【實(shí)用模板】020學(xué)年高中化學(xué)第3章晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第1節(jié)晶體常識(shí)課后限時(shí)作業(yè)含解析新人教版選修3

1、第1節(jié) 晶體常識(shí)(建議用時(shí)：35分鐘)知識(shí)點(diǎn)基礎(chǔ)訓(xùn)練能力提升1.晶體與非晶體結(jié)構(gòu)特征及性質(zhì)特征1,2,3,4,5,7,8,912,13,14，15,16,172.晶胞結(jié)構(gòu)6,10,11基礎(chǔ)訓(xùn)練1下列物質(zhì)中屬于晶體的是()橡膠玻璃食鹽水晶塑料膽礬abcdd解析 固體有晶體和非晶體之分，晶體是內(nèi)部微粒(原子、離子或分子)在空間按一定規(guī)律呈周期性有序排列而構(gòu)成的具有規(guī)則幾何外形的固體，如食鹽、冰、金屬、水晶、膽礬等都是晶體；非晶體中內(nèi)部粒子的排列則相對(duì)無(wú)序，如玻璃、橡膠、塑料等都是非晶體。2如圖是a、b兩種不同物質(zhì)的熔化曲線，下列說(shuō)法正確的是 () aa是晶體bb是晶體ca是非晶體d無(wú)法判斷a是不是

2、晶體a解析 由圖可知，a具有固定的熔點(diǎn)，b不具有固定的熔點(diǎn)，因此a是晶體，b是非晶體。3下列有關(guān)晶體和非晶體的說(shuō)法正確的是()a具有規(guī)則幾何外形的固體均為晶體b晶體具有自范性，有固定的熔點(diǎn)，可以使x光發(fā)生有規(guī)律的衍射c晶體研碎后即變?yōu)榉蔷wd將玻璃加工成規(guī)則的固體即變成晶體b解析 a項(xiàng)，晶體有整齊規(guī)則的幾何外形，但是具有規(guī)則外形的不一定是晶體，如玻璃；c項(xiàng)，晶體研碎后并沒(méi)有改變晶體的結(jié)構(gòu)排列；d項(xiàng)，玻璃的內(nèi)部結(jié)構(gòu)無(wú)法規(guī)則地出現(xiàn)晶胞排列，屬于非晶體。4將一塊缺角的膽礬晶體懸置于飽和硫酸銅溶液中，一段時(shí)間后(溫度不變)，發(fā)現(xiàn)缺角的晶體變完整了。若溶劑不揮發(fā)，則這段時(shí)間內(nèi)晶體和溶液的質(zhì)量變化分別是(

3、)a晶體質(zhì)量減小，溶液質(zhì)量變大b晶體質(zhì)量變大，溶液質(zhì)量減小c晶體和溶液質(zhì)量都不變d無(wú)法確定c解析 膽礬晶體具有自范性，有自發(fā)形成規(guī)則幾何外形的性質(zhì)，由于原溶液為飽和溶液，因此膽礬晶體與cuso4飽和溶液間存在著溶解結(jié)晶平衡，在整個(gè)過(guò)程中晶體和溶液的質(zhì)量都不發(fā)生變化。5下列有關(guān)晶體的特征及結(jié)構(gòu)的敘述不正確的是()a晶體一般都有各向異性b寶石在不同方向上硬度不一定相同c有規(guī)則幾何外形的固體不一定都是晶體d冰和碘晶體中微粒間的作用力完全相同d解析 晶體的自范性決定了晶體具有各向異性，a項(xiàng)正確，b項(xiàng)正確；有些非晶體也可以加工成規(guī)則的幾何外形，如玻璃可以加工成各種形狀，但玻璃是非晶體，c項(xiàng)正確；冰中水分

4、子間除了含有范德華力外還含有氫鍵，而碘固體中碘分子之間只含有范德華力，d項(xiàng)錯(cuò)誤。6下列敘述正確的是()a固體sio2一定是晶體b晶體有固定的組成，非晶體沒(méi)有固定的組成c晶體內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律呈周期性有序排列d晶體的基本結(jié)構(gòu)單元(晶胞)全部是平行六面體c解析 固體sio2分為晶體和非晶體兩類(lèi)，a項(xiàng)錯(cuò)誤；非晶體如無(wú)定形sio2有固定的組成，b項(xiàng)錯(cuò)誤；晶胞不一定都是平行六面體，如有的晶胞呈六棱柱形，d項(xiàng)錯(cuò)誤。7下列操作得到的固體不是晶體的是()a對(duì)nacl飽和溶液降溫所得到的固體b氣態(tài)h2o冷卻為液態(tài)，然后再冷卻成固態(tài)c熔融的kno3冷卻后所得的固體d將液態(tài)的玻璃冷卻所得到的固體d解析 nacl固

