人教版高中化学选择性必修第2册 第三章 晶体结构与性质 第一节 物质的聚焦状态与晶体的常识

以阴、阳离子个数之比为 1∶1，D 项正确。
第一节 物质ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ聚集状态与晶体的常识
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11．[湖北新高考联考协作体 2021 高二期中]铜是生活中比较常见的一种金属，而纳米铜能在空气中自 燃，这是因为纳米铜的表面粒子数占总粒子数的比例较大。假设某纳米颗粒的大小和形状如图所示，则这种
纳米颗粒的表面粒子数与总粒子数之比是( A )
解析
晶体的形成都要有一定的形成条件，如温度、压强、结晶速率等，但并不是说结晶速率越快越好，速率 太快可能导致晶体质量下降，故 A 错误；晶体硅有固定的熔点，研碎后仍为晶体，故 B 错误；玻璃是非 晶体，晶体与非晶体最本质的区别是粒子在微观空间是否呈周期性的有序排列，通过 X 射线衍射可以测 定物质的微观结构，所以鉴别晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行 X 射线衍射实验，故 C 正确； 晶体硅的形成与晶体的自范性有关，形成的晶体具有各向异性，故 D 错误。
解析
物质的聚集状态，除了气、液、固三态外，还有晶态、非晶态、塑晶态、液晶态、等离子态等，A 错误； 物质处于气态时，分子间距离大，分子运动速度快，体系处于高度无序状态，B 正确；物质处于固态时， 微粒间距离较小，固态中的原子或者分子结合得较紧凑，相对运动较弱，C 正确；液态物质的微粒间距 离和作用力的强弱介于固、气两态之间，表现出明显的流动性，D 正确。
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4．[北京通州区 2021 高二期中]通过下列操作获得的物质不是晶体的是( B )
A．从熔融态以适当速率凝固获得的硫 B．液态水急速冷却到－108 ℃ C．凝华获得的碘 D．从硫酸铜饱和溶液中析出的硫酸铜
解析
获得晶体的一般途径有三种：熔融态物质凝固、气态物质冷却时不经液态直接凝固(凝华)、溶质从溶液中析 出，A、C、D 正确；液态水急速冷却到－108 ℃得到的是玻璃态物质，不属于晶体，B 错误。
(1)等离子体由阳离子、电子以及电中性粒子的集合组成，其正、负电荷大致相等，总体看来呈电中性， 但此物质具有很好的导电性。(2)某些物质在熔融状态或被溶剂溶解之后，虽然失去固态物质的刚性，却 获得了液体的易流动性，并保留着部分晶态物质的各向异性，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的中 间态， 这种由固态向液态转化过程中存在的分子取向有序流体称为液晶。(3)非晶体是指构成物质的分子 (或原子、离子)排列相对无序的固体，它没有一定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡、塑料等。它的物理 性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”，没有固定的熔、沸点。(4) 纳米级结构材料简称为纳米材 料，是指其结构单元的尺寸介于 1～100 nm 之间，具有良好的物理、化学特性，完全不同于微米或毫米 量级的材料。
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6．晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直径为 300 mm、
重达 81 kg 的大直径单晶硅， 晶体硅大量用于电子产业。下列叙述正确的是( C )
A．形成晶体硅的速率越快越好 B．晶体硅有固定的熔、沸点，研碎后就变成了非晶体 C．可用 X 射线衍射实验来鉴别晶体硅和玻璃 D．晶体硅的形成与晶体的自范性有关，而与各向异性无关
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7．下列物质中，常温下属于晶体的是__①___②___③_____(填序号，下同)，没有固定熔点的固体是__⑤__⑥___⑦___⑨___。
①铝 ②氯化钾 ③氢氧化钠 ④二氧化碳 ⑤塑料 ⑥玻璃 ⑦铁矿石 ⑧硫酸 ⑨石蜡
解析
铝是纯净物，有固定的熔点，属于晶体；氢氧化钠和氯化钾都是离子化合物，都有固定的熔点，均属于晶体； 二氧化碳有固定的熔点，其固态干冰属于晶体，但二氧化碳在常温下为气体；塑料、玻璃没有固定的熔点， 都不属于晶体；铁矿石是混合物，没有固定的熔点，不属于晶体；硫酸有固定的熔点，在固态时能形成晶体， 但常温下硫酸是液体；石蜡是多种烃类的混合物，没有固定的熔点，不属于晶体。
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2．请用四种特殊聚集状态的物质填空：
(1)__等___离__子___体___中正、负电荷大致相等，总体看来呈电中性，但此物质具有很好的导电性。 (2)____液___晶______既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性。 (3)___非___晶__体_____无固定的熔、沸点。 (4)__纳__米___材___料___具有良好的物理、化学特性，完全不同于微米或毫米量级的材料。 解析
应为 AB，D 错误。
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题型3 晶胞的概念理解
