无机合成参考题 (2)

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无机合成化学期末复习资料(武汉大学)题库

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化学的核心任务是研究化学反应与创造新物质。

无机合成化学研究的目标是为创造新物质和新材料提供高效、对环境友好的定向合成与制备手段,并在此基础上逐步发展无机材料的分子工程学;无机合成化学与国民经济的发展息息相关,并且在国民经济中占有重要的地位。

工业中广泛使用的“三酸两碱”,农业生产中必不可少的化肥、农药,基础建设中使用的水泥、玻璃、陶瓷,涂料工业中使用的大量无机颜料等无一不与无机合成有关。

这些产品的产量和质量几乎代表着一个国家的工业水平。

热点领域:特种结构无机材料的制备;软化学和绿色合成方法;极端条件下的合成;无机功能材料的制备;特殊聚集态材料的制备;特种功能材料的分子设计;仿生合成等。

软化学与绿色合成方法:依赖于硬环境的硬化学方法必须有高精尖的设备和巨大的资金投入而软化学提供的方法依赖的则是人的知识、智慧、技能和创造力。

因而可以说软化学是一个具有智力密集型特点的研究领域。

绿色化学的核心是:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。

按照绿色化学的原则、在理想的化工生产方式是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。

绿色化学的主要特点是:◇充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;◇在无毒、无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;◇提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;◇生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

所谓极端条件是指极限情况即超高压、超高温、超真空及接近绝对零度、强磁场与电场、激光、等离子体等。

如在模拟宇宙空间的情况下,可能合成没有位错的高纯度晶体。

◇★◇第二章气体和溶剂气体除杂净化方法:a.化学除杂(设计原则:特效性,灵敏性,高的选择性)b.气体的分级分离净化(包括:低温下的分级冷凝、低温下的分级蒸发、应用分馏柱进行分级蒸发、气体色谱法)c.吸附分离和净化(根据吸附剂对气体混合物中各组分的吸附能力差异)除杂净化的对象:液雾,固体微粒,水和杂质。

无机合成化学简明教程课后习题参考问题详解

无机合成化学简明教程课后习题参考问题详解

第一章概论1现代无机合成的容和方法与旧时代相比有哪些变化?答:2为什么说无机合成化学往往是一个国家工业发展水平的标志?无机合成化学与国民经济的发展息息相关,在国民经济中占有重要的地位。

工业中广泛使用的三酸两破”,农业生产中必不可少的化肥、农药,基础建设中使用的水泥、玻璃、瓷,涂料工业中使用的大量无机料等无一不与无机合成有关。

这些产品的产量和质量几乎代表着一个国家的工业水平。

3.为什么说合成化学是化学学科的核心,是化学家改造世界、创造社会財富的最有力的手段?答:作为化学学科中当之无愧的核心,合成化学已成为化学家改造世界创造未来最有力的工具。

合成化学领域的每一次进步都会带动产业的一次革命。

发展合成化学,不断创造和开发新的物种,不仅是研究结构、性能及其相互关系,揭示新的规律与原理的基础,也成为推动化学学科与相关学科发展的主要动力。

4您能举出几种由p区元素合成的无机材料吗?碳纳米管、5为什么从某种意义上讲,合成化学的发展史就是化学的发展史?6.无机合成有哪些热点领域?(1)特种结构无机材料的制备(2)软化学合成(3)极端条件下的合成(4)无机功能材料的制备(5)特殊聚集态材料的合成(6)特种功能材料的分子设计(7)仿生合成(8)纳米粉体材料的制备(9)组合化学(10)绿色化学。

7.什么是极端条件下的合成?能否举一例说明。

极端条件是指极限情况,即超高温、超高压、超真空及接近绝对零度、强磁场与电场、激光等离子体等。

例如,在模拟宇宙空间的情况下,可能合成出没有位错的高纯度品体。

8查阅文献,找出一例绿色合成原理在无机合成化学中的应用。

9何谓软化学合成方法?与所谓的“硬化学法”相比有什么特点?软化学是相对于硬化学而言的。

它是指在较温和条件下实现的化学反应过程。

特点:1.不需用高纯金属作原料2.制得的合金是有一定颗粒度的粉末,不需在使用时再磨碎3.产品本身具有高活性4.产品具有良好的表面性质和优良的吸放氢性能5.合成方法简单6.有可能降低成本7.为废旧储氢合金的回收再生开辟了新途径第二章低温合成1温度与物性有怎样的关系?什么是物质的第五态?温度与物性的关系:对于一般液体来说,随着温度降低,密度会逐渐增加。

