《无机材料物理化学》考试试卷(A)
《物理化学》试卷(含答案)
《物理化学》试卷A一、选择题 ( 每题2分，共20分 )1、对于理想气体的内能有下述四种理解：(1) 状态一定，内能也一定(2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的(3) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值(4) 状态改变时，内能一定跟着改变其中正确的是： ( )(A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3)2、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是： ( )(A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程(B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程(C) 273.15 K，p∃下液态水结成冰的过程(D) 恒容下加热实际气体3、某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积V2,若环境所做功的绝对值分别为W T和W A,问W T和W A的关系如何? ( )(A) W T>W A (B) W T <W A(C) W T =W A (D) W T和W A无确定关系4、关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是：（）(A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零(B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量(C) 除偏摩尔吉布斯自由能外，其他偏摩尔量都不等于化学势(D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式5、某体系存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡： H2O(g) + C(s) ＝H2(g) + CO(g)CO2(g) + H2(g)＝ H2O(g) + CO(g)CO2(g) + C(s)＝ 2CO(g)则该体系的独立组分数C为: ( )(A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=46、已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时，Δr Hm$=-280 J⋅mol-1,则对该反应有利的条件是： ( )(A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压7、298标K，当 H2SO4溶液的浓度从 0.01 mol·kg-1增加到 0.1 mol·kg-1时，其电导率k和摩尔电导率Λm将： ( )(A) k减小 , Λm增加 (B) k增加 , Λm增加 (C) k减小 , Λm减小 (D) k增加 , Λm减小8、对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是： ( )(A) γ固-水 > γ固-空气 (B) γ固-水 < γ固-空气 (C) γ固-水 = γ固-空气 (D) 不能确定其液固间的接触角θ值为： ( )(A) θ> 90° (B) θ= 90°(C) θ= 180° (D) θ< 90°9、已知E Cl-Cl = 243 kJ/mol，E H-H= 436 kJ·mol-1，用光照引发下面反应：H2+ Cl2 → 2HCl所用光的波长约为：( h=6.626×10-34 J·s C=2.998×10 8m·s-1) ( )(A) 4.92×10-4 m (B) 4.92×10-7 m (C) 2.74×10-7 m (D) 1.76×10-7 m10、对于 AgI 的水溶胶，当以 KI 为稳定剂时，其结构式可以写成：[(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+，则被称为胶粒的是指： ( )(A) (AgI)m·n I-(B) (AgI)m(C) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+(D) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-二、填空题 (每题2分，共10分 )《物理化学》试卷A第 1 页共 18 页《物理化学》试卷A 第 2 页 共 18 页1、 1kg 水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖, NaCl, CaCl 2和乙醇溶液。
《材料物理化学》考试试卷10套(含答案)
《材料物理化学》考试试卷（一）适应专业：材料工程时量：120min 闭卷记分：班级：姓名：学号：一、填空题（每空1分，共15分）1、正负离子配位多面体中，R+/R－＝0.30，则正离子的配位数为，多面体形状为。
2、动电电位随扩散双电层厚度增加而，其值比热力学电位。
3、在三元相图中发生L—— A+B+C过程的点称为。
发生L+A——B+C过程的点称为，发生L+A+B——C过程的点称为，发生A+B——S过程的点称为。
4、写缺陷反应方程式时，应满足三个基本规则，即平衡，平衡，关系。
5、形成玻璃的氧化物可以分成三种类型，即体，体和体。
6、吸附现象使材料的表面能。
