晶体结构作业
作业(2)及答案
（3）电负性：Ba 0.9，Ti 1.5，Ni 1.8，Fe 1.8,。Ni、Fe的电负性和Ti接近， Ni、Fe容易进入Ti位。
综上，NiFe2O4可以少量固溶到BaTiO3中，BaTiO3不能固溶到NiFe2O4中。
3.写出下列过程中的缺陷反应方程式: (1)纯ZrO2在温度变化的情况下存在单斜晶到四方晶的相变 过程，并伴随较大的体积变化，为了获得稳定型ZrO2，可 在其中固溶CaO、Y2O3等，请写出该固溶过程中产生VO••的 缺陷反应方程式； (2) 少量TiO2溶入ZnFe2O4, 高价的Ti4+取代Fe3+, 生成金属不 足置换固溶体。 ZrO2 '' X .. 答：(1) CaO Ca O V
Zr O O
2 ZrO2 , X .. Y2O3 2YZr 3OO VO
(2)
ZnFe2O4 . X ,, 2TiO2 2TiFe 4OO VZn
教材P38，习题1.3，1.4，1.6，1.7， 1.3 证明六方密堆结构中，理想轴比值为c/a=(8/3)1/2=1.633。 证明：已知AB=BC=BD=CD=a AF=1/2c
1. 画出下图中四方金红石型TiO2晶体结构的点阵图。
简单四方点阵
2. 影响固溶体固溶度大小的因素有哪些？并从离子 半径、电负性、晶格类型等几方面来分析钙钛矿结 构BaTiO3和尖晶石结构NiFe2O4两种物质形成固溶 体的可能性。
答：1、原子或离子尺寸的影响；2、晶体结构类型的影响； 3、离子类型和键 性；4、电价因素。 （1）晶体结构：BaTiO3为钙钛矿结构，Ti处于O八面体中心（配位数6）， Ba处于O二十面体中心（配位数12）；NiFe2O4为反尖晶石结构，Fe处于 四面体和八面体中心（配位数6），Ni处于八面体中心，结构差异较大，不 易形成固溶体。
课后作业27晶体结构与性质2025年高考化学一轮复习
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解析
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4. (2024·北京东城区模拟)干冰(固态二氧化碳)在－78 ℃时可直接升华为气体，其晶胞 结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A．CO2 中有 C===O 键，中心原子 C 是 sp2 杂化 B．每个晶胞中含有 4 个 CO2 分子 C．每个 CO2 分子周围有 12 个紧邻的 CO2 分子 D．干冰升华时需克服分子间作用力
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[B 组 能力提升] 8．(2023·重庆沙坪坝模拟)氮化铬的晶胞结构如图所示，A 点分数坐标为(0,0,0)。氮 化铬的晶体密度为 d g·cm－3，摩尔质量为 M g·mol－1，晶胞参数为 a nm，NA 代表阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．铬原子的价电子排布图为
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答案
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【解析】 周期表中基态原子的最外层均有 2 个未成对电子的元素在第ⅣA 族和第ⅥA 族，短周期中符合此条件的有碳、硅、氧、硫四种元素，由图中看出，一个 A 原子周围有 2 个 B，一个 B 原子周围有 4 个 A，A、B 原子个数比应该是 2∶1，可以形成 CO2、CS2、SiO2 等物质，又知 A、B 原子序数依次增大，只有 A 是 O 元素，B 是 Si 元素符合，形成的化合 物是 SiO2。SiO2 是原子晶体，故 A 错误；由图可知晶胞中 B 原子(即 Si 原子)所在位置有 4 个在棱上，2 个在面上，1 个在晶胞内，该晶胞中含有 Si 原子个数为 4×14＋2×12＋1＝3，按 照 Si 与 O 原子 1∶2，所以含有 6 个氧原子，故 B 正确；SiO2 中 Si 原子和 O 原子都是 sp3 杂化，杂化方式相同，故 C 错误；硅最外层有 4 个电子，一个硅与周围 4 个氧原子形成共价 键，O 原子最外层有 6 个电子，与 2 个硅形成共价键，因此 Si 原子和 O 原子都满足 8 电子 稳定结构，故 D 错误。
202化学复习33晶体结构与性质含解析
课时作业33 晶体结构与性质时间：45分钟一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1．下列说法正确的是（B)A．分子晶体都具有分子密堆积的特征B．分子晶体中，分子间作用力越大,通常熔点越高C．分子晶体中，共价键键能越大,分子的熔、沸点越高D．分子晶体中，分子间作用力越大，分子越稳定解析:含有氢键的分子晶体不具有分子密堆积的特征,如冰，A错误；分子晶体的熔、沸点高低与分子间作用力的大小有关，分子间作用力越大，熔、沸点越高，B正确，C错误;分子的稳定性与化学键的强弱有关,与分子间作用力的大小无关，D错误。
