无机材料科学基础第一章习题

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第一章

一、是非题：

1、在物体诸态中，晶体是最稳定的。

2、空间群包含了宏观晶体中全部要素的总和以及它们相互间的结合关系。

3、离子晶体的结构取决于其正负离子半径之比。

4、空间点阵中按平行六面体选取原则所得到的空间格子的基本单位称为晶胞。

5、六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的（001）面。

6、聚形均为闭形。

7、在单质晶体中，原子作等大球体的紧密堆积，不论是六方还是立方其每个原子的配位数CN=12。

8、阳离子在配位数相同的情况下，其配位多面体形状都是完全相同的。

9、八面体空隙的空间小于四面体空隙的空间。

10、立方晶系的单位平行六面体参数为a0≠b0≠c0，α=β=900，γ=1200。

二、选择题

1、下列性质中不是晶体的基本性质。

A、对称性

B、有限性

C、均一性

D、各向异性

2、点群L6PC属晶族晶系。

A、高级等轴

B、高级六方

C、中级六方

D、低级正交

3、在Si—O四面体中，一般采用方式相连。

A、共顶

B、共面

C、共棱

D、不确定

4、晶体结构中一切对称要素的集合称为。

A、对称性

B、点群

C、微观对称要素的集合

D、空间群

5、晶体在三结晶轴上的截距分别为2a、3b、6c。该晶面的晶面指数为。

A、（236）

B、（326）

C、（321）

D、（123）

6、依据等径球体的堆积原理得出，六方密堆积的堆积系数面心立方堆积的堆积系数。

A、大于

B、小于

C、等于

D、不确定

7、晶体中具有方向性的化学键为。

A、共价键

B、离子键

C、金属键

D、分子键

8、某晶体AB，A—的电荷数为1，A—B键的S=1/6，则A+的配位数为。

A、4

B、6

C、8

D、12

9、某晶体ABO3，B—O键的S=2/3，在单位晶胞中，A2+的个数为8，B4+的个数为1，则A2+的配位数为。

A、4

B、6

C、8

D、12

10、在单位晶胞的NaCl晶体中，其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为。

A、4，8

B、8，4

C、1，2

D、2，4

三、简答题

1、为什么等轴晶系有原始、面心、体心格子，而没有单面心格子？

2、在面心立方点阵晶格中，比较八面体间隙和四面体间隙的大小，并解释之。

3、画出面心立方和体心立方中的密排面？

四、计算

1、已知原子半径r，试分别计算面心立方、六方、体心立方晶胞的体积。

2、MgO具有NaCl结构。根据O2-半径为0.140nm和Mg2+半径为0.072nm，计算球状离子所占据的体积分数和计算MgO的密度。并说明为什么其体积分数小于74.05%？

解：在MgO晶体中，正负离子直接相邻，a0=2(r++r-)=0.424(nm)

体积分数=4×(4π/3)×(0.143+0.0723)/0.4243=68.52%

密度=4×(24.3+16)/[6.023×1023×(0.424×10-7)3]=3.5112(g/cm3)

MgO体积分数小于74.05%，原因在于r+/r-=0.072/0.14=0.4235>0.414，正负离子紧密接触，而负离子之间不直接接触，即正离子将负离子形成的八面体空隙撑开了，负离子不再是紧密堆积，所以其体积分数小于等径球体紧密堆积的体积分数74.05%。