材料化学期末4
福建厦门2024年高二下学期期末考试化学试题+答案

厦门市2023—2024学年第二学期高二期末质量检测化学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在试卷上无效.3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.可能用到的相对原子质量:H1Li7C12N14O16Fe56Se79一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题目要求.1.纳米催化剂[]362Mg Fe(CN)可缓解阿霉素诱导的心脏毒性.下列说法错误..的是( ) A .单质熔点:Mg>石墨 B .电负性:C>Fe C .第一电离能:N>C D .单质还原性:Mg>Fe 2.下列说法错误..的是( ) A .的系统命名:2-甲基丙醛 B .葡萄糖的实验式:2CH OC .的分子式:1010C H O D .1-氯丙烷的球棍模型:3.银屑病的治疗药物本维莫德乳膏结构如图.下列说法正确的是( )A .有1个手性碳原子B .可形成分子内氢键和分子间氢键C .所有碳原子共平面D .1mol 该物质与足量的溴水反应,最多可消耗23molBr4.一种新型光学材料根据晶胞内原子数命名为10Si ,其晶胞如图.下列说法错误..的是( )A .10Si 与单晶硅互为同素异形体B .Si 原子基态价电子排布式为223s 3p C .10Si 中Si 原子的杂化方式为3sp D .10Si 中Si 原子位于顶点、面上和体内5.利用冠醚可实现水溶液中锂镁的分离,其制备与分离过程如图.下列说法错误..的是( )A .甲→乙的反应类型为取代反应B .丙中Li +通过共价键与O 原子结合 C .甲、乙、丙中仅有一种物质属于超分子 D .通过空间结构和作用力协同实现锂镁分离 6.下列实验能达到实验目的的是( )A .除去甲苯中的苯酚B .用毛皮摩擦过的橡胶棒判断分子的极性C .检验葡萄糖中的醛基D .验证苯与液溴发生取代反应7.利用Pd Au −二聚体调控22C H 与2H 反应程度的机理如图.下列说法错误..的是( )A .X 能发生加聚反应B .“222C H +H X →”为加成反应 C .该过程每生成1molX 需要21molHD .该反应历程中Pd 的配位数发生变化8.()0.80.2Li Fe OH FeSe 晶体结构由铁硒层和锂铁氢氧层交替堆垛而成.晶胞中铁硒层在yz xz 、和xy 平面投影如图,1号Fe 原子的原子坐标为10,0,2.下列说法错误..的是( )A .铁硒层中Fe 的配位数为4B .1个晶胞中含有2个Se 原子C .2号Fe 原子的原子坐标为111,,222D .晶体密度为2332A1.68810g cm a bN −×⋅ 阅读下列材料,回答9~10题:实验小组利用螯合剂邻二氮菲phen ()与2+3+Fe Fe 、分别形成[][]2333Fe( phen )Fe( phen )++、定性检测4FeSO 溶液中的铁元素,后利用分光光度法定量测定含4FeSO 水样中铁元素的总浓度c 总.分光光度法原理为有色物质会吸收特定波长λ的光,吸光度A 与有色物质的浓度c(单位为1mg L −⋅,本实验以Fe 计)存在关系A=kc .9.探究phen 与2Fe +形成的配合物性质,进行如下实验(忽略体积变化).下列说法正确的是( )A .phen 中有7个大π键B .[]23Fe( phen )+中2Fe +的配位数为3C .颜色逐渐变浅说明与phen 的配位能力:2H Fe ++>D .现象X 为颜色持续变深10.取5mL 水样加入phen 、硫酸羟胺()2242NH OH H SO ⋅并调节合适的pH 后稀释至25mL ,利用分光光度法测定溶液c 总.等浓度的[]23Fe( phen )+和[]33Fe( phen )+标准液在不同波长光下吸光度A 如图.已知λ510nm =时,[]23Fe(phen)+的k=200.下列说法错误..的是( )A .λ在450~550nm 内,k 值大小为[][]2333Fe( phen )Fe( phen )++>B .测定c 总前若未加入足量硫酸羟胺,吸光度A 偏大C .λ510nm =时,测得水样吸光度A 为0.560,则71c 2.510mol L −−=×⋅总D .