2016年秋 西南大学网教[0978]《材料化学基础》新版作业及参考答案

合集下载

材料化学习题答案(完整版)

材料化学习题答案(完整版)

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。

材料科学基础习题与参考答案(doc14页)(优质版)

材料科学基础习题与参考答案(doc14页)(优质版)

材料科学基础习题与参考答案(doc14页)(优质版)第一章材料的结构一、解释以下基本概念空间点阵、晶格、晶胞、配位数、致密度、共价键、离子键、金属键、组元、合金、相、固溶体、中间相、间隙固溶体、置换固溶体、固溶强化、第二相强化。

二、填空题1、材料的键合方式有四类,分别是(),(),(),()。

2、金属原子的特点是最外层电子数(),且与原子核引力(),因此这些电子极容易脱离原子核的束缚而变成()。

3、我们把原子在物质内部呈()排列的固体物质称为晶体,晶体物质具有以下三个特点,分别是(),(),()。

4、三种常见的金属晶格分别为(),()和()。

5、体心立方晶格中,晶胞原子数为(),原子半径与晶格常数的关系为(),配位数是(),致密度是(),密排晶向为(),密排晶面为(),晶胞中八面体间隙个数为(),四面体间隙个数为(),具有体心立方晶格的常见金属有()。

6、面心立方晶格中,晶胞原子数为(),原子半径与晶格常数的关系为(),配位数是(),致密度是(),密排晶向为(),密排晶面为(),晶胞中八面体间隙个数为(),四面体间隙个数为(),具有面心立方晶格的常见金属有()。

7、密排六方晶格中,晶胞原子数为(),原子半径与晶格常数的关系为(),配位数是(),致密度是(),密排晶向为(),密排晶面为(),具有密排六方晶格的常见金属有()。

8、合金的相结构分为两大类,分别是()和()。

9、固溶体按照溶质原子在晶格中所占的位置分为()和(),按照固溶度分为()和(),按照溶质原子与溶剂原子相对分布分为()和()。

10、影响固溶体结构形式和溶解度的因素主要有()、()、()、()。

11、金属化合物(中间相)分为以下四类,分别是(),(),(),()。

12、金属化合物(中间相)的性能特点是:熔点()、硬度()、脆性(),因此在合金中不作为()相,而是少量存在起到第二相()作用。

13、CuZn、Cu5Zn8、Cu3Sn的电子浓度分别为(),(),()。

西南大学网络学院高等有机化学答案已整理

西南大学网络学院高等有机化学答案已整理

请简述根据反应中键断裂及其形成方式不同的 反应分类及其特点
[论述题] 参考答案:
有机反应的数目和范围十分庞大,根据反应中键的断裂及形成方式可将 有机反应分为:自由基反应、离子反应和分子反应。 任何反应都有键的断裂和/或键的形成,若化学键断裂的方式是每个碎片 各有一个电子,则形成自由基(或称游离基),称之为均裂。自由基性 质非常活泼,能继续引起一系列反应。自由基反应一般在光、热或引发 剂的作用下进行。 若化学键断裂的方式是一个碎片上有两个电子,另一碎片上没有电子, 称之为异裂。有机化合物由碳-碳键异裂可产生碳正离子、碳负离子。 碳正离子、碳负离子都是有机反应过程中产生的活泼中间体,其化学性 质非常活泼,往往在生成的瞬间就参加反应。由共价键异裂产生离子而 进行的反应称为离子型反应。离子型反应一般在酸或极性物质催化下进 行。 近几十年来,人们在有机反应中又发现某些反应,不受溶剂极性的影 响,不被酸或碱所催化,亦不受引发剂的影响。反应时共价键的断裂和 生成是经过多中心环状过渡态协同地进行。这类反应属于分子反应,又 称为周环反应或称协同反应。
5 [论述题] 请区别试剂的“碱性”和“亲核性”。 参考答案: 1.亲核试剂的性能
在亲核取代反应中,亲核试剂的作用是提供一对电子与RX的中心碳 原子成 键,若试剂给电子的能力强,则成键快,亲核性就强。亲核试 剂的强弱和浓 度的大小对SN1反应无明显的影响。亲核试剂的浓度愈 大,亲核能力愈强,有 利于SN2反应的进行。试剂的亲核性与下列因 素有关: 1)试剂所带电荷的性质 带负电荷的亲核试剂比呈中性的试剂的亲核能力强。 例如,OH - > H2O;RO- > ROH等。 2)试剂的碱性 试剂的碱性(与质子结合的能力)愈强, 亲核性(与碳原子结合的能力)也愈强。 例如: C2H5O- > HO- > C6H5- > CH3COO3)试剂的可极化性 碱性相近的亲核试剂,其可极化性愈大,则亲核能力愈强。原子半径 大的原 子的可极化度大 例如:试剂OH -与SH –的可极化度是OH -< SH–, 则其亲核性是OH -< SH –。

