材料科学基础-习题集

/jxtd/caike/这个网址有很多东西,例如教学录像,你可以上去看看,另

外左下角有个“释疑解惑”，应该很有用

第一章材料结构的基本知识

习题

1．原子中的电子按照什么规律排列?什么是泡利不相容原理?

2．下述电子排列方式中，哪一个是惰性元素、卤族元素、碱族、碱土族元素及过渡金

属?

(1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d7 4s2

(2) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

(3) 1s2 2s2 2p5

(4) 1s2 2s2 2p6 3s2

(5) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2

(6) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

3．稀土元素电子排列的特点是什么?为什么它们处于周期表的同一空格内?

4．简述一次键与二次键的差异。

5．描述氢键的本质，什么情况下容易形成氢键?

6．为什么金属键结合的固体材料的密度比离子键或共价键固体为高?

7．应用式(1-2)~式(1-5)计算Mg2+O2-离子对的结合键能，以及每摩尔MgO晶体的结合键能。假设离子半径为；；n=7。

8．计算下列晶体的离子键与共价键的相对比例

(1) NaF

(2) CaO

9．什么是单相组织?什么是两相组织?以它们为例说明显微组织的含义以及显微组织

对性能的影响。

10．说明结构转变的热力学条件与动力学条件的意义，说明稳态结构与亚稳态结构之

间的关系。

11．归纳并比较原子结构、原子结合键、原子排列方式以及晶体的显微组织等四个结构

层次对材料性能的影响。

第二章材料中的晶体结构

习题

第三章高分子材料的结构

习题

1．何谓单体、聚合物和链节?它们相互之间有什么关系?请写出以下高分子链节的结构式：①聚乙烯；②聚氯乙烯；③聚丙烯；④聚苯乙烯；⑤聚四氟乙烯。

2．加聚反应和缩聚反应有何不同?

3．说明官能度与聚合物结构形态的关系。要由线型聚合物得到网状聚合物，单体必

须具有什么特征?

4．聚合物的分子结构对主链的柔顺性有什么影响?

5．在热塑性塑料中结晶度如何影响密度和强度，请解释之。

6．为什么聚乙烯容易结晶，而聚氯乙烯则难以结晶? 为什么在热塑性塑料中完全结

晶不大可能?

7．说明交联的作用，它如何改变聚合物的结构和性能?

8．热固性塑料和热塑性塑料的碎片能重复使用吗? 为什么?

9．根据结构和特性对线型聚合物、网状聚合物和弹性体加以区分。

10．提高高分子材料强度的途径有哪些?

11．高弹性有哪些特征?在什么条件下聚合物能充分表现出高弹性?

12．什么是ABS塑料?它有什么用途?它的冲击性能为何能得到改善?

13．每克聚氯乙烯有1020个分子。问：①平均分子大小为多少? ②聚合度为多少?

14．三元共聚物ABS，其三组分的质量分数相等。问每种组分的链节分数各为多少?

15．已知聚氯乙烯的平均相对分子质量是27,500，问其平均聚合度是多少?

16．设有一聚合物样品，由10mol相对分子质量为104、40mol相对分子质量为2×103和50mol相对分子质量为105的三种大分子组成。试求其数均相对分子质量和重均相对

分子质量。

17．为使10%的链节交联，100g的氯丁二烯中应加多少硫?（假定所有的硫都被利用

了）。

18．如制品中含18.5%的硫（质量分数），问有多少分数的丁二烯（C4H6）发生交联?（假定所有的硫都用于交联，且每一结构单元中只有一个硫）。

19．解释下表中每个编号的聚合物为什么具有所示的结晶度?

第四章晶体缺陷

习题

第五章材料的相结构及相图

习题

第六章材料的凝固与气相沉积

习题

第七章扩散与固态相变

习题

第八章材料的变形与断裂

习题

第九章固体材料的电子结构与物理性能

习题

第十章材料概论

习题