测定时未控制适宜pH ,导致k 减小,测量误差增大二、非选择题:本题共4小题,共60分.11.(14分)电子传输导体可解决钙钛矿类太阳能电池长时间使用后存在的晶体缺陷问题. Ⅰ.钙钛矿类太阳能电池3FAPbI [FA +表示()22CH NH +]晶胞如图,晶胞边长为apm .Ⅶ族,其价电子轨道表示式为____________.(1)I位于第5周期ACH NH+中N原子的杂化方式为____________.(2)()22Pb+之间最短距离为____________pm.(3)FA+和2(4)在俯视图中用“○”画出I−的位置.FAPbI晶体缺陷问题的原理如图.Ⅱ.电子传输导体A解决钙钛矿类太阳能电池3(5)A的结构示意图如右.A B①A中所含同周期元素电负性由大到小排序为____________(填元素符号).②A中所含化学键类型有____________(填标号,下同),A可减少晶体缺陷是因为A和晶体之间存在的作用力有____________.a.共价键 b.离子键 c.配位键 d.氢键 e.金属键(6)与电子传输导体B(如右图)对比,稳定晶体表面效果更好的为____________(选填“A”或“B”),可能的原因为____________.12.(16分)从苯甲酸生产残渣(主要成分为苯甲酸、322Co Mn Ni +++、、)中分离Co Mn Ni 、、元素的工艺流程如下.(1)的名称为____________.(2)苯甲酸和乙酸结构相似,但性质有差异.25℃,a K (苯甲酸) 4.2a 10,K −=(乙酸) 4.7610−=.①苯甲酸常温下为固态,乙酸常温下为液态,其原因为____________. ②从基团间相互影响的角度分析,苯甲酸酸性强于乙酸的原因为____________.(3)“沉锰”后,滤液中主要含有的阳离子为()()233366Ni NH Co NH ++、.“沉锰”中发生反应的离子方程式为()2232326Ni 6NH H ONi NH 6H O ++ +⋅+ 、____________、____________.(4)“萃取2”中2-乙基己基磷酸结构为,萃取原理为n++n nHR+M MR +nH .萃取率随水相pH 的变化如图.①萃取剂中最易与金属离子配位的O 原子为____________(填标号),理由是____________. ②从平衡移动角度分析,水相pH 上升,萃取率上升的原因是____________.③已知,萃取时3+Co 的配位数为4,2+Ni 的配位数为6,但3+Co 萃取率远大于2+Ni 的原因是____________. 13.(15分)利用草酸自催化与正丁醇制备并提纯草酸二正丁酯的流程如图.相关数据如下表.名称 摩尔质量/1g mol −⋅密度/3g cm −⋅熔点/℃ 沸点/℃ 草酸 90 1.772 189.5365.1 正丁醇 74 0.815 88.6− 117.6 草酸二正丁酯2020.98629.0−240.0(1)量取18.30mL 正丁醇使用的仪器为____________ (2)“回流”装置中发生反应的化学方程式为____________. (3)开始反应后,若发现未添加沸石,正确的操作是____________.(4)反应温度控制在120℃左右.若高于120℃,副反应增多;若低于120℃,____________(填2点). (5)从平衡移动原理分析,分水器的作用是____________.(6)“除杂”时可选用的试剂为____________(填标号,下同),“干燥”时可选用的试剂为____________. A .饱和氢氧化钠溶液 B .饱和碳酸钠溶液 C .无水硫酸镁 D .无水硫酸铜(7)“蒸馏”时应收集____________℃左右的馏分,应选择的冷凝管为____________(填标号). A .B .C .D .(8)草酸二正丁酯的产率为____________.14.(15分)合成强效抗氧化剂绿原酸中间体奎尼酸的合成路线如下.(1)A 中官能团的名称为____________. (2)C 的结构简式为____________. (3)D E →的化学方程式为____________.(4)G 的一种同分异构体符合以下条件,其结构简式为____________. ①与3FeCl 溶液显紫色 ②核磁共振氢谱峰面积比为3:2:2:1:1→反应的试剂及条件为____________.