《材料化学》复习题
《高分子材料化学基础知识》试题
《⾼分⼦材料化学基础知识》试题《⾼分⼦材料化学基本知识》试题部分:⼀、单选题1)基本难度(共24题)1.在烷烃的⾃由基取代反应中,不同类型的氢被取代活性最⼤的是()。
A、⼀级B、⼆级C、三级D、都不是2.引起烷烃构象异构的原因是()。
A、分⼦中的双键旋转受阻B、分⼦中的单双键共轭C、分⼦中有双键D、分⼦中的两个碳原⼦围绕C—C单键作相对旋转3.下列物质通⼊三氯化铁溶液显⾊的是()。
A、苯甲酸B、苯甲醇C、苯酚D、甲苯4.Grignard试剂指的是()。
A、R-Mg-XB、R-LiC、R2CuLi D、R-Zn-X5.下列能进⾏Cannizzaro(康尼查罗)反应的化合物是()。
A、丙醛B、⼄醛C、甲醛D、丙酮.6.下列化合物中不能使溴⽔褪⾊的是()。
A、丙烯7.下列不属于邻、对位定位基的是()。
A、甲基B、氨基C、卤素D、硝基8.下列化合物可以和托伦试剂发⽣反应的是()。
A、CH3CH2OH B、CH3COOH C、CH3CHO D、CH3COCH39.脂肪胺中与亚硝酸反应能够放出氮⽓的是()。
A、季胺盐B、叔胺C、仲胺D、伯胺10.下列化合物进⾏硝化反应时最容易的是 ( )。
A、苯B、硝基苯C、甲苯D、氯苯11.涤纶是属于下列哪⼀类聚合物?()A、聚酯B、聚醚C、聚酰胺D、聚烯烃C、环破裂D、不发⽣反应13.盖布瑞尔合成法可⽤来合成下列哪种化合物? ( )A、纯伯胺B、纯仲胺C、伯醇D、混合醚14.尼龙-66是下列哪组物质的聚合物? ( )A、⼰⼆酸与⼰⼆胺B、⼰内酰胺C、对苯⼆甲酸与⼄⼆醇D、苯烯15.下列有机物命名正确的是()A、2,2,3-三甲基丁烷B、2-⼄基戊烷C、2-甲基-1-丁炔D、2,2-甲基-1-丁烯16.⼀对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚⾏为是()?A、理想共聚B、交替共聚C、恒⽐点共聚D、⾮理想共聚17.在缩聚反应的实施⽅法中对于单体官能团配⽐等物质量和单体纯度要求不是很严格的缩聚是()。
材料化学》考试试题重点
1、什么是材料化学其主要特点是什么答:材料化学是与材料相关的化学学科的一个分支,是与材料的结构、性质、制备及应用相关的化学。
材料化学的主要特点是跨学科性和实践性2、一些物理量在元素周期表中规律,答:电离势同一周期的主族元素从左到右增大,稀有气体最大;同一周期的副族元素从左到右略有增加。
同一主族,从上到下减小;同一副族从上到下呈无规则变化。
电子亲和势同周期从左到右大体上增加,同族元素变化不大。
电负性同周期从左到右变大,同主族从上到下减小。
材料中的结合键有哪几种各自的特点如何对材料的特性有何影响3、原子间结合键有哪些,怎么分类答:依据键的强弱可分为主价键和次价键。
主价键是指两个或多个原子之间通过电子转移或电子共享而形成的键合,即化学键;主要包括离子键、共价键和金属键。
次价键如范德华键是一种弱的键合力,是物理键,氢键也是次价键。
4、谈谈化学锈蚀和电化学锈蚀的各自特点和机理。
答:化学锈蚀是指金属与非电解质接触时,介质中的分子被金属表面所吸附并分解成原子,然后与金属原子化合,生成锈蚀产物。
可以利用致密氧化膜的保护特性。
电化学锈蚀原理与金属原电池的原理相同。
即当两种金属在电解质溶液中构成原电池时,作为原电池负极的金属就会被锈蚀。
在金属材料上外加较活泼的金属作为阳极,而金属材料作为阴极,电化学腐蚀时阳极被腐蚀金属材料主体得以保护。
5、如何防止或减轻高分子材料的老化答:在制造成品时通常都要加入适当的抗氧化剂和光稳定剂(光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂)可提高其抗氧化能力。
6、试解释为何铝材不易生锈,而铁则较易生锈答:铝在空气中可以生成致密得氧化物膜,阻止与空气得进一步接触,所以不易生锈;铁在空气中生成疏松得氧化物膜,不能隔绝空气,特别是铁在潮湿得空气中能够发生电化学反应,因此加大了锈蚀,所以铁较易生锈。
7、谈谈热膨胀系数相关知识。
答:热膨胀系数分线膨胀系数和体膨胀系数。
不同材料的膨胀系数不同。
金属和无机非金属的膨胀系数较小,聚合物材料的膨胀系数较大。
材料化学期末复习参考题
试卷总结材料化学一、选择〔每题2 分〕1.晶体的特性是〔 B 〕〔A〕有确定的熔点,无各向异性;〔B〕有确定的熔点,有各向异性;〔C〕无确定的熔点,有各向异性;〔D〕无确定的熔点,无各向异性;2.在一般状况下,假设金属的晶粒细,则〔 A 〕。
〔A〕金属的强度高,塑性好,韧性好。
〔B〕金属的强度高,塑性好,韧性差。
〔C〕金属的强度高,塑性差,韧性好。
〔D〕金属的强度低,塑性好,韧性好。
3.高温下从熔融的盐溶剂中生长晶体的方法称为〔 C 〕。
A、溶液法B、水热法C、溶剂法D、熔体法4.依据晶体对称度的不同,可把晶体分成〔 D 〕大晶系。
A、32B、14C、11D、75.晶胞肯定是一个:〔C〕。
A、八面体B、六方柱体C、平行六面体D、正方体6.某晶体外型为正三棱柱,问该晶体属于( D )晶系A.立方B. 三方C. 四方D.六方7、从我国河南商遗址出土的司母戊鼎重8750N,是世界上最古老的大型〔 C 〕。
〔A〕石器〔B〕瓷器〔C〕青铜器〔D〕铁器8、晶体中的位错是一种〔B 〕。
〔A〕点缺陷〔B〕线缺陷〔C〕面缺陷〔D〕间隙原子9. 工程材料一般可分为〔D〕等四大类。
〔A〕金属、陶瓷、塑料、复合材料〔B〕金属、陶瓷、塑料、非金属材料(C)钢、陶瓷、塑料、复合材料〔D〕金属、陶瓷、高分子材料、复合材料10.用特别方法把固体物质加工到纳米级〔1-100nm〕的超细粉末粒子,然后制得纳米材料。
以下分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有一样数量级的是〔 C 〕A.溶液B.悬浊液C.胶体D.乳浊液11.美国《科学》杂志评出了 2023 年十大科技成就,名列榜首的是纳米电子学,其中美国的IBM 公司科学家制造了第一批纳米碳管晶体管,制造了利用电子的波性来传递信息的“导线”,纳米材料是指微粒直径在1 nm~100 nm 的材料。
