材料物理化学考试复习题

合集下载

高分子材料物理化学实验复习

一、热塑性高聚物熔融指数的测定熔融指数 (Melt Index 缩写为MI) 是在规定的温度、压力下，10min 内高聚物熔体通过规定尺寸毛细管的重量值，其单位为g 。

min)10/(600g tW MI ⨯=影响高聚物熔体流动性的因素有内因和外因两个方面。

内因主要指分子链的结构、分子量及其分布等；外因则主要指温度、压力、毛细管的内径与长度为了使MI 值能相对地反映高聚物的分子量及分子结构等物理性质，必须将外界条件相对固定。

在本实验中，按照标准试验条件，对于不同的高聚物须选取不同的测试温度与压力。

因为各种高聚物的粘度对温度与剪切力的依赖关系不同，MI 值只能在同种高聚物间相对比较。

一般说来，熔融指数小，即在12、 34测定取向度的方法有X 射线衍射法、双折射法、二色性法和声速法等。

其中，声速法是通过对声波在纤维中传播速度的测定，来计算纤维的取向度。

其原理是基于在纤维材料中因大分子链的取向而导致声波传播的各向异性。

几个重要公式：①传播速度C=)/(10)(1063s km t T L L ⨯∆-⨯- 单位：C-km/s ；L-m ；T L -?s ；△t-?s ②模量关系式 2C E ρ= ③声速取向因子 221CC f u a -= ④?t(ms)=2t 20－t 40（解释原因）Cu 值（km/s ）：PET= 1.35，PP=1.45，PAN=2.1，CEL=2.0 （可能出选择题）测定纤维的C u 值一般有两种方法：一种是将聚合物制成基本无取向的薄膜，然后测定其声速值；另一种是反推法，即先通过拉伸试验，绘出某种纤维在不同拉伸倍率下的声速曲线，然后将曲线反推到拉伸倍率为零处，该点的声速值即可看做该纤维的无规取向声速值C u (见图1)。

思考题：1、影响实验数据精确性的关键问题是什么？答：对纤维的拉伸会改变纤维的取向。

所以为保证测试的精确性，每种纤维试样至少取3根以上迸行测定。

2、比较声速法与双折射法，两者各有什么特点？三、光学解偏振法测聚合物的结晶速度（无计算题，最好知道公式。

物理化学试题及答案材料复习考试

选择题1．ΔG=0 的过程应满足的条件是(A) 等温等压且非体积功为零的可逆过程 (B) 等温等压且非体积功为零的过程 (C) 等温等容且非体积功为零的过程(D)可逆绝热过程答案：A2．在肯定温度下，发生变化的孤立体系，其总熵〔A 〕不变 (B)可能增大或减小(C)总是减小(D)总是增大答案：D 。

因孤立系发生的变化必为自发过程，依据熵增原理其熵必增加。

3．对任一过程，与反响途径无关的是(A) 体系的内能变化 (B) 体系对外作的功 (C) 体系得到的功(D) 体系汲取的热答案：A 。

只有内能为状态函数与途径无关，仅取决于始态和终态。

4．以下各式哪个表示了偏摩尔量： (A),,j i T p n U n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ (B) ,,j i T V n H n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ (C) ,,ji T V n A n ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ (D) ,,j i i T p n n μ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ 答案：A 。

首先依据偏摩尔量的定义，偏导数的下标应为恒温、恒压、恒组成。

只有A 和D 符合此条件。

但D 中的i μ不是容量函数，故只有A 是偏摩尔量。

5．氮气进行绝热可逆膨胀ΔＵ＝０ (B) ΔＳ＝０ (C) ΔA＝０ (D) ΔＧ＝０答案：B。

绝热系统的可逆过程熵变为零。

6．关于吉布斯函数G, 下面的说法中不正确的选项是(A)ΔG≤W'在做非体积功的各种热力学过程中都成立(B)在等温等压且不做非体积功的条件下, 对于各种可能的变动, 系统在平衡态的吉氏函数最小(C)在等温等压且不做非体积功时, 吉氏函数增加的过程不可能发生(D)在等温等压下,一个系统的吉氏函数减少值大于非体积功的过程不可能发生。