2．下表给出了几种物质的熔、沸点:下列有关说法中错误的是（D）A．SiCl4可能是分子晶体B．单质B可能是原子晶体C．1 500 ℃时，NaCl可形成气态分子D．MgCl2水溶液不能导电解析：由表中所给熔、沸点数据可知,SiCl4的熔、沸点最低，可能为分子晶体；单质B的熔、沸点最高，可能为原子晶体；NaCl的沸点是1 465 ℃，则1 500 ℃时,NaCl可形成气态分子；MgCl2属于离子晶体,水溶液能导电。
3．下列有关金属晶体的堆积模型的说法正确的是（C）A．金属晶体中的原子在二维平面有三种放置方式B．金属晶体中非密置层在三维空间可形成两种堆积方式，其配位数都是6C．镁型堆积和铜型堆积是密置层在三维空间形成的两种堆积方式D．金属晶体中的原子在三维空间的堆积有多种方式，其空间的利用率相同解析：金属晶体中的原子在二维平面只有密置层和非密置层两种放置方式，A错误；非密置层在三维空间可形成简单立方堆积和体心立方堆积两种堆积方式，其配位数分别是6和8，B错误；金属晶体中的原子在三维空间有四种堆积方式，其中镁型堆积和铜型堆积是密置层在三维空间形成的两种堆积方式，其空间利用率较高，C正确,D错误。
4．锌与硫所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
下列判断正确的是(D）A．该晶体属于分子晶体B．该晶胞中Zn2＋和S2－数目不相等C．阳离子的配位数为6D．氧化锌的晶格能大于硫化锌解析:选项A,该晶体属于离子晶体；选项B，从晶胞图分析，含有Zn2＋的数目为8×错误!＋6×错误!＝4,S2－位于立方体内，S2－的数目为4，所以该晶胞中Zn2＋与S2－的数目相等；选项C,在ZnS晶胞中,1个S2－周围距离最近的Zn2＋有4个，1个Zn2＋周围距离最近的S2－有4个，则S2－的配位数为4,Zn2＋的配位数也为4；选项D,ZnO和ZnS中，O2－的半径小于S2－的半径，离子所带的电荷数相等，所以ZnO的晶格能大于ZnS。
第一章金属的晶体结构作业答案
第⼀章⾦属的晶体结构作业答案第⼀章⾦属的晶体结构1、试⽤⾦属键的结合⽅式，解释⾦属具有良好的导电性、正的电阻温度系数、导热性、塑性和⾦属光泽等基本特性.答：(1)导电性：在外电场的作⽤下，⾃由电⼦沿电场⽅向作定向运动。
(2)正的电阻温度系数：随着温度升⾼，正离⼦振动的振幅要加⼤，对⾃由电⼦通过的阻碍作⽤也加⼤，即⾦属的电阻是随温度的升⾼⽽增加的。
(3)导热性：⾃由电⼦的运动和正离⼦的振动可以传递热能。
(4) 延展性：⾦属键没有饱和性和⽅向性，经变形不断裂。
(5)⾦属光泽：⾃由电⼦易吸收可见光能量，被激发到较⾼能量级，当跳回到原位时辐射所吸收能量，从⽽使⾦属不透明具有⾦属光泽。
2、填空：1)⾦属常见的晶格类型是⾯⼼⽴⽅、体⼼⽴⽅、密排六⽅。
2)⾦属具有良好的导电性、导热性、塑性和⾦属光泽主要是因为⾦属原⼦具有⾦属键的结合⽅式。
3)物质的原⼦间结合键主要包括⾦属键、离⼦键和共价键三种。
4)⼤部分陶瓷材料的结合键为共价键。
5)⾼分⼦材料的结合键是范德⽡尔键。
6)在⽴⽅晶系中，某晶⾯在x轴上的截距为2，在y轴上的截距为1/2；与z轴平⾏，则该晶⾯指数为（（ 140 ））.7)在⽴⽅晶格中，各点坐标为：A (1，0，1)，B (0，1，1)，C (1，1，1/2)，D(1/2，1，1/2)，那么AB晶向指数为（ī10），OC晶向指数为（221），OD晶向指数为（121）。
8)铜是（⾯⼼）结构的⾦属，它的最密排⾯是（111 ）。
9) α-Fe、γ-Fe、Al、Cu、Ni、Cr、V、Mg、Zn中属于体⼼⽴⽅晶格的有（α-Fe 、 Cr、V ），属于⾯⼼⽴⽅晶格的有（γ-Fe、Al、Cu、Ni ），属于密排六⽅晶格的有（ Mg、Zn ）。
3、判断1)正的电阻温度系数就是指电阻随温度的升⾼⽽增⼤。
（√）2)⾦属具有美丽的⾦属光泽，⽽⾮⾦属则⽆此光泽，这是⾦属与⾮⾦属的根本区别。
（×）3) 晶体中原⼦偏离平衡位置，就会使晶体的能量升⾼，因此能增加晶体的强度。
无机材料科学基础作业习题
无机材料科学基础作业习题第一章晶体结构基础1-1 定义下述术语，并注意它们之间的联系和区别：晶系；点群；空间群；平移群；空间点阵1-2 简述晶体的均一性、各向异性、对称性三者的相互关系。
1-3 列表说明七个晶系的对称特点及晶体定向规则。
1-4 四方晶系晶体a＝b，c＝1/2a。
一晶面在X、Y．Z轴上的截距分别为2a, 3b 和6c。
给出该晶面的密勒指数。
1-5 在立方晶系中画出下列晶面：a）（001）b）（110）c）（111）1-6 在上题所画的晶面上分别标明下列晶向：a(210) b(111) c(101)1-7 立方晶系组成{111}单形的各晶面构成一个八面体，请给出所有这些晶面的密勒指数。
1-8 试在完整的六方晶系晶胞上画出（1012）晶面的交线及〔1120〕〔2113〕晶向，并列出{1012}晶面族中所有晶面的密勒指数。
1-9 a≠b≠c α=β=γ=90℃的晶体属什么晶系？a≠b≠c α≠β≠γ≠90℃的晶体属什么晶系？你能否据此确定这二种晶体的布拉维点阵？1-10 下图示正交面心格子中去掉上下底心后的结点排列情况。
以图中的形状在三维空间无限重复，能否形成一空间点阵？为什么？1 –11 图示单斜格子的(010)面上的结点排布。
试从中选出单位平行六面体中的a和c。
