交作业时间说明：
第13周周五20160520：过渡的第一、二部分和稀有气体；
第15周周五20160603：过渡的第三部分
过渡的第四部分（不交）
过渡金属的习题
第一部分：元素通性
1. 第一过渡周期的二价金属离子的半径如下，写出他们在正八面体弱场中的d电子排布并
2. 试从结构的观点予以解释：
（1）第一过渡系金属水合离子颜色及含氧酸根颜色产生的原因；
（2）同族的过渡金属元素的金属性、氧化还原稳定性变化规律，与碱金属、碱土金属的区别；（ⅢB-ⅤB）
第二部分：IIIB-VIIB族为主
1.根据以下连续性实验事实说明发生了什么反应，试用反应方程式解释。
（1）打开装有TiCl4的瓶塞，立即冒白雾；
（2）向TiCl4溶液中加入浓盐酸和Zn，溶液显紫色；
（3）缓慢加入NaOH使溶液呈碱性，析出紫色沉淀；
（4）沉淀经过滤分离后，用硝酸溶解，再用稀碱溶液处理，得白色沉淀；
（5）将白色沉淀过滤并灼烧后，与等物质的量的MgO共熔。
2.回答下列问题：
（1）为什么TiO2+(aq)无色，而TiI4为暗棕色晶体。
（2）如何鉴别TiO2+离子和Ti3+离子？
（3）从热力学角度看，[Ti(H2O)6]2+、[Ti(H2O)6]3+、[Ti(H2O)6]4+离子中，哪个或哪几个不能稳定存在？为什么？
3. Sc2O3在哪些性质上与Al2O3相似，为什么？最近有一篇很火的Science的论文，主要是Al 电池的研究，预测一下是否可以进行Sc电池的研究？
4.微观角度解释现象：
（1）向V2+（aq）中逐滴加入KMnO4溶液，观察颜色变化。
（2）浓氨水逐滴加入含NH4Cl的CrCl3溶液中，颜色变化：紫红→浅红→橙红→橙黄→黄色
的变化。
（3）Mn2+的半径为80pm，Mg2+为66pm，但MnCO3的分解温度低于MgCO3。
（4）溶液中含有NH4+时，更利于Mn和水的反应。
5. 结合反应式解释现象：
（1）酸性钒酸盐溶液中通入SO2时生成一深蓝色溶液。相同量的钒酸盐溶液用锌汞齐还原时得到紫色溶液。将此两溶液混合，得到绿色溶液。
（2）在酸性介质中，用锌还原Cr2O72-时，溶液的颜色变化是：橙色-绿色-蓝色，反应完成后又变为绿色。
（3）往硫酸铬溶液中，逐渐加入氢氧化钠溶液，开始生成灰蓝色沉淀，继续加碱，沉淀又溶解，再向所得溶液中滴加溴水，直到溶液的绿色转变为黄色。
6. 关于锰，讨论下列问题：
（1）根据锰的电势图和有关理论，讨论MnO42-离子稳定存在的pH最低应为多少？
（2）试从生成焓、电极电势、电离能数据，讨论锰（II）不如铁（II）稳定的原因。
7. 二氧化钛在现代社会里有广泛的用途，其产量是一个国家国民经济发展程度的标志，试画出硫酸法生产二氧化钛的简化流程框图并回答下列问题：
（1）指出流程框图中何处发生了化学反应，写出相应的反应方程式；
（2）氯化法生产二氧化钛是以金红石为原料，氯气可以回收、循环利用，试写出相关化学反应方程式；
（3）请对比硫酸法和氯化法的优缺点。
8. 在实验室中如何配制铬酸洗液？其去污原理是什么？
12．教材作业：p223-224页,1(1)-(7)、3、8、10、13、14
第三部分：第VIII族和贵金属为主
1.设计简单的实验方案，在不引入杂质的前提下，完成下列目标：
（1）除去FeCl2溶液中的FeCl3。
（2）除去FeCl3溶液中的FeCl2。
（3）除去Fe2(SO4)3溶液中的FeSO4。
2.试解释：
（1）为何[Co(CN)6]4-容易被氧化。
（2）在标准状态下，Fe3+可氧化I-而[Fe(CN)6]3-不能。
3.在用NH4SCN试剂鉴定CO2+时，为什么要用NH4SCN浓溶液或固体，并加丙酮萃取？溶液中存在何种常见离子时会干扰此鉴定？如何消除此种干扰？
5．化合物Li+[Co3(CO)10]－在2080－2000、1850、1600cm－1区出现3个不同类型的羰基带，
试对此阴离子提出一种合理的结构。
5. 蔡斯盐K[Pt(C2H4)Cl3]在金属有机化学发展史上占有重要的地位。
（1）写出制备蔡斯盐的化学反应方程式；
（2）讨论蔡斯盐的结构和化学键，它是否符合18电子规则？此盐阴离子的结构可用什么方法来确定？
（3）用乙醚萃取蔡斯盐的水溶液，可得化学式为Pt(C2H4)Cl2的中性化合物，试写出此化合物的可能的分子式和结构式。
6. 配合物Ni (CO)4和[Ni(CN)4] 2－具有不同的结构，但二者都是反磁性的，用价键理论予以解释。
7. 关于铂，回答下列问题：
（1）写出Pt溶于王水的反应方程式，并说明原因；
（2）将Pt粉与固体NaOH和Na2O2共熔后，再将熔体溶于浓盐酸。在此溶液中铂形成了什么化合物？
（3）写出Pt(OH)4与KOH作用的反应方程式；
（4）写出氯铂酸钾与SO2作用的反应方程式；
（5）说明在实验室中使用铂丝、坩埚钳、铂蒸发皿等器皿时，必须严格遵守哪些规定？试联系铂的化学性质说明原因。
8. 有两种配合物，都具有Rh(NH3)4Br2Cl化学式，其中一种化合物为黄色，另一种化合物为橙色，它们都能与硝酸银溶液反应，1mol上述2种配合物都生成1molAgCl沉淀，但都不会有AgBr沉淀，问这2种配合物含什么配离子？结构式分别是怎样的？互为何种异构体？如何命名这2种配合物？哪一种结构是黄色的？为什么？
9. 从铂出发如何制备下述一系列的铂化合物？填写下面的反应条件、反应产物的颜色
10.教材作业：p224页，1(8)-(13)、5、17、19、33
第四部分：IB、IIB和镧系为主
1.比较Ti和Zn的活泼性。结合反应式说明Ti，Zn与稀盐酸，稀硫酸，氢氟酸及NaOH的作用的异同。
2.已知氯化亚铜和氯化亚汞均为逆磁性物质。请问应该用CuCl还是Cu2Cl2来表示氯化亚铜？应该用HgCl还是Hg2Cl2表示氯化亚汞？为什么？另外，作为跟Hg同族的Zn和Cd能形成这一类的化合物吗？他们在性质上有何差异？
3.区分并鉴定：
（1）CuCl，AgCl，Hg2Cl2三种难溶于水的白色固体。
（2）含有Ag+、Cu2+、Zn2+、Hg2+、Hg22+、Mg2+和Cd2+的混合溶液；
4．关于铜，试简要回答下列问题：
（1）用铜粉还原Cu2+盐溶液制备CuCl时，为什么要加入过量的浓盐酸？简述CuCl的性质。（2）试说明在CuSO4?5H2O晶体中Cu2+为6配位。
（3）解释CuSO4?5H2O呈蓝色、[Cu(NH3)4]2+呈深蓝色、CuCl2的浓溶液呈绿色，很浓的溶液呈黄绿色，而稀的CuCl2则呈蓝色。
（4）铜的导电性仅次于银，但价格较低，为啥在航空仪表中不采用铜，而是用价格较昂贵的Au、Pt、Pd合金作为触点？
5. 结合反应式解释现象和回答问题：
（1）Cu2+与铜片在浓盐酸中煮沸，生成墨绿色溶液；
（2）将上述溶液加水稀释，生成白色沉淀；
（3）在第一步制备过程中需要加入一定量的NaCl溶液，其作用是什么？为啥不能一步制备出白色沉淀？
