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1、【创新方案】2014-2015高中化学 3.1 晶体的常识课下30分钟演练 新人教版选修3一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1下列物质中前者为晶体，后者为非晶体的是()A白磷、蓝矾 B陶瓷、塑料C碘、橡胶 D食盐、蔗糖解析：A中白磷和蓝矾都是晶体；B中二者均为非晶体，C中碘为晶体，橡胶为非晶体；D中二者均为晶体。答案：C2双选题下列有关晶胞的叙述，正确的是()A晶胞是晶体的最小的结构重复单元B不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同C晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞D已知晶胞的组成就可推知晶体的组成解析：由晶胞的定义可知A选项正确；相同晶体中晶胞的大小和形状完全相同，不同晶体中晶胞的
2、大小和形状不一定相同，B选项错误；晶胞中的粒子一般被若干个晶胞所共有，不专属于某个晶胞，C选项错误；知道晶胞的组成，利用“均摊法”即可推知晶体的组成，D选项正确。答案：AD3.某晶体的一部分如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是()A394B142C294D384解析：该晶体中含A原子个数为6，B原子个数为632，C原子个数为1；则A、B、C的个数比为21142。答案：B4.最近发现一种钛原子和碳原子构成的气态团簇分子，如右图所示，顶角和面心的原子是钛原子，棱的中心和体心的原子是碳原子，它的化学式为()ATi14C13 BTiCCTi4C4 DTi4C3解析：由题意知该物质是气态团簇分
3、子，题目中的图示应是该物质的一个完整的分子，由14个Ti原子和13个C原子构成，A项正确。答案：A5.石墨晶体是层状结构，在每一层内，每个碳原子都跟其他3个碳原子相结合。据图分析，石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为()A23 B21C13 D32解析：每个碳原子被3个六边形共用，每个共价键被2个六边形共用，则石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为(6)(6)23。答案：A6已知CsCl晶体的密度为 g/cm3，NA为阿伏加德罗常数，相邻的两个Cs的核间距为a cm，如图所示，则CsCl的相对分子质量可以表示为()ANAa3 B.C. D.解析：根据晶胞中粒子个数的计算知，1个CsCl晶胞中含1个C
4、sCl。有MVNAa3NA。答案：A7.科学家发现钇钡铜氧化合物在90 K具有超导性，若该化合物的结构如图所示，则该化合物的化学式可能是()AYBa2Cu3O8BYBa2Cu2O5CYBa2Cu3O5DYBaCu4O4解析：由图所示晶胞可知：一个晶胞中有1个Y,2个Ba；晶胞最上方、最下方分别有4个Cu，它们分别被8个晶胞所共用；晶体中间立方体的8个顶点各有一个Cu，它们分别被4个晶胞共用，因此该晶胞中的Cu的数目为：883个。晶胞平面的棱边上共有6个O，分别被4个晶胞共用；又在中间立方体的水平棱边上共有7个O，它们分别被2个晶胞共用，因此该晶胞中的O个数为：675个。所以晶体中Y、Ba、Cu
5、、O原子个数比为1235，化学式为YBa2Cu3O5。答案：C二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8.(9分)如图所示的晶体结构是一种具有优良压电、铁电、电光等功能的晶体材料的晶胞。(1)晶体内与每个“Ti”紧邻的O原子数为_个。(2)晶体内与每个“Ba”紧邻的O原子数为_个。(3)晶体的化学式为_。ABaTi8O12 BBaTi4O8CBaTiO3 DBaTi2O3解析：晶体内与每个“Ti”紧邻的O原子有上下、左右、前后共6个；晶体内与每个“Ba”紧邻的O原子在以“Ba”为原点的三个互相垂直的平面上，每个平面上有4个，共12个。位于晶胞顶点的粒子，实际提供给晶胞的只有1/8；位于晶胞棱上
6、的粒子，实际提供给晶胞的只有1/4；位于晶胞面心的粒子，实际提供给晶胞的只有1/2；位于晶胞中心的粒子，实际提供给晶胞的为其全部。故该晶胞中实际有1个“Ba”、1个“Ti”、3个“O”。答案：(1)6(2)12(3)C9.(10分)元素X的某价态离子Xn中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3形成的晶体结构如图所示。(1)该晶体的阳离子与阴离子个数比为_。(2)该晶体中离子Xn中n_。(3)X元素的原子序数是_。(4)晶体中每个N3被_个等距离的Xn包围。解析：(1)Xn位于晶胞的棱上，其数目为123个，N3位于晶胞的顶角，其数目为81个，故其个数比为31；(2)由晶体的化学式X3N知
7、X所带电荷为1；(3)因为Xn电子刚好充满K、L、M三个电子层充满，故有2、8、18，所以X的原子序数是29；(4)N3位于晶胞顶角，故其被6个Xn从上、下、左、右、前、后包围。答案：(1)31(2)1(3)29(4)610(8分)右图是超导化合物钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构。请回答：(1)在该化合物晶体中，与某个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共有_个。(2)设该化合物的相对分子质量为M，密度为a g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，则晶体中钙离子与钛离子之间的最短距离为_。解析：(1)钛位于正方体的顶点上，则与一个钛离子距离最近的钛离子与它共棱。从立方晶胞的图形可以看出，在横向、纵
8、向、竖向上，与它共棱的离子都是2个，所以，共6个。(2)设这种立方晶胞的边长是b，那么，钙离子与钛离子之间的距离是体对角线的一半，即b。因为每个立方体的体积为b3，而NA个这样的立方体堆积到一起就是1 mol晶体，其质量为M g，其体积为 cm3。所以NAb3 cm3，所以，b cm，则题中所求距离为 cm。答案：(1)6(2) cm11(12分)随着科学技术的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精确度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法，具体步骤为：将NaCl固体颗粒干燥后，准确称取m g NaCl固体颗粒并转移到定容仪器A中；用滴定管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯到A仪器的
9、刻度，计算出NaCl固体的体积为V cm3。(1)步骤中仪器A最好使用_(填序号)。A量筒B烧杯C容量瓶D试管(2)步骤中是用酸式滴定管还是用碱式滴定管_。(3)能否用水代替苯_。(4)已知NaCl晶体中，相邻最近的Na、Cl间的距离为a cm(如右图)，则用上述方法测得的阿伏加德罗常数NA的表达式为_。解析：(1)测定液体体积的定容仪器，最好用容量瓶。(2)滴加苯应用酸式滴定管，若用碱式滴定管，苯对橡胶管有腐蚀作用。(3)因为NaCl易溶于水中，故不能用水代替苯。(4)NaCl晶胞中含Na：1214(个)，含Cl：864(个)，故每个晶胞中含“NaCl微粒”4个。则(NaCl)，故NA。答案：(1)C(2)酸式滴定管(3)不能(4)4