1什么是材料化學(xué)？其主要特點(diǎn)是什么？材料化學(xué)是與材料相關(guān)的化學(xué)學(xué)科的一個(gè)分支，是與材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備及應(yīng)用相關(guān)的化學(xué)。材料化學(xué)的主要特點(diǎn)是跨學(xué)科性和實(shí)踐性2材料與試劑的主要區(qū)別是什么？試劑在使用過程中通常被消耗并轉(zhuǎn)化成別的物質(zhì)材料則一般可重復(fù)、持續(xù)使用，除正常損耗外，它不會(huì)不可逆地轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì)3簡述材料化學(xué)的主要研究內(nèi)容結(jié)構(gòu)：組成原子、分子在不同層次上彼此結(jié)合的形式、狀態(tài)和空間分布性能：材料固有的化學(xué)、物理及力學(xué)方面的性能制備：將原子、分子聚合起來并最終轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏卯a(chǎn)品的一系列連續(xù)的過程應(yīng)用4材料中的結(jié)合鍵有哪幾種？各自的特點(diǎn)如何？對材料的特性有何影響？5類型鍵本身特點(diǎn)鍵合強(qiáng)弱形成晶體的特點(diǎn)離子鍵無飽和性、無方向性、高配位數(shù)最強(qiáng)高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、高硬度、低膨脹系數(shù)、塑性較差、固態(tài)不導(dǎo)電、熔態(tài)離子導(dǎo)電共價(jià)鍵有飽和性、有方向性、低配位數(shù)強(qiáng)高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、高硬度、低膨脹系數(shù)、塑性較差、在熔態(tài)也不導(dǎo)電金屬鍵電子共有化，可以自由流動(dòng)；無飽和性、無方向性、配位數(shù)高較強(qiáng)塑性較好、有光澤、良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性范德華鍵無飽和性、無方向性最弱氫鍵有飽和性、有方向性弱

各種結(jié)合鍵主要特點(diǎn)比較6計(jì)算體心立方結(jié)構(gòu)和六方密堆結(jié)構(gòu)的堆積系數(shù)單位晶胞原子數(shù)n

=2bcc（1）體心立方7（2）六方密堆hcpn=68fccn=4（3）面心立方9已知K+和Cl-的半徑分別為0.133nm和0.181nm，試分析KCl的晶體結(jié)構(gòu)，并計(jì)算堆積系數(shù)解：因?yàn)閞+/r-=0.133/0.181=0.735，其值處于0.732和1.000之間，所以正離子配位數(shù)應(yīng)為8，處于負(fù)離子立方體的中心，屬于下面提到的CsCl型結(jié)構(gòu)。a0=2r++2r-=2(0.133)+2(0.181)=0.628nma0=0.363nm2r++2r-10簡要回答晶體和非晶體的區(qū)別和轉(zhuǎn)化從空間結(jié)構(gòu)上來說，晶體長程；短程都有序，非晶體長程無序短程有序。宏觀性質(zhì)來說，（1）晶體具有整齊、規(guī)則的幾何外形；非晶體沒有一定的幾何形狀。（2）晶體具有各向異性；非晶體各向同性。（3）晶體有固定的熔點(diǎn)；非晶體沒有。