資源簡介

第1節(jié)　固體類型及微觀結(jié)構(gòu)
1~8題每題8分，共64分
考點(diǎn)一　晶體和非晶體
1.(2023·鹽城市伍佑中學(xué)高二月考)關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是 (　　)
A.可以根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體
B.一塊均勻薄片，沿各個方向?qū)λ┘永Γl(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度一樣，則此薄片一定是非晶體
C.一個固體球，如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)電性能不同，則該球一定是單晶體
D.一塊晶體，若其各個方向的導(dǎo)熱性能相同，則一定是單晶體
2.(多選)如圖所示，國家游泳中心——水立方，像一個透明的水藍(lán)色的“冰塊”，透過它游泳池中心內(nèi)部設(shè)施盡收眼底。這種獨(dú)特的感覺源于建筑外墻采用了一種叫作ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料。這種膜材料屬于非晶體，其特性是 (　　)
A.具有各向同性 B.具有各向異性
C.具有確定的熔點(diǎn) D.沒有確定的熔點(diǎn)
3.如圖所示，甲、乙、丙三種固體物質(zhì)，質(zhì)量相等，從其溫度隨時間變化的圖像可以判斷 (　　)
A.甲是晶體，乙、丙是非晶體
B.乙是晶體，甲、丙是非晶體
C.乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙的熔點(diǎn)低
D.乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙的熔點(diǎn)高
4.一塊厚度和密度都均勻分布的長方體被測樣品，長AB是寬AD的兩倍，如圖所示。如果用多用電表的歐姆擋沿兩個對稱軸O1O1'和O2O2'方向測量，結(jié)果阻值均為R，則這塊樣品可能是 (　　)
A.單晶體 B.多晶體
C.非晶體 D.普通金屬
考點(diǎn)二　晶體的微觀結(jié)構(gòu)
5.石墨和金剛石性質(zhì)有很大差異，是由于 (　　)
A.石墨是各向異性的，而金剛石是各向同性的
B.它們的化學(xué)成分不同
C.它們都是各向同性的
D.組成它們的物質(zhì)微粒按不同的規(guī)則排列
6.(2023·北京市豐臺區(qū)高二月考改編)下列關(guān)于固體的敘述，正確的是 (　　)
A.晶體的各向異性是由于它的微粒按空間點(diǎn)陣排列
B.多晶體內(nèi)部的分子排列是不規(guī)則的
C.同種元素的原子按不同結(jié)構(gòu)排列有相同的物理性質(zhì)
D.石墨的硬度比金剛石差得多，是由于它的微粒沒有按空間點(diǎn)陣分布
7.晶體內(nèi)部的分子有序排列為如圖所示的空間點(diǎn)陣(圖中的小黑點(diǎn)表示晶體分子)，圖中AB、AC、AD為等長的三條線段。下列說法正確的是 (　　)
A.A處的晶體分子可以沿三條線方向發(fā)生定向移動
B.三條線段上晶體分子的數(shù)目相同，表明晶體的物理性質(zhì)是各向同性的
C.三條線段上晶體分子的數(shù)目不同，表明晶體的物理性質(zhì)是各向異性的
D.以上說法均不正確
8.食鹽是我們生活中不可缺少的調(diào)味品，通過研究，我們知道了食鹽的微觀結(jié)構(gòu)如圖所示。則下列說法正確的是 (　　)
A.食鹽晶體是正六面體
B.食鹽所有的物理性質(zhì)都具有各向異性
C.食鹽顆粒受潮粘連成食鹽塊時，形狀不規(guī)則，是非晶體
D.食鹽在熔化時，要吸收熱量，溫度保持不變，所以內(nèi)能也不變
9~12題每題9分，共36分
9.晶體熔化過程中所吸收的熱量，主要用于 (　　)
A.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能
B.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子動能
C.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，同時增加分子動能
D.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，但不增加分子動能和內(nèi)能
10.(2023·蘇州市高二調(diào)研)2020年，“嫦娥五號”探測器順利完成月球采樣任務(wù)并返回地球。探測器上裝有用石英制成的傳感器，其受壓時表面會產(chǎn)生大小相等、符號相反的電荷，即“壓電效應(yīng)”。如圖所示，石英晶體沿垂直于x軸晶面上的壓電效應(yīng)最顯著。關(guān)于石英晶體，下列說法正確的是 (　　)
A.沒有確定的熔點(diǎn)
B.具有各向同性的壓電效應(yīng)
C.沒有確定的幾何形狀
D.是單晶體
11.(多選)如圖所示，ACBD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，在圓板所處平面內(nèi)把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)90°后電流表讀數(shù)發(fā)生了變化(兩種情況下都接觸良好)。關(guān)于圓板，下列說法正確的是 (　　)
A.圓板是非晶體
B.圓板是多晶體
C.圓板是單晶體
D.圓板在各個方向上導(dǎo)電性不同
12.北京冬奧會中國科研團(tuán)隊(duì)突破人工造雪核心技術(shù)“冰狀雪”的難關(guān)，成功制造出適應(yīng)大陸性季風(fēng)氣候特點(diǎn)的合格“冰狀雪”。“冰狀雪”可以減小雪道表面與滑雪板間的摩擦力，保證雪道表面不易變形。即使在運(yùn)動員高速轉(zhuǎn)向的情況下，也能保證雪道表面平整光滑。不論選手第幾個出場，雪道都可以處于相對完美的狀態(tài)，以此確保比賽的公平性。已知普通雪密度是每立方厘米0.1克至0.4克，而“冰狀雪”密度則需要達(dá)到每立方厘米0.65克。下列說法正確的是 (　　)