1 –12 为什么等轴晶系有原始、面心、体心而无底心格子？1 –13 为什么在单斜晶系的布拉维格子中有底心C格子而无底心B格子？1-14 试从立方面心格子中划分出一三方菱面体格子，并给出其晶格常数。
说明为什么造选取单位平行六面体时不选后者而选前者？1 –15 写出立方面心格子的单位平行六面体上所有结点的座标，注明其中哪些属于基本点。
1 –16 给出(111)面和（111）面交棱的晶棱符号。
1 –17 试证（123）(112)和(110)诸晶面属于同一晶带，并给出其晶带符号。
1-18 证明立方晶系〔111〕晶向垂直于（111）晶面。
工程材料1,2章作业
工程材料作业第一章1.常见的金属晶体结构有哪些？答：常见金属晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格2.配位数和致密度可以用来说明哪些问题？答：用来说明晶体中原子排列的紧密程度。
晶体中配位数和致密度越大，则晶体中原子排列越紧密。
3.晶面指数和晶向指数有什么不同？答：晶向是指晶格中各种原子列的位向，用晶向指数来表示，确定晶向指数的方法和步骤如下：①选定任一结点作为空间坐标原点，通过坐标原点引一条平行所求晶向的直线；②求出该直线上任一点的三个坐标值α、β、γ；③把这三个坐标值α、β、γ按比例化为最小整数u、v、w，再将u、v、w不加标点写入[ ]内，就得到晶向指数的一般形式[uvw]。
；晶面是指通过晶体中原子中心的平面，用晶面指数来表示，就是用晶面（或者平面点阵）在三个晶轴上的截数的倒数的互质整数比来标记。
确定晶面指数的方法和步骤如下：①选定不在所求晶面上的晶格中的任一个结点为空间坐标原点，以晶格的三条棱边为坐标轴，以晶格常数a、b、c分别作为相应坐标轴上的度量单位；②计算出所求晶面在各坐标轴上的截距，并取截距的倒数；③将这三个截距的倒数按比例化为最小整数h、k、l，再将h、k、l不加标点写入( )内，就得到晶面指数的一般形式（hkl）。
如(100)、(010)、(111)、等。
4.实际晶体中的点缺陷，线缺陷和面缺陷对金属性能有何影响？答：如果金属中无晶体缺陷时，通过理论计算具有极高的强度，随着晶体中缺陷的增加，金属的强度迅速下降，当缺陷增加到一定值后，金属的强度又随晶体缺陷的增加而增加。
因此，无论点缺陷，线缺陷和面缺陷都会造成晶格崎变，从而使晶体强度增加，晶体缺陷破坏了晶体的完整性，使晶格畸变、能量增高、金属的晶体性质发生偏差，对金属性能有较大的影响。
同时晶体缺陷的存在还会增加金属的电阻，降低金属的抗腐蚀性能。
5.产生加工硬化的原因是什么？加工硬化在金属加工中有什么利弊？答：加工硬化的产生原因是，金属在塑性变形时，晶粒发生滑移，出现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，产生许多细碎的亚晶粒。
晶体结构与性质练习题
晶体结构与性质练习题晶体是由一定的周期性排列的原子、分子或离子组成的固体物质。
晶体的结构与性质有着密切的联系，不同的晶体结构会导致不同的晶体性质。
为了帮助大家更好地理解晶体结构与性质之间的关系，下面将提供一些练习题，供大家进行学习和思考。
题目一：简单晶体结构1. 以NaCl为例，简述其晶体结构的特点。
2. 请说出以下晶体中的阴离子和阳离子：CaF2、K2SO4、MgO。
3. 解释为什么NaCl和KCl的晶体结构相似，但是它们的性质却有所不同。
题目二：晶体缺陷1. 什么是点缺陷？举例说明。
2. 简述晶体中的位错缺陷以及其对晶体性质的影响。
3. 解释为什么金刚石可以成为优质的宝石。
题目三：晶体的导电性1. 解释为什么金属晶体具有良好的导电性。
2. 什么是半导体晶体？举例说明其应用。
3. 简述离子晶体的导电性及其应用。
题目四：晶体的光学性质1. 什么是吸收谱和荧光谱？它们对于研究晶体结构和性质有何意义？2. 简述偏光现象产生的原因以及其应用。
3. 解释为什么金属外观呈现出不同的颜色。
题目五：晶体的热学性质1. 解释晶体的热膨胀现象及其原理。
2. 简述晶体的热导性质以及其在热散热领域的应用。
3. 解释为什么铁磁性晶体具有自发磁化特性。
题目六：晶体的力学性质1. 解释为什么晶体呈现出不同的硬度。
2. 简述晶体的弹性性质以及其应用。
3. 什么是形状记忆合金？简述其工业应用。
以上是晶体结构与性质练习题，希望能够帮助大家加深对晶体结构与性质之间关系的理解。
通过思考与学习这些问题，相信大家能够更好地掌握晶体学知识，并在实际应用中发挥自己的才能。
祝你们学习进步！。
高考化学复习 课时达标作业 35晶体结构与性质12
课时达标作业35晶体结构与性质基础题1.根据下列几种物质的熔点和沸点数据,判断下列有关说法中,错误的是( )物质NaCl MgCl2AlCl3SiCl4单质B熔点/℃810 710 190 －68 2 300沸点/℃ 1 465 1 418 182.7 57 2 500注：AlCl3熔点在2.5×105 Pa条件下测定。
A．SiCl4是分子晶体B．单质B是原子晶体C．AlCl3加热能升华D．MgCl2所含离子键的强度比NaCl大2．离子晶体熔点的高低取决于晶体中晶格能的大小。
