材料研究方法作业答案
材料研究方法课后习题答案jd4-1
§4-1 如何提高显微镜分辨本领,电子透镜的分辨本领受哪些条件的限制?
所谓分辨本领,是指显微镜能分辨的样品上两点间的最小距离。
通常,我们以物镜的分辨本领来定义显微镜的分辨本领。
确定光学透镜分辨本领d 0的公式为
.
61.0sin 61.00N.A n d λαλ=⋅= 透镜的分辨本领主要取决于照明束波长λ。
电子透镜的分辨本领随加速电压的提高而提高。
透镜的实际分辨本领除了与衍射效应有关以外,还与透镜的像差有关。
对于光学透镜,已经可以采用凸透镜和凹透镜的组合等办法来矫正像差,使之对分辨本领的影响远远小于衍射效应的影响,但是电子透镜只有会聚透镜,没有发散透镜,所以至今还没有找到一种能矫正球差的办法。
这样,像差对电子透镜分辨本领的限制就不容忽略了。
像差分球差、像散、畸变等,其中,球差是限制电子透镜分辨本领最主要的因素。
材料研究方法(二)智慧树知到答案2024年武汉科技大学
材料研究方法(二)武汉科技大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.光学透镜成像的基础是光可以发生()。
A:折射B:散射C:衍射D:反射答案:A2.照明光源的波长不单一造成的像差我们称为()。
A:像散B:色差C:像差D:球差答案:B3.()是由于透镜的远轴区与近轴区的磁场对电子的折射能力不同而造成的。
A:色差B:球差C:像散D:像差答案:B4.像散是由于透镜磁场的非旋转对称引起的。
()A:对 B:错答案:A5.低能电子束波长比较长,不容易被磁场会聚()A:对 B:错答案:B第二章测试1.透射电镜的分辨率主要取决于()。
A:聚光镜B:物镜C:中间镜D:投影镜答案:B2.透射电子显微镜的成像系统中有()A:样品架、聚光镜光阑、投影镜B:聚光镜、物镜、物镜光阑C:物镜光阑,投影镜、聚光镜D:物镜、中间镜、投影镜答案:D3.透射电子显微镜中的光阑有()A:衍射光阑、聚焦光阑、发散光阑B:物镜光阑、投影镜光阑、发散光阑C:物镜光阑、聚光镜光阑、选区光阑D:中间镜光阑、投影镜光阑、衍射光阑答案:C4.透射电子显微镜操作的过程中,将中间镜的物平面和物镜的像平面重合,就是成像操作。
()A:错 B:对答案:B5.透射电子显微镜不需要在高真空下工作。
()A:错 B:对答案:A第三章测试1.共带轴的晶面在倒空间中的阵点是()A:共点B:无规则C:共面D:共线答案:C2.正空间中孪晶点阵与基体点阵存在对称关系,其倒空间点阵()A:不存在晶面对称关系B:存在同样的镜面对称关系C:存在镜面对称关系,但对称性质发生改变D:完全重合答案:B3.单晶体的电子衍射花样本质上是()A:垂直于电子束入射方向的零层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影B:平行于电子束入射方向的零层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影C:垂直于电子束入射方向的+1层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影D:平行于电子束入射方向的-1层倒易阵点上的阵点在荧光屏上的投影答案:A4.一个体心立方晶体,下面哪个衍射斑点( )不消光。
高分子材料研究方法作业及答案
⾼分⼦材料研究⽅法作业及答案第⼀章《绪论》习题答案1. 材料的定义?答:⽤以制造有⽤的构件、器件或其它物品的物质。
也可以说是将原料通过物理或化学⽅法加⼯制成的⾦属、⽆机⾮⾦属、有机⾼分⼦和复合材料的固体物质。
它们⼀⽅⾯作为构件、器件或物品的原材料或半成品,如⾦属、有机⾼分⼦、⽊材、⼈造纤维、天然⽯材和某些玻璃等;另⼀⽅⾯可以在某些⼯艺中作为最终产品,如陶瓷和玻璃制品。
2. 材料与⼈类的关系?答:关系密切,⼈类进步的⾥程碑。
(1)当代⽂明的三⼤⽀柱:材料、信息与能源;(2)新技术⾰命的主要标志:新材料、信息技术和⽣物技术。
(3)⼈类⽂明进步的标志:⽯器、青铜器、铁器和蒸汽机时代。
3. 材料的使⽤性能、固有性质、结构组成和合成⽅法之间的关系?答:材料结构与性能的关系:材料的性能是材料内部因素在⼀定的外部因素下的综合反映:材料的固有性质⼤都取决于物质的电⼦结构、原⼦结构和化学键结构。
物质的组成与结构取决于材料的制备和使⽤条件。
4. ⾼分⼦材料研究⽅法的内容有哪些?答:材料结构研究的基本⽅法:任务有三个:成分分析、结构测定和形貌分析。
成分分析:光谱:红外:分析材料的主要基团;⾊谱:分析材料的组成特征;热谱:分析材料的热性能;质谱:分析化合物的分⼦量和元素组成。
结构测定:X-衍射:晶体结构。
举例:蒙脱⼟。
电⼦衍射:测定细微晶体的亚微⽶结构,来分析表⾯或涂层的结构。
中⼦衍射:测定材料的缺陷、空⽳等,还可研究⽣物⼤分⼦在空间的构型。
俄歇电⼦能谱:是⽤⼀束汇聚电⼦束,照射固体后在表⾯附近产⽣了⼆次电⼦。
由于俄歇电⼦在样品浅层表⾯逸出过程中没有能量的损耗,因此从特征能量可以确定样品的元素成分。
图像分析:扫描电镜:分析材料的表⾯形貌;透射电镜:分析材料的颗粒⼤⼩,晶体材料的缺陷等。
第⼆章《红外光谱》习题答案1. 红外光谱可分为哪⼏个区域,各区域的分⼦跃迁类型和适⽤范围?答:如下表格所⽰:近红外中红外远红外分⼦跃迁类型泛频,倍频分⼦振动和转动晶格振动和纯转动适⽤范围有机官能团定量分析分⼦结构分析和样品成分分析⽆机矿物和⾦属有机物2. 红外光谱吸收谱的位置和强度与相应化合物的结构有何关系?答:位置与化合物中的官能团的种类有关;强度与该官能团的数量有关。
材料研究方法答案解析.doc
一、填空题1> X射线管由(阴极(Cathode))>(阳极(Anode))和(窗口(Window))构成。
2、肖X射线管的管电压超过临界电压时就可以产生(连续X射线(Continuous X-ray))和(标识X 射线(Characteristic X-ray))3、扫描电了显微镜常用的信号是(背散射电了BE )和(二次电了SE )。