A.“冰狀雪”沒有規(guī)則的形狀，是非晶體
B.在同樣條件下，同體積的“冰狀雪”比自然雪熔化得慢
C.3 ℃的水通過造雪機(jī)轉(zhuǎn)化為雪時，需要吸收熱量
D.“冰狀雪”熔化成水的過程中溫度會不斷變化
答案精析
1.C　[物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的可以是多晶體，也可以是非晶體，故不能根據(jù)各向異性或各向同性來鑒別晶體和非晶體，故A錯誤；沿各個方向?qū)σ粔K均勻薄片施加拉力，發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度一樣，表現(xiàn)出各向同性，可能是非晶體，也可能是多晶體，故B錯誤；一個固體球，如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)電性能不同，即具有各向異性，則該球一定是單晶體，故C正確；一塊晶體，若其各個方向的導(dǎo)熱性能相同，表現(xiàn)出各向同性，可能是多晶體，故D錯誤。]
2.AD　[非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向同性，故A、D正確。]
3.D　[晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有確定的熔化溫度，由題圖可知，甲、丙兩物質(zhì)在熔化過程中都有溫度不變的過程，所以甲、丙是晶體，同理可知，乙是非晶體。進(jìn)一步分析可知，甲的熔點(diǎn)比丙的熔點(diǎn)高，故D正確，A、B、C錯誤。]
4.A　[用多用電表的歐姆擋沿兩個對稱軸O1O1'、O2O2'方向測量結(jié)果均相同，說明該樣品沿O1O1'和O2O2'方向電阻率(即導(dǎo)電性能)不同，即物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，A正確，B、C錯誤。如果是普通金屬，可以分析出沿O1O1'方向電阻比較大，D錯誤。]
5.D　[物質(zhì)的物理性質(zhì)由物質(zhì)微粒的微觀結(jié)構(gòu)決定，故D選項(xiàng)正確。]
6.A　[晶體內(nèi)部微粒排列的空間結(jié)構(gòu)決定著晶體的物理性質(zhì)是否具有各向異性，故A正確；由晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，晶體內(nèi)部的分子是有規(guī)則地、周期性地在空間排列，故B錯誤；同種元素的原子按不同結(jié)構(gòu)排列有不同的物理性質(zhì)，故C錯誤；石墨與金剛石的硬度相差甚遠(yuǎn)是由于它們內(nèi)部微粒的排列結(jié)構(gòu)不同，石墨的層狀結(jié)構(gòu)決定了它們質(zhì)地柔軟，而金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)決定了其中碳原子間的作用力很強(qiáng)，所以金剛石有很大的硬度，故D錯誤。]
7.C　[晶體中的分子只在平衡位置附近振動，不會沿三條線方向發(fā)生定向移動，故A錯誤；三條線段上晶體分子的數(shù)目不同，表明晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，故B、D錯誤，C正確。]
8.A　[食鹽晶體是正六面體，選項(xiàng)A正確；食鹽具有各向異性，但并非所有的物理性質(zhì)都具有各向異性，選項(xiàng)B錯誤；食鹽顆粒受潮粘連成食鹽塊時，形狀不規(guī)則，但仍是晶體，選項(xiàng)C錯誤；食鹽在熔化時，要吸收熱量，溫度保持不變，所以內(nèi)能增加，選項(xiàng)D錯誤。]
9.A　[晶體有固定的熔點(diǎn)，熔化過程吸收的熱量用于破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，因溫度不變，所以分子動能不變，吸收的熱量用于增加分子勢能，內(nèi)能增加，所以A選項(xiàng)正確。]
10.D　[晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有確定的熔化溫度，石英是單晶體，有確定的熔點(diǎn)，有確定的幾何形狀，A、C錯誤，D正確；沿垂直于x軸晶面上的壓電效應(yīng)最顯著，其他方向不明顯，故具有各向異性的壓電效應(yīng)，B錯誤。]
11.CD　[單晶體顯示各向異性，而多晶體和非晶體顯示各向同性；根據(jù)題意可知，圓板在兩個不同方向的導(dǎo)電性不同，則表現(xiàn)為各向異性，為單晶體，故選C、D。]
12.B　[“冰狀雪”有固定的熔點(diǎn)，是晶體，故A錯誤；“冰狀雪”密度較大，在同樣條件下，同體積的“冰狀雪”比自然雪熔化得慢，故B正確；3 ℃的水通過造雪機(jī)轉(zhuǎn)化為雪時，需要放出熱量，故C錯誤；“冰狀雪”是晶體，熔化成水的過程中溫度不變，故D錯誤。]第1節(jié)　固體類型及微觀結(jié)構(gòu)
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]　1.知道固體分為晶體和非晶體，掌握晶體和非晶體的區(qū)別(重點(diǎn))。2.了解晶體和非晶體的微觀結(jié)構(gòu)(難點(diǎn))。
一、晶體和非晶體
1.固體的分類
(1)分類：固體通常可以分為　　　　和　　　　　兩大類。
(2)實(shí)例
①晶體：糖、鹽、金、銀、銅、鐵、錫、鋁等。
②非晶體：玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等。
2.單晶體與多晶體
(1)晶體可分為　　　　和　　　　兩類。
(2)單晶體
①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有　　　　的幾何形狀，外形都是由若干個　　　　圍成的　　　　。