(5)H I(6)利用奎尼酸合成绿原酸的路线如下.①奎尼酸→L涉及两种反应类型,依次为____________、____________.②不用奎尼酸与M直接反应制备绿原酸的原因是____________.(7)参考上述合成路线,设计维兰德-米歇尔酮的合成路线如下.其中,N和O的结构简式分别为____________、____________.厦门市2023~2024学年第二学期高二年级质量检测化学参考答案及评分标准说明:化学方程式或离子方程式中,化学式写错的不给分;化学式对而未配平或重要条件错误扣1分,气体或沉淀符号未标扣1分,以上扣分不累计. 一、选择题(每题4分,共40分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案ACDDBBCDCB二、填空题(本题包括4小题,共60分)11.(14分)(1)(1分)(2)3sp (1分)(3 (2分) (4) (2分)(5)①O>N>C (2分) ②a (1分) cd (2分)(6)A (1分)A 可与晶体表面形成更多的配位键和氢键 (2分) 12.(16分)(1)对二甲苯 (1分)(2)①都为分子晶体,苯甲酸的相对分子质量更大,分子间作用力更强 (2分) ②苯环的吸电子作用使羧基中O H —极性增强,更易电离出+H (2分) (3)()3232223262Co 12NH H O H O 2Co NH 12H O 2OH ++−+⋅+++(2分) 22232242Mn H O 2NH H O MnO(OH)2NH H O ++++⋅↓++ (2分)(4)①3 (1分)电离出H +后3号○带负电荷 (2分)②氢离子浓度减小,萃取平衡正向移动 (2分)③萃取剂配体体积较大,3Co +形成4配位配离子可减少空间位阻,比2Ni +的6配位配离子更稳定 (2分) 13.(15分)(1)酸式滴定管 (1分) (2)2223322222232HOOCCOOH 2HOCH CH CH CH CH CH CH CH OOCCOOCH CH CH CH 2H O ∆++(2分)(3)停止加热,冷却后补加 (2分)(4)反应速率慢、产物水难以蒸出分离 (2分) (5)分离产物水,促进反应正向进行 (2分) (6)B (1分) C (1分) (7)240.0℃ (1分) A (1分)(8)40.00% (2分) 14.(15分)(1)羰基、溴原子(或碳溴键) (2分)(2) (2分)(3) (2分)(4) (2分)(5)NaOH 水溶液,加热 (1分)(6)①加成反应 取代反应 (各1分,共2分) ②难以控制发生酯化的位置及程度 (2分)(7) (1分)(1分)。
分析化学期末试题及参考答案

分析化学期末试题班级学号姓名一、单项选择题(15分,每小题1分)1、在以EDTA 为滴定剂的络合滴定中,都能降低主反应能力的一组副反应系数为( )。
A 、αY(H),αY(N),αM(L);B 、αY(H),αY(N),αMY ;C 、αY(N),αM(L),αMY ; D 、αY(H),αM(L),αMY 。
2、在EDTA 络合滴定中,使滴定突跃增大的一组因素是( )。
A 、C M 大,αY(H)小,αM(L)大,K MY 小; B 、C M 大,αM(L)小,K MY 大,αY(H) 小; C 、C M 大,αY(H)大,K MY 小,αM(L)小;D 、αY(H)小,αM(L)大,K MY 大,C M 小;3、以EDTA 为滴定剂,下列叙述错误的是( )。
A 、在酸度较高的溶液中,可形成MHY 络合物。
B 、在碱性较高的溶液中,可形成MOHY 络合物。
C 、不论形成MHY 或MOHY ,滴定反应进行的程度都将增大。
D 、不论溶液pH 值的大小,只形成MY 一种形式络合物。
4、在络合滴定中,有时出现指示剂的“封闭”现象,其原因为( )。
(M :待测离子;N :干扰离子;In :指示剂)A 、''NY MY K K >;B 、''NY MY K K <; C 、''MY MIn K K >; D 、''MYNIn K K >。
5、在用EDTA 测定Ca 2+、Mg 2+的含量时,消除少量Fe 3+、Al 3+干扰的下述方法中,哪一种是正确的( )。
