高中化学鲁科版 (2019)选择性必修2第3节 液晶、纳米材料与超分子习题

第3章　不同聚集状态的物质与性质

第3节　液晶、纳米材料与超分子

基础过关练

题组一　晶体、非晶体的判断

1.(2021山东济南德润高级中学高二下开学考试)下列物质都是固体,其中不是晶体的是              (　　)

①橡胶　②石墨　③水　④干冰　⑤冰醋酸　⑥石蜡

⑦玻璃

A.①⑥⑦ B.①②⑦

C.②④⑤⑦ D. ①③⑥

2.(2020辽宁省实验中学高二检测)下列关于物质聚集状态的叙述,错误的是 (　　)

A.物质只有气、液、固三种聚集状态

B.气态是高度无序的体系存在状态

C.固态中的原子或者分子结合的较紧凑,相对运动较弱

D.液态物质的微粒间距离和作用力的强弱介于固、气两态之间,表现出明显的流动性

题组二　纳米材料

3.下列关于纳米材料基本构成微粒的叙述错误的是 (　　)

A.基本构成微粒的尺度至少一维处于纳米级

B.属于微观粒子

C.是原子排列成的纳米数量级原子团

D.颗粒间的界面是无序的一种结构状态

4.(2021湖北黄梅国际育才高级中学高二上月考)国防科大航天科学与工程学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室成功研制出一种具有超强吸附能力的新型超轻纳米材料(基本微粒直径为1~100 nm)。这种材料结构上由一维氮化硼纳米管和二维氮化硼纳米晶片复合而成,整个材料内部充满气孔。这种材料耐高温,且用它吸附完有机物后,可以通过点燃的方式实现重复使用。下列关于该材料的说法错误的是              (　　)

A.将该材料分散到液体分散剂中,所得混合物具有丁达尔效应

B.该材料的基本微粒不能透过滤纸

C.该材料在2 000 ℃的高温下,还可以保持结构完整,可正常使用

D.该材料在航空航天高温热防护、有毒化学物质吸附和清除等领域有重要的应用前景

题组三　液晶的性质与应用

5.(2021山东新泰一中高二下阶段检测)电子表、电子计算器、电脑显示器都运用了液晶材料显示图像和文字。有关其显示原理的叙述中,正确的是              (　　)

A.施加电压时,液晶分子沿垂直于电场方向排列

B.移去电压后,液晶分子恢复到原来状态

C.施加电场时,液晶分子恢复到原来状态

D.移去电场后,液晶分子沿电场方向排列

6.有关液晶的叙述,不正确的是 (　　)

A.液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的各向异性

B.液晶最重要的用途是制造液晶显示器

C.液晶不是物质的一种聚集状态

D.液晶分子聚集在一起时,其分子间相互作用很容易受温度、压力和电场的影响

题组四　超分子

7.(2020山东东营一中高二检测)2016年诺贝尔化学奖授予在合成分子机器领域做出贡献的三位科学家。分子机器是一种特殊的超分子体系,当体系受到外在刺激(如pH变化、吸收光子、电子得失等)时,分子组分间原有作用被破坏,各组分间发生类似于机械运动的某种热运动。下列说法不正确的是              (　　)

A.驱动分子机器时,需要对体系输入一定的能量

B.超分子都是无限伸展的

C.氧化还原反应有可能是刺激分子机器体系的因素之一

D.光照有可能使分子产生类似于机械运动的某种热运动

8.(2020北京高三模拟)科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子,具有高效的催化性能,其分子结构示意图如图。W、X、Z分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期元素中最大(注:实线代表共价键,其他重复单元的W、X未标注)。下列说法不正确的是              (　　)

A.Y单质的氧化性在同主族中最强

B.离子半径:Z>Y

C.Z与Y可组成不止一种离子化合物

D.氢化物的热稳定性:Y>X

第3节　液晶、纳米材料与超分子

基础过关练

1.A　晶体有固定的熔、沸点,属于纯净物。①橡胶属于高分子,为混合物;⑥石蜡是石油分馏的产品之一,属于多种烃的混合物;⑦玻璃的主要成分为硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅,属于混合物;以上三种固体均不属于晶体。②石墨、③水(固态的水为分子晶体)、④干冰(固态二氧化碳)、⑤冰醋酸均为晶体。

2.A　物质除气、液、固三种聚集状态以外,还有其他的聚集状态,如液晶、纳米材料、超分子等。

3.B　纳米材料的基本构成微粒的尺度至少一维处于纳米级,A项正确;纳米材料的基本构成微粒处于纳米数量级,不是微观粒子,B项错误,C项正确;纳米颗粒内部是有序的晶体结构,而界面则为无序结构,D项正确。

4.B　因为该新型超轻纳米材料的基本微粒直径为1~100 nm,将该材料分散到液体分散剂中形成胶体,所得混合物具有丁达尔效应,故A正确;新型超轻纳米材料的基本微粒直径为1~100 nm,该材料的基本微粒能透过滤纸,故B错误;这种材料耐高温,且用它吸附完有机物后,可以通过点燃的方式实现重复使用,该材料在2 000 ℃的高温下,还可以保持结构完整,可正常使用,故C正确;因为整个材料内部充满气孔,且这种材料耐高温,且用它吸附完有机物后,可以通过点燃的方式实现重复使用,所以该材料在航空航天高温热防护、有毒化学物质吸附和清除等领域有重要的应用前景,故D正确。

5.B　液晶是在一定的温度范围内既具有液体的可流动性,又具有晶体的各向异性的特殊物质,在施加电压时,液晶分子能够沿电场方向排列,A项、C项错误;移去电场后,液晶分子又恢复到原来的状态,B项正确,D项错误。

6.C　液晶是介于液态和固态之间的一种聚集状态。

7.B　分子组分之间原有作用被破坏,应在外力作用下,则需要对体系输入一定的能量,故A项正确;超分子这种分子聚集体有的是有限的,有的是无限伸展的,故B项错误;由题给信息可以知道电子的得失可形成分子机器,电子得失属于氧化还原反应,故C项正确;光照条件下可使分子吸收光子,故D项正确。

8.B　W是H,X形成4个共价键,则X是C,W、X、Z分别位于不同周期,Z的原子半径在同周期元素中最大,则Z是Na,Y形成2个共价键,原子序数比C大,比Na小,说明Y原子核外有2个电子层,最外层有6个电子,则Y是O。同一主族元素自上而下,元素非金属性逐渐减弱,单质的氧化性逐渐减弱,A正确;电子层排布相同,离子的核电荷数越大,离子半径越小,离子半径:Na+<O2-,B错误;O、Na两种元素可形成两种常见离子化合物Na2O、Na2O2,C正确;元素的非金属性越强,其简单氢化物的稳定性就越强。X是C,Y是O,氢化物的热稳定性:CH4<H2O,D正确。