《结构和物性》补充题

《聚合物结构与性能II 》复习题 修改以下是每位老师给出的复习题，每位老师会从自己给的复习题中抽出1-2道作为最终考题考试时间：12月4日（第十四周 周五）晚 6：00武德珍老师1、简述聚酰亚胺的结构与性能基本结构:基本性能:1. 耐高温（Tg300℃以上，热分解温度500 ℃ 以上）和超低温（－269 ℃）；2. 优异的力学性能：拉伸强度：100MPa 以上，杜邦公司Kapton(均苯型)、 PMDA（均苯四甲酸二酐）/ODA （二胺基二苯醚）-PI 为250MPa ，日本宇部Upilex （联苯型）为530MPa ；3.优异的化学稳定性；耐有机溶剂，耐稀酸，不耐水解，可用于回收。

4.其它性能：高阻燃性，为自熄性聚合物，低热膨胀系数，很好的介电性（低介电常数和介电损耗），耐辐照,无毒。

2、简述制备聚酰亚胺无机纳米复合材料的方法（两种以上）及其特点（1）原位一步法（in situ single-stage ）a ．表面镀银：将制备好的PI 母体溶液-聚酰胺酸溶液(PAA) 和银盐溶液混合成均相的溶液，浇铸成膜后，在薄膜进行热处理固化形成PI 过程中，银离子可以在没有外加还原剂的情况下，通过热诱导作用而自动还原，并且银粒子迁移到聚合物的表面，在聚合物的表面形成银层。

b ．制备PI/Fe2O3纳米复合材料薄膜（2）离子交换法首先将已经固化完全的PI 薄膜在碱液的作用下进行表面化学刻蚀，使表层一定厚度的PI 开环形成聚酰胺酸盐，再将其与金属盐的水溶液进行离子交换，形成金属离子掺杂的聚酰胺酸层，然后在氧气存在的情况下进行热固化。

在热固化的过程中聚酰胺酸发生环化反应重新生成聚酰亚胺，同时金属离子在热和氧的作用下通过自动生成金属氧化物纳米粒子并聚集在PI 薄膜表面，从而得到PI/金属氧化物复合薄膜。

例如：a.直接离子交换自金属化制备表面镀银的pib.化学处理离子交换法在pi 表面制备金属或者金属氧化物薄膜。

食品物性学复习材料第一章：食品的主要形态与物理性质1、食品物性学是研究食品物理性质的一门科学。

2、食品形态微观结构按分子的聚集排列方式主要有三种类型：晶态、液态、气态，其外，还有两种过渡态，它们是玻璃态和液晶态。

各自特点：晶态：分子(或原子、离子)间的几何排列具有三维远程有序;液态：分子间的几何排列只有近程有序（即在1-2分子层内排列有序)，而远程无序;气态：分子间的几何排列不但远程无序，近程也无序。

玻璃态（无定形）：分子间的几何排列只有近程有序，而无远程有序，即与液态分子排列相同。

它与液态主要区别在于黏度。

玻璃态粘度非常高，以致阻碍分子间相对运动液晶态：分子间几何排列相当有序，接近于晶态分子排列，但是具有一定的流动性(如动植物细胞膜和一定条件下的脂肪)。

4、粒子凝胶：球状蛋白、脂肪晶体等5、分子分散体系是一种单相体系。

6、表面活性物质是由亲水性极性基团和疏水性非极性基团组成的，能使溶液表面张力降低的物质，具有稳定泡沫的作用。

蛋白质是很好的界面活性物质。

7、影响泡沫稳定的主要因素：气泡壁液体由于重力作用产生离液现象和液体蒸发，表面黏度和马兰高尼效果。

8、果胶作为细胞间质，与纤维素、半纤维素、糖蛋白一起发挥细胞壁的作用。

二、判断1、制作食品泡沫时，一般都是先打发泡，然后再添加糖，以使泡沫稳定。

三、名词解释1、离浆：凝胶经过一段时间放置，网格会逐渐收缩，并把网格中的水挤出来，把这种现象称为离浆2、马兰高尼效果：当气泡膜薄到一定程度，膜液中界面活性剂分子就会产生局部的减少，于是这些地方的表面张力就会比原来或周围其它地方的表面张力有所增大。

