晶体都表现出各向同性．故B、C错误，D正确．
答案：AD
3.某种材料制成的厚度均匀的长方形透明体，测得某单色光沿AB和CD方向穿过透明体时，折射率不相同，如图所示，则说明该材料( )
A．一定是单晶体 B．一定是多晶体
C．一定是非晶体 D．可能是多晶体
解析：透明体在不同方向上表现为各向异性，故一定是单晶体，选A.
答案：A
4．(多选)一块金属整体表现为各向同性，是因为( )
A．金属是单晶体
B．金属是多晶体
C．金属晶粒的排列是杂乱无章的
D．金属是非晶体
解析：金属是多晶体，其内部是由许多小晶粒杂乱无章地排列而成的，每个小晶粒的各向异性相互抵消，所以在各方向上的物理性质几乎相同，整体表现为各向同性，故B、C正确．
答案：BC
5．(多选)如图所示，甲、乙、丙三种固体物质的质量相等，加热过程中，相同时间内吸收的热量相等，从其温度随时间变化的图象可以判断( )
甲 乙 丙
A．甲、丙是晶体，乙是非晶体
B．乙是晶体，甲、丙是非晶体
C．乙是非晶体，甲的熔点比丙低
D．乙是非晶体，甲的熔点比丙高
解析：由图象可以看出，甲和丙有固定熔点，分别为t2和t1(熔化时不断吸热，但温度保持不变)，而乙没有固定熔点，先变软，后熔化．温度不断上升，故甲、丙两固体均为晶体，而固体乙为非晶体，t1＜t2，故固体甲的熔点比丙的高．
答案：AD
B级 提能力
6．(多选)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别( )
A．食盐是正方体，而蜂蜡无规则形状
B．石墨可导电，沥青不能导电
C．冰熔化时，温度保持不变，松香受热熔化时温度持续升高
D．金刚石密度大，石墨密度小
解析：晶体有天然规则的几何外形，具有一定的熔点，而非晶体则没有，故A、C正确．
答案：AC
7．(多选)如图所示，ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板．AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°后电流读数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆板，下列说法正确的是( )
A．圆板是非晶体
B．圆板是多晶体
C．圆板是单晶体
D．圆板沿各个方向导电性能不同
答案：CD
8．如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T，从图中可以确定的是( )
A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0
B．曲线M的bc段表示固液共存状态
C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态
D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
解析：由题图可知曲线M表示晶体，曲线N表示非晶体，晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，A错误；曲线M上的bc段表示晶体熔化过程，处于固液共存状态，B正确；曲线M的ab段表示固态，非晶体没有固定的熔点，是逐步熔化的，故ef段不一定全部是固态，C错误；曲线M的cd段表示液态，非晶体在熔化过程中随着温度的升高先是变软，然后逐渐由稠变稀最终完全变为液体，故曲线N的fg段不一定全部是液态，D错误．
答案：B
9．(多选)国家游泳中心——水立方，像一个透明的天蓝色的“冰块”，透过它，游泳池中心内部设施尽收眼底．这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫作ET-FE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料．这种膜材料属于非晶体，那么它具有的特性是( )
A．在物理性质上具有各向同性
B．在物理性质上具有各向异性
C．具有一定的熔点
D．没有一定的熔点
解析：非晶体没有一定的熔点，在物理性质上表现为各向同性，选项A、D正确．
答案：AD
10．如图所示是萘晶体的熔化曲线，由图可知，萘的熔点是________，熔化时间为________．
若已知萘的质量为m，固态时比热容为c1，液态时比热容为c2，熔化热为λ，试完成下列表格．
过程
状态
吸热后能的转换
吸热计算式
A→B
B→C
C→D
解析：晶体温度升高时，吸收的热量由Q＝cmΔT计算，吸收的热量主要增加分子的平均动能．晶体熔化过程中温度不变，分子的平均动能不变，吸收的热量完全用于增加分子势能，吸收的热量由Q＝λm计算．
答案：T2 t2－t1
状态
吸热后能的转换
吸热计算式
固态
主要增加分子的平均动能
Q1＝c1m(T2－T1)
固液共存
完全用于增加分子的势能
Q2＝λ·m
液态
大部分增加分子的平均动能
Q3＝c2m(T3－T2)
2.1 晶体的宏观特征 每课一练（粤教版选修3-3）
1．(双选)下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别( )
A．食盐是正方体，而蜂蜡无规则形状
B．石墨可导电，沥青不能导电
C．冰熔化时，温度保持不变，松香受热熔化时温度持续升高