答案：A。

因只有在恒温恒压过程中ΔG≤W'才成立。

7．关于热力学第二定律以下哪种说法是错误的(A)热不能自动从低温流向高温(B)不可能从单一热源吸热做功而无其它变化(C)第二类永动机是造不成的(D热不可能全部转化为功答案：D。

《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。

物理化学复习题及答案

物理化学复习题及答案一、选择题1. 以下哪个选项是热力学第一定律的数学表达式？A. ∆U = Q + WB. ∆H = Q + WC. ∆S = Q/TD. ∆G = Q - W答案：A2. 理想气体状态方程为：A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nRT^2答案：A3. 以下哪个选项是化学平衡常数的定义？A. K = [反应物]/[生成物]B. K = [生成物]/[反应物]C. K = [生成物]^系数/[反应物]^系数D. K = [反应物]^系数/[生成物]^系数答案：C二、填空题1. 绝对零度是______开尔文。

答案：02. 摩尔气体常数R的数值是______焦耳/（摩尔·开尔文）。

答案：8.3143. 阿伏伽德罗常数的近似值是______。

答案：6.022×10^23 mol^-1三、简答题1. 描述熵的概念及其物理意义。

答案：熵是热力学中描述系统无序程度的物理量，它代表了系统微观状态的多样性。

在物理意义上，熵的增加表示系统的无序程度增加，即系统趋向于更加混乱的状态。

2. 什么是理想溶液？理想溶液的热力学性质有哪些特点？答案：理想溶液是指溶液中各组分的分子间作用力与同种分子间的作用力相同，且溶液的体积和熵变符合理想行为的溶液。

理想溶液的热力学性质特点包括：混合过程不伴随体积变化，即体积可加性；混合过程不伴随熵变，即熵可加性；混合过程中不伴随热效应，即无热效应。

四、计算题1. 已知理想气体在等压条件下，从状态1（P1, V1, T1）变化到状态2（P2, V2, T2），求该过程中气体所做的功。

答案：W = P1 * (V2 - V1)2. 某化学反应在298K时的标准吉布斯自由能变化为-50kJ/mol，求该反应在该温度下的标准平衡常数K。

答案：K = exp(-ΔG°/RT) = exp(50,000 J/mol / (8.314J/(mol·K) * 298 K)) ≈ 1.7×10^6以上为物理化学复习题及答案的排版格式，供参考。

物理化学复习题汇编(含答案)

物理化学复习题汇编一、选择题（共185题）热力学第一定律（25题）1．热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于(A) 单纯状态变化 (B) 相变化(C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案：D2．关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案：B3．关于焓的性质, 下列说法中正确的是(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案：D。

因焓是状态函数。

4．下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案：D5．与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案：A 。

按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。

6．关于热平衡, 下列说法中正确的是(A) 系统处于热平衡时, 系统的温度一定等于环境的温度 (B) 并不是所有热力学平衡系统都必须满足热平衡的条件(C) 若系统A 与B 成热平衡, B 与C 成热平衡, 则A 与C 直接接触时也一定成热平衡 (D) 在等温过程中系统始终处于热平衡答案：C 。