判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是( )A．KCl>NaCl>BaO>CaOB．NaCl>KCl>CaO>BaOC．CaO>BaO>NaCl>KClD．CaO>BaO>KCl>NaCl3．下面有关晶体的叙述中,不正确的是( )A．金刚石网状结构中,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中,每个Na＋周围距离相等且紧邻的Na＋共有6个C．氯化铯晶体中,每个Cs＋周围紧邻8个Cl－D．干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子4．现有四种晶体,其离子排列方式如图所示,其中化学式正确的是( )5.磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用光读取之后开始的。
如图是Mn和Bi形成的某种晶体的结构示意图(白球均在六棱柱内),则该晶体物质的化学式可表示为( )A．Mn2Bi B．MnBiC．MnBi3 D．Mn4Bi36．下列有关说法不正确的是( )A．水合铜离子的模型如图甲所示,1个水合铜离子中有4个配位键B．CaF2晶体的晶胞如图乙所示,每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2＋C．H原子的电子云图如图丙所示,H原子核外大多数电子在原子核附近运动D．金属Cu中Cu原子堆积模型如图丁所示,为最密堆积,每个Cu原子的配位数为127．某晶体的一部分如图所示,这种晶体中A、B、C三种粒子数之比为( )A．3:9:4 B．1:4:2 C．2:9v4 D．3:8:4能力题8.镧镍合金、铜钙合金及铈钴合金都具有相同类型的晶胞结构XY n及很强的储氢能力,其中铜钙合金的晶胞结构如图所示。
江苏省高三化学二轮复习 专题5《晶体结构与性质》课时作业
专题五晶体结构与性质作业纸班级姓名学号等第1、下列不属于晶体的特点是（）A、一定有固定的几何外形B、一定有各向异性一定有固定的熔点 D、一定是无色透明的固体2、下列过程可以得到晶体的有（）A、对NaCl饱和溶液降温，所得到的固体Ｂ、气态H2O冷却为液态，然后再冷却成的固Ｃ、熔融的KNO3冷却后所得的固体Ｄ、将液态的玻璃冷却成所得到的固体3、某物质的晶体晶胞中含有A、B、C三种元素，其晶胞如图所示（其中前后两面面心中的B元素的原子未能画出）晶体中A、B、C的原子个数比为A．1∶3∶1 B．2∶3∶1 C．2∶2∶1 D．1∶3∶34、关于晶体的下列说法正确的是( ) A．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低5、共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质微粒间的不同相互作用，含有上述中两种相互作用的晶体是（）A．SiO2晶体 B．CCl4晶体 C．NaCl晶体 D．NaOH晶体6、有关晶格能的叙述正确的是（）A．晶格能是气态离子形成1摩离子晶体释放的能量B．晶格能通常取正值，但是有时也取负值 C．晶格能越大，形成的离子晶体越稳定D．晶格能越大，物质的硬度反而越小7、下列晶体中不属于原子晶体的是 ( ) A．干冰 B．金刚砂 C．金刚石 D．水晶8、固体熔化时，必须破坏非极性共价键的是 ( )A．冰 B．晶体硅 C．溴 D．二氧化硅9、一种新型材料B4C，它可用于制作切削工具和高温热交换器。
下列关于B4C的推断正确的是( )A．B4C是一种分子晶体 B．B4C是一种离子晶体C．B4C是一种原子晶体 D．该分子是有4个硼原子和1个碳原子构成10、下列说法正确的是（）A．原子晶体中只存在非极性共价键 B．稀有气体形成的晶体属于分子晶体C．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂D．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物11、下列叙述不正确的是（）A、由分子构成的物质其熔点一般较低B、分子晶体在熔化时，共价键没有被破坏C、分子晶体中分子间作用力越大，其化学性质越稳定D、物质在溶于水的过程中，化学键一定会被破坏或改变12、下列叙述中错误的是( )A．金属单质或其合金在固态或液态时都能导电B．晶体中存在离子的一定是离子晶体 C．金属晶体中的自由电子属整个晶体共有D．钠比钾的熔点高是因为钠中金属阳离子与自由电子之间的作用力强13、下列比较正确的是（）A．化学键的键能由大到小：金刚石>碳化硅>硅>锗B．熔沸点由高到低：氯化钠>氧化铝>硅>二氧化碳C．硬度由大到小：C60>碳化硅>铁>氯化钠D．导电性能由强到弱：金>铜>石墨>二氧化碳14、下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数) ( )A．124 g P4含有p—P键的个数为4NAB．12 g石墨中含有C—C键的个数为1．5NAC．12 g金刚石中含有C—C键的个数为2NA D．60gSi02中含Si—O键的个数为2NA15、（08四川卷）下列说法中正确的是( )A．离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子B．