1、甲、乙两种薄片的表面分别涂有薄薄的一层石蜡,然后用烧热钢针的针尖分别接触这两种薄片,接触点周围熔化了的石蜡分别形成如图所示形状。对这两种薄片,下列说法中正确的是( )
A.甲的熔点一定高于乙的熔点
B.甲一定是晶体
C.乙一定是晶体
D.无法判断谁是晶体
【答案】B
【解析】单晶体是各向异性的,熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形。非晶体和多晶体是各向同性,则熔化在表面的石蜡是圆形,这与水在蜡的表面呈圆形是同样的道理(表面张力)。非晶体各向同性的每个方向导热相同,所以是圆形,单晶体各向异性的在不同方向上按导热不同,但是为平滑过渡,是由于晶粒在某方向上按照一定规律排布,所以是椭圆形,这里所说的方向例如沿着晶体几何轴线,或与集合轴线成一定夹角等等。故B正确,ACD错误;故选B。
2、晶体在熔化过程中所吸收的热量,主要用于( )
A.破坏空间点阵结构,增加分子动能
B.破坏空间点阵结构,增加分子势能
C.破坏空间点阵结构,增加分子势能,同时增加分子动能
D.破坏空间点阵结构,但不增加分子势能和分子动能
【答案】B
【解析】晶体有固定的熔点,熔化过程吸收的热量用于破坏空间点阵结构,因温度不变,所以分子动能不变,吸收的热量用于增加分子势能,内能增加,所以B正确
3、下列固体中全是由晶体组成的是
A.石英、云母、明矾、食盐、雪花、铜
B.石英、玻璃、云母、铜
C.食盐、雪花、云母、硫酸铜、松香
D.蜂蜡、松香、橡胶、沥青
【答案】A
【解析】玻璃、蜂蜡、松香、橡胶、沥青为非晶体。故选项A正确
4、晶体与非晶体的区别在于是否具有( )
A.天然的几何形状
B.各向异性
C.确定的熔点
D.一定的硬度
【答案】C
【解析】只有单晶体才具有天然规则的几何形状,多晶体无天然的规则几何形状,选项A错误;只有单晶体才具有各向异性的特点,多晶体与非晶体无各向异性的特点,故选项B错误;所有的晶体都具有一定的熔点,而非晶体却无一定的熔点,选项C正确;有一些晶体并不硬,如石墨,有的晶体却非常硬,如金刚石,所以不能用硬度来区分晶体与非晶体,选项D错误
5、(多选)关于晶体、非晶体、液晶,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.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点
D.液晶的微观结构介于晶体和液体之间,其光学性质会随电压的变化而变化
【答案】CD
【解析】单晶体表现为各向异性,多晶体表现为各向同性,选项A错误;单晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属是多晶体,选项B错误;所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点,选项C正确;液晶的微观结构介于晶体和液体之间,其光学性质会随电压的变化而变化,选项D正确;故选CD
6、(多选)下图所示是a、b两种不同物质的熔化曲线,下列说法正确的是( )
A.a是晶体
B.b是晶体
C.a是非晶体
D.b是非晶体
【答案】AD
【解析】晶体在熔化过程中,不断吸热,但温度却保持不变(熔点对应的温度)。而非晶体没有确定的熔点,不断加热,非晶体先变软,然后熔化,温度却不断上升,因此a对应的是晶体,b对应的是非晶体。故选项AD正确
7、(多选)下列说法正确的是( )
A.单晶体和多晶体都有确定的熔点
B.气体绝热膨胀对外做功,内能一定增大
C.液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向同性
D.液体表面存在张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离
【答案】AD
【解析】晶体都具有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点,晶体包括单晶体和多晶体。故A正确;气体绝热膨胀的过程中与外界没有热量交换,对外做功,根据热力学第一定律可知,内能一定减小;故B错误;液晶是一类特殊的物质形态,它像液体一样具有流动性,而其光学性质和某些晶体相似具有各向异性。故C错误;液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力,故D正确;故选AD