（A ）中系统处于热平衡时，若为绝热系统则系统的温度与环境无关，故不一定等于环境温度。

（D ）等温过程中，系统不一定处于热平衡中。

例如，A 的温度大于B ，A 向B 传热，而B 向外散热。

part.1__材料物理与化学复试---X射线复习题

材料物理与化学——X射线复习题（part.1）1.同一物相X射线衍射谱中，衍射线条的相对强度一般不同，简述原因。

答：由公式I c=CI p|G|2可知：衍射线相对强度是G的函数，又由于干涉函数G与晶面的晶面指数（hkl）有关，因此，不同晶面所对应的衍射线条相对强度也不同。

2.简述使用粉末多晶X射线衍射仪测量单晶样品时得到的衍射谱特征，解释原因。

答：粉末多晶衍射仪测量在工作时，为了使计数器永远处于试样表面的衍射方向，必须让试样表面与入射线呈θ角，且计数器必须正好处于2θ的方位。

所以，粉末多晶体衍射仪所探测的始终是与试样表面平行的那些衍射面。

因此，使用粉末多晶衍射仪测量单晶时只有与试样表面平行的晶面才能发生衍射，在衍射谱上则表现为尖锐的单峰。

3.论述立方点阵衍射图谱（德拜相）的指标化原理及过程以及点阵类型与点阵参数的确定。

答：由立方晶系晶面间距公式d2=a2/(h2+k2+l2)和布拉格方程可得：sin2θ/N=λ2/4a2，其中N=h2+k2+l2，于是有sin2θ1：sin2θ2…：sin2θm=N1：N2…：N m；因此，测出试样每个衍射峰的sin2θm后，就可算出它们之间的比值，并与立方晶系的系统消光相比较，便能确定衍射峰的指标、点阵类型和晶胞参数。

测定过程如下：①在衍射仪上测出各衍射峰的θ值；②计算各个sin2θm；③求出各个sin2θm与sin2θ1之比值，并化为整数；④根据立方晶系系统消光规律得到N m和（hkl）。

4.使用Ka1-X射线测量粉末多晶衍射谱，为了获得更多的衍射线应选择什么样的阳极靶？解释原因。

答：晶体发生衍射满足布拉格公式2dsinθ=λ；其中sinθ＜1；因此要发生衍射，必须要满足晶面间距：d＞λ/2；为了获得更多的衍射线，可以使用Ka1较短的X射线作为入射线。

5.从衍射原理出发并应用厄瓦尔德球图论述获得晶体X射线衍射花样的三种方法。

答：单晶衍射法有劳厄法和周转晶体法。

材料物理化学复习题

材料物理化学复习题一、理解下述概念：1.连锁聚合；加成反应中，由于烯类单体存在着双键，自由基很容易与双键进行加成反应。

双键中一个电子被自由基夺走，双键破裂，原双键的一端被自由基加成，另一端又游离出一个未配对的电子，形成一个新的自由基，这新的自由基又可和单体反应，如此反复，最终可生成链状大分子。

把这种反应称为链式聚合。

2.竟聚率；单体自聚和共聚反应速率常数之比, 表示某一结构单元结尾的活性链与其自身单体加成反应的速率常数与另一单体加成反应的速率常数的比值。

3.自动加速现象；自由基聚合中，随着反应进行，聚合反应速率不仅不随单体和引发剂浓度的降低而减慢，反而增大的现象。

4.热塑性和热固性；热塑性是指一般线型或支链型聚合物具有的可反复加热软化或熔化而再成型的性质。

热固性是指交联聚合物一次成型后，加热不能再软化或熔化而重新成型的性质。

5.链段；高分子链中，在内旋受阻时能够独立运动的最小链单元长度。

6.高分子的聚集态结构；是指聚合物内分子链的排列与堆砌结构，高分子的聚集态结构也称三级结构，或超分子结构7.活性聚合物；活性聚合物是指聚合物还拥有能够反应的端基，加入单体还能继续聚合的高分子链段。

8.量子尺寸效应；当粒子尺寸下降到某一值时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象和纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级，能隙变宽现象，吸收光谱阙值向短波方向移动，均称为量子尺寸效应。

9.表面效应；指纳米微粒的表面原子数与总原子数之比随粒子尺寸的减小而急剧增大后所引起的性质上的变化。

10.宏观量子隧道效应；当微观粒子的总能量小于势垒高度时，该粒子仍能穿越这一势垒,微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。

一些宏观量，例如微颗粒的磁化强度，量子相干器件中的磁通量等亦具有隧道效应，称为宏观的量子隧道效应。

11.介电限域效应；介电限域效应是指纳米微粒分散在异质介质中时，当介质的折射率比微粒的折射率相差很大时，产生了折射率边界，这就导致微粒表面与内部的场强比入射场强明显增加的现象。

