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2024北京北师大附中高二（上）期末化 学考生须知1.本试卷有2道大题，共14页。
考试时长90分钟，满分100分。
2.考生务必将答案填写在答题纸上。
3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31一、选择题(25道小题，共50分，每小题只有1个选项符合题意)1. 下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（ ）A. 硅太阳能电池B. 锂离子电池C. 太阳能集热器D. 燃气灶2. 下列叙述不正确．．．的是 A. 铁表面镀锌，铁作阳极B. 船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C. 在中性环境中，钢铁吸氧腐蚀的正极反应：22O 2H O 4e 4OH −−++= D. 工业上电解饱和食盐水的阳极反应：22Cl 2e Cl −−−=↑ 3. 已知：22H Cl 2HCl +点燃。
下列说法不正确．．．的是A. 2H 分子的共价键是s s σ−键，2Cl 分子的共价键是s p σ−键B. 燃烧生成的HCl 气体与空气中的水蒸气结合呈雾状C. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟D. 可通过原电池将2H 与2Cl 反应的化学能转化为电能4. 使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现“亮→暗(或灭）→亮”现象的是A. AB. BC. CD. D5. NO2和N2O4存在平衡:2NO2(g)⇌N2O4(g) △H<0。
下列分析正确的是A. 1 mol平衡混合气体中含1 mol N原子B. 断裂2 mol NO2中的共价键所需能量小于断裂1 mol N2O4中的共价键所需能量C. 恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的D. 恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅6. 依据图示关系，下列说法不正确的是A. 石墨燃烧是放热反应B. 1molC(石墨)和1molCO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，前者放热多C. C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2D. 化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关7. 下列化学用语或图示表达正确的是A. NaCl的电子式为····Na:Cl: B. 3NH的VSEPR模型为C. z 2p 电子云图为D. 基态24Cr 原子的价层电子轨道表示式为8. 2019年是元素周期表发表150周年，期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。
材料化学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 材料化学中，下列哪种材料不属于高分子材料？A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚丙烯D. 硅酸盐答案：D2. 材料的导电性与下列哪个因素无关？A. 电子的迁移率B. 电子的浓度C. 材料的密度D. 材料的能带结构答案：C3. 以下哪种晶体结构不属于单晶体？A. 立方体B. 六方体C. 多面体D. 非晶态答案：D4. 材料的硬度通常与哪种性质相关？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 断裂韧性D. 所有上述选项5. 以下哪种材料具有超导性？A. 铜B. 铝C. 铁D. 铌钛合金答案：D6. 材料的热膨胀系数与下列哪个因素有关？A. 材料的晶体结构B. 材料的化学组成C. 材料的加工工艺D. 所有上述选项答案：D7. 以下哪种材料不具有磁性？A. 铁B. 钴C. 镍D. 铜答案：D8. 材料的疲劳强度与下列哪个因素无关？A. 材料的微观结构B. 材料的表面处理C. 材料的热处理D. 材料的密度答案：D9. 以下哪种材料是半导体？B. 金C. 银D. 铂答案：A10. 材料的断裂韧性与下列哪个因素无关？A. 材料的微观结构B. 材料的宏观缺陷C. 材料的加工工艺D. 材料的颜色答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 材料的断裂韧性与以下哪些因素有关？A. 材料的微观结构B. 