材料化学课后题答案

材料化学课后题答案
Chapter2 Structure of Materials 11
试述影响置换型固溶体的固溶度的因素
(1)原子或离子尺寸的影响
当 固溶体;
r
r
r1 r2 0.15 r1
时,溶质与溶剂之间可以形成连续
时,溶质与溶剂之间只能形成
Hume-Rothery经验规则
当 有限型固溶体;
r r1 r2 30% r1
24
热膨胀受什么因素影响?试用势能图说明
热膨胀主要受到键强的影响,键强越强,热膨胀越弱。 此外,组织结构也对热膨胀有影响。结构紧密的固体, 膨胀系数大。
25
26
Cs熔体的标准吉布斯自由能(单位为J)与温 度T(单位为K)的关系为 Gm=2100-6.95T, 求熔点
到熔点时Gm=0
2100 T= =302.2K 6.95
(b)20%B (c)25%B
(d)WL/Wα=(Cα-C0)/(C0-CL) =(80%B-50%B)/(50%B-40%B) =3/1 所以液体占25%,固体占75%
32
黑色金属:铁、钴、锰金属及它们的合金 有色金属:除铁、钴、锰之外的金属 奥式体: 碳溶解在γ-Fe中形成的间隙固溶体
马氏体:
x=1,y=-1,z= 1/2 故为(1,-1, 1/2 ),即为(1,1,2)

18
用固体能带理论说明什么是导体、半导体、 绝缘体?
满带:充满电子的能带
空带:部分充满或全空的能带
2.1.3.5 Electrical property
价带:价电子填充的能带
导带
禁带:导带及满带之间的空隙
19
导体:价带未满,或价带全满但禁带宽度为零, 此时,电子能够很容易的实现价带与导带之间 的跃迁。