以下表达正确的选项是〔 B 〕A.纳米碳管是一种型的高分子化合物B.纳米碳管的化学性质稳定C.纳米碳管导电属于化学变化D.纳米碳管的构造和性质与金刚石一样12.晶行沉淀陈化的目的是〔 C 〕A 沉淀完全B 去除混晶C 小颗粒长大,是沉淀更纯洁D 形成更细小的晶体13.晶族、晶系、点群、布拉菲格子、空间群的数目分别是〔 A 〕A 3,7,32,14,230B 3,720,15,200C 3,5,32,14,230D 3,7,32,14,20014.晶体与非晶体的根本区分是:( A )A.晶体具有长程有序,而非晶体长程无序、短程有序。
材料化学导论练习与思考题
《材料化学导论》练习与思考题第一章 绪论1. 讨论新材料与材料加工新技术的出现对现代工业的影响。
2. 举例说明新材料如何引导科技进步。
3. 列举几种你常见到过的和心目中的复合材料。
4. 列举几种正处于发展期的新材料。
5. 简述材料的不同分类方法。
6. 何谓航天高聚物?试举例说明之。
7. 我国在东汉制造出了(),她是中国文化的象征,极大地促进了世界文明。
(A)陶瓷(B)瓷器(C)青铜器(D)丝绸8. 从我国河南商遗址出土的司母戊鼎重8750N,是世界上最古老的大型()。
(A)石器(B)瓷器(C)青铜器(D)铁器9. 工程材料一般可分为()等四大类。
(A)金属、陶瓷、塑料、复合材料(B)金属、陶瓷、塑料、非金属材料(C)钢、陶瓷、塑料、复合材料(D)金属、陶瓷、高分子材料、复合材料判断题:10. 金属材料韧性好,应用广泛,是重要的工程材料。
()11. 材料的加工性能有铸造性、压力加工性、焊接性、热处理性能、切削性能、硬度、强度等。
()第二章 晶体学基础1. 为什么14种种点阵型式中有正交底心,而无四方底心,也没有立方底心型式?2. 0℃时,水和冰的密度分别是1.0005 g/cm3和0.95g/cm3,如何解释这一现象?3. 方向为[111]的直线通过1/2,0,1/2点,则在此直线上的另外两点的坐标是什么?4. 画出立方晶系中下列晶面和晶向:(010),(011),(111),(231),(321);[010],[011],[111],[231],[321]。
5. 在六方晶体中,绘出常见晶面:(1120),(0110),(1012),(1100),(1012)。
6. (a)在立方体系中,[100]方向和[211]方向的夹角是多少?(b)[011]方向和[111]方向的夹角是多少?7. 一平面与晶体两轴的截距为a=0.5,b=0.75,并且与Z轴平行,则此平面的米勒指标是什么?8. 一平面与三轴的截距为a=1,b=-2/3,c=2/3, 则此平面的米勒指标是什么?9. 立方晶体中的[001]方向是()(A)二次对称轴(B)四次对称轴(C)六次对称轴10. 晶体的特性是()(A)有确定的熔点,无各向异性;(B)有确定的熔点,有各向异性;(B)无确定的熔点,有各向异性;(D)无确定的熔点,无各向异性;11. 名词解释:(1)点群和空间群;(2)空间格子和晶胞第三章金属材料1. 当CN=6时,K+离子的半径为0.133nm(a)当CN=4时,半径是多少?(b)CN=8时,半径是多少?若(按K+半径不变) 求负离子半径。
材料化学复习题答案
材料化学复习题答案一、选择题1. 材料化学中,下列哪种材料不属于高分子材料?A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 硅酸盐D. 聚丙烯答案:C2. 材料的热稳定性通常与哪些因素有关?A. 化学结构B. 物理结构C. 环境条件D. 所有上述因素答案:D3. 材料的机械性能主要取决于哪些因素?A. 材料的化学组成B. 材料的微观结构C. 材料的加工方法D. 所有上述因素答案:D二、填空题1. 材料的导电性主要取决于材料内部的________。
答案:电子或空穴2. 材料的光学性质通常与其________有关。
答案:电子能级结构3. 材料的热导率与材料内部的________有关。
答案:声子或电子三、简答题1. 简述材料化学中材料的分类。
答案:材料化学中的材料可以分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料等。
金属材料包括纯金属和合金;无机非金属材料包括陶瓷、玻璃、水泥等;有机高分子材料包括塑料、橡胶、纤维等;复合材料则是由两种或两种以上不同材料组合而成的新型材料。
2. 描述材料的热稳定性与哪些因素有关,并举例说明。
答案:材料的热稳定性与材料的化学结构、物理结构以及环境条件有关。
例如,具有高熔点和高沸点的无机材料通常具有较好的热稳定性,如氧化铝陶瓷;而有机高分子材料由于其分子链结构容易在高温下断裂,因此热稳定性相对较差,如聚乙烯在高温下会熔化。
四、计算题1. 假设某种材料的热导率为200 W/m·K,求该材料在1米长度上,温度差为10°C时的热流量。
答案:热流量 Q = 热导率k × 面积A × 温度差ΔT / 长度 L假设面积 A 为 1 m²,则Q = 200 W/m·K × 1 m² × 10°C / 1m = 2000 W五、论述题1. 论述材料的化学稳定性与哪些因素有关,并举例说明。
答案:材料的化学稳定性主要与其化学组成、分子结构、外界环境条件等因素有关。
材料化学课后题答案第一章
第一章绪论
1.什么是材料化学?其主要特点是什么?
答:材料化学是关于材料的结构,性能,制备和应用的化学;其主要特点是跨学科性和实践性。
2.新石器时代的标志是什么?
答:其标志为陶器和农业的出现。
3.材料与试剂的主要区别是什么?
答:试剂在使用过程中通常被消耗并转化成别的物质,而材料则一般可重复,持续使用,除了正常消耗,它不会不可逆的转变成别的物质。
4.材料按其组成和结构可以分为哪几类?