5、體、冰、kno3固體均為晶體，而玻璃為非晶體。8如圖為一塊密度、厚度均勻的矩形樣品，長(zhǎng)為寬的兩倍，若用多用電表沿兩對(duì)稱軸測(cè)其電阻均為r，則這塊樣品一定是()a金屬b半導(dǎo)體c非晶體d晶體d解析 由于ab2cd，而ab、cd間的電阻卻相等，說(shuō)明樣品橫向(ab)與縱向(cd)的導(dǎo)電性不同，具有各向異性，故該樣品為晶體。9水的狀態(tài)除了氣、液和固態(tài)外，還有玻璃態(tài)。它是由液態(tài)水急速冷卻到165 k時(shí)形成的。玻璃態(tài)的水無(wú)固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，且密度與普通液態(tài)水的密度相同，有關(guān)玻璃態(tài)水的敘述中正確的是()a水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積縮小b水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)，體積膨脹c玻璃態(tài)是水的一種特殊狀態(tài)dx射線通過(guò)玻璃

6、態(tài)水時(shí)，能產(chǎn)生譜線c解析 玻璃態(tài)水無(wú)固定形狀，不存在晶體結(jié)構(gòu)，故玻璃態(tài)水不是晶體，x射線通過(guò)玻璃態(tài)水時(shí)不能產(chǎn)生譜線，因密度與普通水相同，故水由液態(tài)變?yōu)椴ＡB(tài)時(shí)體積不變。10納米材料的表面微粒數(shù)占總微粒數(shù)的比例極大，這是它有許多特殊性質(zhì)的原因。假設(shè)某氯化鈉納米顆粒的大小和形狀恰好與氯化鈉晶胞的大小和形狀相同(如圖所示)，則這種納米顆粒的表面微粒數(shù)與總微粒數(shù)的比值為()a78b1314c2525d2627d解析 表面微粒數(shù)為26，總微粒數(shù)表面微粒數(shù)中心微粒數(shù)26127。11根據(jù)所學(xué)知識(shí)填空：(1)在下列物質(zhì)中，屬于晶體的是_，屬于非晶體的是_；(填字母序號(hào))a玻璃b雪花c橡膠d鐵塊e單晶硅f瀝青(

7、2)晶體中的微粒與晶胞的關(guān)系為：凡處于立方體頂點(diǎn)的微粒，同時(shí)為_(kāi)個(gè)晶胞共有；凡處于立方體棱上的微粒，同時(shí)為_(kāi)個(gè)晶胞共有；凡處于立方體面上的微粒，同時(shí)為_(kāi)個(gè)晶胞共有；凡處于立方體體心的微粒，同時(shí)為_(kāi)個(gè)晶胞共有。(3)如圖所示，在石墨晶體中，每一層由無(wú)數(shù)個(gè)正六邊形構(gòu)成，試回答下列問(wèn)題：每個(gè)正六邊形實(shí)際上占有的碳原子數(shù)為_(kāi)個(gè)。石墨晶體每一層碳原子與cc鍵鍵數(shù)之比為_(kāi)。n g碳原子可構(gòu)成_個(gè)正六邊形。解析 (1)晶體具有固定的熔點(diǎn)，雪花就是冰，有固定的熔點(diǎn)；鐵塊和單晶硅都有固定的熔點(diǎn)；橡膠、玻璃、瀝青(烴的混合物)沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，都屬于非晶體。(2)分析晶體中的微粒與晶胞的關(guān)系，關(guān)鍵是看該微粒為幾個(gè)晶

8、胞所圍繞，就為幾個(gè)晶胞所共有。(3)分析每個(gè)正六邊形：所占的碳原子數(shù)為62；每個(gè)c原子所占的cc鍵鍵數(shù)為3，故答案為23；n g碳的原子數(shù)為na，其正六邊形數(shù)為na。答案 (1)bdeacf(2)8421(3)223na能力提升12某晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則這種晶體中a、b、c三種粒子數(shù)之比是()a394b142c294d384b解析 由圖可知該晶胞的上下兩個(gè)底面都是正三角形，因此頂點(diǎn)處的粒子為12個(gè)晶胞共用，故a的數(shù)目6；處于水平棱上的粒子為4個(gè)晶胞共用，處于垂直棱上的粒子為6個(gè)晶胞共用，故b的數(shù)目632；c為該晶胞自己所擁有，故含c的個(gè)數(shù)為1。13最近發(fā)現(xiàn)，只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體竟