材料化学参考答案

材料化学参考答案

材料化学参考答案材料化学参考答案材料化学是研究材料的性质、结构和合成方法的学科。

它涉及到多个领域,如无机材料、有机材料、高分子材料等。

在材料化学中,我们需要了解材料的组成、结构和性能之间的关系,以及如何通过控制材料的合成方法来获得所需的性能。

本文将以几个常见的材料为例,介绍材料化学的一些基本概念和原理。

1. 金属材料金属材料是最常见的材料之一,具有良好的导电性和导热性。

金属材料的性质与其晶体结构有关。

金属晶体由紧密堆积的金属原子组成,原子之间通过金属键相互连接。

金属材料的导电性和导热性是由于金属原子之间的自由电子,它们能够在晶格中自由移动。

此外,金属材料的塑性和延展性也与其晶体结构有关。

金属晶体中的原子可以通过滑移机制相对容易地改变位置,从而使金属材料具有良好的塑性和延展性。

2. 陶瓷材料陶瓷材料是一类非金属材料,具有优异的耐高温性和耐腐蚀性。

陶瓷材料的性质与其晶体结构和化学成分有关。

陶瓷晶体通常由离子键或共价键相互连接的原子组成。

这种结构使得陶瓷材料具有较高的硬度和脆性。

陶瓷材料的高温稳定性和耐腐蚀性是由于其晶体结构的稳定性和化学成分的特性。

例如,氧化铝是一种常见的陶瓷材料,其高温稳定性使其成为制备高温陶瓷材料的良好基础。

3. 高分子材料高分子材料是由大量重复单元组成的材料,如塑料和橡胶。

高分子材料的性质与其分子结构和分子量有关。

高分子材料的分子通常由长链或网络结构组成,这使得高分子材料具有良好的柔韧性和可塑性。

高分子材料的性能可以通过调整其分子结构和分子量来控制。

例如,聚乙烯是一种常见的塑料,其性能可以通过改变聚合反应的条件来调整,如反应温度、催化剂和反应时间等。

4. 纳米材料纳米材料是具有纳米尺度尺寸的材料,其性质与其尺寸效应有关。

纳米材料通常具有特殊的光学、电学和磁学性质。

这是因为纳米材料的尺寸接近原子和分子的尺度,导致其电子和光子行为与宏观材料有所不同。

纳米材料的合成方法包括溶胶凝胶法、溶液法和气相沉积法等。

材料化学练习题及答案

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)。

材料化学作业参考答案

材料化学作业参考答案

晶体化学作业1. 写出晶体的宏观对称元素。

答:晶体的宏观对称要素有:对称中心(C ),对称面(P ),对称轴(L n ),旋转反演对称轴(L i n)以及旋转反应轴(L s n)。

2. 试举例说明晶体的宏观对称要素组合定理。

答:定理1:两个对称面的交角为α。

经这两个对称面依次反射,则等价于以两个对称面的交线为轴,旋转2α角度的操作,即旋转2α角图像复原。

例:如下图,两个对称面直角相交,则相当于绕其交线旋转180°的操作,即这两个对称面的交线是一个二次旋转轴。

定理2:如有一偶次对称轴L n 与对称中心共存,则过C 且垂直于此L n 的平面,必为一对称面。

例:如上图,点1和点2中心对称,点1和点3经2次轴旋转对称,则点3和点2皆由点1经对称操作得到,点3和点2等同,同理点6和点5等同,点4和点8,点1和点7都可以类推,也即左边的任一点都可以经中心对称和2次轴旋转在左边和右边产生对称点,也即存在一对称面。

定理3:如有一个二次对称轴L 2 垂直L n ,则必有n 个L 2 垂直L n ,且任意两相邻L 2间的夹角δ=360°/2n。

L 22例:如上图,点1经3次轴的旋转操作,得到对称点2,点2经2次轴的旋转操作,得到对称点3,也即点1和点3等同,则点1和点3间必有一2次轴(或对称面)。

同理点4经三次轴旋转得点5,点5由2次轴旋转得点6,点4和点6等同,则点4和点6间也会有一2次轴(或对称面)。

定理4:若L n与L m以δ角斜交,则围绕L n必有共点且对分布的n个L m,围绕L m必有共点且对称分布的m个L n,且任意两相邻的L n与L m间交角均为δ。

3L4 与4L3 的组合举例:立方体的3个四次轴和4个三次轴的组合。

定理5:若有一对称面P 包含L n,则必有n个P 包含L n,且任意两相邻对称面间的夹角δ=360°/2n 。

举例:举例如定理3,对称面等同于二次轴。

3.画图证明L i1=C L i2=P L i3=L3+CL S1=P=L i2 L S2=C= L i1 L S6= L3+C= L i3L i6=L3+P L S3= L3+P= L i64.为什么五次及高于六次的对称轴在晶体中不存在?五次及高于六次的对称轴的平面结构不能构成面网,且不能毫无间隙地铺满整个空间, 即不能成为晶体结构。

【西大2017版】[1016 ]《材料科学基础》网上作业及课程考试复习资料(有答案]

【西大2017版】[1016 ]《材料科学基础》网上作业及课程考试复习资料(有答案]