答:金属材料,无机非金属材料,聚合物材料和复合材料。
5、简述材料化学的主要研究内容
结构:组成原子、分子在不同层次上彼此结合的形式、状态和空间分布
性能:材料固有的化学、物理及力学方面的性能
制备:将原子、分子聚合起来并最终转变为有用产品的一系列连续的过程
应用。
3、材料化学 (含答案)
材料化学1、下列情形可能发生的是(D)A、周武王穿着铁制铠甲伐纣B、秦朝儿童春天放纸风筝C、周朝使用铁质锄头D、东汉儿童放纸风筝2、新科技革命三大支柱通常指(D)能源; 交通;●通讯;❍材料;⏹信息;A、 ●B、 ●⏹C、 ●⏹D、 ❍⏹3、古代青铜是铜和哪种金属的合金(A)A、锡或铅B、铁或铬C、镁或铝D、金或银4、基本固态材料包括(B)①金属材料;②无机非金属材料;③高分子材料;④复合材料A、①②B、①②③C、②③④D、①②③④5、下列关于无机非金属材料的叙述中不正确的是(A)A、热和电的传导性好,材料硬而韧B、可用于高新技术产业C、包括陶瓷、玻璃、水泥、金刚石、硅等D、半导体材料可用于制作发光二极管、晶体管等6、下列哪种材料的出现使得人类的电子时代进入跨越式发展(B)A、高分子材料B、半导体材料C、金属材料D、炭材料7、纳米材料发展自(A)A、20世纪80年代中期B、20世纪70年代中期C、20世纪60年代中期D、20世纪50年代中期8、复合材料按照基体材料的种类来分,不包括(D)A、聚合物基复合材料B、金属基复合材料C、陶瓷基复合材料D、夹层复合材料9、将材料分为结构材料和功能材料,划分依据为(C)A、功能和用途B、晶体结构C、使用时对性能的侧重点D、化学组成10、纳米材料最可能不关注下列哪一性质(D )A、强度B、韧性C、抗疲劳性D、磁性注:这题答案真找不到,具体见书本P3,第三段,结构材料和功能材料各侧重于哪些11、下列不属于功能材料范畴的是(A)A、无机非金属B、绝缘材料C、导电材料D、感光材料12、按材料的发展过程出现的先后顺序,以下正确的是(A)A、天然材料、烧炼材料、合成材料、可设计材料、智能材料B、天然材料、烧炼材料、可设计材料、合成材料、智能材料C、天然材料、烧炼材料、合成材料、智能材料、可设计材料D、天然材料、可设计材料、烧炼材料、合成材料、智能材料13、炼铁过程中焦炭的作用不包括(A)A、吸附B、还原C、供热D、支撑14、关于复合材料叙述正确的是(C)复合材料是由两种或多种不同材料结合而成的复合材料在自然界中不常见●复合材料以一种材料为连续相,作为基体,其他材料作为分散相❍复合材料既保留原组分材料的特性,又具有单一组分所无法获得的特性A、 ●B、 ●❍C、 ●❍D、 ❍15、下列关于材料的叙述错误的是(B)A、是指具有使其能够用于机械、结构、设备和产品的性质的物质B、在使用过程中被转变为别的物质C、是指可重复、持续使用,除了正常损耗不会不可逆地转变成别的物质D、是人类生产和生活的物质基础,是社会生产力发展的重要支柱16、三大合成高分子材料是(D)A、塑料、橡胶、陶瓷B、陶瓷、纤维、橡胶C、纤维、橡胶、陶瓷D、塑料、合成纤维、合成橡胶17、下列历史时期的正确排列顺序是(B)A、铁器时代、旧石器时代、青铜器新石器B、旧石器、新石器时代、青铜器时代、铁器C、旧石器时代、新石器时代、铁器时代、青铜器D、青铜器时代、旧石器、新石器时代、铁器时代18、把固态物质分为晶体和非晶体的依据是(C)A、物质的组成B、物质的性质C、构成物质的微粒排列的有序性D、构成物质的微粒的运动状态19、从乙烷分子的重叠构象出发,经过非重叠非交叉构象,最后变为交叉构象,点群的变化是(B)A、D3h-D3-D3dB、D3-D3h-D3dC、C3h-C3-C3vD、C3-C3h-C3v20、CH4分子所属的点群为(B)A、D4h B、T d C、O h D、D4d21、晶族、晶系、点群、空间点阵、空间群的数目分别是(A )A、3、7、32、14、230B、3、7、14、32、230C、3、5、32、14、230D、3、7、24、32、20022、某元素的原子最外层只有一个电子,当它跟卤素结合时可形成的化学键为(C)A、一定是离子键B、一定是共价键C、可能是离子键,也可能是共价键D、以上说法都不正确23、下列原子间的键合作用既有饱和性又有方向性的是(D)①离子键;②金属键;③共价键;④氢键A、①②B、①③C、②③D、③④24、下列有关晶体和非晶体的说法错误的是(A)A、晶体和非晶体都有整齐、规则的外形B、晶体具有各向异性C、非晶体没有固定的熔点D、非晶体由于微粒的排列是混乱的,表现为各向异性25、常温下,F2和Cl2为气体,I2为固体,主要是由于下列哪种因素决定的(D)A、氢键B、诱导力C、静电力D、色散力26、以下定义中不正确的是(C)A、晶体中质点的中心用直线连起来构成的空间格子,为晶格B、构成晶格的最基本的几何单元为晶胞C、晶胞的大小、形状由边长a、b、c(晶轴)和轴间夹角(α、β、γ)确定,为晶体参数D、具有相同密勒指数的两个相邻平面之间的距离,为晶面间距27、C60是由()构成,属于()点群。
材料化学复习题
材料化学复习题⼀单项选择1.按材料所含的化学物质的不同将材料分为四类,正确的是:( )(A) 建筑材料、信息材料、能源材料、航空航天材料;(B) 功能材、结构材料、⾦属材料、信息材料;(C) ⾦属材料、⾮⾦属材料、⾼分⼦材料、复合材料;(D) ⾦属材料、⾮⾦属材料、建筑材料、能源材料;2.下例属于复合材料的是:( )(A) 钢铁材料(B) 陶瓷材料(C) 橡胶(D) 玻璃钢3.下列不属于现代⾼分⼦三⼤合成材料的是:( )(A) 塑料(B) 橡胶(C) 黏合剂(D) 合成纤维4.现代⾼分⼦三⼤合成材料是国防建设及⼈民⽣活中必不可少的重要材料,以下选项中不属于现代⾼分⼦三⼤合成材料的是:( )(A) 塑料(B) 橡胶(C) 合成纤维(D) 涂料5.对下列四类(⾦属、⾮⾦属、⾼分⼦、复合)材料分类或定义正确的是:( )(A) ⾦属(有⾊和⽆⾊⾦属)(B) ⾮⾦属(⾮⾦属陶瓷材料,新型结构陶瓷材料)(C) ⾼分⼦材料(相对分⼦质量在⼏百到⼏百万之间)(D) 复合材料(把⾦属、陶瓷材料的优点,两两结合⽽得的材料)6.现代材料的发展趋势不包括下列哪⼀项?( )(A) 结构材料功能化(B) 功能材料智能化(C) 尖端技术多样化(D) ⽆机材料有机化7.材料化学是⼀门研究什么的学科:( )(A) 材料的发展趋势(B) 材料来源及材料发展趋势(C) 材料的制备、组成、结构、性质及其应⽤(D) 研究⾦属材料、⾼分⼦材料、复合材料的结构与性质之间的关系8.有机材料⽆机化是将材料的:( )(A) 结构、材料的优势互补(B) 将其功能作⽤⾃控、⾃动化(C) 在⼴度上扩展尖端技术(D) ⾼灵敏度和⾼稳定性结合9.