化学选择性必修2第一节 物质的聚集状态与晶体的常识精品综合训练题

这是一份化学选择性必修2第一节 物质的聚集状态与晶体的常识精品综合训练题，共14页。试卷主要包含了下列叙述正确的是，下列关于晶体的说法中正确的是，关于测定晶体结构错误的是等内容，欢迎下载使用。

1．（2022秋·新疆昌吉·高二校考期末）区别晶体与非晶体最可靠的科学方法是
A．熔沸点B．硬度C．颜色D．x-射线衍射实验
【答案】D
【解析】区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是x-射线衍射实验；故选D。
2．（2022·高二课时练习）下列叙述正确的是
A．物质只有气、液、固三种聚集状态
B．液体与晶体混合物叫液晶
C．最大维度处于纳米尺寸的材料叫纳米材料
D．等离子体的外观为气态
【答案】D
【解析】A．物质的状态除了气、液、固三态外，还有晶态、非晶态、塑晶态、液晶态等，故A错误；
B．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性等，故B错误；
C．纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸或由它们作为基本单元构成的材料，故C错误；
D．等离子体是指由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体，是一种特殊的气体，故D正确。
综上所述，答案为D。
3．（2022春·福建泉州·高二校联考期中）晶体内微粒总是按周期性规律重复排列，反映其结构特点的基本重复单位为晶胞，晶体可视为晶胞经平移无隙并置而成。以下是某些晶体的局部结构，可做为晶胞的是
A． (都在顶点)B． (在顶点和面心)
C． (在顶点和面心)D． (在顶点和体心)
【答案】B
【解析】按照题意，晶体可视为晶胞经平移无隙并置而成，是指相邻晶胞之间没有任何间隙，所有晶胞平行排列，取向相同。由此可知，平移后，重合位置的原子相同。
A．不管是左右或上下平移时，大圆表示的原子和小圆表示的原子位置重合，但不是同一种原子，因此该结构不能作为晶胞，A错误；
B．不管是上下平移还是左右平移，各原子都可以与相同的原子重叠，可平移无隙并置得到晶体，因此该结构可以作为晶胞，B正确；
C．上下平移时，位于面心的两个不同的原子位置会重合，因此该结构不能作为晶胞，C错误；
D．该结构平移时会存在空隙，因此不能作为晶胞，D错误；
答案选B。
4．（2023秋·吉林通化·高二梅河口市第五中学校考期末）下列关于晶体的说法中正确的是
A．玻璃制成的弹珠具有规则的几何外形，所以玻璃弹珠是晶体
B．自然形成的水晶柱是晶体，从水晶柱上切削下来的粉末不是晶体
C．晶胞中任何一个粒子都属于该晶胞
D．缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性
【答案】D
【解析】A．玻璃属于混合物，不是晶体，选项A错误；
B．晶体形成后，其结构是有序性和可复制性，所以即使是粉末，其微观结构也是晶体的有序结构，选项B错误；
C．晶胞的顶点、棱上、面上的离子均为多个晶胞共用，选项C错误；
D．晶体的自范性能使结构有缺损的晶体结构在适当的环境中恢复晶体完整，选项D正确；
答案选D。
5．（2022春·吉林白城·高二校考阶段练习）固体分为晶体和非晶体，下列关于晶体的叙述正确的是
A．块状固体一定是晶体，粉末状固体一定是非晶体
B．破损的晶体经过重结晶后能够变成规则的多面体，体现了晶体的自范性
C．晶体和非晶体的本质区别是晶体的衍射图谱有明锐的衍射峰
D．不能通过熔融态物质凝固的方式得到晶体
【答案】B
【解析】A．晶体和非晶体的本质区别是组成晶体的粒子在三维空间里是否呈现周期性的有序排列，不管固体的颗粒大小，只要有组成粒子在三维空间里呈现周期性的有序排列就属于晶体，A错误；
B．晶体的自范性是指，在适宜的条件下，晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形，B正确；