6. 含汞废水的处理是环保工作的重要任务之一，化学沉淀法是在含汞废水中先加入一定量的硫化钠，然后再加入FeSO4，试就以上过程进行说明。
7. 何谓稀土元素？许多稀土矿物通常都缺少铕，而在含钙的矿物中常常发现高浓度的铕化合物，试解释之。
8.结合实例说明从非镧系元素中分离镧系元素的方法和原理。
9.教材作业，p225页21、24、25、29；p237页2，4，7
稀有气体思考题
1.阅读书p67,4.3.2 分离方法，设计一个框图表示出稀有气体的分离过程和方法，写出反
应方程式，并用各种数据说明其道理。
2.稀有气体第一个化合物是氙的化合物，他的制得是化学原理的完美的应用，写出过程，
给了你什么启示。
3.教材作业，p78 第一题
Mo2C形成的过程与金属储氧的过程相似，可以预测C原子进入体心立方的Mo 的结构后，形成了更小的，可能更适合原子储存的间隙。 人们己经发现很多碳化物具有良好的储氧性能：如在低温，高压的条件下，SiC纳米管、BC纳米管的储氢容量分别可高达、并且WC纳米管储氢的理论可行性也已经被报道. 根据Mo2C性质与结构可以推测材料可能具有可观的电化学储氢性能，经过电化学储氢测试与循环伏安测试，表明二者均具有很高的电化学储氢容量，其充放电循环性能有待进一步加强。二者均是潜在的储氢材料，潜在的电池的负极材料。 金属间化合物材料分为两大类：结构材料和功能材料。结构材料是以强度、韧性、刚度、耐磨性的等力学性能为主要特征，用以制造以受力为主的结构器件；功能材料则是具有特殊物理性能、化学性能、生物性能等而主要作为制作功能器件的材料。 理论计算表明碳化物中的成键同时包含金属键、共价键和离子键的成分。金属键与金属-金属的键合有关，共价键源于碳原子的2s轨道与金属的d轨道的相互作用，而离子键和金属原子与碳原子的相互作用有关。过渡金属碳化物的离子性取决于金属组分的电负性，从ⅣB到ⅥB族，电负性增加，碳
化物中离子性成分也增加。对于碳化钼(或钨)，XPS等表征结果显示电子是由金属原子向碳原子转移，碳原子获得电子就意味着碳化物中碳原子周围的电子密度有所增加。这一结果是与用APW理论计算的结果相一致的，但却与简单的原子轨道线性组合(LCAO)的计算结果不相符。电子从金属原子转移到碳原子就减小了金属原子核外d电子的填充程度，但金属与间歇碳原子形成合金时，金属原子间距M-M增加，导致d带产生收缩，d带收缩就会使得d带的填充程度增大其费米能级附近的d带态密度数字增高且类似于Ⅷ族金属，尽管有电子从金属原子向外转移。d带收缩就会导致金属原子核外电子的局域化，使得在催化过程中不易被化学吸附的分子的重叠轨道所获得，于是就减小了它们的结合能，这就会导致被化学吸附的分子的活化所需要的能量减小。 根据过渡金属碳化物的一些性能，讨论了在结构材料或结构增强材料和功能材料方面的应用。 （稀土碳化钼和碳化钼的制备）
人教版九年级化学下册 第八单元金属和金属材料同步练习(附：答案) 课题1金属材料 １．下列不属于 ．．．合金的是 A.焊锡B．黄铜C．生铁 D.石墨 2.在金属铝所列性质中，属于化学性质的是 A．导电性B．导热性C．延展性 D.还原性 ３.以下各组物质中都属于纯净物的是 A．石灰水、水银?Ｂ. 钢、24K金?Ｃ. 蒸馏水、汽油 D. 大理石、金刚石５.人类使用材料的历史就是人类的进步史。下列物品的主要材质当时不是通过化学变化获取的是 A．马踏飞燕(青铜器）B．龙泉剑(铁器）C．金缕衣 D.塑料器具6.201０年上海世博会中国馆—“东方之冠”给人强烈的视觉冲 击，它的主体结构为四根巨型钢筋混凝上制成的核心筒。其中 钢属于 A.金属材料:Ｂ．合成材料 C．天然材料D．复合材料 ７．２0０9年２月1２日，我国外交部发言人就法国佳士得公司拍 卖圆明园兔首和鼠首两件文物，发表严正声明：中国对其拥有 不可置疑的所有权。这两件文物均为青铜器，青铜属于 A．金属材料? B.合成材料 Ｃ.无机非金属材料??D．复合材料 ８.金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质属于金属共性的是( ) Ａ.硬度很大、熔点很高 B.有良好的导电性、传热性 C．是银白色的固体 D.易与酸反应产生氢气 答案：DＤ C A C A A Ｂ 课题2金属的化学性质 1．“金银铜铁锡”俗称五金。在这五种金属中,金属活动性最强的是 A．铁B．金 C.银 D.铜 ２．下列物质中,不能 ．．在氧气中燃烧的是（) A.金箔Ｂ.铁丝 C.木炭Ｄ.氢气 --
3.下列金属中,只能与硝酸银溶液反应,不能与稀硫酸反应的是( ) A.镁Ｂ.银Ｃ．铜D．铝 4.下列关于铁、铝、铜的说法正确的是 ?A．都是银白色的金属B．都能被磁铁吸引 C.都能与氧气反应? D.都能与硫酸锌溶液反应 5．废旧手机的某些部件含有Mg、Aｌ、Cu、Ag等金属。为了回收重金属,将旧手机部件浸入足量稀盐酸中充分反应后,过滤,所得固体中含有的金属是 Ａ.Ｃu、Ａg Ｂ．Mg、Ag C.Ａl、Cu D.Mg、Al 6、在氯化铜和氯化镁的混合溶液中，加入过量的铁粉,充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（) A、Fe和Cu； B、Cu;Ｃ、Fe；D、Ｍg和Cu 7．下列物质中能与ＣｕＳO4溶液发生置换反应的是() A.Ag ? B.Fｅ?C．NａOH溶液? D.HCl溶液 8．将甲、乙两种金属片分别放入丙的硫酸盐溶液中,甲表面有金属丙析出，乙表面没有任何变化。据此判断,三种金属的活动性顺序是 A．甲＞丙>乙B．丙>甲>乙 C.乙>甲>丙 D.甲>乙>丙 9.A、B、C、D是四种金属单质，A能从B的硝酸盐溶液中置换出B，但Ａ不能与稀盐酸反应。相同条件下，C、D能与稀盐酸反应产生H２,且D比C反应剧烈。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是 A．Ａ、B、C、D B.Ｂ、A、C、D??C．Ｄ、C、A、B D.D、C、B、A １０．甲、乙、丙三种金属,分别投入稀盐酸中,只有甲能产生气体;将乙投入丙的硝酸盐溶液中,乙的表面有丙析出。则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序为 Ａ.甲>乙>丙B．乙>甲>丙C．丙>乙>甲 D.甲>丙＞乙 1１.将Ｍ、Ｎ两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，M表面析出铜,Ｎ没有明显现象。据此判断,三种金属的金属活动性顺序是 A. Ｎ>Cｕ>Ｍ B. M>Cu>N? C. Cu> M >N? D. M > N> Cu 12.有A、B、C三种金属,如果把A和B分别放入稀盐酸中,A溶解并产生氢气,B不反应；如果把B放到Ｃ的硝酸盐溶液中,过一会，B表面有Ｃ析出。则Ａ、Ｂ、C三种金属的活动 --