哪位德国化学家⾸先提出了聚合物⼀词,由此奠定了现代⾼分⼦材料科学的基础:( )(A) 焦⽿(B) 斯掏丁格(C) 西门⼦(D) 居⾥夫⼈10.被称为现代⾼分⼦三⼤合成材料包括合成纤维、塑料以及:( )(A) 涂料(B) 黏合剂(C) 陶瓷(D) 橡胶11.下列不属于按材料所含化学物质对材料分类的是:( )(A) ⾦属材料(B) ⾮⾦属材料(C) ⾼分⼦材料(D) 功能材料12.下列不属于现代⾼分⼦合成材料的是:( )(A) 塑料(B) ⽔泥(C) 橡胶(D) 合成纤维13.在有⾊⾦属中,⽤得最多的是:( )(A) 钛及钛合⾦(B) 铜及铜合⾦(C) 镍及镍合⾦(D) 铝及铝合⾦14. ⼈类⼤约是在公元前多少年进⼊青铜器代的?( )(A) 3000 (B) 4000(C) 5000 (D) 600015.根据材料所含物质的不同,材料的分类不包括下列选项中的那⼀项:( )(A) 复合材料(B) ⾦属材料(C) ⾼分⼦材料(D) 结构材料16.下列材料中何种属于⾼分⼦材料:( )(A) 半导体(B) 光纤(C) 陶瓷(D) 尼龙-6617.按照材料使⽤性能可将材料分为:( )(A) 结构材料功能材料(B) ⾦属材料信息材料(C) 建筑材料能源材料(D) ⾮⾦属材料复合材料18.下列对于⾮⾦属材料特性说法错误的是:( )(A) 硬度⼩(B) 耐⾼温(C) 质量轻(D) 耐化学腐蚀19. 称为第⼀代复合材料的是:( )(A) 聚合物基复合材料(B) ⾦属基复合材料(C) 陶瓷基复合材料(D) 玻璃钢20.我们使⽤结构材料,主要⽤的是它的哪⽅⾯的性能:( )(A) 光学性能(B) 磁学性能(C) ⼒学性能(D) 热学性能21.材料的有效性总体上取决于对三个层次的结构因素,以下哪个是错误的:( )(A) 分⼦结构(B) 晶体结构(C) 构筑成材料的外型结构(D) 分⼦聚集态结构22. 在以下⼏种常见的物质中,哪⼀个属于材料:( )(A) 空⽓(B) 海⽔(C) 燃煤(D) 钢铁23. 称为第⼆代复合材料的是:( )(A) 聚合物基复合材料(B) 碳纤维增强聚合物(C) 陶瓷基复合材料(D) 玻璃钢24. 下列各组⾦属中,全都属于轻有⾊⾦属的是:( )(A) 钙汞铝(B) 钙铝钠(C) 锡铝钾(D) 汞铝钾25.在1073℃时,下列能⽤C还原的单质是:( )(A) Mn、Fe、Ni (B) Na、Zn、Co(C) Fe、Hg、Ag (D) Hg、Si、Mg26. 下列不属于合⾦的基本类型的是:( )(A) 低共熔混合物(B) ⾦属固溶体(C) ⼆元合⾦(D) ⾦属化合物27.下列物质能和碱反应的是:( )(A) Mg、Zn (B) Al、Zn(C) Fe、Zn (D) Mg、Fe28.在⾦属提炼的⽅法中,不包括:( )(A) 热分解法(B) 热还原法(C) 电解法(D) ⽔解法29.按照导电和导热能⼒由⼤到⼩的顺序正确的是:( )(A) Au、Ag、Cu (B) Sn、Pb、Hg(C) Au、Zn、Al (D) Sn、Hg、Fe30.下列不属于⾼炉中的的焦碳的三⽅⾯的作⽤的是:( )(A) 作为还原剂(B) 作为氧化剂(C) 使熔融的铁增碳的媒介(D) 作为载热体31. 下列说法正确的是:( )(A) ⾦属都有延展性(B) ⾦属的内聚⼒可以⽤它的升华热来衡量(C) 氧化物的⽣成吉布斯⾃由能越负的,则该氧化物越不稳定(D) 低共熔合⾦是两种⾦属的⾮均匀混合物,它的熔点总⽐任⼀纯⾦属的熔点要⾼32.普通黄铜在什么介质中,易产⽣腐蚀导致的⾃裂现象:( )(A) 氮(B) 氨(C) 碱(D) 酸33.在液⾯上,某⼀⼩⾯积S周围表⾯对S有表⾯张⼒,下列叙述不正确的是:( )(A) 表⾯张⼒与液⾯垂直;(B) 表⾯张⼒与S的周边垂直;(C) 表⾯张⼒沿周边与表⾯相切;(D) 表⾯张⼒的合⼒在凸液⾯指向液体内部(曲⾯中⼼),在凹液⾯指向液体外部。
材料化学复习题
材料化学第二章化学基础知识一、填空题1.热力学第三定律的具体表述为纯物质完美晶体在0K时的熵值为零,数学表达式为S*(T)=0 J·K-1。
2.理想稀溶液存在依数性质,即溶剂的蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高、渗透压的量值均与溶液中溶质的数量有关,而与溶质的种类无关。
3.人们将存在于两相间厚度为几个分子大小的薄层称为界面层,简称界面,有液-气、固-气、固-液、液-液、固-固界面,通常把固-气界面及液-气界面称为表面。
4.表面张力一般随温度和压力的增加而降低。
5.按照氧化态、还原态物质的状态不同,一般将电极分成第一类电极(金属电极、气体电极)、第二类电极(金属-难溶盐电极、金属-难溶氧化物电极)、氧化还原电极三类。
6.相律是描述相平衡系统中自由度、组分数、相数之间关系的法则。
其有多种形式,其中最基本的是吉布斯相律,其通式为f=c-p+2。
二、名词解释1.拉乌尔定律气液平衡时,稀溶液中溶剂A在气相中的蒸气压pA等于同一温度下该纯溶剂的饱和蒸气压与溶液中溶剂的摩尔分数xA的乘积2.基元反应反应物生成生成物的中间步骤反应称为基元反应3.稳态近似处理假设中间物浓度不随时间变化而改变的处理方法4.相图相图(phase diagram)又称平衡状态图,是用几何(图解)的方式来描述处于平衡状态下,物质的成分、相和外界条件相互关系的示意图三、简答题1.简述物理吸附与化学吸附的区别。
第三章材料的制备一、填空题1.熔体生长法主要有提拉法、坩埚下降法、区熔法、焰熔法等。
2.物理气体沉积法是利用高温热源将原料加热,使之汽化或形成等离子体,在基体上冷却凝聚成各种形态的材料(如晶须、薄膜、晶粒等)的方法。
其中以阴极溅射法、真空蒸镀较为常用。
3.PECVD所采用的等离子种类有辉光放电等离子体、射频等离子体、电弧等离子体。
4.固相反应按反应物状态不同为纯固相反应、气固相反应、液固相反应及气液固相反应,按反应机理不同分为扩散控制过程、化学反应速度控制过程、晶核成核速率控制过程和升华控制过程等,按反应性质分为为氧化反应、还原反应、加成反应、置换反应和分解反应。
材料化学简答题
材料化学简答题work Information Technology Company.2020YEAR材料化学简答题1. 高分子材料含有哪些结构会降低其耐老化性能?答:羰基容易吸收紫外光,因此含羰基的聚合物在太阳光照射下容易被氧化降解。
分子链中含有不饱和双键、聚酰氨的酰氨键、聚碳酸酯的酯键、聚砜的碳硫键、聚苯醚的苯环上的甲基等等,都会降低高分子材料的耐老化性。
2.原子间的化学键形成倾向,可以由哪几种物理量衡量它们在元素周期表里的变化规律如何3.答:第一电离能,电子亲和势,原子和离子半径,电负性。
3. 原子间的结合键共有几种各自特点如何对材料性质有何影响答:金属键:金属中自由电子与金属离子结合形成,电子离域性,键的球对称,配位数高,有光泽,不透明性,良好的塑性。
