固体练习
一、单选题
辨别物质是晶体还是非晶体,比较正确的方法是(????)
A. 从外形来判断 B. 从各向异性或各向同性来判断
C. 从导电性能来判断 D. 从是否具有确定的熔点来判断
如果在一薄片上涂上一层石蜡,然后拿烧热的金属的针尖去接触薄片的反面,石蜡以接触点的对称点为中心,逐渐向四周扩大熔成圆形,据此可以判定(????)
A. 薄片一定为非晶体 B. 薄片一定为晶体
C. 薄片可能为多晶体 D. 薄片可能为单晶体
下列关于固体和液体的说法正确的是(????)
A. 液晶既有液体的流动性,又有光学性质的各向异性
B. 晶体的物理性质都是各向异性的
C. 液体的表面张力的方向总是垂直液面,指向液体内部
D. 没有规则几何形状的固体一定是非晶体
有关晶体与非晶体的说法正确的是(????)
A. 天然水晶熔化后再凝固形成的水晶仍然是晶体
B. 晶体沿不同方向的光学性质一定是各向异性
C. 多晶体是由许多单晶体组合而成的,所以有确定的几何形状
D. 石墨和金刚石的物理性质不同,是由于其物质微粒排列结构不同
下列说法不正确的是(????)
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,有些晶体在不同的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,某些晶体也可以转变为晶体
晶体与非晶体的区别在于是否具有(????)
A. 天然规则的几何形状 B. 各向异性
C. 确定的熔点 D. 一定的硬度
晶体在熔解过程中吸收的热量,主要用于(????)
A. 破坏空间点阵结构,减少分子动能
B. 破坏空间点阵结构,增加分子势能
C. 破坏空间点阵结构,增加分子的势能和动能
D. 破坏空间点阵结构,减少分子的势能和动能
下列说法不正确的是( )
A. 悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少,布朗运动越不明显
B. 分子间存在的引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小,但是斥力比引力减小得更快
C. 在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性
D. 不需要任何动力或燃料,却能不断对外做功的永动机是不可能制成的
下列说法正确的是(????)
A. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体内部分子间吸引力作用的结果
B. 晶体熔化过程中要吸收热量,分子的平均动能变大
C. 天然水晶是晶体,熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)也是晶体
D. 当液晶中电场强度不同时,液晶对不同颜色光的吸收强度不同,就显示不同颜色
玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史,它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有(????)
A. 有固定的熔点 B. 天然具有规则的几何形状
C. 沿不同方向的导热性能相同 D. 分子在空间上周期性排列
以下说法中正确的是(????)
A. 金刚石、食盐都没有确定的熔点
B. 饱和汽的压强与温度无关
C. 一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用
D. 多晶体的物理性质表现为各向异性
关于如图中实验及现象的说法,正确的是(????)
A. 甲图中薄板是非晶体
B. 乙图说明气体分子的速率分布随温度变化而变化,且T1C. 图丙反映了微粒分子的无规则运动
D. 丁图中水黾受到了水对其竖直向上的表面张力作用
二、多选题
下列说法正确的是(????)
A. 液体中的布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动
B. 晶体均有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
C. 反映宏观自然过程的方向性的定律是热力学第二定律的一种表述
D. 一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加
E. 在绝热条件下压缩气体,气体的内能可能增加,也可能减少
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,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,某些晶体可以转化为非晶体,某些非晶体也可以转化为晶体
E. 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
以下说法正确的是(????)
A. 液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势
B. 晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同
C. 温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移
D. 花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动
E. 恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升过程中,气泡中的理想气体内能不变,对外做功,吸收热量
下面说法正确的是(????)
A. 饱和蒸汽压随温度的升高而增大
B. 单晶体在某些物理性质上具有各向异性
C. 一定量的理想气体从外界吸热,其内能一定增加
D. 液体温度越高,悬浮颗粒越小,布朗运动越剧烈
E. 当分子之间作用力表现为斥力时,分子力随分子间的距离增大而增大
下列说法正确的是(????)
A. 布朗运动说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的
B. 液晶既具有液体的流动性,又具有单晶体的光学各向异性的特点
C. 热力学第二定律可以表述为:与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性
D. 已知某固体物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则该物质一个分子体积为V0=MρNA
三、填空题
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”)。
钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料.钻石有固定的熔点,属于________(填“晶体”或“非晶体”),组成钻石的微粒是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性,其物理性质是________(填“各向同性”或“各向异性”).设钻石的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则单位体积中所含原子个数为________.