无机碱的化学合成方法考核试卷

无机碱的化学合成方法考核试卷
4.电解食盐水制备氢氧化钠时,阳极产生的主要物质是_______。( )
5.氨水法合成氢氧化钠的原料之一是_______。( )
6.勒夏特列夫合成法中,石灰石的主要作用是提供_______。( )
7.合成氢氧化铝常用的原料是_______。( )
8.氢氧化钡可以通过_______与水反应直接合成。( )
A.氢气
B.氯气
C.烧碱
D.钠
14.关于氢氧化钠的电解法合成,以下哪项是错误的?( )
A.需要使用离子交换膜
B.是一个放热反应
C.可以得到氯气和氢气作为副产物
D.产生的氢氧化钠溶液需要经过浓缩
15.氢氧化钠可以通过以下哪种反应合成?( )
A.钠+水反应
B.氯化钠+氨水反应
C.烧碱+醋酸反应
D.硫酸+氢氧化钙反应
4.氢氧化铝的合成方法包括水解法和热分解法。水解法条件温和,产物纯度高,应用广泛;热分解法则能耗较高,产物纯度相对较低,应用受限。
B.热分解法
C.还原法
D.碘量法
2.在氢氧化钠的工业生产中,通常采用的合成方法为:( )
A.氨水法
B.碱石灰法
C.萨夫钦法
D.碘量法
3.以下哪种化合物不可以通过勒夏特列夫合成法生产:( )
A.氢氧化钠
B.氢氧化钾
C.氢氧化钡
D.氢氧化铝
4.关于氢氧化钙的合成方法,以下哪项是错误的?( )
A.可以通过氧化钙与水反应制得
A.铝矾土与碱反应
B.铝金属与水反应
C.铝盐溶液中加入碱
D.热分解氢氧化铝
19.关于氢氧化钡的合成方法,以下哪项描述是正确的?( )
A.可以通过直接与水反应的氧化钡合成

无机合成课后习题答案

无机合成课后习题答案

无机合成课后习题答案无机合成课后习题答案无机合成是化学领域中一项重要的研究内容,它涉及到无机化合物的合成方法、反应机理以及应用等方面。

在学习无机合成的过程中,课后习题是一种常见的学习方式,可以帮助学生巩固所学的知识。

本文将针对几个常见的无机合成课后习题给出详细的解答,帮助读者更好地理解无机合成的原理和方法。

1. 请列举一些常见的无机合成方法,并简要描述其原理。

常见的无机合成方法包括溶液法、固相法和气相法等。

其中,溶液法是最常用的无机合成方法之一。

它的原理是通过将反应物溶解在适当的溶剂中,使其发生反应并生成所需的产物。

溶液法可以分为水热法、溶胶-凝胶法等多种类型。

水热法是指在高温高压的条件下,利用水的特殊性质促使反应物发生反应。

溶胶-凝胶法则是通过溶胶的形成和凝胶的固化来实现无机合成。

固相法是指将反应物直接固相混合,通过加热使其发生反应。

这种方法适用于高温下反应速度较快的反应。

固相法常用于合成无机材料、陶瓷材料等。

气相法是指通过气态反应物在高温下发生反应,生成所需的产物。

这种方法适用于高温下反应速度较慢的反应。

气相法常用于合成金属氧化物、金属卤化物等。

2. 请解释下面反应方程式中的符号和化学意义:2Na + Cl2 → 2NaCl在这个反应方程式中,Na代表钠,Cl2代表氯气,NaCl代表氯化钠。

反应方程式表明,在反应中,2个钠原子与1个氯气分子发生反应,生成2个氯化钠分子。

3. 请给出以下化合物的合成路线:(1) 氧化铁(III)(Fe2O3)氧化铁(III)可以通过固相法合成。

将适量的铁粉与氧气在高温下反应,即可生成氧化铁(III)。

(2) 硝酸银(AgNO3)硝酸银可以通过溶液法合成。

将适量的银氧化物与硝酸反应,生成硝酸银。

4. 请解释下面反应中的术语:2H2 + O2 → 2H2O在这个反应中,2H2代表2个氢气分子,O2代表1个氧气分子,2H2O代表2个水分子。

反应方程式表明,在反应中,2个氢气分子与1个氧气分子发生反应,生成2个水分子。

无机合成复习题3

无机合成复习题3

无机合成化学试卷(A卷)课程名称:无机合成化学任课教师:学院:化学专业:年(班)级:姓名:校园卡号:一、在下面空白处填上正确的答案1.在通常的固态反应中,反应物都用混合均匀,随后的反应速度在很大程度上取决于反应物的,及。