离子键:正负离子由于静电吸力形成的键。
强键合力,键既无方向性又无饱和性,配位数高。
高强度,高硬度,高熔点,膨胀系数低,塑性较差。
共价键:原子之间通过共用电子对形成,强键合力,有方向性和饱和性,配位数低。
高熔点,高硬度,高强度,膨胀系数低,塑性较差,良好的光学性能。
氢键:与电负性大的原子X共价结合的H如与电负性大的原子Y接近,在X和Y之间以H为媒介,生成氢键。
溶解度,黏度,沸点,熔点,密度,弱键合力,有方向性和饱和性。
范德华键:弱键合力,既无方向性又无饱和性。
熔点,沸点,溶解度,表面张力,黏度,汽化热,溶解热。
4.固溶体与溶液有何异同固溶体有几种类型5.答:置换型,填隙型。
6.试述影响置换型固溶体固溶度的因素。
答:原子或离子的尺寸,电价因素,键性影响,晶体结构影响7.按几何维度划分,晶体缺陷分为哪几类?答:点缺陷,(自间隙原子,空位,间隙式杂原子,置换式杂原子)福伦科尔缺陷(间隙粒子和空位成对出现,数量相等,晶体体积不发生变化)肖特基缺陷(离子或原子移动到晶体表面或晶界的格点上,在晶体内部留下相应的空位,晶体体积膨胀密度下降。
)线缺陷(位错:刃型位错(滑移和攀移)螺型位错(滑移),混合位错(滑移和攀移)),面缺陷(晶体的晶界和表面是最显而易见的面缺陷,晶界包括倾斜晶界和扭曲晶界),体缺陷)晶体中出现空洞和夹杂在晶体中的较大尺寸的杂质包裹都属于体缺陷)。
材料化学练习题及答案
一、名词解释:材料:人类社会所能够接受的经济地制造有用器件的物质。
(可以用来制造有用的构件、器件或物品的物质。
)晶体:晶体是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。
(具有格子构造的固体)空间点阵:表示晶体结构中各类等同点排列规律的几何图形。
(表示晶体内部结构中质点重复规律的几何图形。
)晶向:空间点阵的结点可以看成是分列在一系列相互平行的直线上,这些直线系称为晶列,同一个格子可以形成方向不同的晶列,每一个晶列定义了一个方向,称为晶向。
晶面:空间点阵的结点可以从各个方向被划分为许多组平行且等距的平面点阵,这些平面点阵所处的平面称为晶面。
对称:是指物体相同部分作有规律的重复。
点群:晶体结构中所有点对称要素(对称面、对称中心、对称轴和旋转反演轴)的集合。
空间群:是指一个晶体结构中所有对称要素集合。
肖特基缺陷:正常格点上的质点,在热起伏过程中获得能量离开平衡位置迁移到晶体的表面,而在晶体内部正常格点上留下空位。
弗伦克尔缺陷:在晶格热振动时,一些能量较大的质点离开平衡位置后,进入到间隙位置,形成间隙质点,而在原来位置上形成空位。
置换固溶体:溶质原子替换溶剂原子的位置形成的固溶体。
间隙固溶体:溶质原子填入溶剂晶格间隙中形成的固溶体。
中间相:合金组元间相互作用所形成的一种晶格类型及性能均不同于任一组元的合金固相。
相律:相平衡体系中揭示相数P ,独立组分数C和自由度F之间关系的规律。
相图:表达多相体系的状态随温度、压力、组成等强度性质变化情况的图形。
二、填空题1、材料按化学组成,可分为(金属材料)、(无机非金属材料)、(有机高分子材料)、(复合材料);根据材料的性能,可分为(结构材料)和(功能材料)。
2、物质的三态:气态、液态和固态,从宏观上来看,气体和液体表现为(流动性),固体表现出(固体性)。
液体在缓慢降温过程中形成(晶体),在急冷过程中形成(非晶体)。
3、晶体与非晶体的根本区别是:晶体具有(长程有序),而非晶体(长程无序、短程有序)。
高分子材料化学试题2试题及答案
高分子材料化学试题2试题及答案1. 诱导期特征是() [单选题] *A、聚合速率为0(正确答案)B、聚合速率等速平稳C、聚合速率自动加速D、聚合速率大大降低2. 酯的水解反应是()的逆反应。
[单选题] *A、酯化反应(正确答案)B、氰解反应C、醇解反应D、氨解反应。
3. 下列化合物中,属于高分子化合物的是()。
[单选题] *A、十二烷B、丙烯C、苯酚D、酚醛树脂(正确答案)4. 高分子化合物的分类,不是根据主链结构分类的是()。
[单选题] *A、碳链高分子B、杂链高分子C、元素有机高分子D、功能高分子(正确答案)5. 苯酚跟甲醛生成酚醛树脂的反应属于()。
[单选题] *A、加聚反应B、缩聚反应(正确答案)C、消去反应D、加成反应6. 下列单体中()可进行自由基聚合。
[单选题] *A、CH2=CHC6H5(正确答案)B、CH2=C(CH3 )2C、CH2=CHCH3D、CH2=CHO7. 在运输和贮存过程中,单体中必须加入(),因此在聚合前必须除去。
[单选题] *A、引发剂B、分子量调节剂C、阻聚剂(正确答案)D、链转移剂8. 得到“活性聚合物”时单体应该按()机理聚合。
[单选题] *A、自由基B、阳离子C、阴离子(正确答案)D、配位聚合9. 下列物质中()是自由基聚合的引发剂。
[单选题] *A、过氧化二苯甲酰(正确答案)B、H2SO4C、NaD、正丁基锂10. 下列方法中()适宜制分子量大、粘度大的合成橡胶。
[单选题] *A、本体聚合B、悬浮聚合C、乳液聚合(正确答案)D、溶液聚合11. 下列聚合物中,可以溶于水的是()。
[单选题] *A、聚苯乙烯B、丁苯橡胶C、聚乙烯醇(正确答案)D、尼龙-612. 下列有关热固性塑料的结构及性质描述中,不正确的是()、 [单选题] *A、交联结构B、网状结构C、不熔不溶性D、可熔可溶性(正确答案)13. 交联反应属于()的高分子化学反应。
材料化学复习
第一章(绪论)(1)材料的分类:金属、无机非金属、高分子、复合(2)材料四特性:结构、性能、制备和应用第三章(1)水热法原理:通过对高压釜加热、加压产生相对高温、高压的反应环境,使难溶或不溶物质溶解而达到不饱和,从而析出晶体。
(2)溶胶-凝胶法(sol-gel)原理:通过凝胶前驱体的水解缩聚制备金属氧化物材料。
前驱体:一般是无机盐和金属醇盐步骤:前驱体的水解、缩合——形成三维空间网络结构的凝胶——干燥、烧结固化应用:制备颗粒、纤维、表面涂膜和块状材料(3)液相沉淀法类型:直接沉淀法:在金属盐溶液中直接加入沉淀剂共沉淀法:在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂,全部沉淀。
均匀沉淀法:利用化学反应使构晶离子缓慢均匀的释放出来。
(4)固相反应(凡是有固相参与的化学反应都称作固相反应)特点:固态直接参与化学反应。
一般包括相界面上的反应和物质迁移反应开始温度常常远低于反应物熔点。
矿化剂的影响(作用)1、改变反应机制,降低反应活化能。
2、影响晶核的生产速率。
3、影响结晶速率及晶格结构。
