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化学研究性学习素材汇总

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学生实验守则

一、实验前,要复习与实验相关的知识,预习实验内容,明确实验目的,明了实验用品、实验步骤和注意事项。

二、进入实验室后,首先要检查实验用品是否齐全,若发现缺损,应及时向实验教师报告。

三、实验时要严格遵守安全守则和实验操作规程。要独立进行实验,细致观察实验现象,认真分析现象发生的原因。实验过程中出现偶发事件时,要及时向教师报告,并冷静地采用必要的方法处理,防止事故的发生。

四、要自觉遵守纪律,保持实验室内的安静。要爱护实验仪器及用品,节约药品和水电等能源。

五、要及时地实事求是地做好实验记录,认真分析和整理,并填好实验报告。

六、做完实验,应拆开实验装置,把废物倒在废液缺里。然后洗涤仪器,再放回到原处,并把实验桌收拾整理干净。如的仪器破损,要主动登记并向教师汇报。经教师检查认可后,才能离开实验室。

(1)喷雾作画

实验原理

FeCl

3溶液遇到硫氰化钾(KSCN)溶液显血红色,遇到亚铁氰化钾〔K

4

[Fe(CN)

6

]〕溶液显蓝色,

遇到铁氰化钾〔K

3[Fe(CN)

6

]〕溶液显绿色,遇苯酚显紫色。FeCl

3

液喷在白纸上显黄色。

实验用品:白纸、毛笔、喷雾器、木架、摁钉。

FeCl

3

溶液、硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液。

实验步骤

1. 用毛笔分别蘸取硫氰化钾溶液、亚铁氰化钾浓溶液、

铁氰化钾浓溶液、苯酚浓溶液在白纸上绘画。

2. 把纸晾干, 钉在木架上。

3. 用装有FeCl

3溶液的喷雾器在绘有图画的白纸上喷上FeCl

3

溶液。

木器或竹器上刻花(字)法

反应原理:稀硫酸在加热时成为浓硫酸,具有强烈的脱水性,使纤维素

(C

6H

10

O

5

)n失水而碳化,故呈现黑色或褐色。洗去多余的硫酸,在木(竹)器上

就得到黑色或褐色的花或字。

实验步骤:用毛笔蘸取质量分数为5%的稀硫酸在木器(或竹器)上画花或写字。晾干后把木(竹)器放在小火上烘烤一段时间,用水洗净,在木(竹)器上就得到黑色或褐色的花样或字迹。

(2)蛋白留痕

取一只鸡蛋,洗去表面的油污,擦干。用毛笔蘸取醋酸,在蛋壳上写字。等醋酸蒸发后,把鸡蛋放在稀硫酸铜溶液里煮熟,待蛋冷却后剥去蛋壳,鸡蛋白上留下了蓝色或紫色的清晰字迹,而外壳却不留任何痕迹。

这是因为醋酸溶解蛋壳后能少量溶入蛋白。鸡蛋白是由氨基酸组成的球蛋白,它在弱酸性条件中发生水解,生成多肽等物质,这些物质中的肽键遇Cu2+发生络合反应,呈现蓝色或者紫色。

(3)检验含碘食盐成分中的碘

实验原理:含碘食盐中含有碘酸钾(KIO

3

),除此之外,一般不含有其他氧化性物质。在

酸性条件下IO

3-能将I-氧化成I

2

, I

2

遇淀粉试液变蓝;而不加碘的食盐则不能发生类似的反

应。

实验用品:试管、胶头滴管。

含碘食盐溶液、不加碘食盐溶液、KI溶液、稀硫酸、淀粉试液。

实验步骤

1. 在2支试管中分别加入少量含碘食盐溶液和不加碘食盐溶液,然后各滴入几滴稀硫酸,再滴入几滴淀粉试液。观察现象。

2. 在另一试管中加入适量KI溶液和几滴稀硫酸,然后再滴入几滴淀粉试液。观察现象。

3. 将第3支试管中的液体分别倒入前2支试管里,混合均匀,观察现象。

(4)自制汽水

汽水是由矿泉水或经过煮沸、紫外线照射消毒后的饮用水,充以二氧化碳制成的。属于含二氧化碳的碳酸饮料。工厂制作汽水是通过加压的方法,使二氧化碳气溶解在水里。汽水中溶解的二氧化碳越多,质量越好。市场上销售的汽水,大约是1体积水中溶有l体积~4.5体积二氧化碳。有的汽水中除含二氧化碳外,还加入适量白糖、果汁和香精。

二氧化碳从体内排出时,可以带走一些热量,因此喝汽水能解热消渴。喝冰镇汽水时,由于汽水的温度更低,溶解的二氧化碳更多(0 ℃时,二氧化碳的溶解度比20 ℃时大1倍),有更多的二氧化碳要从体内排出,能带走更多的热量,所以更能降低肠胃的温度。因此,千万不能大量饮用冰镇汽水,以免对肠胃产生强烈的冷刺激,引起胃痉挛、腹痛,甚至诱发肠胃炎。此外,过量的汽水会冲淡胃液,降低胃液的消化能力和杀菌作用,影响食欲,甚至加重心脏、肾脏负担,引起身体不适。

在实验室和家庭中也可以自制汽水。取一个洗刷干净的汽水瓶,瓶里加入占容积8 0%的冷开水,再加入白糖及少量果味香精,然后加入2 g碳酸氢钠,搅拌溶解后,迅速加入2 g柠檬酸。并立即将瓶盖压紧,使生成的气体不能逸出,而溶解在水里。将瓶子放置在冰箱中降温。取出后,打开瓶盖就可以饮用。

在锥型瓶中注入葡萄糖溶液,加入热饱和氢氧化钾后,加入靛蓝(甲基橙也可)溶液。起始是混合液是靛蓝(甲基橙)的颜色,但当塞紧锥型瓶后大力摇晃,就会变色。当停止摇晃,又会变会原色

(5)检验尿糖

〔实验原理〕

糖尿病患者尿液中含有葡萄糖,含糖量多,则病情重。检验尿液中的含糖量,

可以用硫酸铜跟酒石酸钾钠与氢氧化钠溶液配制成的叫做费林试剂的药液来检验。

其反应原理与用氢氧化铜悬浊液检验醛基相同。

〔实验操作〕

①配制费林试液

取100 mL蒸馏水,加入3.5 g硫酸铜晶体(CuSO

4·5H

2

O)制成溶液I;另取100 mL蒸

馏水,加入17.3 g酒石酸钾钠(NaKC

4H

4

O

6

·4H

2

O)和 6 g氢氧化钠制成溶液

II。将溶液I与溶液II分装在两只洁净的带密封塞的试剂瓶中,使用时等体积混合

即成费林试液。

②检验

用吸管吸取少量尿液(1mL~2 mL)注入一支洁净的试管中,再用另一支吸管向试管中加入3~4滴费林试剂,在酒精灯火焰上加热至沸腾,加热后:(1)若溶液仍为蓝色,表明尿液中不含糖,用“-”表示;(2)若溶液变为绿色,表明尿液中含少量糖,用“+”表示;(3)若溶液呈黄绿色,表明尿糖稍多,用“++”表示;(4)若溶液呈土黄色,表明尿糖较多,用“+++”表示;(5)若溶液呈砖红色浑浊,说明尿糖很多,用“++++”表示。

(6)蔬菜中维生素C的测定

【实验原理】

淀粉溶液遇到碘会变成蓝紫色,这是淀粉的特性。而维生素C能与蓝紫色溶液中的碘发生作用,使溶液变成无色。通过这个原理,可以用来检验一些蔬菜中的维生素C。

【实验步骤及现象】

在玻璃瓶内放少量淀粉,倒入一些开水,并用小棒搅动成为淀粉溶液。滴入2 ~3 滴碘酒,你会发现乳白色的淀粉液变成了蓝紫色。再找2 ~3 片青菜,摘去菜叶,留下叶柄,榨取出叶柄中的汁液,然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的蓝紫色的液体中,边滴入边搅动。这时,你又会发现蓝紫色的液体又变成了乳白色。说明青菜中含有维生素C。