因此，表面张力小的部分就会被局部表面张力大的部分所吸引，企图恢复原来的状态。

这种现象称作马兰高尼效果。

四、简答与分析1、淀粉糊化过程中的粘度变化：淀粉糊化过程中的粘度变化颗粒代表支链淀粉，曲线代表直链淀粉答：天然淀粉是一种液晶态结构。

在过量水中加热时，淀粉颗粒吸水膨胀，使处于亚稳定的直链淀粉析出进入水相，并由螺旋结构伸展成线形结构。

1．论述题（20分）试述环境和‎化学的关系‎？简述当今全‎球的重大环‎境问题？2．简答题(每小题20‎分)：1. 写出碳原子‎的电子组态‎，估计其电负‎性?金刚石和石‎墨中的C-C键是什么‎键？用原子轨道‎杂化理论解‎释之？解释石墨为‎何具有金属‎光泽和导电‎性？2. 晶胞的两个‎要素？简述晶体对‎称元素和对‎称操作的种‎类？X射线具有‎何特点及与‎物质相互作‎用？用简图画出‎（100）、（111）和（110）晶面，并且再画出‎和Z轴平行‎的各晶面在‎X Y平面的‎投影？3．物质磁性的‎种类？试定性的描‎绘永磁材料‎和软磁材料‎的磁滞回线‎图，指出它们的‎主要差别？指出B r、H c和(BH)m名称和物‎理意义？3．计算题（20分）：参照P30‎0的例子来‎求算已知KCl‎晶体的生成‎热-437kJ‎/mol，金属钾的升‎华热89 kJ/mol，K原子电离‎能为418‎kJ/mol，Cl2的解‎离能为24‎4kJ/mol，Cl原子的‎电子亲和能‎为-349 kJ/mol，试做KCl‎晶体的Bo‎r n-Haber‎循环图，求出KCl‎的点阵能？4．计算题（20分）：已知CaC‎l2晶体的‎生成热-796kJ‎/mol，金属钙的升‎华热178‎ kJ/mol，Ca原子第‎一、二电离能分‎别为590‎kJ/mol和1‎150 kJ/mol，Cl2的解‎离能为24‎4 kJ/mol，Cl原子的‎电子亲和能‎为-349 kJ/mol，，试做CaC‎l2晶体的‎B orn-Haber‎循环图，求出CaC‎l2的点阵‎能？1.试简述第六‎周期元素从‎C s到Hg‎硬度变化规‎律及产生的‎原因.答：第六周期元‎素从Cs到‎W逐步增大‎，但从W到H‎g却逐步减‎小。

由于有相对‎论效应的影‎响，6S轨道收‎缩，能级降低与‎5d轨道一‎起组成6个‎价轨道。

金属中这六‎个价轨道和‎周围配位的‎相同的金属‎原子的价层‎轨道产生相‎互叠加作用‎，且这六个价‎轨道和配位‎环境的对称‎性都很高。

《材料结构与性能》试题一、名词解释（20分）原子半径，电负性，相变增韧、Suzuki气团原子半径：按照量子力学的观点，电子在核外运动没有固定的轨道，只是概率分布不同，因此对原子来说不存在固定的半径。

根据原子间作用力的不同，原子半径一般可分为三种：共价半径、金属半径和范德瓦尔斯半径。

通常把统和双原子分子中相邻两原子的核间距的一半，即共价键键长的一半，称作该原子的共价半径（r c）；金属单质晶体中相邻原子核间距的一半称为金属半径（r M）；范德瓦尔斯半径（r V）是晶体中靠范德瓦尔斯力吸引的两相邻原子核间距的一半，如稀有气体。

电负性：Parr等人精确理论定义电负性为化学势的负值，是体系外势场不变的条件下电子的总能量对总电子数的变化率。

相变增韧：相变增韧是由含ZrO2的陶瓷通过应力诱发四方相（t相）向单斜相（m相）转变而引起的韧性增加。

当裂纹受到外力作用而扩展时，裂纹尖端形成的较大应力场将会诱发其周围亚稳t-ZrO2向稳定m-ZrO2转变，这种转变为马氏体转变，将产生近4%的体积膨胀和1%-7%的剪切应变，对裂纹周围的基体产生压应力，阻碍裂纹扩展。

而且相变过程中也消耗能量，抑制裂纹扩展，提高材料断裂韧性。

Suzuki气团：晶体中的扩展位错为保持热平衡，其层错区与溶质原子间将产生相互作用，该作用被成为化学交互作用，作用的结果使溶质原子富集于层错区内，造成层错区内的溶质原子浓度与在基体中的浓度存在差别。

这种不均匀分布的溶质原子具有阻碍位错运动的作用，也成为Suzuki气团。

二、简述位错与溶质原子间有哪些交互作用。

（15分）答：从交互做作用的性质来说，可分为弹性交互作用、静电交互作用和化学交互作用三类。

弹性交互作用：位错与溶质原子的交互作用主要来源于溶质原子与基体原子间由于体积不同引起的弹性畸变与位错间的弹性交互作用。

形成Cottrell气团，甚至Snoek气团对晶体起到强化作用。

弹性交互作用的另一种情况是溶质原子核基体的弹性模量不同而产生的交互作用。

物质结构与性质说理题归纳一．与氢键相关的1、乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是CH3COOH存在分子间氢键2、在乙醇中的溶解度H2O大于H2S水分子与乙醇间能形成分子间氢键。

3、C2H6和N2H4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是N2H4分子之间存在氢键4、H2O在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是：水分子与乙醇分子之间存在氢键5、硝酸易溶解于水的原因：硝酸分子是极性分子，易溶于极性溶剂的水中，硝酸分子中存在“H—O”键，易与水分子间形成氢键6、氨(NH3)的熔、沸点比联氨(N2H4)低的主要原因：联氨分子间形成的氢键数目多于氨分子间形成的氢键7、乙二胺分子（H2N—CH2—CH2—NH2）中氮原子杂化类型为SP3，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高得多，原因是乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键。