A 、于pH=10的氨性缓冲溶液中直接加入三乙醇胺;B、于酸性溶液中加入KCN,然后调至pH=10;C、于酸性溶液中加入三乙醇胺,然后调至pH=10的氨性溶液;D、加入三乙醇胺时,不需要考虑溶液的酸碱性。
6、在1mol·L-1HCl介质中,滴定Fe2+最好的氧化-还原方法是()。
九年级化学上册期末复习题4

——《物质构成的奥秘》专题强化训练(附答案)一.选择题1.我国自主开发长征系列运载火箭“长三丙”,第三级采用燃料是液氢、助燃剂是液氧的火箭发动机,我国成为世界上第三个掌握控制液态氢技术的国家。
则下列属于氢气的化学性质的是() A.氢气在相同条件下密度最小 B.氢气能与氧气发生化合反应C.氢气难溶于水D.液氢是一种无色液体2.我国成功发射第二颗探月卫星“嫦蛾二号”,使用长三丙运载火箭,其中火箭燃料用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作常规推进荆,当两者完全反应生成三种新物质,反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O4===3X+2CO2+4H2O,则X的化学式为() A.O2 B.N2 C.H2 D.CO 3.为适应火车提速,沪宁线上原有的短轨已全部连接为超长轨。
工程技术人员常用点燃铝热剂(铝粉和氧化铁粉末的混合物,能释放大量的热量)的方法来生成熔融状态的铁,从而焊接钢轨间的缝隙。
有关反应化学方程式为:Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe,其中还原剂是()A.Fe2O3B.AlC.Al2O3D.F e4.今年3月29日,京沪高速淮安段,一辆载有液氯的槽罐车发生车祸导致液氯大面积泄漏,造成28人死亡,数百人中毒。
已知氯气(Cl2)常温常压下为气态,密度大于空气,能溶于水,易被碱性溶液吸收(它会和碱反应生成盐和水)。
救援消防干警在现场的下列处理方法较合理的是( )①及时指挥人群向较高地势转移;②被转移人群应戴上用碱性溶液处理过的口罩;③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液;④将尚有残留液氯的槽罐移入附近水塘中,并向水塘中加入生石灰A.① B.①② C.①②③D.①②③④5. 二氧化铅(PbO2)中铅元素的化合价是()A.-2B. +1C. +2D. +4 6.生产生活中的下列做法不正确的是()A.用洗洁精或纯碱洗涤餐具上的油污B.用甲醛水溶液浸泡水产品以防止腐烂C.使用无铅汽油以减少含铅物质的排放D.开发利用新能源以减缓能源危机7.小红提出了一系列降低铅对环境污染的建议。
【高一化学】考试复习资料期末试卷汇编(4)

【高一化学】考试复习资料·期末试卷汇编(4)一、选择题(本题共16小题,共44分。
第1-10小题,每小题2分;第11-16小题,每小题2分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1.(2分)近年来,我国在探索太空、开发5G等方面都取得了举世瞩目的成就,这些成就都离不开化学材料的开发和利用,下列有关说法正确的()A.大飞机C919采用了大量复合材料与铝锂合金,铝锂合金比其纯金属具有更高的强度、韧性和熔点B.5G技术的应用离不开光缆,我国光缆线路总长度超过了三千万千米,光缆的主要成分是晶体硅C.“神舟十二号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷属于有机高分子材料D.碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能,可用于生产复合材料、电池和传感器等2.(2分)化学与生活息息相关,下列关于化学品的应用的说法正确的是()A.亚硝酸钠有毒,不能作为食品添加剂B.碳酸钡不溶于水,且不容易被X射线透过,可以用来做“钡餐”C.波尔多液、石灰硫黄合剂等无机物是人类早期使用的农药D.为了达到更好的效果,日常生活中可以使用90% (体积分数)的乙醇溶液做消毒剂3.(2分)下列有关化学用语使用正确的是()A.硫离子的离子结构示意图:B.CaCl2的电子式:C.原子核内有12个中子的镁原子:12MgD.氯乙烯的球棍模型:4.