D．金刚石密度大，石墨密度小
2．(双选)由同一种化学成分形成的物质( )
A．既可能是晶体，也可能是非晶体
B．是晶体就不可能是非晶体
C．可能生成几种不同的晶体
D．只可能以一种晶体结构的形式存在
3．(双选)下列说法正确的是( )
A．一个固体球，若沿各条直径方向上的导电性能不同，则该球为单晶体
B．一块固体，若是各个方向导热性能相同，则这个固体一定是非晶体
C．一块固体，若有确定的熔点，则该固体必定为晶体
D．黄金可以切割加工成各种形状，所以是非晶体
4．各向异性可用来描述( )
A．非晶体没有规则的几何形状
B．非晶体内部的物理性质与方向的关系
C．多晶体的内部结构
D．晶体的物理性质与方向的关系
5．(双选)有一块长方形的铜条，下列说法正确的是( )
A．这是一块单晶体，因为它有规则的几何外形
B．这是一块晶体，因为它有固定的熔点
C．这是一块多晶体，因为它由许多晶粒杂乱无章地排列而成
D．这是一块非晶体，因为它的物理性质表现为各向同性
6．萘的熔点为80℃，80℃的液态萘分子与80℃的固态萘分子相比，具有( )
A．相等的平均动能和相等的势能
B．相等的平均动能和较多的势能
C．较多的平均动能和平均势能
D．较少的平均动能和平均势能
7．(双选)如图3所示，甲、乙、丙三种固体物质的质量相等，加热过程中，相同时间内吸收的热量相等，从其温度随时间变化的图象可以判断( )
图3
A．甲、丙是晶体，乙是非晶体
B．乙是晶体，甲、丙是非晶体
C．乙是非晶体，甲的熔点比丙低
D．乙是非晶体，甲的熔点比丙高
8．在一块金片上面均匀地涂一薄层石蜡，用一根烧红的钢针接触其背面，熔化后的石蜡区域呈圆形，说明金片( )
A．具有各向同性的物理性质，一定是非晶体
B．具有各向同性的物理性质，一定不是单晶体
C．具有各向异性的物理性质，一定是晶体
D．具有各向异性的物理性质，一定是多晶体
9．(双选)
图4
如图4所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板．AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转为90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)，关于圆板下列说法正确的是( )
A．圆形板是非晶体
B．圆形板是多晶体
C．圆形板是单晶体
D．圆形板在各个方向导电性不同
10．某球形固体物质，其各向导热性能相同，则该物质( )
A．一定是非晶体
B．可能具有确定的熔点
C．一定是单晶体，因为它有规则的几何外形
D．一定不是单晶体，因为它具有各向同性的物理性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
11.在下列物质中，______________是晶体；______________是非晶体；其中__________属于单晶体，而__________属于多晶体．
①塑料 ②明矾 ③松香 ④玻璃 ⑤CuSO4·10H2O ⑥冰糖 ⑦糖果 ⑧单晶硅 ⑨铝块 ⑩橡胶
12．晶体具有固定的熔点，那么晶体在熔化时吸收的能量转化为什么能了呢？
参考答案
1．AC [晶体有规则的几何外形，具有一定的熔点，而非晶体则没有，故A、C正确．]
2．AC [同一种元素会由于微粒的空间点阵结构不同而生成不同的同素异形体．而同一种元素的同素异形体可能是晶体，也可能是非晶体．]
3．AC [只有晶体才有固定熔点，只有单晶体才具有各向异性，A、C对；多晶体和非晶体都具有各向同性，B错；黄金是晶体，切割后分子结构不变，仍然是晶体，D错．]
4．D 5.BC
6．B [温度是分子平均动能的标志，温度相同的物体分子平均动能必然相同，萘熔化过程中温度保持不变，吸收的热量全部用来增加分子的势能，故B正确．]
7．AD [晶体在熔化过程中吸热，但是温度不发生变化，这是晶体的重要特征，由图知甲、丙为晶体，故A正确，从熔点上看甲的温度达到t2时才熔化，故D正确．]
8．B [金片呈现各向同性说明金片不是单晶体，而是多晶体，故B正确．]
9．CD
10．B [本题考查对各向同性的理解，解题关键是要明确：导热性能各向相同的物体可能是非晶体，也可能是多晶体，还可能是单晶体．某一物理性质显示各向同性，并不意味着该物质一定不是单晶体，因为单晶体只是某些物理性质具有各向异性，而另外某些物理性质却具有各向同性，故选项A、D不正确；晶体具有确定的熔点，因此选项B正确；物体外形是否规则不是判断是否是单晶体的依据，应该说，单晶体具有规则的几何外形是“天生”的，而多晶体和非晶体也可以有规则的几何外形，当然，这只能是“后天”人为加工的，因此C选项错误．]
11．②⑤⑥⑧⑨ ①③④⑦⑩ ②⑤⑧ ⑥⑨
解析 明矾是AlK(SO4)2·5H2O；CuSO4·10H2O是硫酸铜的水合物，又称为绿矾(胆矾)；冰糖、单晶硅、铝块是晶体．塑料、松香、玻璃、糖果、橡胶是非晶体．在晶体中明矾、胆矾、单晶硅是单晶体．
12．见解析
解析 晶体熔化时温度保持不变，分子的平均动能不变，晶体熔化过程中吸收的热量使分子间的距离增大，全部用来增加分子的势能．因物体的内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和，所以晶体熔化时内能增大．