物理化学考试复习题目及答案

第二章热力学第一定律一判断题1. 理想气体经历绝热自由膨胀后，其内能变化为零。

2. 当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。

当系统的状态发生改变时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。

3. 一定量的理想气体，当热力学能U 与温度确定后，则所有的状态函数也完全确定了。

4. 卡诺循环是可逆循环，当系统经一个卡诺循环后，不仅系统复原了，而且环境也复原了。

5. 理想气体非等压过程温度从T 1升至T 2，其焓变为ΔH ＝∫T1T2 C p dT6. 节流膨胀过程，不论是理想气体还是实际气体，也不论结果温度下降还是上升，都是等焓过程。

7. 稳定态单质的Δf H m O (500K) = 0 。

8. 热化学方程式 N 2（g ）＋3H 2(g)=2NH 3(g) Δr H m =其中的mol -1 意指每生成1mol NH 3(g)的热效应。

9. 因理想气体的热力学能与体积，压力无关，所以（ðU ／ðV ）P ＝0，（ðU ／ðP ）V ＝010. 1mol 水在下由25ºC 升温至120ºC ，其ΔH ＝∫T1T2 C p,m dT 。

11. 因为内能和焓都是状态函数, 而恒容过程V U Q ∆=, 恒压过程p H Q ∆=, 所以Q p 何Q v是状态函数12. 恒温过程表示系统既不放热, 也不吸热13. 由于绝热过程Q=0, W=ΔU, 所以W 也是状态函数14. 当理想气体反抗一定的压力做绝热膨胀时, 其内能总是减小的.15. 理想气体的内能只是温度的函数, 当其做自由膨胀时, 温度何内能不变, 则其状态函数也不发生变化16. H 2O(1)的标准摩尔生成焓也是同温度下H 2(g)的标准摩尔燃烧焓17. CO 的标准摩尔生成焓也就是同温度下石墨的标准摩尔燃烧焓18. 1mol 乙醇在等温变为蒸汽, 假设为理想气体, 因该过程温度不变, 故ΔU=ΔH=019. 系统的温度愈高, 热量就愈高, 内能就愈大20. 不可逆过程的特征是系统不能恢复到原态二选择题1. 在绝热盛水容器中，浸有电阻丝，通以电流一段时间，如以电阻丝为体系，则上述过程的Q ，W 和体系的△U 值的符号为( )A ：W ＝0，Q ＜0，△U ＜0B ；W ＜0，Q ＝0，△U ＞0C ：W ＝0，Q ＞0，△U ＞0D ：W ＜0，Q ＜0，△U ＞02. 隔离系统内 ( )A 热力学能守恒，焓守恒B 热力学能不一定守恒，焓守恒C 热力学能守恒，焓不一定守恒D 热力学能. 焓均不一定守恒3. 非理想气体在绝热条件下向真空膨胀后，下述答案中不正确的是( )A Q ＝0B W ＝0C ΔU ＝0D ΔH ＝04. 1mol 水银蒸气在正常沸点630K 时压缩成液体。

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。

物理化学复习题目(含答案)

物理化学总复习第一章热力学第一定律1．热力学第一定律U Q W∆=+只适用于：（A）单纯状态变化（B）相变化（C）化学变化（D）封闭体系的任何变化2．1mol单原子理想气体，在300K时绝热压缩到500K，则其焓变∆约为：4157JH3．关于热和功，下面说法中，不正确的是：（A）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上（B）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义（C）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量（D）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必互相抵消4．涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D（A）单质的焓值均为零（B）在等温过程中焓变为零（C）在绝热可逆过程中焓变为零（D）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化5．下列过程中，体系内能变化不为零的是：（A）不可逆循环过程（B）可逆循环过程（C ）两种理想气体的混合过程（D ）纯液体的真空蒸发过程6．对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A（A ）0)TU(V =∂∂ （B ） 0)V U (T =∂∂ （C ） 0)P U (T =∂∂ （D ）0)PH(T =∂∂ 7．实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？（A ） Q = 0 ；H ∆ ＝0；P ∆< 0 （B ） Q = 0 ；H ∆ ＝ 0；P ∆> 0 （C ） Q > 0 ；H ∆ ＝0；P ∆< 0 （D ） Q < 0 ；H ∆ ＝ 0；P ∆< 0 8． 3mol 的单原子理想气体，从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa ，对于这一过程的Q= 3741J 、W= －3741 J 、U ∆= 0 、H ∆= 0 。