“金属学原理”思考题 第一章金属材料的结构及结构缺陷 1.1 根据钢球模型回答下列问题： （1）以点阵常数为单位，计算体心立方、面心立方和密排六方晶体中的原子半径及四面体和八面体间隙的半径。 （2）计算体心立方、面心立方和密排六方晶胞中的原子数、致密度和配位数。 1.2 用密勒指数表示出体心立方、面心立方和密排六方结构中的原子密排面和原子密排方向，并分别计算这些晶面和晶向上的原子密度。 1.3 室温下纯铁的点阵常数为0.286nm，原子量为55.84，求纯铁的密度。 1.4 实验测定：在912℃时γ-Fe的点阵常数为0.3633nm，α-Fe的点阵常数为0.2892nm。当由γ-Fe转变为α-Fe时，试求其体积膨胀。 1.5 已知铁和铜在室温下的点阵常数分别为0.286nm和0.3607nm，求1cm3铁和铜的原子数。 1.6 实验测出金属镁的密度为1.74g/cm3，求它的晶胞体积。 1.7 设如图所示立方晶体的滑移面ABCD平行于晶体的上下底面，该滑移面上有一正方形位错环，设位错环的各段分别于滑移面各边平行，其柏氏矢量b∥AB。 （1）指出位错环上各段位错线的类型。 （2）欲使位错环沿滑移面向外运动，必须在晶体上施加怎样的应力？并在图中表示出来。 （3）该位错环运动出晶体后，晶体外形如何变化？
1.8 设如图所示立方晶体的滑移面ABCD 平行于晶体的上下底面，晶体中有一位错线fed ，de 段在滑移面上并平行于AB ，ef 段垂直于滑移面，位错的柏氏矢量与de 平行而与ef 垂直。 （1）欲使de 段位错线在ABCD 滑移面上运动，应对晶体施加怎样的应力？ （2）在上述应力作用下de 段位错线如何运动？晶体外形如何变化？ （3）同样的应力对ef 段位错线有何影响？ 1.9 在如图所示面心立方晶体的（111）滑移面上有两条弯折的位错线OS 和O ˊS ˊ，其中O ˊS ˊ位错的台阶垂直于（111），它们的柏氏矢量方向和位错线方向如图中箭头所示。 （1）判断位错线上各段的类型。 （2）在平行于柏氏矢量b 和b ˊ的切应力作用下，两条位错线的滑移特征有何差异？ （3）哪一条位错线容易在（111）面上滑移运动而消失，为什么？ 1.10 判断下列位错反应能否进行： [][][] 111321161102a a a →+
晶体结构练习题 一、（2005全国初赛）下图是化学家合成的能实现热电效应的一种晶体的晶胞模型。图中的大原子是稀土原子，如镧；小原子是周期系第五主族元素，如锑；中等大小的原子是周期系VIII 族元素，如铁。按如上结构图写出这种热电晶体的化学式。给出计算过程。提示：晶胞的6个面的原子数相同。设晶体中锑的氧化态为－1，镧的氧化态为+3，问：铁的平均氧化态多大？ 解析：晶胞里有2个La原子（处于晶胞的顶角和体心）； 有8个Fe原子（处于锑形成的八面体的中心）；锑八面体 是共顶角相连的，平均每个八面体有6/2＝3个锑原子，晶 胞中共有8个八面体，8x3=24个锑原子；即：La2Fe8Sb24。 答案：化学式LaFe4Sb12 铁的氧化态9/4 = 2.25 二、(2004年全国初赛)最近发现，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行（面心）立方最密堆积（ccp），它们的排列有序，没有相互代换的现象（即没有平均原子或统计原子），它们构成两种八面体空隙，一种由镍原子构成，另一种由镍原子和镁原子一起构成，两种八面体的数量比是1︰3，碳原子只填充在镍原子构成的八面体空隙中。（1）画出该新型超导材料的一个晶胞（碳原子用小球，镍原子用大○球，镁原子用大球）。（2）写出该新型超导材料的化学式。 （1） （在（面心）立方最密堆积－填隙模型中，八面体空隙与堆积球的比例为1︰1，在如图晶胞中，八面体空隙位于体心位置和所有棱的中心位置，它们的比例是1︰3，体心位置的八面体由镍原子构成，可填入碳原子，而棱心位置的八面体由2个镁原子和4个镍原子一起构成，不填碳原子。） （2）MgCNi3（化学式中元素的顺序可不同，但原子数目不能错）。 三、将Nb2O5与苛性钾共熔后，可以生成溶于水的铌酸钾，将其慢慢浓缩可以得到晶体 K p[Nb m O n]·16H2O，同时发现在晶体中存在[Nb m O n]p－离子。该离子结构由6个NbO6正八面体构成的。每个NbO6八面体中的6个氧原子排布如下：4个氧原子分别与4个NbO6八面体共顶点；第5个氧原子与5个八面体共享一个顶点；第6个氧原子单独属于这个八面体的。列式计算并确定该晶体的化学式。计算该离子结构中距离最大的氧原子间的距离是距离最短的铌原子间距离的多少倍？ 解析：这是一个涉及正八面体堆积的问题，我们先根据题意来计算。对一个铌氧八面体，有一个氧原子完全属于这个八面体，有四个氧原子分别与一个八面体共用氧原子，即属于这个八面体的氧原子是1/2个，另一个氧原子是六个八面体共用的，自然是1/6了。故对一个铌而言，氧原子数为1＋4×1/2＋1/6＝19/6。
超导材料 摘要：简要介绍了超导材料的发展历史、现状，对未来的超导材料的发展作了展望，并对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。 关键词：超导体研究进展高温低温应用 一前言 超导材料是在低温条件下能出现超导电性的物质。超导材料最独特的性能是电能在输送过程中几乎不会损失。超导材料的发展经历了从低温到高温的过程，经过无数科学家的努力，超导材料的研究已经取得了巨大的发展。近年来，随着材料科学的发展，超导材料的性能不断优化，实现超导的临界温度也越来越高。高温超导材料的制备工艺也得到了长足的发展，一些制备高温超导材料的材料陆续被科学家发现。现在，超导材料的研究主要集中在超导输电线缆，超导变压器等电力系统方面，还有，利用超导材料可以形成强磁场，是超导材料在磁悬浮列车的研究上有了用武之地，另外，超导材料在医学，生物学领域也取得了很大的成就。超导材料的研究未来，超导材料的研究将会努力向实用化发展。一旦室温超导体达到实用化、工业化，将对现代文明社会中的科学技术产生深刻的影响。 二研究现状 1.超导材料的探索与发展 探索新型超导材料在超导材料研究中始终起着关键的作用，同时也是一项高风险、高投入的研究工作。自1911年荷兰物理学家卡麦林·昂尼斯发现汞在4.2K附近的超导电性以来，人们发现的新超导材料几乎遍布整个元素周期表，从轻元素硼、锂到过渡重金属铀系列等。超导材料的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至1973 年，发现了一系列A 15型超导体和三元系超导体，如Nb 3 Sn、V 3 Ga、Nb 3 Ge，其中Nb 3 Ge超导 体的临界转变温度(T c)值达到23.2K。