C．晶体和非晶体的本质区别在其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，C错误；
D．得到晶体一般有三条途径：①熔融态物质凝固；②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)；③溶质从溶液中析出；，D错误；
综上所述答案为B。
6．（2022春·黑龙江双鸭山·高二校考阶段练习）下面是氯化钠与氯化铯的离子晶胞，有关叙述中，不正确的是
A．每个Na+周围距离相等的Cl-形成正八面体
B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离最近且相等的Cl-共有8个
C．氯化铯晶体中，每个CS+周围紧邻8个Cl-
D．平均每个NaCl晶胞中有4个Na+、4个Cl-
【答案】B
【解析】A．从图中可以看出，每个Na+周围距离相等的Cl-有6个，它们形成正八面体，A正确；
B．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离最近且相等的Cl-，位于Na+的上、下、左、右、前、后六个方位，共有6个，B不正确；
C．氯化铯晶体中，Cs+位于正四面体的中心，每个CS+周围紧邻8个Cl-，C正确；
D．平均每个NaCl晶胞中，含有Na+的个数为12× SKIPIF 1 < 0 +1=4，含有Cl-的个数为8× SKIPIF 1 < 0 +6× SKIPIF 1 < 0 =4，D正确；
故选B。
7．（2022春·湖南邵阳·高二校考期中）下列晶体的堆积方式符合如图所示的是
A．金刚石B．干冰C．冰D．NaCl
【答案】B
【解析】A．金刚石的晶胞结构为正四面体结构，A不符合题意；
B．干冰为面心立方密堆积结构，B符合题意；
C．冰的晶胞为正四面体结构，C不符合题意；
D．NaCl的晶胞结构为面心立方密堆积，但晶胞中心还有一个离子，与图中结构不同，D不符合题意；
故选B。
8．（2023秋·重庆沙坪坝·高二重庆一中校考期末）几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示，下列说法正确的是
A．NaCl中Na+的配位数小于干冰中CO2分子的配位数
B．干冰晶胞中CO2分子之间和金刚石晶胞中碳原子间的静电作用均是共价键
C．若金刚石的晶胞边长为acm，其中两个最近的碳原子之间的距离为 SKIPIF 1 < 0
D．石墨晶体层内是共价键，层间是范德华力，所以石墨是一种过渡晶体
【答案】D
【解析】A．NaCl晶胞中每个Na+周围有8个Cl-，所以配位数为8，CO2晶胞中的配位数为： SKIPIF 1 < 0 ，A错误；
B．干冰晶胞中CO2分子之间是分子间作用力，金刚石晶胞中碳原子间是共价键，B错误；
C．若金刚石的晶胞边长为acm，两个碳原子之间的最短距离为体对角线的四分之一，即 SKIPIF 1 < 0 ，C错误；
D．石墨晶体层内是共价键，层间是范德华力，所以石墨晶体兼有共价晶体、分子晶体、金属晶体的特征，属于混合晶体，D正确；
故选D。
9．（2022春·吉林白城·高二校考阶段练习）关于测定晶体结构错误的是
A．对乙酸晶体进行测定，晶胞中含有1个乙酸分子
B．经过计算可以从衍射图形获得晶胞形状和大小
C．经过计算可以从衍射图形获得分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型
D．经过计算可以从衍射图形获得原子在晶胞里的数目和位置
【答案】A
【解析】A．对乙酸晶体进行测定，可以得到晶胞结构中含有4个乙酸分子，A错误；
B．经过计算可以从衍射图形获得晶胞形状和大小，B正确；
C．经过计算可以从衍射图形获得分子或原子在微观空间有序排列呈现的对称类型，C正确；
D．经过计算可以从衍射图形获得原子在晶胞里的数目和位置，D正确；
故合理选项是A。
10．（2022春·浙江丽水·高二校考阶段练习）氯化铯晶胞(晶体重复的结构单位)如图甲所示，该晶体中Cs+与Cl-的个数之比为1∶1，化学式为CsCl。若某晶体晶胞结构如图乙所示，其中含有A、B、C三种元素的粒子，则该晶体中A、B、C的粒子个数之比为