9．在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T 1升高到T 2，压力从p 1升高到p 2，则：Q ＝ 0 ；W ＝ 0 ：U ∆ ＝ 0。

材料物理化学考试复习题

材料物理化学考试复习题导言:材料物理化学是材料科学与工程中的重要学科，旨在研究材料的物理和化学性质以及二者之间的相互关系。

通过了解材料的物理化学特性，可以更好地理解材料的性能和行为，从而为材料的设计、制备和应用提供科学依据。

本文将为大家整理一些材料物理化学考试复习题，希望对大家备考有所帮助。

第一部分：选择题1. 在材料科学中，术语“晶体结构”是指：A. 材料的化学成分B. 材料中原子或分子的排列方式C. 材料的机械性能D. 材料的热处理方式2. 下列哪个是金属的典型特点？A. 导电性B. 高化学稳定性C. 低熔点D. 潜在毒性3. 以下哪个是非晶态材料的特点？A. 有规律的原子排列方式B. 高机械强度C. 高导电性D. 无定型的原子排列方式4. 在晶体中，晶格间距最小的晶面称为：A．晶胞B．面心立方晶胞C．密堆积晶胞D．基面5. 下列哪种材料具有强韧性？A. 脆性材料B. 刚性材料C. 塑性材料D. 不确定第二部分：填空题1. 在半导体材料中，掺杂的杂质被称为_______。

2. 化学式N2O5代表的是一种_________。

3. 在材料学中，熔融态材料的晶体结构被称为________。

4. 材料物理化学的研究范围包括材料的__________性质和__________性质。

5. 在材料工程中，RHEED方法用于研究材料的_________。

第三部分：简答题1. 简述晶体与非晶体的区别与特点。

2. 解释材料中晶体缺陷对材料性能的影响。

3. 请简要介绍三种常见的金属晶体结构，并指出它们的特点和应用范围。

4. 请简要解释半导体材料的本征与非本征掺杂，以及掺杂对材料导电性能的影响。

5. 解释材料中的相变现象，并举例说明。

第四部分：应用题1. 请简述材料表面处理的目的和方法，并选择合适的表面处理方法用于以下情况：材料：钢铁要求：增加材料的耐腐蚀性能2. 材料A和材料B的晶体结构分别为体心立方和面心立方，它们的密度分别为7.87 g/cm³和8.92 g/cm³。

(完整word版)物理化学复习题 (2)

一. 填空题1. 20 ℃下，含25.6％O2 、4.4％CO2和70％N2 ( 质量百分比) 的混合气体的压力为200 kPa ，则O2的分压为47 kPa.2. 在300 K下2 mol理想气体从300 kPa不可逆地压缩至1.66 dm3，并放热10 kJ，此过程的ΔS = -38.3J.K-1.3. 乙苯脱氢制苯乙烯的反应: C6H6C2H5(g)＝C6H5C2H3(g) + H2(g). 保持温度不变的情况下，要提高乙苯的平衡转化率可采取的措施是降压或通入惰性气体.4. 将1摩尔的H2(g) 与1摩尔的I2(g) 放在真空容器中, 发生反应H2(g)＋I2(g) ＝2HI(g) , 达到平衡时, 系统的独立组分数C = 1, 自由度数f =2.5. 质量摩尔浓度为1 mol·kg-1的Na2SO4水溶液, 平均活度系数为γ±，该溶液的平均活度a±＝ 1.59γ±.6. 已知25 ℃时下列物质的无限稀释摩尔电导率Λm/(S.cm2.mol-1): 氯化铵＝149.8、氢氧化钠＝248.11、氯化钠＝26.5，则氢氧化氨的Λm = 271.4S.cm2.mol-1.7. 在一定温度下, 弯曲液面的附加压力与液体的表面张力成正比, 与液面的曲率半径成反比。

