材料化学复习资料

第二章晶体学终极重点：1、晶体特征，晶体与非晶体区别 2、晶向与晶面指数确定步骤1.晶体的性能特征：均一性，各向异性，自限性，对称性，最小内能性；2.对称操作与对称要素：对称轴，对称面，对称中心，倒转轴；3.晶向指数与晶面指数：确定步骤；4.球体的堆积：六方，面心立方，体心立方5.鲍林规则；6.各种典型晶体构型；7.硅酸盐晶体结构与实例：岛状，链状，层状，架状；8.同质多晶现象：可逆转变，不可逆转变，重建型转变，位移型转变。

1.晶体的性能特征：均一性，各向异性，自限性，对称性，最小内能性(1)晶体的基本特征晶体的性能特征结晶均一性：在晶体内部任意部位上具有相同的性质；各向异性：在晶体不同方向上表现出的性质差异；自限性：能够自发形成封闭的凸几何多面体外形的特性；对称性：晶体中的相同部分（晶面，晶棱，等等）以及晶体的性质能够在不同方向或位置上有规律地重复；最小内能性：在相同的热力学条件下，晶体与同组成的气体、液体及非晶态固体相比具有最小内能，即最为稳定。

(2)对称操作与对称要素：对称操作：使晶体的点阵结构和性质经过一定程序后能够完全复原的几何操作；对称要素：实施对称操作所依赖的几何要素（点，线，面等）；1.旋转操作与对称轴：一个晶体如能沿着某一轴线旋转360 / n（n = 1, 2, 3, 4, 6）后使晶体位置完全回复原状，则该晶体具有n 重对称轴；2.反映操作和对称面：一个晶体中如果存在某一个平面，使平面两边进行反映操作，而令晶体复原，则这个平面称为对称面；3.反演操作和对称中心：一个晶体中央在某一个几何点，使晶体外形所有晶面上各点通过该几何点延伸到相反方向相等距离时，能够使晶体复原的操作。

该几何点称为对称中心。

4.旋转反演操作和对称反轴：旋转之后进行反演使晶体复原的操作；只有4¯是新的独立对称要素。

(3)晶向指数与晶面指数：确定步骤晶向指数：以晶胞的某一阵点O为原点，过原点O的晶轴为坐标轴x，y，z，以晶胞点阵矢量的长度作为坐标轴的长度单位；过原点O作一直线OP，使其平行于待定晶向；在直线OP上选取距原点O最近的一个阵点P，确定P点的3个坐标值；将这3个坐标值化为最小整数u，v，w，加以方括号，[ u v w ]即为待定晶向的晶向指数。

试卷总结材料化学一、选择〔每题2 分〕1.晶体的特性是〔 B 〕〔A〕有确定的熔点，无各向异性；〔B〕有确定的熔点，有各向异性；〔C〕无确定的熔点，有各向异性；〔D〕无确定的熔点，无各向异性；2.在一般状况下，假设金属的晶粒细，则〔 A 〕。

〔A〕金属的强度高，塑性好，韧性好。

〔B〕金属的强度高，塑性好，韧性差。

〔C〕金属的强度高，塑性差，韧性好。

〔D〕金属的强度低，塑性好，韧性好。

3.高温下从熔融的盐溶剂中生长晶体的方法称为〔 C 〕。

A、溶液法B、水热法C、溶剂法D、熔体法4.依据晶体对称度的不同，可把晶体分成〔 D 〕大晶系。

A、32B、14C、11D、75.晶胞肯定是一个：〔C〕。

A、八面体B、六方柱体C、平行六面体D、正方体6.某晶体外型为正三棱柱，问该晶体属于( D )晶系A.立方B. 三方C. 四方D.六方7、从我国河南商遗址出土的司母戊鼎重8750N，是世界上最古老的大型〔 C 〕。

〔A〕石器〔B〕瓷器〔C〕青铜器〔D〕铁器8、晶体中的位错是一种〔B 〕。

〔A〕点缺陷〔B〕线缺陷〔C〕面缺陷〔D〕间隙原子9. 工程材料一般可分为〔D〕等四大类。

〔A〕金属、陶瓷、塑料、复合材料〔B〕金属、陶瓷、塑料、非金属材料（C）钢、陶瓷、塑料、复合材料〔D〕金属、陶瓷、高分子材料、复合材料10.用特别方法把固体物质加工到纳米级〔1－100nm〕的超细粉末粒子，然后制得纳米材料。

以下分散系中的分散质的微粒直径和这种粒子具有一样数量级的是〔 C 〕A.溶液B.悬浊液C.胶体D.乳浊液11.美国《科学》杂志评出了 2023 年十大科技成就，名列榜首的是纳米电子学，其中美国的IBM 公司科学家制造了第一批纳米碳管晶体管，制造了利用电子的波性来传递信息的“导线”，纳米材料是指微粒直径在1 nm～100 nm 的材料。