把熔化的蜂蜡薄薄地涂在两种材料所做的薄片上,用一根缝衣针烧热后用针尖接触蜂蜡层的背面,熔化区域的形状如甲、乙两图所示,______图中(填“甲”或“乙”)的薄片一定是晶体;液晶的分子排布与液体和固体都有区别,这种排布使液晶既像液体一样具有流动性,又具有各向异性,下面______图(填“丙”或“丁”)是液晶分子示意图.
答案和解析
1.【答案】D
【解答】
A、单晶体有整齐规则的几何外形,多晶体和非晶体一样没有规则的外形,所以不能区分,故A错误。
B、单晶体具有各向异性,多晶体和非晶体具有各向同性,所以不能区分,故B错误。
C、单晶体中载流子遭受散射的几率小导电性好。多晶体、非晶体导电性都较差,所以不能区分,故C错误。
D、晶体不管是单晶体还是多晶体都有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,故D正确。
故选:D。
2.【答案】C
【解答】
单晶体导热性上表现为各向异性,多晶体和非晶体在导热性上表现为各向同性,所以薄片可能为多晶体或非晶体,故C正确,ABD错误。
故选:C。
3.【答案】A
【解答】
A.液晶既有液体的流动性,又有光学性质的各向异性,故A正确;
B.只有单晶体才表现为各向异性,多晶体表现为各向同性,故B错误;
C.表面张力产生在液体表面层,它的方向跟液面平行,使液面收缩,故C错误;
D.晶体是具有格子构造的固体,晶体一定时固体,且内部具格子构造,但外部并不一定具有规则的几何形状,如形状不规则的金属是晶体,故D错误。
故选:A。
4.【答案】D
【解答】
A.石英也叫天然水晶,但天然水晶在熔化再凝固后叫人造水晶,人造水晶不是晶体。故A错误;
B.单晶体沿不同方向的光学性质是各向异性,多晶体为各向同性。故B错误;
C.多晶体是由许许多多的细小的晶体(单晶体)无规则集合而成,没有天然的规则的几何形状,物理性质表现为各向同性。故C错误;
D.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于其物质微粒排列结构不同。故D正确;
故选:D。
5.【答案】A
【解答】
解:A、将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒还是晶体,故A不正确。
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,故B正确。
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。故C正确。
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,熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化(温度超过300℃)再倒进冷水中,会变成柔软的非晶硫,再过一段时间又会转化为晶体硫。故D正确。
本题选择不正确的,故选:A
6.【答案】C
【解答】
A.多晶体和非晶体一样没有规则的外形,故A错误;
B.只有单晶体才表现为各向异性,多晶体和非晶体一样表现为各向同性。故B错误;
C.单晶体和多晶体都有一定的熔点,非晶体没有固定的熔点。故C正确;
D.有一些晶体并不硬,例如石墨,有一些晶体非常硬,例如金刚石,所以不能用硬度来区分晶体和非晶体。故D错误;
故选:C。
7.【答案】B
【解答】
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,吸收的热量,增加分子势能。而温度不变,分子平均动能不变。故B正确,ACD错误;
故选:B。
8.【答案】A
【解答】
A.悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越小,受力越不平衡,布朗运动越明显,故A错误;?
B.由分子力随距离的变化图可知,分子间存在的引力和斥力都随着分子间的距离的增大而减小,但是斥力比引力减小的更快,故B正确;?
