2016 材料化学复习题
《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 BB 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（ϕ）、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。
材料化学第1章练习题
10. 晶面间距 对于正交晶系： 1
dhkl
h2 k2 l2 a2 b2 c2
立方晶系
dhkl
a0 h2 k2 l2
Chapter5 Preparation of Materials
3
晶体和非晶体 .
6.晶体:
是一种内部粒子（原子、分子或离子）或粒子集团 在空间Байду номын сангаас照一定规律周期性重复排列而形成的固体 物质。 特点：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。 特点：短程有序、长程无序。
7. 晶胞（unit cell）： 构成晶格的最基本的几何单元 晶胞二要素：
(1) 晶胞的大小和形状——用晶胞参数来表示。
a、b、c : 确定晶胞大小；、、 : 确定晶胞形状. (2) 晶胞所含内容——晶胞内原子的种类、数量、位置.
晶胞中原子的位置，用原子的分数坐标来表示 .
Chapter5 Preparation of Materials
2
8.晶向指数的确定：[uvw] 9.晶面指数的确定：（hkl） 数字hkl是晶面在三个坐标轴（晶轴）上截距（r, s, t)的 倒数的互质整数比。
1.材料化学是关于材料 结构、性能、制备和应用 的化学. 2.材料化学的特点是： 跨学科性 和实践性 . 3.材料按照按组成、结构特点分为 金属材料、无机非金属材料、高分子材料 、复合材料。
4. 金属键的特点是： ①电子共有化 , ②既无方向性又无饱和性
离子键的特点： 无饱和性和无定向性 共价键的特点：饱和性和定向性 5. 根据固态物质原子或分子聚集态的不同，可以分为
材料化学考试题库
材料化学复习题一、概念1．键能与点阵能键能：在标准条件下将1mol 的气态AB 分子中的化学键断开，使每个AB 分子离解成2个中性气态原子A+B 所需的能量。
点阵能：1mol 气态的M Z+和X Z-离子生成1mol MX 晶体时所释放出的总能量称为离子晶体的点阵能，又称为晶格能。
2 删除不考 34．PVD 与CVDPVD ：用物理过程制备薄膜的方法称为物理气相沉积法CVD ：形成的薄膜材料除了原材料的组成元素外，还在基片上产生与其它组分的化学反应，获得与原成分不同的薄膜材料，这种有化学反应的气相沉积称为化学气相沉积5．热平衡等离子体与非平衡等离子体热平衡等离子体：Te ＝Ti 时称为热平衡等离子体，简称为热等离子体。
特点：电子温度高，重粒子温度也高。
实际上，所谓完全热平衡状态是不能达到的。
实际上比较容易形成的是各种粒子的温度几乎近似相等（Tg Ti Te ≈≈），组成也接近平衡组成的等离子体，这叫做局域热力学平衡态（LTE 态等离子体），实际使用的LTE 态等离子体在温度约为k 43102~105⨯⨯，且压力＞Pa 410条件下产生的。
非平衡等离子体：Te ＞＞Ti特点：电子温度高达k 410以上，离子和原子之类重粒子温度都可低到k 500~300、一般压力＜Pa 210下形成。
按其重粒子温度也叫做低温等离子体（cold plasima ）。
6．弛豫界面与重构界面弛豫界面：固体表面层之间以及表面和体内原子层之间的垂直距离偏离固体内部的晶格常数，而其晶胞结构基本不变，这种情况称为弛豫重构界面：是指表面原子层在水平方向上的周期性不同于体内，但重直方向的层间间距与体内相同。
7．等离子体与等离子体鞘等离子体：气体分子电离产生的带电粒子密度达到一定数值时，这种电离气体是有别于普通气体的一种新的物质聚集态，列为物质的第四态。
无论气体是部分电离还是完全电离，其中的正负电荷总数在数值上总是相等的，故称为等离子体。
材料化学试题库..