②物理性質(zhì)：在力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等物理性質(zhì)表現(xiàn)為　　　　　　，有　　　　的熔點(diǎn)。
(3)多晶體
①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：沒有規(guī)則的幾何形狀，都是由大量細(xì)微的單晶體　　　　　　地排列在一起構(gòu)成的。
②物理性質(zhì)：物理性質(zhì)上表現(xiàn)為　　　　，有　　　　的熔點(diǎn)。
3.晶體與非晶體的轉(zhuǎn)化
晶體與非晶體在一定的條件下可以　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，
如非晶體的玻璃經(jīng)過加熱冷卻反復(fù)處理，可使其結(jié)構(gòu)有序化，變?yōu)槎嗑w；傳統(tǒng)的金屬晶體經(jīng)過急冷處理，可制得非晶態(tài)金屬——金屬玻璃。
1.總結(jié)單晶體、多晶體及非晶體的區(qū)別，完成下列表格
分類 宏觀外形 物理性質(zhì)
非 晶 體 　　　　(選填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀 (1)　　　　(選填“有”或“沒有”)固定的熔點(diǎn) (2)各向　　　
晶 體 單 晶 體 　　　　(選填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀 (1)　　　　(選填“有”或“沒有”)固定的熔點(diǎn) (2)各向　　
多 晶 體 　　　　(選填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀 (1)　　　　(選填“有”或“沒有”)固定的熔點(diǎn) (2)各向　　
2.怎么理解單晶體的各向異性？單晶體在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性嗎？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
3.常見的金屬沒有規(guī)則的形狀，但具有確定的熔點(diǎn)。它們是晶體還是非晶體？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(1)所有晶體都具有天然、規(guī)則的幾何外形。(　　)
(2)沒有確定的熔化溫度的固體一定是非晶體。(　　)
(3)物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的一定是非晶體。(　　)
(4)單晶體的各向異性是指在每一種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)為各向異性。(　　)
(5)某一大塊多晶體粉碎成形狀相同的顆粒，每個顆粒為一個單晶體。(　　)
例1　隨著科技的發(fā)展國家對晶體材料的研究越來越深入，尤其是對稀土晶體的研究，已經(jīng)走在世界的前列。關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是(　　)
A.晶體都有規(guī)則的幾何外形，非晶體則沒有規(guī)則的幾何外形
B.具有規(guī)則幾何外形的物體就是單晶體
C.多晶體是由單晶體組合而成的，但單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性
D.石墨和金剛石都是晶體，但石墨是單晶體，金剛石是多晶體
例2　(2023·惠州市高二月考)甲、乙兩種薄片的表面分別涂有薄薄的一層石蠟，然后用燒熱鋼針的針尖分別接觸這兩種薄片石蠟涂層的背面，接觸點(diǎn)周圍熔化了的石蠟分別形成如圖所示形狀，對這兩種薄片，下列說法中正確的是(　　)
A.甲的熔點(diǎn)一定高于乙的熔點(diǎn)
B.甲一定是晶體
C.乙一定是晶體
D.乙一定是非晶體
判斷晶體與非晶體、單晶體與多晶體的方法
1.區(qū)分晶體與非晶體的方法：看其有無確定的熔點(diǎn)，晶體具有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。僅從各向同性或者幾何形狀不能判斷某一固體是晶體還是非晶體。
2.區(qū)分單晶體和多晶體的方法：看其是否具有各向異性，單晶體某些物理性質(zhì)表現(xiàn)出各向異性，而多晶體表現(xiàn)出各向同性。
二、固體的微觀結(jié)構(gòu)
1.微觀結(jié)構(gòu)
(1)單晶體：單晶體在不同方向上的微粒排列及物質(zhì)結(jié)構(gòu)情況是　　　　的，所以單晶體在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向　　　　。
(2)非晶體：非晶體在不同方向上的微粒排列及物質(zhì)結(jié)構(gòu)情況基本　　　　，所以非晶體在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向　　　　。
2.同素異形體
同種物質(zhì)微粒在不同的條件下有可能生成不同的晶體，雖然構(gòu)成這些晶體的物質(zhì)微粒都相同，但是由于它們的　　　　　　不同，物理性質(zhì)也不同。
3.晶體具有確定熔點(diǎn)的解釋
晶體在熔化成液體的過程中，規(guī)則排列的分子之間的距離要增加，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，外界提供的熱量用來克服分子的引力做功，使　　　　　　增大，而分子平均動能不變，所以熔化過程中　　　　不變，吸收的熱量只轉(zhuǎn)化成　　　　　　。
1.如圖為石墨和金剛石的微觀結(jié)構(gòu)圖，石墨和金剛石都是由碳原子組成的，為什么石墨很軟，而金剛石卻很堅(jiān)硬呢？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.如圖所示是一個平面上晶體微粒排列的情況。請觀察沿不同方向單位長度上微粒的數(shù)目是否相同，并思考引起晶體各向異性的原因。