1:[填空题]1. 一个体心立方晶胞中的原子数为()个。

2. 按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为()和()。

3. 在液态纯金属中进行均质形核时,需要()起伏和()起伏。

4. 在二元相图中,L+ →β叫()反应。

5. 马氏体是C在α-Fe中的过饱和间隙式固溶体,具有( ) 点阵。

6. 螺型位错的柏氏矢量与位错线呈()关系。

7. 典型金属的晶体结构有()、()和()。

8. 界面能最低的相界是()9. 通常根据()温度来划分冷加工和热加工。

10. 宏观内应力可通过()退火基本消除。

参考答案:1. 一个体心立方晶胞中的原子数为(2 )个。

2. 按照溶质原子进入溶剂点阵的位置区分,固溶体可分为(置换固溶体)和( 间隙固溶体)。

3. 在液态纯金属中进行均质形核时,需要(结构)起伏和( 能量)起伏。

4. 在二元相图中,L+ →β叫(包晶)反应。

5. 马氏体是C在α-Fe中的过饱和间隙式固溶体,具有( 体心立方) 点阵。

6. 螺型位错的柏氏矢量与位错线呈(平行)关系。

7. 典型金属的晶体结构有( 体心立方)、( 面心立方)和(密排六方)。

8. 界面能最低的相界是(共格界面)9. 通常根据(再结晶)温度来划分冷加工和热加工。

10. 宏观内应力可通过(回复)退火基本消除。

1:[判断题]9、从热力学角度看,扩散的真正推动力是由浓度梯度的不同引起的.各组元的原子总是由高浓度扩散到低浓度。

参考答案:错误2:[判断题]1、复杂晶胞与简单晶胞的区别是,除在顶角外,在体心、面心或底心上有阵点。

参考答案:正确3:[判断题]8、孪生临界切应力比滑移的大得多,只有在滑移很难进行的条件下才会发生。

参考答案:正确4:[判断题]3. 空间点阵是晶体中质点排列的几何学抽象,只有14种类型,而实际存在的晶体结构是无限的。

参考答案:正确5:[判断题]4、滑移时,刃型位错的运动方向始终平行于位错线,而垂直于柏氏矢量。

参考答案:错误6:[判断题]6、晶界本身的强度对多晶体的加工硬化贡献不大,而多晶体加工硬化的主要原因来自晶界两侧晶粒的位向差。

2016年秋 西南大学网教[0978]《材料化学基础》新版作业及参考答案

2016年秋 西南大学网教[0978]《材料化学基础》新版作业及参考答案

2016年秋西南大学网教[0978]《材料化学基础》新版作业及参考答案1、加聚反应是具有两个或两个以上反应官能团的低分子化合物相互作用而生成大分子的过程。

BA.√B.×2、固相反应是固体参与直接化学反应并起化学变化,同时至少在固体内部或外部的一个过程中起控制作用的反应。

AA.√B.×3、嵌段共聚物是指将两种或两种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物,它可以将多种聚合物的优良性质结合在一起,得到性能比较优越的功能聚合物材料。

AA.√B.×4、物理吸附是可逆的,具有低吸附热。

AA.√B.×5、使用后不能再充电复原而丢弃的电池,称为一次电池。

AA.√B.×6、金属的冶炼过程就是矿石的氧化过程。

BA.√B.×7、通用塑料指产量大,成本低和应用广泛的一类塑料。

AA.√B.×8、各种物质的水化热差异很大,它与物质的本性以及结合的水分子数目有关。

AA.√B.×9、硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素结合而成的化合物的总称。

AA.√B.×10、缩聚反应是具有两个或两个以上反应官能团的低分子化合物相互作用而生成大分子的过程。

AA.√11、化学吸附大多缺乏可逆性,即呈现很大的滞后现象,并具有较高的吸附热。

AA.√B.×12、是指聚合物在加工、贮存及使用过程中,其物理化学性能及力学性能发生不可逆坏变的现象。

AA.√B.×13、液相和气相间的分配比随成分不同而不同,利用这一特性,可以去除杂质完成精炼,称之为挥发精炼。

AA.√B.×14、液相和气相间的分配比随成分不同而不同,利用这一特性,可以去除杂质完成精炼,称之为区域精炼。

BA.√B.×15、使用后不能再充电复原而丢弃的电池,称为二次电池。

BA.√B.×16、金属的冶炼过程就是矿石的还原过程。

AA.√B.×17、反应物颗粒大小对固相反应速度有直接影响,颗粒越细反应速度越快。

西南大学《材料化学》复习思考题及答案

西南大学《材料化学》复习思考题及答案

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。

【西大2017版】[0404]《材料化学》网上作业题及答案

【西大2017版】[0404]《材料化学》网上作业题及答案

(0404)《材料化学》网上作业题及答案1:《材料化学》第1章作业2:《材料化学》第3章作业13:《材料化学》第3章作业24:《材料化学》第4章作业5:《材料化学》第5章作业16:《材料化学》第5章作业27:《材料化学》第6章作业18:《材料化学》第6章作业21:[论述题]1-1、无机材料化学是一门什么样的学科?1-2、无机材料化学主要研究哪些方面的问题?1-3、材料科学与化学和物理学有何联系?参考答案:1-1、参考答案:无机材料化学是研究无机材料,主要是无机非金属材料的制备、组成、结构、表征、性质和应用的一门学科。

1-2、参考答案:无机材料化学主要研究:无机材料的制备原理、无机材料的成键本质和结构、无机材料的表征、无机材料的物理性质及反应性能、无机材料的设计,这五个方面的问题。

1-3、参考答案:在材料科学与工程领域里,有化学、物理、相关理论和工程4个方面的内容。

由于研究的对象不同,化学方面的内容又分为高分子化学和无机材料化学等。

无机材料化学是材料科学的一个极重要的分支,又可以是化学学科的一部分,呈明显的交叉、边缘学科的性质。

材料科学和物理、化学、相关理论及工程学的关系。

1:[论述题]3-1-1、晶体结构具有哪些基本特征?3-1-2、晶体具有哪些共性?3-1-3、何谓非晶态金属材料的基本特征?3-1-4、铁电体的概念是什么?3-1-5、反铁电体的概念是什么?3-1-6、正压电效应(压电效应)的概念是什么?3-1-7、逆压电效应的概念是什么?3-1-8、缺陷化学的研究对象和内容是什么?3-1-9、缺陷化学有什么理论意义和实用价值?参考答案:3-1-1参考答案:原子(或分子、离子)在三维空间呈周期性重复排列,即存在长程有序。