A．8∶6∶1B．4∶3∶1C．1∶6∶1D．1∶1∶3
【答案】D
【解析】根据晶胞的均摊法，在此晶体的晶胞中有A：8× SKIPIF 1 < 0 = 1(个)，B：1×1 = 1(个)，C：6× SKIPIF 1 < 0 =3(个)，即N(A)∶N(B)∶N(C)=1∶1∶3，故D正确。
11．（2023秋·河北唐山·高二唐山市第二中学校考期末）有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是
A．在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－有6个
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca2＋
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2
D．该气态团簇分子的分子式为EF或FE
【答案】D
【解析】在NaCl晶体中，距Na＋最近的Cl－有6个，所以钠离子的配位数是6，故A正确；在CaF2晶体中，Ca2＋位于晶胞的顶点和面心，晶胞中含有Ca2＋的个数为8× SKIPIF 1 < 0 ＋6× SKIPIF 1 < 0 ＝4，故B正确；在金刚石晶体中，每个碳原子形成4个共价键，每两个碳原子形成一个共价键，则每个碳原子形成的共价键平均为4× SKIPIF 1 < 0 ＝2，所以在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键数之比为1∶2，故C正确；气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含有4个E原子，4个F原子，则分子式为E4F4或F4E4，故D错误。
12．（2022春·高二单元测试）下列有关晶胞的叙述错误的是
A．晶胞是描述晶体结构的基本单元
B．整块晶体中，相邻晶胞之间没有间隙
C．晶体中晶胞的形状及其内部的原子个数完全相同，而几何排列及取向可以不同
D．晶胞都是平行六面体
【答案】C
【解析】晶胞是晶体微观空间里的一个基本重复单元，A正确；在晶体中，晶胞是最小的结构单元，在它的上、下、前、后、左、右无隙并置地排列着无数晶胞，“无隙”是指相邻晶胞之间没有任何间隙，B正确；晶体中晶胞的排列及取向是完全相同的，C错误；晶体结构一般来说，晶胞为平行六面体，D正确。
13．（2022春·浙江杭州·高二统考期末）下列有关说法不正确的是
A．熔融态物质凝固、气态物质凝华都可能得到晶体
B．等离子体是电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质
C．要确定某一固体是否是晶体可用X射线衍射仪进行测定
D．超分子是由两种或两种以上的分子再通过化学键形成的物质
【答案】D
【解析】A．熔融态物质凝固、气态物质凝华都是生成固体，可能得到晶体，A正确；
B．等离子体又叫做电浆，是电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质，B正确；
C．X射线衍射仪是利用衍射原理，精确测定物质的晶体结构、织构及应力，精确的进行物相分析，定性分析，定量分析，故要确定某一固体是否是晶体可用X射线衍射仪进行测定，C正确；
D．超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，并保持一定的完整性使其具有明确的微观结构和宏观特性，D不正确；
故选D。
14．（202吉林·高二吉化第一高级中学校校考期末）关于晶体，下列有关叙述不正确的是
A．利用超分子的分子识别特征，可以分离C60和C70
B．晶体内部离子在微观空间呈周期性有序排列，使晶体具有各向异性
C．可通过X－射线衍射实验区分晶体和非晶体
D．“硅－炭黑晶体管”为一种新型材料，硅、炭黑均属于晶体
【答案】D