(7)电池的制作

一、伽伐尼电池

①方法

用一根5 cm铜丝和一条2 mm宽的锌片,分别插到土豆或西红柿内;再用耳机的两端接触铜丝和锌片,便能清晰地听到声音。如果把12个土豆按上法每个都插入铜片和锌片然后串联,接上电键及1.5 V的小电珠;合键时电珠被点亮。1780年意大利的伽伐尼从青蛙腿的触电肌肉收缩发现了生物电,提出了原电池的雏形。

②原理

铜锌电池中铜为正极、锌为负极,土豆汁或西红柿汁为电解质溶液,起导电作用。

(8)示指纹的方法通常有四种:

一、碘蒸气法:用碘蒸气熏,由于碘能溶解在指纹印上的油脂之中,而能显示指纹。这种方法能检测出数月之前的指纹。

二、硝酸银溶液法:向指纹印上喷硝酸银溶液,指纹印上的氯化钠就会转化成氯化银不溶物。经过日光照射,氯化银分解出银细粒,就会象照相馆片那样显示棕黑色的指纹,这是刑侦中常用方法。这种方法可检测出更长时间之前的指纹。

三、有机显色法:因指纹印中含有多种氨基酸成份,因此采用一种叫二氢茆三酮的试剂,利用它跟氨基酸反应产生紫色物质,就能检测出指纹。这种方法可检出一、二年前的指纹。

四、激光检测法:用激光照射指纹印显示出指纹。这种方法可检测出长达五年前的指纹。

(9)阿斯匹林的合成和水解

阿斯匹林是治疗感冒、头痛、发热的药物,它与非那西汀和咖啡因制成的复方阿斯匹林是常

用的止痛退热药。

阿斯匹林是白色针状或片状晶体,微溶于水,略带酸味。化学名乙酰水杨酸,结构如下:

C6H4(COOH)(OCOCH3)

在制药上,用水杨酸跟醋酐在浓硫酸催化下,经酯化得:

C6H4(COOH)(OH)+CH3COOCOCH3→(浓H2SO4)C6H4(COOH)(OCOCH3)+CH3COOH

一、实验药品:水杨酸(3×9g),醋酐(6×9mL),浓硫酸(0.5×9mL),冰水,蒸馏水,FeCl3

二、仪器:150mL三角烧瓶,10mL量筒,滴管,表面皿,玻璃棒,玻璃漏斗,滤纸

三、实验过程

1.合成阿斯匹林粗品:取3g水杨酸,放在三角烧瓶中,慢慢加入6mL醋酐。在不断搅拌下,再加入10滴浓H2SO4(约0.5mL),放在沸水浴上加热。约15min后,取出烧瓶,趁温热加入5mL冰水,以分解过量的醋酐。待分解反应完成后,再补加35mL水,搅匀,滤出沉淀,用水洗1~2次,将晶体转至表面皿晾干。粗略检验,在一试管中加少量产物,用水制成悬浊液,再加FeCl3溶液,若不呈紫色,则说明水杨酸已被酯化。

2.阿斯匹林的水解:在两试管中分别加入阿斯匹林液体,一支试管中滴入FeCl3,另一支煮

沸后再滴,看有什么变化。

(10)示范实验-绿蓝靛紫变色反应

一、器材:试管(10支)及滴管

二、药品:六水合氯化镍(NiCl2.6H2O)六水合硝酸镍(Ni(N03)2.6H2O)乙二胺(NH2CH2CH2NH2)

5%乙醇(C2H6O9)蒸馏水

三、实验程序:

1.配制镍离子的水溶液,配制乙二胺的酒精溶液,浓度为镍溶液的三分之一。

2.取镍离子的水溶液置入试管中,滴加入等体积乙二胺酒精溶液,观察变化。均匀混合溶液

后,观察变化。

3.取上述混合溶液置入另一试管中,滴加入等体积乙二胺酒精溶液,观察变化。均匀混合溶

液后,观察变化。

4.再重复一次步骤3,观察变化。四、废弃物处理:以重金属废液处理

五、原理:乙二胺(en)逐步取代镍离子周围的水分子配基,而呈现颜色之变化。

Ni2+(aq) + H2NCH2CH2NH2(ethanol) → Ni(en)n2+ (n = 1 - 3)

(10)合成香精

人们很早知道从各种植物的花、果实中提取一类叫香精的物质,用于护肤、护发或添加到食品中。从植物中提取香精油的方法有蒸馏、萃取或直接榨取等法。由于天然物质来源有限,人类便合成各种人造香精,在香精家庭中,酯类最多,合成原料是相应的羧酸和醇,如薄荷香精主要成分是苯甲酸乙酯,由苯甲酸和乙酸制得:C6H5COOH+C2H5OH→(浓H2SO4)C6H5COOC2H5 +H2O。梨香精油是乙酸异戊酯,由乙酸和异戊醇反应制得:CH3COOH+C5H11OH→(浓H2SO4) CH3COOC5H11 +H2O。本实验就来实现它们的合成。

一、实验药品:冰醋酸(10mL×9),异戊醇(15mL×9),浓H2SO4(5mL×9)

苯甲酸(10g×9),无水乙醇(35mL×9),浓H2SO4(5mL×9)

二、仪器:100mL烧瓶,水浴锅,10mL量筒(2个,50mL量筒(1个),分液漏斗

三、实验过程

1.梨香精油的合成在烧瓶中注入10mL冰醋酸(用温水融化)和15mL异戊醇,再加入5mL浓H2SO4,混合均匀,置于水浴上加热数分钟后冷却,冷却后再慢慢加入30mL水,振荡5min,注入分液漏斗,静置分层,油层即为醋酸异戊酯。

2.薄荷香精的合成苯甲酸10g,无水酒精35mL,浓硫酸5mL,操作方法同上。

(11)可乐”变“雪碧”

可口可乐和雪碧都是夏令时节的理想饮料。可口可乐淡褐色的液体,而雪碧汽水则是清澈透明的液体。下面介绍一则将“可口可乐”变成“雪碧”的小实验。

取可口可乐空瓶一只,倒入四分之三体积的蒸馏水。取烧杯一只加入50亳升酒精,并加入适量碘片,制得深褐色酒精碘溶液。将配好的溶液倒入可乐瓶中,边加边振荡碘直到溶液的颜色和可乐相似为止。一瓶"可乐"制好了。在干燥的瓶盖内放入硫代硫酸钠(大苏打)粉末,然后取一张糯米纸盖在内粉末上,再将瓶盖轻轻地盖在瓶口上,小心盖紧,注意不要使

大苏打粉末散落在瓶内。

将可口可乐瓶用力一摇,很快一瓶“可乐”变成了无色透明的“雪碧”。

原来,硫代硫酸钠和碘能发生氧化--还原反应,褪去碘溶液的颜色:

I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6

自然,这种“可口可乐”不会可口,“雪碧”也不会令人清爽,它们绝对不能饮用

1 化学实验趣味化的意义

化学实验能够引起学生的认知兴趣,如果把实验作趣味化处理,则更能引起学生的兴趣,产生强烈的学习动机。按照趣味实验在教育中由浅入深的作用,可分为观察性趣味实验,操作性趣味实验,探索性趣味实验和创造性趣味实验,从趣味实验的应用范围来看,是十分广泛的。课堂教学活动用于导入新课、重难点的设疑与解惑,课外活动如游艺表演,生活中

的化学,社会中的化学,科学技术中的化学等,通过化学实验的趣味化活动,使学生的思维更加活跃,手脑并用的能力更强,创新意识和创造精神得到充分发挥。

(12)蓝色振荡实验

2.1.1原理:亚甲基蓝的水溶液呈蓝色,在碱性条件下,葡萄糖可把它还原为无色,搅拌条件下空气会把无色产物氧化为蓝色,蓝色又被还原为无色,如此反应,实验能多次重复。

器材与药品:锥形瓶或烧杯、1mol.L-1 NaOH溶液、1mol.L-1葡萄糖溶液、10-3mol·L-1亚甲基蓝溶液

实验步骤:

将50mL 1mol.L-1 NaOH溶液、30mL 1mol.L-1葡萄糖溶液、3~5mL10-3mol.L-1亚甲基蓝溶液及15~17mL蒸馏水分别注入锥形瓶并混合均匀。在开始的2~4min里,溶液仍呈蓝色,接着蓝色逐渐消失,变为无色,并形成斑纹结构。如果剧烈摇晃锥形瓶或用玻璃管向溶液中吹气,锥形瓶中又出现同原来相似的蓝颜色,过几分钟,蓝色溶液又转变为无色。由于这个实验过程中包含的是一种热力学平衡,在2~3h后这个实验现象就完全消失,此时已达到了极限状态。若再叠加其他指示剂,如酚酞试液,还可以观察到更加有趣的颜色变化现象。