3-1-2参考答案:由于具有周期性的空间点阵结构,晶体具有下列共同性质:均一性,即晶体不同部位的宏观性质相同;各向异性,即晶体在不同方向上具有不同的物理性质;自限性,即晶体能自发地形成规则的几何外形;对称性,即晶体在某些特定方向上的物理化学性质完全相同;具有固定熔点;内能最小。

西南大学《工程材料复习题及部分参考答案》 2016.12

西南大学《工程材料复习题及部分参考答案》  2016.12

工程材料复习题名词解释强度硬度塑性冲击韧性疲劳强度晶界点缺陷线缺陷面缺陷合金固溶体金属化合物过冷度自发形核非自发形核同素异构转变共晶转变共析转变铁素体奥氏体珠光体莱氏体热处理奥氏体化索氏体托氏体贝氏体马氏体退火正火淬火淬透性回火稳定性石墨化失效金属与合金的晶体结构1.常见的金属晶体结构有哪几种?α-Fe、γ- Fe、Al、Cu、Ni、Pb、Cr、V、Mg、Zn各属何种晶体结构?2.实际晶体中存在哪些晶体缺陷?对金属性能有何影响?3.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?金属与合金的结晶1.过冷度与冷却速度有何关系?它对金属结晶过程有何影响?对铸件晶粒大小有何影响?2.金属结晶的基本规律是什么?晶核的形成率和长大速率受到哪些因素的影响?3.在铸造生产中,常采用哪些措施控制晶粒大小?4.什么是共晶转变?其产物是什么?5.一个二元合金共晶转变为:L(w B=75%)→α(w B=15%)+β(w B =95%)1)求w B =50%的合金结晶刚结束时的各组织和各相的相对量。

2)若合金显微组织中初晶β与共晶(α+β)各占50%,求该合金的成分。

铁碳合金相图第一部分1. 画出铁碳相图,指出图中C 、S 、A 、E 、P、G各点、及GS 、SE 、PQ 、ECF、PSK线的意义,并标出各相区的相组成物和组织组成物。

2.简述铁碳相图中三个基本反应:共析反应,共晶反应及包晶反应,写出反应式,标出含碳量及温度。

3.铁碳相图中,何谓钢?何谓白口铸铁?两者的成分组织和性能有何差别?第二部分1. 亚共析钢、共析钢和过共析钢的组织有何特点和异同点。

2.绘制简化的铁碳合金相图,分析含碳量分别为0.02%、0.45%、0.77%、1.2% 的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结晶过程和室温组织。

在φ50的圆内绘制组织示意图,并在图中指明组织名称。

3.分析一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体的异同之处。

基础化学参考答案

基础化学参考答案

基础化学参考答案基础化学参考答案化学作为一门自然科学,研究的是物质的组成、性质、结构、变化规律以及与能量的关系。

它是其他学科的基础,对于理解和解释自然界中的现象具有重要意义。

在学习化学的过程中,我们常常会遇到各种问题,需要参考答案来帮助我们理解和掌握知识。

下面是一些基础化学问题的参考答案,希望对大家有所帮助。

1. 什么是化学反应?化学反应是指物质之间发生的变化,原有物质消失,新的物质生成的过程。

化学反应可以通过化学方程式来表示,方程式中的反应物在箭头左边,产物在箭头右边。

2. 什么是化学键?化学键是指原子之间通过共用电子或转移电子而形成的连接。

常见的化学键有共价键、离子键和金属键。

共价键是通过原子间的电子共享而形成的,离子键是通过正负离子间的电荷吸引力而形成的,金属键是金属原子通过电子云的共享而形成的。

3. 什么是化学元素?化学元素是指具有一定质量的原子,它们是构成物质的基本单位。

目前已知的化学元素有118个,按照原子序数从小到大排列,分别对应着不同的原子核和电子结构。

4. 什么是化学式?化学式是用化学符号表示化合物中各元素的种类和比例关系。

常见的化学式有分子式和电离式。

分子式表示化合物中原子的种类和数量,电离式表示化合物在水溶液中的离子组成。

5. 什么是酸碱指示剂?酸碱指示剂是一种可以通过颜色的变化来指示溶液酸碱性质的物质。

它们通常是弱酸或弱碱,可以根据溶液的pH值发生颜色变化。

常见的酸碱指示剂有酚酞、溴蓝、甲基橙等。

6. 什么是化学平衡?化学平衡是指在封闭系统中,反应物和生成物浓度达到一定比例时,反应速率相等的状态。

在化学平衡中,反应物和生成物的浓度保持不变,但是反应仍在继续进行。

7. 什么是氧化还原反应?氧化还原反应是指物质中的电子转移过程。

在氧化还原反应中,发生氧化的物质失去电子,被称为氧化剂;发生还原的物质获得电子,被称为还原剂。

氧化还原反应常常伴随着能量的释放或吸收。

8. 什么是化学平衡常数?化学平衡常数是指在一定温度下,反应物和生成物浓度的比值的稳定值。

材料化学基础知识单选题100道及答案解析

材料化学基础知识单选题100道及答案解析

材料化学基础知识单选题100道及答案解析1. 材料的物理性质主要取决于()A. 原子结构B. 分子结构C. 晶体结构D. 化学键类型答案:C解析:材料的物理性质如密度、硬度、导电性等主要取决于晶体结构。

