【正文】 [uvw] C.｛ hkl｝ D.[uv ________。 ＋ 1 ＋ 1 （點群）可以劃分出 ________個晶系。 ≠ b ≠ c， α≠β≠γ≠ 90176。 ≠ b ≠ c， α≠β≠γ≠ 90176。 ________ 種。 ________種。 ，正負(fù)離子半徑比為： ，正負(fù)離子半徑比為________。 ________個原子。 晶胞中含有 ________個分子。 在高溫時為 ________晶系。 ________晶系。 （金紅石）屬于 ________晶系。 ________ 特性。 （金紅石）晶胞中含有 ________個分子。 ________種多面體形式。 335kJ/mol，這類氧化物屬于。 ，每個氧離子最多和 ________個正離子連接。 ________。 ________： ________： ________： ________： ________。 14 ________類。 B.+2 D.+1 ，晶體中總共有 ________種點缺陷基本形式。 相 相 相 ，可以分為 ________類。 ，當(dāng) Δ=(r1r2)/r115%，晶體結(jié)構(gòu)類型相同、電價不等，則生成 ________。 當(dāng)環(huán)境中氧氣氛壓力減小或者在還原性氣氛中，則其電導(dǎo)率與氧分壓的 ________次方成反比。 C.+2 D.+3 ，上標(biāo)為 ?表示帶________個電荷。 D. 5 ，當(dāng) Δ=(r1r2)/r115%、晶體結(jié)構(gòu)類型相同、電價相等，則生成 ________。 ，液體的表面張力隨溫度的升高會________。 ，相同物質(zhì)小晶粒的溶解度會________大顆粒的溶解度。 ________引起的。 ，惰性標(biāo)記移動的主要原因是________。 ，相變發(fā)生時，兩平衡相的________相等，但其一階偏微分不相等。 A、最低 B、最高 C、適中 確定 0060 B 0067C 0096. BD 0120. B 四、簡答題 。 ？ 解：晶胞是指能 夠充分反映整個晶體結(jié)構(gòu)特征的最小結(jié)構(gòu)單位，晶體可看成晶胞的無間隙堆垛而成。 NaCl 晶胞為例，試說明面心立方緊密堆積中的八面體和四面體空隙的位置和數(shù)量。所以共有 8 個四面體空隙與其直接相鄰，由于每個四面體空隙由 4 個球構(gòu)成，所以屬于這個球的四面體空隙數(shù)為 8 1/4=2。 解：晶體結(jié)構(gòu)中的點缺陷類型共分：間隙原子、空位和雜質(zhì)原子等三種。電中性是指在方程式兩邊應(yīng)具有相同的有效電荷。 刃型位錯 螺型位錯 與柏格斯矢量 的位置關(guān)系 柏格斯矢量 與刃性位錯線垂直 柏格斯矢量 與螺型位錯線平行 位錯分類 刃性位錯有正負(fù)之分 螺形位錯分為左旋和右 旋 位錯是否引起晶體畸變和形成應(yīng)力場 引起晶體畸變和形成應(yīng)力場，且離位錯線越遠(yuǎn)，晶格畸變越小 引起晶體畸變和形成應(yīng)力場，且離位錯線越遠(yuǎn)，晶格畸變越小 位錯類型 只有幾個原子間距的線缺陷 只有幾個原子間距的線缺陷 。若此值在 15～ 30%時，可以形成有限置換型固溶體。 離子的電價因素 只有離子價相同或復(fù)合替代離子價總和相同時，才可能形成連續(xù)置換型固溶體。 比 較 項 固 溶 體 化 合 物 機(jī) 械 混 合 物 化學(xué)組成 B2xAxO (x =0～ 2) AB2O4 AO+B2O3 相組成 均勻單相 單相 兩相有界面 MgO 摻雜到 Al2O3 中和少量 YF3 摻雜到 CaF2 中的缺陷方程。在不等價置換時， 3Mg2+ → 2Al3+ ； 2Y3+ → 3Ca2+。在這兩組方程中，從結(jié)晶化學(xué)的晶體穩(wěn)定性考慮，在離子晶體中除螢石型晶體結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生間隙型固溶體以外，由于離子晶體中陰離子緊密堆積，間隙陰離子或陽離子都會破壞晶體的穩(wěn)定性。 （ b） (1) (2) (3) (4) MgO、 Al2O3 和 Cr2O3，其正、負(fù)離子半徑比分別為 、 和 。 （ b）對于 MgO－ Cr2O3 系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)類型相差較大，前者為 NaCl 型，后者為剛玉型。 、石英熔體、 Na2O?2SiO2 熔體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的區(qū)別。堿性氧化物含量增加，劇烈降低粘度。晶體 SiO2— 質(zhì)點在三維空間做有規(guī)律的排列，各向異性。 。 SiO2 是硅酸鹽玻璃中的主要氧化物。 性能差異：硅酸鹽玻璃：試劑和氣體介質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性好、硬度高、生產(chǎn)方法簡單等優(yōu)點。 ？ 解：硼反?，F(xiàn)象：隨著 Na2O（ R2O）含量的增加，橋氧數(shù)增大，熱膨脹系數(shù)逐漸下降。這與相同條件下的硅酸鹽玻璃性能隨堿金屬或堿土金屬加入量的變化規(guī)律相反。