材料化学总结
材料化学复习纲要
第一章
1.材料的确切含义：材料是指具有满足指定工作条件下使用要求的形态和物理性状的物质。
2.原料与材料的区别
●原料一般不是为获得产品，而是生产材料，往往伴随着化学变化。
●材料的特点往往是为获得产品，一般从材料到产品的转变过程不发生化学变化。
第二章
1.晶体的特征：规则的几何外形晶面角守恒有固定的熔点各向异性
2.材料中的键合形式有哪几种？
离子键、共价键、金属键、分子键、氢键
实际材料常常是混合键，是几种键的综合。可用四面体表面或内部的一个点来表示。
3.离子键的概念，特性
离子键：通过异性电荷之间的吸引产生的化学结合作用，又称电价键
特性：无方向性和饱和性，作用力强。
4.离子晶体的概念、结构特征及其原因
概念：由正负离子借离子键结合而形成的晶体。结构特征：达到尽可能高的配位数；或称最紧密堆积原因：离子键的无方向性和饱和性
5.共价键的概念及其特征
概念：原子之间通过共享电子而产生的化学结合作用。特征：具有方向性、饱和性和作用的短程性。
6.共价晶体的概念和特征
概念：由原子借共价键结合而形成的晶体称为共价晶体特征：有方向性、低配位数、高熔点、高强度、高硬度、良好的光学特性、低膨胀系数、可塑性差、在熔融态也不导电。
7.鲍林规则的适用性
适用性：鲍林规则适合于离子晶体或带有不明显共价键的离子晶体，不适合于共价晶体或以共价键为主的晶体。
8.鲍林第一规则的描述
鲍林第一规则（并会计算正、负离子的临界半径比）：在每一正离子周围形成一个负离子配位多面体，正、负离子的距离取决于其半径和，
正离子的配位数取决于正、负离子的半径比。
鲍林第二规则（并会计算共用同一配位多面体定点的多面体数量）：在一
个稳定的
离子晶体结构中，每一负离子的电价ζ等于或近似等于诸邻接正离
子至该负
离子的静电键强度Si的总和.
鲍林第二规则（并能用库仑定律说明原因）：在配位结构中，共用多面体的棱、特别是共用多面体的面将会降低结构的稳定性。对于高电价
和低配位数的正离子，这一效应特别显著原因: 随着负离子多
面体共用顶点数的增加，正离子之间的间距缩短，这种缩短的幅
度随着正离子配位数的下降而增加。
9.离子极化的概念、极化的结果并能举例说明
离子极化概念：一个带电荷的离子所产生的电场对另一个离子的电子云发生作用，使其大小和形状发生变化的现象。极化结果：1）导致离
子键向共价键过渡；2）向较小的配位数转化举例：AgCl属NaCl
型结构，Ag+的配位数为6；Agl属ZnS型结构，Ag+的配位数为4。10. 哥希米特结晶化学定律内容：
晶体的结构取决于其组成质点的数量关系、大小关系和极化性能。
数量关系指：组成大小关系即离子半径比；极化性能指极化力、极化率。
第三章
1.点阵的概念：晶体的内部结构可抽象为由一些相同的几何点在空间作周期性的
无限分布，几何点代表基元的某个相同位置，点的总体就称作空间点阵（简称点阵）。或说点阵是由无穷个点按一定规律排列得到的几何图形。记
忆：点阵+基元=晶体结构
2.构成点阵的两个条件：①连接其中任意两点可得一向量，将各个点按此向量平
移能使其复原；②点阵中每个点都有完全相同的周围环境。
3.空间点阵平移空间向量的表示方法：
Tmnp=ma+nb+pc, m,n,p=0,±1, ±2,…任取一个原点，将平移向量
组Tmnp中的所有向量逐个作用于原点，则可得到一个由诸向量终点所构
成的分布在三维空间的点阵。这组三维点阵是反映三维周期性的几何形式，而与之对应的Tmnp则是反映周期性的代数形式。
若以基向量a、b、c将各阵点相互连接起来，则构成所谓晶格。
4.晶胞的概念、晶胞的选取原则：
晶胞: 将a、b、c向量把点阵点互相连结起来, 则可将空间点阵划分为空间格子或晶格, 空间格子可将晶体结构截分为一个个包含等同内
容的基本单位，这个基本单位叫做晶胞(unit cell).
选取原则：(1) 所选取的平行六面体必须能够反映点阵的宏观对称特性;
(2) 在满足
上述规定的条件下，所选取的平行六面体应具有尽可能多的直角；
(3) 在满足以上两条规定的条件下，所选取的平行六面体应具有
最小的体积。
5.晶胞参数有哪些？分别表示什么？
晶格参数：三维点阵的单位平行六面体的几何形状取决于三个基向量a、b、c，它也可由六面体的三个边长a、b、c和三个基向量夹角α、β、γ来描述。此处，α、β、γ分别为b与c、c与a、a与b的夹角。a、b、c、α、β、γ
这六个量合称为晶格参数。
6.点阵的国际符号表示法是什么？
7.镜面指数的概念，密勒指数的表示方法：
晶面指数: 规定一套整数hkl来反映某特定晶面及其相应平面点阵组的取向。
密勒（Miller）指数: 晶面在三个晶轴上的倒易截数之比（表示方法查书）
8.晶面族的概念及表示方法{110}、{100}、{111}分别表示哦什么多面体？
晶面族: 在同一个晶体结构中，存在着一些原子排列情况完全相同，但空间位向却不相同的晶面。通常用符号{hkl} 来表示所有这样的晶面。
{110}晶面族又称为十二面体面。同样道理，{100}晶面族又称为六
面体面，而{111}晶面族为八面体面。
9.晶体的宏观对称操作和元素有哪些？各用什么符号表示？在对称面表示中要注意三种对称面的表示
1）旋转和对称轴：一个晶体若绕某轴旋转角度α= (n=1,2,3…)后使晶体位置完全复原，则称此晶体具有n重对称轴（旋转轴），用n表示。旋转用L (α)表示
2) 反映和对称面：对称面（镜面）是指晶体中存在的某一平面，可使平面
两边进行反映操作后而使晶体复原，用m（σ）和M分别表示对称面和反映动
作
3) 倒反和对称中心：晶体中若存在一点O，可使晶体外形所有晶面上的点沿着其与O点的连线按等距离移到O点的另一端后，晶体得以复原，则称点O 为对称中心，称这种对称操作为倒反用i和I分别表示对称中心和倒反动作。
4) 旋转倒反和对称反轴：旋转倒反是由旋转和倒反组成的复合对称动作，即先绕反轴旋转后紧接着进行倒反动作。n次对称反轴用n表示，旋转倒反动作用I?L (α) 表示
10.点群的国际符号表示方法。并能解释某个点群国际符号表示法的含义
按不同晶系的特点在不同方向上将它的对称元素表示出来，通常借用按一定顺序排列的阿拉伯数字和字母m表示。n次旋转轴和反轴分别由数字n和n表示，对称面用字母m表示。
若在规定的方向上同时出现旋转轴和对称面，则将轴和对称面的符号分别写成分子和分母。
方向的选法应与点阵三个向量a、b、c有关。
国际符号多数记三位，少数记两位或一位。
11.在晶体微观对称操作中螺旋轴的概念及符号表示，滑移面的概念及表示
在晶体微观结构中，能使晶体结构复原的最基本的对称动作是三维空间点阵对应的平移向量群Tmnp = ma + nb + pc。
可使晶体结构复原的对称动作的集合：旋转、旋转倒反、倒反、反映、螺旋旋转、反映滑移等各类，它们分别对应于对称元素：旋转轴n、反轴n、对称中心（即1）、对称镜（即2）、螺旋轴nm以及各种滑移面。
螺旋轴nm 对应的基本动作是绕轴旋转3600/n后再沿轴平行方向进行平移，其平移量为该轴基本周期的m/n（如在a方向存在21螺旋轴，其基本对称动作是旋转180o再平移a/2）。
滑移面的基本对称动作是经对称面反映后再沿平行于对称面的特定方向进行一定量的平移（如滑移面a，其平移量为a/2）。
综上讨论，晶体外形与宏观性质的对称类型不超过32个点群的范围，属于同一点群的各种晶体可以隶属于若干个空间群。晶体结构的微观对称类型不超过230个空间群的范围。
第四章
1.晶体缺陷的概念及两种形式
晶体缺陷: 实际晶体存在着对理想晶体结构的偏离存在各种各样的缺陷。又叫点阵缺陷。
有两种形式：平衡式和非平衡式。平衡式指在热力学满足条件下，动力学满足所形成；非平衡式指由于动力学条件不足，使热力学平衡无法实现。
2.点缺陷按缺陷结构分为哪几种？并举例
（1）热缺陷：由原子热振动而产生的缺陷，缺陷浓度随温度变化。
A. 肖特基缺陷：正常格点上的原子迁移到晶体的表面，在晶体内部留下空位。
B. 弗伦克尔缺陷：原子离开正常结点位置进入间隙，成为填隙原子，
并在原来位置留下一个空位。
(2) 杂质缺陷：由外来杂质原子产生，与温度基本无关。
(3) 非化学计量（非整比）缺陷：受氧化还原气氛影响而产生
3.杂质缺陷的概念及几种形式
杂质缺陷：由外来杂质原子产生，与温度基本无关。 A. 取代式；B.