2. 水热合成最初是由地质学家模拟的水热条件研究某些的成因,在实验室内进行而产生的。

通常都是以为溶剂,在的密闭体系中, 在一定的温度下靠的自身压力使反应物发生反应。

3.水热合成按反应温度不同,可分为三种:a.法;反应温度在以下;b.法;反应温度为; c.法;反应温度最高可达。

4.作为溶剂的水,其性质再高温时将发生如下变化:a.;b.;c.;d.;e.。

5.随水热晶化温度和压强的升高,从Na2O—SiO2—Al2O3—H2O体系中的微孔型晶体分子筛的有明显变化,即随晶化温度的升高,微孔晶体的和明显缩小,晶体的骨架密度。

当温度高于后,合成出的晶化产物已是的钠长石等。

6.我国化学家首次合成出了命名为GaPO4—Cn的化合物,其中C表示,n代表。

这一系列化合物是在R-()-()-()体系中水热合成的,R为分子。

7. 合成反应中对溶剂的选择应遵循的四个原则是,,,。

8. 首例稀有气体化合物是1962年由加拿大化学家N.Bartlett利用和反应合成的。

9. 非化学计量化合物(nonstoichiometric compounds)是一类晶格中存在的固态化合物。

严格地说,晶体都是的。

其中总有一定数目的, 到一定浓度后能导致体系的降低,从而有利于固相体系的稳定。

但在大多数晶体中,例如高纯的金刚石和石英中,数目是极小的,一般都在万分之一以下,因而在化合物的组成表达式中并不能,即从宏观上看,这些化合物仍然符合道尔顿组成定律。