【解析】A．将C60和C70的混合物，加入一种空腔大小适合C60的杯酚中，杯酚像个碗似的、把C60装起来，不能装下C70，加入甲苯溶剂，甲苯将未装入碗里的C70溶解了，过滤后分离C70，再向不容物中加入氯仿，氯仿溶解杯酚而将不溶解的C60释放出来并沉淀——利用超分子的分子识别特征，利用杯酚、可以分离C60和C70，A正确；
B． 晶体具有自范性，晶体内部离子在微观空间呈周期性有序排列，使晶体具有各向异性，B正确；
C． 可通过X－射线衍射实验区分晶体和非晶体，例如：石英玻璃为非晶体，水晶的粉末是晶体，用X射线衍射摄取石英玻璃和水晶的粉末得到的图谱是不同的，C正确；
D．炭黑属于非晶体，D不正确；
答案选D。
15．（2022春·浙江衢州·高二统考阶段练习）下列有关晶体的描述不正确的是
A．水晶属于晶体，有固定的熔点，玻璃无固定的熔点，属于非晶体
B．晶体具有自范性，能自发地呈现多面体外形
C．晶体的许多物理性质，常常会表现出各向同性
D．晶胞是晶体结构中的基本结构单元，晶胞中各原子个数比与晶体中的相等
【答案】C
【解析】A．水晶有固定的熔点，普通玻璃属于混合物，没有固定熔沸点，属于非晶体，故A正确；
B．晶体的自范性指的是在适宜条件下晶体能够自发地呈现规则的多面体几何外形，晶体在固态时不具有自发性，能够自发地呈现规则的多面体外形，故B正确；
C．单晶体在物理性质上具有各向异性，而多晶体和非晶体的物理性质是各向同性的，故C错误；
D．晶胞是能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体最小单元，晶胞中各原子个数比与晶体中的相等，故D正确；
故选：C。
16．（2022春·山西运城·高二统考阶段练习）下列有关说法正确的是
A．晶体与非晶体的本质区别是有无固定的熔点
B．氢原子光谱在任何情况下都只有一条谱线
C．含有非极性键的物质不一定是共价化合物
D．不同能层中s电子的原子轨道半径相同
【答案】C
【解析】A．晶体和非晶体的本质区别是内部粒子排列的有序性，从而使晶体在宏观上具有自范性，而晶体的自范性导致晶体和非晶体物理性质的差异，A错误；
B．氢原子核外只有一个电子，但它的激发态存在多种情况，当电子跃迁回较低状态时释放能量，发出光线，故它产生的原子光谱中会有多条线，B错误；
C． SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 等物质中都含有非极性键， SKIPIF 1 < 0 是单质， SKIPIF 1 < 0 是离子化合物，C正确；
D．能层序数越大，s原子轨道的能量越高，轨道的半径越大，D错误。
故选C。
17．（2022春·黑龙江哈尔滨·高二哈尔滨德强学校校考期中）下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中，错误的是
A．超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，能表现出不同于单个分子的性质
B．非晶体基本构成微粒的排列是长程无序和短程有序的
C．液晶内部分子沿分子长轴方向有序排列，使液晶具有各向异性
D．纳米晶体具有不同于大块晶体特性的原因是晶体的表面积减小
【答案】D
【解析】A．超分子能表现出不同于单个分子的性质，其原因是两个或多个分子相互“组合”在一起，形成具有特定结构和功能的聚集体，A正确；
B．构成非晶体的微粒，在非晶体中的排列，遵循长程无序和短程有序的规则，B正确；
C．液晶具有各向异性，其原因是液晶内部分子沿分子长轴方向进行有序排列，C正确；
D．纳米晶体具有不同于大块晶体特性的原因是晶体的表面积增大，D错误；
故选D。
18．（2022春·河北石家庄·高二统考期中）科学研究表明，物质含有许多种聚集状态，下列关于物质聚集状态的描述错误的是
A．等离子体的外观为气态
B．液晶和液态是物质的两种聚集状态
C．等离子体的基本构成粒子只有阴、阳离子
D．离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液体物质
【答案】C
【解析】A．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质，故A正确，