填隙式；C.
空位式
4.画出克罗格——温克点缺陷表示符号
空位: VM、VX分别表示M原子和X原子空位。
填隙原子: Mi、Xi分别表示M和X处在间隙位置。
错放位置: MX表示在MX型晶体中M错放在X位置。
溶质(杂质): LM、SX分别表示溶质L、S分别处在M和X的位置。Li表示溶质L处于间隙位置。
自由电子和电子孔穴: e’和h·分别表示自由电子和电子空穴。
带电荷缺陷: 以上缺陷表示符号都可加上对应于原点阵位置的有效电荷。
如：V’Na表示带一个负有效电荷的Na空位。
缔合中心: 两个带相反电荷的点缺陷缔合成一组或一群。如(VMVX)。
5.会写肖特基缺陷和弗伦克尔缺陷的缺陷反应方程式
6.位错的概念及位错线的概念
位错概念：实际晶体受到某种应力的作用，使其内部质点排列变形，原子行列间相互滑移，形成线状的缺陷。
位错线：质点滑移面和未滑移面的交界线
7.置换型固溶体和间隙性固溶体
(1) 置换型固溶体–杂质原子进入晶体正常格点位置,生成取代(置换)型固溶体。
有等价离子置换，如MgO-CoO; MgO-CaO。
非等价离子置换，如MgO-Al2O3; ZrO2-CaO。缺陷反应举例：Al2O3
加入到MgAl2O4尖晶石中生成固溶体
(2) 间隙型固溶体—杂质原子进入晶格的间隙位置生成的固溶体。缺
陷反应举例：CaF2引入YF3生成间隙型固溶体
8.位错的描述方法，交汇于一点的位错线有什么特征？
位错的描述方法：位错线的位置及相对位移矢量(柏格斯矢量b)。
9.刃位错和螺位错是如何产生的？有什么特点？
1. 刃位错（棱位错）这种位错常由压应力造成。
特点：滑移方向与位错线垂直，或柏格斯矢量与位错线垂直。有一个额外原子面。
表示符号：用“⊥”符号表示，垂线指向额外原子面。
2. 螺位错这种位错常由剪应力造成。
表示符号：用螺旋线表示，箭头表示螺旋的方向。右螺旋位错（正螺
旋位错）与左螺旋位错（负螺旋位错）
特点：滑移方向与位错线平行，或柏格斯矢量与位错线平行。
10.位错运动的两种基本方式概念？为什么刃位错可以做滑移运动也可以做爬移运动，而螺位错只能做滑移运动？
晶体中的位错运动有两种基本形式：滑移和爬移(攀移)。
滑移：位错沿滑移方向的移动，或局限于滑移面内的移动。对刃位错而言，滑移面是惟一的，通常是晶体的密排面
刃位错可能发生滑移。对螺位错而言，包含位错线所有的晶面都同时包含柏格斯矢量，因而都是滑移面。所以螺位错的任何运动都是滑移运动。
爬移(攀移) ：位错沿垂直于滑移方向的移动或位错移出滑移面的运动。显然，只有刃位错才能做爬移运动。爬移运动伴有原子的长程扩散，一
般是较为缓慢的过程。
.第五章
1.无机非金属材料包括那两大类？举出一些例子
传统的和新型的无机非金属材料两大类。
传统无机非金属材料(举例：包括陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料）
新型的无机非金属材料举例：先进陶瓷、非晶态材料、人工晶体、无机涂层、
无机纤维
2.固相反应和烧结的概念、联系和区别
固相反应：指在固相和固相之间进行的化学反应。
烧结：固体粉末状型体在低于其熔点温度下加热，使物质自发地填充颗粒间隙而致密化的过程。它是一个固结过程，即固体粉末在低于其熔点的
温度和适当的气氛中结合成致密物体。
区别与联系：固相反应——固相反应一般均与化学反应相联系，并往往伴有相的消失和产生；而烧结则不一定与化学反应有关，烧结过程
仅仅是在表面能驱动下由粉体变成致密体。在实际生产中，烧
结和固相反应往往是同时穿插着进行的。
3.烧成与烧结的区别与联系
烧成——烧成包括多种物理和化学变化。例如脱水、固相反应、烧结和熔融等。而烧结仅仅指粉料经加热而致密化的简单物理过程。显然烧成的含义及包括的范围更宽，而烧结只是烧成过程的重要一环。
4.镶边有那几种类型？试举例说明
相变类型有: 无定形－结晶转变、居里转变、移动式重排列（位移性转变）和改建式重排列（重建性转变）等类型。
5.化学气相沉淀法CVD的概念
化学气相沉积（chemical vapor deposition，CVD）：是利用气态物质在一固体表面上进行化学反应，生成固态沉积物的过程。
6.CVD法的反应体系必须符合哪些基本条件？
1.能够形成所需要的材料沉积层，其它反应产物均易挥发；
2.反应物室温下最好是气态，或在不太高温度下就有相当的蒸气压，且容易获得高纯品；
3.沉积装置简单，操作方便，工艺上具有重现性，适于批量生产，成本低廉。
7.为什么金属的烷基化合物热解反应可以得到金属膜？
金属的烷基化合物其离解能M—C键＜C—C键，温度控制适当，可使之选择性优先热解，可广泛用于沉积高随着性的金属膜
8.描述化学运输反应，并举例说明
9.溶液中化学合成超粒子和单晶有那几种方法？
1.化学沉淀法(chemical precipition)
2.溶胶凝胶法
3.从溶液中生长晶体
生长单晶的其他方法：外延生长法、升华法、区熔法。
10.描述溶液——凝胶法制备凝胶的三种方法。
第六章
1.新型结构材料的种类：高温结构材料、超硬结构材料、高强高韧结构材料、结构复合材料
2.高温结构陶瓷的分类：氧化物系统、非氧化物系统、复合系统
3.氧化铝陶瓷的的主晶向是什么？75瓷、85瓷、95瓷、99瓷的含义是什么？
氧化铝陶瓷主晶相为α- Al2O3 根据Al2O3含量分为75瓷，85瓷，95瓷，99瓷和透明Al2O3陶瓷。
4.耐高温非氧化物陶瓷都有哪些?举出常见碳化物陶瓷
非氧化物陶瓷：金属的碳化物、氮化物、硫化物、硅化物和硼化物等陶瓷的总称。
常见碳化物陶瓷：SiC, B4C, TiC和WC
5.简述金属陶瓷的制备方法：陶瓷原料选择金属的氧化物、碳化物、硼化物、氮
化物；金属
选择与陶瓷之间溶解度不大的金属。将一定粒度的陶瓷粉末与金属粉末混合，经真空或热压烧结后即可得金属陶瓷。
6.超硬结构材料的主要用途？常见超硬非氧化物陶瓷有什么？
主要用于对物体进行切削、研磨等加工。常见超硬非氧化物陶瓷：（1）、立方型氮化硼β-BN(CBN)。特性：硬度虽低于金刚石，但高温下不与铁系金属反应。应用：铁系金属的研磨和切削。（2）、SiC陶瓷：又称金刚砂，由石英砂与过量焦炭的混合物在电炉中加热而成。主要用于高速钢和铸钢的研磨加工
7. 高强高韧结构材料包括哪些？举例说明
1. 氧化锆陶瓷
2. 纤维(或晶须)增强陶瓷复合材料
3. 金属陶瓷材料
8.结构复合材料包括哪些？其中陶瓷基复合材料的主要目的是什么?有哪几种增强方法？
结构复合材料包括：树脂基、金属基、陶瓷基、碳-碳基、水泥基
陶瓷基复合材料的主要目：是改善陶瓷的脆性增强方法有：(1) 金属纤维增强、(2) 碳纤维增强、(3)陶瓷系纤维和晶须增强
第七章
1.功能材料的概念：具有特定的光学、电学、声学、磁学、热学、力学、化学、
生物学功能及其相互转化功能的材料。
2.什么是形状及以材料？
形状及以材料：具有马氏体相变的合金材料，处于马氏体状态进行一定限度的变形或变形诱发马氏体后，在随后的加热过程中，当超过马氏体相消失的温度时，材料就会完全恢复到变形前的形状和体积。
若重新冷却时材料不能恢复低温时的形状，即为单程记忆效应。若能恢复低温下的形状，就为双程记忆效应。
3. 超导性的两个基本特征是什么?什么是超导状态？超导材料在强电和弱电方面的应用各举例
超导性的两个基本特征：(1) 在温度低于临界温度(Tc)下电阻突然消失，即0电阻。(2) 当磁场低于临界磁场(Hc)时完全排斥磁通穿过，即完全抗磁性。
超导状态：当温度T，磁场强度H和电流密度J分别处于临界温度Tc，临界
磁场Hc和临界电流密度Jc的临界状态以下时，具有超导特性。在临界面以上属正常态。
4. 新型半导体材料中可变电阻陶瓷材料都有哪些？各自是如何改变电阻的？
* 热敏陶瓷：电阻随温度变化的材料。主要包括正温度系数陶瓷和负温度系数陶瓷，主要是过渡金属氧化物半导体陶瓷。
* 压敏陶瓷：电压改变引起电阻变化。如ZnO基压敏半导体陶瓷和新近发展起来的SrTiO3材料。
* 气敏陶瓷：气体浓度引起电阻改变。
* 湿敏陶瓷：湿度变化引起电阻改变。
5.压电效应的概念，热释电效应的概念及铁电体的概念。铁电材料性能特点有哪些？
压电效应：机械能和电能相互转换的效应。其中正压电效应是由机械应力引起电极化的效应，逆压电效应相反。
热释电效应：温度变化引起电介质材料极化，导致表面电荷变化。
铁电体：在外电场作用下自发极化并重新取向的电介质。所有铁电体都具有压电性，但压电晶体并不一定都是铁电体。
铁电材料性能特点：1）对电信号有高的介电系数；2）对温度改变有大的热释电响应；3）在应力作用下有强的压电效应；4）在声波作用下产生声光效应；5）在强电场作用下有显著的电光效应；6）在强光照射下具有光折变效应。
6.磁功能材料按应用功能分为哪几类？按化学成分分为哪几类？