8、邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点低，原因是：邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力更大。

9、HF和HCl在水中的溶解度 HF 较大，原因是：HF与水分子之间能形成氢键，氢键的存在能增强物质在水中的溶解性，所以HF和HCl在水中HF的溶解度较大。

10、常温下丙酸（CH3CH2COOH）为液体，而氨基乙酸（H2NCH2COOH）为固体，主要原因是：羧基的存在使丙酸形成分子间氢键，而氨基乙酸分子中，羧基和氨基均能形成分子间氢键。

11、NH3常用作制冷剂，原因是：NH3分子间能形成氢键，沸点高，易液化，汽化时放出大量的热，所以能够做制冷剂。

12、解释酒精能与水以任意比互溶，而四氯化碳不溶于水的原因。

答：酒精、水分子两者都为极性分子，而四氯化碳为非极性分子，且酒精与水分子间能形成氢键，故增大了酒精在水中的溶解度。

13、解释相同条件下，冰的密度比水小的原因。

答：液态水中大部分水分子以氢键结合，而冰中所有水分子间氢键结合，形成空隙，体积膨胀。

结构与物性习题期末考试内容————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1．论述题（20分）试述环境和化学的关系？简述当今全球的重大环境问题？2．简答题(每小题20分)：1. 写出碳原子的电子组态，估计其电负性? 金刚石和石墨中的C-C键是什么键？用原子轨道杂化理论解释之？解释石墨为何具有金属光泽和导电性？2. 晶胞的两个要素？简述晶体对称元素和对称操作的种类？X射线具有何特点及与物质相互作用？用简图画出（100）、（111）和（110）晶面，并且再画出和Z轴平行的各晶面在XY平面的投影？3．物质磁性的种类？试定性的描绘永磁材料和软磁材料的磁滞回线图，指出它们的主要差别？指出B r、H c和(BH)m名称和物理意义？3．计算题（20分）：参照P300的例子来求算已知KCl晶体的生成热 -437kJ/mol，金属钾的升华热89 kJ/mol，K原子电离能为418 kJ/mol，Cl2的解离能为244 kJ/mol，Cl原子的电子亲和能为-349 kJ/mol，试做KCl晶体的Born-Haber循环图，求出KCl的点阵能？4．计算题（20分）：已知CaCl2晶体的生成热-796kJ/mol，金属钙的升华热178 kJ/mol，Ca原子第一、二电离能分别为590 kJ/mol和1150 kJ/mol，Cl2的解离能为244 kJ/mol，Cl原子的电子亲和能为-349 kJ/mol，，试做CaCl2晶体的Born-Haber循环图，求出CaCl2的点阵能？1.试简述第六周期元素从Cs到Hg硬度变化规律及产生的原因.答：第六周期元素从Cs到W逐步增大，但从W到Hg却逐步减小。

由于有相对论效应的影响，6S轨道收缩，能级降低与5d轨道一起组成6个价轨道。

金属中这六个价轨道和周围配位的相同的金属原子的价层轨道产生相互叠加作用，且这六个价轨道和配位环境的对称性都很高。

材料结构与性能试题1、高分子结构特点：包括近程结构和远程结构。

近程包括原子种类和排列、结构单元链接方式、支化与交联、序列结构和构型。

原子种类和排列：碳链高分子、杂链高分子、元素有机高分子、梯形和双螺旋形高分子、端基。

结构单元链接方式：是指结构单元在高分子链中的联结方式，如头—尾、头—头、尾—尾等。

支化与交联：支化破坏了分子的规整性，故结晶度大大降低。

交联是指高分子链之间通过支链连接成一个空间三维网状结构。

序列结构：以A 、B 两种单体单元所构成的共聚物为例，按连接方式可分为：交替共聚物、无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物。

构型：指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。

远程结构包括高分子链的大小和形态。

高分子链的大小（质量）包括相对分子质量(分子量)和相对分子质量分布(分子量分布)。

高分子链的形态(构象)：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。

工程塑料ABS ：由丙稀腈，丁二烯和苯乙烯的三元接枝共聚物，因此兼具三种组分的特性：质硬、耐腐蚀、提高制品的拉伸强度和硬度。

SBS 嵌段共聚物：由阴离子聚合法制得的苯乙烯与丁二烯的共聚物。

聚丁二烯（PB ）常温下是橡胶，聚苯乙烯（PS ）则是硬性塑料，二者不相容，因此是两相结构。

PB 相形成连续的橡胶相，PS 则形成微区分散于树脂中对PB 起交联作用. 丁苯橡胶SBR ：是由苯乙烯与丁二烯在BPO 或氧化还原引发剂作用下，按照自由基聚合机理得到的无规共聚物。