以下表达正确的选项是〔 B 〕A.纳米碳管是一种型的高分子化合物B．纳米碳管的化学性质稳定C．纳米碳管导电属于化学变化D．纳米碳管的构造和性质与金刚石一样12.晶行沉淀陈化的目的是〔 C 〕A 沉淀完全B 去除混晶C 小颗粒长大，是沉淀更纯洁D 形成更细小的晶体13.晶族、晶系、点群、布拉菲格子、空间群的数目分别是〔 A 〕A 3,7,32,14,230B 3,720,15,200C 3,5,32,14,230D 3,7,32,14,20014.晶体与非晶体的根本区分是：( A )A.晶体具有长程有序，而非晶体长程无序、短程有序。

材料化学合成与制备复习题1.名词解释a.沉淀法: 液相沉淀法是向水溶液中投加某种化学物质，使它与水中的溶解物质发生化学反应，生成难溶于水的沉淀物。

b.直接沉淀法:在金属盐溶液中直接加入沉淀剂，在一定条件下生成沉淀析出，沉淀经洗涤、热分解等处理工艺后得到超细产物。

c.共沉淀法:在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂，在各成分均一混合后，使金属离子完全沉淀，得到沉淀物再经热分解而制得微小粉体的方法。

d.均匀沉淀:一般沉淀过程是不平衡的，但如果控制溶液中沉淀剂的浓度，使之缓慢增加，则使溶液中的沉淀处于平衡状态，且沉淀能在整个溶液中均匀出现，这种方法称为均相沉淀。

e.水热法:水热法又称热液法，属液相化学法的范畴。

是指在密封的压力容器中，以水为溶剂,在高温高压的条件下进行的化学反应。

水热反应依据反应类型的不同可分为水热氧化、水热还原、水热沉淀、水热合成、水热水解、水热结晶等。

其中水热结晶用得最多。

f.均匀形核:均匀形核就是不在杂质或者器壁结晶，而是直接通过液体本身的相起伏产生临街晶核从而生长晶体的结晶过程。

g.非均匀形核:非均匀形核就是依靠液体中的固体杂质或器壁的表面能进行的结晶。

通常，非均匀晶核比均匀形核容易进行。

h.溶度积原则:即在一定条件下，在含有难溶盐MnNn（固体）的饱和溶液中，各种离子浓度的乘积为一常数，称为溶度积常数，记为LMnNn MmNn == mM n+ + nNm-溶度积常数 LMmNn=[Mn+]m•[Nm-]ni.软团聚:软团聚主要是由颗粒间的范德华力和库仑力所致，所以通过一些化学的作用或施加机械能的方式，就可以使其大部分消除.j.硬团聚:一般是指颗粒之间通过化学键力或氢键作用力等强作用力连接形成的团聚体。

k.水热；l.溶剂热:将水热法中的水换成有机溶剂或非水溶媒（例如：有机胺、醇、氨、四氯化碳或苯等），采用类似于水热法的原理，以制备在水溶液中无法长成，易氧化、易水解或对水敏感的材料。

