逍遥右脑 2013-02-26 09:56
1．下列说法中正确的是( )
A．显示各向异性的物体必定是晶体
B．不显示各向异性的物体必定是非晶体
C．具有确定熔点的物体必定是晶体
D．不具有确定熔点的物体必定是非晶体
解析：选ACD.非晶体和多晶体都显示各向同性，所以A对B错；晶体不论是单晶体还是多晶体都具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，所以C、D都对．
2．国家游泳中心——水立方，像一个透明的水蓝色的“冰块”，透过它，游泳中心内部设施尽收眼底．这种独特的感觉就于建筑外墙采用了一种叫做ETFE(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：选AD.非晶体没有一定的熔点，在物理性质上表现为各向同性．
3．下列说法中正确的是( )
A．黄金可以切割加工成任意形状，所以是非晶体
B．同一种物质只能形成一种晶体
C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的
D．玻璃没有确定的熔点，也没有规则的几何形状
解析：选D.所有的金属都是晶体．因而黄金也是晶体，只是因为多晶体内部小晶粒的排列杂乱无章，才使黄金没有规则的几何形状，故A错．
同一种物质可以形成多种晶体，如碳可以形成金刚石和石墨两种晶体，故B错．
单晶体的物理性质的各向异性是指某些物理性质各向异性，但有些物理性质各向同性，故C错．
玻璃是非晶体，因而没有确定的熔点和规则的几何形状，D对．故本题正确答案为D.
4．在下列物质中，属于晶体的是__________，属于非晶体的是__________；属于单晶体的是__________，属于多晶体的是__________．(填物质代号)
A．玻璃 B．雪花 C．橡胶 D．铁块 E．单晶硅 F．沥青
答案：BDE ACF BE D
一、
1．区别晶体和非晶体的方法是( )
A．可以只看有无规则外形
B．可以只看有无确定的熔点
C．可以只看物理性质是否各向异性
D．可以只看物理性质是否各向同性
解析：选B.由于多晶体也呈现各向同性，故不能从是否各向异性和各向同性判断是晶体还是非晶体，只能从有无固定熔点上确定．
2．关于单晶体和多晶体，下列说法正确的是( )
A．单晶体内物质微粒是有序排列的
B．多晶体内物质微粒是无序排列的
C．多晶体内每个晶粒内的物质微粒排列是有序的
D．以上说法都不对
解析：选AC.正是由于内部物质微粒按一定规律排列，使单晶体具有规则的几何形状．多晶体内每个晶粒内的物质微粒排列是有序的．
3．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )
A．所有的晶体都表现为各向异性
B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体
C．大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒即为一个单晶体
D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点
解析：选D.只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大块塑料是非晶体，粉碎成形状规则的颗粒，依然是非晶体，C错；晶体和非晶体的一个重要区别，就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对．
4．石墨和金刚石，性质有很大差异，是由于( )
A．石墨是各向异性的，而金刚石是各向同性的
B．它们的化学成分不同
C．它们都是各向同性的
D．组成它们的物质微粒按不同的规则排列
解析：选D.物质的物理性质由物质微粒的微观结构决定，故D选项正确．
5．下列说法正确的是( )
A．一种物质可以形成晶体，也可以形成非晶体
B．一种物质已形成晶体，还可转化为非晶体
C．一种物质已形成非晶体，还可以转化为晶体
D．晶体和非晶体是不可能转化的
解析：选ABC.晶体和非晶体在一定的条件下可以相互转化，如石英是晶体，加热后制成玻璃就是非晶体，同一种物质可以形成晶体，也可以形成非晶体．
6．如图3－1－5所示，甲、乙、丙三种固体物质，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像可以判断( )
图3－1－5
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：选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，从熔点上看甲到t2时才熔化，故D正确．
二、非
7．利用扫描隧道显微镜(ST)可以得到物质表面原子排列的图像，如图3－1－6所示．从而可以研究物质的构成规律．下面的照片是一些晶体材料表面的ST图像，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征．则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是：
图3－1－6
(1)________________________________________________________________________；
(2)________________________________________________________________________．
解析：本题通过扫描隧道显微镜研究晶体材料的构成规律，尽管不同材料的原子在空间的排列情况不同，但原子都是按照一定规律排列的，都具有一定的对称性．
答案：(1)在确定方向上原子有规律地排列，在不同方向上原子的排列一般不同
(2)原子的排列具有一定的对称性
8．把熔化的蜂蜡薄薄地涂在玻璃片上，把一根缝衣针烧热，然后用针尖接触蜂蜡层，不要移动，观察蜂蜡熔化区域的形状(图3－1－7甲)，把玻璃片换成云母片，再做以上实验，观察蜂蜡熔化区域的形状(图3－1－7乙)．在玻璃片上和云母片上，蜂蜡熔化区域形状的不同说明了什么？
蜂蜡熔化区域的形状
图3－1－7
解析：玻璃是非晶体，表现为各向同性，因此各个地方导热均匀，蜂蜡熔化区域形状为圆形，但云母为单晶体，表现为各向异性，因此不同部分导热性能不一样，最终蜂蜡熔化区域形成椭圆形．
答案：见解析
9.一电炉的功率P＝200 W，将质量＝240 g的固体样品放在炉内，通电后的电炉内的温度变化如图3－1－8所示．设全部电能转化为内能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多大？
图3－1－8
解析：由熔化曲线上温度不变的部分可找出熔点．根据熔化时间和电炉功率可知电流做功的多少，这些功全部转化为热并全部用于样品的熔化．样品的熔点为60 ℃.熔化时间t＝2 in，电流做功W＝Pt.
设样品的熔化热为λ，样品熔化过程中共吸收热量Q＝λ.
由W＝Q，即Pt＝λ知，
λ＝Pt＝200×2×60240×10－3J/kg＝1×105 J/kg
答案：60 ℃ 1×105 J/kg
10.食盐晶体由钠离子和氯离子组成，这两种离子在空间中三个互相垂直方向上都是等距离交错排列着的，如图3－1－9所示，已知氯化钠晶体的密度ρ＝2.16×103 kg/3.钠原子的摩尔质量为2.3×10－2 kg/ol，氯原子的摩尔质量为3.55×10－2 kg/ol，求晶体点阵中相邻原子间距．
图3－1－9
解析：晶体点阵中相邻原子间距，就是由四个氯离子和四个钠离子所组成的小立方体的边长如图所示．
由钠和氯的摩尔质量及阿伏伽德罗常量即可找出钠原子和氯原子的质量分别为
Na＝2.3×10－26.02×1023kg＝3.82×10－26 kg，
Cl＝3.55×10－26.02×1023kg＝5.89×10－26 kg.
设单位体积中钠原子和氯原子数均为n.
由其密度ρ＝n(Na＋Cl)
得n＝ρNa＋Cl＝2.16×1033.82＋5.89×10－26－3
＝2.22×1028－3.
单位体积中的原子数为N＝2n，因此每一个原子所占的体积为V0＝VN＝1N 3.
把每一原子所占体积看成一个小立方体，其边长设为d，这也就是点阵中相邻原子的间距，即
d＝3V0＝13N＝132n
＝132×2.22×1028
＝2.82×10－10 .
答案：2.82×10－10