10. 符合化学计量比的ZnO是一种绝缘体,但将其置于中长时间处理后,可形成晶格内部存在的非化学计量比化合物ZnO1-δ,是n型材料。

11. 除水干燥剂的作用方式有和两种。

沸石分子筛属于型干燥剂,与其他脱水剂相比,其优点是。

无机合成与制备化学题目

无机合成与制备化学题目

无机合成与制备化学题目一、填空题1.合成反应中常用作为反应能否进行的依据, 一般当其值在范围内时,表明可用于合成反应。

2.温度是沸石合成中重要的因素之一,高水含量的沸石一般要求,而低水含量的沸石一般要求。

3.碱金属与液氨反应后生成溶液。

该反应速率一般很慢,通常需要作为催化剂。

4.除水干燥剂的作用方式有和两种。

沸石分子筛属于型干燥剂,与其他脱水剂相比,其优点是。

5.固相化合物的合成反应中,其反应速度与产物层的厚度成比,为缩短反应时间,通常将阳离子制成,这种方法也叫做合成法。

6.金属簇合物与一般多核化合物的区别在于和。

7.合成反应中常用的调节反应速率的手段有,,,和。

8.使用干冰作为低温源时,为了提高致冷效果,需加入一些,常用的有。

9.高温固相合成反应中,1000℃以上的电热材料不能选用。

在实验室中通常是用法来制备的。

10.O311.在合成具有强还原性的特殊低价态化合物时,对溶剂和气氛的要求很高,这种要求一般是和,这是由于的原因。

12.用水热法合成Na-Si-Al-O 分子筛时,产物的孔径与有关,一般在时孔径较大。

13.化学气相沉积是利用在气相或气固界面上反应生成的技术。

14.一些物质本身在高温下会气化分解然后在沉积反应器稍冷的地方反应沉积生成等形式的产物。

15.金属有机化合物通常指含有的化合物,在许多方面B、Si、P和As元素有机化学类似于相关的金属有机化学。

16.主族金属和碳键的形成可大致分类为:、、、。

17.离子迁移产生的微波能损失与被解离的、和有关,并受离子与溶剂分子之间相互作用的影响。

18.获得等离子体的方法和途径是多种多样的,微波等离子体是靠的办法获得的。

19.在合成配位化合物时,加入辅助配体的作用主要有:,。

20.由三氯化铬与乙酰丙酮水溶液合成配合物时,在反应液中加入尿素的目的是。

21.分子筛表面具有,因而对极性分子有很大的亲和力。

22.延伸固体按连续的化学键作用的空间分布可分为___________、___________、___________。

无机合成与制备化学习题

无机合成与制备化学习题

无机合成与制备化学习题一,填空题1.等离子体中主要基元反应过程包括、、、2.主族金属有机化合物中金属利用n和np轨道形成构型,由于不同,同周期两端元素易形成,非金属或类金属则形成3.纳米粒子呈现出许多奇异的特性,目前归结于,,,四方面效应。

4.根据固体中连续的化学键作用的分布范围,可将固体分为和两种。

5.制备各种各样的稀土固体材料,常采用和两种方式。

6.固相化学反应种类繁多,经研究发现低热固相化学具有,,,和等独有的规律。

7.真空泵通常采用,,和四个参量来表征其工作特性。

8.高压一般是指压力在0.1-500GPa或者500GPa以上的压力,根据压力作用的时间可将高压分为和两类9.金属有机配合物可采用,,,和等光化学反应进行合成。

10.高温是无机合成的重要手段,实验室中常采用,,等获得高温。

11.金属有机化合物通常指含有的化合物,可分为和两类。

12.凡是有固相参与的化学反应都可称为固相反应。

固相反应可分为,,,和四个阶段。

13.化学转移反应中常采用,和等作为传输剂。

14.光化学反应中反应物分子需要吸收的光子才能激发到激发态,所以光化学反应的比热反应的强15.1946年由于发明超高压装置和在高压物理学领域的突出贡献获得第四十六届物理学奖。