4、电子探针包括(波谱仪WDS )和(能谱仪EDS )成分分析仪器。
5、影响差热曲线的因素有(升温速度、粒度和颗粒形状)、装填密度、压力和气氛等。
6、原子力显微镜、透射电镜、X射线光电子能谱、差热分析的英文字母缩写分别是(AFM)、(TEM)>(XPS)、( DTA )。
7、电磁透镜的像差包扌舌球并、色并、像散和畸变,其中,(球并)是限制电了透镜分辨木领最主要因素。
8、在X射线衍射物相分析中,粉末衍射卡组是由粉末衍射标准联合委员会编制,称为JCPDS 卡片,又称为PDF卡片。
9、X射线透过物质时产主的物理效应有:散射、光电效皿、透射X射线、和热。
10、X射线物相分析方法分:定性分析和定量分析两种:测钢中残余奥氏体的直接比较法就属于其中的定虽分析方法。
11、透射电子显微镜的分辨率主要受衍射效应和像并两因素影响。
12、X射线衍射方法有劳厄法、转品法、粉品法和衍射仪法。
二、简述题1>简述布拉格方程及其意义。
• 2dsin9 =nX 布拉格方程描述了“选择反射(selective reflection)"的规律,产生"选择反射''的方向是各原子而反射线干涉一致加强的方向,即满足布拉格方程。
2、在研究纯铁时,为什么要选用钻靶或铁靶,而不能用鎳靶和铜靶?已知铁的A k = 0.17429nm,钻耙的心波长=0.17902nm,铜靶的心波长=0.154nm,鎳靶的Ka波长= 0.1659nm因为铁的入k= 0.17429nm,而钻和镰的心波长分别为0.17902nm. 0.1659nm,这样由钻靶产生的X射线不能激发铁的K系荧光,同样铁靶产牛的X射线不能激发铁的K系荧光。
材料研究方法作业答案
材料研究方法作业答案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】材料研究方法第二章思考题与习题一、判断题√1.紫外—可见吸收光谱是由于分子中价电子跃迁产生的。
×2.紫外—可见吸收光谱适合于所有有机化合物的分析。
×3.摩尔吸收系数的值随着入射波光长的增加而减少。
×4.分光光度法中所用的参比溶液总是采用不含待测物质和显色剂的空白溶液。
×5.人眼能感觉到的光称为可见光,其波长范围是200~400nm。
×6.分光光度法的测量误差随透射率变化而存在极大值。
√7.引起偏离朗伯—比尔定律的因素主要有化学因素和物理因素,当测量样品的浓度极大时,偏离朗伯—比尔定律的现象较明显。
√8.分光光度法既可用于单组分,也可用于多组分同时测定。
×9.符合朗伯—比尔定律的有色溶液稀释时,其最大吸收波长的波长位置向长波方向移动。
×10.有色物质的最大吸收波长仅与溶液本身的性质有关。
×11.在分光光度法中,根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论,被测定溶液浓度越大,吸光度也越大,测定的结果也越准确。
()√12.有机化合物在紫外—可见区的吸收特性,取决于分子可能发生的电子跃迁类型,以及分子结构对这种跃迁的影响。
()×13.不同波长的电磁波,具有不同的能量,其大小顺序为:微波>红外光>可见光>紫外光>X射线。
()×14.在紫外光谱中,生色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。
()×15.区分一化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析。
()×16.有色化合物溶液的摩尔吸光系数随其浓度的变化而改变。
()×17.由共轭体系π→π*跃迁产生的吸收带称为K吸收带。
()√18.红外光谱不仅包括振动能级的跃迁,也包括转动能级的跃迁,故又称为振转光谱。
材料研究方法课后习题与答案
材料研究方法课后习题答案第一章绪论1. 材料时如何分类的?材料的结构层次有哪些?答:材料按化学组成和结构分:金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料材料的结构层次有:微观结构、亚微观结构、显微结构、宏观结构。
2.材料研究的主要任务和对象是什么?有哪些相应的研究方法?答:任务:研究、制造和合理使用各类材料。
研究对象:材料的组成、结构和性能。
研究方法:图像分析法、非图形分析法:衍射法、成分谱分析。
成分谱分析法:光谱、色谱、热谱等;光谱包括:紫外、红外、拉曼、荧光;色谱包括:气相、液相、凝胶色谱等;热谱包括:DSC、DTA等。
3.材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性?答:按研究仪器测试的信息形式分为图像分析法和非图形分析法;按工作原理,前者为显微术,后者为衍射法和成分谱分析。
重要性:1)理论:新材料的结构鉴定分析;2)实际应用需要:配方剖析、质量控制、事故分析等。
第二章光学显微分析1.区分晶体的颜色、多色性及吸收性,为何非均质体矿物晶体具有多色性?答:颜色:晶体对白光中七色光波选择吸收的结果。
多色性:由于光波和晶体中的振动方向不同,使晶体颜色发生改变的现象。
吸收性:颜色深浅发生改变的现象称为吸收性。
光波射入非均质矿物晶体时,振动方向是不同的,折射率也是不同的,因此体现了多色性。
2.什么是贝克线?其移动规律如何?有什么作用?答:在两个折射率不同的物质接触处,可以看到比较黑暗的边缘,称为晶体的轮廓。
在轮廓附近可以看到一条比较明亮的细线,当升降镜筒时,亮线发生移动,这条较亮的细线称为贝克线。
移动规律:提升镜筒,贝克线向折射率答的介质移动。
作用:根据贝克线的移动规律,比较相邻两晶体折射率的相对大小。
3.什么是晶体的糙面、突起、闪突起?决定晶体糙面和突起等级的因素是什么?答:糙面:在单偏光镜下观察晶体表面时,可发现某些晶体表面较为光滑,某些晶体表面显得粗糙呈麻点状,好像粗糙皮革一样这种现象称为糙面。
材料研究方法试题一答案
一、1.系统消光:晶体的衍射谱中常有一些衍射有规律地系统地不出现,这种现象称系统消光,系统消光的主要应用是确定空间群.当晶体结构中存在某种带心点阵或包含平移的对称要素——滑移面或螺旋轴时,就将出现系统消光.
