题目
2、固溶体与金属化合物有何异同点?
2、固溶体与金属化合物有何异同点?
题目解答
答案
答:相同点:都具有金属的特性;不同点:结构不同,固溶体的结构与溶剂的相同, 金属化合物的结构不同于任一组 元;键合方式不同,固溶体为金属键,金属化合物为金属键、共价键、离子键混合键; 性能 不同,固溶体的塑性好、强度、硬度低,金属化合物的硬度高、熔点高、脆性大; 在材料中 的作用不同,固溶体多为材料的基体,金属化合物为强化相。
解析
考查要点:本题主要考查固溶体与金属化合物的基本概念及其异同点,需从结构、键合方式、性能及材料中的作用等角度进行比较。
解题核心思路:
- 相同点:抓住两者均属于金属相的特性,如导电性、延展性等。
- 不同点:需明确两者的本质区别,包括晶体结构、键合类型、力学性能及在材料中的功能差异。
破题关键:
- 固溶体的结构与溶剂相同,而金属化合物具有独立结构。
- 固溶体以金属键为主,金属化合物可能包含混合键。
- 性能差异体现在塑性、强度、熔点等方面。
相同点
两者均具有金属的特性,如良好的导电性、导热性,以及一定的强度和延展性,可作为工程材料使用。
不同点
结构
- 固溶体:晶体结构与溶剂金属完全相同,溶质原子固溶于溶剂晶格中。
- 金属化合物:晶体结构独立于任一组元,例如 Fe₃C 的结构不同于铁或碳。
键合方式
- 固溶体:主要通过金属键结合,溶质原子与溶剂原子形成金属键网络。
- 金属化合物:键合复杂,包含金属键、共价键甚至离子键(如 Fe₃O₄ 中的混合键)。
性能
- 固溶体:塑性较好,强度和硬度较低(如单质金属)。
- 金属化合物:硬度高、熔点高,但脆性大(如金属间化合物 Ni₃Al)。
在材料中的作用
- 固溶体:常作为基体相(如合金中的固溶体基体)。
- 金属化合物:多作为强化相(如钢中的碳化物)。