從熱力學(xué)來說，晶體為熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)；非晶體熱力學(xué)不穩(wěn)定。區(qū)別：轉(zhuǎn)化：非晶體容易向晶體轉(zhuǎn)化，而晶體只有在極端的條件下（如驟冷）才可以向晶體轉(zhuǎn)化11Chapter2StructureofMaterials固溶體與溶液有何異同？固溶體有機(jī)種類型？相同點(diǎn)：都有兩種或兩種以上的組分組成；都可以形成分散均勻、穩(wěn)定的單一相，都存在溶解度不同點(diǎn)：狀態(tài)不同，溶液為液態(tài)，固溶體為固態(tài)；結(jié)構(gòu)不同，固溶體的溶質(zhì)結(jié)構(gòu)和溶劑相似，溶液只有在稀溶液時(shí)才相同；性質(zhì)不同，固溶體的性質(zhì)與溶劑有關(guān)，但溶液只有在稀溶液時(shí)才相同。分類：固溶體分為置換型固溶體和填充型固溶體12試述影響置換型固溶體的固溶度的因素Hume-Rothery經(jīng)驗(yàn)規(guī)則當(dāng)時(shí)，溶質(zhì)與溶劑之間可以形成連續(xù)固溶體；當(dāng)時(shí)，溶質(zhì)與溶劑之間只能形成有限型固溶體；當(dāng)時(shí)，溶質(zhì)與溶劑之間很難形成固溶體或不能形成固溶體，而容易形成中間相或化合物。（1）原子或離子尺寸的影響13Chapter2StructureofMaterials（2）電價(jià)因素一般來說，兩種固體只有在離子價(jià)相同或同號離子的離子價(jià)總和相同時(shí)，才可能滿足電中性的要求，生成連續(xù)固溶體。（3）離子類型和鍵性化學(xué)鍵性質(zhì)相近，即取代前后離子周圍離子間鍵性相近，容易形成固溶體。（4）晶體結(jié)構(gòu)類型的影響溶質(zhì)與溶劑晶體結(jié)構(gòu)類型相同，能形成連續(xù)固溶體14Chapter2StructureofMaterials說明下列符號的意義VNaNa脫離開原來的位置，形成的空位Na+脫離開原來的位置，形成的空位，有效電荷為-1Cl-脫離開原來的位置，形成的空位，有效電荷為+1Ca·KCa2+

取代K+而進(jìn)入K+的位置，有效電荷為+1CaCaCa取代Ca而進(jìn)入占據(jù)Ca的位置Ca2+進(jìn)入間隙位置，有效電荷為+215Chapter2StructureofMaterials寫出CaCl2溶解在KCl中的各種可能的缺陷反應(yīng)式Ca2+取代K+，Cl-進(jìn)入Cl-晶格位置：Ca2+取代K+，Cl-進(jìn)入間隙位置：Ca2+進(jìn)入間隙位置，Cl-占據(jù)晶格位置：16試求夕下圖償中所置示方雖向的赤密勒杏指數(shù)A：E：B：F：C：G：D：17試求幻玉下圖沫中所撒示面?zhèn)傻拿芡罩阜詳?shù)A面：得朝x方向堅(jiān)平移泛一晶毅格參螺數(shù)，阿則x＝1，y＝∞穿，z＝杯∞故為飯（1,炕0,懲0）B面：x＝1，y＝-1，z＝1/柔2故為堅(jiān)（1,經(jīng)1,猜1/瀉2），留即（1,裝1,干2）－－－C面：x＝1，y＝1，z＝-3財(cái)/4故為宮（1,朵1,過-3例/4），吸即（1,像1,瞎-4可/3）即（3,承3,唇4）18D面：x＝1，y＝1/單3，z＝閘∞故為蜓（1,插1/閥3,∞），即為亞（1,音3,豎0）E面：x＝0，y＝0，z＝杠∞,故須玩平移柳，朝x方向素平移裂一晶水格參質(zhì)數(shù)，娃則x＝1，y＝-1，z＝侵∞故為揭（1,摸-1牙,∞），漢即為騾（1,錢1,茫0）－F面：x＝0，y＝0，z＝1/隔2,故須需平移云，朝x方向秋平移愈一晶男格參名數(shù)，該則x＝1，y＝-1，z＝1/鍵2故為到（1,信-1甚,聽1/制2），焦即為椅（1,乏1,喘2）－19用固倦體能紐奉帶理寇論說如明什衣么是紗導(dǎo)體閑、半當(dāng)導(dǎo)體隙、絕委緣體牛？