晶體各向異性的微觀解釋
　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例3　(多選)下列說法正確的是(　　)
A.固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體、非晶體是絕對的，是不可以相互轉(zhuǎn)化的
B.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體
C.天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于組成該物質(zhì)的微粒在空間有規(guī)則地排列著
D.同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體微粒的排列規(guī)律相同
例4　(2023·松原市二中高二月考)2010年諾貝爾物理學(xué)獎授予安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究，他們通過透明膠帶對石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu)。如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)。根據(jù)以上信息和已學(xué)知識判斷，下列說法中正確的是(　　)
A.石墨是晶體，石墨烯是非晶體
B.石墨是單晶體，石墨烯是多晶體
C.石墨的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，石墨烯的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性
D.他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的
答案精析
一、
1.(1)晶體　非晶體
2.(1)單晶體　多晶體　(2)①規(guī)則　平面　多面體
②各向異性　固定　(3)①雜亂無章　②各向同性
固定
3.相互轉(zhuǎn)化
思考與討論
1.沒有　沒有　同性　有　有　異性
沒有　有　同性
2.單晶體的各向異性是指單晶體在不同方向上的物理性質(zhì)不同，也就是沿不同方向去測試單晶體的物理性質(zhì)時，測試結(jié)果不同。
通常所說的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)電性能、磁性、導(dǎo)熱性能、光學(xué)性質(zhì)等。
單晶體具有各向異性，并不是說單晶體都能在各種物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性。某種單晶體只在特定物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性。
3.金屬雖然沒有規(guī)則的幾何外形，但是有固定的熔點(diǎn)，所以金屬是晶體而不是非晶體。
易錯辨析　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
例1　C　[單晶體有規(guī)則的幾何外形，多晶體和非晶體則沒有規(guī)則的幾何外形，故A錯誤；單晶體具有天然的幾何外形，但有些非晶體可以被塑造成規(guī)則的幾何外形，比如正方體玻璃器件，故B錯誤；根據(jù)多晶體與單晶體的特點(diǎn)可知，單晶體的某些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，多晶體和非晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，故C正確；石墨和金剛石都是晶體，金剛石是單晶體，故D錯誤。]
例2　B　[單晶體表現(xiàn)為各向異性，則熔化了的石蠟形成橢圓形，非晶體和多晶體表現(xiàn)為各向同性，則熔化了的石蠟形成圓形，無法確定熔點(diǎn)的高低，故B正確，A、C、D錯誤。]
二、
1.(1)不一樣　異性　(2)相同　同性
2.排列形式
3.分子勢能　溫度　分子勢能
思考與討論
1.金剛石中碳原子間的作用力很強(qiáng)，而石墨是層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間距離較大，原子間的作用力比較弱，所以金剛石很堅(jiān)硬，石墨卻很松軟。
2.由晶體微粒的排列情況可知，沿不同方向單位長度上微粒的數(shù)目均不相同，正是這種不同，使晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性。
例3　BC　[固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體、非晶體是相對的，在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，A錯誤；天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于組成該物質(zhì)的微粒在空間的排列是規(guī)則的，具有空間上的周期性，C正確；相同物質(zhì)在不同的條件下能夠生成不同的晶體，組成它們的微粒能夠按照不同的排列規(guī)律在空間分布，如金剛石與石墨，B正確，D錯誤。]
例4　D　[石墨、石墨烯都是單晶體，石墨與石墨烯等都是碳元素的單質(zhì)，故A、B錯誤；石墨、石墨烯的物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向異性，故C錯誤；他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的，故D正確。](共49張PPT)
DIERZHANG
第2章
第1節(jié)　固體類型及微觀