(13)不怕烧的棉布

原理:浸湿的棉布燃烧时,在它的表面形成了一层水蒸汽保护膜,从而避免了被酒精烧毁。

器材与药品:250mL烧杯、玻璃棒、镊子、酒精灯、95%酒精、棉布

步骤:将手帕大小一块纯棉布放进盛有水的烧杯中完全浸湿,取出后挤至半干,再投入盛

有95%酒精的烧杯中完全浸湿。

取出后抖干,用镊子夹住一角放到燃着的酒精灯上点燃,可看到棉布迅速燃烧,为增加气氛,可左右摆动之,过一会儿,熄灭,棉布完好无损。

注意事项:棉布的吸水性要比化纤好,故该实验是不能用化纤代替棉布的。棉布究竟吸收多少水燃烧完后不会烧着,可用该布条慢慢调试,直到满意为止。

实验时要注意安全,不要将酒精放在火源附近,抖动燃着的棉布时,避免酒精火溅到衣服或皮肤上。为防止意外,可准备一大块湿抹布。

材料化学期末考试试卷

2013年材料化学期末考试试卷及答案 一、填空题(共10 小题,每题1分,共计10分) 1、材料按化学组成与结构一般可分为金属材料、无机非金属材料、聚合物材料 和复合材料四大类。 2、材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。 3、材料的结构一般可分为微观结构、介观结构和宏观结构三个层次来研究。 4、元素的原子之间通过化学键相结合,不同元素由于电子结构不同结合的强弱也不同。其中离子键、共价键和金属键较强;范德华键为较弱的物理键;氢键归于次价键。 5、范德华力有三种来源分别是取向力、诱导力和色散力。 6、晶体包括有金属晶体、离子晶体、原子晶体和分子晶体。 7、硅酸盐的基本结构单元为[SiO4] 四面体,其结构类型为岛装、环状、链状、层状与架状等。 8、晶体的缺陷按几何维度可划分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。其中点缺陷又可分为热缺陷和杂质缺陷。 9、力对材料的作用方式为拉伸、压缩、弯曲和剪切等;而力学性能表征为强度、韧性和硬度等。 10、材料的电性能是材料被施加电场时所产生的响应行为。主要包括导电性、介电性、铁电性和压电性等。 11、晶体生长技术包括有融体生长法和溶液生长法;其中融体生长法主要有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法。 12、气相沉积法分为物理沉积法和化学沉积法;化学沉积法按反应的能源可分为热能化

学气相沉积、

等离子增强化学气相沉积与光化学沉积。 13、金属通常可分为黑色金属和有色金属;黑色金属是指铁、铬、锰金属与它们的合金。 14、铁碳合金的形态包括有奥氏体、马氏体、铁素体、渗碳体、与珠光体等。 15、无机非金属材料一般为某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫化物和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐组成。 16、玻璃按主要成分可分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃;氧化物玻璃包括石英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟钙玻璃;非氧化物玻璃主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。17、半导体可分为元素半导体、化合物半导体和固溶体半导体;按价电子数可分为n-型和p-型。 18、聚合物通常是由许多简单的结构单元通过共价键重复连接而成。合成聚合物的化合物称为单体,一种这样化合物聚合形成的成为均聚物,两种以上称共聚物。 19、聚合的实施方法可分为本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。 20、具有导电性的聚合物主要有:共轭体系的聚合物、电荷转移络合物、金属有机螯合物和高分子电解质。 21、复合材料按基体可分为聚合物基复合材料、金属基复合材料和无机非金属复合材料。 22、纳米材料的独特效应包括小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子效应。 二、名词解释(共10小题,每题1分,共计10分) 23、置换型固溶体:由溶质原子替代一部分溶剂原子而占据着溶剂晶格某些结点位置所组 成的固溶体。 24、填隙型固溶体:溶质质点进入晶体中的间隙位置所形成的固溶体。 25、介电性:在电场作用下,材料表现出的对静电能的储蓄和损耗的性质。 26、居里温度:高于此温度铁电性消失。 27、相图:用几何的方式来描述处于平衡状态下物质的成分、相和外界条件相互关系的示 意图。

2009-2010(1)材料化学导论试卷A卷答案

一、填空题(本大题共8小题,每空1分,共25分) 1. 材料的种类繁多,性能千差万别,应用领域也十分广泛。若按照材料的使用性能可将其分为 结构材料和功能材料两大类,前者主要利用材料的力学性能,后者则主要利用材料的物理和化学性能。 2. 杂质使半导体的电学性质发生显著变化。单晶硅中掺杂质Ga和As元素后,能得到不同类型的半导体,由空穴迁 移导电的称p型半导体,由电子移动导电的则成为n型半导体。n型半导体和p型半导体的结合处称为 p-n结,它使电流单向导通。 3.组织工程三要素是指:种子细胞、支架、信号因子。 4. 现在研究表明,1912年泰坦尼克号豪华轮船船体钢材因S、P 含量过高不耐低温,故在北海 与冰山相撞发生脆性断裂以致迅速沉没。如果钢材中添加13%的Ni ,或者直接采用面心立方结构的铝合金或奥氏体不锈钢,该惨剧可能不会发生。 5. 形状记忆效应实质上是在温度和应力作用下合金内部热弹性马氏体形成、变化、消失的相变过程的 宏观表现。 6.各向异性材料的硬度取决于物质中存在的化学键中最弱的键,而熔点和化学反应性则取决于化学键中最强的键。 7合材料中,通常有一相为连续相,称为基体;另一相为分散相相,称为增强材料(或增强体);两相之间存在着相界面。 8. 非晶态金属材料同时具有高强度、高韧性的力学性能。 二、单选题(本大题共8小题,每题2分,共16分) 1. 具有立方面心立方结构、晶格间隙较大,碳容量较多的是:( B ) A、α-Fe B、γ-Fe C、δ-Fe D、FeC 2. 下列光纤材料中抗弯曲和冲击性能最好的是:( D ) A、石英光纤 B、多元氧化物光纤 C、晶体光纤 D、聚合物光纤 3. 有机化学实验室电动搅拌的搅拌头所用的材料是:( D ) A、PP B、ABS C、PPO D、PTFE 4. 享有“第三金属”和“未来的金属”的称号的是:( C ) A、铝合金 B、铁锰铝合金钢 C、钛合金 D、奥氏体不锈钢 5. 下列陶瓷中,硬度最大是:( A ) A、BN B、Al2O3 C、ZrO2 D、ZnO2 6. 下列哪种检测仪器的发明首先为人类直接观察和操纵原子和分子提供了有力工具:( D ) A、TEM B、SEM C、STM D、AFM 7. 我国在东汉制造出了( B ),她是中国文化的象征,极大地促进了世界文明。 A、陶器 B、瓷器 C、青铜器 D、丝绸 8. 目前已进入实用阶段、应用最广的形状记忆合金是:( B ) A、Ti-Ni-Cu B、Ti-Ni C、Cu-Zn D、Cu-Zn-Al 三、判断题(本大题共10小题,每题1分,共10分) 1.超导材料的迈斯纳效应就是指超导体的零电阻现象。(×) 2.饱和性和无定向性是离子键的特点。(√) 3.要制得非晶态材料,最根本的条件是使熔体快速冷却,并冷却到材料的再结晶温度以下。(√) 4.组元是材料性能的决定性因素。(√) 5.如果只形成空位而不形成等量的间隙原子,这样形成的缺陷称为弗仑克尔缺陷。(×) 6.在晶态聚合物中,通常可能同时存在晶态和非晶态两种结构。(√) 7.非晶态金属材料不存在长程有序性,但能观察到晶粒的存在,存在近程有序性。(×) 8.空位缺陷的存在会增高离子晶体的电阻率和金属晶体的电导率。(×) 9.纳米微粒的熔点和烧结温度比常规粉体要高。(×) 10.定向凝固和粉末冶金技术可以提高合金的高温强度。(√) 四、名词解释(本大题共5小题,每题2分,共10分) 1.组织工程:应用生命科学与工程学的原理与技术,在正确认识哺乳动物的正常及病理两种状态下的组织结构与功能关系的基础上,研究开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后的功能和形态的生物替代物的一门新兴学科。 2.奥氏体:碳溶解在 -Fe中的间隙固溶体 3.固溶体:一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态晶体。 3.超塑性现象:金属在某一小的应力状态下,可以延伸十倍甚至是上百倍,既不出现缩颈,也不发生断裂,呈现一种异常的延 伸现象。 4.表面效应:表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随着纳米粒子尺寸的减小而大幅度地变化,粒子的表面能及表面张力也随着增加,从而引起纳米粒子性质的变化。 五、写出下列反应,注明反应条件(本大题共3小题,每题3分,共9分) 1.二元酸与二元醇经缩聚反应制聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)