材料的宏观缺陷C. 材料的加工工艺D. 材料的热处理E. 材料的颜色答案：A, B, C, D12. 以下哪些因素会影响材料的导热性？A. 材料的晶体结构B. 材料的电子结构C. 材料的密度D. 材料的热膨胀系数E. 材料的导电性答案：A, B, E13. 材料的硬度与以下哪些因素有关？A. 材料的弹性模量B. 材料的屈服强度C. 材料的断裂韧性D. 材料的热处理E. 材料的颜色答案：A, B, C, D14. 以下哪些材料具有磁性？A. 铁B. 钴C. 镍D. 铜E. 铝答案：A, B, C15. 材料的疲劳强度与以下哪些因素有关？A. 材料的微观结构B. 材料的表面处理C. 材料的热处理D. 材料的密度E. 材料的加工工艺答案：A, B, C, E三、简答题（每题5分，共20分）16. 简述材料的导电性与哪些因素有关，并解释其原因。
材料化学考试题题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 材料化学中，以下哪种材料属于无机非金属材料？A. 塑料B. 陶瓷C. 橡胶D. 纤维答案：B2. 以下哪种晶体结构不属于晶体材料？A. 立方晶系B. 六方晶系C. 非晶态D. 正交晶系答案：C3. 材料的硬度通常与哪种性质有关？A. 弹性模量B. 断裂韧性C. 屈服强度D. 硬度答案：D4. 以下哪种材料不是通过化学气相沉积（CVD）方法制备的？A. 金刚石B. 硅晶体C. 金属合金D. 碳化硅答案：C5. 材料的疲劳寿命通常与哪种因素有关？A. 材料的强度B. 材料的硬度C. 材料的塑性D. 材料的表面状态答案：D二、填空题（每题2分，共10分）1. 材料的______是指材料在受到外力作用下，能保持其原有形状和尺寸的能力。
答案：弹性2. 材料的______是指材料在受到外力作用下，能抵抗永久变形的能力。
答案：塑性3. 材料的______是指材料在受到外力作用下，能抵抗断裂的能力。
答案：韧性4. 材料的______是指材料在受到外力作用下，能抵抗表面磨损的能力。
答案：耐磨性5. 材料的______是指材料在受到外力作用下，能抵抗腐蚀的能力。
答案：耐腐蚀性三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述材料的热处理过程及其对材料性能的影响。
答案：热处理是将材料加热到一定温度并保持一定时间后，以一定的速率冷却，以改变材料的组织结构和性能。
热处理可以提高材料的硬度、强度、韧性等性能，同时减少材料的内应力，提高材料的尺寸稳定性和使用寿命。
2. 描述材料的疲劳破坏过程及其影响因素。
答案：材料的疲劳破坏是指在循环载荷作用下，材料在远低于其静载荷强度的情况下发生断裂的现象。
疲劳破坏过程通常包括裂纹的萌生、扩展和断裂三个阶段。
影响疲劳破坏的因素包括材料的强度、韧性、表面状态、循环载荷的大小和频率等。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 已知某种材料的弹性模量为200 GPa，泊松比为0.3，试计算该材料的剪切模量。
第一章物质的结构1-1 在自然界中氢有三种同位素，氧也有三种同位素，问：总共有种含不同核素的水分子？由于3H太少，可以忽略不计，问：不计3H时天然水中共有多少种同位素异构水分子？1-2 天然氟是单核素（19F）元素，而天然碳有两种稳定同位素（12C和13C），在质谱仪中，每一质量数的微粒出现一个峰，氢预言在质谱仪中能出现几个相应于CF4+的峰？1-3 用质谱仪测得溴得两种天然同位素的相对原子质量和同位素丰度分别为79Br 789183占50。
54%，81Br 80。
9163占49。
46%，求溴的相对原子质量（原子量）。
1-4 铊的天然同位素203Tl和205Tl的核素质量分别为202。
97u和204。
97u，已知铊的相对原子质量（原子量）为204。
39，求铊的同位素丰度。
1-5 等质量的银制成氯化银和碘化银，测得质量比m（AgCl）：m（AgBr）=1。
63810：1，又测得银和氯得相对原子质量（原子量）分别为107。
868和35。
453，求碘得相对原子质量（原子量）。
1-6 表1-1中贝采里乌斯1826年测得的铂原子量与现代测定的铂的相对原子质量（原子量）相比，有多大差别？1-7 设全球有50亿人，设每人每秒数2个金原子，需要多少年全球的人才能数完1mol金原子（1年按365天计）？1-8 试讨论，为什么有的元素的相对质量（原子量）的有效数字的位数多达9位，而有的元素的相对原子质量（原子量）的有效数字却少至3～4位？1-9 太阳系，例如地球，存在周期表所有稳定元素，而太阳却只开始发生氢燃烧，该核反应的产物只有氢，应怎样理解这个事实？1-10 中国古代哲学家认为，宇宙万物起源于一种叫“元气”的物质，“元气生阴阳，阴阳生万物”，请对比元素诞生说与这种古代哲学。