B．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，所以液晶和液态是不同的聚集状态，故B正确；
C．等离子体由电子、阳离子和电中性的微粒构成，故C错误；
D．离子液体是一种只由离子组成的液体，其熔点较低，以液态稳定存在，故D正确；
答案选C。
1．（2022秋·广东广州·高二执信中学校考期中）下列说法正确的是
A．SiO2和SO3晶体类型相同
B．C60晶胞结构如图所示，每个C60分子周围与它最近且等距离的C60分子有12个
C．晶体硅、碳化硅、金刚石的熔点依次降低
D．BaO2晶胞结构如图所示，与每个Ba2+距离相等且最近的阴离子共有5个
【答案】B
【解析】A．SiO2是由原子构成的空间网状结构的晶体；SO3是由分子构成的晶体，前者为共价晶体、后者为分子晶体，晶体类型不同，选项A错误；
B．每个C60分子周围与它最近且等距离的C60分子个数= SKIPIF 1 < 0 =12，选项B正确；
C．共价晶体熔点与键长成反比，与键能成正比，这三种晶体都是共价晶体，键长：C﹣C＜C﹣Si＜Si﹣Si，所以晶体硅、碳化硅、金刚石的熔点依次升高，选项C错误；
D．与每个Ba2+距离相等且最近的阴离子个数为6，选项D错误；
答案选B。
2．（2021·全国·高三阶段练习）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在M原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示，其中氮化钼晶胞参数为a nm，下列说法正确的是
A．相邻两个最近的N原子的距离为 SKIPIF 1 < 0 nm
B．氮化钼的化学式为 SKIPIF 1 < 0
C．每个钼原子周围与其距离最近的钼原子有12个
D．晶体的密度 SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】A．由晶胞图示可知，相邻两个最近的N原子的位置关系为：，故相邻两个最近的N原子的距离为 SKIPIF 1 < 0 nm，A错误；
B．由晶胞结构示意图可知，每个晶胞中含有M的个数为： SKIPIF 1 < 0 ，N的个数为： SKIPIF 1 < 0 ，故氮化钼的化学式为 SKIPIF 1 < 0 ，B错误；
C．由晶胞结构示意图可知，钼原子位于8个顶点和6个面心上，故每个钼原子周围与其距离最近的钼原子有12个，C正确；
D．由B项分析可知，该晶胞中含有4个M，2个N，则一个晶胞的质量为： SKIPIF 1 < 0 ，一个晶胞的体积为：(a×10-7cm)3,gu 晶体的密度 SKIPIF 1 < 0 ，D错误；
故答案为：C。
3．（2022春·湖南邵阳·高二校考期中）（多选）已知某离子晶体的晶胞示意图如图所示，其摩尔质量为M g·ml-1，阿伏加德罗常数的值为NA，晶体的密度为ρ g·cm-3，下列说法中正确的是
A．晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为1
B．晶体中阴、阳离子的配位数都是4
C．该晶胞可能是NaCl的晶胞
D．该晶体中两个距离最近的阴、阳离子的核间距为 SKIPIF 1 < 0 cm
【答案】CD
【解析】A．晶体晶胞中阴离子个数为 SKIPIF 1 < 0 =4，阳离子个数为 SKIPIF 1 < 0 =4，A不正确；
B．晶体中阴、阳离子周围距离最近且相等的阳、阴离子都为6，所以配位数都是6，B不正确；
C．该晶胞属于面心立方最密堆积，可能是NaCl的晶胞，C正确；
D．该晶体中含有4个“NaCl”，两个距离最近的阴、阳离子的核间距为棱长的 SKIPIF 1 < 0 ，则两个距离最近的阴、阳离子的核间距为 SKIPIF 1 < 0 cm= SKIPIF 1 < 0 cm，D正确；
故选CD。
