2017-2018学年鲁科版选修3-3 固体的微观结构、材料科技与人类文明 第1课时 作业
2017-2018学年鲁科版选修3-3 固体的微观结构、材料科技与人类文明  第1课时   作业第2页

6.利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图像,从而可以研究物质的构成规律。如图所示是一些晶体材料表面的STM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

(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

7.如图所示,试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明)。

解析:(1)熔化前,晶体从外界吸收能量,主要用来增加组成点阵结构的微粒热运动的平均动能,使物体的温度升高,其体积一般也有所增大,也有小部分能量用来增加微粒的势能。

  (2)熔化时,当温度升高到熔点时,点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能,能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置,破坏点阵结构,开始熔化。继续加热,微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能,而完全消耗在破坏点阵结构所需的能量上,即用来增加势能。

  (3)熔化后,液体吸收的能量主要转变为分子动能,只要继续加热,温度就要升高。

  答案:见解析2.下列说法中正确的是(  )

  A.化学成分相同的物质只能生成同一种晶体

  B.因为石英是晶体,所以由石英制成的玻璃也是晶体

  C.普通玻璃是非晶体

  D.一块铁具有各向同性,它是非晶体

  解析:选C 同一种物质,如果它们的内部微粒的排列不同,也能生成不同晶体,故A错误。石英是晶体,但由石英制成的玻璃具有各向同性且没有一定的熔点,故玻璃是非晶体,B错误,C正确。铁虽具有各向同性,但它是多晶体,故D错误。

  8.日本一位材料研究所的科学家发明了一种"碳纳米管温度计",这种温度计被认定是世界上最小的温度计。研究人员在长约10-6 m,直径为10-7 m的碳纳米管中充入液态的金属镓。当温度升高时,管中的镓就会膨胀,通过电子显微镜就能读取温度值。这种温度计测量的范围可以从18 ℃到490 ℃,精确度较高,可用于检查电子线路是否异常、测定毛细血管的温度等许多方面,由以上信息判断下列推测中不正确的是(  )

  A.碳纳米管的体积在10 ℃至500 ℃之间随温度变化很小,可忽略不计

  B.金属镓的体积在10 ℃至500 ℃之间随温度变化很小,可忽略不计

  C.金属镓的体积在10℃至500℃之间随温度变化比较均匀

  D.金属镓的熔点很低,沸点很高

  解析:选B 由题意知这种温度计测温范围为18~490 ℃,精确度高,可以推断,在测温范围内,碳纳米管体积变化很小,可忽略不计,而金属镓的体积随温度均匀变化(18~490 ℃),变化不可忽略,故选项B错误,A、C、D正确。

9.(多选)半导体就是导电性能介于导体和绝缘体之间的物质,以下关于其导电性能的说法中正确的是(  )