8．下列有关晶胞的叙述，正确的是( D )
A．晶胞的结构就是晶体的结构 B．不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同 C．晶胞中的任何一个粒子都完全属于该晶胞 D．已知晶胞的组成就可推知晶体的组成
解析
描述晶体结构的基本单元称为晶胞，晶胞的结构并不是晶体的结构，A 错误；相同晶体中晶胞的大小和形状 完全相同，不同晶体的晶胞大小和形状不一定相同，B 错误；晶体中的大部分粒子被若干个晶胞所共有，不 完全属于某个晶胞，C 错误；已知晶胞的组成，利用“均摊法”即可推知晶体的组成，D 正确。
示，其化学式正确的是( C )
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1
B 粒子位于 8 个顶角，晶胞内含有 B 粒子的个数为 8×8＝1，1 个 A 粒子位于体心，所以化学式应为 AB，A
1 错误；E 和 F 粒子的数目都是2，所以化学式为 EF，B 错误；1 个 X 粒子位于体心，Y 粒子位于 6 个面心，
解析
水晶的化学成分是二氧化硅，属于晶体，有固定的熔点，而玻璃是混合物，没有固定的熔点，属于非晶体， A 正确；当单一波长的 X 射线通过晶体时，可发生衍射，可以看到明显的分立的斑点或者明锐的衍射峰，B 正确；在适宜的条件下，晶体具有能够自发地呈现多面体外形的性质，即晶体的自范性，C 正确；晶体具有 规则的几何外形，但非晶体也可能具有规则的几何外形，如钻石形状的玻璃制品，D 错误。
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题型2 晶体的理解与判断 3．[山东济南 2021 高二期中]区分晶体和非晶体最科学的方法是( B )
A．测定熔、沸点的高低 B．对固体进行 X 射线衍射 C．看是否有规则的几何外形 D．比较硬度
解析
晶体与非晶体最本质的区别是粒子在微观空间是否呈周期性有序排列，通过 X 射线衍射实验可以从微观结构 区分晶体与非晶体，而有些晶体的熔、沸点较低，硬度较小，如 Na 等金属晶体，不能通过几何外形、硬度 来判断。故选 B。
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题型4 晶胞中的粒子数目和晶体化学式的确定
10．某离子化合物的晶胞结构如图所示。阴离子位于此晶胞的体心，阳离子位于 8 个顶角，该离子化合
物中，阴、阳离子个数之比是( D )
A．1∶8 B．1∶4 C．1∶2 D．1∶1
解析
1 根据均摊法，由题图可知阴离子位于此晶胞的体心，数目为 1，阳离子位于 8 个顶角，数目为 8×8＝1，所
01
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题型1 物质的聚集状态 1．下列关于聚集状态的叙述中，错误的是( A )
A．物质只有气、液、固三种聚集状态 B．气态是高度无序的体系存在状态 C．固态中的原子或者分子结合得较紧凑，相对运动较弱 D．液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间，表现出明显的流动性
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5．下列有关晶体常识的叙述错误的是( D )
A．水晶属于晶体，有固定的熔点，而玻璃无固定的熔点，属于非晶体 B．当单一波长的 X 射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者明锐的衍射峰 C．晶体都具有自范性，自范性是晶体的本质属性 D．晶体都具有规则的几何外形，而非晶体都不具有规则的几何外形
A．7∶11 B．1∶2 C．7∶8 D．26∶27
解析
由该纳米颗粒的结构图可知，表面粒子数为 8(顶角)＋6(面心)＝14，而粒子总数为 14＋8＝22，所以表面粒 子数与总粒子数之比为 14∶22＝7∶11，A 正确。
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12．[辽宁葫芦岛高中 2021 高二月考]现有四种晶体，其构成粒子(均为单原子核粒子)排列方式如图所
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9．有关晶体与晶胞的叙述错误的是( B )
A．晶胞是晶体结构中的基本结构单元 B．晶体的外观是规则的，但是有些内部结构是无序的 C．晶胞中的各原子个数比与晶体中的相等 D．晶胞不都是正六面体
解析
晶体结构中重复出现的基本结构单元称为晶胞，A 正确；晶体的外观上具有规则的几何外形，内部结构在三 维空间里呈现周期性有序排列，B 错误；晶胞只是晶体微观空间里的基本单元，在它的上下左右前后无隙并 置地排列着无数的晶胞，而且所有晶胞的形状及其内部的原子种类、个数及几何排列是完全相同的，故晶胞 中的各原子个数比与晶体中的相等，C 正确；大部分晶胞是正六面体，但也有其他形状的晶胞，D 正确。
1
1
其个数为 6×2＝3，Z 粒子位于 8 个顶角，其个数为 8×8＝1，晶胞内含有 X、Y、Z 三种粒子的个数分别为
1、3、1，所以化学式为 XY3Z，C 正确；A 粒子位于 8 个顶角和 6 个面心，晶胞内含有 A 粒子的个数为 8
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1
×8＋6×2＝4，B 粒子位于 12 条棱的棱上和体心，晶胞内含有 B 粒子的个数为 12×4＋1＝4，所以化学式