但玻璃的網(wǎng)絡(luò)與晶體的網(wǎng)絡(luò)不同，玻璃的網(wǎng)絡(luò)是不規(guī)則的、非周期性的，因此玻璃的內(nèi)能比晶體的內(nèi)能要大。 、生長速率隨 ?T 變化的關(guān)系圖中，標(biāo)出哪一條曲線代表成核速率，哪一條曲線代表生長速率？為什么？ 原因：低溫熔體粘度大，質(zhì)點移動困難易聚結(jié)在一起而成核，即低溫有利于成核； 高溫熔體粘度小，質(zhì)點移動速率大，晶核易相遇形成 大的晶核而長大，即高溫有利于生長。微晶學(xué)說強(qiáng)調(diào)了玻璃結(jié)構(gòu)的不均勻性、不連續(xù)性及有序性等方面特征，成功地解釋了玻璃折射率在加熱過程中的突變現(xiàn)象。 解：微晶學(xué)說：玻璃結(jié)構(gòu)是一種不連續(xù)的原子集合體，即無數(shù) “ 晶子 ” 分散在無定形介質(zhì)中； “ 晶子 ” 的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量取決于玻璃的化學(xué)組成，可以是獨立原子團(tuán)或一定組成的化合物和固溶體等微晶多相體，與該玻璃物系的相平衡有關(guān)； “ 晶子 ” 不同于一般微晶，而是帶有晶格極度變形的微小有序區(qū)域，在 “ 晶子 ” 中心質(zhì)點排列較有規(guī)律，愈遠(yuǎn)離中心則變形程度愈大；從 “ 晶子 ” 部分到無定形部分的過渡是逐步完成的，兩者之間無明顯界限。 硼反常現(xiàn)象原因：當(dāng)數(shù)量不多的堿金屬氧化物同 B2O3 一起熔融時，堿金屬所提供的氧不像熔融 SiO2 玻璃中作為非橋氧出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)中，而是使硼轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓸蜓踅M成的硼氧四面體。例如：硼酐是唯一能用以制造有吸收慢中子的氧化物玻璃；氧化硼玻璃的轉(zhuǎn)化溫度比硅酸鹽玻璃低得多；硼對中子射線的 靈敏度高，硼酸鹽玻璃作為原子反應(yīng)堆的窗口對材料起屏蔽中子射線的作用。 B2O3 是網(wǎng)絡(luò)形成劑。石英玻璃是硅氧四面體 [SiO4]以頂角相連而組成的三維架狀結(jié)構(gòu)。 SiO2 玻璃 — 各向同性。 SiO SiO2 玻璃、硅膠和 SiO2 熔體。 解：玻璃的介穩(wěn)性：熔體轉(zhuǎn)變?yōu)椴Ａн^程中，是快速冷卻，使 玻璃在低溫下保留了高溫時的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，玻璃態(tài)是能量的介穩(wěn)態(tài)，有自發(fā)放熱而轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的趨勢；玻璃無固定熔點：熔體的結(jié)晶過程中，系統(tǒng)必有多個相出現(xiàn)，有固定熔點；熔體向玻璃體轉(zhuǎn)變時，其過程是漸變的，無多個相出現(xiàn)，無固定的熔點，只有一個轉(zhuǎn)化溫度范圍。 Na2O— SiO2 系統(tǒng)及 RO— SiO2 系統(tǒng)中隨著 SiO2 含量的增加，熔體的粘度將升高而表面張力則降低，說明原 因。 (a) 這個結(jié)果可能嗎？為什么？ (b) 試預(yù)計，在 MgO－ Cr2O3 系統(tǒng)中的固溶度是有限還是很大？為什么？ 解：（ a） Al2O3 與 Cr2O3 有可能形成連續(xù)固溶體。上述四個方程以（ 2）和（ 3）較合理。其次考慮不等價離子等量置換，如方程（ 2）和（ 3） 2Mg2+ → 2Al3+ ； Y3+ → Ca2+。（ b）寫出每一方程對應(yīng)的固溶式。 、相組成考慮，試比較固溶體與化合物、機(jī)械混 合物的差別。 晶體的結(jié)構(gòu)類型 形成連續(xù)固溶體的兩個組分必須具有完全相同的晶體結(jié)構(gòu)。若以 r1 和 r2 分別代表半徑大和半徑小的兩種離子的半徑。 。如果進(jìn)入 MX 晶體的雜質(zhì)原子是 A，則其表示符號可寫成： AM或 AX（取代式）以及 Ai（間隙式）。以通用的表示法寫出晶體中各種點缺陷的表示符號。所以共有 6 個八面體空隙與其直接相鄰，由于每個八面體空隙由 6 個球構(gòu)成，所以屬于這個球的八面體空隙數(shù)為 6 1/6=1。其區(qū)別是單位平行六面體是不具任何物理、化學(xué)特征的幾何點（等同點）構(gòu)成的。而玻璃的內(nèi)部質(zhì)點則呈近程有序而遠(yuǎn)程無序的無規(guī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或微晶子結(jié)構(gòu)。 固相變 ，若相變過程是放熱過程，則該過程必須 ________。 第一定律中的負(fù)號表示擴(kuò)散方向與濃度降低方向 ________。 ________。 ________組成的。 △ P 總是 ________曲面的曲率中心。 ，當(dāng) Δ=(r1r2)/r1=1530%、晶體結(jié)構(gòu)類型相同、電價相等、電負(fù)性差值 ，則生成________。 0136. 對于置 換型固溶體僅從離子尺寸考慮，當(dāng)Δ=(r1r2)/r130%時，生成 ________。