(2分)只用一种试剂,能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液区分开,这种试剂是()A.NaOH溶液B.AgNO3溶液C.BaCl2溶液D.Ba(OH)2溶液5.(2分)配制250mL0.1mol/LCuSO4溶液,下列说法正确的是()A.先称取4.0gCuSO4,再将其溶于250mL 蒸馏水B.容量瓶未干燥即用来配制溶液会导致配制的溶液浓度偏低C.转移溶液没有用蒸馏水洗涤烧杯,直接用蒸馏水定容,导致配制溶液浓度偏低D.定容时俯视容量瓶刻度线使得溶液物质的量浓度偏低6.(2分)下列有机物的有关说法中不正确的是()A.有三种官能团B.的一氯代物有3种C.的分子式为C15H20O5D.分子中所有原子可能共平面7.(2分)某兴趣小组的同学向一定体积的Ba (OH )2溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。
材料合成与制备期末复习题

材料合成与制备期末复习题第零章绪论1.材料合成:材料合成是指促使原子或分子构成材料的化学或物理过程;2.材料制备:材料制备是指研究如何控制原子与分子使其构成有用的材料,但材料制备还包括在更为宏观的尺度上控制材料的结构,使其具备所需的性能和使用效能。
3.材料合成与制备的最终目标是:制造高性能、高质量的新材料以满足各种构件、物品或仪器等物件的日益发展的需求。
4.材料合成与制备的发展方向:材料的高性能化、复合化、功能化、低维化、低成本化、绿色化;5.影响热力学过程自发进行方向的因素:(1)能量因素;(2)系统的混乱度因素; 6.隔离系统总是自发的向着熵值增加的方向进行。
7.论述反应速率的影响因素:(1)浓度对反应速率的影响:对于可逆反应,增加反应物浓度可以使平衡向产物方向移动,因此,提高反应物浓度是提高产率的一个办法,但如果反应物成本很高,将反应物之一在生成后立即分离出去或转移到另一相中去,也是提高反应产率的一个很好的办法。
对于有气相的反应,如果反应前后气体物质的反应计量数不等,则增加压力会有利于反应向气体计量数小的方向进行。
另外,对于多个反应同时进行的反应,则应按主反应的情况来控制反应物的配比;(2)温度对反应速率的影响:对于一个可逆反应,正反应吸热,则逆反应就放热;如果正反应放热,则逆反应就吸热,升高温度有利于反应向吸热方向进行,不利于放热反应;对于放热反应,用冷水浴或冰浴使其降温的办法有利于反应的进行,但影响反应速率。
实际生产中,要综合考虑单位实际内的产量和转化率同时进行;(3)溶剂等对反应速率的影响:溶剂在反应中的作用:一是提供反应的场所,二是发生溶剂化效应。
溶剂最重要的物理效应即溶剂化作用,化学效应主要有溶剂分子的催化作用和容积分子作为反应物或产物参与了化学反应。
若溶剂分子与反应物生成不稳定的溶剂化物,可使反应的活化能降低,加快反应速率;若生成稳定的溶剂化物,则使反应活化能升高,降低反应速率;若生成物与溶剂分子生成溶剂化物,不论它是否稳定,都会使反应速率加快。
材料化学考试试题

材料化学考试试题
1. 以下哪种是含有硅的常见材料?
A. 铜
B. 铝
C. 玻璃
D. 钢铁
2. 以下哪种金属是一种铁磁材料?
A. 铜
B. 铝
C. 铁
D. 镍
3. 下列哪种化合物是一种半导体材料?
A. NaCl
B. SiO2
C. H2O
D. CaCO3
4. 以下哪种玻璃的硅酸盐组成主要是硼酸盐和硅酸盐?
A. 硼硅玻璃
B. 硼酸玻璃
C. 硅酸玻璃
D. 矽酸盐玻璃
5. 下列有关高分子材料的叙述中,哪个是不正确的?
A. 高分子材料是由很多小分子单体通过聚合反应形成的
B. 高分子材料的强度通常比金属材料要高
C. 塑料和橡胶都是高分子材料的一种
D. 高分子材料可以通过加热熔化再冷却成型
6. 以下选项中哪种是一种合金?
A. 铁
B. 镍
C. 青铜
D. 镁
7. 下面哪种不属于金属材料的特点?
A. 导电
B. 导热
C. 具有良好的可塑性
D. 作为光学材料使用
8. 下列有关陶瓷材料的叙述中,哪个是正确的?
A. 陶瓷材料通常是非晶体结构
B. 陶瓷材料通常是具有金属性的材料
C. 陶瓷材料常常具有较高的硬度和耐磨性
D. 陶瓷材料常用于电线的导体
9. 以下哪种金属是一种轻金属?
A. 铜
B. 铁
C. 铝
D. 镍
10. 下列哪种化合物在建筑材料中广泛使用?