金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子，电子定向运动C．分子晶体的熔沸点低，常温下均呈液态或气态D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合16、在石墨晶体里，每一层由无数个正六边形构成，同一层内每个碳原子与相邻的三个碳原子以C-C键结合，则石墨晶体中碳原子数与C-C键数之比为（）A．1：1 B．2：1 C．2：3 D．3：217、在金刚石晶体的网状结构中，含有共价键形式的碳原子环，其中最小的碳环中的碳原子数和C－C键之间的夹角是（）A．6个，1200B．6个，109.50C．5个，109.50 D．5个，120018、金属能导电的原因是（）A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动题号1 2 3 4 5 6 7 8 9答案题号10 11 12 13 14 15 16 17 18答案其晶体结构与单晶硅相似。
基础题
第一章晶体学基础及晶体结构一、思考题：1 ．三大固体材料的键性如何？2 ．金属的特性是什么？3 ．纯金属的晶体结构有几种类型？4 ．合金相结构有几种？都是什么？5 ．金属材料的性能特点是什么？6 ．高分子材料的结构及性能特点是什么？7 ．陶瓷材料的结构及性能特点是什么？二、作业：•氯化钠和金刚石各属于那种空间点阵？试计算配位数与致密度。
•试说明一个面心立方等于一个体心正方结构。
•在立方系中绘出｛ 110 ｝、｛ 111 ｝晶面族所包括的晶面，及（ 112 ）和（ 1 0 ）晶面。
•求（ 121 ）与（ 100 ）所决定的晶带轴和（ 001 ）与（ 111 ）所决定的晶带轴所构成的晶面的晶面指数。
•计算面心立方结构（ 111 ）、（ 110 ）与（ 100 ）面的面密度和面间距。
• FeAl 是电子化合物，具有体心立方点阵，试画出其晶胞，计算电子浓度，画出（ 112 ）面原子排列图。
•合金相 VC 、 Fe 3 C 、 CuZn 、 ZrFe 2 属于何种类型，并指出其结构特点。
•在立方系标准投影图上确定极点（ 111 ）、（11 ）、（ 1 1 ）、（ 1 ）、（12 ）、（0 ）的位置。
第二章凝固与结晶一、思考题：•液态金属结构与固态金属结构有何区别，试述小体积液态纯金属结晶过程。
•什么叫临界晶核？它的物理意义及与过冷度的定量关系如何？•比较过冷度、临界过冷度与动态过冷度的区别。
•形核为什么需要形核功？均匀形核与非均匀形核形核功有何差别？二、作业：•若液态金属中形成一球形晶核，试证明临界晶核形成功△ G c 与临界晶核体积 V c 的关系为△ G c =－。
•分析纯金属生长形态与温度梯度的关系。
•细化铸件晶粒的途径有那些？为什么？•液态金属结晶时需要过冷，那么固态金属熔化时是否会出现过热？△ G c第三章二元相图及金属凝固组织一、思考题：•二元相图有那些最基本的类型？何为匀晶转变、共晶转变、包晶转变、共析转变、包析转变、有序 - 无序转变。
第6章作业题解(分子结构和晶体结构)
(3)键是原子轨道以头碰头方式重叠，键是原子轨道 以肩并肩方式重叠。
(4)MgO 晶体比Mg晶体的延展性差，石墨晶体比金刚石 的导电性好，SiO2晶体的硬度比SiCl4晶体大，I2晶体难 溶于水。
(4) 为什么室温下F2、Cl2为气体，Br2为液体，而I2为固体？ 答：F2、Cl2、Br2、I2结构相似，分子量依次增大，因而分 子变形性增大，色散力增大，即分子间作用力逐渐增强， 其熔沸点也逐渐升高，所以常温下F2、Cl2为气体， Br2为 液体，而I2为固体。
17.填空:
(1)离子的外层电子构型等于3s23p6的+1价离子是K+，+2 价离子是 Ca2+，+3价离子是Sc3+，-1价离子是Cl-， -2价 离子是S2-。
HF分子
分子间力、 分子晶体 低
差
氢键
20.试判断下列各组物质的熔点高低顺序，并作简单 说明。
(1) KCl，KF，MgO，NaF
答：MgO>NaF>KF<KCl
随电荷减少、半径增大，离子键减弱。
r(Na)>r(Mg), r(F)<r(O), r(Na)<r(K), r(F)<r(Cl)。
(2) PF3，PI3 ，PBr3 ， PCl3 答：PI3>PBr3>PCl3<PF3 随分子量增大，色散力增大，即分子间力增强， 熔点升高。
答：(1) CH3OH易溶于水，含羟基（-OH），且为极性分 子，有氢键作用。
(2) 丙酮易溶于水，极性分子，且与H2O分子之间有氢 键作用。
2022化学新高考(双选版)课时作业(三十四) 晶体结构与性质
课时作业(三十四)晶体结构与性质1．如图是a、b两种不同物质的熔化曲线，下列说法中正确的是()①a是晶体②a是非晶体③b是晶体④b是非晶体A．①④B．②④C．①③D．②③A[晶体有固定的熔点，由题图分析可知，a一直在吸热但中间有一段温度不变，这段对应的温度就代表此晶体的熔点；由b曲线可知，物质温度一直在升高，没有固定的熔点，因此b为非晶体。
]2．下列晶体分类中正确的一组是()选项离子晶体原子晶体分子晶体A．NaOH Ar SO2B．H2SO4石墨SC．CH3COONa 水晶D．Ba(OH)2金刚石玻璃C[A项中固态Ar为分子晶体；B项中H2SO4为分子晶体、石墨是混合型晶体；D项中玻璃是非晶体。