4、降低系统的共熔点,改善液相性质。
(5)插层法与反插层法插层法:把一些新原子导入晶体材料的空位。
反插层法:将晶体材料的某些原子有选择性的移除。
应用:固态锂离子电池的阴极材料石墨基质(石墨层间化合物GIC)(6)自蔓延高温合成法原理:利用反应物间化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料。
平衡机制:燃烧反应与结构化同步进行。
非平衡机制:化学反应与结构化不同步。
(7)非晶材料的制备制备需解决的两个问题:1、形成原子或分子混乱排列的状态:2、将热力学的亚稳态在一定的温度范围保存下来,使之不发生晶态转变。
液相骤冷制备原理:使熔体急速降温,使晶体生长来不及成核,从而把熔体中无序结构保留下来,得到无序的固体材料。
主要方法:喷枪法、活塞法、抛射法。
第四章(1)耐氧化性1、化学腐蚀:金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗。
电化学腐蚀:金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池,损耗材料。
材料化学试卷A及答案
1、下列材料属于结构材料的是超耐热合金2、下列各项不是液晶分子排列形式的是( B )A:向列相 B:多晶相 C:近晶相 D:胆甾相3、位错线平行于滑移方向的是螺旋位错4、产生X射线衍射效应的条件是满足( A )课本是CA:朗伯—比尔定律 B:摩西利定律C:布拉格定律 D:费克定律5、和是( B )的英文缩写。
B:化学气相传输和X射线衍射分析方法6、晶须材料的长径比一般为( A )A:5~10007、紫外分光光谱中,紫外光区的波长范围是( A )A:0.1~0.4μm8、水热法制晶体材料过程中,不可能用到的设备是( C )A:烘箱 B:高压釜C:振荡仪 D:高温炉9、下列哪种方法不能用来制备晶体材料( C )A:局部氧化法 B:陶瓷法 C:快速冷却法 D:化学气象沉积法10、下列波谱分析技术中属于吸收波谱的是( A )A:紫外分光光谱1、晶体的对称要素中,点对称要素种类有对称面、对称中心、对称轴、旋转反演轴;含有平移操作的对称要素种类有滑移面、螺旋轴。
2、晶体的宏观对称性中有八种对称元素,他们分别是1 、 2 、3 、4 、 6 、 I 、 m 、 4 。
3、相变推动力主要有过冷度、过饱和度和过饱和蒸汽压三种。
4、四面体型分子具有_1度旋转轴、_3度旋转轴_、_对称面_3等对称元素。
5、不属于非晶体材料基本特性的是长程无、短程有序和热力学亚稳态三种。
6、晶体材料主要具有均匀性、各向异性和多面体外形的特征。
7、液晶材料按分子排列的结构可分为向列相、胆甾相和近晶相三种。
8、晶体结构中的点缺陷类型共分间隙原子、空位和杂质原子三种。
9、能与C、N、B形成硬质合金的元素包括ⅣB 、ⅤB 和ⅥB族金属。
在氯化氢气氛中焙烧时,晶体中将产生10*`` 2+空位缺陷和离子取、的杂质缺陷,这两种缺陷可以分别用符号代S 和-2来表示。
红外分子吸收光谱、11、和是透射电子显微镜、差热分析和法的英文缩写。
三、名词解释(每题6分,共12分)1、弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷。
材料化学练习题
材料化学练习题材料化学是研究材料结构、性质和制备方法的一门学科。
在实践中,我们经常会遇到一些与材料化学相关的问题。
本文将为您提供一些材料化学的练习题,以帮助您巩固知识和提升解题能力。
题目一:金属材料1. 金属最显著的特点是什么?请解释其原因。
2. 金属材料的导电性较好,请解释为什么金属具有良好的导电性。
3. 铝是一种常见的金属材料。
请列举铝的几个重要特点。
题目二:聚合物材料1. 什么是聚合物?请简要解释聚合物的结构和性质。
2. 聚合物材料有许多重要应用,请列举几个聚合物材料的应用领域。
3. 聚合物材料的强度和韧性之间存在着一种权衡关系,请简要解释这种关系。
题目三:无机非金属材料1. 请列举几种常见的无机非金属材料,并简要说明每种材料的特点。
2. 陶瓷是一种重要的无机非金属材料,请解释陶瓷具有的一些独特特性。
3. 玻璃是一种特殊的无机非金属材料,请列举几种制备玻璃的方法。
题目四:材料分析方法1. 介绍一种常见的材料表征方法,并解释其原理。
2. X射线衍射(XRD)是一种常用的材料分析方法,请解释XRD 在材料研究中的应用。
3. 扫描电子显微镜(SEM)是一种常用的材料表征方法,请解释SEM的工作原理和应用。
题目五:材料制备方法1. 熔融法是一种常见的材料制备方法,请解释熔融法的基本原理和应用领域。
2. 沉积法是一种常用的材料制备方法,请解释沉积法的工作原理和几种常见的沉积法。
3. 气相沉积法是一种用于制备薄膜材料的方法,请解释气相沉积法的原理和应用。
题目六:材料性能测试1. 介绍一种常见的材料性能测试方法,并解释其原理。
2. 冲击试验是一种常用的材料性能测试方法,请解释冲击试验的原理和应用。
3. 硬度测试是一种常见的材料性能测试方法,请列举几种常用的硬度测试方法。
这些练习题涵盖了金属材料、聚合物材料、无机非金属材料、材料分析方法、材料制备方法以及材料性能测试等方面的知识点。
通过解答这些问题,您将能够更好地理解和应用材料化学的知识,提升自己的学习水平。
材料化学习题答案(完整版)
第二章2.1 扩散常常是固相反应的决速步骤,请说明:1) 在用MgO 和32O Al 为反应物制备尖晶石42O MgAl 时,应该采用哪些方法加快固相反应进行?2) 在利用固相反应制备氧化物陶瓷材料时,人们常常先利用溶胶-凝胶或共沉淀法得到前体物,再于高温下反应制备所需产物,请说明原因。
3) “软化学合成”是近些年在固体化学和材料化学制备中广泛使用的方法,请说明“软化学”合成的主要含义,及其在固体化学和材料化学中所起的作用和意义。
答:1. 详见P6A.加大反应固体原料的表面积及各种原料颗粒之间的接触面积;B.扩大产物相的成核速率C.扩大离子通过各种物相特别是产物物相的扩散速率。
2. 详见P7最后一段P8 2.2节一二段固相反应中反应物颗粒较大,为了使扩散反应能够进行,就得使得反应温度很高,并且机械的方法混合原料很难混合均匀。
共沉淀法便是使得反应原料在高温反映前就已经达到原子水平的混合,可大大的加快反应速度;由于制备很多材料时,它们的组分之间不能形成固溶的共沉淀体系,为了克服这个限制,发展了溶胶-凝胶法,这个方法可以使反应物在原子水平上达到均匀的混合,并且使用范围广。
3. P22“软化学”即就是研究在温和的反应条件下,缓慢的反应进程中,采取迂回步骤以制备有关材料的化学领域。