16.晶体的形成是在一定条件下发生的物质相变过程,它可分为和生长两个阶段。

17.粉体的表面修饰和改性常采用,,,和来改变粒子表面的物理化学性质。

18.实际上,沸石的晶体结构并不十分完美,普遍存在和,这两种缺陷可以在合成中得到控制。

19.按反应历程划分,沸石生长过程可以分为,和几个阶段,但在实际情况下这几个阶段并没有十分清楚的界限,是相互重叠的。

20.高温是无机合成的重要手段,为了进行高温无机合成,就需要、、等一些符合不同要求的产生高温的设备和手段。

21.低温技术的发展对推动许多尖端科学技术与学科的发展起到重要作用,在实验室中常采用等作为低温热源。

22.光化学反应的初级反应过程是反应分子吸收光子被激发的过程,其速率只与有关,与无关,表现为零级反应。

无机合成与制备化学习题

无机合成与制备化学习题

无机合成与制备化学习题一,填空题1.等离子体中主要基元反应过程包括、、、。

2.主族金属有机化合物中金属利用ns和np轨道形成构型,由于不同,同周期两端元素易形成,非金属或类金属则形成。

3.纳米粒子呈现出许多奇异的特性,目前归结于,,,四方面效应。

4.根据固体中连续的化学键作用的分布范围,可将固体分为和两种。

5.制备各种各样的稀土固体材料,常采用和两种方式。

6.固相化学反应种类繁多,经研究发现低热固相化学具有,,,和等独有的规律。

7.真空泵通常采用,,和四个参量来表征其工作特性。

8.高压一般是指压力在0.1-500GPa或者500GPa以上的压力,根据压力作用的时间可将高压分为和两类。

9.金属有机配合物可采用,,,和等光化学反应进行合成。

10.高温是无机合成的重要手段,实验室中常采用,,等获得高温。

11.金属有机化合物通常指含有的化合物,可分为和两类。

12.凡是有固相参与的化学反应都可称为固相反应。

固相反应可分为,,,和四个阶段。

13.化学转移反应中常采用,和等作为传输剂。

14.光化学反应中反应物分子需要吸收的光子才能激发到激发态,所以光化学反应的比热反应的强。

15.1946年由于发明超高压装置和在高压物理学领域的突出贡献获得第四十六届物理学奖。

16.晶体的形成是在一定条件下发生的物质相变过程,它可分为和生长两个阶段。

17.粉体的表面修饰和改性常采用,,,和来改变粒子表面的物理化学性质。

18.实际上,沸石的晶体结构并不十分完美,普遍存在和,这两种缺陷可以在合成中得到控制。

19.按反应历程划分,沸石生长过程可以分为,和几个阶段,但在实际情况下这几个阶段并没有十分清楚的界限,是相互重叠的。

20.高温是无机合成的重要手段,为了进行高温无机合成,就需要、、等一些符合不同要求的产生高温的设备和手段。

21.低温技术的发展对推动许多尖端科学技术与学科的发展起到重要作用,在实验室中常采用等作为低温热源。

22.光化学反应的初级反应过程是反应分子吸收光子被激发的过程,其速率只与有关,与无关,表现为零级反应。

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无机合成参考题无机合成化学参考题1.进行无机合成时,选择溶剂应遵循什么样的原则?答:有利于反应进行对人毒性较小对环境污染小不是很贵2.分子筛可以用于纯化与催化反应的原理是什么?答:原理:分子筛中有均匀的空隙结构当物质大小与分子筛空隙大小相近时就会透过分子筛进而阻挡一部分物质,达到纯化的目的。

分子筛中有许许多多的空腔,空腔内又有许多直径相同的微孔相连,这些微孔能将极性不同,沸点不同,饱和程度不同的分子分离开来就可以达到纯化的作用。

分子筛经过质子交换处理后,表面具有丰富的质子酸位,可以在酸催化反应中可以提供很高的催化活性,其孔道结构形成选择性也可催化炼油反应。

3.以1 : 1摩尔比的MgO和Al2O3的混合物反应生成尖晶石为例来讨论固体反应过程的影响因素。

并解释为什么在实际实验中反应生成两界面以1 : 的比例移动?4.精细陶瓷与传统陶瓷有什么区别?答:原料:前者使用粘土为主要原料,后者则使用可以在化学组成、形态、粒度和分布精确控制的氧化物、氮化物、硅化物、硼化物、碳化物等为主要原料。

成分:前者由粘土产地决定,后者因为是纯化合物由人工配比决定。

定制工艺:前者主要是手工来制坯,上釉工艺,以炉窑来生产,后者主要用等静压,注射成型和气相沉积来获得相对精确的和较大密度的坯体,以真空烧结等先进烧结手段。

性能:前者主要用来观赏,生活使用,后者则具有高强度、高硬度、耐腐蚀、导电、绝缘以及在磁、电、光、声、生物工程各方面具有的特殊功能在高温机械等领域得到广泛的应用。

5.什么叫水热与溶剂热合成,影响水热反应的因素有哪些?答:概念:水热与溶剂热合成指在一定温度下(100—1000°C)和压强(1-100MPa)条件下利用溶液中物质化学反应来合成材料,重点研究高温和密闭或高压条件下溶液中的化学行为与规律一般在特定类型的密闭容器活高压釜中进行的一类有效的合成方法。

影响因素:溶液中的溶剂种类,如水或者非水反应物本身性质温度一般是较低温度压力,pH等反应时间,添加剂,6.溶胶—凝胶合成的原理是什么?该合成方法有哪些特点?答:原理:一般以无机物或者金属醇盐做前驱体,在液相将这些原料均匀混合,并进行水解,缩合化学反应,在溶液中形成稳定的透明溶胶体系,溶胶经过陈化,胶粒间缓慢聚合,形成三维空间网络结构的凝胶,形成凝胶,再经过干燥,烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。

特点:优点:因为起始原料首先被分散在溶剂中形成低粘度溶液所以可以均匀混合得到均匀的材料所制备的原料具有较高的纯度材料组成组分较好控制反应时温度比较低具有流变特性可以控制孔隙度缺点:原料成本较高存在残留小空洞较长反应时间有机溶剂对人有一定的危害性7.离子液体的含义,与传统溶剂相比有哪些优点?答:含义:指没有电中心且100%有阴离子和阳离子组成,室温下为液体的物质。

优点:有着优异的化学和热力学稳定性,较宽的温度范围,对有机及无机化合物有很好的溶解性,室温下几乎没有蒸汽压,具有良好的导电性,较高的离子迁移和扩散速度,不燃烧,是一种强极性,低配位能力的溶剂。