]3．下列数据是对应物质的熔点(℃)：BCl3Al2O3Na2O NaCl AlF3AlCl3干冰SiO2－107 2 073 920 801 1 291 190 －57 1 723A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体B4．下列变化需克服相同类型作用力的是()A．碘和干冰的升华B．Na2O2和C60的熔化C．氯化氢和氯化钾的溶解D．溴的气化和NH4Cl加热分解A[碘和干冰的升华克服的都是分子间作用力，A项正确；Na2O2和C60的熔化分别克服的是离子键和分子间作用力，B项错误；氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的是共价键和离子键，C项错误；溴的气化克服的是分子间作用力，NH4Cl分解破坏的是离子键和共价键，D项错误。
]5．下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是()A．熔点：NaF>MgF2>AlF3B．晶格能：NaF>NaCl>NaBrC．阴离子的配位数：CsCl>NaCl>CaF2D．硬度：MgO>CaO>BaOA[由于r(Na＋)>r(Mg2＋)>r(Al3＋)，且Na＋、Mg2＋、Al3＋所带电荷依次增大，所以NaF、MgF2、AlF3的离子键依次增强，晶格能依次增大，故熔点依次升高。
蛋白晶体结构作业
生物大分子结构与功能1、什么叫晶体衍射的结构因子？结构因子F与晶体衍射的衍射点的强度I有什么关系？结构因子是定量表征原子排布以与原子种类对衍射强度影响规律的参数，即晶体结构对衍射强度的影响因子。
晶体X光衍射强度与几何结构因子的平方成正比2、什么叫傅里叶变换？用公式说明为什么说蛋白质晶体的电子密度与晶体衍射的结构因子互为傅里叶变换与反变换的关系？The Fourier transform is a mathematical operation that deposes a function into its constituent frequencies, known as a frequency spectrum. The term "Fourier transform" refers to both the transform operation and to the plex-valued function it produces.结构因数同电子密度分布函数之间存在着傅里叶变换的关系：由傅里叶变换公式得：for every real number ξ.When the independent variable x represents time(with SI unitof seconds), the transform variable ξrepresents frequency (in hertz).Under suitable conditions, ƒcan be reconstructed from by the inverse transform:for every real number x.晶体对X射线的衍射是一种傅里叶变换，把正空间的电子密度变换为倒易空间的衍射强度。
3、什么叫两个函数的卷积〔convolution〕？两个函数的卷积的傅里叶变换与这两个函数的傅里叶变换有什么关系？In mathematics and in particular functional analysis, convolution isa mathematical operation on two functions f and g, producing a third function that is typically viewed as a modified version of one of the original function.两函数的傅里叶变换的乘积等于它们卷积后的傅里叶变换。
总结固体物理作业
6 第一章 晶体结构1. 如果将等体积球分别排成下列结构，设x 表示刚球所占体积与总体积之比，证明：结构 X简单立方 52.06/≈π体心立方 68.08/3≈π 面心立方 74.06/2≈π 六方密排 74.06/2≈π金刚石34.016/3≈π2. 试证：六方密排堆积结构中633.1382/1≈⎪⎭⎫⎝⎛=a c 。
又：金属Na 在273K 因“马氏体相变”从体心立方转变为六角密堆积结构，假定相变时金属的密度维持不变，已知立方相的晶格常数a=0.423 nm , 设六角密堆积结构相的c/a 维持理想值，试求其晶格常数。
解（1）a AC AE AO 333332===a a a AO AD OD 32312222=-=-=633.138322221≈⎪⎭⎫ ⎝⎛===a OD a c（2）体心立方每个单胞包含2个基元，一个基元所占的体积为23c c a V =， 单位体积内的格点数为.1Vc六角密堆积每个单胞（晶胞）包含6个基元，一个基元所占的体积为32122223843436/323aa a c a c a a V s =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯==⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=因为密度不变，所以 s c V V 11=，即：33222/aa c = nm a a c s 377.02/61==nma c s 615.0633.1==3. 证明：体心立方晶格的倒格子是面心立方；面心立方晶格的倒格子是体心立方。