9、然也具有超導(dǎo)性。鑒于這三種元素都是常見(jiàn)元素，從而引起廣泛關(guān)注。該新型超導(dǎo)晶體的一個(gè)晶胞如圖所示，則該晶體的化學(xué)式為()amg2cni3bmgc2nicmgcni2dmgcni3d解析 mg處于晶胞的頂角，故有81；ni處于晶胞的面心，故有63；c處于晶胞的體心，完全屬于該晶胞，故該晶體的化學(xué)式為mgcni3。14已知cscl晶體的密度為 g/cm3，na為阿伏加德羅常數(shù)，晶體中相鄰的兩個(gè)cs的核間距為a cm，如圖所示，則cscl的相對(duì)分子質(zhì)量可以表示為()anaa3b cd a解析 每個(gè)晶胞中含cs為81個(gè)，cl為1個(gè)，即一個(gè)cscl晶胞中含有一個(gè)cscl微粒，va3，mrvnaa3na。1

10、5如圖所示為熱敏電阻ptc元件的主要成分的晶體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是具有代表性的最小重復(fù)單位。該晶體經(jīng)x射線分析鑒定，重復(fù)單位為正方體，邊長(zhǎng)為403.1 pm，頂點(diǎn)位置為b原子所占，體心位置為c原子所占，所有棱的中點(diǎn)位置為a所占。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)若將b置于晶胞的體心，c置于晶胞的頂點(diǎn)，則a處于立方體的什么位置？_。(2)在該物質(zhì)的晶體中，每個(gè)b周?chē)c它最鄰近且距離相等的b有_個(gè)，它們?cè)诳臻g呈_形狀分布。解析 (1)由原圖可以看出它的化學(xué)式為bca3，當(dāng)b位于晶胞的體心，c位于晶胞的頂點(diǎn)時(shí)，要求化學(xué)式不變，則a的位置有兩種可能，即在面心或棱的中點(diǎn)。由原圖可以看出，在每個(gè)b的周?chē)退染嚯x且最近的

11、a有6個(gè)(距離為棱長(zhǎng)的一半)；如果在棱的中點(diǎn)，則和它等距離且最近的a有12個(gè)(距離為面對(duì)角線的一半)，故只有a處于立方體的面心時(shí)才與原圖相符。(2)由原圖可以看出，在每個(gè)b的周?chē)退染嚯x且最近的b有6個(gè)，這6個(gè)b在空間構(gòu)成了正八面體。答案 (1)面心(2)6正八面體16(1)硼普遍存在于蔬菜水果中，是維持骨的健康和鈣、磷、鎂正常代謝所需要的微量元素之一。晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體(如圖)，其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角上各有1個(gè)硼原子。請(qǐng)觀察圖形后回答：這個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元由_個(gè)硼原子組成，鍵角是_，共含有_個(gè)bb鍵。(2)如圖所示的甲、乙、丙三種晶體：試

12、推斷甲晶體的化學(xué)式(x為陽(yáng)離子)：_；乙晶體中a、b、c三種微粒的個(gè)數(shù)比是_；丙晶體中每個(gè)d周?chē)Y(jié)合e的個(gè)數(shù)是_。解析 (1)由圖可知，每個(gè)頂角上的硼原子被5個(gè)正三角形共有，故每個(gè)三角形占，每個(gè)三角形共含有3個(gè)硼原子，每個(gè)結(jié)構(gòu)單元含硼原子數(shù)為2012個(gè)；bb鍵為20330個(gè)。因?yàn)槭钦切?，故鍵角為60。(2)x位于立方體體心，故該晶胞中含有1個(gè)x，y位于頂角，該晶胞中y的個(gè)數(shù)4，因x為陽(yáng)離子，所以甲晶體的化學(xué)式為x2y；乙晶胞中a的個(gè)數(shù)81，b的個(gè)數(shù)63，c的個(gè)數(shù)為1。答案 (1)126030(2)x2y131817某晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，x()位于立方體的頂點(diǎn)，y()位于立方體的中心，試分析：(1)晶體中每個(gè)y同時(shí)吸引著_個(gè)x，每個(gè)x同時(shí)吸引著_個(gè)y，該晶體的化學(xué)式為_(kāi)。(2)晶體中在每個(gè)x周?chē)c它最接近且距離相等的x共有_個(gè)。(3)晶體中距離最近的2個(gè)x與一個(gè)y形成的夾角xyx_(填角的度數(shù))。(4)若該立方體的棱長(zhǎng)為a cm，晶體密度為 gcm3，na為阿伏加德羅常數(shù)，則該離子化合物的摩爾質(zhì)量為_(kāi)。解析 (1)由晶胞可直接看出每個(gè)y周?chē)?個(gè)x，每個(gè)x被8個(gè)晶胞共用，則x周?chē)?個(gè)等距離的y，晶胞內(nèi)x與y的數(shù)目比為：11：2，故化學(xué)式為xy2或y2x。