一填空题（1）材料是具有使其能够用于机械、结构、设备和产品性质的物质。
这种物质具有一定的性能或功能。
（2）材料按照化学组成、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。
（3）材料按照使用性能可分为结构材料和功能材料。
结构材料更关注于材料的力学性能;而另一种则考虑其光、电、磁等性能。
（4）材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。
（5）一般材料的结构可分为三个层次，分别是微观结构、介观结构和宏观结构。
（6）对于离子来说,通常正离子半径小于相应的中性原子，负离子的半径则变大。
（7）晶体可以看成有无数个晶胞有规则的堆砌而成。
其大小和形状由晶轴（a,b,ｃ）三条边和轴间夹角(α，β，γ)来确定,这6个量合称晶格参数。
（8）硅酸盐基本结构单元为硅氧四面体，四面体连接方式为共顶连接。
（9）晶体的缺陷按照维度划分可以分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷,其延伸范围为零维、一维、二维和三维。
（10）位错分为韧型位错、螺型位错以及由前两者组成的混合位错三种类型.（11）固溶体分为置换型固溶体和填隙型固溶体,前者溶质质点替代溶剂质点进入晶体结点位置;后者溶质质点进入晶体间隙位置。
（12）材料热性能主要包括热容、热膨胀和热传导。
（13）材料的电性能是指材料被施加电场时的响应行为,包括有导电性、介电性、铁电性和压电性等。
（14）衡量材料介电性能的指标为介电常数、介电强度和介电损耗。
（15）磁性的种类包括:反磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和铁氧体磁性等。
（16）铁磁材料可分为软磁材料、硬磁材料和矩磁材料。
（17）材料的制备一般包括两个方面即合成与控制材料的物理形态.（18）晶体生长技术主要有熔体生长法和溶液生长法,前者主要包括有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法等。
（19）溶液达到过饱和途径为：一，利用晶体的溶解度随改变温度的特性，升高或降低温度而达到过饱和；二，采用蒸发等办法移去溶剂,使溶液浓度增高.（20）气相沉积法包括物理气相沉积法PVD和化学气相沉积法CＶD。
材料化学复习题
材料化学第二章化学基础知识一、填空题1.热力学第三定律的具体表述为纯物质完美晶体在0K时的熵值为零，数学表达式为S*（T）=0 J·K-1。
2.理想稀溶液存在依数性质，即溶剂的蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高、渗透压的量值均与溶液中溶质的数量有关，而与溶质的种类无关。
3.人们将存在于两相间厚度为几个分子大小的薄层称为界面层，简称界面，有液-气、固-气、固-液、液-液、固-固界面，通常把固-气界面及液-气界面称为表面。
4.表面张力一般随温度和压力的增加而降低。
5.按照氧化态、还原态物质的状态不同，一般将电极分成第一类电极（金属电极、气体电极）、第二类电极（金属-难溶盐电极、金属-难溶氧化物电极）、氧化还原电极三类。
6.相律是描述相平衡系统中自由度、组分数、相数之间关系的法则。
其有多种形式，其中最基本的是吉布斯相律，其通式为f=c-p+2。
二、名词解释1.拉乌尔定律气液平衡时,稀溶液中溶剂A在气相中的蒸气压pA等于同一温度下该纯溶剂的饱和蒸气压与溶液中溶剂的摩尔分数xA的乘积2.基元反应反应物生成生成物的中间步骤反应称为基元反应3.稳态近似处理假设中间物浓度不随时间变化而改变的处理方法4.相图相图(phase diagram)又称平衡状态图，是用几何(图解)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三、简答题1.简述物理吸附与化学吸附的区别。
第三章材料的制备一、填空题1.熔体生长法主要有提拉法、坩埚下降法、区熔法、焰熔法等。
2.物理气体沉积法是利用高温热源将原料加热，使之汽化或形成等离子体，在基体上冷却凝聚成各种形态的材料（如晶须、薄膜、晶粒等）的方法。
其中以阴极溅射法、真空蒸镀较为常用。
3.PECVD所采用的等离子种类有辉光放电等离子体、射频等离子体、电弧等离子体。
4.固相反应按反应物状态不同为纯固相反应、气固相反应、液固相反应及气液固相反应，按反应机理不同分为扩散控制过程、化学反应速度控制过程、晶核成核速率控制过程和升华控制过程等，按反应性质分为为氧化反应、还原反应、加成反应、置换反应和分解反应。
《材料化学》考试试题
1、什么是材料化学？其主要特点是什么？答：材料化学是与材料相关的化学学科的一个分支，是与材料的结构、性质、制备及应用相关的化学。