解 由倒格子定义2311232a a b a a a π⨯=⋅⨯ 3121232a a b a a a π⨯=⋅⨯ 1231232a a b a a a π⨯=⋅⨯体心立方格子原胞基矢123(),(),()222a a aa i j k a i j k a i j k =-++=-+=-+ 倒格子基矢231123022()()22a a a ab i j k i j k a a a v ππ⨯==⋅-+⨯+-⋅⨯202()()4a i j k i j k v π=⋅-+⨯+-2()j k a π=+ 同理31212322()a ab i k a a a a ππ⨯==+⋅⨯ 32()b i j aπ=+可见由123,,b b b 为基矢构成的格子为面心立方格子 面心立方格子原胞基矢123()/2()/2()/2a a j k a a k i a a i j =+=+=+ 倒格子基矢2311232a ab a a a π⨯=⋅⨯ 12()b i j k aπ=-++ 同理22()b i j k a π=-+ 32()b i j k aπ=-+ 可见由123,,b b b 为基矢构成的格子为体心立方格子4. 证明：简单六角布拉伐格子的倒格子仍为简单六角布拉伐格子，并给出其倒格子的晶格常数。
《材料科学基础》作业
出位错分解的反应式。
5．在外力作用下，fcc结构的晶体在（11 ）晶面上沿[ 10]方向滑移，试回答下列问题：
若晶体的滑移是由单位位错的运动引起的，写出该单位位错的柏氏矢量。
若此单位位错是纯刃型位错，写出位错线方向及在外力作用下滑移运动的方向。
1．画图并计算fcc和bcc结构晶体的八面体间隙半径大小。
2．画图并说明hcp结构不是一种空间点阵的原因，并计算 ≌1.633。
3．作图表示（ 11）、（11 ）、（112）晶面及[11 ]、[112]晶向。
4．求bcc结构（111）、（100）及（110）晶面的面间距大小，并指出面间距最大的晶面。
图中标出，并说明原因。图a）图b)
2.画图说明在fcc结构晶体的（ 11）晶面上，可以运动的单位位错的柏氏矢量有哪些？
它们相应能在哪些晶面上运动？
3．在面心立方结构的晶体中，沿[ 01]晶向上有一单位位错与沿[12 ]晶向的一个肖克莱
部分位错反应合成一个弗兰克部分位错：
（1）求合成后的弗兰克部分位错的柏氏矢量。
5．在体心立方结构晶体内的（011）晶面上有一个b1＝ [1 1]刃型位错，在（01 ）晶
面上有一个b2＝ [111]刃型位错，它们分别沿所在晶面进行滑移，当彼此相遇时，
能否发生位错反应？
第一章纯金属的晶ห้องสมุดไป่ตู้结构单元练习题
一．判断是非题，对的在括号中划“∨”，错的划“×”：
1．布拉非点阵与晶体结构是同一概念，因此不管离子晶体，分子晶体，还是原子晶体，
向和晶面。
5.在六方晶系中，画图表示（11 0）、（ 010）晶面及[11 3]晶向。并用三坐标系写
2023年高考化学---晶胞结构的分析与计算课后作业练习(含答案)
2023年高考化学---晶胞结构的分析与计算课后作业练习（含答案）1．(2021·济南模拟)(1)某种氮化铝晶体属六方晶系，晶胞结构如图所示。
晶体内与氮原子距离最近且相等的铝原子的数目是________，若晶胞参数为a pm 、a pm 、c pm ，则氮化铝晶体的密度为________g·cm －3(用代数式表示，N A 为阿伏加德罗常数的值，sin 60°＝32)。
(2)汞钡铜氧晶体的晶胞如图A 所示，通过掺杂Ca 2＋获得的具有更高临界温度的超导材料如图B 所示。
汞钡铜氧晶体的密度为________g·cm －3(设N A 为阿伏加德罗常数的值)。
图A 晶胞中钡离子的分数坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12，12，1＋x 2和________。
掺杂Ca 2＋所得超导材料的化学式为________________。
解析：(1)由题图可知Al 配位数为4，晶胞中Al 原子数目＝1＋8×18＝2；N 原子数目＝1＋4×14＝2，故二者配位数相同为4，即晶体内与氮原子距离最近且相等的铝原子的数目是4；晶体密度＝2×27＋14N Ag÷(a ×10－10 cm ×a ×10－10 cm ×sin 60°×c ×10－10 cm)＝1.64×10323a 2cN A g·cm －3。
(2)根据汞钡铜氧晶体的结构可知，晶胞中Hg 有8×18＝1个、Ba有2个、Cu 有4×14＝1个、O 有8×14＋4×12＝4个，其密度为ρ＝N ×M N A ×V ＝6.02×1032a 2cN Ag·cm－3，图A 晶胞中钡离子的分数坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12，12，1＋x 2和⎝ ⎛⎭⎪⎫12，12，1－x 2，根据掺杂Ca 2＋所得超导材料的结构可知，晶胞中含有1个Ca 、1个Hg 、2个Ba 、2个Cu 、6个O ，化学式为HgBa 2CaCu 2O 6。