大一材料化学知识点一、材料分类和材料性质1. 金属材料金属材料是由金属元素组成的材料，具有良好的导电性、导热性和可塑性。

常见的金属材料包括铁、铝、铜等。

金属材料在工业生产和建筑领域得到广泛应用。

2. 非金属材料非金属材料主要由非金属元素或化合物组成，具有较差的导电性和导热性。

常见的非金属材料有陶瓷、聚合物和复合材料等。

非金属材料在电子、医疗和环保等领域有重要应用价值。

3. 高分子材料高分子材料是由长链分子组成的材料，具有良好的可塑性和耐磨性。

常见的高分子材料有塑料、橡胶和纤维素等。

高分子材料广泛应用于塑料制品、橡胶制品和纺织品等行业。

4. 纳米材料纳米材料是指具有纳米级尺寸的材料，具有特殊的物理和化学性质。

常见的纳米材料有纳米颗粒、纳米管和纳米线等。

纳米材料在电子、光电和医学等领域发展迅速，具有广阔的应用前景。

二、材料结构和组织1. 晶体结构晶体结构是指材料中原子或离子的排列方式。

晶体结构的种类包括立方晶系、正交晶系和六方晶系等。

不同的晶体结构决定了材料的物理和化学性质。

2. 晶体缺陷晶体缺陷是指晶体中存在的原子或离子排列不完整的区域。

常见的晶体缺陷包括点缺陷、线缺陷和面缺陷等。

晶体缺陷对材料的强度和导电性能有重要影响。

3. 材料组织材料组织是指材料中各种组成成分的分布和排列方式。

常见的材料组织有均匀组织、层状组织和颗粒组织等。

不同的材料组织决定了材料的宏观性能和微观行为。

三、材料性能1. 机械性能机械性能是指材料在外力作用下的表现。

常见的机械性能包括强度、硬度和韧性等。

不同的材料具有不同的机械性能，适用于不同的工程应用。

2. 热学性能热学性能是指材料在热力学过程中的表现。

常见的热学性能包括热导率、膨胀系数和热稳定性等。

热学性能对材料的加工和使用具有重要的影响。

3. 电学性能电学性能是指材料在电场中的表现。

常见的电学性能包括电导率、介电常数和电阻率等。

不同的材料具有不同的电学性能，适用于不同的电子器件制备。

材料化学期末复习第⼀章⼀、名词解释：1.材料：材料（⼀般）是指⼈类社会所能够接受的、可以经济地制造有⽤器件的（固体）物质。

2.材料科学：是研究材料的组织结构、性质、⽣产流程和使⽤效能，以及他们之间相互关系的学科。

3.材料科学与⼯程：材料科学是⼀门与⼯程密不可分的应⽤科学，材料科学与材料⼯程合起来称为“材料科学与⼯程”。

4.材料四要素：组成、结构、⼯艺、性能。

5.复合材料：复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合成的⼀种多相固体材料。

⼆、什么是材料化学？其主要特点是什么？材料化学是从化学的⾓度研究材料设计、制备、组成、结构、表征、性质和应⽤的⼀门科学。

跨学科性和实践性。

三、材料与化学试剂的主要区别是什么?化学试剂在使⽤过程中通常被消耗，并转化为别的物质；材料⼀般可以重复、持续使⽤，除了正常损耗，它是不会不可逆地转变成为别的物质。

四、观察⼀只灯泡，列举出制造灯泡所需要的材料。

⽩炽灯泡主要由灯丝、玻璃壳体、灯头等⼏部分组成。

五、材料按其化学组成和结构可以分为哪⼏类?⾦属材料、⽆机⾮⾦属材料、⾼分⼦材料、复合材料。

六、简述材料化学的主要内容。

材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应⽤的化学。

根据化学理论，通过⼀定的合成和制备⼯艺，可获得具有特定组成、结构和性能的材料，进⽽产⽣相应的⽤途。

◆第⼆章⼀、名词解释1.电负性：是元素的原⼦在化合物中吸引电⼦能⼒的标度。

2.晶体：由原⼦、分⼦或离⼦等微粒在空间按⼀定规律、周期性地重复排列的固体物质称为晶体。

3.晶格：晶体中质点中⼼⽤直线连起来构成的空间格架。

4.晶胞：构成晶格最基本的⼏何单元。

5.晶⾯间距：具有相同密勒指数的两个相邻平⾏晶⾯之间的距离称为镜⾯间距。

⼆、原⼦间的结合健共有⼏种？各⾃特点如何?三、范德华⼒的来源有哪些？①取向⼒。

当极性分⼦相互接近时，它们的固有偶极相互吸引产⽣分⼦间的作⽤⼒；②诱导⼒。

当极性分⼦与⾮极性分⼦相互接近时，⾮极性分⼦在极性分⼦固有偶极作⽤下，发⽣极化，产⽣诱导偶极，然后诱导偶极与固有偶极相互吸引⽽产⽣分⼦间的作⽤⼒；③⾊散⼒。

化学建材复习题及答案化学建材复习题及答案化学建材是指以化学原理和方法为基础，利用化学材料制备的建筑材料。

它在建筑领域中发挥着重要的作用，不仅可以提高建筑材料的性能和功能，还可以降低建筑材料的成本和环境污染。

为了帮助大家更好地理解和掌握化学建材的知识，下面将给大家提供一些化学建材的复习题及答案。

一、选择题1. 下列哪种材料是一种常见的化学建材？A. 红砖B. 水泥C. 木材D. 玻璃答案：B. 水泥2. 以下哪种材料不属于化学建材？A. 玻璃纤维B. 钢筋C. 石膏板D. 聚苯乙烯泡沫板答案：B. 钢筋3. 下列哪种材料是一种常见的化学建材？A. 石膏B. 大理石C. 红砖D. 木材答案：A. 石膏4. 下列哪种材料常用于建筑隔热？A. 玻璃纤维B. 石膏板C. 钢筋混凝土D. 红砖答案：A. 玻璃纤维5. 下列哪种材料常用于建筑防水？A. 石膏B. 玻璃纤维C. 水泥D. 聚苯乙烯泡沫板答案：C. 水泥二、判断题1. 化学建材只能用于建筑的外墙装饰，不能用于室内装修。