A. 碳酸盐
B. 硫酸盐
C. 氯化物
D. 铬酸盐。
人教版2022--2023学年度第一学期高一化学期末测试卷及答案(含四套题)

10.amol O2和amol O3相比较,一定相同的是()
A.体积B.分子数C.原子数D.质量
11.关于NaHCO3和Na2CO3的性质判断正确的是()
A.常温下溶解度∶NaHCO3> Na2CO3
B.热稳定性∶NaHCO3< Na2CO3
1.下列物质属于纯净物的是()
A.大理石B.氨水C.漂白粉D.液氯
2.空气污染已成为人类社会面临的重大威胁。下列气体中,不会造成空气污染的是()
A.COB. N2C. SO2D.NO2
3.在生产生活中,目前用量最大、用途最广的合金是()
A.钛合金B.铜C.钢D.硬铝
4.下列物质由分子构成且属于电解质的是()
1.化学让生活更美好,下列说法正确的是( )
A.84消毒液和医用酒精均可杀灭新型冠状病毒,二者消毒原理相同
B.使用铝合金可实现航天航空器、高速列车轻量化
C.碳酸氢钠和碳酸钠均可用作食用碱和膨松剂
D.废弃医用外科口罩应投入可回收垃圾箱
2.中华文化源远流长、博大精深,下列传统文化中蕴含的化学知识或原理不正确的是( )
(4)KSCN红(5)c d b a(6)76%(2分)
三、实验题(除特别注明外,每空1分,共19分)
27.(5分)(1)冷凝管蒸发皿(2)分液漏斗(3)萃取BD
28.(6分)(1)12.5 (2)7.2
(3)500 mL容量瓶A无影响B偏低C偏低
29.(8分)(1)石灰石(大理石或CaCO3均可以得分)
A.《肘后备急方》中记载:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之……”,提取青蒿素属于化学变化
B.《梦溪笔谈》中:“石穴中水,所滴者皆为钟乳”,该现象未涉及氧化还原反应
工程材料期末考试试题及答案

工程材料试题答案一、(15分)名词解释(每小题3分)1.过冷度2.正火3.奥氏体4.热加工5.调质处理答案:1.过冷度—理论结晶温度与实际结晶温度之差2.正火—将钢件加热到Ac3或Ac cm以上30-50℃,保温适当时间后在静止的空气中冷却的热处理工艺,称为正火。
3.奥氏体—碳固溶于γ-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体,用γ或A表示。
4.热加工—高于再结晶温度的塑性变形。
5.调质处理—将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。
对于上述名词解释,如学生用自己的语言回答,考虑其对概念或名词含义理解程度酌情给分。
二、利用铁碳相图回答下列问题(15分)(1)写出Fe-Fe3C相图上①-⑥区的组织组成物,标明A,E,C,S,P,K各点的含碳量。
①区:___F+P_____ ②区:_____P___③区: P+Fe3CⅡ__④区:P+ Fe3CⅡ+L d`⑤区:_ L d`____⑥区:_Fe3CⅠ+L d`A点:______0_____ E点:___2.14%___ C点:___4.3%__S点:_____0.8%___ P点:___0.02%__ K点:__6.69%_(2)计算室温下含碳0.6%的钢中珠光体和铁素体各占多少?(3)说明含碳量1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。
答:(1) 空格中斜体部分为答案。
(6分,每空格0.5分)(2)(5分)由杠杆定律得:室温下含碳0.6%的钢中珠光体为:(0.6-0.02)/(0.8-0.02)*100%=74.4%室温下含碳0.6%的钢中铁素体为:100%-74.4%=25.6%(3)含碳量1.0%的钢中含有硬度高的渗碳体,而含碳量为0.5%的含有较硬度较低的铁素体,故含碳量1.0%的钢比含碳量为0.5%的钢的硬度高。
(4分)三、简答(24分)(每小题4分)1.在铸造生产中,采用哪些措施获得细晶粒组织?2.说明实际金属晶体缺陷种类及特征。
3.石墨的形态对铸铁都有哪些影响?4.常见的热处理方法有哪些?5.什么是铝合金的固溶处理和时效处理。
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材料化学第四章
1、金属材料制备的特点:液相状态 、全致密材料
2、固相反应:是指那些有固体物质参加的反应,如固体的热分解及氧化反应、烧结反应、以及固体与固体、固体与液体、固体表面上的化学反应等 。