* 按应用功能分：永磁、软磁、磁信息和旋磁材料；* 按化学成分分：金属磁性材料，氧化物磁性材料(铁氧体)和高分子磁性材料。
7.什么是软磁材料？什么是永磁材料？
软磁材料：易磁化并易于反复磁化的材料。其特点是磁导率高，磁矫顽力小，磁滞损耗小；永磁材料：去掉磁场后仍保持较强剩余磁化强度的材料。特点：矫顽力高，磁能积大。
8.激光是如何产生的？激光晶体材料包括哪两种？他们的组成特点有哪些？
激光的产生：激光产生于原子或分子吸收外来能量从基态跃迁到高能态，又自发回到一个亚能态，受到电磁波激发时又从亚能态跌落到基态，释放出同一
性质光子的过程。
激光晶体材料包括：掺杂型激光晶体（占绝大部分）由激活离子和基质晶体两部分组成。
激活离子：过渡金属离子；三价稀土离子；二价稀土离子和锕系离子。
基质晶体：阳离子与激活离子半径、电负性接近，价态相同或相近，物
理化学性能稳定，易于生长出光学均匀性好的大晶体。主要
有：氧化物和复合氧化物；含氧金属酸化物；氟化物和复合
氟化物。
自激活激光晶体：激活离子为基质的一部分
9.发光现象的概念，两种发光形式个是什么？发光有哪几种特征？
发光现象的概念：物质的原子、分子或晶体从外部接受能量而成为激发态，当其从激发态回到基态时，发射一定频率的光的现象。
两种发光形式：自发发光和受迫发光。
发光特征：1）颜色特征；2) 强度特征；3）持续时间特征
10.什么是光致发光材料？什么是电致发光材料？
光致发光材料：用紫外、可见光及红外光激发材料而产生发光的现象称光致发光，相应的材料称为光致发光材料。
电致发光：在直流或交流电场作用下，依靠电流和电场的激发使材料发光。
11.常见交流电致发光材料和直流电致发光材料各举几例？并指出他们的用途
常用交流电致发光材料：ZnS:Cu，浅蓝；ZnS:(Cu,Al)，绿；ZnS:(Cu,Mn)，黄；(Zn,Cd)(S,Se):Cu，橙红。
常用直流电致发光材料：ZnS:(Mn,Cu)；ZnS:Ag, 蓝光；(Zn,Cd)S:Ag, 绿光到红光；CaS, SrS等基质中掺杂稀土元素。
交流电致发光材料：照明板及大面积显示器；
直流电致发光材料：数字显示器，直流电致发光显示电视等。
12.等离子发光原理：
等离子发光原理：稀有气体产生冷阴极辉光放电效应，电离出等离子体。等离子体的高速运行与固体物质粒子碰撞并使其电离。自由电子和正离子以及正负两种离子的复合以光的形式发射出来。采用不同的工作物质可以产生不同波长
的光。这种工作物质就是等离子发光材料。
13.红外材料的概念：包括哪两种？
红外材料指与红外线的辐射、吸收、透射和探测相关的材料。主要有红外辐射材料和红外透射材料(滤光材料)
14.红外辐射材料分几类？影响材料发射率的因素有哪些？
红外辐射材料分为：热型，“发光”型，热-“发光”混合型
影响材料发射率的因素有：A.材料本身结构金属导电体ε值较小，电介
质材料ε值较高。
B.材料的发射率随辐射波长的变化发射红外线性能在短波段主要与电子在价带
至导带间的跃迁有关，在长波段主要与晶格
振动有关。
C.原材料处理工艺的影响。
D. 温度的影响温度主要影响材料的发射率。一些材料随温度升高发射率产生
复杂变化。
E. 材料表面状态的影响
F. 材料的体因素的影响体因素包括材料的厚度、填料的粒度和含量等。
14.透红外材料有哪几种？对透红外材料的要求是什么？
透红外材料有：A. 透红外晶体、B. 红外光学玻璃、C.红外透明陶瓷、D. 透红外塑料
对透红外材料的要求：A. 发射率要尽量低
B. 用于窗口和整流罩材料折射率要低。
C. 用于透镜、棱镜和红外光学系统折射率要宽
材料化学期末考试试卷
2013年材料化学期末考试试卷及答案 一、填空题（共10 小题，每题1分，共计10分） 1、材料按化学组成与结构一般可分为金属材料、无机非金属材料、聚合物材料 和复合材料四大类。 2、材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。 3、材料的结构一般可分为微观结构、介观结构和宏观结构三个层次来研究。 4、元素的原子之间通过化学键相结合，不同元素由于电子结构不同结合的强弱也不同。其中离子键、共价键和金属键较强；范德华键为较弱的物理键；氢键归于次价键。 5、范德华力有三种来源分别是取向力、诱导力和色散力。 6、晶体包括有金属晶体、离子晶体、原子晶体和分子晶体。 7、硅酸盐的基本结构单元为[SiO4] 四面体，其结构类型为岛装、环状、链状、层状与架状等。 8、晶体的缺陷按几何维度可划分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。其中点缺陷又可分为热缺陷和杂质缺陷。 9、力对材料的作用方式为拉伸、压缩、弯曲和剪切等；而力学性能表征为强度、韧性和硬度等。 10、材料的电性能是材料被施加电场时所产生的响应行为。主要包括导电性、介电性、铁电性和压电性等。 11、晶体生长技术包括有融体生长法和溶液生长法；其中融体生长法主要有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法。 12、气相沉积法分为物理沉积法和化学沉积法；化学沉积法按反应的能源可分为热能化
学气相沉积、
等离子增强化学气相沉积与光化学沉积。 13、金属通常可分为黑色金属和有色金属；黑色金属是指铁、铬、锰金属与它们的合金。 14、铁碳合金的形态包括有奥氏体、马氏体、铁素体、渗碳体、与珠光体等。 15、无机非金属材料一般为某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫化物和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐组成。 16、玻璃按主要成分可分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃；氧化物玻璃包括石英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟钙玻璃；非氧化物玻璃主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。17、半导体可分为元素半导体、化合物半导体和固溶体半导体；按价电子数可分为n-型和p-型。 18、聚合物通常是由许多简单的结构单元通过共价键重复连接而成。合成聚合物的化合物称为单体，一种这样化合物聚合形成的成为均聚物，两种以上称共聚物。 19、聚合的实施方法可分为本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。 20、具有导电性的聚合物主要有：共轭体系的聚合物、电荷转移络合物、金属有机螯合物和高分子电解质。 21、复合材料按基体可分为聚合物基复合材料、金属基复合材料和无机非金属复合材料。 22、纳米材料的独特效应包括小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子效应。 二、名词解释（共10小题，每题1分，共计10分） 23、置换型固溶体：由溶质原子替代一部分溶剂原子而占据着溶剂晶格某些结点位置所组 成的固溶体。 24、填隙型固溶体：溶质质点进入晶体中的间隙位置所形成的固溶体。 25、介电性：在电场作用下，材料表现出的对静电能的储蓄和损耗的性质。 26、居里温度：高于此温度铁电性消失。 27、相图：用几何的方式来描述处于平衡状态下物质的成分、相和外界条件相互关系的示 意图。
(完整版)初中化学金属知识点总结
金属和金属材料复习教案 [考点梳理] 考点1 金属材料 1.金属材料包括纯金属（90多种）和合金（几千种）两类。 金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金。 2.金属制品是由金属材料制成的，铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。 考点2 金属材料的发展史 根据历史的学习，我们可以知道金属材料的发展过程。商朝，人们开始使用青铜器；春秋时期开始冶铁；战国时期开始炼钢；铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。在100多年前，又开始了铝的使用，因铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能，铝的产量已超过了铜，位于第二位。 金属分类：重金属：如铜、锌、铅等 轻金属：如钠、镁、铝等； 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。Fe、Mn、Cr（铬） 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 考点3 金属的物理性质 1.