材料化学的主要特点是跨学科性和实践性2、一些物理量在元素周期表中规律，答：电离势同一周期的主族元素从左到右增大，稀有气体最大；同一周期的副族元素从左到右略有增加。
同一主族，从上到下减小；同一副族从上到下呈无规则变化。
电子亲和势同周期从左到右大体上增加，同族元素变化不大。
电负性同周期从左到右变大，同主族从上到下减小。
材料中的结合键有哪几种？各自的特点如何？对材料的特性有何影响？3、原子间结合键有哪些，怎么分类？答：依据键的强弱可分为主价键和次价键。
主价键是指两个或多个原子之间通过电子转移或电子共享而形成的键合，即化学键；主要包括离子键、共价键和金属键。
次价键如范德华键是一种弱的键合力，是物理键，氢键也是次价键。
4、谈谈化学锈蚀和电化学锈蚀的各自特点和机理。
答：化学锈蚀是指金属与非电解质接触时，介质中的分子被金属表面所吸附并分解成原子，然后与金属原子化合，生成锈蚀产物。
可以利用致密氧化膜的保护特性。
电化学锈蚀原理与金属原电池的原理相同。
即当两种金属在电解质溶液中构成原电池时，作为原电池负极的金属就会被锈蚀。
在金属材料上外加较活泼的金属作为阳极，而金属材料作为阴极，电化学腐蚀时阳极被腐蚀金属材料主体得以保护。
5、如何防止或减轻高分子材料的老化？答：在制造成品时通常都要加入适当的抗氧化剂和光稳定剂（光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂）可提高其抗氧化能力。
6、试解释为何铝材不易生锈，而铁则较易生锈?答：铝在空气中可以生成致密得氧化物膜，阻止与空气得进一步接触，所以不易生锈；铁在空气中生成疏松得氧化物膜，不能隔绝空气，特别是铁在潮湿得空气中能够发生电化学反应，因此加大了锈蚀，所以铁较易生锈。
7、谈谈热膨胀系数相关知识。
答：热膨胀系数分线膨胀系数和体膨胀系数。
不同材料的膨胀系数不同。
金属和无机非金属的膨胀系数较小，聚合物材料的膨胀系数较大。
材料化学考试试题重点
材料化学考试试题重点 The latest revision on November 22, 20201、什么是材料化学其主要特点是什么答：材料化学是与材料相关的化学学科的一个分支，是与材料的结构、性质、制备及应用相关的化学。
材料化学的主要特点是跨学科性和实践性2、一些物理量在元素周期表中规律，答：电离势同一周期的主族元素从左到右增大，稀有气体最大；同一周期的副族元素从左到右略有增加。
同一主族，从上到下减小；同一副族从上到下呈无规则变化。
电子亲和势同周期从左到右大体上增加，同族元素变化不大。
电负性同周期从左到右变大，同主族从上到下减小。
材料中的结合键有哪几种各自的特点如何对材料的特性有何影响3、原子间结合键有哪些，怎么分类答：依据键的强弱可分为主价键和次价键。
主价键是指两个或多个原子之间通过电子转移或电子共享而形成的键合，即化学键；主要包括离子键、共价键和金属键。
次价键如范德华键是一种弱的键合力，是物理键，氢键也是次价键。
4、谈谈化学锈蚀和电化学锈蚀的各自特点和机理。
答：化学锈蚀是指金属与非电解质接触时，介质中的分子被金属表面所吸附并分解成原子，然后与金属原子化合，生成锈蚀产物。
可以利用致密氧化膜的保护特性。
电化学锈蚀原理与金属原电池的原理相同。
即当两种金属在电解质溶液中构成原电池时，作为原电池负极的金属就会被锈蚀。
在金属材料上外加较活泼的金属作为阳极，而金属材料作为阴极，电化学腐蚀时阳极被腐蚀金属材料主体得以保护。
5、如何防止或减轻高分子材料的老化答：在制造成品时通常都要加入适当的抗氧化剂和光稳定剂（光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂）可提高其抗氧化能力。
6、试解释为何铝材不易生锈，而铁则较易生锈答：铝在空气中可以生成致密得氧化物膜，阻止与空气得进一步接触，所以不易生锈；铁在空气中生成疏松得氧化物膜，不能隔绝空气，特别是铁在潮湿得空气中能够发生电化学反应，因此加大了锈蚀，所以铁较易生锈。
7、谈谈热膨胀系数相关知识。
材料化学练习题
材料化学练习题材料化学是研究材料结构、性质和制备方法的一门学科。
在实践中，我们经常会遇到一些与材料化学相关的问题。
本文将为您提供一些材料化学的练习题，以帮助您巩固知识和提升解题能力。
题目一：金属材料1. 金属最显著的特点是什么？请解释其原因。
2. 金属材料的导电性较好，请解释为什么金属具有良好的导电性。
3. 铝是一种常见的金属材料。
请列举铝的几个重要特点。
题目二：聚合物材料1. 什么是聚合物？请简要解释聚合物的结构和性质。
2. 聚合物材料有许多重要应用，请列举几个聚合物材料的应用领域。
3. 聚合物材料的强度和韧性之间存在着一种权衡关系，请简要解释这种关系。
题目三：无机非金属材料1. 请列举几种常见的无机非金属材料，并简要说明每种材料的特点。
2. 陶瓷是一种重要的无机非金属材料，请解释陶瓷具有的一些独特特性。