材料化学试卷A卷及答案

一、填空题(共10 小题,每题2分,共计20分) 1、材料按化学组成与结构一般可分为金属材料、无机非金属材料、聚合物材料 和复合材料四大类。 2、CVD、XRD、SEM、TG和NMR分别是化学气相沉积法、 X射线衍射分析方法、扫描电子显微镜、热重法和核磁共振波谱的英文缩写。 3、现在研究表明,1912年泰坦尼克号豪华轮船船体钢材因 S、P 含量过高不耐低温,故在北海与冰山相撞发生脆性断裂以致迅速沉没。如果钢材中添加 13%的Ni ,或者直接采用面心立方结构的铝合金或奥氏体不锈钢,该惨剧可能不会发生。 4、范德华力有三种来源分别是取向力、诱导力和色散力。 5、形状记忆效应实质上是在温度和应力作用下合金内部热弹性马氏体形成、变化、消失的相变过程的宏观表现。 6、各向异性材料的硬度取决于物质中存在的化学键中最弱的键,而熔点和化学反应性则取决于化学键中最强的键。 7、晶体的缺陷按几何维度可划分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。其中点缺陷又可分为热缺陷和杂质缺陷。 8、复合材料中,通常有一相为连续相,称为基体;另一相为分散相相,称为增强材料(或增强体);两相之间存在着相界面。 9、材料的电性能是材料被施加电场时所产生的响应行为。主要包括导电性、介电性、铁电性和压电性等。 10、非晶态金属材料同时具有高强度、高韧性的力学性能。 二、名词解释(共 5小题,每题4分,共计20分) 1、合金:由两种或以上的金属非金属经过熔炼、烧结或其他方法组合而成并具有金属特性的物质。 2、奥氏体:碳溶解在g-Fe中的间隙固溶体。 3、固溶体:一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元 的晶格类型的固态晶体。 4、超塑性现象:金属在某一小的应力状态下,可以延伸十倍甚至是上百倍,既不出现缩颈,也不发 生断裂,呈现一种异常的延伸现象。 5、表面效应:表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随着纳米粒子尺寸的减小而大幅 度地变化,粒子的表面能及表面张力也随着增加,从而引起纳米粒子性质的变化。 三、判断题(共10 小题,每题1 分,共计10分) 1、超导材料的迈斯纳效应就是指超导体的零电阻现象。(×) 2、饱和性和无定向性是离子键的特点。(√) 3、要制得非晶态材料,最根本的条件是使熔体快速冷却,并冷却到材料的再结晶温度以下。(√) 4、组元是材料性能的决定性因素。(√) 5、如果只形成空位而不形成等量的间隙原子,这样形成的缺陷称为弗仑克尔缺陷。(×) 6、在晶态聚合物中,通常可能同时存在晶态和非晶态两种结构。(√) 7、非晶态金属材料不存在长程有序性,但能观察到晶粒的存在,存在近程有序性。(×) 8、空位缺陷的存在会增高离子晶体的电阻率和金属晶体的电导率。(×) 9、纳米微粒的熔点和烧结温度比常规粉体要高。(×) 10、定向凝固和粉末冶金技术可以提高合金的高温强度。(√) 四、简答题(共5小题,每题 6 分,共计 30分)1、简述光纤的光导原理。光纤的作用是什么?如何使石英光纤内外层具有不同的折射率? 答:光导原理:利用折射率较大的纤芯和折射率较小的包层之间折射率的差别,依靠全反射原理实现光信息传输。光纤的作用是将始端的入射光线传输到终端,利用光来传输信息和图像。在内纤芯石英中掺入GeO2、P2O5以提高其折射率,在外包层材料中掺入B2O3或F来降低其折射率。 2、举例说明金属材料与高分子改性的基本原理? 答: 1.混合法则:在复合材料中,已知各组分材料的力学性能,物理性能的情况下,复合材料的力学性能和物理性能主要取决于组成复合材料的材料组分的体积的百分比(%)。 2.界面作用:复合材料的界面实质上是具有纳米级以上厚度的界面层,有的还会形成与增强材料和基体有明显差别的新相,称之为界面相。 3、简述高吸水性树脂的结构特征、吸水原理。 答:高吸水性树脂的结构特征: 1. 分子中具有强亲水性基团,如羟基、羧基,能够与水分子形成氢键; 2. 树脂具有交联结构; 3. 聚合物内部具有较高的离子浓度; 4. 聚合物具有较高的分子量 吸水原理: 阶段1:通过毛细管吸附和分散作用吸水,较慢。 阶段2:水分子通过氢键与树脂的亲水基团作用,亲水基团离解, 离子之间的静电排斥力使树脂的网络扩张。网络内外产生渗透压,水份进一步渗入。 阶段3:随着吸水量的增大,网络内外的渗透压差趋向于零;而网络扩张的同时,其弹性收缩力也在增加,逐渐抵消阴离子的静电排斥,最终达到吸水平衡。 4、从结构、处理技术、性能以及应用四方面说明特种纤维Kevlar-49被誉为“人造钢丝”的原因。答:结构上,Kevlar-49的大分子链由苯基和酰胺基构成,这种分子是比较僵直的,是刚性链,分子之间还存在氢键,这是Kevlar-49具有高强度和高模量的内在原因;技术上,采用了液晶纺丝技术和高温拉伸处理,使分子链排列彼此平行取向;性能上,Kevlar-49是一种相对密度小,高强度、高模量的理想的增强纤维;应用上,Kevlar-49可用来制作防弹背心、航天加压服及火箭壳体等。 5、聚合物分子量有何特点,其四种平均分子量有何关系? 答:聚合物的分子量有两个特点,一是分子量大;二是分子量的多分散性;数均分子量小于重均分子量小于粘均分子量小于Z均分子量。 五、论述题。(共2小题,共计 20分) 1、某产品的开发团队想要解决一组能够在湿表面的粘合剂,该种粘合剂在汽车行业有应用前景。根 据上述问题提出粘合剂的解决方案。 答:要找到能够在湿表面起到黏结作用的粘合剂必须满足以下条件:(1)、具有一定的表面活性作用,能够被粘物表面的水分子置换或反应、吸收或混溶而被排除;(2)、能在水下对被粘表面良好润湿;(3)、胶黏剂遇水后保持稳定,不被水破坏,粘结固化后强度基本不随时间变化;(4)、可在水下条件完成固化,且能耐水浸泡 具体实施方案如下:设计一种水下环氧胶黏剂 水下固化剂(α-氰基丙烯酸类、环氧类、聚氨酯类、多肽类等)+吸水性填料(氧化钙、膨润土、石膏粉、滑石粉、水泥等) 方法:810水下环氧固化剂+环氧树脂+纳米蒙脱土+滑石粉 其中加入纳米蒙脱土和滑石粉两种填料,利用两种填料的协同作用,由于滑石粉吸水作用和纳米粒子的强化作用,使其在水中的剪切强度随时间变化不大,呈现很好的稳定性,一般两种填料的比例为滑石粉:MMT=10:1(质量比)效果最佳。 2、有一则化妆品电视广告宣称其每半滴乳液包含100亿个水分子,请从材料化学的角度评价之?答:要点:1mol水含6.023×10^23个水分子,半滴乳液约0.5-1ml,其密度约为1g/ml,重约0.5-1g,含100亿个水分子,水含量约为1.6×10-14mol, 这样微量的水含量很容易达到,因此此广告纯属噱头。