8. 1 mol H2(可看作理想气体)等温可逆地由 100 kPa、20 dm3压缩至 200 kPa，终态体积 V ＝ 10dm3。

9. 101.3 kPa下, 1 kg 100 ℃的水蒸气冷凝为同温度下的水,此过程ΔS(系统)<0, ΔS(总)=0 ( 填 >, < 或 = ).10. 一定量的 PCl5(g)在 25 ℃、101.3 kPa下分解为 PCl3(g)和 Cl2(g). 达到平衡时混合气体的体积为 1 dm3, PCl5(g)的离解度为 50 ％. 若将气体总体积扩大至 2 dm3,此时 PCl5(g)的离解度增大(填增大、减小或不变).11. 在 N2, H2和 NH3组成的系统中,存在 N2(g) + 3H2(g)＝ 2NH3(g)的平衡,且系统中N2(g): H2(g) = 1:3,此系统的独立组分数为1,自由度数为2. 12. 25 ℃时,反应 2H2O(l) ＝ 2H2(g) ＋ O2(g) 所对应电池的标准电动势 Eθ＝－1.229 V. 反应 H2(g)＋1/2O2＝ H2O(l) 所对应的电池标准电动势应为 1.229v.13. 某对行反应在室温下的正、逆反应速率常数和平衡常数分别为 k、k'和 K;加入催化剂后,正、逆反应的速率常数和平衡常数分别为 k1、 k1' 和 K1. 已知 k1＝ 10k, 则 k1'＝10k'及 K1＝1K.14. 25 ℃下, 1 mol N2(可视为理想气体)由1 dm3膨胀到5 dm3,吸热2 kJ, 则对外作功- W= 2kj.15. 0 ℃, 101.3 kPa下, 1 mol冰熔化成水, 吸热6.02 kJ,此过程ΔG =0.16. 一定量的PCl5(g)在25 ℃、100 kPa下分解为PCl3(g)和Cl2(g).达到平衡时混合气体的体积为1 dm3, PCl5(g)的离解度为50 ％.若体积不变, 通入N2气使总压增至200 kPa,此时PCl5(g)的离解度不变(填增大、减小或不变).17. 杠杆规则表述为:相图上，呈平行两相的量反比于系统点到两个相点的线段长度18. 已知反应2A --> P, A 的半衰期与其初始浓度成正比,此反应为零级.19. 胶体系统的主要特征为多相性,高度分散性和热力学不稳定性。

物理化学复习题及答案

物理化学复习题及答案一、选择题1. 热力学第一定律表达式为：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = ΔH - TΔSD. ΔS = Q/T2. 理想气体状态方程为：A. PV = nRTB. PV = nTC. P = nRT/VD. P = nV/RT3. 以下哪个是物理化学中的非自发过程？A. 扩散B. 蒸发C. 溶解D. 晶体析出二、填空题4. 根据吉布斯自由能变化公式，当ΔG ________ 0时，反应是自发的。

5. 阿伏伽德罗常数的数值是 ________ mol⁻¹。

6. 反应的平衡常数K可以表示为反应物浓度的幂次乘积与生成物浓度的幂次乘积的比值，即K = ________。

三、简答题7. 请简述什么是化学平衡，并解释Le Chatelier原理。

8. 描述熵的概念，并解释为什么熵总是倾向于增加。

四、计算题9. 已知某理想气体在298 K时的体积为1 L，压力为1 atm。

求该气体的摩尔数。

10. 假设一个化学反应的ΔH = -50 kJ/mol，ΔS = 0.2 kJ/(mol·K)，求在298 K时的ΔG，并判断反应是否自发。

五、论述题11. 论述温度对化学反应速率的影响，并给出一个具体的例子。

12. 解释什么是溶液的渗透压，并讨论渗透压在生物体中的重要性。

答案：一、选择题1. A2. A3. D二、填空题4. < 05. 6.022×10²³6. 反应物浓度幂次乘积 / 生成物浓度幂次乘积三、简答题7. 化学平衡是指在一个封闭系统中，正逆反应速率相等的状态。