　 　　結(jié)構(gòu)
1.知道固體分為晶體和非晶體，掌握晶體和非晶體的區(qū)別(重點(diǎn))。
2.了解晶體和非晶體的微觀結(jié)構(gòu)(難點(diǎn))。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
一、晶體和非晶體
二、固體的微觀結(jié)構(gòu)
課時對點(diǎn)練
內(nèi)容索引
晶體和非晶體
一
1.固體的分類
(1)分類：固體通常可以分為　　　和　　　　兩大類。
(2)實(shí)例
①晶體：糖、鹽、金、銀、銅、鐵、錫、鋁等。
②非晶體：玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等。
晶體
非晶體
2.單晶體與多晶體
(1)晶體可分為　　　　和　　　　兩類。
(2)單晶體
①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有　　　的幾何形狀，外形都是由若干個　　　圍成的
　　　　。
②物理性質(zhì)：在力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等物理性質(zhì)表現(xiàn)為　　　　　，有　　　的熔點(diǎn)。
單晶體
多晶體
規(guī)則
平面
多面體
各向異性
固定
(3)多晶體
①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：沒有規(guī)則的幾何形狀，都是由大量細(xì)微的單晶體________
地排列在一起構(gòu)成的。
②物理性質(zhì)：物理性質(zhì)上表現(xiàn)為　　　　　，有　　　的熔點(diǎn)。
雜亂無章
各向同性
固定
3.晶體與非晶體的轉(zhuǎn)化
晶體與非晶體在一定的條件下可以　　　　　，如非晶體的玻璃經(jīng)過加熱冷卻反復(fù)處理，可使其結(jié)構(gòu)有序化，變?yōu)槎嗑w；傳統(tǒng)的金屬晶體經(jīng)過急冷處理，可制得非晶態(tài)金屬——金屬玻璃。
相互轉(zhuǎn)化
1.總結(jié)單晶體、多晶體及非晶體的區(qū)別，完成下列表格
思考與討論
分類 宏觀外形 物理性質(zhì)
非晶體 　　(選填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀 (1)　　(選填“有”或“沒有”)固定的熔點(diǎn)
(2)各向_____
沒有
沒有
同性
分類 宏觀外形 物理性質(zhì)
晶 體 單晶體 　　(選填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀 (1)　　(選填“有”或“沒有”)固定的熔點(diǎn)
(2)各向_____
多晶體 　　(選填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的形狀 (1)　　(選填“有”或“沒有”)固定的熔點(diǎn)
(2)各向_____
有
有
異性
沒有
有
同性
2.怎么理解單晶體的各向異性 單晶體在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性嗎
答案　單晶體的各向異性是指單晶體在不同方向上的物理性質(zhì)不同，也就是沿不同方向去測試單晶體的物理性質(zhì)時，測試結(jié)果不同。
通常所說的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)電性能、磁性、導(dǎo)熱性能、光學(xué)性質(zhì)等。
單晶體具有各向異性，并不是說單晶體都能在各種物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性。某種單晶體只在特定物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性。
3.常見的金屬沒有規(guī)則的形狀，但具有確定的熔點(diǎn)。它們是晶體還是非晶體
答案　金屬雖然沒有規(guī)則的幾何外形，但是有固定的熔點(diǎn)，所以金屬是晶體而不是非晶體。
(1)所有晶體都具有天然、規(guī)則的幾何外形。(　　)
(2)沒有確定的熔化溫度的固體一定是非晶體。(　　)
(3)物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的一定是非晶體。(　　)
(4)單晶體的各向異性是指在每一種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)為各向異性。
(　　)
(5)某一大塊多晶體粉碎成形狀相同的顆粒，每個顆粒為一個單晶體。
(　　)
×
√
×
×
×
　隨著科技的發(fā)展國家對晶體材料的研究越來越深入，尤其是對稀土晶體的研究，已經(jīng)走在世界的前列。關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是
A.晶體都有規(guī)則的幾何外形，非晶體則沒有規(guī)則的幾何外形
B.具有規(guī)則幾何外形的物體就是單晶體
C.多晶體是由單晶體組合而成的，但單晶體表現(xiàn)為各向異性，多晶體表
　現(xiàn)為各向同性
D.石墨和金剛石都是晶體，但石墨是單晶體，金剛石是多晶體
例1
√
單晶體有規(guī)則的幾何外形，多晶體和非晶體則沒有規(guī)則的幾何外形，故A錯誤；
單晶體具有天然的幾何外形，但有些非晶體可以被塑造成規(guī)則的幾何外形，比如正方體玻璃器件，故B錯誤；
根據(jù)多晶體與單晶體的特點(diǎn)可知，單晶體的某些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，多晶體和非晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，故C正確；
石墨和金剛石都是晶體，金剛石是單晶體，故D錯誤。