2. 金属材料的延展性主要源于()A. 金属键B. 离子键C. 共价键D. 氢键答案:A解析:金属键没有方向性和饱和性,使得金属原子可以相对滑动,表现出良好的延展性。

3. 下列材料中,属于无机非金属材料的是()A. 塑料B. 陶瓷C. 橡胶D. 纤维答案:B解析:陶瓷是典型的无机非金属材料,塑料、橡胶、纤维通常属于有机高分子材料。

4. 晶体中原子的排列具有()A. 周期性B. 无序性C. 随机性D. 独立性答案:A解析:晶体的特点之一是原子排列具有周期性。

5. 高分子材料的分子量通常在()以上A. 1000B. 5000C. 10000D. 50000答案:A解析:高分子材料的分子量一般在1000 以上。

6. 材料的热膨胀系数主要与()有关A. 原子间结合力B. 晶体结构C. 化学成分D. 以上都是答案:D解析:原子间结合力、晶体结构和化学成分都会影响材料的热膨胀系数。

7. 半导体材料的导电性能介于()之间A. 导体和绝缘体B. 金属和非金属C. 离子晶体和分子晶体D. 以上都不对答案:A解析:半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。

8. 下列哪种材料具有压电效应()A. 石英B. 玻璃C. 陶瓷D. 金属答案:A解析:石英具有压电效应。

9. 复合材料的性能主要取决于()A. 增强相B. 基体相C. 界面D. 以上都是答案:D解析:复合材料的性能受增强相、基体相以及它们之间的界面共同影响。

10. 铁碳合金中,含碳量为0.77%的是()A. 亚共析钢B. 共析钢C. 过共析钢D. 铸铁答案:B解析:含碳量为0.77%的铁碳合金是共析钢。

11. 材料的疲劳强度是指()A. 材料在交变载荷作用下不发生断裂的最大应力B. 材料在静载荷作用下不发生断裂的最大应力C. 材料在拉伸载荷作用下不发生断裂的最大应力D. 材料在压缩载荷作用下不发生断裂的最大应力答案:A解析:材料的疲劳强度是在交变载荷作用下不发生断裂的最大应力。

  1. 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. 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. 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)。

2016年秋西南大学网教[0978]《材料化学基础》新版作业及参考答案1、加聚反应是具有两个或两个以上反应官能团的低分子化合物相互作用而生成大分子的过程。

BA.√B.×2、固相反应是固体参与直接化学反应并起化学变化,同时至少在固体内部或外部的一个过程中起控制作用的反应。

AA.√B.×3、嵌段共聚物是指将两种或两种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物,它可以将多种聚合物的优良性质结合在一起,得到性能比较优越的功能聚合物材料。