2.避1.馳3.噸5意El祝ec懼tr舌ic賢al竟p靈ro鹿pe忽rt湯y滿帶?。撼淦M電言子的舍能帶空帶丸：部辜分充耗滿或慨全空龜?shù)哪茔晭r(jià)帶曲：價(jià)感電子趨填充卻的能搭帶禁帶倆：導(dǎo)號帶及坡滿帶攜之間洗的空窮隙導(dǎo)帶20導(dǎo)體裹：價(jià)帶敬未滿跑，或議價(jià)帶互全滿的但禁融帶寬慮度為防零，榜此時(shí)做，電丟子能到夠很洗容易叼的實(shí)爽現(xiàn)價(jià)吳帶與紹導(dǎo)帶超之間精的躍皇遷。半導(dǎo)煤體：價(jià)摘帶全美滿，繳禁帶盼寬度怖在0.濃1-幼3e釋V之間草，此耐時(shí)，盟電子達(dá)可以旬通過革吸收財(cái)能量航而實(shí)蛾現(xiàn)躍慘遷。絕緣悄體：價(jià)愛帶全勺滿，育禁帶精寬度京大于5e煉V，此箏時(shí)，核電子攪很難粱通過車吸收坊能量促而實(shí)食現(xiàn)躍達(dá)遷21有一移根長刑為5妻m，直鞏徑為3m控m的鋁鞠線，撐已知江鋁的種彈性大模量傭?yàn)?0歷Gp位a，求姜在20燙0N的拉塌力作史用下孟，此圈線的悄總長粒度。=5尺.0州02抗m22試解修釋為昏何鋁匆材不親易生乎銹，擁而鐵血?jiǎng)t較腎易生傍銹?鋁在睡空氣冒中可濁以生餅成致怨密得專氧化送物膜掠，阻栽止與暢空氣球得進(jìn)一影步接港觸，捧所以侍不易淡生銹鐵在搶空氣削中生覆成疏微松得帝氧化隙物膜叮，不角能隔睡絕空吉?dú)?；糊特別是棍鐵在暑潮濕淚得空鵲氣中奧能夠德發(fā)生譜電化伐學(xué)反閥應(yīng)，袍因此紗加大了載銹蝕莫，所蒙以鐵羊較易雷生銹構(gòu)。23為什色么堿抱式滴凝定管澡不采旋用玻酒璃活廊塞?玻璃裙的主偶要原戲料為Si罪O2，艇而Si績O2為酸番性氧擴(kuò)化物冊，因此，爬容易竟在堿尼性條哭件下夠發(fā)生武化學(xué)鎖反應(yīng):Si擔(dān)O2＋2N鎖aO膀H＝Na2Si咳O3＋H2O造成想活塞詳失靈佳。24何種租結(jié)構(gòu)監(jiān)的材鞋料具單有高少硬度洋？如朵何提趨高金悶屬材料耕的硬你度？由共抓價(jià)鍵朱組成抱的材促料具范有高庫的硬齒度，兵離子塘鍵次劈燕之。金屬鬧材料期在形栗成固停溶體右或合弟金時(shí)在可以程有效搶地提塔高金屬材犯料的石硬度給。25熱膨臥脹受薦什么振因素痕影響先？試鬧用勢虛能圖娘說明熱膨目脹主傅要受偶到鍵距強(qiáng)的練影響糾，鍵眾強(qiáng)越爽強(qiáng)，芹熱膨雅脹越施弱。此外畝，組炊織結(jié)聯(lián)構(gòu)也平對熱檔膨脹激有影毅響。認(rèn)結(jié)構(gòu)波緊密槽的固顫體，膨脹蠢系數(shù)宏大。2627Cs熔體鋤的標(biāo)挽準(zhǔn)吉照布斯槽自由痰能（飛單位留為J）與星溫度T（單午位為K）的危關(guān)系界為Gm＝21意00表-6判.9績5T，求熔拿點(diǎn)到熔嬸點(diǎn)時(shí)Gm＝0T＝21掏006.及95＝30按2.晚2K即29傻.2纖℃28通過魄埃靈淹罕姆接圖解熔釋為驗(yàn)何碳稅在高柴溫下葛可以澤用作金屬吩氧化質(zhì)物還鹿原劑對于萄該反智應(yīng)式動(dòng)從圖途中可墓以看額出，經(jīng)其溫質(zhì)度越督高，G0的負(fù)攝值越岡大，答其穩(wěn)于定性樓也就杰越高撿，即捷該反醬應(yīng)中激碳的濱還原蠅性越綢強(qiáng)。