常见的金属晶体结构
第二章作业2－1 常见的金属晶体结构有哪几种？它们的原子排列和晶格常数有什么特点？V、Mg、Zn 各属何种结构？答：常见晶体结构有 3 种：⑴体心立方：－Fe、Cr、V ⑵面心立方：－Fe、Al、Cu、Ni ⑶密排六方：Mg、Zn －Fe、－Fe、Al、Cu、Ni、Cr、2---7 为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性？答：因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同，造成原子间结合力不同，因而表现出各向异性；而多晶体是由很多个单晶体所组成，它在各个方向上的力相互抵消平衡，因而表现各向同性。
第三章作业3－2 如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，所得铸件晶粒的大小；⑴金属模浇注与砂模浇注；⑵高温浇注与低温浇注；⑶铸成薄壁件与铸成厚壁件；⑷浇注时采用振动与不采用振动；⑸厚大铸件的表面部分与中心部分。
答：晶粒大小：⑴金属模浇注的晶粒小⑵低温浇注的晶粒小⑶铸成薄壁件的晶粒小⑷采用振动的晶粒小⑸厚大铸件表面部分的晶粒小第四章作业4－4 在常温下为什么细晶粒金属强度高，且塑性、韧性也好？试用多晶体塑性变形的特点予以解释。
答：晶粒细小而均匀，不仅常温下强度较高，而且塑性和韧性也较好，即强韧性好。
原因是：（1）强度高：Hall-Petch 公式。
晶界越多，越难滑移。
（2）塑性好：晶粒越多，变形均匀而分散，减少应力集中。
（3）韧性好：晶粒越细，晶界越曲折，裂纹越不易传播。
4－6 生产中加工长的精密细杠（或轴）时，常在半精加工后，将将丝杠吊挂起来并用木锤沿全长轻击几遍在吊挂7~15 天，然后再精加工。
试解释这样做的目的及其原因？答：这叫时效处理一般是在工件热处理之后进行原因用木锤轻击是为了尽快消除工件内部应力减少成品形变应力吊起来，是细长工件的一种存放形式吊个7 天，让工件释放应力的时间，轴越粗放的时间越长。
4－8 钨在1000℃变形加工，锡在室温下变形加工，请说明它们是热加工还是冷加工（钨熔点是3410℃，锡熔点是232℃）？答：W、Sn 的最低再结晶温度分别为: TR(W) =（0.4～0.5)×(3410+273)－273 =（1200～1568）(℃)＞1000℃ TR(Sn) =（0.4～0.5)×(232+273)－273 =（-71～-20）(℃) ＜25℃所以W 在1000℃时为冷加工，Sn 在室温下为热加工4－9 用下列三种方法制造齿轮，哪一种比较理想？为什么？（1）用厚钢板切出圆饼，再加工成齿轮；（2）由粗钢棒切下圆饼，再加工成齿轮；（3）由圆棒锻成圆饼，再加工成齿轮。
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07晶体结构
【7.1】标出下面点阵结构的晶体指标()
100
，
()
210
，
()
120
，
()
210
，
()
230
，
()
010。
每组面话出3条相邻的直线表示。
【7.2】金属镍的立方晶胞参数352.4
a pm
=，试求200
d，
111
d，
220
d。
【7.3】写出Bragg方程的两种表达形式，说明
()
hkl
与hkl，()hkl
d
与hkl
d之间的关系以及衍射角n
θ随衍射级数n的变化。
【7.4】金属铝属立方晶系，用Cu Ka射线摄取333衍射，0'
8117
θ=，由此计算晶胞参数。
【7.5】硅的晶体结构和金刚石相似。
0
20C下测得其立方晶胞参数543.089
a pm
=，密度为
3
2.3283g cm-
⋅，Si的相对原子质量为28.0854，计算Avogadro常数。
【7.6】已知NaCl晶体立方晶胞参数563.94
a pm
=，实验测得衍射111的衍射角0
5.10
θ=，求实验所用X射线的波长。
08金属的结构和性质
【8.1】金属铜属于1
A型结构，试计算（111）、（110）和（100）等面上铜原子的堆积系数。
【8.2】金属铂为1
A型结构，立方晶胞参数392.3
a pm
=，Pt的相对原子质量为195.0，试求金属铂的密度及原子半径。
【8.3】铝为面心立方结构，密度为
1
2.70g cm-
⋅，试计算它的晶胞参数和原子半径。
用Cu Ka射线摄取衍射图，33衍射线的衍射角是多少？
【8.4】金属钽为体心立方结构，330
a pm
=，试求：
（a）Ta的原子半径；
（b）金属钽的理论密度（Ta的相对原子质量为181）；
（c）（110）面的间距
（d）若用154pm
λ=的X射线，衍射指标为220的衍射角θ的数值是多少？
【8.5】已知金属Ni为1A型结构，原子间接触距离为249.2pm，试计算：
（a）Ni的密度及Ni的立方晶胞参数；
（b）画出（100）、（110）、（111）面上原子的排布方式。
【8.6】金属锂晶体属立方晶系，（100）点阵面的面间距为350pm，晶体密度为3
0.53g cm-
⋅，从晶胞中包含的原子数目判断该晶体属何种点阵型式？（Li的相对原子质量为6.941）。