2.质厚衬度:非晶样品透射电子显微图像衬度是由于样品不同微区间存在的原子序数或厚度的差异而形成的,即质量厚度衬度(质量厚度定义为试样上表面单位面积以下柱体中的质量),也叫质厚衬度。
质厚衬度适用于对复型膜试样电子图象作出解释。
质量厚度数值较大的,对电子的吸收散射作用强,使电子散射到光栏以外的要多,对应较暗的衬度。
质量厚度数值小的,对应较亮的衬度。
3.非红外活性振动:偶极矩等于零的分子振动不能产生红外吸收,称为非红外活性振动。
4.差热分析:用差热电偶测定试样在受热过程中发生吸热或放热反应的分析方法。
试样和参比物(在实验温度范围内不发生热效应的已知物质)在相同的条件下加热或冷却,两者间的温度差用差热电偶 (由两对相同的热电偶同极对接作为冷端而构成的两热接点之间温度差的电偶)测量。
5.隧道效应:隧道效应由微观粒子波动性所确定的量子效应。
又称势垒贯穿。
考虑粒子运动遇到一个高于粒子能量的势垒,按照经典力学,粒子是不可能越过势垒的;按照量子力学可以解出除了在势垒处的反射外,还有透过势垒的波函数,这表明在势垒的另一边,粒子具有一定的概率,粒子贯穿势垒。
二.
、。
智慧树答案材料研究方法知到课后答案章节测试2022年
第一章1.由于透镜的中心区域和边缘区域对光的折射能力不符合预定规律而造成的图像模糊现象称为()答案:球差2.光学透镜的像差主要有()答案:色差;像场弯曲;球差3.光学显微镜具有()放大功能。
答案: 二级4.光学透镜要能区分开两个成像物点,则此两物点形成的埃利斑之间的最小距离应答案: 大于埃利斑半径5.光学显微镜的极限分辨能力为()答案:200nm6.光学透镜成像的基础是光可以()答案:折射7.由于照明光源波长不统一形成的图像模糊称为()答案:色差8.成像物体上能分辨出来的两物点间的最小距离称为()答案:分辨率9.要提高显微镜的分辨率,关键是要()答案:减小光源波长10.干镜的有效放大倍数一般为()倍答案:500~100011.为获得大景深,可以考虑()答案:降低放大倍数;减小数值孔径12.金相砂纸后标号越大,说明砂纸上的磨削颗粒越()答案:小13.抛光平面样品时,可以选择()答案:化学抛光;复合抛光;机械抛光;电解抛光14.砂纸背面的防水标志是()答案:WATERPROOF15.透镜的像差是由于本身几何光学条件的限制造成的,和光源波长无关()答案:错16.逆光拍照时,明暗对比强烈的地方出现的彩色边缘就是色差()答案:对17.最小散焦斑是点光源成像质量最好的情况()答案:对18.衬度是指图像上相邻部分间的黑白对比度或颜色差()答案:对19.油镜的最大数值孔径小于干镜的最大数值孔径()答案:错20.明场照明时光线损失很少()答案:错21.只要聚焦准确,点光源的像可以是一个清晰的亮点()答案:错22.从衍射效应来看,透镜分辨的最小距离和数值孔径成反比()答案:对23.有效放大倍数和人眼的分辨能力无关()答案:错24.只要是导电材料,都可以用电火花线切割切取样品()答案:错第二章1.发现X射线的是答案: 伦琴2.进行第一次晶体衍射实验的是答案: 劳厄3.X射线衍射时,首先出现的衍射峰必定是()的晶面。
答案: 低指数4.对衍射强度影响最大的是答案: 结构因数5.能影响短波限位置的因素是答案: 管电压6.X射线是物理学家伦琴发现的()答案:对7.X射线管的效率极低,一般仅有百分之几()答案:对8.物质的线吸收系数是一个常量,反映物质本身对X射线吸收特性()答案:错9.试样的原子序数越大,对X射线的吸收越少()答案:错10.采用短波X射线照射时,能参与反射的晶面将会减少()答案:错11.波长越大,爱瓦尔德球的半径越小()答案:对12.倒易球实际上就是很多和球心等距离的倒易点构成的假象球面()答案:对13.面心立方晶体能衍射的晶面依次是(110)、(200)、(211)()答案:错14.特征谱的波长取决于X射线管的管电压()答案:错15.X射线和可见光一样都是电磁波()答案:对16.X射线衍射应用的是相干散射()答案:对17.X射线在晶面上的反射和可见光在镜子上的反射从本质上来讲是一样的()答案:错18.德拜相测算时,选用越高角度的线条误差越大()答案:错19.简单立方点阵不消光的面指数平方和之比是1:2:3:4:5:6:7:8:9…()答案:错20.采用步进扫描可较快的获得一幅完整而连续的衍射图()答案:错21.X射线物相分析可以用来分析同素异构体()答案:对22.进行第一次晶体衍射实验的是()答案:劳厄23.X射线光量子的能量()答案:比可见光高24.X射线与物质相遇时,可以()答案:使荧光物质发光;穿透物质;使气体电离25.人们常使用铅来隔离X射线,是应为铅()答案:价格便宜;原子序数大26.X射线衍射时,首先出现的衍射峰必定是()的晶面答案:低指数27.倒易基矢和同名正基矢点乘结果为()答案:128.有一倒易矢量g=2a+b*,与它对应的正空间晶面是()答案:21029.在XRD上检测无择优取向的体心立方多晶粉末样品,前三个衍射峰是()答案:110/200/21130.在XRD上检测无择优取向的面心立方多晶粉末样品,第二个出现的衍射峰是()答案:20031.对纯Ag进行多晶体衍射实验时,不可能发生衍射的晶面是()答案:11032.110面的多重性因素是()答案:1233.X射线衍射仪与照相法的不同在于()答案:平板试样;电离计数器记录;发散光束;采用线焦斑34.最常用的X射线衍射方法是()答案:粉末多晶法35.1912年的首次晶体衍射实验证明()答案:空间点阵的假说是正确的;原子的排列是周期性重复的;原子是真实存在的;X射线是电磁波36.X射线衍射仪用的是一束()的X射线答案:发散第三章1.电子束是物质波,不是电磁波()答案:对2.电磁透镜的焦距和放大倍数是可变的()答案:对3.透镜物平面允许的轴向偏差称为焦长()答案:错4.普通透射电镜的电子枪主要是热阴极和场发射两类()答案:对5.电镜中物镜的分辨率取决于极靴的形状和加工精度()答案:对6.在透射电镜的操作过程中,把中间镜的物平面和物镜的像平面重合,就是成像操作()答案:对7.薄膜样品在最终减薄时,最好使用减薄速度较快的离子减薄()答案:错8.要获得单晶衍射花样,首先要有单晶样品()答案:错9.晶带轴垂直于零层倒易面上的任何一个矢量()答案:对10.电子衍射花样的标定结果不是唯一的()答案:对11.电子波的波长取决于()答案:电子运动速度;加速电压;电子的质量12.透射电子显微镜中用磁场来使电子波聚焦成像的装置是()答案:电磁透镜13.像散是指()引起的图像模糊不清的现象答案:由透镜磁场的非旋转对称14.透射电镜对照明光源的要求是()答案:可倾斜;孔径角小;亮度高;平行度好;束流稳定15.透射电镜的成像系统主要包括()答案:物镜;中间镜;投影镜16.在透射电镜衍射操作时,要求中间镜的物平面和()重合答案:物镜背焦面17.单晶体电子衍射花样是()答案:规则排列的点阵18.薄膜样品一般预先减薄至()答案:几十微米19.属于[101]晶带的晶面是()答案:;;;20.杆状晶体反映到倒易空间是()答案:一定尺寸的倒易圆盘第四章1.可用于表层成分的信号是答案: 背散射电子2.二次电子像衬度最亮的区域是答案:法线和电子束成60º的表面3.仅反映固体样品表面形貌信息的物理信号是答案: 二次电子4.扫描电子显微镜配备的成分分析附件中最常见的仪器是答案: 能谱仪5.目前显微断口的分析工作大都是用()来完成的。