8、(多选)如图所示,一厚度均匀的、由同一种物质微粒构成的圆板和电流表A、干电池组成闭合回路,ab和cd是圆板上互相垂直的两条直径。现将圆板从图示位置旋转90°后发现电流表A的示数发生了变化,若圆板始终和两侧导线接触良好,则( )
A.该圆板是非晶体
B.该圆板是多晶体
C.该圆板是单晶体
D.该圆板的导电性是各向异性的
【答案】CD
【解析】圆板始终和两侧导线接触良好,将圆板从图示位置旋转90°后发现电流表A的示数发生了变化,则圆板的导电性是各向异性的,只单晶体有该项特性,故AB错误,CD正确;故选CD
9、利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到晶体表面原子排列的图象,从而可以研究晶体的构成规律,如图3的照片是三种晶体材料表面的STM图象,通过观察、比较,可以得出的结论是( )
A.三种晶体的原子排列都具有规律性
B.三种晶体的原子排列都没有规律性
C.三种晶体的原子都是静止不动的
D.三种晶体的原子都是无间隙地挨在一起的
【答案】A
【解析】三种晶体的原子排列不相同,但是对于每一种晶体的原子排列具有各自的规律性,故A选项正确,B选项错误;晶体的原子在永不停息的做热运动,故C选项错误;原子之间存在间隙,故D选项错误
10、(多选)大自然之中存在许多绚丽夺目的晶体,这些晶体不仅美丽,而且由于化学成分和结构各不相同而呈现出千姿百态:高贵如钻石,平凡如雪花,都是由无数原子严谨而有序地组成。关于晶体与非晶体,正确的说法是( )
A.固体可以分为晶体和非晶体两类,晶体、非晶体是绝对的,是不可以相互转化的
B.多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的,所以多晶体没有确定的几何形状
C.单晶体沿不同的方向的导热或导电性能不相同,但沿不同方向的光学性质一定相同
D.有的物质在不同条件下能够生成不同晶体,是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布
【答案】BD
【解析】固体可以分为晶体和非晶体两类,晶体、非晶体不是绝对的,是可以相互转化的,例如天然石英是晶体,熔融过的石英却是非晶体,所以选项A错误;多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的,所以多晶体没有确定的几何形状,选项B正确;单晶体沿不同的方向的导热或导电性能不相同,沿不同方向的光学性质也不相同,选项C错误;有的物质在不同条件下能够生成不同晶体,是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布,选项D正确
11、(多选)下列关于晶体空间点阵的说法,正确的是( )
A.构成晶体空间点阵的物质微粒,可以是分子,也可以是原子或离子
B.晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵,是由于晶体中物质微粒之间相互作用很强,所有物质微粒都被牢牢地束缚在空间点阵的结点上不动
C.所谓空间点阵与空间点阵的结点,都是抽象的概念;结点是指组成晶体的物质微粒做永不停息地微小振动的平衡位置;物质微粒在结点附近的微小振动就是热运动
D.相同的物质微粒可以构成不同的空间点阵;也就是同一种物质能够生成不同的晶体,从而能够具有不同的物理性质
【答案】ACD
【解析】组成晶体的物质微粒可以是分子、原子或离子,这些物质微粒也就是分子动理论中所说的分子.显然,组成晶体的物质微粒处在永不停息的无规则的热运动之中,物质微粒之间还存在相互作用,晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵,是由于晶体中物质微粒之间的相互作用很强,物质微粒的热运动不足以克服这种相互作用而彼此远离,微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小振动,所以选项B错误,A、C、D正确
12、(多选)下列说法正确的是( )
A.只要是具有各向异性的物体必定是单晶体
B.只要是不显示各向异性的物体必定是非晶体
C.只要是具有固定熔点的物体必定是晶体
D.只要是不具有固定熔点的物体必定是非晶体
【答案】ACD
【解析】多晶体和非晶体都具有各向同性,只有单晶体各向异性,故B错,A对;晶体一定有固定的熔点,而非晶体无固定的熔点,故C、D均正确