AA.√B.×4、物理吸附是可逆的,具有低吸附热。

AA.√B.×5、使用后不能再充电复原而丢弃的电池,称为一次电池。

AA.√B.×6、金属的冶炼过程就是矿石的氧化过程。

BA.√B.×7、通用塑料指产量大,成本低和应用广泛的一类塑料。

AA.√B.×8、各种物质的水化热差异很大,它与物质的本性以及结合的水分子数目有关。

AA.√B.×9、硅酸盐指的是硅、氧与其它化学元素结合而成的化合物的总称。

AA.√B.×10、缩聚反应是具有两个或两个以上反应官能团的低分子化合物相互作用而生成大分子的过程。

AA.√11、化学吸附大多缺乏可逆性,即呈现很大的滞后现象,并具有较高的吸附热。

AA.√B.×12、是指聚合物在加工、贮存及使用过程中,其物理化学性能及力学性能发生不可逆坏变的现象。

AA.√B.×13、液相和气相间的分配比随成分不同而不同,利用这一特性,可以去除杂质完成精炼,称之为挥发精炼。

AA.√B.×14、液相和气相间的分配比随成分不同而不同,利用这一特性,可以去除杂质完成精炼,称之为区域精炼。

BA.√B.×15、使用后不能再充电复原而丢弃的电池,称为二次电池。

BA.√B.×16、金属的冶炼过程就是矿石的还原过程。

AA.√B.×17、反应物颗粒大小对固相反应速度有直接影响,颗粒越细反应速度越快。

AA.√B.×18、聚乙烯塑料化学性能稳定,通常制作食品袋及各种容器,耐酸、耐碱及盐类水溶液的侵蚀4-B-3,但不宜用强碱性洗涤剂擦拭或浸泡。

AA.√B.×19、如果在某一固相反应中,化学反应速度最慢,则此时固相反应速度为化学反应速度所控制。

AA.√B.×20、凡是能促进反应物晶格活化的因素,均可促进固相反应的进行。

AA.√B.×21、利用溶液中析出固体的现象,使其中一种成分浓缩、富聚的方法叫做挥发精炼。

BB.×22、系统在物理的或化学的等温过程中,所吸收或放出的热量总称为热效应。

AA.√B.×23、在一定条件下本身能够吸收,但不能释放氢气的金属材料是金属储氢材料。

BA.√B.×24、固相反应时,温度对固相反应速度的影响很大。

AA.√B.×25、通用橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种,如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等,主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。

AA.√B.×26、加聚反应是通过连锁加成作用而生成高聚物的过程。

AA.√B.×27、影响固相反应的因素有很多,凡是能够促进扩散进行的因素,对固相反应都有影响。

AA.√B.×28、利用溶液中析出固体的现象,使其中一种成分浓缩、富聚的方法叫做区域精炼。

AA.√B.×29、对于一个没有气相与液相参加的固相反应过程,由于压力加大导致相邻颗粒间平均距离缩小,接触面积增大,有利于反应的进行,但加大到某一程度后,效果即不够明显。

AA.√B.×30、物质与水相互作用生成水化物时的热效应,称为水化热。

AA.√B.×31、可充电的电池称为二次电池。

AA.√B.×32、等电离气体是有别于普通气体的一种新的物质聚集态。

AA.√33、物质由液态或固态转变为气态时所需吸收的热量称为熔化热。

BA.√B.×34、物理吸附大多缺乏可逆性,即呈现很大的滞后现象,并具有较高的吸附热。

BA.√B.×35、热、光、电、高能辐射和机械应力等物理因素以及氧化、酸碱、水等化学作用,以及生物霉菌等都可导致聚合物的老化。

AA.√B.×36、物质由液态或固态转变为气态时所需吸收的热量称为水化热。

BA.√B.×37、等电离气体是有别于普通气体的一种常见气体。

BA.√B.×38、在一定条件下本身能够吸收、储存和释放氢气的金属材料是金属储氢材料。

AA.√B.×39、燃料电池是预先把还原剂和氧化剂物质全部储存在电池内,而是在工作时不断输入这两种物质,并把电极反应物排出去。

BA.√B.×40、物质由一种晶型转变为另一种晶型所得的热量,称为晶型转变热。

AA.√B.×41、金属储氢材料是指在一定条件下本身能够释放氢气的金属材料。

BA.√B.×42、物质由一种晶型转变为另一种晶型所得的热量,称为结晶热。

BA.√B.×43、可充电的电池称为一次电池。

BA.√B.×44、物质由液态或固态转变为气态时所需吸收的热量称为气化热(蒸发热)或升华热。

AA.√B.×45、化学吸附是可逆的,具有低吸附热。

BA.√B.×46、热、光、电、高能辐射和机械应力等物理因素以及氧化、酸碱、水等化学作用,以及生物霉菌等都不会导致聚合物老化。

BA.√B.×47、离子交换反应是可逆的,交换后可用酸、碱再生。

AA.√B.×48、高分子化学反应大多数发生在聚合物整个分子上。

BA.√B.×49、能与溶液中阴离子进行交换的称为阳离子交换树脂。

BA.√B.×50、固相反应进行一阶段后,反应产物层加厚,扩散阻力增加,致使扩散速度减慢,此时反应过程的速度转由扩散速度控制。

AA.√B.×51、氢在金属表面的物理吸附是不可逆的,具有低吸附热。

物理吸附是偶极矩,诱发偶极矩或多极矩产生的范德瓦尔斯力引起的吸附现象。

BA.√B.×52、液相和气相间的分配比随成分不同而不同,利用这一特性,可以去除杂质完成精炼,称之为挥发精炼。

AA.√B.×53、接枝聚合是在由一种或几种单体组成的聚合物的支链上,通过一定的途径接上由另一种单体或几种单体组成的支链的共聚反应。

BA.√B.×54、离子交换树脂是带有可逆交换离子基团的线形聚合物,是重要的有工业用途的聚电解质。

BA.√B.×55、加聚反应,即加成聚合反应,凡含有不饱和键(双键、叁键、共轭双键)的化合物或环状低分子化合物,在催化剂、引发剂或辐射等外加条件作用下,不同种单体间相互加成形成新的共价键相连大分子的反应就是加聚反应。