材料研究方法(唐正霞)习题及答案
材料研究方法习题答案光学显微分析1.如何提高光学显微分析的分辨能力?①选择更短的波长,如紫外光、X射线、电子束等;②采用折射率很高的材料,如采用浸油显微镜;③增大显微镜的孔径角,如采用复合透镜以加大显微镜物镜的孔径角。
2.阐述光学显微镜分析用光片制备方法。
(1)取样:光片的取样部分应具有代表性,包含研究对象并满足特定要求;(2)镶嵌:对一些形状特殊尺寸细小而不易握持的样品需进行镶嵌;(3)磨光:去除样品表面损伤,获得光滑样品表面;(4)抛光:去除细磨痕以获得无暇镜面,并去除变形层;(5)浸蚀:使不同组织,不同相位晶粒以及晶粒内部与晶界处各受到不同程度浸蚀,形成差别,从而清晰的显示出材料的内部组织。
3.电磁波谱的主要参数波普区波长范围波数/cm-1频率/MHZ光子能量/ev 域Y射线0.5~140pm2×1010~7×1076×1014~2×1012 2.5×106~8.3×103 X射线10-3~10nm106~10103×1010~3×1014 1.2×106~1.24×102紫外光10~400nm106~2.5×1043×1010~7.5×108124~3.1可见光400~750nm 2.5×104~1.3×1047.5×108~4×108 3.1~1.65近外光730~3.1×106nm 1.4×104~3.2 4.1×108~9.7×104 1.7~4×10-4微波 3.1×106~3.1×109nm0.0032~3.2 97~9.7×1044×10-4~4×10-7射频1~1000m10-5~0.010.3~300 1.2×10-9~1.24×10-6(1)σ=1/λ=1/(0.5×10-10)=2×1010cm-1 σ=1/λ=1/(140×10-10)=7×107cm-1 (2)σ=1/λ=1/(10-3×10-7)=1×1010cm-1 σ=1/λ=1/(10×10-7)=1×106cm-1v=c/λ=(3×108) /(10-3×10-9)×106=3×1014 MHZ、v=c/λ=(3×108) /(10×10-9)×106=3×1010MHZE=1240/λ=1240/10-3=1.2×106ev E=1240/λ=1240/10=1.24×102ev(3)λ=c/v =(3×108) /(3×1010×106)=10-8m=10nmλ=c/v =(3×108) /(7.5×108×106)=4×10-6m=400nmσ=1/λ=1/(10-6)=106cm-1 σ=1/λ=1/(400×10-5)=2.5×104cm-1E=1240/λ=1240/10=124ev E=1240/λ=1240/400=3.1ev (4)σ=1/λ=1/(400×10-7)=2.5×104cm-1 σ=1/λ=1/(750×10-7)=1.3×104cm-1 v=c/λ=(3×108) /(400×10-9)=7.5×1014HZ =7.5×108MHZv=c/λ=(3×108) /(750×10-9)=4×1014HZ=4×108MHZE=1240/λ=1240/400=3.1ev E=1240/λ=1240/750=1.65ev(5)v=c/λ=(3×108) /(730×10-9)=4.1×1014HZ =4.1×108MHZv=c/λ=(3×108) /(3.1×106×10-9)=9.7×1010HZ =9.7×104MHZλ=hc/ E =1240/E=1240/1.7=730nm λ=hc/ E =1240/E=1240/4×10-4=3.1×106nmσ=1/λ=1/(730×10-7)=1.4×104cm-1 σ=1/λ=1/(3.1×106×10-7)=3.2cm-1(6)λ=hc/ E =1240/E=1240/4×10-4 =3.1×106nmλ=hc/ E =1240/E=1240/4×10-7 =3.1×109nmσ=1/λ=1/(3.1×106×10-7)=3.2cm-1 σ=1/λ=1/(3.1×109×10-7)=0.0032cm-1 v=c/λ=(3×108) /(3.1×106×10-9)=9.7×1010HZ =9.7×104MHZv=c/λ=(3×108) /(3.1×109×10-9)=9.7×107HZ =97MHZ(7)σ=1/λ=1/100=0.01cm-1 σ=1/λ=1/1000×102=10-5cm-1v=c/λ=(3×108) /1 =3×108HZ =300MHZv=c/λ=(3×108) /1000=3×105HZ =0.3MHZE=1240/λ=1240/10-6=1.24×10-6ev E=1240/λ=1240/(1000×10-6)=1.24×10-9evX射线衍射分析1.试述X射线的定义、性质,连续X射线和特征X射线的产生、特点。
材料研究方法课后题答案.docx
第]章1、 材'料是如何分类的?材料的结构层次有哪些?答:材料按化学组成和结构分为:金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料:按性能特征分为:结构材料、功能材料;按川途分为:建筑材料、航空材料、电子材料、半导体材料、生物材料、医川材料。
材料的结构层次有:微观结构、亚微观结构、显微结构、宏观结构。
2、 材料研究的主要任务和对象是什么,有哪些相应的研究方法?答:任务:材料研究应着垂于探索制备过程前后和使川过程中的物质变化规律,也就是在此基础上探明材料的 组成(结构)、合成(工艺过程)、性能和效能及其Z 间的相互关系,或者说找出经一定工艺流程获得的材料的组 成(结构)对于材料性能与川途的影响规律,以达到对材料优化设计的口的,从而将经验性工艺逐步纳入材料科 学与工程的轨道.研究对象和相应方法见书第三页表格。