材料化学2004物化试卷A

材料化学2004《物理化学》考试试卷A 2006.5 2.系统经不可逆循环过程,则有:( ) A . △S 系统=0,△S 隔>0 B. △S 系统>0,△S 隔>0 C . △S 系统=0,△S 环<0 D. △S 系统=0,△S 隔<0 3.在25℃时,A 和B 两种气体在同一溶剂中的亨利系数分别为k A 和k B ,且k A =2k B ,当A 和B 压力相同时,在该溶液中A 和B 的浓度之间的关系为:( ) A . c A =c B B . c A =2c B C . 2c A =c B D . 不确定 4.A 和B 能形成理想液态混合物。已知在T 时P A *=2 P B *, 当A 和B 的二元液体 中x A =0.5时,与其平衡的气相中A 的摩尔分数是:( ) A . 1 B . 3/4 C . 2/3 D . 1/2 5.已知718K Ag 2O(s)的分解压力为20.9743Mpa ,则此时分解反应Ag 2O(s)=2Ag(s)+1/2O 2(g)的△rG θm 为:( ) A. -9.865kJ/mol B. -15.96kJ/mol C. -19.73kJ/mol D. -31.83kJ/mol 6.反应2NO+O 2=2NO 2的△rH m <0,当此反应达到平衡时,若要使平衡向产物方向移动,可以:( ) A. 升温加压 B. 升温降压 C. 降温加压 D. 降温降压 7.某化学反应的速率方程为dc B /dt=(1/2)(k A1c A 2- k A2c B )-k 2c B 则该反应为:( ) A . 2A 21kA kA B ?→?2 k C B .2A ?→?1kA B 22 -k k C C .2A ?→?1kA B B+C ?→?2k D D .2A 21kA kA 2B ?→?2 k C 班级 考号 班级 考号 姓名 考号 姓 名 景德镇

中南大学材料化学原理试卷

中南大学考试试卷 200 -- 200 学年上学期时间110分钟 材料化学原理课程 64 学时 4学分考试形式:闭卷 专业年级:材化班总分100分,占总评成绩70% 注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上 一、名词解释(16分,每题4分) 1、晶界偏析 在平衡条件下,溶质原子(离子)在晶界处浓度偏离平均浓度(2分)。由于晶界结构缺陷比晶内多,溶质原子(离子)处于晶内的能量比处在晶界的能量高,因此,通过偏析使系统能量降低(2分)。 2、重构性相变 重构性相变过程伴随有化学键的破坏与生成,原子重新排列,需激活能大(4分)。 3、均匀形核 组成一定,熔体均匀一相,在T0温度下析晶,发生在整个熔体内部,析出物质组成与熔体一致(4分)。 4、二次再结晶 正常晶粒生长由于气孔、二次相粒子等阻碍而停止时,在均匀基相中少数大晶粒在界面能作用下向邻近小晶粒曲率中心推进,而使大晶粒成为二次再结晶的核心,晶粒迅速长大(4分)。 二、填空题(36分,每题4分) 1、固相烧结初期的扩散传质机理主要有表面扩散、晶格扩散、界面扩散、蒸发-凝聚,其中蒸发-凝聚对烧结致密化没有影响,只是改变晶粒的表面形貌。(每空1分) 2、金属或合金形成抗氧化性膜的基本条件有P-B比大于1、良好的化学稳定性 有一定的强度和塑性。(第一空2分,其余两空各1分) 3、在MgO中添加少量Al2O3(摩尔分数为x)形成置换固溶体,其 分子简式为 O V Al Mg x 2 1 (Mg) x x 2 3 1 其密度随掺杂量x的增大而减少(增大、 减少或不变)。(每空2分) 4、材料实际表面有_扩散层_____、_加工层、_氧化层_____、 锈蚀和灰尘等______、_污垢层等几层。(每空1分) 5、电极电位越高,越__易____得电子,__氧化____能力越强。 (每空2分) 6、试列举出三种表面处理方法_电镀_____、__化学镀____、_ 化学转化膜_____。(每空1.5分)

材料化学试卷A卷及答案-1

材料化学试卷A卷及答案-1

姓 密封线内不要答题 江 苏 科 技 大 学 2008 -2009学年 第二学期 材料化学A 课程试题 ( A )卷 一、选择题(本大题共18小题,共20分) 1. 理想液态混合物的通性是 A. Δmix V = 0 Δmix H = 0 Δmix S > 0 Δmix G > 0 B. Δmix V = 0 Δmix H = 0 Δmix S > 0 Δmix G < 0 C. Δmix V > 0 Δmix H > 0 Δmix S > 0 Δmix G < 0 D. Δmix V = 0 Δmix H = 0 Δmix S = 0 Δmix G = 0 2.下列偏微分属于偏摩尔量的是 ,属于化学势的是 A. B C n n P T B n H ≠???? ????,, B. B C n n V T B n G ≠???? ????,, C. B C n n V S B n U ≠???? ????,, D. B C n n P T B n A ≠???? ????,, E. B C n n P T B n G ≠? ??? ????,, F. ,,C B B T V n n A n ≠??? ? ??? 3. 在同一温度压力下,一定量某物质的熵值 A. S (气) > S (液) > S (固) B. S (气) < S (液) < S (固) C. S (气) = S (液) = S (固) D. S (气) > S (液) = S (固) 4. 克拉贝龙-克劳修斯方程式可用于 和 A. 固 气两相平衡 B. 固 液两相平衡 C. 固 固两相平衡 D. 液 气两相平衡

材料化学试题库

一填空题 01)材料是具有使其能够用于机械、结构、设备和产品性质的物质。这种物质具有一定的 性能或功能。 02)材料按照化学组成、结构一般可分为金属材料、无机非金属材料、聚合物材料和复合 材料。 03)材料按照使用性能可分为结构材料和功能材料。结构材料更关注于材料的力学性能; 而另一种则考虑其光、电、磁等性能。 04)材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。 05)一般材料的结构可分为三个层次,分别是微观结构、介观结构和宏观结构。 06)对于离子来说,通常正离子半径小于相应的中性原子,负离子的半径则变大。 (7)晶体可以看成有无数个晶胞有规则的堆砌而成。其大小和形状由晶轴(a,b,c)三条边和轴间夹角(α,β,γ)来确定,这6个量合称晶格参数。 08)硅酸盐基本结构单元为硅氧四面体,四面体连接方式为共顶连接。 09)晶体的缺陷按照维度划分可以分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷,其延伸范围为 零维、一维、二维和三维。 010)位错分为韧型位错、螺型位错以及由前两者组成的混合位错三种类型。 (11)固溶体分为置换型固溶体和填隙型固溶体,前者溶质质点替代溶剂质点进入晶体结点 位置;后者溶质质点进入晶体间隙位置。 (12)材料热性能主要包括热容、热膨胀和热传导。 (13)材料的电性能是指材料被施加电场时的响应行为,包括有导电性、介电性、铁电性和压电性等。 014)衡量材料介电性能的指标为介电常数、介电强度和介电损耗。 015)磁性的种类包括:反磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和铁氧体磁性等。 016)铁磁材料可分为软磁材料、硬磁材料和矩磁材料。 017)材料的制备一般包括两个方面即合成与控制材料的物理形态。 (18)晶体生长技术主要有熔体生长法和溶液生长法,前者主要包括有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法等。 (19)溶液达到过饱和途径为:一,利用晶体的溶解度随改变温度的特性,升高或降低温度而达到过饱和;二,采用蒸发等办法移去溶剂,使溶液浓度增高。 (20)气相沉积法包括物理气相沉积法PVD和化学气相沉积法CVD。

初中化学常见元素表

初中化学基础知识总结和常用口诀 一、物质的学名、俗名及化学式 ⑴金刚石、石墨:C ⑵水银、汞:Hg (3)生石灰、氧化钙:CaO (4)干冰(固体二氧化碳):CO2 (5)盐酸、氢氯酸:HCl (6)亚硫酸:H2SO3 (7)氢硫酸:H2S (8)熟石灰、消石灰:Ca(OH)2 (9)苛性钠、火碱、烧碱:NaOH (10)纯碱:Na2CO3 碳酸钠晶体、纯碱晶体:Na2CO3·10H2O (11)碳酸氢钠、酸式碳酸钠:NaHCO3 (也叫小苏打) (12)胆矾、蓝矾、硫酸铜晶体:CuSO4·5H2O (13)铜绿、孔雀石:Cu2(OH)2CO3(分解生成三种氧化物的物质) (14)甲醇:CH3OH 有毒、失明、死亡 (15)酒精、乙醇:C2H5OH (16)醋酸、乙酸(16.6℃冰醋酸)CH3COOH(CH3COO- 醋酸根离子)具有酸的通性 (17)氨气:NH3 (碱性气体) (18)氨水、一水合氨:NH3·H2O(为常见的碱,具有碱的通性,是一种不含金属离子的碱) (19)亚硝酸钠:NaNO2 (工业用盐、有毒)