以上超导材料要用液氦做致冷剂才能呈现超导态，因而在应用上受到很大限制。1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物(La-BaCuO)，其T c为35K，第一次实现了液氮温区的高温超导。铜酸盐高温超导体的发现是超导材料研究上的一次重大突破，打开了混合金属氧化物超导体的研究方向。1987年初，中、美科学家各自发现临界温度大于90K的YBacuO超导体，已高于液氮温度(77K)，高温超导材料研究获得重大进展。后来法国的米切尔发现了第三类高温超导体BisrCuO，再后来又有人将Ca掺人其中，得到Bis尤aCuO超导体，首次使氧化物超导体的零电阻温度突破100K大关。1988年，美国的荷曼和盛正直等人又发现了T 1 系高温超导体，将超导临界温度提高到当时公认的最高记录125K。瑞士苏黎世的希林等发现在HgBaCaCuO超导体中，临界转变温度大约为133K，使高温超导临界温度取得新的突破。 2.超导材料的研究 2.1低温超导阶段 在梅斯勒发现超导体的抗磁性之后(相继有荷兰物理学家埃伦弗斯特根据有关的超导体在液氦中比热不连续现象(提出热力学中二级相变的概念)柯特和卡西米尔提出超导的二流体模型)德国物理学家F·伦敦和H·伦敦兄弟提出超导电性的电动力学唯相理论（即伦敦
1．图2．在和[2 3． 用等晶 4．写 5．晶于同 6．计结构 7．氢 8．铜固溶 9．纯径计算转 图Ex1-1的晶结构基元。 在一个单斜单211]等晶向。用四轴坐标系晶向。 写出图Ex1-2晶面：(234)同一个晶带？计算面心立方构的(0001)、氢原子溶解在铜的密度为溶体点阵常数纯铁在912°C 计算BCC 结构转变后的体积晶体结构中包单胞中画出(0 系画出六方晶2中晶向的四、(120)、(1求出该晶带方、体心立方(1010)晶面的在铝中形成什8.96g/cm 3。数a=0.3795nm C 由BCC 结构的原子半径积变化。这些包含两类原子010)、(110)、(晶系的(0211)四轴坐标晶向11)、(241)、带轴。 方结构的(100的面密度。 什么类型固溶①计算铜的点m ，密度为1结构转变为FC 径。它们的相 些结果说明了什子，把这个晶图Ex1-1121)、(312)、(0121)、向指数。 图Ex1-2 (122)、(40)、(110)、(1溶体？它应存点阵常数和原14.213g/cm 3，CC 结构，体相对变化为多什么？ 晶体结构抽象 )等晶面；以及(1110)等晶面 13)、(101)、111)、(112)晶存在于点阵的原子半径。②计算说明这体积减少1.06多少? 如果假定象出空间点阵及画出[111]面及[211]、(010)和(34晶面的面密度的什么位置？②测得x(Au)这合金是什么6%，根据FC 定转变前后原阵，画出其中、[231]、[[1132]、[32)中有哪些度，计算密排为什么？ u)=40%的Cu 么类型的固溶CC 结构的原原子半径不变一个 011]125]些面属排六方u--Au 溶体。 子半变，计
1.为验证a、b、c三种金属的活动性，将它们分别投入稀盐酸中，只有c不能与盐酸作用产生气体。再把a投入b的硝酸盐溶液中,在a的表面有b析出。则三种金属的活动性顺序为 A.b＞a＞c B.a＞b＞c C.b＞c＞a D.c＞a＞b 2．将洁净的铁丝浸入AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中，一段时间后，铁丝表面覆盖了一 层固体物质，这层物质是下列的 A．Zn B．Ag C．Ag和Zn D．Zn和Fe 3．向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量 ．．．的铜粉。充分反应后过滤，则滤出的 固体中，一定 ．．含有的金属是下列的( ) A Ag B．Cu C．Ag、Cu D．无法确定 4. 向AgNO3、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定量铁粉，充分反应后，过滤，向滤液中滴入NaCl溶液，有白色沉淀产生。则下列对滤渣成分的判断中，正确的是 A. 只有Fe和Ag B. 只有Zn和Ag C. 只有Ag D. 只有Fe 5．将一定量的铁粉加入到一定量的硝酸银、硝酸锌的混合溶液中，待充分反应后过滤，向滤渣中加入稀硫酸，有气体产生，则在滤渣中： A．只有银 B．只有银和铁 C．可能含有锌 D．一定有银、铁、锌 6. 金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)曾长期作为货币金属进行流通，我国有着悠久的金属货币历史和丰富的货币文化。下列关于金、银、铜三种金属的说法中，错误的是（） A. 金、银、铜都属于不活泼金属 B. 单质铜可以将银从硝酸银溶液中置换出来 C. 黄铜（为铜、锌合金）貌似黄金，有人以此冒充黄金行骗，其真伪可用稀盐酸鉴别 D. 三种金属原子失去电子能力的大小顺序为：金原子的>银原子的>铜原子的 1、下列各组金属中，活动性由弱到强的是（） A、Cu、Fe、Zn B、Al、Mg、Zn C、Zn、Fe、Hg D、Mg、Zn、Al 2、下列各组物质恰好完全反应，所得溶液的颜色是无色的是（）
1.形核功：形成临界晶核所需的能量，即临界晶核形成功 2.晶胚：当温度降到熔点以下时，在液态金属中存在结构起伏，即有瞬时存在的有序原子集团，它可能成为均匀形核的“胚芽”或称晶胚 3.临界晶核：半径为临界晶核半径r*=-2γ/ΔGv 4.动态过冷度：理论结晶温度与实际温度差值，保证凝固速度大于熔化速度的过冷度 5.粗糙界面：指微观上在固液面两相界面高低不平，存在几个原子层厚度的过渡层地界面 6.光滑界面：指微观上在固液两相界面光滑，固液两相截然分开，固相表面为基本完整的原子密排面 7.伪共晶：非平衡凝固条件下，某些非共晶成分（过/亚共晶）的合金得到的共晶组织 8.不平衡共晶：成分小于饱和溶解度的合金，由于结晶时冷速快，结晶过程中，固溶体呈枝晶偏析，其浓度偏离了相图中固相所指浓度，因此合金冷却到固相线时的结晶并未结束，并剩余液相。当合金冷却共晶温度时发生共晶反应，此时形成的共晶组织是不平衡共晶 9.离异共晶：共晶体中α相依附于初生α相生长，将共晶体中另一相β推到最后凝固的晶界处，从而使共晶体两组成相之间的组织特点消失，这种两相分离的共晶体叫做离异共晶 10.上坡扩散：溶质原子从低浓度向高浓度扩散的过程 11.均匀化退火：将产生偏析的铸件加热在低于固相或100C~200C温度范围内长时间保温是源自充分扩散，以获得成分均匀的铸件《扩散退火》 12.反应扩散：伴随化学反应而形成新相的扩散《相变扩散》 13.柯肯达尔效应：由扩散系数不同而引起原子对接面移动的现象 14.互扩散：伴有浓度变化的扩散 15.