二、名词解释（每题3分，共15分）1、置换型固溶体2、泰曼温度3、烧结4、切线规则5、同质多晶三、判断题（每题2分，共10分，正确的打“√”错的打“×”）。
1、在三元凝聚系统相图中，每一条界线都对应有一条相应的连线。
（）2、鲍林第二规则称节约规则，在同一晶体结构中，结构单元的数目趋向于最少。
（）3、Fe1－x0物质内存在非化学计量缺陷，即由于阳离子进入间隙而导致阳离子过剩的缺陷。
（）4、在熔体中，加入适量的N a20，可以降低熔体的粘度。
（）5、粘土颗粒一般带有负电荷，这是因为它们处于碱性介质条件下，从而使得净电荷值为负。
（）四、选择题（将正确答案的序号填在括号内，每题3分，共12分）1、在三元凝聚系统相图的析晶分析中，判别界线上温度的高低时，是应用：（）A、杠杆规则B、切线规则C、连线规则D、相律规则2、属于环状结构的硅酸盐是（）A、叶腊石A12[Si401O](OH)2B、绿柱石Be3A12[Si6018]C、石英Si02D、顽火辉石Mg2[Si206]3、三元凝聚系统的自由度F是下列各组中的哪一组（）A、温度，两种组分的组成B、温度、压力，一种组分的组成C、三种组分的组成D、压力，两种组分的组成4、硼酸盐玻璃符合什么条件时，结构最紧密粘度达到最大值（）A、全部B为三配位时B、全部B为四配位时C、[B03]与[B04]达一定比例时D、没有Na20存在时五、计算题（10分）什么是弯曲表面附加压力？其正负依据什么划分？对于一表面张力为1.3N.m－1，计算曲率半径为0.6μm的凸面的附加压力？六、分析题（每题8分，共16分）1、自然开采的粘土矿物，为什么都呈片状的解理？试从结构上加以分析。
无机材料物理化学课后练习题含答案
无机材料物理化学课后练习题含答案第一部分：选择题1.下列化合物中，哪一种跨越电负性差异最大？–A. CaF2–B. MgO–C. KBr–D. NaCl 答案：A2.下列哪一个氧族元素最容易形成阳离子？–A. O–B. S–C. Se–D. Te 答案：A3.以下哪种化合物不是配合物？–A. NaCl–B. K2[Fe(CN)6]–C. [Co(NH3)6]Cl3–D. [Cu(NH3)4(H2O)2]SO4 答案：A4.下列哪项不是晶格常数增大的原因？–A. 原子尺寸增大–B. 周围原子数目增多–C. 结合能减小–D. 引入杂质答案：C5.以下哪个带电离子半径最小？–A. O2-–B. S2-–C. Se2-–D. Te2- 答案：D第二部分：填空题1.晶格常数和晶格点的数目分别是由单胞的长度和对称性所决定。
2.晶体中点阵之间发生的位错通常称为错面位错。
3.在非晶体中，原子间的距离范围是 0.2~0.5nm，其比例系数通常为0.85。
4.长度为 L=4nm 的等杆化合物，如果将原始的晶胞边长加倍，则该晶体的密度会减小。
5.对于一般的金属，体密度通常在 6~23 g/cm^3 之间。
第三部分：简答题1.什么是配位数？试举例说明。
–答：配位数是指配合物中配位基周围有多少个配位原子与之配对。
例如，[Fe(CN)6]4- 的配位数为6，因为围绕中央的Fe离子分别与6个氰配位基相连。
2.什么是晶格常数？如何计算晶格常数？–答：晶格常数是指晶胞中相邻两点间距离的长度，也就是最小重复单元（晶胞）的长度。
晶格常数可以通过测量晶体衍射斑的位置或者通过x射线衍射分析计算获得。
3.描述金属的密度为何那么高？–答：金属的密度之所以那么高，是因为金属的原子一般都非常接近地堆积在一起，这导致了高的密度。
此外，它们也不像分子那样具有空隙，因此它们可以更紧密地填充空间。
4.简要描述滑动位错和蠕行位错的区别。
–答：滑动位错发生在晶体中，其原子层沿晶体面的方向相互滑动。
无机材料物理化学考试题
晶体结构名词解释多晶转变：当外界条件改变到一定程度时，各种变体之间发生结构转变，从一种变体转变成为另一种变体的现象。
同质多晶：同一化学组成在不同外界条件下（温度、压力、pH值等），结晶成为两种以上不同结构晶体的现象。
位移性转变：不打开任何键，也不改变原子最邻近的配位数，仅仅使结构发生畸变，原子从原来位置发生少许位移，使次级配位有所改变的一种多晶转变形式。
重建性转变：破坏原有原子间化学键，改变原子最邻近配位数，使晶体结构完全改变原样的一种多晶转变形式。
1.2晶格能与哪些因素有关？答：离子的电子结构；离子的晶体结构类型；正负离子平衡距离。
林规则1.3 鲍林规则（1）配位数规则：晶体结构中，阳离子周围形成一个阴离子配位多面体，阳离子的配位数取决于阳离子和阴离子半径之比。
根据不同的配位数，从几何关系可以计算出阴阳离子半径比的上、下限范围。
因而，可根据r+/r-值求得阳离子的配位数。
（2）静电价规则：在稳定的离子晶体结构中，所有相连接的阳离子到达一个阴离子的静电建强度，等于阴离子的电荷数。
设S为中心阳离子到达每一配位阴离子的静电建强度，Z为该阳离子的电荷数，n为阳离子配位数，则可得S=Z/n。
又设W为阴离子电荷数，m为阴离子配位数，则静电价规则规定m·S=W。
静电键规则是离子晶体中较严格的规则，它使晶体保持总的电性平衡。
本规则还可用于求得阴离子的配位数。
（3）配位多面体连接方式规则：在离子晶体中，阴离子配位多面体以共棱，特别是共面的方式存在时，结构的稳定性下降。
对于电价高，配位数小的阳离子，此规则的效应更为显著。
硅酸盐结构中，硅氧四面体的连接方式即为一例。
例1：以NaCl晶胞为例，试说明面心立方紧密堆积中的八面体和四面体空隙的位置和数量。
答：以NaCl晶胞中（001）面心的一个球（Cl-离子）为例，它的正下方有1个八面体空隙（体心位置），与其对称，正上方也有1个八面体空隙；前后左右各有1个八面体空隙（棱心位置）。
无机材料物理性能考试试题及答案
无机材料物理性能考试试题及答案一、填空（18）1. 声子的准粒子性表现在声子的动量不确定、系统中声子的数目不守恒。