常用元素化合价歌: 一价氢、锂、钠、钾、银, 二价氧、镁、钙、钡、锌, 铜、汞一、二,铁二、三, 碳、锡、铅在二、四寻, 硫为负二和四、六, 负三到五氮和磷, 卤素负一、一、三、五、七, 三价记住硼、铝、金。 正一氢钠钾和银,正二镁钙钡和锌; 铝价正三氧负二,以上价数要记真。 铜正一二铁二三,最高四价硅和碳; 硫显负二正四六,负三正五磷和氮; 氯价最常显负一,还有正价一五七; 锰显正价二四六,最高正价也是七。 多看看书,多背化学方程式挺容易的化学不难慢慢就记住啦 呵呵刚看见个顺口溜也许可以帮到你,其实也不用刻意地去记,我觉得 元素化合价常用口诀表(金属显正价,非金属显负价) 一价钾钠氯氢银, 二价氧钙钡镁锌, 三铝四硅、五价磷, 二三铁、二四碳, 二四六硫都齐全, 铜汞二价最常见, 单质价数都为零。

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一填空题 (1)材料是具有使其能够用于机械、结构、设备和产品性质的物质。这种物质具有一定的性能或功能。 (2)材料按照化学组成、结构一般可分为金属材料、无机非金属材料、聚合物材料和复合材料。 (3)材料按照使用性能可分为结构材料和功能材料。结构材料更关注于材料的力学性能;而另一种则考虑其光、电、磁等性能。 (4)材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。 (5)一般材料的结构可分为三个层次,分别是微观结构、介观结构和宏观结构。 (6)对于离子来说,通常正离子半径小于相应的中性原子,负离子的半径则变大。 (7)晶体可以看成有无数个晶胞有规则的堆砌而成。其大小和形状由晶轴(a,b,c)三条边和轴间夹角(α,β,γ)来确定,这6个量合称晶格参数。 (8)硅酸盐基本结构单元为硅氧四面体,四面体连接方式为共顶连接。 (9)晶体的缺陷按照维度划分可以分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷,其延伸围为零维、一维、二维和三维。 (10)位错分为韧型位错、螺型位错以及由前两者组成的混合位错三种类型。 (11)固溶体分为置换型固溶体和填隙型固溶体,前者溶质质点替代溶剂质点进入晶体结点位置;后者溶质质点进入晶体间隙位置。 (12)材料热性能主要包括热容、热膨胀和热传导。 (13)材料的电性能是指材料被施加电场时的响应行为,包括有导电性、介电性、铁电性和压电性等。 (14)衡量材料介电性能的指标为介电常数、介电强度和介电损耗。 (15)磁性的种类包括:反磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和铁氧体磁性等。 (16)铁磁材料可分为软磁材料、硬磁材料和矩磁材料。 (17)材料的制备一般包括两个方面即合成与控制材料的物理形态。 (18)晶体生长技术主要有熔体生长法和溶液生长法,前者主要包括有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法等。 (19)溶液达到过饱和途径为:一,利用晶体的溶解度随改变温度的特性,升高或降低温度而达到过饱和;二,采用蒸发等办法移去溶剂,使溶液浓度增高。 (20)气相沉积法包括物理气相沉积法 PVD和化学气相沉积法 CVD。 (21)液相沉淀法包括直接沉淀法、共沉淀法、均匀沉淀法和水解法。 (22)固态反应一般包括相界面上的反应和物质迁移两个过程,反应物浓度对反应的影响很小,均相反应动力学不适用。 (23)自蔓延高温合成按照原料组成可分为元素粉末型、铝热剂型和混合型。 (24)金属通常可分为黑色金属和有色金属;黑色金属是指铁、铬、锰金属与它们的合金。(25)合金基本结构为混合物合金、固溶体合金和金属间化合物合金。 (26)铁碳合金的形态包括有奥氏体、马氏体、铁素体、渗碳体与珠光体等。 (27)金属材料热处理包括整体热处理、表面热处理和化学热处理。 (28)超耐热合金包括铁基超耐热合金、镍基超耐热合金和钴基超耐热合金。 (29)提高超耐热合金性能的途径有改变合金的组织结构和采用特种工艺技术,后者主要有定向凝固和粉末冶金。 (30)产生合金超塑性的条件为产生超细化晶粒与适宜的温度和应变速率。 (31)无机非金属材料主要有以氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物(包括硫化物、硒化物及碲化物)和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐为主要组成的无机材

初中化学常见的元素符号

常见的元素符号: 氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖,钠镁铝硅磷,硫氯氩钾钙。锰钡碘H He Li Be B , C N O F Ne , Na Mg Al Si P , S Cl Ar K Ca 。Mn Ba I 金属活动性顺序:钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢铜汞银铂金 K Ca Na Mg Al, Zn Fe Sn Pb(H),Cu Hg Ag Pt Au 常见元素的化合价:金正,非负,单质零,氢+1,氧-2,正负总价和为零。 钾钠银氢+1价,钙镁钡锌+2价;氟氯溴碘-1价,通常氧是-2价; 铜+1,+2铝+3;铁有+2,+3 硅+4; 2,4,6硫 2,4碳; 氮磷-3,+5最常见;2,4,6,7锰变价;单质中元素零价要记清。化学式: 单质:氢气H2氧气O2氮气N2氯气Cl2氖气Ne碳 C 铜Cu铁Fe 化合物:氧化物:一氧化碳CO二氧化碳CO2五氧化二磷P2O5二氧化硫SO2二氧化锰MnO2三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4 氧化亚铁FeO氧化镁MgO氧化钙CaO三氧化二铝Al2O3 氧化汞HgO氧化铜CuO 酸:盐酸HCl硫酸H2SO4硝酸HNO3碳酸H2CO3磷酸H3PO4碱:氢氧化钠NaOH氢氧化钙Ca(OH)2氢氧化钡Ba(OH)2氢氧化钾KOH 氢氧化铁(红褐色)Fe(OH)3氢氧化铜(蓝色)Cu(OH)2 盐:氯化钠NaCl氯化镁MgCl2氯化铝AlCl3 氯化钾 KCl氯化铁FeCl3氯化亚铁FeCl2氯化锌ZnCl2 氯化钡BaCl2氯化铜CuCl2氯化银AgCl(盐酸盐) 碳酸钙CaCO3碳酸钠Na2CO3碳酸钾K2CO3碳酸钡BaCO3 硫酸亚铁FeSO4硫酸铁Fe2(SO4)3硫酸钠Na2SO4硫酸镁MgSO4 硫酸铝Al2(SO4)3硫酸铜CuSO4硫酸锌ZnSO4硫酸钡BaSO4 硝酸银AgNO3硝酸汞Hg(NO3)2硝酸锌Zn(NO3)2硝酸钡Ba(NO3)2 -1硝酸、氢氧根,-2碳酸、硫酸根,-3记住磷酸根,+1价的是铵根。

材料化学试卷修订稿

材料化学试卷 内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

2012年材料化学试卷A 班级学号姓名 一、 1、材料按化学组成与结构一般可分为金属材料、无机非金属材 料、聚合物材料?和复合材料四大类。 2、材料化学是关于材料的结构、性能、制备和应用的化学。 3、材料的结构一般可分为微观结构、 4、介观结构和 5、宏观结构三个层次来研究。 6、元素的原子之间通过化学键相结合,不同元素由于电子结构不同结合的强弱也不同。其中离子键、共价键和金属键较强; 7、范德华键为较弱的物理键;氢键归于次价键。 8、范德华力有三种来源分别是取向力、诱导力和色散力。 9、晶体包括有金属晶体、离子晶体、原子晶体和分子晶体。 S四面体,其结构类型为岛装、环状、10、硅酸盐的基本结构单元为[]4i O 链状、层状与架状等。 11、晶体的缺陷按几何维度可划分为点缺陷、线缺陷、面缺陷和体缺陷。其中点缺陷又可分为热缺陷和杂质缺陷。 12、力对材料的作用方式为拉伸、压缩、弯曲和剪切等;而力学性能表征为强度 13、、韧性和硬度等。 14、材料的电性能是材料被施加电场时所产生的 15、响应行为。主要包括导电性、介电性、铁电性和压电性等。 16、晶体生长技术包括有融体生长法和溶液生长法;其中融体生长法主要有提拉法、坩埚下降法、区融法和焰融法。