2.2 请解释为什么在大多数情况下固体间的反应很慢,怎样才能加快反应速率?答:P6以MgO 和32O Al 反应生成42O MgAl 为例,反应的第一步是生成42O MgAl 晶核,其晶核的生长是比较困难的,+2Mg 和+3Al 的扩散速率是反应速率的决速步,因为扩散速率很慢,所以反应速率很慢,加快反应速率的方法见2.1(1)。
第三章(张芬华整理)3.1 说明在简单立方堆积、立方密堆积、六方密堆积、体心立方堆积和hc 型堆积中原子的配位情况。
答:简单立方堆积、 6立方密堆积、 12六方密堆积、 12体心立方堆积 8hc 型堆积 123.2 3SrTiO 为钙钛矿结构,a=3.905A ,计算Sr-O ,Ti-O 键长和3SrTiO 密度。
西南大学《材料化学》复习思考题及答案
(0404)《材料化学》复习思考题一、名词解释1、无机材料化学2、晶体的各向异性3、晶体的自限性4、晶体的对称性5、天然晶体6、人工晶体7、非线性光学晶体8、正压电效应9、逆压电效应10、居里温度11、压电效应12、弗仑克尔缺陷13、肖特基缺陷14、杂质缺陷15、固溶体16、连续固溶体17、有限固溶体(不连续固溶体或部分互溶固溶体)18、置换型(取代式或置换式)固溶体19、填隙型(填隙式)固溶体20、纳米材料科学21、零维纳米材料22、一维纳米材料23、二维纳米材料24、三维纳米材料(纳米固体材料)25、软化学(软化学合成)26、软材料27、溶胶-凝胶技术28、极端条件合成29、仿生合成30、理想合成31、多孔陶瓷32、软化学合成(软化学)方法33、连续陶瓷基复合材料二、简答题1、请简述无机材料化学主要研究哪方面的问题?2、何谓无机材料设计?3、请简述材料设计有哪些主要途径?4、何谓缺陷反应方程式。
5、请简述晶体结构的基本特征。
6、请简述晶体的共性。
7、请简述非晶态金属材料的基本特征。
8、何谓铁电体。
9、何谓反铁电体。
10、何谓正压电效应(压电效应)。
11、何谓逆压电效应。
12、请简述缺陷化学的研究对象和内容。
13、何谓团簇(微团簇)。
14、请简述非化学计量化合物的结构特征。
15、何谓弗仑克尔缺陷。
16、何谓肖特基缺陷。
17、请简述何谓色心(F色心)。
18、何谓非整比化合物缺陷(化合物)材料。
19、请简述何谓是纳米、纳米结构、纳米技术?20、何谓纳米微粒。
21、何谓纳米固体材料。
22、请简述团簇(微团簇)的特性。
23、何谓溶胶-凝胶技术。
24、请简述溶胶-凝胶法有哪些特点?25、请简述水热化学法(水热法)有哪些特点?26、请简述水热合成与高温固态反应法相比,在制备氧化物粉末陶瓷方面具有哪些优势?27、何谓气相化学沉积(CVD)法?28、请举例说明利用缺陷与价态控制方法在固体电解质合成中的应用。
29、请简述微波加热的机理。
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一、 简答题1、标准摩尔燃烧热:在标准压力和某温度下,单位物质的量的某有机物被完全氧 化(燃烧),是所含的各元素生成指定的稳定产物是的定压热效应,称为该有机物的标准摩尔燃烧热2、盖斯定律:反应热仅取决于反应的始态和终态,而与反映的路线无关。
3、反应热效应:在热化学中,当体系的始态和终态温度相同,而且在反应过程中只做体积功时,发生化学反应所吸收或放出的热。
4、标准摩尔熵:在标准状态下,单位物质的量的物质B 在T 时的熵值。
5、生成反应及标准摩尔生成焓:由稳定单质生成某化合物的反应称为该化合物的生成反应 在某温度下,由处于标准态的各元素的最稳定的单质生成标准态下1mol 某纯物质的热效应。
6、化学势)(,,)(B j n P T BB j n G ≠∂∂=μ的含义:当熵、体积及除B 组分外其他各物质的量(n j )均不变时,增加dn B 的B 种物质则相应的增加内能dU. 7、偏摩尔量≠∂=∂j B ,m T ,P ,n (j B )B G G ()n 的含义:组分B 的各偏摩尔量,实际就是定温定压下加入1molB 于大量的均匀体系中该量的增加。
8、相律:表达相平衡体系中相数(ϕ)、独立组分数(c )和自由度数(f )及影响平衡的外界因素的定量关系式。
9、一级相变:当处于平衡状态的两相,其吉布斯自由能对p 或t 的一级导数不相等的相变。
10、二级相变及其特点:若两相的吉布斯自由能对温度或压力的一级导数相等,但二级导数发生不连续变化的相变。
特点:没有体积变化、没有相变潜热、αv 、k T 和c p 发生变化。
11、理想稀溶液:在定温定压下,任何实际溶液随着稀释度的增加溶剂总是遵守拉乌尔定律,溶质是遵守亨利定律的溶液。
12、拉乌尔定律:溶液中溶剂的蒸气压,等于纯溶剂在同一温度下的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。
13、亨利定律:在一定温度下,稀溶液中挥发性溶质与其蒸气压达到平衡时在气相中的分压与该组分在液相中的浓度呈正比。
14、实际溶液:除极稀溶液外,在大部分浓度范围内溶剂不遵守拉乌尔定律,溶《材料化学》 复习题质不遵守亨利定律的溶液。
15、活度:表示实际溶液与理想液体混合物的偏差。
16、超额函数:衡量整个溶液的非理想程度。
17、比表面吉布斯自由能与表面张力:在定稳定压下,可逆的增加单位表面积引起的体系吉布斯自由能的增量。
18、表面活性物质:发生正吸附的溶质。
19、丁铎尔效应:当一束汇聚的光线通过溶胶时,从与光束垂直的侧面方向观察,可以看到一个发光的圆锥体。
20、扩散双电层:固体的表面电荷与反离子构成平行的两层,距离约等于离子半径。
21、溶胶具有稳定性的主要原因:(1)动力学稳定性反抗重力作用;(2)胶粒电荷产生的斥力;(3)溶剂化所引起的机械阻力;二、计算与分析题1、水在正常凝固点273K 时的凝固热为6004J/mol,水和冰的摩尔定压热容分别为C p,m (水)=75.3J/(mol .K),C p,m (冰)= 36.8J/( mol .K), 求下列过程的熵变△S , (1) 273K, 101.325kPa 下1.00mol 水结成冰; (2) 263K, 101.325kPa 下1.00mol 水结成冰。
2、试用盖斯定律计算固态Zn 、S 和氧气反应生成固态ZnSO 4 的反应热效应。
已知反应式 (a))()(21)(2s ZnO g O s Zn =+、(b))()()(22g SO g O s S =+、 (c))()(21322g SO g O SO =+、 (d))()()(43s ZnSO g SO s ZnO =+ 的反应热效应分别为-350.5kJ·mol -1、-296.8 kJ·mol -1、-98.9kJ·mol -1 和-236.6kJ·mol -1。