　(2023·惠州市高二月考)甲、乙兩種薄片的表面分別涂有薄薄的一層石蠟，然后用燒熱鋼針的針尖分別接觸這兩種薄片石蠟涂層的背面，接觸點(diǎn)周圍熔化了的石蠟分別形成如圖所示形狀，對這兩種薄片，下列說法中正確的是
A.甲的熔點(diǎn)一定高于乙的熔點(diǎn)
B.甲一定是晶體
C.乙一定是晶體
D.乙一定是非晶體
例2
√
單晶體表現(xiàn)為各向異性，則熔化了的石蠟形成橢圓形，非晶體和多晶體表現(xiàn)為各向同性，則熔化了的石蠟形成圓形，無法確定熔點(diǎn)的高低，故B正確，A、C、D錯誤。
判斷晶體與非晶體、單晶體與多晶體的方法
1.區(qū)分晶體與非晶體的方法：看其有無確定的熔點(diǎn)，晶體具有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。僅從各向同性或者幾何形狀不能判斷某一固體是晶體還是非晶體。
2.區(qū)分單晶體和多晶體的方法：看其是否具有各向異性，單晶體某些物理性質(zhì)表現(xiàn)出各向異性，而多晶體表現(xiàn)出各向同性。
總結(jié)提升
返回
固體的微觀結(jié)構(gòu)
二
1.微觀結(jié)構(gòu)
(1)單晶體：單晶體在不同方向上的微粒排列及物質(zhì)結(jié)構(gòu)情況是　　　 的，所以單晶體在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向　　　。
(2)非晶體：非晶體在不同方向上的微粒排列及物質(zhì)結(jié)構(gòu)情況基本　　　，所以非晶體在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向　　　。
2.同素異形體
同種物質(zhì)微粒在不同的條件下有可能生成不同的晶體，雖然構(gòu)成這些晶體的物質(zhì)微粒都相同，但是由于它們的　　　　 不同，物理性質(zhì)也不同。
不一樣
異性
相同
同性
排列形式
3.晶體具有確定熔點(diǎn)的解釋
晶體在熔化成液體的過程中，規(guī)則排列的分子之間的距離要增加，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，外界提供的熱量用來克服分子的引力做功，使
　　　　　增大，而分子平均動能不變，所以熔化過程中　 不變，吸收的熱量只轉(zhuǎn)化成　　　　　。
分子勢能
溫度
分子勢能
1.如圖為石墨和金剛石的微觀結(jié)構(gòu)圖，石墨和金剛石都是由碳原子組成的，為什么石墨很軟，而金剛石卻很堅(jiān)硬呢
思考與討論
答案　金剛石中碳原子間的作用力很強(qiáng)，而石墨是層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間距離較大，原子間的作用力比較弱，所以金剛石很堅(jiān)硬，石墨卻很松軟。
2.如圖所示是一個平面上晶體微粒排列的情況。請觀察沿不同方向單位長度上微粒的數(shù)目是否相同，并思考引起晶體各向異性的原因。
答案　由晶體微粒的排列情況可知，沿不同方向單位長度上微粒的數(shù)目均不相同，正是這種不同，使晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性。
晶體各向異性的微觀解釋
　 (多選)下列說法正確的是
A.固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體、非晶體是絕對的，是不可以
　相互轉(zhuǎn)化的
B.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同
　的晶體
C.天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于組成該物質(zhì)的微粒在空間有規(guī)則地
　排列著
D.同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體微粒的排列規(guī)律相同
例3
√
√
固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體、非晶體是相對的，在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，A錯誤；
天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于組成該物質(zhì)的微粒在空間的排列是規(guī)則的，具有空間上的周期性，C正確；
相同物質(zhì)在不同的條件下能夠生成不同的晶體，組成它們的微粒能夠按照不同的排列規(guī)律在空間分布，如金剛石與石墨，B正確，D錯誤。
　 (2023·松原市二中高二月考)2010年諾貝爾物理學(xué)獎授予安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究，他們通過透明膠帶對石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu)。如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)。根據(jù)以上信息和已學(xué)知識判斷，下列說法中正確的是
A.石墨是晶體，石墨烯是非晶體
B.石墨是單晶體，石墨烯是多晶體
C.石墨的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，石墨烯的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性
D.他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的
例4
√
石墨、石墨烯都是單晶體，石墨與石墨烯等
都是碳元素的單質(zhì)，故A、B錯誤；
石墨、石墨烯的物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向異性，
故C錯誤；
他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的，故D正確。
