【正文】 解：（1）N為不一致熔融三元化合物（2）如圖所示（3）副△ACN對(duì)應(yīng)M低共熔點(diǎn)副△BCN對(duì)應(yīng)L低共熔點(diǎn)副△ABN對(duì)應(yīng)K單轉(zhuǎn)熔點(diǎn)（4）1的結(jié)晶過程：2的結(jié)晶過程：625根據(jù)圖613三元系統(tǒng)相圖：（1）判斷無變量點(diǎn)E、P的性質(zhì)，并寫出相平衡關(guān)系式；（2）分析熔體MM2和M3的冷卻析晶過程，并總結(jié)判斷結(jié)晶產(chǎn)物和結(jié)晶結(jié)束點(diǎn)的規(guī)則；（3）加熱組成為M4的混合物，將于什么溫度出現(xiàn)液相？在該溫度下出現(xiàn)的最大液相量是多少？在什么溫度下完全熔融？寫出其加熱過程相平衡表達(dá)式。若將3kgM、2kgN和5kgP混合，試根據(jù)杠桿規(guī)則用作圖法找出新配料Q的組成點(diǎn)位置。2SiO2相圖中SiO2%=33%mol（1）加熱到1595℃時(shí)，生成A3S2（2）1595℃長(zhǎng)時(shí)間保溫，系統(tǒng)中為液相和A3S2，L%==%（3）完全熔融即固相完全消失，應(yīng)為33%直線與液相線交點(diǎn)處溫度。解：SiO2中加入少量的CaO，在低共熔點(diǎn)1436℃時(shí)，液相量為2/37=%，液相量增加不多，不會(huì)降低硅磚的耐火度，故可加少量CaO作礦化劑。2SiO3固溶體（莫來石），粘土磚（含Al20335～50%）主要晶相：SiOA3S2，高鋁磚（含Al20360～90%）主要晶相：60～72%A3S272～90%Al20A3S2。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均在達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)測(cè)定。設(shè)含B的量為x%,含B量為y%,則根據(jù)桿杠規(guī)則可以建立下面方程：解聯(lián)立方程，得x=26%,y=%。解：（1）相區(qū)如圖所示：（2）轉(zhuǎn)熔點(diǎn)P：低共熔點(diǎn)E：（3）液：固：圖64液：固：（4）點(diǎn)，剛到時(shí)離開時(shí)，點(diǎn)，剛到時(shí)離開時(shí)，610圖65為具有一個(gè)不一致熔融化合物的二元系統(tǒng)，在低共熔點(diǎn)E發(fā)生如下析晶的過程：LA＋AmBn。68今通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得如圖63所示的各相圖，試判斷這些相圖的正確性。（3）正交晶型是介穩(wěn)態(tài)。62什么是吉布斯相律？它有什么實(shí)際意義？解：相律是吉布斯根據(jù)熱力學(xué)原理得出的相平衡基本定律，又稱吉布斯相律，用于描述達(dá)到相平衡時(shí)系統(tǒng)中自由度數(shù)與組分?jǐn)?shù)和相數(shù)之間的關(guān)系。524用Na2CO3和Na2SiO3分別稀釋同一種粘土（以高嶺石礦物為主）泥漿，試比較電解質(zhì)加入量相同時(shí)，兩種泥漿的流動(dòng)性、注漿速率、觸變性和坯體致密度有何差別？解：不同陰離子的Na鹽電解質(zhì)對(duì)粘土膠溶效果是不相同的。粘土和水結(jié)合的數(shù)量可以用測(cè)量潤(rùn)飾熱來判斷。520試解釋粘土結(jié)構(gòu)水和結(jié)合水（牢固結(jié)合水、松結(jié)合水）、自由水的區(qū)別，分析后兩種水在膠團(tuán)中的作用范圍及其對(duì)工藝性能的影響。與材料間熱收縮差同時(shí)形成的永久應(yīng)力和由各種原因構(gòu)成的暫時(shí)應(yīng)力復(fù)合的結(jié)果，其值是相當(dāng)可觀的。另一類是為便于封接，交界處放入異種材料。