C.由晶体的内部特征可知,在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性,故C正确;
D.依据能量守恒定律,不需要任何动力或燃料,却能不断对外做功的永动机是不可能制成的,故D正确。
本题选不正确的,故选:A。
9.【答案】D
【解答】
A、叶面上的露珠是由于液体外部分子间距较为稀疏,分子间表现为吸引力;故A错误;
B、晶体熔化时具有固定的熔点。在熔化时吸收热量,温度不升高,则分子的平均动能不增大。故B错误;
C、天然水晶是晶体,熔化后再凝固的水晶(即石英玻璃)却不是晶体。故C错误;
D、液晶各向异性,对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化,故D正确;
故选:D。
10.【答案】C
【解析】
【解答】
晶体有固定熔点,天然具有规则的几何形状,分子在空间上周期性排列,而非晶体分子排列随意、无序,且没有熔点。但非晶体具有各向同性,其沿不同方向的导热性能相同,故 C正确,ABD错误。
故选C。
11.【答案】C
【解答】
A.金刚石、食盐都是晶体,有确定的熔点,故A错误;
B.饱和汽的压强与温度有关,故B错误;
C.因为液体表面张力的存在,有些小昆虫能停在水面上,故C正确;
D.多晶体的物理性质表现为各向同性,故D错误。
故选C。
12.【答案】B
【解析】解:A、图甲说明薄板具有各向同性,多晶体和非晶体都具有各向同性,说明薄板可能是多晶体,也可能是非晶体,故A错误;
B、图乙看出温度越高,各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移,可知T2>T1,故B正确;
C、图丙描述的是布朗运动,反映了液体分子的无规则运动,故C错误;
D、水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用,但是水的表面张力不是竖直向上的,故D错误。
13.【答案】BCD
【解析】解:A、布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒(如花粉)的运动,不是分子的运动,故A错误;
B、晶体与非晶体的区别是晶体具有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,故B正确;
C、热力学第二定律是反映宏观自然过程的方向性的定律,故C正确;
D、根据理想气体的状态方程pVT=C,可知一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,气体的温度升高;又因为一定质量理想气体的内能大小只与温度有关,与体积无关,所以内能一定增加。故D正确;
E、在绝热条件下压缩气体时,外界对气体做功,但没有热交换;故气体的内能增加;故E错误;
故选:BCD。
14.【答案】BCD
【解答】
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,单晶体在不同方向上各向异性,具有不同的光学性质,选项B正确。
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,熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化(温度超过300℃)再倒进冷水中,会变成柔软的非晶硫,再过一段时间又会转化为晶体硫。所以选项D正确。
E、在熔化过程中,晶体要吸收热量,虽然温度保持不变,但是内能要增加。选项E错误
故选:BCD。
15.【答案】ABE
【解析】解:A、由于表面分子较为稀疏,故液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力,表面张力有使液面收缩到最小的趋势。故A正确;
B、晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同,但要注意不是所有单晶体的所以物理性能都是各向异性;故B正确;
C、温度是分子平均动能的标志,根据热力学第二定律可知,热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体,故C错误;
D、布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,是液体分子做无规则运动的反映,不是微粒内部分子是不停地做无规则运动的反应,故D错误;
E、气泡缓慢上升的过程中,外部的压强逐渐减小,气泡膨胀对外做功,由于外部恒温,可以认为上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度,则内能不变,由热力学第一定律可得,△U=W+Q知,气泡内能不变,同时对外做功,所以必须从外界吸收热量,故E正确。
16.【答案】ABD
【解析】解:A、液体的饱和汽压仅仅与温度有关,随温度的升高而增大,故A正确。
B、单晶体在某些物理性质上具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的。故B正确;
C、一定量的理想气体从外界吸热,若同时对外做功,其内能不一定增加。故C错误。
D、影响布朗运动的剧烈程度的因素是温度、固体小颗粒的大小;液体温度越高,悬浮颗粒越小,布朗运动越剧烈。故D正确;
E、分子力与分子之间的距离关系比较复杂,随着分子间距离的增大,分子间作用力不一定减小;当分子表现为斥力时,分子之间的距离增大,分子力减小。故E错误。
17.【答案】BCD
【解答】
A.布朗运动是固体小颗粒的运动,是液体分子无规则运动的反映,故A错误;
B.液晶既具有液体的流动性又具有单晶性的光学各向异性的特点,故B正确;
C.热力学第二定律主要表述了热现象的方向性,故C正确;
D.某固体物质的摩尔质量除以密度为摩尔体积V=Mρ,摩尔体积除以阿伏加德罗常数为每个分子的体积,v0=VNA=MρNA,故D正确。
故选BCD。
18.【答案】增加? 保持不变? 分子动能? 吸热? 上升
【解析】解: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,分子势能增加,分子平均动能保持不变。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分子动能,不断吸热,温度上升。
故答案为:增加,保持不变,分子动能,吸热,上升。
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。
19.【答案】晶体;各向异性;?ρNAM。
【解答】
钻石有固定的熔点,所以是晶体;
晶体具有各向异性,即不同方向上具有不同的物理性质;
对于固体,摩尔体积为V=Mρ,则单个原子所占体积为V0=VNA,所以单位体积内分子个数为n=1V0=ρNAM。
20.【答案】乙? 丙
【解析】解:甲图传热各项同性,乙图传热各项异性,故乙图一定是单晶体,甲图可能是非晶体;
丁图分子排列杂乱无章,不是液晶,而丙图分子排列有规则,是液晶;
故答案为:乙,丙