与传统有机溶剂比是一种“绿色溶剂”。

8.固,液相反应的主要区别?答:固相是非均相的反应,物质之间是直接接触进行反应,反应温度一般低于系统的共熔温度,反应较慢,工艺较简单选择性高。

反应分子距离较大。

液相反应则是均相反应,反应物质在溶剂中相互作用,溶剂效应,盐效应等物理作用。

9.无机膜分离的原理是什么?制备无机膜的方法有哪些?答:原理:膜两边的物质粒子由于尺寸大小的差异、扩散系数的差异或溶解度的差异等等,在一定的压力差、浓度差、电位差或电化学位差的驱动下发生传质过程,由于传质速率的不同因而造成选择性透过,导致混合物的分离。

方法:固态粒子烧结法:无机粉料分散在溶剂中形成悬浮液然后制成有湿粉堆积的膜层,燥和高温焙烧最后得出。

溶胶-凝胶法:以金属醇盐及其化合物为原料,在一定条件下进行水解-缩聚反应成凝胶,在干燥,热处理得到材料。

相分离法:使用三元相图经温度热处理形成两厢,然后用侵蚀的方法即可得到另一相。

化学蒸汽沉积法:是成膜物质以气态进行化学反应,从而在载体上沉积下来。

合成法:在多孔载体的孔口合成分子筛膜。

10.什么是自蔓延高温合成(SHS),关键技术有哪些?该方法有什么优点?答:概念:利用反应物之间高的化学反应热的自加热和自传导做用来合成材料的一种合成方法。

关键技术:制备技术,分为化合法和还原化合法烧结技术,指在燃烧中发生固相烧结致密化技术,包含加压法,挤压法,等静法熔铸技术利用高热性反应物来制备超过产物熔点的燃烧温度焊接技术:在两块材料之间填进合适的燃料进行反应图层技术:熔铸涂层,气相传输涂层优点:节省时间,能源利用充分、设备,工艺简单、产品纯度高产量高、可以很快用于工业生产、能产生新产品11.熔盐有哪些特性?熔盐在无机合成中有哪些主要应用?答:特征:离子熔体具有很高的导电性使用温度范围比较广泛,较高的热稳定性较低的蒸汽压对物质有较高的溶解能力较大的热容量和热传导值具有化学稳定性主要应用:金属Nd和Nd-Fe合金的制造半导体的制备制造高温超导体单晶及铌酸锂单晶12.试从材料结构方面比较测量纳米材料的XRD(小角度XRD)与一般块材XRD(较高角度)的差异在哪里?13.铜铬黑(CuCr2O4)是一种性能优异的无机颜料,先欲获得高质量的铜铬黑粉末,请给出合理的实验方案并说明理由。

答:实验方案:采用均匀沉淀法。

以尿素为沉淀剂,将硝酸铜硝酸铬加入混合溶液然后沉淀出前驱体,接着抽滤,洗涤,干燥,煅烧成成品。

理由:此方法可以使得反应物充分混合,且达到分子级或原子级的混合,使得反应进行比较完全,而且由于这种方法中的缑构晶离子是缓慢的释放出来所以粒子的生长速度可以方便的控制,从而制备的粉体粒度均匀分散性好。

14.什么是冷冻干燥法?其原理是什么?给出一个无机合成的实例,并指出其优缺点。

答:概念:将含水物料冷冻懂啊冰点以下,使水转变为冰,然后再较高真空下使冰升华的干燥方法,原理:主要是在水的相律作用下让其冷却升华干燥。

实例:制备纳米TiO2多孔材料评价:优点:设备简单,安全性高,成品热稳定性好,热耗较少,缺点:操作关键点不易控制。

15.化学热力学,化学动力学以及物质结构等理论对无机合成起怎样的作用?请通过具体实例说明。

答:化学热力学,主要研究化学反应方向和反应进行程度。

如在无机合成中可以判断从理论上反应能否进行。

化学动力学,主要研究物质性质随时间变化的非平衡的动态体系。

在无机合成中可以加快或减缓反应速率。

物质结构理论,主要研究物质组成以及与物质性质的关系。

在无机合成中可以指导我们得到物质性质要从组成物质的微观粒子入手。

16.高温合成反应实验室中获得高温的方法有哪些?答:方法:电阻炉,发热材料有石墨,金属,氧化物等发热材料感应炉,主要是通过感应线圈来涡流发热电弧炉,利用电极电弧产生的高温17.化学气相沉积法有哪些反应类型?该法对反应体系有什么要求?在热解反应中,用金属烷基化物和金属烷基氧化物作为源物质时,得到的沉积层分别为什么物质?如何解释?答:类型:热分解反应,化学合成,化学输运反应要求:在沉积温度下反应物应保证足够的压力,除需要的沉积物外,其他反应物应是挥发性的,沉积薄膜本身必须具有足够的蒸汽压。