3、如图所示,为二组分A和B固态部分互溶、液态完全互溶体系的液、固平衡相图,请标出并说明各相区的组成相。
说明C、D、E、F、G点以及曲线CD、DE、FG、HF和GI的意义,用相律说明曲线CD、DE及点D的自由度数。
说明相点N 在温度降低的过程中,相的系出过程及相成份的变化规律。
答:C:A的熔点 D:三相共存的共晶点 E:B的熔点F:B在A中的最大溶解度点 G:A在B中的最大溶解度点CD和DE:结晶开始曲线或液相线 HF和GI:结晶终止曲线或固相线FG:共晶线,当冷却达到共晶线温度时,同时析出两种固溶体CD线:f=2-2+1=1 DE线:f=2-2+1=1 D点:f=2-3+1=0过程:从N开始冷却,温度下降到与DE线相交时开始析出β相,为l、β两相共存,且随着温度的下降β相中的A含量逐渐增大;温度下降到与FG线相交时开始析出α相,为l、β、α三相共存;温度下降到FG以下时为β、α两相共存,且随着温度的下降β中的A含量逐渐减小,α中的B含量逐渐较小。
4、质量分数为0.03的甲醇(CH3OH)水溶液,在p=101.3kPa下,其沸腾温度为87.15℃,在该温度下,纯水的饱和蒸气压为90.7kPa, 计算在87.15℃时,甲醇的摩尔分数为0.01时的水溶液的蒸气压及蒸气中甲醇的摩尔分数。
5、水的表面张力与温度的关系为σ =75.64-0.14t , 今将10kg 纯水在303K 及101325Pa 条件下定温度定压可逆分散成半径r =10-8m 的球形雾滴,计算:(1) 环境所消耗的非体积功;(2) 小雾滴的饱和蒸气压;(3) 该雾滴所受的附加压力。
已知303K 、101325Pa 时,水的密度为995kg/m 3,不考虑分散度对水表面张力的影响。
6、试以液态纯金属的结晶过程为例,说明新相生成过程中所涉及到的表面问题,说明晶粒在形成和长大过程中的能量关系。
P1067、在T =0K 时,纯物质晶体的熵值为零,试分别写出某纯物质在固体状态、液体状态和气体状态时的熵计算式。
已知该物质晶体的熔化点为T f ,沸点为T b ,固态、液态和气态的摩尔定压热容量分别为c p.m (s)、c p.m (l)和c p.m (g),摩尔熔化热和蒸发热分别为m fus H ∆和m vap H ∆。
8、298.15K 时,反应13220.33)(2)(3)(-⋅-=∆=+mol kJ G g NH g H g N m r θ 将反应物和生成物均看成是理想气体。
试求:(1) 298.15K时反应的平衡常数θp K ;(2) 各物质之间物质的量之比为2:3:1::322=NH H N ,总压为100.0kPa 时,计算反应的摩尔吉布斯自由能变,并判断反应自发进行的方向。
9、如图所示,为水和酚二组分液体部分互溶体系的液、液平衡相图,试回答问题:(1) 曲线AK 和BK 的含意;(2)体系的温度为t 1时(如图所示),在体系中的酚含量由0%逐渐增加到100%的过程中,体系中的相组成是如何变化的?(3) 指出体系点O 的组成相及组成相的酚含量,计算体系中相含量的相对比值。
(1)AK :酚在水中的饱和溶解度曲线BK :水在酚中的饱和溶解度曲线(2)在该温度下,向水中加入纯酚,开始时全部溶于水形成均匀地不饱和溶液;继续向水中加酚,物系点沿水平线FC 向右移动,当到C点时,酚在水中的溶解达到饱和,FC 段是单一液相.继续加酚,此时酚含量超过溶解度,开始出现新液相,相点为E ;继续加酚,物系点由C 向E 移动,两液层成分保持不变,但C 液层逐渐减少E 液层逐渐增多,CE 段体系为两相平衡共存;继续加酚,使物系点到达E 时,富水层消失;再加酚体系又变成单一液相,此液相为水在酚中的不饱和溶液。
10、 类比推倒稀溶液凝固点下降值计算公式的方法,试推倒出稀溶液沸点升高值的计算公式:*b B b vap m AR(T )n T H (A)n ∆=∆2。
11、电子工业上常常在陶瓷表面烧银,以形成欧姆接触电极。
必要条件是高温下液态的银能润湿陶瓷表面。
今设在1000℃下各物质的表面张力为:(),/1010002m N -⨯=-固气陶瓷σ,(),/109203m N Ag -⨯=-液气σ,(),/1017703m N Ag --⨯=-固液陶瓷σ,试计算铺展系并说明液态银能否在陶瓷表面上润湿。
12、试以纯净液态物质的沸腾为例,说明新相生成过程中所涉及到的表面问题,说明过热形象形成原因。
13、如果化学反应在标准状态和298K温度下进行,试写出计算化学反应吉布斯函数变的表达式。
如果化学反应是在T温度下进行,计算式又为如何?反应物和生成物的标准摩尔燃烧热、标准生成吉布斯函数变以及定压摩尔热容量均为已知。
14、根据Ni-Cu体系相图,回答下列问题:(1)含Ni50%的熔体,使之从1400℃冷却到1200℃,问在什么温度有固体析出?此时析出的固相组成如何?最后一滴熔液凝结时的温度是多少?此时熔液的组成如何?(2)试问把30%Ni的合金250克冷却到1200℃时,Ni在熔化物和固体中的数量各为若干?15、在将n种纯液体在定温、定压下混合形成理想液体混合物的过程中,体系的体积、热力学内能、热焓、熵以及吉布斯自由能如何变化?并用理想液体混合物的定义式证明之。
16、在黄河入海口,人们可以看到大片的淤泥摊地,这是由于河水携带的大量泥沙沉降的结果。
试用溶胶的相关知识说明为什么河水中的泥沙在入海口处更容易聚沉。
答:泥沙在河水中分散形成溶胶。
溶胶粒子具有双电层层结构,加入少量电解质时,扩散双电层厚度大,因而斥力大,溶胶稳定;但电解质过多时反离子进入紧密层较多,扩散层变小,电势下降,使溶胶聚沉。
河水中盐的含量较少,泥沙不易聚沉,而海水中盐分含量较多,因而在入海口处泥沙在海水中盐的作用下发生聚沉。
17、已知溶液中的溶质为不挥发性溶质,则溶液的沸点与该溶液的纯溶剂相比是降低了还是升高了?说明原因并计算沸点的变化值。
设*T为纯溶剂的沸点,M Ab为熔剂的摩尔质量,)是溶剂的摩尔蒸发热,b B为溶液的质量摩尔浓度。
H(Avapm18、理想溶液、稀溶液以及实际溶液有何区别?分别写出这三种溶液的溶剂和溶质的化学势表达式。
19、什么是胶体分散体系?何为溶胶体系?溶胶的性质包括哪几方面?请详细说明。
答:至少有两相组成的体系称为分散体系,其中形成粒子的相称为分散相,为不连续相;分散粒子所处的介质称为分散介质,即连续相。
溶胶体系:分散相大小在0.1μm~1nm之间的分散体系20、利用丁铎尔效应可以设计一种能测量溶胶粒子大小和浓度的仪器,称为乳光计。
试述其工作原理。
21、写出Kelvin方程,并根据该方程分析在液体和温度一定的情况下,当液面为水平面、凸面和凹面时,液体饱和蒸气压之间的关系。
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