
晶体和非晶体结构的主要区别是( ) A. 晶体中原子有序排列 B. 晶体中原子依靠金属键结合 C. 晶体具有各向异性 D. 晶体具有简单晶格
晶体和非晶体的核心区别在于原子、离子或分子在三维空间中的排列方式。晶体具有长程有序的周期性结构,原子在宏观范围内按固定规律重复排列,如NaCl的立方晶格;非晶体则呈现短程有序、长程无序的随机分布,仅局部原子排列有规律,整体无周期性重复。这种微观结构差异决定了两者的本质区别。
选项分析:
A. 晶体中原子有序排列:正确。晶体的原子排列具有长程周期性(如金刚石的四面体结构),而非晶体仅局部有序、整体无序。
B. 晶体中原子依靠金属键结合:错误。晶体的结合键多样,如离子键(NaCl)、共价键(金刚石)、分子间作用力(干冰),金属键仅为其中一种。
C. 晶体具有各向异性:正确但非本质区别。各向异性是原子有序排列的宏观表现(如石墨导热性的方向差异),而非晶体因无序排列呈各向同性。
D. 晶体具有简单晶格:错误。晶体的晶格结构复杂多样,包括简单晶格(如金属铜)和复式晶格(如金刚石),且晶格是有序排列的结果而非原因。
本质区别与性质的关系:原子排列的有序性是晶体自范性(自发形成规则几何外形)、固定熔点、X射线衍射特性的根本原因。例如,水晶(晶体)因有序结构能形成六边形棱柱,而玻璃(非晶体)因无序排列无固定熔点,加热时逐渐软化。
结论:题目问“主要区别”,即微观结构的本质差异,A选项直接描述了这一核心特征,而C是其衍生性质。
答案:A
思考:若用X射线照射某固体,出现明锐衍射峰可证明其为晶体,这是否也源于原子的有序排列?