固相反应特点:(1)固相反应属于非均相反应,参与反应的固相相互接触是反应物间发生化学作用和物质传输的先决条件。
(2)固相反应开始温度与反应物内部开始呈现显著扩散作用的温度(泰曼温度)相一致,它与物质熔点之间存在一定的关系,金属为0.3~0.4T m ,盐类和硅酸盐分别为0.5~0.7T m 和0.8~0.9T m 。
(3)固相反应通常由几个简单的物理化学过程构成,如化学反应、扩散、结晶、熔融、升华等。
固相反应热力学:化学位的局域变化是固相反应的驱动力,扩散速率与驱动力成正比,比例常数就是扩散系数。
此外,其他因素如温度、外电场、表面张力等也可以推动固相反应进行。
(背)固相反应优缺点: 优点:生产量大,工序少
缺点:(1)原料的机械粉碎和混合无法使反应各组分布达到微观均匀,粉料粒度常大于1mm 。
(2)固相反应只能在界面上进行,随后进行的扩散十分困难。
(3)反应产物往往是包含了一定反应物和产物的混合体系,难以分离和提纯。
(4)高温下反应器可能被侵蚀而污染产物。
3、原盐效应:原盐效应是讨论溶液的离子强度对溶液中的离子反应速率的影响。
对于带同种电荷的离子间的反应,反应速率随离子强度增大而增大;对于带异种电荷的离子间的反应,反应速率随离子强度增大而减小;若反应有中性分子参与,离子强度对速率无影响。
(1) Z A Z B >0,离子强度增大,k 增大,正原盐应。
(2) Z A Z B <0,离子强度增大,k 下降,负原盐应。
(3) Z A Z B =0,离子强度不影响k 值,无原盐效应。
Z A ·Z B = 0如:CH 2ICOOH + SCN - → CH 2(SCN)COOH + I -
⑵. 同种离子之间反应,产生正原盐效应,反应速率随 I 的增加而增加。
Z A ·Z B > 0如:CH 2BrCOO - + S 2O 32- → CH 2(S 2O 3)COO 2- + Br -
Z A ·Z B = (-1) ×(-2) = 2 > 0
⑶. 异种离子之间反应,产生负原盐效应,反应速率随 I 的增加而降低。
Z A ·Z B < 0
[CO(NH 3)5Br]2+ + OH - → [CO(NH 3)5OH]2+ + Br -
Z A ·Z B = -2 < 0
4、正、负溶胶:
对于负溶胶,阳离子的聚沉能力大小顺序 :
++++++>>>>>222233Mg Ca Sr Ba Al Fe >++++++>>>>>Li Na K Rb Cs H 对于正溶胶,一价负离子的聚沉能力顺序为
--------
->>>>>>>>CNS I NO Br Cl BrO PO H IO F 33423
5、分散剂种类:无机分散剂、表面活性剂和高分子聚电解质分散剂(高分子分散剂、超分散剂)
无机分散剂:主要通过静电物理吸附、特性吸附、定位离子吸附等方式使粒子带上正电荷或负电荷,增大粒子表面的静电斥力,提高位垒值,从而使粒子难以进一步靠拢、团聚。
(好好看)无机分散剂缺点:引入杂质离子,不仅给分散体系带来不稳定因素,还可能会影响所制备材料的性能,例如导电率、介电常数、耐蚀性等。
表面活性剂:通过吸附在超微颗粒的固一液界面上,降低界面自由能,并且形成一层牢固的溶剂化膜,阻碍颗粒互相接近。
离子型表面活性剂吸附在固体颗粒表面上后,由于离子化的亲水基朝向水相,使所有的超微颗粒获得同性电荷而互相排斥,因此颗粒在液相中保持分散状态。
缺点:对分散体系中的离子、pH 值、温度等因素很敏感,分散稳定性弱。
(细看)高分子聚电解质分散剂:吸附在超微颗粒表面后除了可改变颗粒表面的电性质和增大静电斥力外,还可通过增大高分子吸附层厚度来增加空间位阻。
高分子聚电解质分散剂兼具无机分散剂和表面活性剂的优点,而且对分散体系中的离子、pH 值、温度等敏感程度小,分散稳定效果好。
6、什么是均匀沉淀法:采用脲素、硫代乙酰胺等作沉淀剂,在沉淀反应过程中沉淀通过化学反应缓慢而均匀地产生,从而使沉淀在整个溶液中均匀缓慢析出,由于此时成核条件一致,因此可获得颗粒均匀、结晶较好、纯净且容易过滤的沉淀 。
尿素水解反应 :
H N CO CONH NH NH CO oH O H H O H 323,22,4222+−−−→−−−−−←+-
+-+
(1)若控制溶液为酸性,随温度的升高,尿素水解生成CO 2,可代替H 2CO 3作均匀沉淀剂,促使碳酸盐生成。
(2)若控制溶液为碱性,随温度的升高,尿素逐渐水解生成CO 32-和NH 3,并使溶液pH 进一步增大,可代替Na 2CO 3做均匀测定剂,生成碳酸盐或金属氢氧化物,也可能形成混合沉淀 。
均匀沉淀法可制备颗粒均匀分布的粉末。