自扩散：不依赖于浓度梯度，仅有热振动而产生的扩散 16.成分过冷：在合金凝固过程中，液相中溶质的分布发生变化而改变了凝固温度，将界面前沿液体中实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷 17.平衡分配系数：一定温度下，两相平衡是固液两相成分之比。即Ko=Cs/CI 18.区域熔炼：利用稳态凝固产生宏观偏析的原理进行金属提炼的办法 19.有效分配系数：Ke=结晶过程中固体在相界处的浓度/此时剩余固体的平均浓度 20.直线法则：二元系统两相平衡共存时，合金成分点与两平衡相的成分点必须位于一条直线上 21.重心法则：处于三相平衡的合金，其成分必位于共轭三角形重心位置 22.连接线：三元系中，两相平衡时自由度为2，温度给定后仅剩一个自由度，即只有一个平衡相的成分独立可变，另一瓶横向成分随之变化，两瓶横向的成分存在着对应关系，连接对应成分点的直线叫连接线 23.单变量线：三元系中，平衡相的成分随温度变化的空间曲线 24.滑移系：晶体中一个滑移面及该面上一个滑移方向的组合 25.临界分切应力：滑移系开动所需最小分切应力 26.复滑移：两个或两个以上滑移系同时或交替进行的滑移 27.交滑移：当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻时，有可能从原滑移面转移到与之相交的另一滑移面上去继续滑移的过程 28.双交滑移：交滑移后的位错在原滑移面平行的滑移面上继续运动的现象 29.孪生：晶体受力后，以产生孪晶的方式进行的切变过程叫孪生 30.加工硬化：金属经塑性变形，其力学性能发生明显变化，即随着变形程度的增加，金属的强度，硬度增加。而塑性、韧性下降。 31.形变织构：多晶体形变过程中出现的晶体取向择优的现象 32.动态回复：在热变形过程中发生的回复过程
碱金属习题 唐荣德 一、选择题 1．关于氧化钠和过氧化钠的性质比较中，正确的是 ( B ) A. 两者均为白色固体 B. 过氧化钠比氧化钠稳定 C. 过氧化钠可与水及二氧化碳反应，而氧化钠则不能 D. 两者都具有漂白性 2. 有关过氧化钠的叙述正确的是 ( AD ) A. 可使品红溶液褪色 B. 白色固体 C. 碱性氧化物 D. 离子化合物 3．质量为1 g 的下列金属，分别与足量的盐酸反应，放出H 2最多的是 ( C ) A. Zn B. Fe C. Al D. Na 4. 碳酸钠和碳酸氢钠各1 mol ，分别强热后，其产物与足量盐酸反应的结果是 ( BD ) A. 放出的CO 2的量前者为后者的二分之一 B. 放出的CO 2的量前者为后者的二倍 C. 消耗盐酸一样多 D. 消耗盐酸前者比后者多 5. CO 2跟下列物质反应能产生O 2的是 ( C ) A. NaOH B. Na 2O C. Na 2O 2 D. Na 2CO 3 6. 下列混合物溶于水，所得溶液中溶质只有一种．．．． 的是 ( CD ) A. Na 2O 2和Na 2CO 3 B. Na 和NaCl C. Na 2O 和Na 2O 2 D. NaOH 和Na 7．下列各组物质在一定条件下反应，不产生．．． 氧气的是 ( B ) A. Na 2O 2和H 2O B. Na 2O 和H 2O C. KClO 3和MnO 2 D . Na 2O 2和CO 2 8．常温常压下，下列物质在空气里不发生．．． 变化的是 ( B ) A. Na 2CO 3·10H 2O B. NaHCO 3 C. Na D. NaOH 9．过氧化钠与足量NaHCO 3的混合后，在密闭容器中充分加热，排除气体物质后冷却，残留的是 ( C ) A. Na 2CO 3和Na 2O 2 B. Na 2CO 3和NaOH C. Na 2CO 3 D. Na 2O 、Na 2O 2和Na 2CO 3 10．相同物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠分别跟过量盐酸反应 ( C ) A. 碳酸钠放出CO 2多 B. 碳酸氢钠放出CO 2多 C. 碳酸钠消耗盐酸多 D. 碳酸氢钠消耗盐酸多 11．除去混在碳酸钠粉末里的碳酸氢钠，最好的方法是 ( A ) A. 加热 B. 加盐酸 C. 加石灰水 D. 加氯化钡溶液 12．少量金属钠在空气中长期放置，最终生成的物质是 ( D ) A. Na 2O B. Na 2O 2 C. NaOH D. Na 2CO 3 13．碱金属溶于汞可形成良好的还原剂“汞剂”。取某种碱金属的汞剂4.6 g 投入足量水中产生2.24 L 气体(标准状况)，并得到密度为ρ g / mL 的溶液1 L ，则该溶液中溶质的质量分数为 ( C ) A . %12.1ρ B . %8.0ρ C . %48.0ρ D . %24.0ρ 解析：由反应方程式知，碱金属为0.2 mol ，故只可能是Li 。 14．某种混合气体，可能含有N 2、HCl 、CO ， 把混合气体依次通过足量的NaHCO 3
形核功：要形成一个临界晶核，必须获得像△G*这样一部分能量，所以称△G*为临界形核功，简称形核功。 晶胚：液态金属中，时聚时散的小晶团称为晶胚 临界晶核：在r＝r*时，粒子处于临界状态，因此半径r*的晶核叫做临界晶核。 动态过冷度：能保证凝固速度大于熔化速度的过冷度称为动态过冷度。 粗糙界面：在固、液两相之间的界面以微观来看是高低不平的，存在几个原子层厚度的过渡层，在过渡层中约有半数的位置为固相原子所占据。 光滑表面：在光滑界面以上为液相，以下为固相，液、固两相截然分开，固相的表面为基本完整的原子. 伪共晶：不是共晶成分的合金而得到完全共晶的组织叫伪共晶。 不平衡共晶：在不平衡凝固条件下，合金冷却到共晶温度以下时仍有少量液体存在，剩余液相的成分达到共晶成分而发生共晶转变，由此产生不平衡共晶。 离异共晶：在先共晶相数量较多，而共晶体数量甚少的情况下，共晶体中与先共晶相相同的那一相将依附于已有的粗大先共晶相长大，并把先共晶体中的另一部分推向最后 凝固的边界处，从而使共晶组织的特征消失，这种两相分离的共晶称为离异共晶。反应扩散：通过扩散而产生新相的现象被称为反应扩散 成分过冷：固溶体结晶时，尽管实际温度分布不变，但液固界面前沿液相中溶质分布发生变化，液相的熔点也随着变化，这种由于液相成分改变而形成的过冷称为成分过冷。平衡分配系数：达到平衡时，固相线成分也液相线成分之比。 区域熔炼：对于k＜1的合金，溶质富集于末端，始端得到提纯，对于k＞1合金，溶质富集于始端，末端得到提纯。（利用稳态凝固产生宏观偏析的原理进行金属提炼的办 法） 有效分配系数：结晶过程中固体在相界处的浓度和此时余下液体的平均浓度之比。 直线法则：在一定温度下，三元合金两相平衡合金的成分点和两个平衡相的成分点必然位于成分三角形内的同一条直线上，这一规律称为直线法则。 