2、答:非晶态聚合物典型的热--机械曲线如下图，存在两个斜率突变区，这两个突变区把热-机械曲线分为三个区域，分别对应于三种不同的力学状态，三种状态的性能与分子运动特征各有不同。

在区域I ，温度低，链段运动被冻结，只有侧基、链节、链长、键角等的局部运动，因此聚合物在外力作用下的形变小，具有胡克弹性行为：形变在瞬间完成，当外力除去后，形变又立即恢复，表现为质硬而脆，这种力学状态与无机玻温度形变 III III璃相似，称为玻璃态。

《材料结构与性能》试题一、名词解释（20分）原子半径，电负性，相变增韧、Suzuki气团原子半径：按照量子力学的观点，电子在核外运动没有固定的轨道，只是概率分布不同，因此对原子来说不存在固定的半径。

根据原子间作用力的不同，原子半径一般可分为三种：共价半径、金属半径和范德瓦尔斯半径。

通常把统和双原子分子中相邻两原子的核间距的一半，即共价键键长的一半，称作该原子的共价半径（r c）；金属单质晶体中相邻原子核间距的一半称为金属半径（r M）；范德瓦尔斯半径（r V）是晶体中靠范德瓦尔斯力吸引的两相邻原子核间距的一半，如稀有气体。

电负性：Parr等人精确理论定义电负性为化学势的负值，是体系外势场不变的条件下电子的总能量对总电子数的变化率。

相变增韧：相变增韧是由含ZrO2的陶瓷通过应力诱发四方相（t相）向单斜相（m相）转变而引起的韧性增加。

当裂纹受到外力作用而扩展时，裂纹尖端形成的较大应力场将会诱发其周围亚稳t-ZrO2向稳定m-ZrO2转变，这种转变为马氏体转变，将产生近4%的体积膨胀和1%-7%的剪切应变，对裂纹周围的基体产生压应力，阻碍裂纹扩展。

而且相变过程中也消耗能量，抑制裂纹扩展，提高材料断裂韧性。

Suzuki气团：晶体中的扩展位错为保持热平衡，其层错区与溶质原子间将产生相互作用，该作用被成为化学交互作用，作用的结果使溶质原子富集于层错区内，造成层错区内的溶质原子浓度与在基体中的浓度存在差别。

这种不均匀分布的溶质原子具有阻碍位错运动的作用，也成为Suzuki气团。

二、简述位错与溶质原子间有哪些交互作用。

（15分）答：从交互做作用的性质来说，可分为弹性交互作用、静电交互作用和化学交互作用三类。

弹性交互作用：位错与溶质原子的交互作用主要来源于溶质原子与基体原子间由于体积不同引起的弹性畸变与位错间的弹性交互作用。

形成Cottrell气团，甚至Snoek气团对晶体起到强化作用。

弹性交互作用的另一种情况是溶质原子核基体的弹性模量不同而产生的交互作用。

第九章物理性质和结构的关系习题9.1 区别A、一个单个的硅酸盐阴离子和一个大分子的硅酸盐阴离子。

B、金属键和离子键。

C、在CO2结构单元中的作用力和这些单元间的作用力。

9.2 根据结构解释A、石墨比金刚石软得多。

B、Cl2的沸点比F2高。

C、当NaCl熔化时它变成一种导体。

D、金属是光的优良反射体。

9.3 下述提法哪个总是正确的？一般正确的？或是一般不正确的？A、色散力存在于所有分子间B、在所有含氢化合物中存在氢键。

C、硅酸盐具有大分子型结构。

9.4 将下列物质划分为分子型的、大分子型的或金属型的：A、糖B、黄铜C、铬D、丙烷E、滑石9.5 在下列各对物质中哪个熔点较高？A、NaF和MgOB、MgO和BaOC、NH3和PH3D、PH3和SbH3E、镁和铝9.6 在下列各对物质中哪个沸点较高？A、石榴石和碘B、生石灰和苯C、汞和石英D、铅和氢E、钠和钾9.7 下列哪一种物质只需克服色散力就能使之沸腾？A、HClB、CrC、CD、N2E、MgCO39.8 在下列物质中，指出哪种键型或哪种分子间作用力最强：A、HeB、H2C、CaF2D、石棉E、Na9.9 估计下列哪些离子型化合物可能在熔化前分解？分解的产物是什么？A、NaFB、Al(OH)3C、CuCl2·5H2OD、SrCO39.10 根据下列硅酸盐的实验式估计：哪种可能含有一维型式（无限链）、二维型式（无限层）或三维型式（立体网）的大分子阴离子？A、K4SiO4B、KFeSi2O6C、KAlSi4O10D、MgSi2O59.11 某纯液体在0℃时是一种良好的导电体。