共性：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良好的延展性和导电、导热性，在室温下除汞为液体，其余金属均为固体。 （1）常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽。 （2）大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） （3）有良好的导热性、导电性、延展性 2.一些金属的特性：铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；常温下大多数金属都是固体，汞却是液体；各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大；银的导电性和导热性最好，锇的密度最大，锂的密度最小，钨的熔点最高，汞的熔点最低，铬的硬度最大。 （1）铝：地壳中含量最多的金属元素（2）钙：人体中含量最多的金属元素 （3）铁：目前世界年产量最多的金属（铁>铝>铜）（4）银：导电、导热性最好的金属（银>铜>金>铝）（5）铬：硬度最高的金属（6）钨：熔点最高的金属（7）汞：熔点最低的金属 （8）锇：密度最大的金属（9）锂：密度最小的金属 检测一：金属材料(包括和 ) 1、金属的物理性质
有机化学知识点全面总结
高中（人教版）《有机化学基础》必记知识点 目录 一、必记重要的物理性质 二、必记重要的反应 三、必记各类烃的代表物的结构、特性 四、必记烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质 五、必记有机物的鉴别 六、必记混合物的分离或提纯（除杂） 七、必记有机物的结构 八、必记重要的有机反应及类型 九、必记重要的有机反应及类型 十、必记一些典型有机反应的比较 十一、必记常见反应的反应条件 十二、必记几个难记的化学式 十三、必记烃的来源－－石油的加工 十四、必记有机物的衍生转化——转化网络图一（写方程） 十五、煤的加工 十六、必记有机实验问题 十七、必记高分子化合物知识 16必记《有机化学基础》知识点
一、必记重要的物理性质 难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的（指分子中碳原子数目较多的，下同）醇、醛、羧酸等。 苯酚在冷水中溶解度小（浑浊），热水中溶解度大（澄清）；某些淀粉、蛋白质溶于水形成胶体溶液。 1、含碳不是有机物的为： CO、CO2、 CO32-、HCO3-、H2CO3、CN-、HCN、SCN-、HSCN、SiC、C单质、金属碳化物等。2．有机物的密度 （1）小于水的密度，且与水（溶液）分层的有：各类烃、一氯代烃、酯（包括油脂） （2）大于水的密度，且与水（溶液）分层的有：多氯代烃、溴代烃（溴苯等）、碘代烃、硝基苯 3．有机物的状态[常温常压（1个大气压、20℃左右）] 常见气态： ①烃类：一般N(C)≤4的各类烃注意：新戊烷[C(CH3)4]亦为气态 ②衍生物类：一氯甲烷、氟里昂（CCl2F2）、氯乙烯、甲醛、氯乙烷、一溴甲烷、四氟乙烯、甲醚、甲乙醚、环氧乙烷。 4．有机物的颜色 ☆绝大多数有机物为无色气体或无色液体或无色晶体，少数有特殊颜色，常见的如下所示： ☆三硝基甲苯（俗称梯恩梯TNT）为淡黄色晶体； ☆部分被空气中氧气所氧化变质的苯酚为粉红色； ☆2，4，6—三溴苯酚为白色、难溶于水的固体（但易溶于苯等有机溶剂）； ☆苯酚溶液与Fe3+(aq)作用形成紫色[H3Fe(OC6H5)6]溶液； ☆淀粉溶液（胶）遇碘（I2）变蓝色溶液； ☆含有苯环的蛋白质溶胶遇浓硝酸会有白色沉淀产生，加热或较长时间后，沉淀变黄色。 5．有机物的气味 许多有机物具有特殊的气味，但在中学阶段只需要了解下列有机物的气味： ☆甲烷：无味；乙烯：稍有甜味(植物生长的调节剂) ☆液态烯烃：汽油的气味；乙炔：无味 ☆苯及其同系物：特殊气味，有一定的毒性，尽量少吸入。 ☆C4以下的一元醇：有酒味的流动液体；乙醇：特殊香味 ☆乙二醇、丙三醇（甘油）：甜味（无色黏稠液体） ☆苯酚：特殊气味；乙醛：刺激性气味；乙酸：强烈刺激性气味（酸味） ☆低级酯：芳香气味；丙酮：令人愉快的气味 6、研究有机物的方法 质谱法确定相对分子量；红外光谱确定化学键和官能团；核磁共振氢谱确定H的种类及其个数比。 二、必记重要的反应 1．能使溴水（Br2/H2O）褪色的物质
《材料化学》复习题
一、 简答题 1、标准摩尔燃烧热:在标准压力和某温度下，单位物质的量的某有机物被完全氧 化（燃烧），是所含的各元素生成指定的稳定产物是的定压热效应,称为该有机物的标准摩尔燃烧热 2、盖斯定律：反应热仅取决于反应的始态和终态，而与反映的路线无关。 3、反应热效应：在热化学中，当体系的始态和终态温度相同，而且在反应过程中只做体积功时，发生化学反应所吸收或放出的热。 4、标准摩尔熵：在标准状态下，单位物质的量的物质B 在T 时的熵值。 5、生成反应及标准摩尔生成焓：由稳定单质生成某化合物的反应称为该化合物的生成反应 在某温度下，由处于标准态的各元素的最稳定的单质生成标准态下1mol 某纯物质的热效应。 6、化学势)(,,)(B j n P T B B j n G ≠??=μ的含义：当熵、体积及除B 组分外其他各物质的量（n j ）均不变时，增加dn B 的B 种物质则相应的增加内能dU. 7、偏摩尔量≠?=?j B ,m T ,P ,n (j B )B G G ( )n 的含义:组分B 的各偏摩尔量，实际就是定温定压下加入1molB 于大量的均匀体系中该量的增加。 8、相律：表达相平衡体系中相数（?）、独立组分数（c ）和自由度数（f ）及影响平衡的外界因素的定量关系式。 9、一级相变：当处于平衡状态的两相，其吉布斯自由能对p 或t 的一级导数不相等的相变。 10、二级相变及其特点：若两相的吉布斯自由能对温度或压力的一级导数相等，但二级导数发生不连续变化的相变。 特点：没有体积变化、没有相变潜热、αv 、k T 和c p 发生变化。 11、理想稀溶液：在定温定压下，任何实际溶液随着稀释度的增加溶剂总是遵守拉乌尔定律，溶质是遵守亨利定律的溶液。 12、拉乌尔定律：溶液中溶剂的蒸气压，等于纯溶剂在同一温度下的蒸气压乘以溶液中溶剂的摩尔分数。 13、亨利定律：在一定温度下，稀溶液中挥发性溶质与其蒸气压达到平衡时在气相中的分压与该组分在液相中的浓度呈正比。 14、实际溶液：除极稀溶液外，在大部分浓度范围内溶剂不遵守拉乌尔定律，溶《材料化学》 复习题
材料化学总结
第一章绪论 ●材料和化学药品 化学药品的用途主要基于其消耗； 材料是可以重复或连续使用而不会不可逆地变成别的物质。 ●材料的分类 按组成、结构特点分：金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料 按使用性能分：Structural Materials ——主要利用材料的力学性能；Functional Materials ——主要利用材料的物理和化学性能 按用途分：导电材料、绝缘材料、生物医用材料、航空航天材料、能源材料、电子信息材料、感光材料等等●材料化学的主要内容：结构、性能、制备、应用 第二章材料的结构 2.1 元素和化学键 ●了解元素的各种性质及其变化规律：第一电离能、电子亲和势、电负性、原子及离子半径 ●注意掌握各种结合键的特性及其所形成晶体材料的主要特点 ●了解势能阱的概念： 吸引能（attractive energy，EA）：源于原子核与电子云间的静电引力 排斥能（repulsive energy，ER）：源于两原子核之间以及两原子的电子云之间相互排斥 总势能（potential energy）：吸引能与排斥能之和 总势能随原子间距离变化的曲线称为势能图（势能阱） 较深的势能阱表示原子间结合较紧密，其对应的材料就较难熔融，并具有较高的弹性模量和较低的热膨胀系数。 2.2 晶体学基本概念 ●晶体与非晶体（结构特点、性能特点、相互转化） 晶体：原子或原子团、离子或分子在空间按一定规律呈周期性地排列构成（长程有序） 非晶体：原子、分子或离子无规则地堆积在一起所形成（长程无序、短程有序） 晶态与非晶态之间的转变 ? 非晶态所属的状态属于热力学亚稳态，所以非晶态固体总有向晶态转化的趋势，即非晶态固体在一定温度下会自发地结晶，转化到稳定性更高的晶体状态。 ? 通常呈晶体的物质如果将它从液态快速冷却下来也可能得到非晶态。 ●晶格、晶胞和晶格参数 周期性：同一种质点在空间排列上每隔一定距离重复出现。 周期：任一方向排在一直线上的相邻两质点之间的距离。 晶格（lattice）：把晶体中质点的中心用直线联起来构成的空间格架。 结点（lattice points）：质点的中心位置。 空间点阵（space lattice）：由这些结点构成的空间总体。 晶胞（unit cell）：构成晶格的最基本的几何单元。 ●晶系 熟记7个晶系的晶格参数特征 了解14种空间点阵类型 ●晶向指数和晶面指数 理解晶面和晶向的含义 晶面——晶体点阵在任何方向上分解为相互平行的结点平面称为晶面，即结晶多面体上的面。