重心法则：当三元合金在一定温度下处于三相平衡时，合金的成分点为3个平衡相的成分点组成的三角形的质量重心，由此称之为重心定律。 连接线：两个平衡相的成分存在着对应的关系，连接对应成分点的直线叫连接线。 单变量线：三元系统中，平衡相的成分随温度变化的空间曲线。 临界分切应变：滑移系统开动所需最小份切应力。 单滑移：外力作用下，当只有一个滑移系统上的分切应力最大并且达到了临界切应力时，系统中只有一个滑移系开动，这种滑移叫做单滑移。 复滑移：由于晶体的转动，使拎一个滑移系参加滑移，从而形成双华谊，多组滑移系参加滑移，称为复滑移。 交滑移：两个或两个以上的滑移面沿同一个滑移方向进行交替滑移的过程，称为交滑移。孪生：晶体受力后，以产生孪晶的方式进行的切变过程叫孪生。 加工硬化：随着变形程度的增加，强度和硬度升高，塑性和韧性下降，此现象就是加工硬化。形变织构：金属和合金塑性变形时，由于各晶粒的转动，当形变量很大时，各晶粒的取向会大致趋于一致，形变中的这种组织状态叫做形变织构。 位错点阵阻力：位错在晶体中运动，每隔一个原子间距必然越过一个能垒，因此位错本身受到一种阻力，称为点阵阻力。 纤维组织：当形变量很大时，各晶粒已辨别不出来，而呈现纤维状的条纹，称为纤维组织。再结晶：经冷变形的金属，在足够高的温度地下加热时，通过新晶粒重新形核和长大，以无畸变的新晶核逐渐取代变形晶粒的过程。
金属活动性顺序的应用 一、知识准备 1、金属活动性顺序内容：_________________________________________________ 2、意义：（1），位置越靠前，其金属活动性越_______。 （2）在金属活动性顺序中，只有排在___前面的金属，才能从酸中置换出_____。 （3）在金属活动性顺序中，只有排在__面的金属，才能把排在___ 面的金属从它们的___________中置换出来。 3、应用： （1）考查金属与酸之间的置换反应:金属与酸发生置换反应产生氢气应具备的条件：①金属的位置要在氢(H)的_____面；②酸主要是_______、________等； ③铁与酸发生置换反应中，生成物中铁为____价（________） ④两条重要结论： ___________________________________________________________ __________ ___________________________________________________________ __________ （2）考查金属与盐溶液之间的置换反应：金属与盐溶液发生置换反应的条件是：①只有排在_____的金属才能把_______
的金属从其_____________ 中置换出来； ②特殊性：由于___________的化学性质非常活泼，它们会先与水反应生成相应的碱和氢气；③金属化合物必须_____于水； ④铁与金属化合物溶液反应时生成______价的______，⑤金属与盐溶液反应的优先规律 同一金属与不同的盐反应时，该金属先与活动性较弱的金属所组成的盐反应； 不同金属与盐溶液反应时，活动性强的金属先与盐反应。二、典型习题 （一）根据化学反应判断金属活动性顺序1．X、Y、Z是金属活动性顺序表里的三种金属，它们在溶液中能发生如下反应。（）①X+YSO4=XSO4+Y ②Y+2ZNO3=Y(NO3)2+2Z ③X+H2SO4=XSO4+H2↑④Z与H2SO4不发生反应。则三种金属的活动性满足：A．X>Y>Z B．Z>Y>X C．Y>Z>X D．X>Z>Y 2.将金属M置于硫酸锌溶液中，无明显现象发生；而将其置于硫酸铜溶液中，表面有红色固体物质析出。由此可判断M、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序为：（）A．M、Zn、Cu B. Zn、M、Cu C. Zn、Cu、M D. Cu、M、Zn 3.X、Y、Z是三种不同的金属，将X、Y分别放入稀盐酸中，只有X表面产生气泡；将Y、Z分别放入硝酸银溶液中，一会儿后，Y表面有银析出，而Z无变化。根据以上实验事实，判断三种金属的活动性
《材料结构》习题：固体中原子及分子的运动 1. 已知Zn在Cu中扩散时D0= 2.1×10-5m2/s，Q=171×103J/mol。试求815℃时Zn在Cu中的扩散系数。 2. 已知C在γ铁中扩散时D0=2.0×10-5m2/s，Q=140×103J/mol; γ铁中Fe自扩散时 D0=1.8×10-5m2/s，Q=270×103J/mol。试分别求出927℃时奥氏体铁中Fe的自扩散系数和碳的扩散系数。若已知1％Cr可使碳在奥氏体铁中的扩散激活能增加为Q=143×103J/mol，试求其扩散系数的变化和对比分析以上计算结果。 3. 若将铁棒置于一端渗碳的介质中，其表面碳浓度达到相应温度下奥氏体的平衡浓度C S。试求 （1）结合铁－碳相图，试分别示意绘出930℃和800℃经不同保温时间（t1 习题4答案： 1．解：根据扩散激活能公式得 3-5132017110exp() 2.110exp 1.2610m /s 8.314(815273)-???=-=??-=? ??+?? Cu Zn Q D D RT 2．解：根据扩散激活能公式得 3γ-5172027010exp() 1.810exp 3.1810m /s 8.314(927273)-???=-=??-=? ??+??Fe Q D D RT 3γ-5112014010exp() 2.010exp 1.6110m /s 8.314(927273)-???=-=??-=? ??+??C Q D D RT 已知1％Cr 可使碳在奥氏体铁中的扩散激活能增加为Q =143×103J/mol ， 所以，3γ-51120143.310exp() 2.010exp 1.1610m /s 8.314(927273)-???'=-=??-=? ??+??C Q D D RT 由此可见，1％Cr 使碳在奥氏体铁中的扩散系数下降，因为Cr 是形成碳化物的元素，与碳的亲和力较大，具有降低碳原子的活度和阻碍碳原子的扩散的作用。 3．（1）参见204页。 （2）若渗碳温度低于727℃，不能达到渗碳目的。因为在727℃以下，铁为α相，而C 在α－Fe 中的溶解度非常小（最高为在727℃时为0.0218％）。 4．解：（1）在870℃下， 3γ-5122014010exp() 2.010exp 8.010m /s 8.314(870273)-???=-=??-=? ??+??C Q D D RT 在930℃下， 3γ-5112014010exp() 2.010exp 1.6710m /s 8.314(930273)-???=-=??-=? ??+??C Q D D RT （2）低碳钢渗碳的扩散方程解为 0()erf =--S S C C C C 所以，渗层厚度∝x = 所以，1122112 1 1.67101020.9h 8.010--??