3. 玻璃是一种特殊的无机非金属材料，请列举几种制备玻璃的方法。
题目四：材料分析方法1. 介绍一种常见的材料表征方法，并解释其原理。
2. X射线衍射（XRD）是一种常用的材料分析方法，请解释XRD 在材料研究中的应用。
3. 扫描电子显微镜（SEM）是一种常用的材料表征方法，请解释SEM的工作原理和应用。
题目五：材料制备方法1. 熔融法是一种常见的材料制备方法，请解释熔融法的基本原理和应用领域。
2. 沉积法是一种常用的材料制备方法，请解释沉积法的工作原理和几种常见的沉积法。
3. 气相沉积法是一种用于制备薄膜材料的方法，请解释气相沉积法的原理和应用。
题目六：材料性能测试1. 介绍一种常见的材料性能测试方法，并解释其原理。
2. 冲击试验是一种常用的材料性能测试方法，请解释冲击试验的原理和应用。
3. 硬度测试是一种常见的材料性能测试方法，请列举几种常用的硬度测试方法。
这些练习题涵盖了金属材料、聚合物材料、无机非金属材料、材料分析方法、材料制备方法以及材料性能测试等方面的知识点。
通过解答这些问题，您将能够更好地理解和应用材料化学的知识，提升自己的学习水平。
- 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、"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、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)。
1.名词解释
π键；大Π键；高分子(聚合物)；自由基；杂化材料；线型聚合物；缩合聚合；聚合度;均聚物；单体、重复单元、单体单元、结构单元、聚合度、数均分子量、重均分子量、粘均分子量。
活性种、均裂、异裂、自由基聚合、离子聚合、诱导效应、共轭效应、笼蔽效应
2.为什么自由基聚合会出现自动加速现象？离子聚合反应中能否出现自动加速现象？为什么？
3.杂化材料与传统复合材料相比优点何在？
4.丁二烯分子式为H2CCHCHCH2，请分析该分子中有几种形式的共价键？这些键是怎么形成的，请画电子云图形来说明。
5.何谓本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合？列表比较四种聚合方法的异同点。
6.聚合物的多分散性定义
7.简要说明杂化材料的制备方法。
8.下列烯类单体适于何种机理聚合？自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合？并说明原因。
CH2=CHCl、CH2=CHCN、CH2=C(CH3)2、CH2=CHC6H5、CH2=CH-CH=CH2、CF2=CF2、CH2=C(CN)COOR
9.已知一个PS试样的组成如下表所列，计算它的数均相对分子质量、重均相对分子质量。
10.生产尼龙-66，想获得M n=13500的产品，采用己二酸过量的办法, 若使反应程度P=0.994，试求己二胺和己二酸的配料比和己二酸过量分率,已知己二酸结构单元的分子量为112，己二胺结构单元的分子量为为114。
11.求下列混合物的数均分子量、重均分子量和分子量分布指数。
组分A：质量 = 10g，分子量 = 30000；b、组分B：质量 = 5g，分子量 = 70000；c、组分C：质量 = 1g，分子量 = 100000
12.请详细比较自由基聚合与阴离子聚合和阳离子聚会的异同点。
13.什么是自由基？以乙烯或苯乙烯为例自由基聚合的三个基元反应
是什么？分别写出链引发、链增长、链终止和链转移的速率（动力学）表达式。
14.请阐述自由基聚合的基元反应，链引发反应的引发方式，并列举
一种链引发方式。
15.请详细比较自由基聚合与阴离子聚合和阳离子聚会的异同点。
16.什么是自由基？以乙烯或苯乙烯为例自由基聚合的三个基元反应
是什么？分别写出链引发、链增长、链终止和链转移的速率（动
力学）表达式。
17.请阐述自由基聚合的基元反应，链引发反应的引发方式，并列举
一种链引发方式。
18.写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶
的结构式（重复单元）。
19.求下列混合物的数均分子量、重均分子量和分子量分布指数。
组分A：质量 = 10g，分子量 = 30000；b、组分B：质量 = 5g，分子量 = 70000；c、组分C：质量 = 1g，分子量 = 100000
20.聚合物化学反应有那三种基本类型？与低分子化学反应有什么区
别？
21.连锁聚合与逐步聚合有哪些区别？
22.逐步聚合有几种实施方法？
23.聚合物化学反应有哪些特征？
24.聚合物老化的原因有哪些？
25.简要解释下列名次，并指出它们之间的异同点
(1) 本体聚合、气相聚合、固相聚合、熔融聚合
(2) 悬浮聚合、乳液聚合、界面聚合
(3) 溶液聚合、均相聚合、沉淀聚合。