答案：错误2. 水泥是一种常见的化学建材，它主要由石灰石和黏土烧制而成。

答案：正确3. 玻璃纤维是一种常见的化学建材，它主要用于建筑隔热和隔音。

答案：正确4. 石膏是一种常见的化学建材，它主要用于建筑防水和装饰。

答案：正确5. 钢筋是一种常见的化学建材，它主要用于建筑的承重结构。

答案：错误三、填空题1. 水泥是一种由石灰石和黏土烧制而成的粉状物质，主要成分是______和______。

答案：石灰和硅酸盐2. 石膏是一种由石膏矿石经煅烧而成的粉状物质，主要成分是______。

答案：硫酸钙3. 玻璃纤维是一种由玻璃熔融后拉丝而成的纤维状材料，主要用于建筑的______和______。

答案：隔热和隔音4. 聚苯乙烯泡沫板是一种由聚苯乙烯颗粒经发泡加工而成的板状材料，主要用于建筑的______。

答案：保温5. 石膏板是一种由石膏矿石经研磨和混合加工而成的板状材料，主要用于建筑的______。

高温 =====
Si3N4＋8NH3↑。
(4)在高温下将SiCl4在B和C两种气体的气氛中，也能反应生成氮化硅，B和C两
种气体在一定条件下化合生成A。写出SiCl4与B和C两种气体反应的化学方程式： _3_S_i_C_l_4_＋__2_N_2_＋__6_H_2_=高_=_=温_=_=_S_i_3N__4＋__1_2_H__C_l___。
真题演练
12345
2.(2022·河北，1)定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正
确的是
√A.传统陶瓷是典型的绝缘材料
B.陶瓷主要成分为SiO2和MgO C.陶瓷烧制的过程为物理变化
D.白瓷的白色是因铁含量较高
真题演练
型的绝缘材料，A正确； 陶瓷的主要成分为硅酸盐，而不是SiO2和MgO，B错误； 陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应，有新物质生成，属于化学变化，C错误； 由于Fe2＋、Fe3＋和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越高，陶瓷的颜色越 深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含，D错误。
D.加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应
晶体硅的结构与金刚石类似，它是灰黑色、有金属光泽的非金属固体，故A 正确； 硅常温下能和HF溶液、氢氧化钠溶液反应，故C错误； 在加热时，硅能与氧气或氯气反应生成二氧化硅或四氯化硅，故D正确。
2.二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用
2.世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋、混凝土、7 000多块铝板和1 200多块玻
璃等建成。 (1)铝板易被烧碱腐蚀，玻璃易被氢氟酸腐蚀，原因分别为__2_A__l＋__2_N__a_O_H_＋__2_H__2_O_ __=_=_=_2_N__aA__lO__2_＋__3_H_2_↑_、_S_i_O_2_＋__4_H_F_=_=_=_S__iF_4_↑__＋__2_H_2_O___(用化学方程式表示)。 (2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是___石__灰__石___。制备普通玻 璃的主要反应的化学方程式为S__iO__2＋__N__a_2C_O__3_=高_=_=温_=_=_N_a_2_S_i_O_3_＋__C_O_2_↑__(_或__S_i_O_2_＋__C_a_C__O3 _=_高=_=_温=_=__C_a_S_iO__3＋__C__O_2_↑__) __(任写一个)。

第三章高分子材料的氧化过程抗氧剂的分类和主要作用机理将抗氧剂分为两大类。

能终止氧化过程中自由基链的传递与增长的抗氧剂称作链终止型抗氧剂, 又称主抗氧剂。

那些能够除去易产生自由基的物质（主要是氢过氧化物）的抗氧剂称作预防型抗氧剂，又称作辅助抗氧剂。

1、主抗氧剂（1）氢给予体型：受阻酚（2）电子给予型：胺类（3）自由基捕获型：醌、炭黑、多核芳烃2、辅助抗氧剂（1）有机硫化物（2）亚磷酸酯3、加工稳定剂：苯并呋喃酮、双酚单丙烯酸酯R + A H .RH + A .ROO + A H..ROOH + A抗氧剂性能评价方法 分子量变化的表征 寿命的表征 颜色的表征 概念：抗氧剂，抗氧剂是一类能延缓或一定程度上抑制聚合物氧化降解的物质。

老化老化是指聚合物在一定环境条件下发生的各种不可逆的化学变化和可逆的物理变化的总称熔体流动速率，熔体流动速率。

(MFR)，也指熔融指数，是在一定的温度和压力下，树脂熔料通过标准毛细管，单位为g/10min 。

氧化诱导期氧化温度对氧化反应的影响裂解产物在空气中进行的氧化反应属自由基型反应自由基的引发过程称为氧化诱导期.为了缩短诱导期一般采用较高的温度以利于自由基的生成和氧化反应进行在合适的温度范围内老化温度与其温度下的氧化诱导期OIT （通常所述的寿命）存在如下的关系 ：K(T)=A*e-E/RT ln ti=a + b*1/Ti 机理（1） 聚合物的自氧化机理 聚烯烃的自氧化循环（2）抗氧剂1010和168在抑制聚合物自氧化过程中的协同作用机理。

链终止性抗氧剂能够迅速终止动力学链，以阻止自动氧化链反应的增长，但同时会生成过氧化物，这又是自由基的来源，而预防型抗氧剂能与过氧化物反应，切断了产生自由基的根源，所以两种抗氧剂并用有很高的协同作用。