2. 在外加电场E的作用下，一个具有电偶极矩为p的点电偶极子的位能U=-p·E，该式表明当电偶极矩的取向与外电场同向时，能量为最低而反向时能量为最高。
3. TC为正的温度补偿材料具有敞旷结构，并且内部结构单位能发生较大的转动。
4. 钙钛矿型结构由 5 个简立方格子套购而成，它们分别是1个Ti 、1个Ca 和3个氧简立方格子5. 弹性系数ks的大小实质上反映了原子间势能曲线极小值尖峭度的大小。
6. 按照格里菲斯微裂纹理论，材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量，而是决定于裂纹的大小，即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。
7. 制备微晶、高密度与高纯度材料的依据是材料脆性断裂的影响因素有晶粒尺寸、气孔率、杂质等。
8. 粒子强化材料的机理在于粒子可以防止基体内的位错运动，或通过粒子的塑性形变而吸收一部分能量，达从而到强化的目的。
9. 复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大，产生很大的内应力，使坯体产生微裂纹。
10.裂纹有三种扩展方式：张开型、滑开型、撕开型11. 格波：晶格中的所有原子以相同频率振动而形成的波，或某一个原子在平衡位置附近的振动是以波的形式在晶体中传播形成的波二、名词解释(12)自发极化：极化并非由外电场所引起，而是由极性晶体内部结构特点所引起，使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩，这种极化机制为自发极化。
断裂能：是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用，不仅取决于组分、结构，在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。
包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。
电子的共有化运动：原子组成晶体后，由于电子壳层的交叠，电子不再完全局限在某一个原子上，可以由一个原子的某一电子壳层转移到相邻原子的相似壳层上去，因而电子可以在整个晶体中运动。
山东理工大学《无机材料物理性能A》试卷纸
（A）卷2011-2012学年第1学期班级：姓名：学号：…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………适用专业材料科学与工程考核性质考试闭卷命题教师考试时间100分钟题号一二三四五六七八九十十一总分得分评阅人复核人一.判断题：（每小题2分，共50分）1．正应力正负号规定是拉应力为负，压应力正。
（）2．Ａl2Ｏ3结构简单，室温下易产生滑动。
（）3．断裂表面能比自由表面能大。
（）4．一般折射率小，结构紧密的电介质材料以电子松弛极化性为主。
（）5．金红石瓷是离子位移极化为主的电介质材料。
（）6．自发磁化是铁磁物质的基本特征，是铁磁物质和顺磁物质的区别之处。
（）7．随着频率的升高，击穿电压也升高。
（）8．磁滞回线可以说明晶体磁学各向异性。
（）9．材料弹性模量越大越不易发生应变松喷油方弛。
（）10．大多数陶瓷材料的强度和弹性模量都随气孔率的减小而增加。
（）11.位错运动理论说明无机材料中产生位错运动是困难的。
()12.Griffith认为裂纹扩展的条件:物体内储存的弹性应变能的降低小于由于开裂形成的两个新表面的表面能之和.() 13.无机材料的热容与材料的结构密切相关，也就是说CaO与SiO21:1的混合物与CaSiO3的热容温度曲线相差很大()14.晶体内的微裂纹可以发生在晶粒内和晶界内，一般都发生在晶界上。
()15.固体材料质点间结合力越强，热膨胀系数越大.()16.当对粘弹性体施加恒定应力σ0，其应变随时间而增加时弹性模量Ec也将随时间而增加()17.应力场强度因子小雨或者等于材料的平面应变断裂韧性，所设计的构件才是安全的。
()18.晶体结构熔点高的晶体，晶体结合力大，相应活化能也高，电导率就低()19.当玻璃中碱金属离子总浓度较大时（占玻璃组成20%-30%），碱金属离子总浓度相同的情况下，含两种碱金属离子比含一种碱金属离子的玻璃电导率要大.()共3页第1页（）卷学年第学期班级：姓名：学号：…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………20.陶瓷材料的损耗：主要来源于电导损耗、松弛质点的极化损耗及结构损耗。
无机材料物理化学习题及解答
第一章 晶体结构缺陷习题与解答1.1 名词解释（a ）弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷；（b ）刃型位错和螺型位错解：（a ）当晶体热振动时，一些能量足够大的原子离开平衡位置而挤到晶格点的间隙中，形成间隙原子，而原来位置上形成空位，这种缺陷称为弗伦克尔缺陷。
如果正常格点上原子，热起伏后获得能量离开平衡位置，跃迁到晶体的表面，在原正常格点上留下空位，这种缺陷称为肖特基缺陷。
（b ）滑移方向与位错线垂直的位错称为刃型位错。
位错线与滑移方向相互平行的位错称为螺型位错。
1.2试述晶体结构中点缺陷的类型。
以通用的表示法写出晶体中各种点缺陷的表示符号。
试举例写出CaCl 2中Ca 2+置换KCl 中K +或进入到KCl 间隙中去的两种点缺陷反应表示式。
解：晶体结构中的点缺陷类型共分：间隙原子、空位和杂质原子等三种。
在MX 晶体中，间隙原子的表示符号为M I 或X I ；空位缺陷的表示符号为：V M 或V X 。
如果进入MX 晶体的杂质原子是A ，则其表示符号可写成：A M 或A X （取代式）以及A i （间隙式）。