3、 材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性?答:按研究仪器测试的信息形式分为图像分析法和非图像分析法;按工作原理,前者为显微术,后者为衍 射法和成分谱分析。
第2章1、简述现代材料研究的主X 射线实验方法在材料研究屮有那些主要应川? 答:现代材料研究的主X 射线实验方法在材料研究中主要佇以下儿种应丿山(1) X 射线物相定性分析:用于确定物质中的物相组成(2) X 射线物相定量分析:用于测定某物相在物质中的含量(3) X 射线晶体结构分析:用于推断测定晶体的结构 2、试推导Bragg 方程,并对方程中的主要参数的范围确定进行讨论. 答:见书第97页。
1 X 射线衍射试'验主要有那些方法,他们各有哪些应用,方法及研究对象.答:方法及样晶的制备简单,所以,在科学研究和实际生产中的应川不可缺少;而劳厄法和转晶法主要应川于单晶 体的研究,特别是在晶体结构的分析中必不可少,在某种场合下是无法替代的。
第3章1、如何提高显微镜分辨本领,电子透镜的分辨本领受哪些条件的限制?答:分辨木领:指显微镜能分辨的样需上两点间的最小距离;以物镜的分辨木领来定义显微镜的分辨木领。
材料研究方法作业答案
材料研究方法第二章思考题与习题一、判断题√1.紫外—可见吸收光谱是由于分子中价电子跃迁产生的。
×2.紫外—可见吸收光谱适合于所有有机化合物的分析。
×3.摩尔吸收系数的值随着入射波光长的增加而减少。
×4.分光光度法中所用的参比溶液总是采用不含待测物质和显色剂的空白溶液。
×5.人眼能感觉到的光称为可见光,其波长范围是200~400nm。
×6.分光光度法的测量误差随透射率变化而存在极大值。
√7.引起偏离朗伯—比尔定律的因素主要有化学因素和物理因素,当测量样品的浓度极大时,偏离朗伯—比尔定律的现象较明显。
√8.分光光度法既可用于单组分,也可用于多组分同时测定。
×9.符合朗伯—比尔定律的有色溶液稀释时,其最大吸收波长的波长位置向长波方向移动。
×10.有色物质的最大吸收波长仅与溶液本身的性质有关。
×11.在分光光度法中,根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论,被测定溶液浓度越大,吸光度也越大,测定的结果也越准确。
()√12.有机化合物在紫外—可见区的吸收特性,取决于分子可能发生的电子跃迁类型,以及分子结构对这种跃迁的影响。
()×13.不同波长的电磁波,具有不同的能量,其大小顺序为:微波>红外光>可见光>紫外光>X射线。
()×14.在紫外光谱中,生色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。
()×15.区分一化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析。
()×16.有色化合物溶液的摩尔吸光系数随其浓度的变化而改变。
()×17.由共轭体系π→π*跃迁产生的吸收带称为K吸收带。
()√18.红外光谱不仅包括振动能级的跃迁,也包括转动能级的跃迁,故又称为振转光谱。
()√19.由于振动能级受分子中其他振动的影响,因此红外光谱中出现振动偶合谱带。
()×20.确定某一化合物骨架结构的合理方法是红外光谱分析法。
材料研究方法知识题库及答案
材料研究方法知识题库及答案1、【单选题】由于近轴光线和远轴光线的折射程度不同,导致平面物体经透镜后形成曲面状的像称为( )A、像差B、球差C、像场弯曲D、色差答案:像场弯曲--------------------------------2、【单选题】由于透镜的中心区域和边缘区域对光的折射能力不符合预定规律而造成的图像模糊现象称为( )。
A、像差B、球差C、像散D、色差答案:球差--------------------------------3、【单选题】因光源的( )而导致图像模糊不清的现象称为色差。
A、波长长B、波长短C、波长有差异答案:波长有差异--------------------------------4、【单选题】光学显微镜具有( )放大功能。
A、一级B、二级C、三级答案:二级--------------------------------5、【单选题】成像物体上能分辨出来的两物点间的最小距离称为( )A、分辨率B、有效放大倍数C、景深答案:分辨率--------------------------------6、【单选题】光学显微镜的极限分辨能力为( )。
A.400nmB.400μmC.200nmD.200μm答案:C--------------------------------7、【单选题】金相显微镜的物镜放大倍数为100倍时,其景深有可能是( )A、1nmB、1μmC、1cmD、1dm答案:1μm--------------------------------8、【单选题】硬度最高的磨料是( )。
A、氧化铝B、氧化镁C、氧化锆D、碳化硅答案:碳化硅--------------------------------9、【单选题】取样后,对金相磨面方向没有要求的材料是( )。
A、轧制钢板B、渗碳小工件C、薄壁铸件D、经均匀化退火后的大型工件答案:经均匀化退火后的大型工件--------------------------------10、【多选题】会导致景深变小的因素有( )。
材料研究方法作业题目及答案(全)-polymer-xiaoyi
材料研究方法作业题目及答案(全)此版本为老师布置的所有题目及答案。
答案内容参考了PPT、书以及其他版本的答案,并对某些部分做出了较大改动。
仅作复习参考!刘学良老师部分第3章X射线衍射分析1、X射线的波长范围大致为多少?X射线产生的基本原理及X射线管的基本结构。
1】X射线的波长范围:X射线是一种波长为10-2~102Å的电磁波,介于紫外线和γ射线之间。
2】X射线产生的基本原理:凡是高速运动的电子流或其他高能辐射流(γ射线、X射线、中子流等)被突然减速时均能产生X射线。
3】X射线管的基本结构:X射线管的本质是一个真空二极管,基本结构包括:①一个热阴极——绕成螺线形钨丝②一个阳极——铜质底座上镶以阳极靶材料,如W、Ag、Mo、Cu、Ni、Co、Fe、Cr等,产生不同特征的X射线③窗口——用对X射线吸收极少的材料,如Be、Al、轻质玻璃等制成。
④管内高真空10-7Toor2、X射线谱的基本类型及其特点。