返回
課時對點(diǎn)練
三
考點(diǎn)一　晶體和非晶體
1.(2023·鹽城市伍佑中學(xué)高二月考)關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是
A.可以根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體
B.一塊均勻薄片，沿各個方向?qū)λ┘永Γl(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度一樣，則此薄
　片一定是非晶體
C.一個固體球，如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)電性能不同，則該球一定是
　單晶體
D.一塊晶體，若其各個方向的導(dǎo)熱性能相同，則一定是單晶體
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
基礎(chǔ)對點(diǎn)練
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的可以是多晶體，也可以是非晶體，故不能根據(jù)各向異性或各向同性來鑒別晶體和非晶體，故A錯誤；
沿各個方向?qū)σ粔K均勻薄片施加拉力，發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度一樣，表現(xiàn)出各向同性，可能是非晶體，也可能是多晶體，故B錯誤；
一個固體球，如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)電性能不同，即具有各向異性，則該球一定是單晶體，故C正確；
一塊晶體，若其各個方向的導(dǎo)熱性能相同，表現(xiàn)出各向同性，可能是多晶體，故D錯誤。
2.(多選)如圖所示，國家游泳中心——水立方，像一個透明的水藍(lán)色的“冰塊”，透過它游泳池中心內(nèi)部設(shè)施盡收眼底。這種獨(dú)特的感覺源于建筑外墻采用了一種叫作ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料。這種膜材料屬于非晶體，其特性是
A.具有各向同性
B.具有各向異性
C.具有確定的熔點(diǎn)
D.沒有確定的熔點(diǎn)
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向同性，故A、D正確。
3.如圖所示，甲、乙、丙三種固體物質(zhì)，質(zhì)量相等，從其溫度隨時間變化的圖像可以判斷
A.甲是晶體，乙、丙是非晶體
B.乙是晶體，甲、丙是非晶體
C.乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙的熔點(diǎn)低
D.乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙的熔點(diǎn)高
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有確定的熔化溫度，由題圖可知，甲、丙兩物質(zhì)在熔化過程中都有溫度不變的過程，所以甲、丙是晶體，同理可知，乙是非晶體。進(jìn)一步分析可知，甲的熔點(diǎn)比丙的熔點(diǎn)高，故D正確，A、B、C錯誤。
4.一塊厚度和密度都均勻分布的長方體被測樣品，長AB是寬AD的兩倍，如圖所示。如果用多用電表的歐姆擋沿兩個對稱軸O1O1'和O2O2'方向測量，結(jié)果阻值均為R，則這塊樣品可能是
A.單晶體 B.多晶體
C.非晶體 D.普通金屬
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
用多用電表的歐姆擋沿兩個對稱軸O1O1'、O2O2'方向測量結(jié)果均相同，說明該樣品沿O1O1'和O2O2'方向電阻率(即導(dǎo)電性能)不同，即物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，A正確，B、C錯誤。
如果是普通金屬，可以分析出沿O1O1'方向電阻比較大，D錯誤。
考點(diǎn)二　晶體的微觀結(jié)構(gòu)
5.石墨和金剛石性質(zhì)有很大差異，是由于
A.石墨是各向異性的，而金剛石是各向同性的
B.它們的化學(xué)成分不同
C.它們都是各向同性的
D.組成它們的物質(zhì)微粒按不同的規(guī)則排列
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
物質(zhì)的物理性質(zhì)由物質(zhì)微粒的微觀結(jié)構(gòu)決定，故D選項(xiàng)正確。
6.(2023·北京市豐臺區(qū)高二月考改編)下列關(guān)于固體的敘述，正確的是
A.晶體的各向異性是由于它的微粒按空間點(diǎn)陣排列
B.多晶體內(nèi)部的分子排列是不規(guī)則的
C.同種元素的原子按不同結(jié)構(gòu)排列有相同的物理性質(zhì)
D.石墨的硬度比金剛石差得多，是由于它的微粒沒有按空間點(diǎn)陣分布
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
晶體內(nèi)部微粒排列的空間結(jié)構(gòu)決定著晶體的物理性質(zhì)是否具有各向異性，故A正確；
由晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，晶體內(nèi)部的分子是有規(guī)則地、周期性地在空間排列，故B錯誤；
同種元素的原子按不同結(jié)構(gòu)排列有不同的物理性質(zhì)，故C錯誤；
石墨與金剛石的硬度相差甚遠(yuǎn)是由于它們內(nèi)部微粒的排列結(jié)構(gòu)不同，石墨的層狀結(jié)構(gòu)決定了它們質(zhì)地柔軟，而金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)決定了其中碳原子間的作用力很強(qiáng)，所以金剛石有很大的硬度，故D錯誤。