当CaCl 2中Ca 2+置换KCl 中K +而出现点缺陷，其缺陷反应式如下：CaCl 2−→−KCl •K Ca +'k V +2Cl ClCaCl 2中Ca 2+进入到KCl 间隙中而形成点缺陷的反应式为：CaCl 2−→−KCl••i Ca +2'k V +2Cl Cl1.3在缺陷反应方程式中，所谓位置平衡、电中性、质量平衡是指什么？解：位置平衡是指在化合物M a X b 中，M 格点数与X 格点数保持正确的比例关系，即M ：X=a ：b 。
电中性是指在方程式两边应具有相同的有效电荷。
质量平衡是指方程式两边应保持物质质量的守恒。
1.4（a ）在MgO 晶体中，肖特基缺陷的生成能为6ev ，计算在25℃和1600℃时热缺陷的浓度。
（b ）如果MgO 晶体中，含有百万分之一mol 的Al 2O 3杂质，则在1600℃时，MgO 晶体中是热缺陷占优势还是杂质缺陷占优势？说明原因。
无机材料物理化学试题资料
无机材料物理化学试题1一、填空题（每空1分，共20分）1.晶体结构中的热缺陷有 和 二类。
2.三T 图中三个T 代表 、 和 。
3.玻璃具有下列通性： 、 、 和 。
4.固体中质点扩散的推动力是 ，液－固相变过程的推动力是 ，烧结过程的推动力是 。
5.试验测得NaCl 的扩散系数与温度关系如图所 示，直线（1）属 扩散，直线（2） 属 扩散；如果提高NaCl 的纯度， 两直线的转折点向 方向移动。
6. 组成Na 2O . 1/2Al 2O 3 . 2SiO 2的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为－－－－。
7．在硅酸盐熔体中，当以低聚物为主时，体系的粘度 、析晶能力 。
8. 写出缺陷反应式二．（10分）已知O 2溶解在FeO 晶体中形成贫铁氧化物Fe 1-X 的反应如下：试用扩散的微观理论推导Fe 2＋的扩散系数D Fe2＋与氧分压P O2的关系式。
三．（10分）写出杨德尔模型要点及动力学关系式，为什么在转化率高时出现偏差？金斯特林格主要在杨德尔模型的基础上考虑了什么影响？四 （15分）说明影响扩散的因素？五 （15分）试述熔体粘度对玻璃形成的影响？在硅酸盐熔体中，分析加入—价碱金属氧化物、二价金属氧化物或B 2O 3后熔体粘度的变化？为什么？ 六 （10分）简要说明：（1） 材料烧结时四种最基本的传质机理是什么？少量添加剂能促进烧结，其原因是什么？（2） 说明晶粒长大和二次再结晶这两种过程的主要区别，在工艺上如何防止晶FLnD 1/T(非化学计量扩logD1000/T(1)(2)−−→−−−→−322232O Y CeOZrO O La （负离子空位）。
（负离子间隙）。
∙+''++FeFe o 2Fe 2Fe V (g)＝O O 212Fe粒异常长大？ 七 （20分）分析下列相图1.划分副三角形；2.用箭头标出界线上温度下降的方向及界线的性质；3.判断化合物S 的性质；4.写出各无变量点的性质及反应式；5.分析点1、2熔体的析晶路程。
物化试卷A卷及参考答案
《物理化学》期末考试（A卷）班级学号姓名总分一、选择题（共10题，每题2分，共20分）请将正确答案写在题目后面的括号内。
1.当用压缩因子z = pV／(nRT) 来讨论实际气体时，如z >1，则表示该气体（）。
A. 不易压缩B.易于压缩C.易于液化D.不易液化2.下列物理量中不属于强度性质的物理量为（）。
A.摩尔体积B.热力学能C.压力D.密度3.已知CO2的T c=304.13 K，P c=7.375 MPa。
有一钢瓶中贮有302.15 K的CO2，则该CO2处于什么状态（）。
A.液体B.气体C.气液共存D.数据不足，无法确定4.△H = Q p此式适用于下列那个过程（皆为封闭系统）（）。
A.理想气体从1013250 Pa 反抗恒定的101325 Pa压力膨胀到101325PaB.气体从(298K, 101325 Pa) 可逆变化到(373K, 10132.5 Pa)C.101325 Pa压力下电解CuSO4水溶液D.0℃，101325 Pa下冰融化成水5.对于物理吸附的描述，以下说法中不正确的是（）。
A.吸附力来源于范德华力B.吸附一般无选择性C.吸附可以是单分子层或多分子层D.吸附速度较小6.丁铎尔效应是光射到胶体粒子上引起的什么现象（）。
A.透射B.反射C.散射D.衍射7.以下说法中，错误的是（）。
A.催化剂的加入能改变反应机理B.催化剂的加入能改变反应速率第 1 页共8 页C.催化剂的加入能改变反应转化率D.催化剂的加入能改变反应活化能8.将少量表面活性剂溶入溶剂后，溶液的表面张力（）。
A.降低B.显著降低C.增大D.先增大,后减小9.基元反应H + Cl2→ HCl + Cl 的反应的分子数为（）。
A.1B.2C.3D.410.已知反应2A → P，A 的半衰期与其初始浓度成正比，则此反应为（）。
A.零级反应B.一级反应C.二级反应D.三级反应二、填空题（共15题，每题2分，共30分）请将正确答案写在题目上的横线上。
材料物理化学试卷及答案总结
模拟试卷一一、解释下列问题(30分每题５分)１、非均相成核：母液中存在某界面(空位、杂质、位错），成核会优先在界面上进行，这种成核系统为非均相成核.2、非稳定扩散:扩散过程中任一点浓度随时间变化。
3、无序扩散:无化学位梯度、浓度梯度、无外场推动力,由热起伏引起的扩散。
质点的扩散是无序的、随机的.４、烧结宏观定义:粉体在一定温度作用下,发生团结，使气孔率下降,致密度提高,强度增大,晶粒增长,这种现象即为烧结。
5、互扩散推动力:化学位梯度。
二、分析说明:为什么非均相成核比均相成核更易进行?(10分)因为:△G＃c=△G c。
f(θ）并且：ｆ(θ）＝（２＋ＣＯSθ）(1— CＯSθ）2／4,当:θ=９０度时，f（θ）=(２+COSθ）（1—CＯSθ)２／４=(2＋０)（1—０）2/4=２／4＝1/2，所以：△G＃ｃ=△Gｃ。