X射线强度I随波长λ的变化曲线称为X射线谱,其基本类型有:①连续X射线(白色X射线)——特点:1】由连续的各种波长组成;2】强度随波长连续变化②特征X射线(标识X射线)——特点:1】波长一定、强度很大2】只有当管电压超过V k(激发电压)时才会产生3】与X射线管的工作条件无关,只取决于光管阳极靶材料,不同的阳极靶材料具有特定的特征谱线3、描述X射线与物质的相互作用(俄歇效应与光电效应等)X射线透过物质后会变弱,这是由于入射X射线与物质相互作用的结果,作用过程会产生物理(如X射线的散射和吸收)、化学(破坏物质的化学键、促使新键形成)和生化过程(促进物质合成,导致新陈代谢发生变化)。
具体作用如下图所示:由图可见,当一束X射线通过物质时,其能量可分为三个部分:一部分被散射,一部分被吸收,其余部分则透过物质按方向继续传播。
其中:康普顿效应——散射光中除了有原波长λ0的X光外,还产生了波长λ>λ0的X光,其波长的增量随散射角的不同而变化俄歇效应——当较外层的电子跃迁到空穴时,所释放的能量随即在原子内部被吸收而逐出较外层的另一个次级光电子,此称为俄歇效应,所逐出的次级光电子称为俄歇电子。
高分子材料研究方法作业及答案样本
子平面摇摆。
卷曲振动: 分子基团围绕与基团相连分子的价键扭动。
5. 详述分子振动的类型.答6. 多原子分子振动的形式如何计算? 并举例说明。
答: ( 1) 对于非线性分子, 其分子振动的形式计算式为: 3n-6, 其中n为分子中所含原子数; ( 2) 对于线性分子, 其分子振动的形式计算式为: 3n-5。
例如: 非线性分子水分子的分子振动形式有3个, 分别为: 2个O-H 的伸缩振动和1个HOH的键角弯曲振动; 线性分子二氧化碳分子的分子振动形式有4个, 分别为: 对称伸缩振动、反对称伸缩振动、面内弯曲振动和面外弯曲振动。
7. 什么叫偶极矩?答;两个等量而异号的电荷所组成的系统,一个电荷的电量和两电荷间距离的乘积称电偶极子的偶极距.它是矢量,方向沿两电荷的连线,8. 分子振动吸收的条件?答: ( 1) 振动的频率与红外光光谱段的某频率相等, 吸收了红外光谱中这一波长的光, 能够把分子的能级从基态跃迁到激发态, 这是产生红外吸收光谱的必要条件。
( 2) 偶极矩的变化: 已知分子在振动过程中, 原子间的距离( 键长) 或夹角( 键角) 会发生变化, 这时可能引起分子偶极矩的变化, 结果产生了一个稳定的交变电场, 这个稳定的交变电场将和运动的具有相同频率的电磁辐射电场相互作用, 从而吸收辐射能量, 产生红外光谱的吸收。
9. 什么叫基频带、倍频带?答: 基频带: 分子吸收光子后, 从一个能级跃迁到相邻高一级能级产生的吸收。
倍频带: 分子吸收比原有能量大一倍的光子后, 跃迁两个以上能级产生的吸收峰。
10. 影响吸收带位置的因素?答: 影响吸收带位置的因素很多, 有外在的、人为的因素, 也有内在的、本质的因素。
( 1) 外在因素: 制备样品的方法、样品所处的物态、结晶条件、仪器系统的调节等, 均能影响吸收带的位置、强度及形状。
( 2) 内在因素: l) 质量效应: 对于同族元素, 由于彼此质量差别较大, 随着原子的质量增大, 它与同一元素形成的化学键的吸收带波数明显地减小。
材料研究方法重点习题
《材料研究方法》课后习题答案第1章1、材料是如何分类的?材料的结构层次有哪些?答:材料按化学组成和结构分为:金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料;按性能特征分为:结构材料、功能材料;按用途分为:建筑材料、航空材料、电子材料、半导体材料、生物材料、医用材料。
材料的结构层次有:微观结构、亚微观结构、显微结构、宏观结构。
2、材料研究的主要任务和对象是什么,有哪些相应的研究方法?答:任务:材料研究应着重于探索制备过程前后和使用过程中的物质变化规律,也就是在此基础上探明材料的组成(结构)、合成(工艺过程)、性能和效能及其之间的相互关系,或者说找出经一定工艺流程获得的材料的组成(结构)对于材料性能与用途的影响规律,以达到对材料优化设计的目的,从而将经验性工艺逐步纳入材料科学与工程的轨道.研究对象和相应方法见书第三页表格。
3、材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性?答:按研究仪器测试的信息形式分为图像分析法和非图像分析法;按工作原理,前者为显微术,后者为衍射法和成分谱分析。
§1-3.材料研究方法是如何分类的?如何理解现代研究方法的重要性?答:( 1)现代材料研究方法主要采用仪器分析的手段,它们按信息形式可分为图象分析法和非图象分析法。
图像研究法是材料结构分析的重要研究手段,主要分为形态学和体视学研究。
形态学是研究材料中组成相的几何形状及其变化,进一步探究它们与生产工艺及材料性能间关系的科学。
体视学是研究材料中组成相的二维形貌特征,通过结构参数的测量,确定各物相三维空间的颗粒的形态和大小以及各相百分含量。
非图像分析法分为衍射法和成分谱分析,前者主要用来研究材料的结晶相及其晶格常数,后者主要测定材料的化学成分。
衍射法包括 X 射线衍射、电子衍射和中子衍射等三种分析方法。
成分谱用于材料的化学成分分析,成分谱种类很多,有光谱,包括紫外光谱、红外光谱、荧光光谱、激光拉曼光谱等,色谱,包括气相色谱、液相色谱、凝胶色谱等,热谱,包括差热分析仪、热重分析仪、示差扫描量热计等;此外,还有原子吸收光谱,质谱等。
材料研究方法课后习题答案jd4-10
§4-10 与X射线衍射相比,(尤其透射电镜中的)电子衍射的特点是什么?
晶体对电子波的衍射现象,与X射线衍射一样,一般简单地用布喇格定律加以描述。
当波长为λ的单色平面电子波以掠射角θ照射到晶面间距为d hkl的平行晶面组(hkl)时(图4.21),若满足布喇格(Bragg)方程
2d hkl sinθ=nλ (4.31) 则在与入射方向成2θ角的方向上,相邻平行晶面反射波之间的波程差为波长的整数倍,各层晶面的原子的散射在2θ方向上具有相同位相,它们因相互加强而产生该晶面组的衍射束。
由于入射束S0、衍射束S 与衍射晶面的法线N hkl在同一平面内,与几何光学上的反射规律相似,所以习惯上常把晶体的衍射说成是满足布喇格条件的晶面对入射束的反射。
特点:
1)透射电镜常用双聚光镜照明系统,束斑直径为1~2μm,经过双聚光镜的照明束相干
性较好。
2)透射电镜有三级以上透镜组成的成像系统,借助它可提高电子衍射相机长度。
普通电子衍射装置相机长度一般为500mm左右,而透射电镜相机长度可达1000~5000mm。
3)可以通过物镜和中间镜的密切配合,进行选区电子衍射,使成像区域和电子衍射区域统一起来,达到样品微区形貌分析和原位晶体学性质测定的目的。
。
材料研究方法课后习题答案jd7-2
§7-2 什么是弛豫?为什么NMR分析中固体试样应先配成溶液?
