题目
按照结合形式的不同,晶体可分为哪几种类型,这些类型各自有什么特点?
按照结合形式的不同,晶体可分为哪几种类型,这些类型各自有什么特点?
题目解答
答案
答:晶体可分为金属晶体,共价晶体,离子晶体,分子晶体,氢键晶体。
金属晶体的特点:在结构上金属离子实得电子云分布基本上是球对称的,符合球密堆原则。从能量角度看,金属键要求正离子实尽可能紧密地排列。良好的导电性和导热性,较好的延展性,硬度大,熔点高。
共价晶体的特点:共价晶体不能弯曲,没有明显的弹性和范性,具有相当高的强度和硬度,具有很高的熔点,导电和导热性比较差。
离子晶体的特点:具有相当高的强度和硬度,具有很高的熔点,导电和导热性比较差。
分子晶体的特点:透明的绝缘体,熔点很低。
氢键晶体的特点:熔点低,硬度差
解析
本题考查晶体的分类及各类晶体的特点相关知识。解题思路是先明确晶体按照结合形式不同的分类类型,再分别阐述每一种晶体类型的特点。
- 晶体的分类:根据所学知识,晶体按照结合形式的不同可分为金属晶体、共价晶体、离子晶体、分子晶体和氢键晶体。
- 各类晶体特点分析:
- 金属晶体:从结构上看,金属离子实得电子云分布基本上是球对称的,符合球密堆原则。从能量角度,金属键要求正离子实尽可能紧密地排列。由于金属内部存在自由电子,自由电子的定向移动使得金属具有良好的导电性;自由电子在运动过程中与金属离子碰撞传递能量,所以具有良好的导热性;金属原子之间的相对滑动不破坏金属键,因此具有较好的延展性;同时金属键较强,使得金属硬度大、熔点高。
- 共价晶体:共价晶体中原子之间通过共价键结合,共价键具有方向性和饱和性,使得共价晶体不能弯曲,没有明显的弹性和范性。共价键的强度较大,所以具有相当高的强度和硬度。破坏共价键需要较高的能量,因此具有很高的熔点。但共价晶体中没有自由移动的电子或离子,所以导电和导热性比较差。
- 离子晶体:离子晶体中离子之间通过离子键结合,离子键的强度较大,使得离子晶体具有相当高的强度和硬度。破坏离子键需要较高的能量,所以具有很高的熔点。在固态时,离子不能自由移动,所以导电和导热性比较差。
- 分子晶体:分子晶体中分子之间通过分子间作用力结合,分子间作用力较弱,破坏分子间作用力所需能量较低,所以熔点很低。分子晶体中不存在自由移动的电子或离子,因此是透明的绝缘体。
- 氢键晶体:氢键晶体中分子之间除了分子间作用力外,还存在氢键。氢键的强度比分子间作用力稍强,但仍然较弱,所以氢键晶体熔点低、硬度差。