LeChatelier原理指出，当系统处于平衡状态时，如果改变系统的压力、浓度或温度，系统会自动调整以减少这种变化的影响。

8. 熵是系统无序度的度量，根据热力学第二定律，自然界中的熵总是倾向于增加，表示系统趋向于更加无序的状态。

四、计算题9. 根据理想气体状态方程PV = nRT，可得n = PV/RT = (1 atm × 1 L) / (0.0821 L·atm/mol·K × 298 K) ≈ 0.0394 mol。

物理化学复习题及答案

物理化学复习题及答案物理化学是化学学科中的一个重要分支，它研究物质的物理性质与化学性质之间的关系。

在学习物理化学的过程中，做复习题是一个非常有效的方法，可以帮助我们巩固知识，提高解题能力。

本文将为大家提供一些物理化学复习题及相应的答案，希望对大家的学习有所帮助。

一、选择题1. 下列物质中，属于单质的是：A. 水B. 空气C. 石英D. 醋答案：C. 石英2. 在化学反应中，发生氧化反应的物质是：A. 金属B. 非金属C. 氧气D. 水答案：A. 金属3. 下列物质中，属于强酸的是：A. H2SO4B. HClC. H2OD. NaOH答案：A. H2SO44. 下列物质中，属于强碱的是：A. HClB. NaOHC. H2OD. H2SO4答案：B. NaOH5. 水的沸点是：A. 0℃B. 100℃C. 20℃D. 50℃答案：B. 100℃二、填空题1. 氧气的化学式是____。

答案：O22. 铁的化学符号是____。

答案：Fe3. 水的化学式是____。

答案：H2O4. 氯气的化学式是____。

答案：Cl25. 铜的化学符号是____。

答案：Cu三、解答题1. 什么是物理化学？答案：物理化学是研究物质的物理性质与化学性质之间的关系的科学。

它通过实验和理论研究，揭示了物质的微观结构与宏观性质之间的联系，为化学反应和物质变化提供了理论基础。

2. 请简要介绍一下氧化还原反应。

答案：氧化还原反应是指物质与氧气或其他氧化剂之间的反应。

在氧化还原反应中，氧化剂会接受电子，而还原剂会失去电子。

氧化还原反应是化学反应中最常见的一种类型，也是许多重要反应的基础。

3. 什么是酸碱中和反应？答案：酸碱中和反应是指酸和碱之间发生的化学反应。

在酸碱中和反应中，酸和碱会互相中和，生成盐和水。

酸碱中和反应是化学反应中非常重要的一种类型，也是许多实际应用中常见的反应。

通过以上的复习题，我们可以对物理化学的基本知识进行回顾和巩固。

材料物理化学考试卷及问题详解总结材料

模拟试卷一一、解释如下问题〔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展，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展？〔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、说明如下问题〔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。

自发反响时：ΔG<0,即ΔH.ΔT/T0<0相变放热〔凝聚，结晶〕：ΔH<0 如此须：ΔT>0，T0>T ，过冷，即实际温度比理论温度要低，相变才能自发进展。

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，相变才能自发进展。

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、说明如下问题〔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。