17、气相沉积法分为物理沉积法和化学沉积法;化学沉积法按反应的能源可分为热能化学气相沉积、等离子增强化学气相沉积与光化学沉积。 18、金属通常可分为黑色金属和有色金属;黑色金属是指铁、 铬、锰金属与它们的合金。 19、铁碳合金的形态包括有奥氏体、马氏体、铁素体、渗碳体、与珠光体等 20、无机非金属材料一般为某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫化物和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐磷酸盐等含氧酸盐组成。 21、玻璃按主要成分可分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃; 22、氧化物玻璃包括石英玻璃、硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、氟钙玻璃;非氧化物玻璃主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。 23、半导体可分为元素半导体,化合物半导体和固溶体半导体;按价电子数可分为 n-型和p-型 24、聚合物通常是由许多简单的结构单元通过共价键重复连接而成。合成聚合物的化合物称为单体,一种这样化合物聚合形成的成为均聚物,两种以上称共聚物。 25、聚合的实施方法可分为本体聚合、、和乳液聚合。 26、具有导电性的聚合物主要有:共轭体系的聚合物、电荷转移络合物、金属有机螯合物和高分子电解质。 27、复合材料按基体可分为聚合物基复合材料、金属基复合材料和无机非金属复合材料。 28、纳米材料的独特效应包括小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子效应。 二、名词解释(共 10小题,每题 1分,共计10分) 1、置换型固溶体:由溶质原子替代一部分溶剂原子而占据着溶剂晶格某些结点 位置所组 2、成的固溶体

常用化学元素符号表

二、常用化学元素符号表 三、常用金属材料容重表 四、常用工业材料比重表

中碳钢(含碳0.4%) 高碳钢(含碳1%)高速钢(含钨9%)高速钢(含钨18%)不锈钢(含铬13%)62-1锡黄铜 60-1锡黄铜 77-2铝黄铜 60-1-1铝黄铜 58-2锰黄铜 59-1-1铁黄铜 80-3硅黄铜 4-3锡青铜 4-4-2.5锡青铜 4-4-4锡青铜 6.5~0.1锡青铜 4~0.3锡青铜 五号防锈铝 廿一号防锈铝 一号硬铝 三号硬铝 十一号硬铝 十二号硬铝 十四号硬铝 二号锻铝 四号锻铝 五号锻铝 八号锻铝 九号锻铝 4-1铸锌铝合金 锡 铅板 工业镍 15-20锌白铜 43-0.5锰白铜 40-1.5锰白铜 28-2.5-1.5镍铜合金9镍铬合金 锡基轴承合金7.82 7.81 8.3 8.7 7.75 8.45 8.45 8.6 8.2 8.5 8.5 8.6 8.8 8.79 8.9 8.8 8.9 2.65 2.73 2.75 2.73 2.84 2.8 2.8 2.69 2.65 2.75 2.8 2.8 6.9 7.3~7.5 11.37 8.9 8.6 8.89 8.90 8.8 8.72 7.34~7.75 74-3铅黄铜 63-3铅黄铜 59-1铅黄铜 90-1锡黄铜 70-1黄铜锡 3-12-5铸锡青铜 5-5-5铸锡青铜 6-6-3铸锡青铜 5铝青铜 7铝青铜 9-2铝青铜 9-4铝青铜 10-3-1.5铝青铜 2铍青铜 3-1硅青铜 铝板 二号防锈铝 二号锻铝 四号超硬铝 五号铸造铝合金 六号铸造铝合金 七号铸造铝合金 十三号铸造铝合金 十五号铸造铝合金 工业镁 锌板 铸锌 10-5锌铝合金 4-3铸锌铝合金 钴 钛 3钨钴合金 6钨钴合金 8钨钴合金 5钨钴钛合金 15钨钴钛合金 汞 锰 铬 8.70 8.5 8.5 8.8 8.54 8.69 8.8 8.82 8.2 7.8 7.63 7.6 7.5 8.23 8.47 2.73 2.67 2.8 2.8 2.55 2.60 2.65 2.67 2.95 1.74 7.2 6.86 6.3 6.75 8.9 4.51 14.9~15.3 14.6~15.0 14.4~14.8 12.3~13.2 11.0~11.7 13.6 7.43 7.19

化工制图基本规范

化工制图基本规范 本文由我天涯海贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或 下载源文件到本机查看。 【化工厂设计与制图】化工厂设计与制图】 之化工制图基本规范 淮阴工学院化工系 1 本课程的主要内容 2 化工制图基本规范 3 化工常图样类型 及要求 1,本课程主要内容 一,工厂设计部分 化工厂设计的原则化工厂设计的各个不同阶段及其任务化工 工艺计算化工厂工艺布置设计(平立面) 化工厂工艺布置设计平, 立面化工设备选型及非标设备方案设计 AutoCAD化工应用 AutoCAD 化工应用总平面布置图化工工艺图物料流程图, 物料流程图,带 控制点的工艺流程图设备平面立面布置图化工设备图 二,化工制图部分 2,化工制图基本规范 1,图幅(GB/T14689-93) ,图幅 2,化工制图基本规范 2523 2102 1982 1682 1471 1261 1051 630 420 A4×5 A4×4 A4×3 A3 A4 297 必要时, 必要时,允许选用加长幅面. 幅面.但加长幅面的尺 寸必须是由基本幅面的短边成整数倍增加后得出. A1 A2 A3×3 A3×4 594 891 1486 1783 2080 2378 210 2,化工制图基本规范 1,图框格式(两种,装订,非装订) ,图框格式(两种,装订,非装订) 2,标题栏(GB10609.1-89) ,标题栏(

2,化工制图基本规范 3,比例(GB/T14690-93) ,比例 4,字体 ,字体(GB/T14691-93) 字体工整,笔画清楚,间隔均匀, 字体工整,笔画清楚,间隔均匀,排列整齐数字高h 数字高 1.8,2.5,3.5,5,7,10,14,20 以21/2倍递增汉字: 长仿宋体简化字, 汉字长仿宋体简化字,高度不小于 3.5mm h/ 21/2 宽度为 2,化工制图基本规范 5,图线(GB4457.4-84) ,图线 1. 图线型式及应用 粗实线 5,图线(GB4457.4-84) ,图线 d d/3 可见轮廓线,主物料线见过渡线不可见轮廓线 虚线 不可见过渡线 主物料流程线… 尺寸线及尺寸界线 剖面线,引出线细实线重合断面的轮廓线 d/3 平面布置图中的建筑物… 螺纹的牙底线及齿轮的齿根线分界线及范围波浪线 d/3 d/3 d/3 d/3 d 断裂处的边界线视图和剖视的分界线轴线,对称中心线轨迹线,节圆及节线断裂处的边界线视图和剖视的分界线相邻辅助零件的轮廓线极限位置的轮廓线有特殊要求的线或表面的表示线细点画线 双折线 双点画线 粗点画线 2,化工制图基本规范 (1)图线分为粗细两种,粗线的宽度(d)应按图样的类型,根据图纸幅面的大小,图样的复杂程度等因素综合考虑,并在标准规定的图线宽度系列中选择.细线的宽约为d/3. (2) (2)图线宽度系 列:0.13,0.18,0.25,0.35,0.5, 0.13 0.18 0.25 0.35 0.5

初中化学常见物质的颜色 +元素汇总!