f(θ）=1／2.△Gc，即:非均相成核所需能量是均相成核的一半,杂质存在有利成核。
三、说明下列问题（20分）1、相变过程的推动力:相变推动力为过冷度(过热度）的函数,相平衡理论温度与系统实际温度之差即为相变过程的推动力。
ΔG=ΔH—TΔH/T0=ΔHT0—T/T0=ΔH。
ΔT／T0式中：T0——相变平衡温度，ΔH—-相变热,T－—－任意温度.自发反应时：ΔG〈0,即ΔＨ。
ΔT/T0＜0相变放热（凝聚,结晶):ΔH〈0 则须：ΔT〉0，T0〉Ｔ，过冷,即实际温度比理论温度要低,相变才能自发进行。
相变吸热（蒸发,熔融）:ΔＨ〉０,ΔＴ〈0 , T０<Ｔ，过热.即实际温度比理论温度要高，相变才能自发进行.２、说明斯宾那多分解相变和成核—生长相变的主要区别？组成变-不变；相分布和尺寸有规律—无规律;相颗粒高度连续性非球型—连续性差的球型四、说明下列问题（20分）１、什么是马氏体相变?说明其相变的特点?钢淬火时得到的一种高硬度结构的变化过程。
特点:具有剪切均匀整齐性、不发生原子扩散、相变速度快可达声速、相变有一定范围．2、说明影响固相反应的因素？反应物化学组成与结构的影响；颗粒度和分布影响；反应温度、压力、气氛影响;矿化剂的影响.五、说明影响扩散的因素？（20分)化学键:共价键方向性限制不利间隙扩散,空位扩散为主．金属键离子键以空位扩散为主，间隙离子较小时以间隙扩散为主.缺陷:缺陷部位会成为质点扩散的快速通道,有利扩散。
《无机材料物理化学》试卷
名师整理 优秀资源一 名词解释（每题5分，共20分）1. 配位数2. 玻璃体3. 弗伦克尔缺陷4. 凝聚系统二 填空题（每空1分，共10分）1. 二元系统相图中，界线上表示 相平衡，无变量点上表示 相平衡。
2. 三元凝聚系统相图中，当P=1时，F= 。
3. 离子晶体结构中，正负离子半径比决定了 。
4. 玻璃结构参数中，X 是指 ，Y 是指 ，Z 是指 ，R 是指 。
5. 依互溶度大小，固溶体分 和 。
三 选择题（每题2分，共10分）1. 在三元系统相图中，如果具有七个副三角形，则相图中无变量点的个数可能为（ ）Ａ、０ Ｂ、６ Ｃ、７2. 随温度的升高，熔体的粘度将（ ）A 、变大B 、变小C 、不变3. 吸附现象使材料的表面能（ ）A 、升高B 、降低C 、不变4. 原子扩散的驱动力是（ ）A 、组元的浓度梯度B 、组元的化学位梯度C 、温度梯度5. 等径球体作密堆积时，其空隙分为两种，这两种空隙分别为（ ）A 、四面体与面心立方B 、八面体与体心立方C 、四面体与八面体四 问答题 （共40分）1. 简述固体表面粗糙度对润湿性的影响？(10分)2. 试述晶体结构中点缺陷的类型。
以通用的表示法写出晶体中各种点缺陷的表示符号。
试举例写出CaCl 2中Ca 2+置换KCl 中K +或进入到KCl 间隙中去的两种点缺陷反应表示式。
(15分)3. 影响粘土可塑性的因素有哪些？生产上可以采用什么措施来提高或降低粘土的可塑性以满足成型工艺的需要？(15分)五 相图分析（20分）1. 划分副三角形；2. 标出各条界线上的温度变化方向；3. 判断各无变点的性质；4. 写出各无变点的平衡反应式；5. 写出组成为M 点的熔体析晶的路程。
B S参考答案一名词解释（每题5分，共20分）（不要求文字一致，意思表达清楚即可）1.配位数：晶体结构中与一个离子直接相邻的异号离子数。
（或者：晶体结构中，正离子周围的负离子数目，负离子周围的离子数目。
材料无机材料物理性能考试及答案
材料无机材料物理性能考试及答案材料无机材料物理性能考试及答案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：无机材料物理性能试卷一．填空（１×２０＝２０分）1．CsCl结构中，Ｃs+与Cl-分别构成＿＿＿＿格子。
２．影响黏度的因素有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿.３.影响蠕变的因素有温度、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿.４．在＿＿＿＿、＿＿＿＿的情况下，室温时绝缘体转化为半导体。
５．一般材料的＿＿＿＿远大于＿＿＿＿。
６．裂纹尖端出高度的＿＿＿＿导致了较大的裂纹扩展力。
７．多组分玻璃中的介质损耗主要包括三个部分：＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿。
８．介电常数显著变化是在＿＿＿＿处。
９．裂纹有三种扩展方式：＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
１０．电子电导的特征是具有＿＿＿＿。
二.名词解释（4×4分=16分）1.电解效应2.热膨胀3.塑性形变4.磁畴三.问答题（3×8分=24分）1.简述晶体的结合类型和主要特征：2.什么叫晶体的热缺陷？有几种类型？写出其浓度表达式?晶体中离子电导分为哪几类？3.无机材料的蠕变曲线分为哪几个阶段，分析各阶段的特点。
4.下图为氧化铝单晶的热导率与温度的关系图，试解释图像先增后减的原因。
四，计算题（共20分）1.求熔融石英的结合强度，设估计的表面能为1.75J/m2；Si-O的平衡原子间距为1.6×10-8cm，弹性模量值从60到75GPa。
（10分）2.康宁1273玻璃(硅酸铝玻璃)具有下列性能参数：=0.021J/(cm ·s ·℃)；a=4.6×10-6℃-1；σp=7.0kg/mm2，E=6700kg/mm2，v=0.25。
求第一及第二热冲击断裂抵抗因子。
（10分）无机材料物理性能试卷答案一．填空。
（１×２０＝２０分）１，简立方、２，温度、时间、熔体的结构与组成３，应力、晶体的组成、显微结构４，掺杂、组分缺陷５，抗压强度、抗张强度６，应力集中７，电导损耗、松弛损耗、结构损耗、８，居里点９，张开型、滑开型、撕开型１０，霍尔效应二.名词解释1.电解效应：离子电导的特征是存在电解效应，离子的前一伴随着一定的质量变化，离子在电极附近发生电子得失，产生新的物质，这就是电解现象。