===?D t t D 。 （3 ）根据低碳钢渗碳的扩散方程解0()erf S S C C C C =--得， 金属活动性（习题） 1.下列现象能用金属活动性解释的是（） A．金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝的金属活动性强 B．电线一般选用铜制而不是银制 C．在化合物中，铁常显+2、+3价，铜常显+1、+2价 D．相同条件下，锌和铁与稀盐酸反应的剧烈程度不同 2.若金属锰（Mn）在金属活动性顺序中位于铝和锌之间，则下列反应不正确 的是（） A．Mn+H2SO4MnSO4+H2↑ B．Fe+MnSO4FeSO4+Mn C．Mg+MnSO4MgSO4+Mn D．Mn+CuSO4MnSO4+Cu 3.某兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，设计了如图的实验， 其中不能达到实验目的的组合是（） A．①②B．②③C．②④D．②④⑤ 4.金属在我们生活中有广泛的应用。 （1）将Cu片插入AgNO3溶液中，发生反应的化学方程式为____________________________________________。 （2）某同学用硫酸铜溶液把“把铁刀变成铜刀”，其反应的化学方程式为_________________________________，该反应的基本反应类型为 _______________。 （3）设计方案探究Fe、Mg、Cu、Zn四种金属的活动性顺序。 5.向硝酸银和硝酸锌的混合溶液中加入过量铁粉，充分反应后过滤，滤纸上得 到的固体物质是（） A．铁和锌B．银 C．铁和银D．铁、银、锌 6.在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向 滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气泡产生。下列判断正确的是（） A．滤出的固体中一定有铜，可能含有镁和铁 B．滤出的固体中一定有铜，一定不含有镁和铁 C．滤液中一定含有氯化镁和氯化亚铁，一定没有氯化铜 D．滤液中一定含有氯化镁、氯化亚铁和氯化铜 7.向Cu(NO3)2、AgNO3、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一定质量的铁粉，充分反应 后过滤。向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生。下列对滤渣和滤液的说法中，不正确的是（） A．滤渣中一定含有银B．滤液中一定含有Fe2 C．滤渣中可能含有铜D．滤液中一定含有Zn2+ 8.将一定质量的铁粉和铜粉的混合物加入AgNO3溶液中，反应结束后过滤，向 滤渣中加入稀盐酸，无明显现象。下列对滤渣和滤液的说法中，不正确的是（） A．滤渣中一定含有银 B．滤液中一定含有Fe2+ C．滤渣中可能含有铜 D．滤液中一定含有Cu2+ 9.向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得 到滤渣和浅绿色滤液。以下关于该滤渣和滤液的说法正确的是（） ①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生 ②向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生 ③滤渣中一定含有Ag，可能含有Fe ④滤液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有 Al(NO3)3 A．①③④B．①④ C．②③D．②④ 10.向一定质量的AgNO3溶液中加入Cu，溶液质量与加入Cu的质 量关系如图所示，下列说法不正确的是（） A．a点对应溶液中的溶质有2种 B．b点对应固体只有Ag C．b~c段对应溶液中含有AgNO3 D．c点时反应已经停止 11.实验结束时，同学们将含有CuSO4、ZnSO4和FeSO4的废液倒在废液缸里，课 外小组同学欲从该废液中回收工业原料硫酸锌和有关金属。实验方案如下： 莱特later 1.配位数：直接同中心离子（或原子）配位的原子数目叫中心离子（或原子）的配位数 2.粗糙界面：液固两相之间的界面从微观上来看是高低不平的，存在几个原子层厚度的过渡层，在过渡 层中约有半数的位置为固相原子所占据，由于过渡层很薄，所以，从宏观上来看，界面反而显得平直，不出现曲折小平面，这类界面又称非小平面界面。 3.交滑移：两个或两个以上的滑移面沿同一滑移方向进行交替滑移的过程 4.有效分配系数：结晶过程中固体在相界处的浓度比上此时余下液体的平均浓度。 5.应变时效：低碳钢拉伸时，若在超过下屈服点以后卸载并立即重新拉伸，则拉伸曲线不出现屈服点； 若卸载后放置一段时间或在200℃左右加热后再进行拉伸，则屈服现象又复出现，且屈服应力进一步提高。这种现象通常称为应变时效。 6.过冷度：相变过程中冷却到相变点以下某个温度后发生转变，平衡相变温度与该实际转变温度之差称 过冷度 7.形变组织：金属在合金塑性变形时，由于各晶粒的转动，当形变量很大时，各晶粒的取向会大致趋于 一致，形变中的这种组织状态叫做形变织构 8.动态过冷度：能保证凝固速度大于融化速度的过冷度称为动态过冷度 9.加工硬化：随着塑性变形的增大，塑性变形抗力不断增加的现象，即强度和硬度升高，塑性和韧性降 低。 10.上坡扩散：由低浓度向高浓度进行的扩散 11.割阶:位错线上垂直于原位错滑动面的曲折部分 12.伪共晶：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到全部的共晶组织，这种由非 共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶 13.柯氏气团：溶质原子与位错的交互作用，溶质原子将偏聚在位错线附近以降低体系的畸变能形成溶质 原子气团。 1、金属的退火处理包括哪三个阶段？简述这三个阶段中晶粒大小、结构的变化 答：退火过程分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。回复是指新的无畸变晶粒出现之前所产生的亚结构和性能变化的阶段；再结晶是指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变形晶粒的过程；晶粒长大是指再结晶结束之后晶粒的继续长大。 在回复阶段，由于不发生大角度晶界的迁移，所以晶粒的形状和大小与变形态的相同，仍保持着纤维状或扁平状，从光学显微组织上几乎看不出变化。