BA.√B.×56、利用溶液中析出固体的现象,使其中一种成分浓缩、富集的方法叫做挥发精炼。

BA.√B.×57、固相反应时,活化能越大,温度对反应速度的影响越小。

BA.√B.×58、氢在金属表面的物理吸附是可逆的,具有低吸附热。

物理吸附是偶极矩,诱发偶极矩或多极矩产生的范德瓦尔斯力引起的吸附现象。

AA.√B.×59、固相反应时,对于一个没有气相与液相参加的固相反应过程,由于压力加大导致相邻颗粒间平均距离缩小,接触面积增大,有利于反应的进行,但加大到某一程度后,效果即不够明显。

AA.√B.×60、燃料电池不是预先把还原剂和氧化剂物质全部储存在电池内,而是在工作时不断输入这两种物质,并把电极反应物排出去。

AA.√B.×61、非线型聚合反应又可分为支化型和交联型,它们各自的生成条件不同,可分为支化型缩聚反应及交联型缩聚反应.AA.√B.×62、物质由液态或固态转变为气态时所需吸收的热量称为气化热(蒸发热)或升华热。

AA.√B.×63、如果在某一固相反应中,化学反应速度最慢,则此时固相反应速度为扩散速度控制所控制。

BA.√B.×64、等离子体化学气相沉积技术也适用于高分子材料的(薄膜)制备。

65、氢电池的特点之一是(无)记忆效应。

66、二次电池的电极材料为金属或化合物,要求充电时能抑制产生(氢)或氧。

67、等离子体化学气相沉积技术几乎适用于所有(材料)领域。

68、二次电池的电极材料为金属或化合物,要求具有阳极反应和阴极反应的(可)逆性。

69、氢电池的特点之一是能量密度(高)。

70、ABS塑料受(冰乙酸)等侵蚀会产生应力开裂。

71、简述什么是离子交换树脂。

离子交换树脂是带有可逆交换离子基团的网状聚合物,是重要的有工业用途的聚电解质。

能与溶液中阳离子进行交换的称为阳离子交换树脂,离解后能与阴离子交换的称为阴离子交换树脂。

离子交换反应是可逆的,交换后可用酸、碱再生。

72、简述加聚反应。

答题要点:凡含有不饱和键(双键、叁键、共轭双键)的化合物或环状低分子化合物,在催化剂、引发剂或辐射等外加条件作用下,同种单体间相互加成形成新的共价键相连大分子的反应就是加聚反应。

73、什么是等离子体。

等离子体是电离气体,这种电离气体有别于普通气体的一种新的物质聚集态。

按聚集态的顺序,列为物质的第四态。

无论部分电离还是完全电离,电离气体中的总数和负电荷总数在数值上总是相等的,故称为等离子体。

74、固相反应的反应速度控制过程、扩散速度控制过程、升华速度控制过程,这三种速度控制过程分别指的是什么。

答题要点:(1)固相反应的化学反应速度控制过程如果在某一固相反应中,化学反应速度最慢,则此时固相反应速度为化学反应速度所控制。

(2)固相反应的扩散速度控制过程反应进行一阶段后,反应产物层加厚,扩散阻力增加,致使扩散速度减慢,此时反应过程的速度转由扩散速度控制。

(3)固相反应的升华控制过程某一固相反应中,如化学反应速度、扩散速度都较快,而反应物之一的升华进度很慢,则该反应是由反应物升华速度所控制的。

75、简述聚乙烯塑料的化学性质及用途特点。

答题要点:聚乙烯塑料化学性能稳定,通常制作食品袋及各种容器,耐酸、耐碱及盐类水溶液的侵蚀,但不宜用强碱性洗涤剂擦拭或浸泡。

76、自蔓燃高温合成材料有哪些优点?答题要点:①由于在极高温度下可挥发性杂质的气化,一般合成的产物的纯度会很高;②存在于材料中的高密度缺陷和非平衡组织归因于自蔓燃高温合成的高反应速度及高冷却速度,这导致反应产物更加活泼,并保持亚稳状态等等。

77、金属贮氢的原理是?答题要点:金属贮氢的原理在于这类材料中一个金属原子能与两个、三个甚至更多的氢原子结合,生成稳定的金属氢化物,同时放出热量。

再将其稍稍加热,氢化物又会发生分解,将吸收的氢释放出来,同时吸收热量。

相关文档
最新文档