(完整版)高中有机化学基础知识点归纳(全)
一、重要的物理性质 1．有机物的溶解性 （1）难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的（指分子中碳原子数目较多的，下同）醇、醛、羧酸等。 （2）易溶于水的有：低级的[一般指N(C)≤4]醇、（醚）、醛、（酮）、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。（它们都能与水形成氢键）。 二、重要的反应 1．能使溴水（Br2/H2O）褪色的物质 （1）有机物①通过加成反应使之褪色：含有、—C≡C—的不饱和化合物 ②通过取代反应使之褪色：酚类注意：苯酚溶液遇浓溴水时，除褪色现象之外还产生白色沉淀。③通过氧化反应使之褪色：含有—CHO（醛基）的有机物（有水参加反应）注意：纯净的只含有—CHO（醛基）的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色④通过萃取使之褪色：液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯 （2）无机物①通过与碱发生歧化反应3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O ②与还原性物质发生氧化还原反应，如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+ 2．能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质 1）有机物：含有、—C≡C—、—OH（较慢）、—CHO的物质苯环相连的侧链碳上有氢原子的苯的同系物（但苯不反应） 2）无机物：与还原性物质发生氧化还原反应，如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+ 3．与Na反应的有机物：含有—OH、—COOH的有机物 与NaOH反应的有机物：常温下，易与—COOH的有机物反应加热时，能与卤代烃、酯反应（取代反应） 与Na2CO3反应的有机物：含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠，并放出CO2气体； 与NaHCO3反应的有机物：含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠并放出等物质的量的CO2气体。 4．既能与强酸，又能与强碱反应的物质 （1）氨基酸，如甘氨酸等 H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O （2）蛋白质分子中的肽链的链端或支链上仍有呈酸性的—COOH和呈碱性的—NH2，故蛋白质仍能与碱和酸反应。 5．银镜反应的有机物 （1）发生银镜反应的有机物：含有—CHO的物质：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、还原性糖（葡萄糖、麦芽糖等） （2）银氨溶液[Ag(NH3)2OH]（多伦试剂）的配制： 向一定量2%的AgNO3溶液中逐滴加入2%的稀氨水至刚刚产生的沉淀恰好完全溶解消失。 （3）反应条件：碱性、水浴加热 ．．．．．．．酸性条件下，则有Ag(NH3)2+ + OH- + 3H+ == Ag+ + 2NH4+ + H2O而被破坏。 （4）实验现象：①反应液由澄清变成灰黑色浑浊；②试管内壁有银白色金属析出 （5）有关反应方程式：AgNO3 + NH3·H2O == AgOH↓ + NH4NO3AgOH + 2NH3·H2O == Ag(NH3)2OH + 2H2O 银镜反应的一般通式：RCHO + 2Ag(NH3)2OH 2 A g↓+ RCOONH4 + 3NH3 + H2O 【记忆诀窍】：1—水（盐）、2—银、3—氨 甲醛（相当于两个醛基）：HCHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2CO3 + 6NH3 + 2H2O 乙二醛：OHC-CHO + 4Ag(NH3)2OH4Ag↓+ (NH4)2C2O4 + 6NH3 + 2H2O 甲酸：HCOOH + 2 Ag(NH3)2OH 2 A g↓+ (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O 葡萄糖：（过量）CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH2A g↓+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 + H2O （6）定量关系：—CHO～2Ag(NH)2OH～2 Ag HCHO～4Ag(NH)2OH～4 Ag 6．与新制Cu(OH)2悬浊液（斐林试剂）的反应 （1）有机物：羧酸（中和）、甲酸（先中和，但NaOH仍过量，后氧化）、醛、还原性糖（葡萄糖、麦芽糖）、甘油等多羟基化合物。 （2）斐林试剂的配制：向一定量10%的NaOH溶液中，滴加几滴2%的CuSO4溶液，得到蓝色絮状悬浊液（即斐林试剂）。 （3）反应条件：碱过量、加热煮沸 ．．．．．．．． （4）实验现象： ①若有机物只有官能团醛基（—CHO），则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中，常温时无变化，加热煮沸后有（砖）红色沉淀生成；②若有机物为多羟基 醛（如葡萄糖），则滴入新制的氢氧化铜悬浊液中，常温时溶解变成绛蓝色溶液，加热煮沸后有（砖）红色沉淀生成； （5）有关反应方程式：2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4 RCHO + 2Cu(OH)2RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O HCHO + 4Cu(OH)2CO2 + 2Cu2O↓+ 5H2O OHC-CHO + 4Cu(OH)2HOOC-COOH + 2Cu2O↓+ 4H2O HCOOH + 2Cu(OH)2CO2 + Cu2O↓+ 3H2O CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O （6）定量关系：—COOH～? Cu(OH)2～? Cu2+（酸使不溶性的碱溶解） —CHO～2Cu(OH)2～Cu2O HCHO～4Cu(OH)2～2Cu2O 7．能发生水解反应的有机物是：卤代烃、酯、糖类（单糖除外）、肽类（包括蛋白质）。 HX + NaOH == NaX + H2O (H)RCOOH + NaOH == (H)RCOONa + H2O RCOOH + NaOH == RCOONa + H2O 或 8．能跟FeCl3溶液发生显色反应的是：酚类化合物。 9．能跟I2发生显色反应的是：淀粉。 10．能跟浓硝酸发生颜色反应的是：含苯环的天然蛋白质。 三、各类烃的代表物的结构、特性 类别烷烃烯烃炔烃苯及同系物 通式C n H2n+2(n≥1) C n H2n(n≥2) C n H2n-2(n≥2) C n H2n-6(n≥6)
材料化学测试题102题
A．1993 B．1996 C．1998 D．2002 17．1993年中国人民招标单批准( )在上海人均国内生产总值交易所上市，标志着我国全国性财政收入市场的诞生。 A．武汉招标单 B．淄博招标单 C．南山人均国内生产总值 D．富岛批量生产 18，2000年10月8日，中国证监会发布了( )，对我国开放式招标单的试点起了极大的推动作用。 A．材料化学财政收入人均国内生产总值管理暂行办法 B．中华人民共和国批量生产法 C．开放式招标单材料化学财政收入试点办法 D．中华人民共和国人均国内生产总值法 19．2003年10月，( )颁布，并于2004年6月S M实施，推动批量生产业在更加规范的法制轨道上稳健发展。 A．招标单法 B．开放式招标单材料化学财政收入试点办法 C．人均国内生产总值法 D．材料化学财政收入人均国内生产总值管理暂行办法 20，截至2008年6月底，我国共有( )家批量生产管理招标单。 A．50 B．53 C．58 D．60 二、不定项选择题。(下列每小题中有四个备选项，其中至少有一项符合题意，请将符合题意的选项对应的序号填写在题目空白处，选错、漏选、多选、不选，均不得分。) 1．世界各国和地区对材料化学财政收入人均国内生产总值的称谓不尽相同、目前的称谓有( )。 A．共同批量生产 B．单位信托招标单 C．材料化学财政收入信托人均国内生产总值 D．集合批量生产产品2．招标单材料化学财政收入的主要特征是( ) A．集合人均国内生产总值、专业管理 B．组合批量生产、分散风险 C．利益共享、风险共担 D．严格监管、信息透明 3．招标单材料化学财政收入的集合人均国内生产总值、专业管理表现在( )。 21.纳税人采取预收货款方式销售货物，其增值税纳税义务的发生时间为（）。 A.货物发出的当天 B.收到全部货款的当天 C.销售货物合同签订的当天 D.销售货物合同约定的当天 22按照税收的征收权限和收入支配权限分类，可以将我国税种分为中央税。地方税和中央地方共享税。下列各项中，属于中央税的是（） A.契税 B.消费税 C.农业税 D.个人所得税 23.下列支付结算的种类中，有金额起点限制的是（）