29埃靈雞罕姆銀圖上糾大多嗽數(shù)斜譯線的鈔斜率蒙為正僚，但丙反應(yīng)C+央O2=C插O2的斜棗率為0，反煌應(yīng)2C蠢+O2=2嫩CO的斜率為融負(fù)，賠請解惰釋原袋因氧化族過程濕氣體藥數(shù)目蝕不變子，則S0=0等,揚(yáng)(-S0)=假0，斜飾率為灣零。G0與溫證度T關(guān)系刻式的僻斜率姥為-S0氧化趕過程去氣體起數(shù)目速增加游，則S0芒>0擴(kuò),瓜(-S0昂)<記0，斜濤率為丸負(fù)。30吉布女斯相踏律通難常為f=鍬c-禮p+分2，為嘉什么象在固僵體材庫料的研允究中屋，相窗律一突般可棄表達(dá)車成f=今c-播p+卵1相律床式中榮的‘2’表疼示溫冠度和手壓力雕，但擾對于衡固體雞材料咳來說醫(yī)，壓條力的胞影響膜不大撒，只客受溫茄度的次影響肺，所描以相授律表辛達(dá)為f=拆c-淘p+禾1。31一合終金的走成分吉為90池Pb克-1序0S潛n。（a）請園問此句合金在10它0℃、20布0℃、30筆0℃時(shí)含顫有哪宅幾種短相？（b）在慶哪個(gè)拋溫度不范圍飲內(nèi)將熱將只決有一屑相存折在？30滋0℃時(shí)，謠此合胸金含番晶體α和液遇體L20臉0℃時(shí)，纖此合尼金只獎(jiǎng)含有排晶體α10卻0℃時(shí)，鉤此合趕金含絞有晶蠟體α和β在14徒0℃到27野5℃時(shí)，筍此合郊金只貸有一許相存候在。32固溶攜體合稍金的賽相圖瘋?cè)缦聥饒D所無示，頑試根喬據(jù)相朽圖確折定：（a）成亭分為40％B的合找金首葵先凝褲固出吹來的鑰固體酬成分民是？（b）若謊首先藝凝固潤出來燈的固撿體成日分含60％B，合無金成口分為背？（c）成蔬分為70％B的合石金最危后凝穩(wěn)固的悅液體茄成分姥是？（d）合政金成征分為50％B，凝擋固到資某溫盼度時(shí)郊液相慶含有40％B，賠固體尺含有80％B，此鋪時(shí)液蘭體和秒固體妄各占濾多少憑分?jǐn)?shù)薪？（a）80％B（b）20％B（c）25％B（d）WL/Wα＝(Cα-C0)/(遭C0-CL)=(鏈80藝%B雅-5流0%關(guān)B)即/(體50株%B摧-4陶0%垃B)=3警/1所以腸液體攏占25％，華固體榜占75％33黑色表金屬寄：鐵、方鈷、洋錳金院屬及損它們移的合雹金有色體金屬擠：馬氏瞧體：奧式集體：超耐們熱合浮金：除鐵喘、鈷毫、錳萌之外俊的金角屬碳溶閃解在γ-加Fe中形錯(cuò)成的葛間隙殲固溶街體碳溶殊解在α-賭Fe中形投成的密過飽京和固僻溶體能在70弓0～12原00野℃高溫達(dá)下仍風(fēng)能長傷時(shí)間餓保持繁所需力始學(xué)性羽能，聰具抗快氧化剩、抗祝腐蝕佩能力償，且喊能滿意損工作顏的金靜屬材咸料通轎稱超賺耐熱確合金雅。34金屬蜓間化慣合物催：金屬分固溶幟體：一個(gè)稻（或崗幾個(gè)蓮）金畢屬組甚元的先原子程溶入辟另一個(gè)金裕屬組流元的的晶格羞中，蠅而仍保持雷另一可金屬組元船的晶死格類冰型的竟固態(tài)房誠晶體。形成摩金屬華固溶查體后獻(xiàn)，繼箭續(xù)增大育溶質(zhì)鄉(xiāng)豐金屬渠的量，溶利質(zhì)析拴出與獸溶劑染反應(yīng)旦，形成呆一種訂晶格類型授及性酬能與料任意訴合金湖組元澡不同挺新相35簡述望形狀計(jì)記憶帶合金句的原含理形狀供記憶拍效應(yīng)泛源于裁某些耽特殊唉結(jié)構(gòu)狂合金愁在特稀定溫踐度下適發(fā)生由的馬氏瓦體－斥奧氏侵體相蕩組織閑結(jié)構(gòu)督的相適互轉(zhuǎn)耀化。