答:核磁共振中氢核由高能态回复到低能态而不发射原来所吸收的能量的过程称为弛豫。
自旋—自旋弛豫时间以t2表示,一般气体、液体的t2也是1s左右。
固体及高粘度试样中由于各个核的相互位置比较固定,有利于相互间能量的转移,故t2极小。
即在固体中各个磁性核在单位时间内迅速往返于高能态与低能态之间。
其结果是使共振吸收峰的宽度增大,分辨率降低。
因此在核磁共振分析中固体试样应先配成溶液。
材料研究方法课后习题答案jd6-11
§6-11 分子式C 6H 14,红外光谱如下,推导其结构。
解:分子式C 6H 14,化合物的不饱和度为0,为饱和烃类化合物。
3000~2800cm -1(s)为饱和C-H 伸缩振动。
第二、三峰区无特征吸收带。
1461cm -1为2CH δ,3asCH δ。
1380cm -1为3sCH δ,该谱带无裂分,表明无同碳二甲基或同碳三甲基存在。
775cm -1(w)为2CH 平面摇摆振动,该振动吸收频率随()−−n CH 2中n 值的改变而改变,n 值增大,波数降低。
775cm -1(n =1)表明该化合物无n >1的长链烷基存在,只有23CH CH 基存在(乙基中2CH 平面摇摆振动780cm -1)。
综合以上分析,因分子中既无异丙基、异丁基存在,又无n >1的长链烷基存在,所以化合物的结构只能是3-甲基戊烷:。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
材料研究方法第二章思考题与习题一、判断题√1.紫外—可见吸收光谱是由于分子中价电子跃迁产生的。
×2.紫外—可见吸收光谱适合于所有有机化合物的分析。
×3.摩尔吸收系数的值随着入射波光长的增加而减少。
×4.分光光度法中所用的参比溶液总是采用不含待测物质和显色剂的空白溶液。
×5.人眼能感觉到的光称为可见光,其波长范围是200~400nm。
×6.分光光度法的测量误差随透射率变化而存在极大值。
√7.引起偏离朗伯—比尔定律的因素主要有化学因素和物理因素,当测量样品的浓度极大时,偏离朗伯—比尔定律的现象较明显。
√8.分光光度法既可用于单组分,也可用于多组分同时测定。
×9.符合朗伯—比尔定律的有色溶液稀释时,其最大吸收波长的波长位置向长波方向移动。
×10.有色物质的最大吸收波长仅与溶液本身的性质有关。
×11.在分光光度法中,根据在测定条件下吸光度与浓度成正比的比耳定律的结论,被测定溶液浓度越大,吸光度也越大,测定的结果也越准确。
()√12.有机化合物在紫外—可见区的吸收特性,取决于分子可能发生的电子跃迁类型,以及分子结构对这种跃迁的影响。
()×13.不同波长的电磁波,具有不同的能量,其大小顺序为:微波>红外光>可见光>紫外光>X射线。
()×14.在紫外光谱中,生色团指的是有颜色并在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。
()×15.区分一化合物究竟是醛还是酮的最好方法是紫外光谱分析。
()×16.有色化合物溶液的摩尔吸光系数随其浓度的变化而改变。
()×17.由共轭体系π→π*跃迁产生的吸收带称为K吸收带。
()√18.红外光谱不仅包括振动能级的跃迁,也包括转动能级的跃迁,故又称为振转光谱。
()√19.由于振动能级受分子中其他振动的影响,因此红外光谱中出现振动偶合谱带。
()×20.确定某一化合物骨架结构的合理方法是红外光谱分析法。
()×21.对称分子结构,如H2O分子,没有红外活性。
()√22.分子中必须具有红外活性振动是分子产生红外吸收的必备条件之一。
()√23.红外光谱中,不同化合物中相同基团的特征频率总是在特定波长范围内出现,故可以根据红外光谱中的特征频率峰来确定化合物中该基团的存在。
()×24.不考虑其他因素的影响,下列羰基化合物的大小顺序为:酰卤>酰胺>酸>醛>酯。
()√25.傅里叶变换型红外光谱仪与色散型红外光谱仪的主要差别在于它有干涉仪和计算机部件。
()√26.当分子受到红外光激发,其振动能级发生跃迁时,化学键越强吸收的光子数目越多。
()×27.游离有机酸C=O伸缩振动v C=O频率一般出现在1760cm-1,但形成多聚体时,吸收频率会向高波数移动。
()二、选择题1.在一定波长处,用2.0 cm吸收池测得某试液的百分透光度为71%,若改用3.0 cm吸收池时,该试液的吸光度A为(B)(A)0.10 (B)0.22 (C)0.452.某化合物浓度为c1,在波长λ1处,用厚度为1 cm的吸收池测量,求得摩尔吸收系数为ε1,在浓度为3 c1时,在波长λ1处,用厚度为3 cm的吸收池测量,求得摩尔吸收系数为ε2。
则它们的关系是(A)(A)ε1=ε2(B)ε2=3ε1(C)ε2>ε13.溶解在己烷中的某一化合物,具有λmax=305nm。
当溶解在乙醇中,λmax=307。
可以判断该吸收是由(A)(A)π→π*跃迁引起的(B)n→π*跃迁引起的(C)n→σ*跃迁引起的4.在紫外吸收光谱法中,极性溶剂有助于n→π*跃迁产生的吸收带向(B)(A)长波移动(B)短波移动(C)无影响5.在紫外吸收光谱法中,极性溶剂有助于π→π*跃迁产生的吸收带向(A)(A)长波移动(B)短波移动(C)无影响6.某溶液的透射率T为30%,则其吸光度A为(A)(A)-lg0.3 (B)-lg70 (C)3-lg30 (D)-lg0.77.许多化合物的吸收曲线表明,它们的最大吸收位于200~400nm之间,因此应用的光源为(C)(A)钨灯(B)能斯特灯(C)氢灯8.紫外—可见分光光度计法合适的检测波长范围是(B)(A)400~800nm (B)200~800nm (C)200~400nm (D)10~1000nm9.异亚丙基丙酮CH3COCH=C(CH3)2中n→π*跃迁谱带,在下述溶剂中测定时,其最大吸收波长最小。
(D)(A)正己烷(B)氯仿(C)甲醇(D)水10.有人用一个样品,分别配制成四种不同浓度的溶液,分别测得的吸光度如下。