18.微波的概念,微波加热有什么特别之处?答:概念:微波指波长足够短,能在发射和接收过程中实际应用波导和谐振技术的电磁波,波长范围为1-1000mm之间。

特点:及时性,加热迅速整体性,微波穿透力强选择性,微波只可加热部分材料能量利用高效性,安全无污染,具有杀菌能力19.高压合成反应中获得高压的方法?高压合成有哪些优点?答:方法:利用外界机械加载方式来获得、利用爆炸来获得优点:合成迅速拓宽了现有物质的相空间可以更快更准确的优化物质性质20.影响晶体生长的外部因素有哪些?如何影响?答:影响因素:涡流,会使溶液物质供给不均匀,导致形态特征不同温度,生长速度的差异导致形状不同杂质,改变晶体上不同面网表面能,影响晶体形态粘度,粘度增大减少涡流,晶体结晶规则结晶速度,速度快成针状且易引入杂志21.纳米粒子有哪些特性?如何防止纳米粒子的团聚?答:特性:小尺寸效应,非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减小,导致声,光等特性出现小尺寸效应表面效应,表面能较高,会使颗粒表面原子数相对增多从而使这些表面原子有较高活性且极不稳定。

量子尺寸效应,随着尺寸的减小导致费米能级附近的电子能级有连续变为离散能级,导致纳米晶体材料的光,热等有着显着不同宏观量子隧道效应22.简述低温固相反应的过程及影响因素有哪些?答:过程:具有四个过程即扩散-反应-成核-产物结晶粒生长。

影响因素:反应物颗粒细度,反应温度,是否添加催化剂,研磨时间等。

23.请谈一谈什么是非晶态材料,以及其主要制备方法及应用。

答:非晶态材料:是亚稳材料中的一个重要分支,一般通过急冷方式得到,真实的固体且具有固态的基本属性。

内部原子排列是及其无序且没有周期性,又称为金属玻璃。

主要制备方法:熔液急冷法,熔液碰到金属冷表面而快速凝固。

乳化液滴法,可以提高过冷度进而加快冷却速度。

固态反应法,利用不同金属固态互相扩散反应来制备非晶材料。

主要应用:非晶材料有着很好的各种性能和磁性。

主要有非晶催化材料,非晶结构材料,非晶耐蚀合金。

24.在高压下无机化合物会发生哪些变化?高压在合成中的作用。

答:变化:一种是产物组成成分保持不变,发生了晶体结构的多型相转变,形成了新相物质一种是某种物质体系发生了元素间或不同物质间的化合形成了新化合物,新物质。

作用:可以提高反应速率和产物转化率,降低合成温度,缩短合成时间较容易获得单相物质,可以提高结晶度增加物质密度,对称性,配位数的作用一定条件下,促进化合物的分解25.什么是等离子体?它有什么特点?有几种获得方法?等离子合成技术有哪些广泛应用?答:等离子体:又叫做电浆,是有部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质。

特点:较高的导电率包含两三种不同的粒子,粒子之间相互作用较大具有表面等离激元效应获得方法:北极光,闪电等自然获得。

直流弧光放电法,交流工频放点法,高频感应放点法,低气压放电法,燃烧法应用:特征类金刚石表面制造,毫米级厚金刚石片制备研究,合成无机化合物,超纯超细耐高温精细陶瓷材料的合成,金属冶炼,金属材料的表面处理。

26.采用重力分离式自蔓延高温合成制备陶瓷内衬复合铜管是一种新型制备方法,简要叙述该方法制备陶瓷内衬铜管的原理及过程。

答:原理:利用铝热反应3CuO + 2Al → 3Cu + Al2O3此反应为放热反应,产生的大量的热可使生成物成液态,在后续冷却过程中,由Al2O3先于Cu凝固,生成物就变为这两者的固体混合物,在离心力的作用下,Cu层紧靠铜管表面,Al2O3在最里层,冷却之后形成了Al2O3陶瓷内衬复合铜管,Cu形成过渡层。

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