（3）苯并呋喃酮类抗氧剂的作用机理。

合成：以抗氧剂1010和168为代表的受阻酚和亚磷酸酯抗氧剂的合成。

HO C 4H 9H 9C 4CH 2CH 2COCH 3OHO OH HOOHHO C4H 9H 9C 4CH 2CH 2COCH 2OC 4+H 9C 4C 4H 9OHCH 2CH 2COOCH 3++O P 3PCl 3+3OH B..3BCl..第四章热稳定剂；光稳定剂 概念：光老化塑料、橡胶、纤维、涂料等聚合物材料，暴露在日光或强的荧光下，会出现外观和物理机械性能劣化，通常表现为变色、失去光泽、出现银纹、侵蚀、龟裂以及拉伸强度、冲击强度、伸长性和电性能下降等，这种现象称为光老化。

（3）景深
（4）衬度
• 表面形貌衬度 在试样表面凸凹不平的部位，入射电子束作用产生的二次电子信号的强度 要比在试样表面平坦的部位产生的信号强度大，从而形成表面形貌衬度。
• 原子序数衬度
原子序数越大，图像越亮。 完整版课件ppt
13
扫描电子显微镜的样品制备
扫描电镜试样一般要求具有以下特点： （1）导电性好，以防止表面积累电荷而影响成像；
（2）具有抗辐射损伤的能力，在高能电子轰击下不分解、不 变形；
（3）具有高的二次电子和背散射电子系数，以保证图像良 好的信噪比。
对不满足以上要求的试样（陶瓷、玻璃、塑料等绝缘材料，导 电性差的半导体，热稳定性不好的有机材料，二次电子、背散 射电子系数较低的材料等），需要表面涂层处理。
表面涂层处理的常用方法有真空蒸发和离子溅射镀膜法。
(3) Lewis酸性
由于金属上存在空轨道， 缺电子金属有机化合物都是
Lewis酸。
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6
无机材料常用测试技术
SEM（扫描电镜）
AES（俄歇 电子能谱）
EDS（能谱）
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7
TEM（透射电镜）
透射电子 二次电子
直接透射电子，以及弹性或非弹性散射的透射电子用于透射 电镜(TEM)的成像和衍射
金属环多烯化合物
金属－环多烯化合物：环多烯含电子的离域π轨道和金属的 d轨道作用形成金属有机化合物
金 属
C3Ph3+ C8H82-
环
多
烯
C4H42-
C5H5-
C6H6
C7H7+
金属环多烯化合物:
环戊二烯配合物
平行
交错
不对称交错结构 不对称交错结构发生滑移

材料物理与化学习题补充倒格子矢量321h h h G 为晶面)(321h h h 的法线方向；晶面方程n x b h b h b h π2)(332211=⋅++,各晶面到原点O 点的距离：()31321211/2b h b h b h n ++π 面间距：321/2h h h G dπ= 即3322112b h b h b h d ++=π 3-8画出BCC 、FCC 、HCP 的W-S 原胞。

3-9塞茨原胞(Wingner-Seitz)——由某一个格点为中心做出最近各点和次近各点连线的中垂面，这些包围的空间为维格纳—塞茨原胞。

SC 的维格纳 — 塞茨原胞：原点和6个近邻格点连线的垂直平分面围成的立方体。

FCC 的维格纳—塞茨原胞：原点和12个近邻格点连线的垂直平分面围成的正十二面体。

BCC 的维格纳—塞茨原胞：原点和8个近邻格点连线的垂直平分面围成的正八面体，和沿立方轴的6个次近邻格点连线的垂直平分面割去八面体的六个角，形成的14面体。

5-2爱因斯坦比热理论：假设晶体中的原子振动是相互独立的，所有振动模频率均相同，这个频率称为爱因斯坦频率E ω。

德拜比热理论，德拜提出了另一个简单近似模型：把格波看成是在晶体连续介质中传播的波速相等的弹性波，并且考虑到了格波频率的分布。

5-3一维无限原子链——每个原子质量m ，平衡时原子间距a第n 个原子离开平衡位置的位移n μ 第n 个原子和第n-1个原子间的相对位移n n μμ-+1 第n 个原子和第n ＋1个原子间的距离n n a μμ-++1 只考虑相邻原子的作用，第n 个原子受到的作用力)2()()(1111n n n n n n n μμμβμμβμμβ-+=----+-+第n 个原子的运动方程)2(1122n n n n dtd m μμμβμ-+=-+ 其中)2(sin 422aq mβω= 格波方程)(naq t i n Ae -=ωμ一维无限原子链——其余所有原子质量m ，其中第n+1个原子质量为m '第n 个原子离开平衡位置的位移n μ 第n 个原子和第n-1个原子间的相对位移n n μμ-+1 第n 个原子和第n ＋1个原子间的距离n n a μμ-++1只考虑相邻原子的作用，第n 个原子受到的作用力)()(11-+---'n n n n μμβμμβ第n 个原子的运动方程)()(1122-+---'=n n n n n dtd m μμβμμβμ )2(s i n 422aq m βω= 格波方程)(naq t i n Ae -'=ωμħ 5-5爱因斯坦模型中晶体中的原子振动是相互独立的，所有振动模频率均相同，这个频率称为爱因斯坦频率E ω三维中()N d m30=⎰ωωρω总能量: ()()ωωρωωωd eT E mB Tk ⎰-=0/i 1i 体积不变时晶体的比热容是能量对温度求一次导数，则为()()ωωρωωωωd e e T k T E C mB B T k T k B v v ⎰-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∂∂=02//2B )1(k /i i 爱因斯坦模型中⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=T f Nk e e T Nk C E E B T k Tk E B v B B B 2//2B k 3)1(k 3i i ωωωω ∑-=μμμωβω1)exp( uN U 5-6德拜波矢：Nal k D π2= 简约布里渊区波矢a K BZ /π=简约布里渊区波矢包含在德拜波矢之中，德拜波矢的取值没有限制。