测量误差较小的是( C) (A)0.022 (B)0.097 (C)0.434 (D)0.80911.不需要选择的吸光度测量条件为(D)(A)入射波波长(B)参比溶液(C)吸光度读数范围(D)测定温度12.在分光光度法定量分析中,标准曲线偏离朗伯—比尔定律的原因是(D)(A)浓度太小(B)入射光太强(C)入射光太弱(D)使用了复合光13.化学键的力常数越大,原子的折合质量越小,则化学键的振动频率(B)(A)越低(B)越高(C)不变14.在红外吸收光谱中,乙烯分子的C-H对称伸缩振动具有(B)(A)红外活性(B)非红外活性(C)视实验条件15.在红外吸收光谱中,乙烯分子的C-H非对称伸缩振动具有(A)(A)红外活性(B)非红外活性(C)视实验条件16.分子的C-H对称伸缩振动的红外吸收带频率比弯曲振动的(A)(A)高(B)低(C)相当17.在红外吸收光谱中,C=O和C=C基,两者的吸收强度的大小关系是(B)(A)前者<后者(B)前者>后者(C)两者相等18.在下述三个化合物中,红外吸收最强的是(C)(A)R1—CH=CH—R2反式(B)R1—CH=CH—R2顺式(C)R1—CH=CH219.在化合物CF3—COOCH3和CH2BrCOOCH3的红外吸收光谱中,νC=O的大小关系是(C)(A)前者=后者(B)前者<后者(C)前者>后者20.红外吸收光谱是(D)A.原子光谱;B.发射光谱;C.电子光谱;D.分子光谱。
21.在醇类化合物中,O—H伸缩振动频率随溶液浓度增加而向低波数移动,原因是(B)A.溶液极性变大;B.分子间氢键增强;C.诱导效应变大;D.易产生振动偶合。
22.下列化学键的伸缩振动所产生的吸收峰波数最大的是(D)A.C=O;B.C—H;C.C=C;D.O—H。
23.应用红外光谱解析分子结构的主要参数是(B)A.质荷比;B.波数;C.偶合常数;D.保留值。
三、填空题1.紫外吸收光谱研究的是分子的价电子能级跃迁,它还包括了振动和转动能级跃迁。
2.朗伯—比尔定律适用于平行单色光对均匀非散射性溶液的测定。
3.为提高测定的准确度,溶液的吸光度范围应调节在0.2~0.7 。
为此,可通过调节溶液的浓度和选用适当的吸收池来实现。
4.有色物质溶液的最大吸收波长与有色物质的性质有关,而与溶液的浓度大小无关。
四、问答题1.了解各种波长的电磁波对原子(基团)作用及其相应的光谱分析手段。
2.用什么方法可以区别n→π*和π→π*跃迁类型?答案:用不同极性的溶剂溶解待测物质,扫描紫外—可见吸收光谱,根据λmax红移还是兰移的方法可以区别n→π*和π→π*跃迁类型。
溶剂极性越大,n→π*跃迁向短波方向移动,π→π*跃迁向长波方向移动。
3.分光光度法中参比溶液的作用是什么?如何选择适宜的参比溶液?答案:参比溶液的作用是扣除由于吸收池、溶剂及试剂对入射光的吸收和反射带来的影响。
惨比溶液的选择:①尽量选用低极性溶剂。
②能很好地溶解样品,并且形成的溶液具有良好的化学和光化学稳定性。
③溶剂在样品的吸收光谱区无明显吸收。
溶剂的透明范围的下限应小于测定波长范围。
五、计算题1.一个化合物的λmax为225nm。
当试样浓度为1.0×10-4mol·L-1时,用1cm吸收池测试,A为0.70。
计算εmax为多少?70002.将0.5mg含有苦味酸胺的试样溶解在100mL乙醇中,用2.0cm的吸收池在380nm处测得吸光度为0.256。
已知苦味酸胺的ε为13400,计算苦味酸胺的相对分子质量。
523.4六、谱图分析1.某化合物分子式C7H8O,试根据其红外光谱图,推测其结构。
答案:2.某未知物的分子式为C7H8O,测得其红外光谱图如下,试推测其化学结构式。
答案:OCH 33.某液体化合物分子式C 8H 8O 2,试根据其红外光谱图,推测其结构。
答案:不饱和度 5可能含有苯环和一个双键 谱峰归属 3068、3044cm -1苯环上=C-H 伸缩振动 1765cm -1 C=O 伸缩振动吸收峰,波数较高,可能为苯酯 1594、1493cm -1 苯环C=C 伸缩振动。
没有裂分,说明没有共轭基团与苯环直接相连 1371cm -1CH 3的C-H 对称变形振动,波数低移,可能与羰基相连 1194、1027cm -1C-O-C 伸缩振动 750、692cm -1苯环单取代的特征推测结构4.某液体化合物分子式C 8H 8,试根据其红外光谱图,推测其结构。
答案:5.某化合物分子式C 8H 7N ,熔点为29℃;试根据其红外光谱图,推测其结构。
答案:不饱和度6 可能含有苯环、叁键或两个双键 谱峰归属3030cm -1 苯环上=C-H 伸缩振动 2217cm -1 CN 的特征吸收峰 1607、1508cm -1 苯环C=C 伸缩振动1450cm -1 苯环C=C 伸缩振动和CH 3的C-H 不对称变形振动的叠合 1384cm -1 CH 3的C-H 对称变形振动,甲基特征 817cm -1 苯环对位取代的特征 推测结构6.推测化合物C 8H 7N 的结构,其红外光谱图如下:答案:不饱和度u=1+8+(1-7)/2=6说明未知物中可能含有一个苯环两个双键或一个苯环一个三键。
3063cm -1处的吸收峰为不饱和C —H 伸缩振动吸收峰;2229cm -1处的吸收峰为三键的伸缩振动吸收峰;1589 cm -1、1481 cm -1、1458 cm -1处的吸收峰为芳环的骨架振动;1381 cm -1处的吸收峰为甲基的面内弯曲振动吸收峰,表明化合物中存在—CH 3;787 cm -1、687 cm -1处的吸收峰为芳环的间二取代的面外弯曲振动吸收峰。
综合上述可推测,未知物的结构可能为间甲基苯腈CNH 3C。
7.某液体化合物分子式C 7H 9NO ,试根据其红外光谱图,推测其结构。
答案: 不饱和度4 可能含有苯环 谱峰归属 3423cm -1、3348 m -1 N-H 伸缩振动,可能含有-NH 23008cm -1 苯环上=C-H 伸缩振动 1631cm -1 NH 2的N-H 变形振动 1618、1511、1443cm -1 苯环C=C 伸缩振动1466cm -1CH 3的C-H 不对称变形振动 1333cm -1CH 3的C-H 对称变形振动,甲基特征 1236、1033cm -1C-O-C 伸缩振动 827cm -1苯环对位取代的特征推测结构第三章 思考题与习题一、判断题1.核磁共振波谱法与红外吸收光谱法一样,都是基于吸收电磁辐射的分析法。