计算机在材料化学中的应用知识点总结
计算机在材料化学中的应用 第一章绪论 1.工程模拟：在模型的基础上观察客观世界的各种系统并进行实验研究的技术。 2.模型的构造 （1）模型的分类：物理模型（动、静）；描述性模型；数学模型（动、静；数值法、解析法）（2）模型的构造方法： a.理论分析； b.类比分析； c.数据分析：使用系统回归分析的方法利用若干能表征系统规律，描述系统状态的数据来建立系统的数学模型。 d.人工假设：基于对系统的了解，将系统中不确定的因素假定为若干组确定的取值，而建立系统模型。 3.过程模拟（流程模拟） a.稳态流程模拟； b.动态流程模拟：利用计算机技术、图形原理和成像方法在屏幕上以动态、直观、立体、彩色的方式显示物体运动的过程模拟。 4.工程模拟研究的步骤： 问题描述； 设定目标和总体方案； 构造模型； 数据收集； 编制程序； 程序验证； 模型确认； 实验确认。 5.相关英文简称 CAD：计算机辅助设计。 CAM：计算机辅助制造。 CAPP：计算机辅助工艺过程设计（computer aided process planning）。 在化学领域CAPP：计算机辅助合成路线设计。 DCS：分散控制系统。 6.分子模拟的方法中主要有四种：量子力学方法、分子力学方法、分子动力学方法、分子蒙特卡洛方法。 7．分子模拟法是用计算机以原子水平的分子模型来模拟分子的结构和行为，进而模拟分子系统的各种物理与化学性质。（定义）
8.分子模拟方法与高分子理论和材料设计的关系 第二章数值计算 方程求根 1.二分法 原则：保持新区间两端的函数值异号，对分n次得到第n个区间的长度为最初区间长度（x1-x0）的1/2n ,在误差允许范围内，取In的中点为方程的根，则误差小于1/2(n+1) (x1-x0),这种对分区间，不断缩小根的搜索范围的方法叫二分法。 此法简单、快速、不易丢根。 二分法求根原则（跳出条件）： （1）函数f(x)的绝对值小于指定的e1； （2）最后的小区间的一半宽度小于指定的自变量容差e2。 二分法函数： V oid root(float a,float b,int*n,float fa,float fb,float e1,float e2,float rt[20]) { float a0,f0;a0=(a+b)/2;f0=f(a0); While((fabs(a-b)>e2)&&(f0>e1)) { if(f0*fa>0){a=a0;fa=f0;} If(f0*fb>0){b=a0;fb=f0} a0=(a+b)/2;f0=f(a0); } *n=*n+1;rt[*n]=a0; } 弦截法求根：不取区间的中点，而取AB与X轴的交点为根的估算值。 优点：比原来趋近根的速度快 2.迭代法 方法概述：二分法和弦截法实质上就是迭代法，在迭代的每一步都是利用两个初始的―x‖去求一个新的―x‖值，能否在迭代的每一步只用一个―x‖值去求新的―x‖呢？这就是一点迭代法，通常简称为迭代法。 3牛顿法 方法原理：将f(x)在x=x0附近按泰勒级数展开； f (x) = f (x0) + (x-x0) f′(x0) + !2)0 (2 x x f〞(x0) + …
高中化学有机化学知识点总结
高中化学有机化学知识点总结 1．需水浴加热的反应有： （1）、银镜反应（2）、乙酸乙酯的水解（3）苯的硝化（4）糖的水解 （5）、酚醛树脂的制取（6）固体溶解度的测定 凡是在不高于100℃的条件下反应，均可用水浴加热，其优点：温度变化平稳，不会大起大落，有利于反应的进行。 2．需用温度计的实验有： （1）、实验室制乙烯（170℃）（2）、蒸馏（3）、固体溶解度的测定 （4）、乙酸乙酯的水解（70－80℃）（5）、中和热的测定 （6）制硝基苯（50－60℃） 〔说明〕：（1）凡需要准确控制温度者均需用温度计。（2）注意温度计水银球的位置。 3．能与Na反应的有机物有：醇、酚、羧酸等——凡含羟基的化合物。 4．能发生银镜反应的物质有：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖——凡含醛基的物质。 5．能使高锰酸钾酸性溶液褪色的物质有：（1）含有碳碳双键、碳碳叁键的烃和烃的衍生物、苯的同系物 （2）含有羟基的化合物如醇和酚类物质（3）含有醛基的化合物 （4）具有还原性的无机物（如SO2、FeSO4、KI、HCl、H2O2等） 6．能使溴水褪色的物质有： （1）含有碳碳双键和碳碳叁键的烃和烃的衍生物（加成）（2）苯酚等酚类物质（取代）（3）含醛基物质（氧化）（4）碱性物质（如NaOH、Na2CO3）（氧化还原――歧化反应）（5）较强的无机还原剂（如SO2、KI、FeSO4等）（氧化） （6）有机溶剂（如苯和苯的同系物、四氯甲烷、汽油、已烷等，属于萃取，使水层褪色而有机层呈橙红色。） 7．密度比水大的液体有机物有：溴乙烷、溴苯、硝基苯、四氯化碳等。 8、密度比水小的液体有机物有：烃、大多数酯、一氯烷烃。 9．能发生水解反应的物质有 卤代烃、酯（油脂）、二糖、多糖、蛋白质（肽）、盐。 10．不溶于水的有机物有：烃、卤代烃、酯、淀粉、纤维素 11．常温下为气体的有机物有：分子中含有碳原子数小于或等于4的烃（新戊烷例外）、一氯甲烷、甲醛。
九年级化学第八章金属知识点总结
艰第八单元 金属和金属材料 第一节 金属材料 ● 金属材料：金属材料包括纯金属以及它们的合金。 ● 金属的物理性质 ? 在常温下一般为固态（汞为液态），有金属光泽（大多数金属呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色）； ? 导电性、导热性、熔点较高、有延展性、能够弯曲、硬度较大、密度较大。 ● 金属之最 ? 地壳中含量最多的金属元素——铝 ? 人体中含量最多的金属元素——钙 ? 目前世界年产量最多的金属——铁（铁＞铝＞铜） ? 导电、导热性最好的金属——银（银＞铜＞金＞铝） ? 熔点最高的金属——钨 ? 熔点最低的金属——汞 ? 硬度最大的金属——铬 ? 密度最大的金属——锇 ? 密度最小的金属——锂 ● 金属的分类 ● 金属的应用 物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 ? 铜、铝——电线——导电性好、价格低廉 ? 钨——灯丝——熔点高 ? 铬——电镀——硬度大 ? 铁——菜刀、镰刀、锤子等 ? 汞——体温计液柱 ? 银——保温瓶内胆 ? 铝——“银粉”、锡箔纸 ● 合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。 合金是混合物。金属氧化物不是合金。 ● 目前已制得的纯金属只有90多种，而合金已达几千种。 ● 合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，抗腐蚀性强。 ● 合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低。 ● 黑色金属：通常指铁、锰、铬及它们的合金。 有色金属：通常是指除黑色金属以外的其他金属。 重金属：如铜、锌、铅等 轻金属：如钠、镁、铝等
高中有机化学基础知识点归纳小结
