材料化學習題

1、材料化學課后材料化學課后習題習題第1章原子結構與鍵合1.原子中一個電子的空間位置和能量可用哪四個量子數(shù)來決定？2.在多電子的原子中，核外電子的排布應遵循哪些原則？3.在元素周期表中，同一周期或同一主族元素原子結構有什么共同特點？從左到右或從上到下元素結構有什么區(qū)別？性質(zhì)如何遞變？4.何謂同位素？為什么元素的相對原子質(zhì)量不總為正整數(shù)？5.鉻的原子序數(shù)為24，它共有四種同位素：4.31%的Cr原子含有26個中子，83.76%含有28個中子，

2、9.55%含有29個中子，且2.38%含有30個中子。試求鉻的相對原子質(zhì)量。6.銅的原子序數(shù)為29，相對原子質(zhì)量為63.54，它共有兩種同位素Cu63和Cu65，試求兩種銅的同位素之含量百分比。7.錫的原子序數(shù)為50，除了4f亞層之外其它內(nèi)部電子亞層均已填滿。試從原子結構角度來確定錫的價電子數(shù)。8.鉑的原子序數(shù)為78，它在5d亞層中只有9個電子，并且在5f層中沒有電子，請問在Pt的6s亞層中有幾個電子？9.已知某元素原子序數(shù)為32，根據(jù)

3、原子的電子結構知識，試指出它屬于哪個周期？哪個族？并判斷其金屬性強弱。10.S的化學行為有時象6價的元素，而有時卻象4價元素。試解釋S這種行為的原因？11.Al2O3的密度為3.8gcm3，試計算a)1mm3中存在多少原子？b)1g中含有多少原子？12.盡管HF的相對分子質(zhì)量較低，請解釋為什么HF的沸騰溫度(19.4℃)要比HCl的沸騰溫度(85℃)高？13.高分子材料按受熱的表現(xiàn)可分為熱塑性和熱固性兩大類，試從高分子鏈結構角度加以解釋

4、之。14.高密度的聚乙烯可以通過氯化處理即用氯原子來取代結構單元中氫原子的方法實現(xiàn)。若用氯取代聚乙烯中8%的氫原子，試計算需添加氯的質(zhì)量分數(shù)。第2章固體結構13.滲碳體（Fe3C）是一種間隙化合物，它具有正交點陣結構，其點陣常數(shù)a=0.4514nm，b=0.508nm，c=0.6734nm，其密度??=7.66gcm3，試求Fe3C每單位晶胞中含F(xiàn)e原子與C原子的數(shù)目。14.銫與氯的離子半徑分別為0.167nm，0.181nm試問a)在

5、氯化銫內(nèi)離子在或方向是否相接觸？b)每個單位晶胞內(nèi)有幾個離子？c)各離子的配位數(shù)是多少？d)ρ和K？15.K和Cl的離子半徑分別為0.133nm，0.181nm，KCl具有CsCl型結構，試求其ρ和K？16.試計算金剛石結構的致密度。第3章晶體缺陷1.Nb的晶體結構為bcc，其晶格常數(shù)為0.3294nm，密度為8.57gcm3試求每106Nb中所含空位數(shù)目。2.Pt的晶體結構為fcc，其晶格常數(shù)為0.3923nm，密度為21.45gcm

6、3，試計算其空位粒子數(shù)分數(shù)。3.若fcc的Cu中每500個原子會失去一個，其晶格常數(shù)為0.3615nm，試求Cu的密度。4.由于H原子可填入?Fe的間隙位置，若每200個鐵原子伴隨著一個H原子，試求?Fe理論的和實際的密度與致密度（已知?Fea=0.286nm，rFe=0.1241nm，rH=0.036nm）。5.MgO的密度為3.58gcm3其晶格常數(shù)為0.42nm，試求每個MgO單位晶胞內(nèi)所含的Schottky缺陷之數(shù)目。6.若在M

7、gF2中溶入LiF，則必須向MgF2中引入何種形式的空位（陰離子或陽離子）？相反，若欲使LiF中溶入MgF2，則需向LiF中引入何種形式的空位（陰離子或陽離子）？7.某晶體的擴散實驗中發(fā)現(xiàn)，在500℃時，1010個原子中有一個原子具有足夠的激活能可以跳出其平衡位置而進入間隙位置；在600℃時，此比例會增加到109。a)求此跳躍所需要的激活能？b)在700℃時，具有足夠能量的原子所占的比例為多少？8.某晶體中形成一個空位所需要的激活能為0