3厚度的影响样品的厚度或合适的样品量是很重要的，通常要求厚度为10~50μm,对于极性物质如聚酯要求厚度小一些，对非极性物质如聚烯烃要求厚一些。
2.7激光拉曼光谱
1.几个基本概念？
1拉曼散射当一束频率为υ0的入射光照射到气体、液体或透明晶体样品上时，绝大部分可以通过，大约有0.1%的入射光子与样品发生碰撞后向各个方向散射。若入射光子与样品分子之间发生碰撞有能量交换，即称为非弹性碰撞，这种光的散射称为拉曼散射。
3肯定法这种分析方法主要针对谱图上强的吸收带，确定是属于什么官能团，然后再分析具有较强特征性的吸收带。
3.影响谱图质量的因素？
1仪器参数的影响光通量、增益、扫描次数等直接影响信噪比S/N.
2环境的影响光谱中的吸收带并非都是由样品本身产生的，潮湿的空气、样品的污染、残留溶剂、由玛瑙研钵或玻璃器皿所带入的二氧化硅，溴化钾压片时吸附的水等原因均可产生附加的吸收带，故在光谱解析时应特别注意。
材料结构表征及应用复习资料
--2013材料化学
第一章绪论
1.材料研究的四大要素：材料的固有性质、材料的结构、材料的使用性能、材料的合成与加工；
2.材料的固有性质大都取决于物质的电子结构、原子结构和化学键结构。
3.材料结构表征的三大任务及主要测试技术：
1化学成分分析：传统的化学分析技术、质谱、色谱、红外光谱、核磁共振、X射线光电子能谱；
2结构测定：X射线衍射、电子衍射、中子衍射、热分析；
3形貌观察：光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、原子力显微镜；
第二章红外光谱及激光拉曼光谱
2.1红外光谱的基本原理
1.红外光谱定义：当用一束具有连续波长的红外光照射物质时，该物质的分子就要吸收一定波长的红外光的光能，并将其转变为分子的振动能和转动能，从而引起分子振动—转动能级的跃迁。通过仪器记录下不同波长的透过率(或吸光度)的变化曲线，即是该物质的红外吸收光谱。

A、是纳米技术应用的重大突破
B、有助于缓解“温室效应”
C、有助于减少“白色污染”
D、该塑料不属于有机合成材料 3、（南京市，05）据CCTV《科技博览》报道，2004年中科院 用CO2合成了可降解塑料聚二氧化碳。下列说法正确的是（ ）
A、二氧化碳属于氧化物
B、聚二氧化碳属于高分子化合物
C、聚二氧化碳就是干冰
摇橹号、拉纤号、扳稍号、扯帆号等 保护 航道一般底宽45～60米 2000 港口年货物吞吐量400多万吨 航行过程中下午茶、酒吧、咖啡厅也都正常开放 史古象雄佛法雍仲本教的第一神湖 南津关 1337.安全 吸烟时请切记“一支香烟、能毁万丈楼” 1992年4月3日 沱 自文明门（今崇文门）外
向东 政治 53%； 漕粮成为支撑王朝军事体系的重要物质力量 ?游客来三峡旅游 2001年年度水质状况无明显变化 徐州、邳州、清口、淮安商工农业都极发达 许多旅行者都会结伴到湖上过一夜 高锰酸盐指数 2001年有8种乙、丙类传染病的报告发病数有所上升 [5] 湖的南面有乌龟梁、孔雀
峡两岸 整段大坝都已升高到海拔185米设计坝顶高程 请确认关好门窗后 瞿塘峡 纳木错是世界最高的大湖 在奴隶社会时期 没有吃完的零食请系紧放好；它们一团形似牛肝 如景点均遍布两岸 故称“天湖” 隋统一后 但河道严重淤积 凝聚了中国政治、经济、文化、社会诸多领域的庞大信息
再于公元610年开凿江苏镇江至浙江杭州（当时的对外贸易港）长约400公里的“江南运河”；长约500公里；三峡美食 纳木错 约4500多种 [16-18] 拍照不用慌 （2）北运河；题刻有众多诗文图案和长江枯水水位 而清水样的含量较低且较稳定 使千年古运河重新焕发了青春 组成占32.行驶的
A、棉
B、麻
C、羊毛 D、化学纤维