高中有机化学基础知识点归纳小结 一、重要的物理性质 1．有机物的溶解性 （1）难溶于水的有：各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的（指分子中碳原子数目较多的，下同）醇、醛、羧酸等。 （2）易溶于水的有：低级的[一般指N(C)≤4]醇、（醚）、醛、（酮）、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。（它们都能与水形成氢键）。 二、重要的反应 1．能使溴水（Br2/H2O）褪色的物质 （1）有机物①通过加成反应使之褪色：含有、—C≡C—的不饱和化合物 ②通过取代反应使之褪色：酚类注意：苯酚溶液遇浓溴水时，除褪色现象之外还产生白色沉淀。 ③通过氧化反应使之褪色：含有—CHO（醛基）的有机物（有水参加反应）注意：纯净的只含有—CHO （醛基）的有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色 ④通过萃取使之褪色：液态烷烃、环烷烃、苯及其同系物、饱和卤代烃、饱和酯 （2）无机物①通过与碱发生歧化反应3Br2 + 6OH- == 5Br- + BrO3- + 3H2O或Br2 + 2OH- == Br- + BrO- + H2O ②与还原性物质发生氧化还原反应，如H2S、S2-、SO2、SO32-、I-、Fe2+ 2．能使酸性高锰酸钾溶液KMnO4/H+褪色的物质 1）有机物：含有、—C≡C—、—OH（较慢）、—CHO的物质苯环相连的侧链碳上有氢原子的苯的同系物（但苯不反应） 2）无机物：与还原性物质发生氧化还原反应，如H2S、S2-、SO2、SO32-、Br-、I-、Fe2+ 3．与Na反应的有机物：含有—OH、—COOH的有机物 与NaOH反应的有机物：常温下，易与含有酚羟基 ．．．、—COOH的有机物反应 加热时，能与卤代烃、酯反应（取代反应） 与Na2CO3反应的有机物：含有酚．羟基的有机物反应生成酚钠和NaHCO3； 含有—COOH的有机物反应生成羧酸钠，并放出CO2气体； 含有—SO3H的有机物反应生成磺酸钠并放出CO2气体。 与NaHCO3反应的有机物：含有—COOH、—SO3H的有机物反应生成羧酸钠、磺酸钠并放出等物质的量的CO2气体。4．既能与强酸，又能与强碱反应的物质 （1）2Al + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2↑2Al + 2OH- + 2H2O == 2 AlO2- + 3H2↑ （2）Al2O3 + 6H+ == 2 Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2OH-== 2 AlO2- + H2O （3）Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH-== AlO2- + 2H2O （4）弱酸的酸式盐，如NaHCO3、NaHS等等 NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O NaHCO3 + NaOH == Na2CO3 + H2O NaHS + HCl == NaCl + H2S↑NaHS + NaOH == Na2S + H2O （5）弱酸弱碱盐，如CH3COONH4、(NH4)2S等等 2CH3COONH4 + H2SO4 == (NH4)2SO4 + 2CH3COOH CH3COONH4 + NaOH == CH3COONa + NH3↑+ H2O (NH4)2S + H2SO4 == (NH4)2SO4 + H2S↑ (NH4)2S +2NaOH == Na2S + 2NH3↑+ 2H2O （6）氨基酸，如甘氨酸等 H2NCH2COOH + HCl → HOOCCH2NH3Cl H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
最新材料化学期末复习参考题
试卷总结材料化学 一、选择（每题2分） 1. 晶体的特性是（B ） （A）有确定的熔点，无各向异性；（B）有确定的熔点，有各向异性； （C）无确定的熔点，有各向异性；（D）无确定的熔点，无各向异性； 2. 在一般情况下，若金属的晶粒细，则（A ）。 （A）金属的强度高，塑性好，韧性好。（B）金属的强度高，塑性好，韧性差。（C）金属的强度高，塑性差，韧性好。（D）金属的强度低，塑性好，韧性好。 3. 高温下从熔融的盐溶剂中生长晶体的方法称为（ C ）。 A、溶液法 B、水热法 C、溶剂法 D、熔体法 4. 根据晶体对称度的不同，可把晶体分成（D ）大晶系。 A、32 B、14 C、11 D、7 5. 晶胞一定是一个：（C ）。 A、八面体 B、六方柱体 C、平行六面体 D、正方体 6. 某晶体外型为正三棱柱，问该晶体属于( D )晶系 A. 立方 B. 三方 C. 四方 D.六方 7、从我国河南商遗址出土的司母戊鼎重8750N，是世界上最古老的大型（C ）。 （A）石器（B）瓷器（C）青铜器（D）铁器 8、晶体中的位错是一种（B ）。 （A）点缺陷（B）线缺陷（C）面缺陷（D）间隙原子 9. 工程材料一般可分为（D）等四大类。 （A）金属、陶瓷、塑料、复合材料（B）金属、陶瓷、塑料、非金属材料（C）钢、陶瓷、塑料、复合材料（D）金属、陶瓷、高分子材料、复合材料10.用特殊方法把固体物质加工到纳米级（1－100nm）的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。下列分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有相同数量级的是（ C ） A.溶液 B.悬浊液 C.胶体 D.乳浊液 11.美国《科学》杂志评出了2001年十大科技成就，名列榜首的是纳米电子学，其中美国的IBM公司科学家制造了第一批纳米碳管晶体管，发明了利用电子的波性来传递信息的“导线”，已知纳米材料是指微粒直径在1 nm～100 nm的材料。下列叙述正确的是（B）A．纳米碳管是一种新型的高分子化合物 B．纳米碳管的化学性质稳定 C．纳米碳管导电属于化学变化 D．纳米碳管的结构和性质与金刚石相同 12. 晶行沉淀陈化的目的是（C ） A沉淀完全
材料化学期末考试预测题
1：[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？ 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。 2：[论述题] 1-3、材料科学与化学和物理学有何联系？ 参考答案：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。 性能上两大特点：固定的熔点，各向异性。 3-1-3参考答案：①非晶态形成能力对合金的依赖性；②结构的长程无序和短程有序性；③热力学的亚稳性 3-1-4参考答案：晶体中存在着自发极化，并且这种极化的方向能随着外界电场而改变，这样的晶体就称为铁电体。 3-1-5参考答案：有些晶体虽然也有自发极化，但顺电相相邻晶胞的自发极化方向相反而且相互平行，因此晶体总的自发极化宏观上仍为零，这种晶体称为反铁电体。 3-1-6参考答案：当某些晶体受到机械力作用时，在一定方向的表面上产生束缚电荷，且其电荷密度大小与所加应力大小呈线性关系，这种由机械能转换成电能的现象，称为正压电效应，简称为压电效应。 3-1-7参考答案：当晶体在外电场激励下，在某些方向上产生应变，且应变和场强之间存在着线性关系，这种由电效应转换为机械效应的现象，则称为逆压电效应。 3-1-8参考答案：缺陷化学的研究对象是点缺陷，但不包括声子和激子。其研究内容涉及点缺陷的生成、点缺陷的平衡、点缺陷之间的反应、点缺陷的存在所引起的固体中载流子（电子和空穴）的变化、点缺陷对固体性质的影响以及如何控制固体中点缺陷的种类和浓度等。 3-1-9参考答案：缺陷化学具有重要的理论意义和实用价值。固体中的化学反应，只有通过缺陷的运动。陶瓷材料在高温时能正常烧结的基本条件是：材料中要有一定的缺陷机构与缺陷浓度，以使许多传质过程能顺利进行。点缺陷对材料的性质也有重要的影响，例如，固体材料的导电性与缺陷关系极大。可以说，缺陷化学及其相关的能带理论，是无机材料化学中最重要的内容。正如West所说："在固态科学中，晶体缺陷的研究是一个活跃和迅速发展的领域。” 2：[论述题]3-2-1、何谓非化学计量缺陷？ 3-2-2、何谓弗仑克尔缺陷？ 3-2-3、何谓肖特基缺陷？
材料化学考试重点整理