7.晶體內(nèi)部的分子有序排列為如圖所示的空間點(diǎn)陣(圖中的小黑點(diǎn)表示晶體分子)，圖中AB、AC、AD為等長的三條線段。下列說法正確的是
A.A處的晶體分子可以沿三條線方向發(fā)生定向移動
B.三條線段上晶體分子的數(shù)目相同，表明晶體的物理性
　質(zhì)是各向同性的
C.三條線段上晶體分子的數(shù)目不同，表明晶體的物理性質(zhì)是各向異性的
D.以上說法均不正確
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
晶體中的分子只在平衡位置附近振動，不會沿三條線
方向發(fā)生定向移動，故A錯誤；
三條線段上晶體分子的數(shù)目不同，表明晶體的物理性
質(zhì)是各向異性的，故B、D錯誤，C正確。
8.食鹽是我們生活中不可缺少的調(diào)味品，通過研究，我們知道了食鹽的微觀結(jié)構(gòu)如圖所示。則下列說法正確的是
A.食鹽晶體是正六面體
B.食鹽所有的物理性質(zhì)都具有各向異性
C.食鹽顆粒受潮粘連成食鹽塊時，形狀不規(guī)則，是非晶體
D.食鹽在熔化時，要吸收熱量，溫度保持不變，所以內(nèi)能也不變
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
食鹽晶體是正六面體，選項(xiàng)A正確；
食鹽具有各向異性，但并非所有的物理性質(zhì)都具有各向
異性，選項(xiàng)B錯誤；
食鹽顆粒受潮粘連成食鹽塊時，形狀不規(guī)則，但仍是晶體，選項(xiàng)C錯誤；
食鹽在熔化時，要吸收熱量，溫度保持不變，所以內(nèi)能增加，選項(xiàng)D錯誤。
9.晶體熔化過程中所吸收的熱量，主要用于
A.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能
B.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子動能
C.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，同時增加分子動能
D.破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢能，但不增加分子動能和內(nèi)能
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
能力綜合練
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
晶體有固定的熔點(diǎn)，熔化過程吸收的熱量用于破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，因溫度不變，所以分子動能不變，吸收的熱量用于增加分子勢能，內(nèi)能增加，所以A選項(xiàng)正確。
10.(2023·蘇州市高二調(diào)研)2020年，“嫦娥五號”探測器順利完成月球采樣任務(wù)并返回地球。探測器上裝有用石英制成的傳感器，其受壓時表面會產(chǎn)生大小相等、符號相反的電荷，即“壓電效應(yīng)”。如圖所示，石英晶體沿垂直于x軸晶面上的壓電效應(yīng)最顯著。關(guān)于石英晶體，下列說法正確的是
A.沒有確定的熔點(diǎn)
B.具有各向同性的壓電效應(yīng)
C.沒有確定的幾何形狀
D.是單晶體
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒有確定的熔化溫度，
石英是單晶體，有確定的熔點(diǎn)，有確定的幾何形狀，
A、C錯誤，D正確；
沿垂直于x軸晶面上的壓電效應(yīng)最顯著，其他方向不
明顯，故具有各向異性的壓電效應(yīng)，B錯誤。
11.(多選)如圖所示，ACBD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，在圓板所處平面內(nèi)把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)90°后電流表讀數(shù)發(fā)生了變化(兩種情況下都接觸良好)。關(guān)于圓板，下列說法正確的是
A.圓板是非晶體
B.圓板是多晶體
C.圓板是單晶體
D.圓板在各個方向上導(dǎo)電性不同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
單晶體顯示各向異性，而多晶體和非晶體顯示各向同性；根據(jù)題意可知，圓板在兩個不同方向的導(dǎo)電性不同，則表現(xiàn)為各向異性，為單晶體，故選C、D。
12.北京冬奧會中國科研團(tuán)隊(duì)突破人工造雪核心技術(shù)“冰狀雪”的難關(guān)，成功制造出適應(yīng)大陸性季風(fēng)氣候特點(diǎn)的合格“冰狀雪”。“冰狀雪”可以減小雪道表面與滑雪板間的摩擦力，保證雪道表面不易變形。即使在運(yùn)動員高速轉(zhuǎn)向的情況下，也能保證雪道表面平整光滑。不論選手第幾個出場，雪道都可以處于相對完美的狀態(tài)，以此確保比賽的公平性。已知普通雪密度是每立方厘米0.1克至0.4克，而“冰狀雪”密度則需要達(dá)到每立方厘米0.65克。下列說法正確的是
A.“冰狀雪”沒有規(guī)則的形狀，是非晶體
B.在同樣條件下，同體積的“冰狀雪”比自然雪熔化得慢
C.3 ℃的水通過造雪機(jī)轉(zhuǎn)化為雪時，需要吸收熱量
D.“冰狀雪”熔化成水的過程中溫度會不斷變化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
“冰狀雪”有固定的熔點(diǎn)，是晶體，故A錯誤；
“冰狀雪”密度較大，在同樣條件下，同體積的“冰狀雪”比自然雪熔化得慢，故B正確；
3 ℃的水通過造雪機(jī)轉(zhuǎn)化為雪時，需要放出熱量，故C錯誤；
“冰狀雪”是晶體，熔化成水的過程中溫度不變，故D錯誤。
返回

展開更多......

收起↑