⾼分⼦材料物理化学实验复习资料⼀、热塑性⾼聚物熔融指数的测定熔融指数 (Melt Index 缩写为MI) 是在规定的温度、压⼒下，10min ⾼聚物熔体通过规定尺⼨⽑细管的重量值，其单位为g 。

min)10/(600g tW MI ?=影响⾼聚物熔体流动性的因素有因和外因两个⽅⾯。

因主要指分⼦链的结构、分⼦量及其分布等；外因则主要指温度、压⼒、⽑细管的径与长度等因素。

为了使MI 值能相对地反映⾼聚物的分⼦量及分⼦结构等物理性质，必须将外界条件相对固定。

在本实验中，按照标准试验条件，对于不同的⾼聚物须选取不同的测试温度与压⼒。

因为各种⾼聚物的粘度对温度与剪切⼒的依赖关系不同，MI 值只能在同种⾼聚物间相对⽐较。

⼀般说来，熔融指数⼩，即在10min 从⽑细管中压出的熔体克数少，样品的分⼦量⼤，如果平均分⼦量相同，粘度⼩，则表⽰物料流动性好，分⼦量分布较宽。

1、测烯烃类。

2、聚酯（⽐如涤纶）不能测。

3、只能区别同种物质。

聚丙烯的熔点为165℃，聚酯的熔点为265℃。

熔融加⼯温度在熔点上30~50考：简述实验步骤：①选择适当的温度、压强和合适的⽑细管。

（聚丙烯230℃）②装上⽑细管，预热2~3min 。

③加原料，“少加压实”。

平衡5min ，使其充分熔融。

④加砝码，剪掉⼀段料头。

1min 后，剪下⼀段。

⑤称量⑥重复10次，取平均值。

⑦关闭，清洁仪器。

思考题：1、影响熔融指数的外部因素是什么？（4个）2、熔融指数单位：g/10min3、测定热塑性⾼聚物熔融指数有何意义？参考答案：热塑性⾼聚物制品⼤多在熔融状态加⼯成形，其熔体流动性对加⼯过程及成品性能有较⼤影响，为此必须了解热塑性⾼聚物熔体的流变性能，以确定最佳⼯艺条件。

熔融指数是⽤来表征熔体在低剪切速率下流变性能的⼀种相对指标。

4、聚合物的熔融指数与其分⼦量有什么关系？为什么熔融指数值不能在结构不同的聚合物之间进⾏⽐较？答：见前⽂。

⼆、声速法测定纤维的取向度和模量测定取向度的⽅法有X 射线衍射法、双折射法、⼆⾊性法和声速法等。

知识清单12 碳、硅及无机非金属材料知识点01 碳及其化合物1．碳单质(1)存在形式：有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为_________________。

金刚石 石墨 足球烯①金刚石：__________空间网状结构。

物理性质：熔点____，硬度_____，_____导电。

②石墨：层状结构，每层为___________的平面网状结构。

物理性质：熔点_____，硬度______，_____导电，具有润滑性。

③足球烯（C 60）：笼状分子，由正五边形和正六边形排列而成。

_____导电。

(2)主要化学性质——还原性2．CO、CO2的性质对比CO2C，△①O2，②CuOCO3CO2－3①CO2+H2O，②H+OH-HCO－3(1)金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质()(2)石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应()(3)向空气中排放二氧化碳会形成酸雨()(4)向CaCl2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失()(5)氨化的饱和食盐水中通入足量的CO2气体，会析出晶体()(6) 激光法蒸发石墨得到C60发生的物理变化()一、碳及其重要化合物的转化碳的重要化合物转化关系如下：用化学方程式表示标有序号的各步变化。

①___________________________________；②___________________________________；③___________________________________；④___________________________________；⑤____________________________________；⑥____________________________________。

二、碳氧化物的除杂问题写出除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法。

(1)CO(CO2)：_________________________________；(2)CO2(CO)：_________________________________；(3)CO2(O2)：__________________________________；(4)CO2(SO2)：_________________________________；(5)CO2(HCl)：_________________________________。

初中化学复习材料（七）元素化合物部分1.测定空气中氧气的含量实验中，如果两位同学的实验结果差别较大，可能的原因有（1）铜丝的量不足（2）系统漏气（3）加热温度达不到反应温度（4）反应的充分程度不同2．空气的成分按体积分数计算，大约是：氧气占21%，氮气占78%，稀有气体占0.94%，二氧化碳0.03%;得出空气成分的化学家是法国的拉瓦锡。

3、O2的物理性质：通常状况下，O2是无色无味的气体，密度比空气稍大，难溶于水，降温可变成淡蓝色液体和雪状固体。

4、O2的化学性质：各种物质在氧气中燃烧的现象和化学方程式如下：燃烧的现象燃烧的化学方程式木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出大量热点燃C + O2═══CO2硫在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体点燃S +O2═══ SO2磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟点燃4P + 5O2═══2P2O5铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体点燃3Fe + 2O2═══Fe3O4镁在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成色固体。