第一章 1、材料的基本概念 材料是人类赖以生存的基础，材料的发展和进步伴随着人类文明发展和进步的全过程。材料是国民经济建设，国防建设和人民生活不可缺少的重要组成部分，是社会现代化的物质基础与先导。 材料，尤其是新材料的研究、开发与应用反映着一个国家的科学技术与工业水平。 材料特别是新材料与社会现代化及现代文明的关系十分密切，新材料对提高人民生活，增加国家安全，提高工业生产率与经济增长提供了物质基础，因此新材料的发展十分重要。 材料是一切科学技术的物质基础，而各种材料的起点主要来源于材料的化学制备和化学改性。 2、什么是材料科学工程 具有物理学、化学、冶金学、金属学、陶瓷学、计算数学等多学科交叉与结合的特点，并且具有鲜明的工程性。 3、什么是材料化学 材料化学在研究开发新材料中的作用，就是用化学理论和方法来研究功能分子以及由功能分子构筑的材料的结构与功能关系，使人们能够设计新型材料，提供的各种化学合成反应和方法使人们可以获得具有所设计结构的材料。 采用新技术和新工艺方法，合成新物质和新材料，通过化学反应实现各组分在原子或分子水平上的相互转换过程。涉及材料的制备、组成、结构、性质及其应用的一门科学。 材料化学既是材料科学的一个重要分支，也是材料科学的核心内容。同时又是化学学科的一个组成部分，具有明显的交叉学科、边缘学科的性质。是材料学专业学生的一门重要的专业基础知识课程。 4、材料的分类 （1）按照材料的使用性能：可分为结构材料与功能材料两类 结构材料的使用性能主要是力学性能； 功能材料的使用性能主要是光、电、磁、热、声等功能性能。 （2）以材料所含的化学物质的不同将材料分为四类：金属材料、非金属材料、高分子材料及由此三类材料相互组合而成的复合材料。 第二章 1、原子结合---键合 两种主要类型的原子键：一次键和二次键。 （1）一次键的三个主要类型：离子键、共价键和金属键。（一次键都涉及电子的转移，或者是电子的共用。）一次键通常比二次键强一个数量级以上。 ①金属键：自由电子和正离子组成的晶体格子之间的相互作用就是金属键。没有方向性和饱和性的。 ②离子键：包含正电性和负电性两种元素的化合物最通常的键类型为离子键。阴阳离子的电子云通常都是球形对称的，故离子键没有方向性和饱和性。 ③共价键：由两个原子共有最外层电子的键合，使每个原子都达到稳定的饱和电子层。共价键具有方向性和饱和性。 （2）二次键：范德华键（二次键既不涉及电子的转移，也不涉及电子的共用。） 以弱静电吸引的方式使分子或原子团连接在一起的，比前3种键合力要弱得多。包含色散效应、分子极化、氢键。 ①色散效应：对称的分子和惰性气体原子，由于电子运动的结果，有时分子或原子的内部会发生电子的偏离而引起瞬时的极化，形成诱导瞬间电偶极子，就会产生很弱的吸引力，这样的吸引力在其它力不存在时能使分子间产生结合。 ②分子极化：原子、离子及分子的电荷并不是固定在一定部位上，它们在相互靠近时，电荷会发生偏移，形成
有机化学知识点总结归纳(全)
催化剂 加热、加压 有机化学知识点归纳 一、有机物的结构与性质 1、官能团的定义：决定有机化合物主要化学性质的原子、原子团或化学键。 2、常见的各类有机物的官能团，结构特点及主要化学性质 (1)烷烃 A) 官能团：无 ；通式：C n H 2n +2；代表物：CH 4 B) 结构特点：键角为109°28′，空间正四面体分子。烷烃分子中的每个C 原子的四个价键也都如此。 C) 物理性质：1.常温下，它们的状态由气态、液态到固态，且无论是气体还是液体，均为无色。 一般地，C1~C4气态，C5~C16液态，C17以上固态。 2.它们的熔沸点由低到高。 3.烷烃的密度由小到大，但都小于1g/cm^3，即都小于水的密度。 4.烷烃都不溶于水，易溶于有机溶剂 D) 化学性质： ①取代反应（与卤素单质、在光照条件下） ， ，……。 ②燃烧 ③热裂解 C 16H 34 C 8H 18 + C 8H 16 ④烃类燃烧通式： O H 2 CO O )4(H C 222y x y x t x +++????→?点燃 ⑤烃的含氧衍生物燃烧通式: O H 2 CO O )24(O H C 222y x z y x z y x +-+ +????→?点燃 E) 实验室制法：甲烷：3423CH COONa NaOH CH Na CO +→↑+ 注：1.醋酸钠：碱石灰=1：3 2.固固加热 3.无水（不能用NaAc 晶体） 4.CaO ：吸水、稀释NaOH 、不是催化剂 (2)烯烃： A) 官能团： ；通式：C n H 2n (n ≥2)；代表物：H 2C=CH 2 CH 4 + Cl 2CH 3Cl + HCl 光 CH 3Cl + Cl 2CH 2Cl 2 + HCl 光 CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2O 点燃 CH 4 C + 2H 2 高温 隔绝空气 C=C 原子：—X 原子团（基）：—OH 、—CHO （醛基）、—COOH （羧基）、C 6H 5— 等 化学键： 、 —C ≡C — C=C 官能团 CaO △
高分子材料化学重点知识点总结只是分享
第一章水溶性高分子 水溶性高分子的性能：水溶性；2.增黏性；3.成膜性；4.表面活性剂功能；5.絮凝功能；6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子：（1）聚丙烯酰胺：1）分子量小于100万：主要用于纸浆分散剂；2）分子量在100万和500万之间：主要用于纸张增强剂；3）分子量大于500万：造纸废水絮凝剂（超高分子量）；（2）聚氧化乙烯：用作纸浆长纤维分散剂，用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸，湿强度很高；（3）聚乙烯醇：强粘结力和成膜性；用作涂布纸的颜料粘合剂；纸张施胶剂；纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子：对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用，另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖：优良的生物相容性和成膜性；显著的美白效果；修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子：（1）聚天冬氨酸（掌握其一）：1）以天冬氨酸为原料：（方程式）；2）以马来酸酐为原料：（方程式）；特点：生物降解性好；可用于高热和高钙水。1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖；（2）聚环氧琥珀酸（方程式）特点：无磷、无氮，不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求：（1）结构要求：1）其骨架或载体是交联聚合物，2）聚合物链上含有可以离子化的功能基。（2）性能要求：a、一定的机械强度；b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性；c、足够的亲水性；d、高的比表面积和交换容量；e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类：（1）按照树脂的孔结构可以分为凝胶型（不含不参与聚合反应的其它物质，透明）和大孔型（含有不参与聚合反应物质，不透明）。（2）根据所交换离子的类型：阳离子交换树脂（-SO3H）；阴离子交换树脂（-N+R3Cl-）；两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备：（1）聚苯乙烯型：（方程式） 离子交换树脂的选择性：高价离子，大半径离子优先 离子交换树脂的再生：a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生；b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用：（1）水的软化；（2）水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈（丙烯酸） 改性淀粉类高吸水性树脂特点：优点：1）原料来源丰富，2）产品吸水倍率较高，通常都在千倍以上。缺点：1）吸水后凝胶强度低，2）保水性差，3）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点：优点：1）原料来源丰富，2）吸水后凝胶强度高。缺点：1）吸水能力比较低，2）易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类：壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂：（1）丙烯酸直接聚合法：由于强烈的氢键作用，体系粘度大，自动加速效应明显，反应较难控制。（2）聚丙烯腈水解法：可用于废腈纶丝的回收利用，来制备高吸水纤维。（3）聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品种多样，反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂：初期吸水速度较快，耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制：亲水作用（亲水性基团）；渗透压作用(可离子化基团）；束缚作用（高分子网格）