它不溶于水而在25℃时具有极低蒸气压，推断此物质。

9.12 列举几种简单的实验以判断某物质是金属型的还是离子型的。

*9.13 硅酸盐矿如石棉与滑石有类似结构，不同的是石棉有图9.10以标记为“x”的氧原子联结起来的双链无限结构。

试画出石棉的部分结构图并写出硅酸盐阴离子的实验式。

链结构
1. 名词解释
旋光异构体顺序异构体有规立构高分子立构规整度
链段柔顺性平衡态柔顺性高斯链
受阻旋转链自由旋转链自由联结链等效自由结合链
2.利用Fisher投影法画出全同立构和间同立构聚苯乙烯的两种构型。

3.构型和构象有什么不同？试讨论结晶聚丙烯和非晶聚丙烯构型和构象的情况。

4.比较下列各组高分子柔顺性的大小，分别写出它们的结构式并说明柔顺性不同的原因。

（1）聚乙烯聚丙烯聚苯乙烯
（2）聚甲基丙烯酸乙酯聚甲基丙烯酸正丙酯
聚甲基丙烯酸正丁酯聚甲基丙烯酸正辛酯
（3）聚丙烯聚1-丁烯聚1-己烯
（4）聚丙烯酸聚丙烯酸甲酯聚丙烯酸锌
（5）聚偏二氟乙烯聚氟乙烯聚氯乙烯
（6）聚丙烯聚氯乙烯聚丙烯腈
5. 某聚 －烯烃的平均聚合度为500，均方末端距为165nm2,试求：
（1）作为大分子独立运动的单元的链段长b？
（2）每个大分子平均包含的链段数z?
（3）每个统计链段包含几个重复结构单元u？。

《第四章原子结构和波粒二象性》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列选项中，哪一项不是量子力学的基本假设之一？A、物质波的概念B、不确定性原理C、原子电子壳层结构D、波函数的统计解释2、关于波粒二象性，下列陈述正确的是：A、只有光子展现波粒二象性B、所有物质粒子都具有波粒二象性C、波粒二象性仅在宏观条件下观察到D、波粒二象性只有在微观模型中才能观察到3、题干：下列关于光子的说法中，正确的是（）A. 光子的能量与光的频率成正比B. 光子的动量与光的频率成反比C. 光子的动量与光的波长成正比D. 光子的动量与光的波长成反比4、题干：下列关于德布罗意物质波的概念，错误的是（）A. 德布罗意提出物质波的概念B. 物质波的波长与粒子的动量成反比C. 电子等微观粒子的运动可以用物质波来描述D. 所有物质都可以表现出波粒二象性5、在波粒二象性实验中，以下哪种现象最直接地证明了光具有粒子性？A. 光的衍射B. 光的干涉C. 光的偏振D. 光的光电效应6、以下哪个实验装置可以用来证明电子的波动性？A. 电子衍射实验装置B. 电子偏振实验装置C. 电子光电效应实验装置D. 电子质谱仪7、氢原子的能级是量子化的，当氢原子从n=3的激发态直接跃迁到基态时，辐射出的光子能量最接近于哪一项？（）A、1.89 eVB、10.2 eVC、12.1 eVD、13.6 eV)eV，其中(n)为量子数。

基态(n=1)时的解析：氢原子的能量公式为(E n=−13.6n2能量是(E1=−13.6)eV。

当氢原子从(n=3)的激发态跃迁到基态时，辐射出光子的能量)=−13.6+1.51=−12.09]可以计算为:[ΔE=E1−E3=−13.6−(−13.69因此辐射光子的能量最接近于 12.1 eV。

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、以下关于原子光谱的描述，正确的是（）A、原子光谱是一种连续光谱B、原子光谱中的明线对应电子从低能级跃迁到高能级C、原子光谱中的暗线对应电子从高能级跃迁到低能级D、不同原子的光谱线是相同的2、关于波粒二象性，以下说法正确的是（）A、实物粒子表现出波动性B、光子表现出粒子性C、波动性是微观粒子的固有属性D、粒子性是所有物体都具备的属性3、以下关于原子结构和波粒二象性的描述中，正确的是：A. 光的干涉和衍射现象证明了光的波动性。

一、选择题1．(0分)[ID：139823]下列关于化学与生活的说法错误的是A．Ti被称为继铁、铝之后的第三金属，其化学性质稳定，耐腐蚀B．适当的催化剂是改变反应速率的有效方法之一，但在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况时，理想的催化剂不能大幅度提高目标产物在最终产物中的比率C．壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。

最近有人仿照壁虎的足的结构，制作了一种新型的黏着材料(壁虎细毛的仿生胶带)D．石墨是良好的导电材料，但石墨的导电性只能沿石墨的平面方向2．(0分)[ID：139812]现有如下说法：①在水分子内氢、氧原子间均以化学键相结合；②金属和非金属化合一定形成离子键；③离子键是阳离子和阴离子化合而形成的；④根据电离方程式HCl=H＋＋Cl－，可知HCl分子里存在离子键；⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程。

上述各种说法正确的是A．①②⑤正确B．都不正确C．④正确，其他不正确D．仅①正确3．(0分)[ID：139811]C60分子是一种由60个碳原子构成的分子,它形似足球,因此又名足球烯，如图所示，在C60分子中每个碳原子均与周围相邻的其他3个碳原子相连，60个碳原子组成若干个正六边形和正五边形，碳均为＋4价。