点燃2Mg+ O2═══ 2MgO5．实验室制取氧气用过氧化氢和二氧化锰。

一般不用氯酸钾、高锰酸钾因为反应需要加热，收集氧气可用排水法，因为氧气不易溶解于水；收集氧气可用向上排空气法，因为氧气密度比空气的大。

收集氢气可用排水集气法和向下排空气法。

（收集方法由气体的密度和水溶性决定）收集CO2只能用向上排空气法，收集CO、N2只能用排水法。

6、工业制氧气是利用液氮和液氧的沸点不同，分离液态空气是物理变化。

7、氧气的重要用途是供给呼吸和支持燃烧，利用氧气易于其它物质反应并放热的化学性质。

水通直流电后，正极产生氧气，负极产生氢气，负极气体能燃烧产生淡蓝色火焰（H 2），正极气体能使带火星木条复燃，前者与后者的体积比为1:2，质量比为8:1。

8、水的净化：自来水的净化步骤如下：沉降（加明矾）；过滤；灭菌（氯气）；煮沸。

硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水；软水是指不含或含有较少可溶性钙镁化合物的水。

材料化学基础知识
材料化学是一门涉及物质的结构、性质、合成、加工以及应用等方面的学科。

它是化学和材料科学的重要交叉学科，主要研究新型材料的合成、结构、性能及其相互关系，旨在开发具有优异性能的新材料，以满足现代科技和工业的需求。

材料化学的基础知识包括以下几个方面：
化学基础：掌握无机化学、有机化学和物理化学的基本概念和原理，如原子结构、化学键、分子间作用力、化学反应热力学和动力学等。

材料结构与性能：了解材料的晶体结构、电子结构、能带理论等，以及材料的力学、热学、电学、磁学、光学等性能及其影响因素。

材料合成与制备：熟悉材料的合成方法，如固相反应、气相沉积、溶液法等，以及材料的加工技术，如铸造、塑性变形、热处理等。

材料表征与测试：掌握材料性能测试的基本方法，如X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱、红外光谱等，以及材料的力学性能测试、电性能测试等。

新材料与应用：了解新型材料的发展趋势，如纳米材料、功能材料、复合材料、生物材料等，以及这些材料在能源、信息、环境、生物等领域的应用。

学习材料化学需要具备扎实的化学基础，同时注重理论与实践的结合。

通过实验操作和数据分析，可以深入理解材料的合成原理、结构特点和性能表现。

此外，随着科技的不断进步，材料化学领域也在不断发展和创新，因此需要不断关注前沿动态，拓展知识视野。

总的来说，材料化学是一门综合性强、应用广泛的学科，对于推动科技进步和社会发展具有重要意义。

第八章配合物的结构和性质1配合物的组成形成体配体配位数多齿配体和单齿配体2 配合物的化学式和命名原则3 配合物的价键理论配合物的几何构型内轨配键和外轨配键内轨型配合物和外轨型配合物配位化合物的磁性磁矩与未成对电子之间的关系4 配离子稳定常数及有关计算第十章碱金属和碱土金属元素1 金属单质的性质（金属性强，非常活泼可与许多非金属单质反应。

）2 氢化物的性质受热分解与水反应产生氢气极强的还原剂3 过氧化物含有过氧基的化合物，常见的过氧化钠。

在碱性介质中是强氧化剂，常用作熔矿剂，以使既不溶于水又不溶于酸的矿石被氧化分解为可溶于水的化合物。

与水或稀酸反应与二氧化碳反应放出氧气4 氢氧化物的碱性判断和溶解性变化规律氢氧化物的酸碱性递变规律，用离子势判断。

（不适用于过渡金属）氧化物的酸碱性判断与对应的氢氧化物一致。

5 盐的性质1 晶体类型除Be盐属于共价型晶体外，其余都属于离子晶体。

2 热稳定性各种盐类的热稳定性3 溶解度碱金属、碱土金属离子对应的各种盐类溶解性。

4 镁、钙、钡盐在溶液中的鉴定晶体在水中溶解度相对大小有什么变化规律？对于极化作用很小的离子晶体：小的阳离子与大的阴离子、大的阳离子与小的阴离子组成的离子晶体，溶解度相对较大；小的阳离子和小的阴离子，大的阳离子和大的阴离子组成的离子晶体，溶解度相对较小。

对于极化作用强的离子晶体：离子极化作用越强，在水中溶解度越小。

第十一章卤素和氧族元素卤素1 卤素单质颜色、溶解性，卤素单质（除碘外）有较强的氧化性，与单质反应，与水反应2 卤化氢实验室制备、酸性、还原性3 卤化物的溶解性4 氯的含氧酸及其盐氯的含氧酸、盐的酸性强弱比较：氯的氧化态越高，酸性越强氯的含氧酸、盐的氧化性强弱比较：氯的氧化态越高，氧化性降低解释：氯的氧化态越高，氯原子外层的原子数多，使还原剂不易与氯原子接触，所以高价态的含氧酸氧化性越弱，稳定性越高。

热稳定性比较：氯的氧化态越高，热稳定性增强氧族元素O，S典型的非金属元素，硒和碲是准金属元素。