2020—2021学年第1学期大二材料工程专业无机材料考试试卷(附答案)
《无机材料》考试试卷（A）卷（闭卷时间120分钟）一、名词解释点群、晶子假说、一致熔融化合物、触变性、硼反常现象二、简答题1、试写出少量Mgo掺杂到AI2O3中和少量YF3掺杂到CaFz中的缺陷反应方程与对应的固溶式。
2、说明熔体中聚合物形成过程?从结构上来说明在SiOz熔体中随着O加入量的不同，熔体粘度、形成玻璃能力如何变化，为什么？（6 Na2分）3、试比较伊利石和蒙脱石的结构特点。
4、说明影响扩散的因素？5、完成下列缺陷反应式（10分）2Fe O >YF y >6、在硅酸盐晶体结构中，［Siθ4四面体或孤立存在，或共顶连接，而不共棱,更不共面,解释之。
三、计算题在KCL晶体中掺入10- 5rn oi%CaCl,低温时Kel中的K+离子扩散以非本征扩散为主，试回答在多高温度以上,K离子扩散以热缺陷控制的本征扩散为主？（KCl 的肖特基缺陷形成能Δ H=251kJ∕mol, R=8. 314J∕molK）参考答案一、名词解释点群:又名对称型,是指宏观晶体中对称要素的集合品子假说:苏联学者列别捷大提出品子假说,他认为玻璃是高分散品体（品子）的结合体,硅酸盐玻璃的晶子的化学性质取决于玻璃的化学组成,玻璃的结构特征为微不均匀性和近程有序性。
一致熔融化合物:是一种稳定的化合物。
它与正常的纯物质一样具有固定的熔点,熔化时,所产生的液相与化合物组成相同,故称一致熔融化合物。
触变性:是泥浆从稀释流动状态到稠化的凝聚状态之间存在的介于两者之间的中间状态。
即泥浆静止不动时似凝固体,一绎扰动或摇动,凝圜的泥浆又重新获得流动。
如冉静止又重新凝固,可重复尢数次。
硼反常现象:硼酸盐玻璃与相问条件下的硅酸盐玻璃相比,其性质随R。
或R。
加入量的变化规律相反,这种现象称硼反常现象。
二、简答题1、少量MgO掺杂到用2。
3中缺陷反应方程及固溶式为+ % + 2% , ALMg少量YF3掺杂到CaF2中缺陷反应方程及固溶式如下：织+岑+ 2号，CaI匕玛”2、熔体中聚合物形成分三个阶段。
无机材料物理化学(贺蕴秋)考试题
一、填空硅酸盐结构：岛状结构层状结构组群状结构链状结构架状结构晶格能影响因素：离子半径离子电荷电子层构型固溶体种类:填隙型置换型决定离子晶体结构的基本因素:球体最紧密堆积配位数离子的极化电负性固溶体影响因素：离子尺寸晶体的结构类型电负性非化学计量化合物：阴离子空位型阳离子填隙型阴离子填隙型阴离子空位型位错类型:刃位错螺型位错熔融三种冷却过程：结晶化玻璃化分相玻璃冷却速率的影响因素：过冷度熔体黏度晶核形成速率晶核成长速率玻璃在熔点的黏度越高越易形成玻璃，Tg/Tm〉2/3时易形成玻璃3T图中3T：时间温度转变分子引力：定向力色散力诱导力热缺陷:弗伦克尔缺陷肖特基缺陷固体表面影响因素：表面粗糙度表面微裂纹晶界：小角度晶界大角度晶界润湿现象：附着润湿铺展润湿浸渍润湿润湿的影响因素：粗糙度吸附膜熔体黏度的影响因素:温度熔体组成扩散机制：直接易位环形易位间隙扩散准间隙扩散空位扩散由点缺陷（肖特基和弗兰克尔缺陷）引起的扩散为本征扩散，空位来源于掺杂而引起的扩散为非本征扩散。
黏附的影响因素：润湿性黏附功黏附面的张力相容性和亲和性固相反应速率：化学反应速率扩散速率烧结气氛:还原性氧化性中性固态相变：一级相变二级相变从熔体中析晶的过程分二步完成，首先是成核，然后就是晶体生长过程。
均匀成核的成核速率由受核化位垒影响的成核率因子和受原子扩散影响的成核率因子所决定的。
固体质点扩散的推动力:化学位梯度液－固相变过程的推动力：过冷度烧结过程的推动力：粉料表面能的降低二、名词解释晶格能:在0K时1mol离子化合物的各离子拆散成气体所需的能量配位数：与一个原子或离子直接相邻的原子或离子数离子极化：离子正负电荷的重心发生偏离产生偶极矩的现象同质多晶：物质在不同温度、压力等热力学条件下呈现不同的晶体结构点缺陷：在空间各方向上的尺度远小于晶体、晶粒尺度的缺陷热缺陷：由晶体内部质点热运动而形成的缺陷肖特基缺陷：原子离开平衡位置迁移至晶体表面格点位置,晶体内仅留有空隙的缺陷弗伦克尔缺陷：原子离开平衡位置进入晶格间隙形成的缺陷杂质缺陷:杂质原子进入晶格形成的结构缺陷固溶体：固体作为溶剂溶有其他数量可变的杂质原子，并形成的单一均匀的晶态固体位错：晶体的一维晶格缺陷刃位错：滑移方向与位错线垂直的位错螺位错：滑移方向与位错线平行的位错非化学计量化合物：化合物中不遵循整数比,同种物质组成在一定范围内变动的化合物晶子学说：玻璃中有大量微晶的存在，晶子仅在内部有晶体结构，晶子分散在无定形介质中，向无定形介质过渡中无明显界限无规则网络学说：原子在玻璃和晶体中都形成了连续、三维空间网络结构,它们结构单元为三面体或四面体，但玻璃中的网络无周期性和规则性单键强度：化合物解离能比化合物的配位数的商网络形成剂：单键强度〉335KJ/mol的可形成玻璃的氧化物网络变性剂：单键强度〈250KJ/mol，不能单独形成玻璃的氧化物固体表面能：产生单位新表面所消耗的等温可逆功松弛：表面表面质点通过电子云极化变形来降低表面能的过程晶界应力:在晶界上由于质点排列不规则使质点距离不均匀而形成的微观机械应力气体在固体表面的吸附：气体分子在固体表面上发生的浓集现象，物理吸附无电子转移,化学吸附有电子转移，形成化学键表面张力:由表面层分子引力不均引起的作用于物质表面使表面积缩小的力接触角：固固之间或固液之间接触时产生的夹角晶界结构：不同生长方向的晶粒在相遇时形成的具有一定特征的边界结构润湿角：固液接触时，固相水平线与液相的切线相交的夹角孪晶界：两个晶体沿一个公共晶面构成镜面对称的位向关系扩散通量:单位时间内垂直通过扩散方向x的单位面积的物质流量无序扩散：原子或离子的无规则扩散迁移运动晶界扩散：沿边界或界面发生的扩散表面扩散:在晶体表面发生的本征扩散：仅仅由本身的点缺陷作为迁移载体的扩散非本征扩散：由杂质引起的缺陷进行的扩散自扩散：纯组分晶体中，不依赖浓度梯度的扩散互扩散：两种组分扩散通量大小相等,方向相反的扩散方式稳定扩散：扩散物质的浓度不随时间变化的扩散过程不稳定扩散：扩散物质的浓度随时间变化的扩散过程扩散活化能:一级相变:临界温度下自由能关于温度、压力的一次导数不连续的一类相变二级相变：临界温度下自由能一次导数连续而二次导数不连续的一类相变玻璃析晶：当玻璃熔体冷却在析晶温度范围时，由于晶核形成速率和晶体生长速率较大而导致玻璃析出晶体的过程。