则下列有关说法中不正确的是A．C60的熔点比石墨的熔点低B．C60分子中碳原子的杂化方式与甲烷中碳原子的不同C．C60分子中含有80个σ键、30个π键D．影响足球烯的熔沸点的是分子间作用力4．(0分)[ID：139899]下列有关物质性质的判断正确的是A．熔点：SiO2＜CO2B．沸点：H2O＜H2SC．晶格能：CaCl2＜MgCl2D．热稳定性：HF＜HCl5．(0分)[ID：139892]下列说法不正确的是A．NCl3中N—Cl键的键长比CCl4中C—C1键的键长短I离子的空间结构是V形B．+3C．Fe成为阳离子时首先失去能量最高的3d轨道电子D．区分晶体、准晶体及非晶体的最可靠方法是对固体进行X射线衍射实验6．(0分)[ID：139890]下列有关比较，正确的是A ．在水中的溶解度：2533C H OH>CH OCHB ．沸点：44CH >SiHC ．熔点：晶体硅＞金刚石D ．键角：32NH <H O7．(0分)[ID ：139866]E 、F 、G 、M 、Q 为原子序数依次增大的短周期元素。

1．论述题(20分）试述环境和化学的关系？简述当今全球的重大环境问题？2．简答题(每小题20分）:1。

写出碳原子的电子组态，估计其电负性? 金刚石和石墨中的C-C键是什么键？用原子轨道杂化理论解释之？解释石墨为何具有金属光泽和导电性？2. 晶胞的两个要素？简述晶体对称元素和对称操作的种类？X射线具有何特点及与物质相互作用?用简图画出(100）、（111）和(110）晶面，并且再画出和Z轴平行的各晶面在XY平面的投影？3．物质磁性的种类？试定性的描绘永磁材料和软磁材料的磁滞回线图，指出它们的主要差别？指出B r、H c和（BH)m名称和物理意义?3．计算题（20分）：参照P300的例子来求算已知KCl晶体的生成热 -437kJ/mol，金属钾的升华热89 kJ/mol，K原子电离能为418 kJ/mol，Cl2的解离能为244 kJ/mol，Cl原子的电子亲和能为-349 kJ/mol，试做KCl晶体的Born—Haber循环图，求出KCl的点阵能?4．计算题(20分）:已知CaCl2晶体的生成热—796kJ/mol，金属钙的升华热178 kJ/mol，Ca原子第一、二电离能分别为590 kJ/mol和1150 kJ/mol，Cl2的解离能为244 kJ/mol，Cl原子的电子亲和能为—349 kJ/mol,，试做CaCl2晶体的Born—Haber循环图，求出CaCl2的点阵能？1。

试简述第六周期元素从Cs到Hg硬度变化规律及产生的原因.答：第六周期元素从Cs到W逐步增大，但从W到Hg却逐步减小。

由于有相对论效应的影响，6S轨道收缩，能级降低与5d轨道一起组成6个价轨道。

金属中这六个价轨道和周围配位的相同的金属原子的价层轨道产生相互叠加作用,且这六个价轨道和配位环境的对称性都很高。

各个轨道都能参加成键作用，平均而言，每个原子3个成键轨道和3个反键轨道,电子按能量由低到高排列，当价电子数少于六个时电子填入成键轨道，随着电子数的增加，能量降低增多，结合力加强硬度上升。

一、选择题1．(0分)[ID：139823]下列关于化学与生活的说法错误的是A．Ti被称为继铁、铝之后的第三金属，其化学性质稳定，耐腐蚀B．适当的催化剂是改变反应速率的有效方法之一，但在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况时，理想的催化剂不能大幅度提高目标产物在最终产物中的比率C．壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。

最近有人仿照壁虎的足的结构，制作了一种新型的黏着材料(壁虎细毛的仿生胶带)D．石墨是良好的导电材料，但石墨的导电性只能沿石墨的平面方向2．(0分)[ID：139817]由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。

向混盐CaOCl2中加入足量浓硫酸，可发生反应：CaOCl2 + H2SO4(浓)→CaSO4 + Cl2↑+ H2O。

下列说法错误的是(N A表示阿佛加德罗常数)A．浓硫酸体现氧化性与酸性B．1 mol混盐CaOCl2中含有3N A个离子C．混盐CaOCl2中既含离子键又含共价键D．每产生1mol氯气，转移电子数为N A3．(0分)[ID：139813]H2S的分子结构与H2O类似，对其作出如下推测，其中正确的是A．H2S晶体是原子晶体B．常温常压下H2S是液体C．H2S分子内部原子之间以共价键结合D．H2O分子比H2S分子稳定是因为H2O分子之间存在氢键4．(0分)[ID：139812]现有如下说法：①在水分子内氢、氧原子间均以化学键相结合；②金属和非金属化合一定形成离子键；③离子键是阳离子和阴离子化合而形成的；④根据电离方程式HCl=H＋＋Cl－，可知HCl分子里存在离子键；⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程。