在再结晶阶段，首先是在畸变度大的区域产生新的无畸变晶粒的核心，然后逐渐消耗周围的变形基体而长大，直到形变组织完全改组为新的、无畸变的细等轴晶粒为止。最后，在晶界表面能的驱动下，新晶粒互相吞食而长大，从而得到一个在该条件下较为稳定的尺寸，称为晶粒长大阶段。 2、简述影响固体中原子和分子扩散的因素有哪几方面？ 答：1、温度；2、固溶体类型；3、晶体结构；4、晶体缺陷；5、化学成分；6、应力的作用 3 、原子间的结合键共有几种？各自特点如何？（5 分）a 1、化学键包括：金属键：电子共有化，既无饱和性又无方向性 离子键：以离子而不是以原子为结合单元，要求正负离子相间排列，且无方向性， 无饱和性 共价键：共用电子对；饱和性；配位数较小，方向性 2、物理键如范德华力，系次价键，不如化学键强大 3、氢键：分子间作用力，介于化学键与物理键之间，具有饱和性 1.下列叙述中错误的是（） A.随着电子层数增多，碱金属元素的原子半径逐渐增大 B碱金属单质具有还原性，形成的离子具有强氧化性 C碱金属单质熔、沸点随着核电荷数的增大而降低 D碱金属元素在自然界中都是以化合态存在的 2.关于铯及其化合物的以下各种说法中不正确的是（） A.氢氧化铯是一种强碱，比KOH的碱性强 B.铯与水或酸溶液反应剧烈，都生成氢气 C.Cs的还原性比Na强，故Na+的氧化性大于Cs+ D.Al的金属性大于铯的金属性 3.下列说法中正确的是（） A. 碱性：LiOH > NaOH > KOH > RbOH B.金属性：Rb > K > Na > Li C.和酸反应时1个Fe能失去2电子，1个Na失去1个电子， 所以Fe的金属性强于Na D.Rb不易与水反应放出H2 4.已知金属钾有如下性质： ①钾的密度比水小②钾的熔点低③钾与水反应时放出热量④钾与水反应后溶液呈碱性 某学生将一小块金属钾投入滴有酚酞溶液的水中，以上实验能证明上述四点性质中的（） A.①④ B.①②④ C.①③④ D.①②③④ 5.下列各组物质性质比较的表示中，正确的是（） A.还原性：HF > HCl> HBr > HI B.稳定性：HF < HCl < HBr 1.配位数：直接同中心离子（或原子）配位的原子数目叫中心离子（或原子）的配位数 2..粗糙界面：液固两相之间的界面从微观上来看是高低不平的，存在几个原子层厚度的过渡层，在过渡层中约有半数的位置为固相原子所占据，由于过渡层很薄，所以，从宏观上来看，界面反而显得平直，不出现曲折小平面，这类界面又称非小平面界面。 3. 交滑移：两个或两个以上的滑移面沿同一滑移方向进行交替滑移的过程 4. 有效分配系数：结晶过程中固体在相界处的浓度比上此时余下液体的平均浓度。 5. 应变时效：低碳钢拉伸时，若在超过下屈服点以后卸载并立即重新拉伸，则拉伸曲线不出现屈服点；若卸载后放置一段时间或在200℃左右加热后再进行拉伸，则屈服现象又复出现，且屈服应力进一步提高。这种现象通常称为应变时效。 6. 过冷度：相变过程中冷却到相变点以下某个温度后发生转变，平衡相变温度与该实际转变温度之差称过冷度 7. 形变组织：金属在合金塑性变形时，由于各晶粒的转动，当形变量很大时，各晶粒的取向会大致趋于一致，形变中的这种组织状态叫做形变织构 8. 动态过冷度：能保证凝固速度大于融化速度的过冷度称为动态过冷度 9. 加工硬化：随着塑性变形的增大，塑性变形抗力不断增加的现象，即强度和硬度升高，塑性和韧性降低。 10. 上坡扩散：由低浓度向高浓度进行的扩散 11. 割阶: 位错线上垂直于原位错滑动面的曲折部分12. 伪共晶：在非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到全部的共晶组织，这种由非共晶成分的合金所得到的共晶组织称为伪共晶 13. 柯氏气团：溶质原子与位错的交互作用，溶质原子将偏聚在位错线附近以降低体系的畸变能形成溶质原子气团。 1、金属的退火处理包括哪三个阶段？简述这三个阶段中晶粒大小、结构的变化 答：退火过程分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。回复是指新的无畸变晶粒出现之前所产生的亚结构和性能变化的阶段；再结晶是指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变形晶粒的过程； 晶粒长大是指再结晶结束之后晶粒的继续长大。 在回复阶段，由于不发生大角度晶界的迁移，所以晶粒的形状和大小与变形态的相同，仍保持着纤维状或扁平状，从光学显微组织上几乎看不出变化。在再结晶阶段，首先是 在畸变度大的区域产生新的无畸变晶粒的核心，然后逐渐消耗周围的变形基体而长大，直到形变组织完全改组为新的、 无畸变的细等轴晶粒为止。最后，在晶界表面能的驱动下，新晶粒互相吞食而长大， 从而得到一个在该条件下较为稳定的尺寸，称为晶粒长大阶段。 2、简述影响固体中原子和分子扩散的因素有哪几方面？ 答：1、温度；2、固溶体类型；3、晶体结构；4、晶体缺陷；5、化学成分；6、应力的作用 3 、原子间的结合键共有几种？各自特点如何？（5 分）a 1、化学键包括：金属键：电子共有化，既无饱和性又无方向性 离子键：以离子而不是以原子为结合单元，要求正负离子相间排列，且无方向性， 无饱和性 共价键：共用电子对；饱和性；配位数较小，方向性 2、物理键如范德华力，系次价键，不如化学键强大 3、氢键：分子间作用力，介于化学键与物理键之间，具有饱和性 4、写出菲克第一定律的数学表达式，并说明其意义，简述影响扩散的因素。金属活动性(习题)
金属学原理
(完整版)碱金属卤族元素练习题
Br2 > I2> F2 D.密度：F2< Cl2< Br2< I2 6.卤素是最活泼的一族非金属元素，下列关于卤族元素的说法正确的是（） A.卤素单质的最外层电子数都是7 B.从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，半径依次减小 C.从F到I, 原子核对最外层电子的吸引能力依次减弱，原子 的得电子能力依次减弱 D.卤素单质与H2化合由易到难顺序为F2< Cl2< Br2< I2 7.X、Y是元素周期表第ⅦA族中的两种元素，下列叙述能说明X 的非金属比Y强的是（） A.X原子的电子层数比Y原子的电子层数多 B.Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 C.Y的单质比X的单质更容易与氢气反应 D.同浓度下X的氢化物水溶液比Y的氢化物水溶液的酸性强。 8.钾和钠的性质相似，下列说法中能较好的解释这个事实的是( ) A、最外层电子数相同 B、都是金属元素 C、原子半径相差不大 D、最高化合价相同金属学原理重要知识点
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