无机材料物理化学选择题
多项选择1.氯化钠型结构晶体易产生何种热缺陷?肖特基缺陷佛伦克尔缺陷2. TiO2-x属于非化学计量化合物中的负离子缺位，金属离子过剩间隙正离子，金属离子过剩间隙负离子，负离子过剩正离子空位，负离子过剩3. Zn1+xO属于非化学计量化合物中的负离子缺位，金属离子过剩间隙正离子，金属离子过剩间隙负离子，负离子过剩正离子空位，负离子过剩4.不能形成连续固溶体的是MgO——NiOMgO——CaOCr2O3——Al2O3PbTiO3——PbZrO35.能形成连续固溶体的是ZrO——CaOMgO——Al2O3Al2O3——TiO2PbTiO3——PbZrO36.只能降低熔体粘度的物质是SiO2B2O3Al2O3CaF27.易形成弗伦克尔缺陷的晶体是NaClMgOAl2O3CaF28.熔体内原子（离子或分子）的化学键对其表面张力有很大影响，熔体表面张力大小顺序规律是金属键＞共价键＞离子键＞分子键共价键＞金属键＞离子键＞分子键离子键＞金属键＞共价键＞分子键离子键＞共价键＞金属键＞分子键9.泥浆的流动类型是理想流体塑性流动宾汉流动假塑性流动10.氧化铝料浆属于膨胀流动塑性流体宾汉流动假塑性流动11.能使泥浆粘度降低的粘土聚集方式是面-面结合边-面结合边-边结合12.较易产生触变性的矿物是蒙脱石高岭石伊利石13.粘土对不同价阳离子的吸附能力次序为H+＞M3+＞M2+＞M+H+＞M2+＞M3+＞M+M+＞M3+＞M2+＞H+H+＞M+＞M2+＞M3+14.石英的二级变体间的转变，体积变化最大的是β-石英→α-石英γ-鳞石英→β-鳞石英β-鳞石英→α-鳞石英β-方石英→α-方石英15.二元系统平衡共存的相数最多为123416.三元系统的最大自由度为123417.判断界线的性质应使用的规则是连线规则切线规则重心规则三角形规则18.无变点为低共熔点时，无变量点应处于相应副三角形的（）位重心交叉共轭任意19.无变点为双转熔点时，无变量点应处于相应副三角形的（）位重心交叉共轭任意20.正常扩散的是玻璃分相的旋节分解晶界的内吸附固溶体中某些元素的偏聚陶瓷材料的封接21.加入什么可得稳定性最高的泥浆体丹宁酸钠盐NaClNa2SiO3NaOH22.按间隙机制进行扩散的是萤石中阴离子的扩散石盐中阳离子的扩散MgO中阳离子的扩散FeO中阳离子的扩散23.空位浓度最大的是球体内部球体接触部位颈部任意部位24.在烧结过程中，只改变气孔形状而不引起坯体致密化的传质方式是晶格扩散蒸发－凝聚晶界扩散流动传质25.片状粘土颗粒在水中的聚集方式对降低泥浆粘度最有利的是边面结合面面结合边边结合26.对泥浆流动性最有利的是吸附三价阳离子的粘土吸附二价阳离子的粘土吸附一价阳离子的粘土27.易形成触变结构的粘土形状是片状粒状28.可塑性高的矿物是蒙脱石高岭石29.高可塑性的粘土形状是片状粒状30.粘土边棱在碱性介质中的带电性为不带电带负电带正电31.通过烧结得到的多晶体,绝大多数是什么晶界.连贯晶界非连贯晶界半连贯晶界32.润湿的最高标准是铺展附着浸渍33.表面能最小的是PbFPbICaF234.易形成玻璃的物质是钾长石镁橄榄石35.不易形成玻璃的是Na2O.2SiO2Na2O.SiO22Na2O.SiO236.玻璃结构参数Y最大的是Na2O ·Al2O3 ·2SiO2Na2O·2SiO2Na2O·SiO237.固体中的扩散具有各向同性各向异性38.过渡金属非化学计量氧化物中，扩散系数随氧分压的升高而增大的是金属离子氧离子39.膨胀系数大的是Na2O.2SiO2Na2O.SiO240.Al2O3是网络形成体网络中间体网络变性体41.二元相图中，随温度升高，液相量升高较快的液相线特点是比较陡峭比较平坦42.( )转变虽然体积变化大，但由于转变速度慢，时间长，体积效应的矛盾不突出，对工业生产的影响不大。
无机材料物理化学试题
无机材料物理化学试题1一、填空题（每空1分，共20分）1.晶体结构中的热缺陷有 和 二类。
2.三T 图中三个T 代表 、 和 。
3.玻璃具有下列通性： 、 、 和 。
4.固体中质点扩散的推动力是 ，液－固相变过程的推动力是 ，烧结过程的推动力是 。
5.试验测得NaCl 的扩散系数与温度关系如图所 示，直线（1）属 扩散，直线（2） 属 扩散；如果提高NaCl 的纯度， 两直线的转折点向 方向移动。
6. 组成Na 2O . 1/2Al 2O 3 . 2SiO 2的玻璃中氧多面体平均非桥氧数为－－－－。
7．在硅酸盐熔体中，当以低聚物为主时，体系的粘度 、析晶能力 。
8. 写出缺陷反应式二．（10分）已知O 2溶解在FeO 晶体中形成贫铁氧化物Fe 1-X 的反应如下：试用扩散的微观理论推导Fe 2＋的扩散系数D Fe2＋与氧分压P O2的关系式。
三．（10分）写出杨德尔模型要点及动力学关系式，为什么在转化率高时出现偏差？金斯特林格主要在杨德尔模型的基础上考虑了什么影响？四 （15分）说明影响扩散的因素？五 （15分）试述熔体粘度对玻璃形成的影响？在硅酸盐熔体中，分析加入—价碱金属氧化物、二价金属氧化物或B 2O 3后熔体粘度的变化？为什么？ 六 （10分）简要说明：（1） 材料烧结时四种最基本的传质机理是什么？少量添加剂能促进烧结，其原因是什么？（2） 说明晶粒长大和二次再结晶这两种过程的主要区别，在工艺上如何防止FLnD 1/T(非化学计量扩logD1000/T(1)(2)−−→−−−→−322232O Y CeOZrO O La （负离子空位）。