上述各种说法正确的是A．①②⑤正确B．都不正确C．④正确，其他不正确D．仅①正确5．(0分)[ID：139802]下列说法正确的是A．Na2O与Na2O2所含的化学键类型完全相同B．离子晶体中一定存在共价键C．分子晶体中共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高D．石墨晶体中有共价键、范德华力、金属键等几种电性作用6．(0分)[ID：139884]下列关于晶体的说法一定正确的是A ．分子晶体中都存在共价键B ．图为3CaTiO 晶体中晶胞的结构模型，其中每个4Ti +和12个2O -紧邻C ．2SiO 晶体中每个硅原子与2个氧原子以共价键相结合D ．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高7．(0分)[ID ：139871]现有6种物质：①2N ②NaOH ③24C H ④22Na O ⑤22H O ⑥4NH Cl 。

一、选择题1．(0分)[ID ：139823]下列关于化学与生活的说法错误的是 A ．Ti 被称为继铁、铝之后的第三金属，其化学性质稳定，耐腐蚀B ．适当的催化剂是改变反应速率的有效方法之一，但在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况时，理想的催化剂不能大幅度提高目标产物在最终产物中的比率C ．壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。

最近有人仿照壁虎的足的结构，制作了一种新型的黏着材料(壁虎细毛的仿生胶带)D ．石墨是良好的导电材料，但石墨的导电性只能沿石墨的平面方向 2．(0分)[ID ：139821]下列叙述中，不正确的是( ) A ．微粒半径由小到大顺序是H ＋＜Li ＋＜H －B ．杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子C ．[Cu(NH 3)4]2＋中H 提供接受孤对电子的空轨道D ．分子中中心原子通过sp 3杂化轨道成键时，该分子不一定为四面体结构 3．(0分)[ID ：139819]下列说法一定正确的是 A ．分子晶体中都存在共价键B ．当中心原子的配位数为6时,配合单元常呈八面体空间结构C ．SiO 2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合D ．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高4．(0分)[ID ：139885]某物质的实验式为43PtCl 2NH ⋅，其水溶液不导电，加入3AgNO 溶液也不产生沉淀，以强碱处理并没有3NH 放出，则关于此化合物的说法正确的是 A ．配合物中中心离子的电荷数和配位数均为6 B ．该配合物可能是平面正方形结构 C ．Cl -和3NH 均为配体D ．Cl -为配体，而3NH 分子不属于配体5．(0分)[ID ：139876]下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是 A ．Cl 2+H 2O=HClO+HCl B ．2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑C ．NH 4Cl+NaOH Δ−−→NaCl+NH 3↑+H 2OD ．2FeCl 2+H 2O 2+2HCl=2FeCl 3+2H 2O 6．(0分)[ID ：139861]下列说法正确的是A ．最外层电子排布为1ns 的元素一定处于周期表IA 族B ．2SO 、3SO 都是极性分子C ．互为手性异构体的分子互为镜像D ．在晶体中有阳离子一定就有阴离子7．(0分)[ID ：139860]工业上制取冰晶石(Na 3AlF 6)的化学方程式如下：()2332Al OH +12HF+3Na CO =36222Na AlF 3CO 9H O +↑+，下列说法正确的是A ．Na 3AlF 6为离子晶体B ．36AlF -中Al 3+为配体，接受孤电子对 C ．CO 2中碳原子为sp 2杂化D ．熔沸点：HF ＞H 2O8．(0分)[ID ：139852]硅和碳是重要的非金属元素，有关化学键键能如下表所示：A ．热稳定性：CH 4<SiH 4B ．金刚石的熔点低于晶体硅C ．共价键的键能与成键原子的核间距一定成反比D ．硅烷在种类和数量上都不如烷烃多 9．(0分)[ID ：139851]下列叙述错误的是 A ．SiO 2是直线形分子 B ．Na 2O 2含有非极性键 C ．MgCl 2只含有离子键D ．H 2O 分子呈 V 形10．(0分)[ID ：139849]下列关于配合物()[]462NH PtCl 、()324Cd NH (OH)⎡⎤⎣⎦的说法正确的是A ．两种配合物均含有两种配体B ．两种配合物中的中心离子的配位数均为6C ．1 mol ()234Cd NH +⎡⎤⎣⎦含有4 mol 配位键D ．向()[]462NH PtCl 的水溶液中加入硝酸银稀溶液，立即生成大量白色沉淀 11．(0分)[ID ：139840]根据表中数据，下列说法错误的是A ．金属晶体的熔沸点比离子晶体低B ．MgO 的晶格能高于 NaClC ．AlCl 3是分子晶体，加热能升华D ．钨的金属键强于钠导致其熔点高于钠12．(0分)[ID ：139839]通常状况下，3NCl 是一种油状液体，可用于漂白，其分子空间构型与氨分子的相似。