當(dāng)溫度項(xiàng)降低時(shí)，面心蒙立方遇結(jié)構(gòu)稈的母體疑奧氏股體逐徹漸轉(zhuǎn)未變成體是心立德方或俯體心挑四方結(jié)最構(gòu)的馬氏夏體，溫度剪上升時(shí)，馬氏剪體又易會(huì)向玻奧氏雀體轉(zhuǎn)趕變，最終有恢復(fù)張到原日來的丈形狀昏。36介紹五儲氫哪合金耗類別吳，并云說明括其儲起氫、鄰釋氫悼化學(xué)慘過程儲氫珠：一昨個(gè)金巴屬原燃子能僵與兩湊個(gè)、盟三個(gè)鄭甚至櫻更多尼的氫揚(yáng)原子精結(jié)合應(yīng)，生像成穩(wěn)珍定的撫金屬籃氫化牌物，舞同時(shí)奪放出寺熱量都。釋氫況：將調(diào)其稍翼稍加撞熱，樹氫化壩物又衰會(huì)發(fā)歇生分查解，紋將吸煌收的淚氫釋海放出董來，景同時(shí)晨吸收延熱量紀(jì)。37討論哈儲氫攝合金竊在鎳呼氫電武池領(lǐng)點(diǎn)域的鏡工作肚原理充電帆時(shí)，牛金屬看作為觀陰極下電解KO伙H水溶悉液時(shí)騙，生劉成的擊氫原子旺在材售料表銷面吸需附，沃繼而零擴(kuò)散第入電通極材篩料表惡面進(jìn)勢行氫化能反應(yīng)伯生成數(shù)金屬杜氫化趴物；劉放電忠時(shí)，挎金屬澡氫化咸物作周為陰極乘釋放艘所吸辣收的料氫原單子并辮氧化暢為水插。電姑極反狹應(yīng)為鑒：充電基：M+率H2惑O+員e-MH涉+O障H-Ni章(O望H)2+O嘆H-Ni嬌OO拳H+在H2O+酸e-放電姓：MH屑+O游H-M+那H2O+刃e-Ni辛OO攝H+弦H2O+e-Ni心(O善H)2+O門H-38超塑胸性合贏金一奮般具配有怎漫樣的攪結(jié)構(gòu)爆特點(diǎn)襪？超塑巖性合襖金的戒組織程結(jié)構(gòu)迫基礎(chǔ)委是晶蘿粒一理般為盲微小平等軸的勻晶粒封。39非晶掉態(tài)金煮屬材絨料一倘般如奸何制廉得？搬它具思有什醒么突出性乓能特觸點(diǎn)？賴結(jié)構(gòu)瞇上是伴熱力下學(xué)穩(wěn)速定體謀系嗎品？非晶輪態(tài)合腎金一桿般通尺過電莊鍍、齊激光被法及聾熔體校旋輥必急冷法制曉備。性能祥特點(diǎn):（1）高揭強(qiáng)度霜高韌耗性的矮力學(xué)盤性能（2）高銳導(dǎo)磁哨、低米鐵損聽的軟擋磁性研能（3）耐尼強(qiáng)酸催、強(qiáng)忌堿腐參蝕的傷化學(xué)撤特性（4）電散性能牽提高結(jié)構(gòu)雀上為壟熱力傷學(xué)亞婚穩(wěn)體生系40一般描金屬晝材料牢是否簽為單油晶態(tài)要金屬畝結(jié)構(gòu)元？一般拋金屬暮材料鞠為多晶眉態(tài)金屬潤結(jié)構(gòu)41玻璃萌體：熔體禍冷卻蹄后呈伯堅(jiān)硬占無定曉形狀她態(tài)的場無機(jī)時(shí)物陶瓷災(zāi)：所有供以粘斷土為持主要預(yù)原料未與其際它天喊然礦曉物原焰料經(jīng)穩(wěn)過粉悔碎、名混煉午、成寬形、化燒結(jié)綁等過幟程而鄭制成碼的各士種制曠品p-型半夫?qū)w厭：以空曉穴為哪載流泰子的悟半導(dǎo)館體蒙脫賓土：兩個(gè)頓四面鵲體片昌夾一拘八面航體片醬組成殖一個(gè)披晶片山，八采面體龜片中揀，部夠分Mg取代Al而使萌層片骨帶負(fù)駁電，科多余致電荷稅由層雷間陽諒離子賀中和掛。42結(jié)構(gòu)汪陶瓷:作為襯工程綿結(jié)構(gòu)寫材料校使用鉗的陶閥瓷材筍料高嶺望土：四面回體片欲與八播面體撿片通夾過共繩用氧村原子口結(jié)合催成一趟個(gè)晶鑰片，頭晶片蜻間以甘氫鍵薄相連謠，水庭化時(shí)呆基本辟不膨哲脹。介電察陶瓷鏟：具有攤介電咐性能押的