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。

材料物理化学试题及答案

材料物理化学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 材料的硬度通常由哪种物理性质决定？A. 弹性B. 塑性C. 脆性D. 韧性答案：D2. 下列哪种材料属于复合材料？A. 纯铁B. 不锈钢C. 碳纤维增强塑料D. 玻璃答案：C3. 材料的导电性主要取决于其内部的什么？A. 原子B. 分子C. 离子D. 电子答案：D4. 金属的塑性变形通常发生在哪个温度区间？A. 室温B. 低温C. 高温D. 熔点答案：A5. 下列哪种材料具有超导性？A. 铜B. 铝C. 陶瓷D. 铌钛合金答案：D6. 材料的疲劳是指材料在什么条件下的性能下降？A. 长时间暴露在高温下B. 长时间承受循环应力C. 长时间暴露在潮湿环境中D. 长时间承受静载荷答案：B7. 材料的断裂韧性通常用来衡量什么？A. 材料的硬度B. 材料的脆性C. 材料的韧性D. 材料的强度答案：C8. 材料的热膨胀系数是指什么？A. 材料在受热时体积的变化率B. 材料在受热时长度的变化率C. 材料在受热时重量的变化率D. 材料在受热时硬度的变化率答案：B9. 材料的热导率是指什么？A. 材料在受热时的膨胀率B. 材料在受热时的熔化速率C. 材料在单位时间内传递热量的能力D. 材料在单位时间内吸收热量的能力答案：C10. 材料的相变温度是指什么？A. 材料从固态变为液态的温度B. 材料从液态变为气态的温度C. 材料从固态直接变为气态的温度D. 材料从液态变为固态的温度答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 下列哪些因素会影响材料的强度？A. 材料的微观结构B. 材料的表面处理C. 材料的热处理D. 材料的尺寸答案：ABC2. 材料的腐蚀通常是由哪些因素引起的？A. 环境的湿度B. 环境的温度C. 材料的化学成分D. 材料的表面处理答案：ABCD3. 下列哪些材料属于高分子材料？A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚四氟乙烯D. 聚酰亚胺答案：ABCD4. 材料的疲劳寿命受哪些因素影响？A. 材料的微观结构B. 材料的表面处理C. 循环应力的幅度D. 循环应力的频率答案：ABCD5. 下列哪些是影响材料热膨胀系数的因素？A. 材料的晶体结构B. 材料的化学成分C. 材料的加工工艺D. 材料的热处理答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1. 材料的硬度和韧性是相互独立的物理性质。

《材料物理化学》练习题题库

材料物理化学-题库（第1章热力学基本原理）一、填空题1. 四大化学一般包括无机化学、有机化学、分析化学和（）。

2. 四大化学一般包括（）、有机化学、分析化学和物理化学。

3. 物理化学是采用（）方法研究化学问题的学科。

4. 物理化学研究的内容一般包括（）和动力学两大部分。

5. 物理化学研究的内容一般包括热力学和（）两大部分。

6. （）学科研究的内容一般包括热力学和动力学两大部分。

7. 热力学主要研究的内容是化学反应的方向和（）两部分。

8. 热力学主要研究的内容是化学反应的（）和限度两部分。

9. 动力学主要研究的内容是化学反应的（）和机理两部分。

10. 动力学主要研究的内容是化学反应的速率和（）两部分。

11. 所谓化学反应的机理，意思是指化学反应的具体步骤和（）。

12. 系统与环境是热力学的基本概念之一。

系统可分为三种：敞开系统、封闭系统和（）。

13. 系统与环境是热力学的基本概念之一。

系统可分为三种：敞开系统、（）和孤立系统。

14. 针对封闭系统，系统与环境之间不能发生物质交换，但可以发生（）交换。

15. 针对封闭系统，系统与环境之间不能发生（）交换，但可以发生能量交换。

16. 针对隔离系统，系统与环境之间既不能发生（）交换，也不能发生能量交换。

17. 只跟初始（）有关，而跟过程无关的函数，称为状态函数，如热力学能、温度、压力等函数。

18. 只跟初始状态有关，而跟（）无关的函数，称为状态函数，如热力学能、温度、压力等函数。

19. 有的状态函数具有广度性质，有的函数具有强度性质。

所谓广度性质，就是指这些函数具有加和性，如热力学能、焓、熵等。

所谓（），就是指这些函数跟质量无关，如温度、压力等。

20. 当系统的各种性质都不随时间而变化，就说该系统处于热力学平衡状态。

这时，系统必须同时满足四个平衡条件：热平衡、力学平衡、相平衡和（）。

21. 系统的总能量可分为三部分：动能、势能、热力学能。

热力学能也称（），用U表示。