《材料结构与性能》习题第一章1、一25cm长的圆杆，直径2.5mm，承受的轴向拉力4500N。

如直径拉细成2.4mm，问：1)设拉伸变形后，圆杆的体积维持不变，求拉伸后的长度；2)在此拉力下的真应力和真应变；3)在此拉力下的名义应力和名义应变。

比较以上计算结果并讨论之。

2、举一晶系，存在S14。

3、求图1.27所示一均一材料试样上的A点处的应力场和应变场。

4、一陶瓷含体积百分比为95%的Al2O3（E=380GPa）和5%的玻璃相（E=84GPa），计算上限及下限弹性模量。

如该陶瓷含有5%的气孔，估算其上限及下限弹性模量。

5、画两个曲线图，分别表示出应力弛豫与时间的关系和应变弛豫和时间的关系。

并注出：t=0,t=∞以及t=τε（或τσ）时的纵坐标。

6、一Al2O3晶体圆柱（图1.28），直径3mm，受轴向拉力F ，如临界抗剪强度τc=130MPa，求沿图中所示之一固定滑移系统时，所需之必要的拉力值。

同时计算在滑移面上的法向应力。

第二章1、求融熔石英的结合强度，设估计的表面能为1.75J/m2；Si-O的平衡原子间距为1.6×10-8cm；弹性模量值从60到75GPa。

2、融熔石英玻璃的性能参数为：E=73GPa；γ=1.56J/m2；理论强度。

如材料中存在最大长度为的内裂，且此内裂垂直于作用力的方向，计算由此而导致的强度折减系数。

3、证明材料断裂韧性的单边切口、三点弯曲梁法的计算公式：与是一回事。

4、一陶瓷三点弯曲试件，在受拉面上于跨度中间有一竖向切口如图2.41所示。

如果E=380GPa，μ=0.24，求KⅠc值，设极限载荷达50㎏。

计算此材料的断裂表面能。

5、一钢板受有长向拉应力350 MPa，如在材料中有一垂直于拉应力方向的中心穿透缺陷，长8mm（=2c）。

此钢材的屈服强度为1400MPa，计算塑性区尺寸r0及其与裂缝半长c的比值。

讨论用此试件来求KⅠc值的可能性。

6、一陶瓷零件上有以垂直于拉应力的边裂，如边裂长度为：①2mm；②0.049mm；③2μm，分别求上述三种情况下的临界应力。

一、选择题1．(0分)[ID ：139823]下列关于化学与生活的说法错误的是A ．Ti 被称为继铁、铝之后的第三金属，其化学性质稳定，耐腐蚀B ．适当的催化剂是改变反应速率的有效方法之一，但在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况时，理想的催化剂不能大幅度提高目标产物在最终产物中的比率C ．壁虎的足与墙体之间的作用力在本质上是它的细毛与墙体之间的范德华力。

最近有人仿照壁虎的足的结构，制作了一种新型的黏着材料(壁虎细毛的仿生胶带)D ．石墨是良好的导电材料，但石墨的导电性只能沿石墨的平面方向2．(0分)[ID ：139813]H 2S 的分子结构与H 2O 类似，对其作出如下推测，其中正确的是 A ．H 2S 晶体是原子晶体B ．常温常压下H 2S 是液体C ．H 2S 分子内部原子之间以共价键结合D ．H 2O 分子比H 2S 分子稳定是因为H 2O 分子之间存在氢键3．(0分)[ID ：139807]下列叙述不正确的是①离子化合物中一定有离子键，可能有共价键②熔点: Al ＞Na ＞K③第IA 、IIA 族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布 ④元素周期表中从Ⅲ B 族到II B 族10个纵行的元素都是金属元素⑤沸点: NH 3＜PH 3＜AsH 3⑥NaCl 和HCl 溶于水破坏相同的作用力⑦因为常温下白磷可燃，而氮气须在放电时才与氧气反应，所以非金属性：P ＞N A ．②④⑥B ．③⑤⑥⑦C ．②④⑥⑦D ．⑤⑥⑦ 4．(0分)[ID ：139804]下列物质中，含有共价键的离子化合物是A ．NH 3B ．HClC ．NaOHD ．NaCl 5．(0分)[ID ：139895]下列说法中正确的是A ．Cl 2、Br 2、I 2的沸点逐渐升高，是因为共价键键能越来越大B ．N 2、CCl 4、P 4三种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构C ．HF 的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键D ．石英晶体和干冰晶体熔沸点不同，是因为所含化学键类型不同6．(0分)[ID ：139887]下列各组物质性质的比较，结论正确的是A ．分子的极性：33BCl NCl <B ．物质的硬度：NaF ＜NaIC ．物质的沸点：HF HCl <D ．在2CS 中的溶解度：42CCl H O < 7．(0分)[ID ：139876]下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是A ．Cl 2+H 2O=HClO+HClB ．2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑C ．NH 4Cl+NaOH Δ−−→NaCl+NH 3↑+H 2OD．2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O8．(0分)[ID：139862]铁氮化合物(Fe x N y)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。