初中化学常见物质的颜色+元素汇总! (一)固体的颜色 红色固体:铜,氧化铁 绿色固体:碱式碳酸铜 蓝色固体:氢氧化铜,硫酸铜晶体 紫黑色固体:高锰酸钾 淡黄色固体:硫磺 无色固体:冰,干冰,金刚石 银白色固体:银,铁,镁,铝,汞等金属 黑色固体:铁粉,木炭,氧化铜,二氧化锰,四氧化三铁,碳黑,活性炭 红褐色固体:氢氧化铁 白色固体: 氯化钠,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钙,碳酸钙,氧化钙,五氧化二磷,氧化镁 (二)液体的颜色 无色液体:水,双氧水 蓝色溶液:硫酸铜溶液,氯化铜溶液,硝酸铜溶液 浅绿色溶液:硫酸亚铁溶液,氯化亚铁溶液,硝酸亚铁溶液 黄色溶液:硫酸铁溶液,氯化铁溶液,硝酸铁溶液 紫红色溶液:高锰酸钾溶液 紫色溶液:石蕊溶液 (三)气体的颜色 红棕色气体:二氧化氮 黄绿色气体:氯气 无色气体:氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫,氯化氢气体等大多数气体 元素

一、元素 1、含义:具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称。注意:元素是一类原子的总称;这类原子的质子数相同 因此:元素的种类由原子的质子数决定,质子数不同,元素种类不同。 2、元素与原子的比较: 元素:宏观概念,只分种类不计个数 适用范围:从宏观描述物质的组成。常用来表示物质由哪几种元素组成。如水由氢元素和氧元素组成。 原子:微观概念,既分种类又分个数 适用范围:从微观描述物质(或分子)的构成。常用来表示物质由哪些原子构成或分子由哪些原子构成,如水分子由氢原子和氧原子构成;铁由铁原子构成。 联系:元素是同类原子的总称,原子是元素的基本单元 3、元素的分类:元素分为金属元素、非金属元素和稀有气体元素三种 4、元素的分布: ①地壳中含量前四位的元素:O、Si、Al、Fe ②生物细胞中含量前四位的元素:O、C、H、N ③空气中前二位的元素:N、O 注意:在化学反应前后元素种类不变 二、元素符号 1、书写原则:第一个字母大写,第二个字母小写。 2、表示的意义;表示某种元素、表示某种元素的一个原子。例如:O:表示氧元素;表示一个氧原子。 3、原子个数的表示方法:在元素符号前面加系数。因此当元素符号前面有了系数后,这个符号就只能表示原子的个数。例如:表示2个氢原子:2H;2H:表示2个氢原子。

材料化学试卷A及答案

1、下列材料属于结构材料的是超耐热合金 2、下列各项不是液晶分子排列形式的是( B ) A:向列相 B:多晶相 C:近晶相 D:胆甾相 3、位错线平行于滑移方向的是螺旋位错 4、产生X射线衍射效应的条件是满足( A )课本是C A:朗伯—比尔定律 B:摩西利定律 C:布拉格定律 D:费克定律 5、和是( B )的英文缩写。 B:化学气相传输和X射线衍射分析方法 6、晶须材料的长径比一般为( A )A:5~1000 7、紫外分光光谱中,紫外光区的波长范围是( A )A:0.1~0.4μm 8、水热法制晶体材料过程中,不可能用到的设备是( C ) A:烘箱 B:高压釜C:振荡仪 D:高温炉 9、下列哪种方法不能用来制备晶体材料( C ) A:局部氧化法 B:陶瓷法 C:快速冷却法 D:化学气象沉积法 10、下列波谱分析技术中属于吸收波谱的是( A )A:紫外分光光谱 1、晶体的对称要素中,点对称要素种类有对称面、对称中心、对称轴、旋转反演轴;含有平移操作的对称要素种类有滑移面、螺旋轴。

2、晶体的宏观对称性中有八种对称元素,他们分别是1 、 2 、 3 、 4 、 6 、 I 、 m 、 4 。 3、相变推动力主要有过冷度、过饱和度和过饱和蒸汽压三种。 4、四面体型分子3具有_1度旋转轴、_3度旋转轴_、_对称面_等对称元素。 5、不属于非晶体材料基本特性的是长程无、短程有序和热力学亚稳态三种。 6、晶体材料主要具有均匀性、各向异性和多面体外形的特征。 7、液晶材料按分子排列的结构可分为向列相、胆甾相和近晶相三种。。 8、晶体结构中的点缺陷类型共分间隙原子、空位和杂质原子三种。 9、能与C、N、B形成硬质合金的元素包括ⅣB、ⅤB和ⅥB 族金属。 10、在氯化氢气氛中焙烧时,晶体中将产生2+空位缺陷和离子取代S2-的杂质缺陷,这两种缺陷可以分别用符号``和*来表示。 11、、和是透射电子显微镜、差热分析和红外分子吸收光谱法的英文缩写。

常用化学元素符号表

常用化学元素符号 元素名称符号元素名称符号元素名称符号铬Cr铌Nb铅Pb 镍Ni钽Ta铋Bi 硅Si氢H锕Ac 锰Mn碳C铈Ce 铝Al氧O铍Be 磷P钠Na铯Se 钨W镁Mg锆Zr 钼Mo硫S镧La 钒V氯Cl钡Ba 钛T钾K汞Hg 铜Cu锌Zn钙Ca 铁Fe银Ag碘I 硼B锡Sn溴Br 钴Co锑Sb氟F 氮N金Au烯土Re 常用分子式 氮气:N2氢气:H2甲烷:CH4氧气:O2 氨:NH3水:H2O 一氧化碳:CO 二氧化碳:CO2 硫:S 二氧化硫:SO2硫代硫酸钠:Na2S2O3 铁:Fe 二价铁离子:Fe2+三价铁离子:Fe3+硫酸钠:Na2SO4 磷酸三钠:Na3PO4碳酸钠:Na2CO3 碳酸钙:CaCO3碳酸氢钠:NaHCO3氢氧化钠:NaOH 盐酸:HCL 碳酸氢铵:NH4HCO3硝酸:HNO3 硫酸:H2SO4尿素:CO(NH2) 碳酸:H2CO3 化学需氧量:COD 高锰酸钾:KMnO4锰酸钾:K2MnO4 缩二尿:NH2CONHCONH2硝酸银:AgNO3硫酸铜:CuSO4 碳酸丙稀脂(碳丙液):C3H6CO3甲醇:CH3OH 乙醇:CH3CH2OH 甲醛:HCHO 一甲氨:NH2CH3二甲氨:NH(CH3)2 三甲氨:N(CH3)3 三氧化二铝:AL2O3三氧化二铁:Fe2O3 氧化铜:CuO 氯化钠:NaCL 一、初中化学常见混合物的重要成分 1、空气:氮气(N2)和氧气(O2)

2、水煤气:一氧化碳(CO)和氢气(H2) 3、煤气:一氧化碳(CO) 4、天然气:甲烷(CH4) 5、石灰石/大理石:(CaCO3) 6、生铁/钢:(Fe) 7、木炭/焦炭/炭黑/活性炭:(C) 8、铁锈:(Fe2O3) 二、初中化学常见物质俗称 1、氯化钠(NaCl):食盐 2、碳酸钠(Na2CO3) :纯碱,苏打,口碱 3、氢氧化钠(NaOH):火碱,烧碱,苛性钠 4、氧化钙(CaO):生石灰 5、氢氧化钙(Ca(OH)2):熟石灰,消石灰 6、二氧化碳固体(CO2):干冰 7、氢氯酸(HCl):盐酸 8、碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3):铜绿 9、硫酸铜晶体(CuSO4 .5H2O):蓝矾,胆矾 10、甲烷(CH4):沼气 11、乙醇(C2H5OH):酒精 12、乙酸(CH3COOH):醋酸 13、过氧化氢(H2O2):双氧水 14、汞(Hg):水银 15、碳酸氢钠(NaHCO3):小苏打 三、物质的除杂 1、CO2(CO):把气体通过灼热的氧化铜, 2、CO(CO2):通过足量的氢氧化钠溶液 3、H2(水蒸气):通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体 4、CuO(C):在空气中(在氧气流中)灼烧混合物 5、Cu(Fe) :加入足量的稀硫酸 6、Cu(CuO):加入足量的稀硫酸 7、FeSO4(CuSO4): 加入足量的铁粉 8、NaCl(Na2CO3):加入足量的盐酸 9、NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化钡溶液 10、NaCl(NaOH):加入足量的盐酸 11、NaOH(Na2CO3):加入足量的氢氧化钙溶液 12、NaCl(CuSO4):加入足量的氢氧化钡溶液 13、NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸银溶液 14、NaCl(KNO3):蒸发溶剂 15、KNO3(NaCl):冷却热饱和溶液。 16、CO2(水蒸气):通过浓硫酸

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