4．（2022春·湖南·高二长郡中学校考期末）（多选）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，晶胞如图M所示，K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置；O和Na两元素能够形成化合物F，其晶胞结构如图N所示。下列说法正确的是
A．KIO3晶胞中，与K紧邻的O个数为6
B．每个KIO3晶胞中含有3个氧原子
C．F的化学式为Na2O
D．F晶胞中氧原子的配位数为4
【答案】BC
【解析】A．由图M可知KIO3晶胞中，在M中选取右上角K原子为参考对象，M中与K紧邻的O个数为3，由该K原子向外延伸还有7个M相同的晶胞，每个晶胞中均有3个O原子与K紧邻，但每个交界面中心的O原子均计算了两次，故与K距离最近的O原子个数为3×8× SKIPIF 1 < 0 =12，故A错误；
B．晶胞如图M所示，K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，依据均摊原理，K的数目=8× SKIPIF 1 < 0 =1，I的数目是1，O的数目=6× SKIPIF 1 < 0 =3，每个KIO3晶胞中含有3个氧原子，故B正确；
C．因为Na是+1价，而O显-2价，F中小黑球的数目是8个，应该是Na原子，大灰球的数目=8× SKIPIF 1 < 0 +6× SKIPIF 1 < 0 =4，应为O原子，故化学式为Na2O，故C正确；
D．依据C的分析，F晶胞的化学式为Na2O，其中氧原子的配位数为8，Na原子的配位数为4，故D错误；
故答案选BC。
5．（2022春·山东聊城·高二校考阶段练习）（多选）已知冰晶石(Na3AlF6)熔融时的电离方程式为Na3AlF6=3Na++ SKIPIF 1 < 0 。现有冰晶石的结构单元如图所示，位于大立方体顶点和面心，位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，▽是图中、中的一种。下列说法正确的是
A．冰晶石是共价晶体
B．大立方体的体心处▽代表Na+
C．与Na+距离相等且最近的Na+有6个
D．冰晶石晶体的密度为 SKIPIF 1 < 0 g•cm-3
【答案】BD
【解析】】A．由冰晶石熔融时能发生电离，可知冰晶石是离子晶体，A项错误；
B．每个晶胞中含有的个数为8× SKIPIF 1 < 0 ＋6× SKIPIF 1 < 0 ＝4，的个数为12× SKIPIF 1 < 0 ＋8＝11，根据冰晶石的化学式可知， SKIPIF 1 < 0 与Na＋的个数比为1∶3，故▽与必然表示同一种微粒，即为Na＋，B项正确；
C．▽和8个小立方体的体心间的距离最近且相等，则与Na＋距离相等且最近的Na＋有8个，C项错误；
D．由B选项的分析可以得出，晶胞中含有4个“Na3AlF6”，晶胞的体积为(a×10-8cm)3，则晶体的密度为 SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 g·cm－3，D项正确；
故选BD。
6．（2022·高二课时练习）在某种含镁、镍、碳3种元素的超导材料晶体中，镁原子和镍原子一起以立方最密堆积方式形成有序结构。结构中的两种八面体空隙，一种完全由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子共同构成，碳原子只填充在由镍原子构成的八面体空隙中，晶胞如图所示。
(1)该晶体的化学式为_______。
(2)若取碳原子为晶胞顶点，则镍原子位于晶胞的_______位置。
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0
(2)棱心
【解析】（1）
根据均摊法，C原子位于晶胞内部，个数为1，Mg原子位于顶点，个数为 SKIPIF 1 < 0 ，Ni原子位于面心，个数为 SKIPIF 1 < 0 ，所以化学式为 SKIPIF 1 < 0 。答案为： SKIPIF 1 < 0 ；
（2）若取碳原子为晶胞(立方体)顶点，据题图可知镍原子位于两个C原子连线的中点，即棱心上。答案为：棱心。
NaCl晶胞
CO2晶胞
金刚石晶胞
石墨晶体结构