1-11 “金木水火土”是中国古代的元素论，至今仍有许多人对它们的“相生相克”深信不疑。
与化学元素论相比，它出发点最致命的错误是什么？1-12 请用计算机编一个小程序，按1.3式计算氢光谱各谱系的谱线的波长（本练习为开放式习题，并不需要所有学生都会做）。
材料化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料属于无机非金属材料？A. 金属B. 塑料C. 陶瓷D. 橡胶答案：C2. 材料科学中，材料的微观结构通常指的是什么？A. 材料的宏观尺寸B. 材料的表面特征C. 材料的内部结构D. 材料的化学成分答案：C3. 下列哪种方法不是材料的热处理方法？A. 淬火B. 退火C. 焊接D. 正火答案：C4. 材料的断裂韧性是指什么？A. 材料的硬度B. 材料的脆性C. 材料的塑性D. 材料在断裂前吸收能量的能力答案：D5. 下列哪种材料具有磁性？A. 木材B. 塑料C. 陶瓷D. 铁答案：D6. 材料的导电性是指什么？A. 材料的导热能力B. 材料的导光能力C. 材料的导电能力D. 材料的导磁能力答案：C7. 下列哪种材料是半导体材料？A. 金B. 银C. 硅D. 铜答案：C8. 材料的疲劳是指什么？A. 材料在长时间使用后逐渐失去强度B. 材料在受力后发生塑性变形C. 材料在受力后发生断裂D. 材料在受力后发生弹性变形答案：A9. 下列哪种材料具有超导性？A. 铝B. 铜C. 铅D. 铌答案：D10. 材料的热膨胀系数是指什么？A. 材料的热传导能力B. 材料的热稳定性C. 材料在温度变化时体积变化的比率D. 材料的热容答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料的硬度通常用______来表示。
答案：莫氏硬度2. 材料的热处理过程包括加热、保温和______。
答案：冷却3. 材料的断裂强度是指材料在______时的最大应力。
答案：断裂4. 材料的塑性变形是指材料在______作用下发生的变形。
答案：外力5. 材料的导电性主要取决于材料内部的______。
答案：自由电子数量6. 半导体材料的导电性介于______和______之间。
答案：绝缘体、导体7. 材料的疲劳寿命可以通过______来提高。
答案：改善材料结构8. 超导材料在______温度下电阻为零。
第一章绪论
1.什么是材料化学？其主要特点是什么？
答：材料化学是关于材料的结构，性能，制备和应用的化学；其主要特点是跨学科性和实践性。
2.新石器时代的标志是什么？
答：其标志为陶器和农业的出现。
3.材料与试剂的主要区别是什么？
答：试剂在使用过程中通常被消耗并转化成别的物质，而材料则一般可重复，持续使用，除了正常消耗，它不会不可逆的转变成别的物质。
4.材料按其组成和结构可以分为哪几类？
答：金属材料，无机非金属材料，聚合物材料和复合材料。
5、简述材料化学的主要研究内容
结构：组成原子、分子在不同层次上彼此结合的形式、状态和空间分布
性能：材料固有的化学、物理及力学方面的性能
制备：将原子、分子聚合起来并最终转变为有用产品的一系列连续的过程
应用。
材料化学1、下列情形可能发生的是（D）A、周武王穿着铁制铠甲伐纣B、秦朝儿童春天放纸风筝C、周朝使用铁质锄头D、东汉儿童放纸风筝2、新科技革命三大支柱通常指（D）能源； 交通；●通讯；❍材料；⏹信息；A、 ●B、 ●⏹C、 ●⏹D、 ❍⏹3、古代青铜是铜和哪种金属的合金（A）A、锡或铅B、铁或铬C、镁或铝D、金或银4、基本固态材料包括（B）①金属材料；②无机非金属材料；③高分子材料；④复合材料A、①②B、①②③C、②③④D、①②③④5、下列关于无机非金属材料的叙述中不正确的是（A）A、热和电的传导性好，材料硬而韧B、可用于高新技术产业C、包括陶瓷、玻璃、水泥、金刚石、硅等D、半导体材料可用于制作发光二极管、晶体管等6、下列哪种材料的出现使得人类的电子时代进入跨越式发展（B）A、高分子材料B、半导体材料C、金属材料D、炭材料7、纳米材料发展自（A）A、20世纪80年代中期B、20世纪70年代中期C、20世纪60年代中期D、20世纪50年代中期8、复合材料按照基体材料的种类来分，不包括（D）A、聚合物基复合材料B、金属基复合材料C、陶瓷基复合材料D、夹层复合材料9、将材料分为结构材料和功能材料，划分依据为（C）A、功能和用途B、晶体结构C、使用时对性能的侧重点D、化学组成10、纳米材料最可能不关注下列哪一性质（D ）A、强度B、韧性C、抗疲劳性D、磁性注：这题答案真找不到，具体见书本P3，第三段，结构材料和功能材料各侧重于哪些11、下列不属于功能材料范畴的是（A）A、无机非金属B、绝缘材料C、导电材料D、感光材料12、按材料的发展过程出现的先后顺序，以下正确的是（A）A、天然材料、烧炼材料、合成材料、可设计材料、智能材料B、天然材料、烧炼材料、可设计材料、合成材料、智能材料C、天然材料、烧炼材料、合成材料、智能材料、可设计材料D、天然材料、可设计材料、烧炼材料、合成材料、智能材料13、炼铁过程中焦炭的作用不包括（A）A、吸附B、还原C、供热D、支撑14、关于复合材料叙述正确的是（C）复合材料是由两种或多种不同材料结合而成的复合材料在自然界中不常见●复合材料以一种材料为连续相，作为基体，其他材料作为分散相❍复合材料既保留原组分材料的特性，又具有单一组分所无法获得的特性A、 ●B、 ●❍C、 ●❍D、 ❍15、下列关于材料的叙述错误的是（B）A、是指具有使其能够用于机械、结构、设备和产品的性质的物质B、在使用过程中被转变为别的物质C、是指可重复、持续使用，除了正常损耗不会不可逆地转变成别的物质D、是人类生产和生活的物质基础，是社会生产力发展的重要支柱16、三大合成高分子材料是（D）A、塑料、橡胶、陶瓷B、陶瓷、纤维、橡胶C、纤维、橡胶、陶瓷D、塑料、合成纤维、合成橡胶17、下列历史时期的正确排列顺序是（B）A、铁器时代、旧石器时代、青铜器新石器B、旧石器、新石器时代、青铜器时代、铁器C、旧石器时代、新石器时代、铁器时代、青铜器D、青铜器时代、旧石器、新石器时代、铁器时代18、把固态物质分为晶体和非晶体的依据是（C）A、物质的组成B、物质的性质C、构成物质的微粒排列的有序性D、构成物质的微粒的运动状态19、从乙烷分子的重叠构象出发，经过非重叠非交叉构象，最后变为交叉构象，点群的变化是（B）A、D3h-D3-D3dB、D3-D3h-D3dC、C3h-C3-C3vD、C3-C3h-C3v20、CH4分子所属的点群为（B）A、D4h B、T d C、O h D、D4d21、晶族、晶系、点群、空间点阵、空间群的数目分别是（A ）A、3、7、32、14、230B、3、7、14、32、230C、3、5、32、14、230D、3、7、24、32、20022、某元素的原子最外层只有一个电子，当它跟卤素结合时可形成的化学键为（C）A、一定是离子键B、一定是共价键C、可能是离子键，也可能是共价键D、以上说法都不正确23、下列原子间的键合作用既有饱和性又有方向性的是（D）①离子键；②金属键；③共价键；④氢键A、①②B、①③C、②③D、③④24、下列有关晶体和非晶体的说法错误的是（A）A、晶体和非晶体都有整齐、规则的外形B、晶体具有各向异性C、非晶体没有固定的熔点D、非晶体由于微粒的排列是混乱的，表现为各向异性25、常温下，F2和Cl2为气体，I2为固体，主要是由于下列哪种因素决定的（D）A、氢键B、诱导力C、静电力D、色散力26、以下定义中不正确的是（C）A、晶体中质点的中心用直线连起来构成的空间格子，为晶格B、构成晶格的最基本的几何单元为晶胞C、晶胞的大小、形状由边长a、b、c（晶轴）和轴间夹角（α、β、γ）确定，为晶体参数D、具有相同密勒指数的两个相邻平面之间的距离，为晶面间距27、C60是由（）构成，属于（）点群。
第14章 碳、硅、硼14.1. 对比等电子体CO 与N 2的分子结构及主要物理、化学性质。
解：CO 和N 2是等电子体（14e ），分子轨道能级图相似，分子中都有三重键：∶N ≡N ∶、C O δ＋δ－∶∶，键能相近。
一般条件下，两种物质都是气体，很少溶于水；熔、沸点，临界压力，临界温度等一些物理性质也相似。
但CO 和N 2分子中三重键特点并不完全相同，N 2分子中负电荷分布是对称的，而CO 却是不对称的。
C 原子略带负电荷，再加上C 的电负性比N 小，因此CO 比N 2较易给出电子对向过渡金属原子（离子）配位，除形成σ―配键外，还有π―反馈键形成，故生成的配合物较稳定。
而N 2的配位能力远不如CO ，分子氮配合物远不如羰基化合物稳定。
所以CO 的键能虽比N 2略大，但化学性质却比N 2要活泼，不象N 2那样“惰性”。
14.2 概述CO 的实验室制法及收集方法，写出CO 与下列物质起反应的方程式并注明反应的条件：（1）Ni ；（2）CuCl ；（3）NaOH ；（4）H 2 ；（5）PdCl 2 解：CO 的实验室制法：HCOOH浓H 2SO 42O用排水集气法收集。
（1）Ni + 4CO100 -250atm 423 -493KNi(CO)4（2）（3）CO + NaOH HCOONa1.01×103kPa473K（4）CO + 3H 2CH 4 + H 2O Fe 、Co 、Ni523K,101kPa（5） CO + PdCl 2 + H 2O === Pd ↓ + CO 2 + 2HCl14.3. 某实验室备有CCl 4、干冰和泡沫灭火器（内为Al 2(SO 4)3和NaHCO 3），还有水源和砂。
若有下列失火情况，各宜用哪种方法灭火并说明理由： （1）金属镁着火； （2）金属钠着火；（3）黄磷着火； （4）油着火； （5）木器着火。
解：14.4. 标准状况时，CO 2的溶解度为170 mL / 100g 水：（1）计算在此条件下，溶液中H 2CO 3的实际浓度。