•+''++FeFe o 2Fe 2Fe V (g)＝O O 212Fe晶粒异常长大？七（20分）分析下列相图1.划分副三角形；2.用箭头标出界线上温度下降的方向及界线的性质；3.判断化合物S的性质；4.写出各无变量点的性质及反应式；5.分析点1、2熔体的析晶路程。
《无机材料物理化学》课程期末考试试卷
《无机材料物理化学》课程期末考试试卷 A 2005.12.一、术语解释（共24分，每小题3分）1、立方最紧密堆积与六方最紧密堆积2、F-色心与V-色心3、置换型与间隙型固溶体；4、弗伦克尔缺陷与肖特基缺陷5、本征与非本征扩散6、晶核的临界半径和形成玻璃的临界冷却速率7、晶粒生长和二次再结晶8、烧结与固相反应二、填充题（共36分，每空1分）1、根据晶体的对称型可把晶体分为、和三大晶族及个晶系，对称型L2PC属于晶系。
2、根据硅氧四面体的连接方式不同，硅酸盐晶体的结构类型可分为五类，分别是、、、和，其中钾长石属于硅酸盐。
3、空间格子中的平行六面体除原始格子外还有三种格子，分别为、、。
4、根据缺陷的产生机理，点缺陷的主要类型包括、和等。
当MgO溶于Al2O3中产生缺陷的反应方程式为: 。
5、在浓度三角形内，以下几条规则是适用的，主要包括、、、和等。
三元系统对于生产硅酸盐水泥具有重要参考价值。
除用淬冷法可测定凝聚系统的相图外，另一种可测定相图的基本方法是。
6、材料中有时也会发生质点向浓度增大的方向进行扩散，即所谓，例如玻璃的过程以及晶界上等。
7、液-固相变的析晶过程包括和两个过程。
检测分相的实验方法有几种，其中一种方法的名称为。
8、扩散推动力为；烧结推动力为。
影响固相反应的四个主要因素有、、、和。
三、问答题（共40分）1.试说明层状硅酸盐的晶体结构特点，并解释高岭石和蒙脱石在离子交换容量方面存在较大差异的原因。
（10分）2. (a) 试述烧结的三个阶段及其特征；(b) 烧结中常见的传质方式有四种，请说明其中三种传质方式的烧结推动力为何？（9分）3. 对整个液－固相变过程，阐述过冷度的影响，需画出相应的示意图。
并讨论此示意图对研究玻璃的形成有何参考意义。
（6分）4. 请分别阐述为提高ZrO2和MgO陶瓷的扩散速率可分别引入何种氧化物？分别产生什么类型的空位？请分别写出缺陷方程式。
（5分）5. 在下列相图中：(a)确定各条界线的温降方向和性质(以单箭头或双箭头表示)；(b)判断三元化合物S的性质；(c)确定无变量点K的性质；(d)写出组成点M和N熔体的冷却结晶路程（需分别写出液相点和固相点的变化）。
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《材料物理化学》考试试卷（五）
适用专业：材料工程时量：120分钟闭卷 记分：＿＿＿班级：＿＿＿ 姓名：＿＿＿ 学号：＿＿＿
一、填空题：（每空１分，共15分）
1、二元系统相图中，横坐标表示_______，纵坐标表示________。
三元系统
相图中，投影三角形表示________，箭头方向表示_______下降。
2、鲍林规则适用于_________晶体，共有________规则。
3、缺陷中，UO X+2是由于________过剩，存在________负离子。
4、熔体的粘度随K2O的加入而_________而流动度则__________。
5、玻璃的四个结构参数是指＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。
6、胶体的热力学电位比动电电位数值＿＿＿＿。
二、名词解释（每题3分，共15分）
1、相平衡
2、自由度
3、非化学计量缺陷化合物
4、晶界
5、润湿
三、判断题（每题2分，共10分）正确的打“√”，错误的打“×”
1、在动力学方程式中，抛物线方程采用的是平板模型。
（）
2、在固相反应过程中，物料粘度的大小对其影响不大。
（）
3、凝聚系统是指只有液、固两相的系统，不存在气相。
（）
4、在缺陷过程中，存在三种缺陷，即点缺陷、线缺陷、体缺陷。
（）
5、在吸附现象中，温度影响不大，而压力影响较大。
（）
四、选择题（将正确答案的序号填在括号中，每题3分，共12分）1、硅酸盐熔体聚合物种类，数量与熔体组成有关，O/Si值越小，则熔体中的
（）
A、高聚物数量不变
B、低聚物数量减少
C、低聚物数量增多
D、低聚物数量不变
2、正离子配位多面体中，R+/R-=0.8，则正离子的配位数为（ ）
Ａ、４ Ｂ、５ Ｃ６ Ｄ、８
３、三元系统相图中，存在５个低共熔点，３个转熔点，４个鞍形点，则系统中副三角形个数为（ ）Ａ、５ Ｂ、８ Ｃ、３ Ｄ、１２
４、玻璃结构参数中，主要的结构参数为氧多面体的平均桥氧数，其符号为：
（ ）Ａ、Ｘ Ｂ、Ｙ Ｃ、Ｚ Ｄ、Ｒ
五、计算题（１０分）
非化学计量化合物ＴiＯ
２－Ｘ
的制备强烈依赖于氧分压力和温度，
1、写出其失氧过程的缺陷反应方程式
2、求其缺陷浓度与氧分压的关系式
六、分析题（每题９分，共１８分）
1、在三元凝聚系统相图中，试分析化合物有些什么性质？无变量点有哪
几种类型？界线上的性质有哪些？鞍形点是如何形成的？
2、分析链状硅酸盐的解理是怎样的？结构内，Ａl可以取代Ｓi，但Ｓi
不会置换Ａl，请分析原因。
七、问答题（共２０分）
1、固相反应中，什么是杨德方程？什么是金氏议程？适应范围分别是怎
样的？（１０分）
2、论述低聚物的稳定性与粘土－水系统的动电电位的关系，并回答氢－
土与钠－土两者的可塑性比较结果及原因。
（１０分）
《无机材料物理化学》考试试卷（五），共1页，第1页。