溶解在金屬中的氣體在封接加熱時(shí)放出，是產(chǎn)生氣泡的一個(gè)原因，這在鎢、鉬、鉑等金屬是少見的，而鎳、鐵及其合金較多。當(dāng)金屬和玻璃的膨脹系數(shù)相同時(shí)，這種不同的冷卻速率導(dǎo)致金屬比玻璃收縮大，當(dāng)玻璃失去流動(dòng)性后，金屬就不得不在窄的范圍內(nèi)冷卻，兩者長(zhǎng)度的改變影響到玻璃和金屬的附著能力。通常為方便起見，用一特定溫度TM來表示玻璃固著于金屬時(shí)的狀態(tài)。影響封接件最主要的因素有如下四方面：（1）金屬的氧化在玻璃與金屬氣密封接前，通常把金屬適度氧化，健金屬氧化物處于玻璃與金屬之間。是粉末或粉末壓坯加熱到低于其中基本成分的熔點(diǎn)的溫度，然后以一定的方法和速度冷卻到室溫的過程。512 17℃時(shí)大顆粒的1，2－，1，2－，計(jì)算直徑為10－8m的1，2－二硝基苯在水中的溶解度。（2）根據(jù)Laplace公式：可算得△P=（1/+1/5）=106Pa55什么是吸附和粘附？當(dāng)用焊錫來焊接銅絲時(shí)，用挫刀除去表面層，可使焊接更加牢固，請(qǐng)解釋這種現(xiàn)象？解：吸附：固體表面力場(chǎng)與被吸附分子發(fā)生的力場(chǎng)相互作用的結(jié)果，發(fā)生在固體表面上，分物理吸附和化學(xué)吸附；粘附：指兩個(gè)發(fā)生接觸的表面之間的吸引，發(fā)生在固液界面上；銅絲放在空氣中，其表面層被吸附膜（氧化膜）所覆蓋，焊錫焊接銅絲時(shí)，只是將吸附膜粘在一起，錫與吸附膜粘附的粘附功小，銼刀除去表面層露出真正銅絲表面（去掉氧化膜），錫與銅相似材料粘附很牢固。因此隨著Y值遞減，出現(xiàn)膨脹系數(shù)增大，電導(dǎo)增加和粘度減小等變化。426在SiO2中加入20％B2O3，試計(jì)算熔體的O∶Si比例是多少？解：427在SiO2中應(yīng)加入多少Na2O，使玻璃的O/Si＝，此時(shí)析晶能力是增強(qiáng)還是削弱？解：設(shè)加入xmol的Na2O，而SiO2的量為ymol。422查閱下列系統(tǒng)的粘度和Tg/TM等有關(guān)數(shù)據(jù)，試判斷下列系統(tǒng)形成玻璃可能性的順序。將熔體和玻璃體過冷可以得到非晶態(tài)固體。SiO2；（4）18Na2O玻璃形成的結(jié)晶化學(xué)因素有：復(fù)合陰離子團(tuán)大小與排列方式，鍵強(qiáng)，鍵型。s，T=544+273=817K,①軟化點(diǎn)為780℃，η=106Pas，T=1300+273=1573K,②聯(lián)立（1），（2）式解得：107Pas，T=1400+273=1673K,①840℃時(shí)，η=1013Pas。s，=（2）若在在恒容下獲得，活化能不會(huì)改變。46試述石英晶體、石英熔體、Na2O這些正離子由于電荷少、半徑大、和O2－的作用力較小，提供了系統(tǒng)中的“自由氧”而使O/Si比值增加，導(dǎo)致原來硅氧負(fù)離子團(tuán)解聚成較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)單位，因而使活化能減低、粘度變小。SiO2熔體——內(nèi)部結(jié)構(gòu)為架狀，近程有序，遠(yuǎn)程無序。解：聚合物的形成是以硅氧四面體為基礎(chǔ)單位，組成大小不同的聚合體。雖然也不可能形成連續(xù)固溶體。322對(duì)硫鐵礦進(jìn)行化學(xué)分析：按分析數(shù)據(jù)的Fe/S計(jì)算，得出兩種可能的成分：Fe1xS和FeS1x，前者意味著是Fe空位的缺陷結(jié)構(gòu)，后者是Fe被置換。+MXMX只受溫度控制固溶體無限，有限，置換，間隙攙雜溶解大小，電負(fù)性，電價(jià)，結(jié)構(gòu)無：受溫度控制有：攙雜量固溶度受溫度控制攙雜量固溶度受固溶度控制非化學(xué)計(jì)量化合物陽缺陰間陽間陰缺環(huán)境中氣氛性質(zhì)和壓力變化Fe1xOUO2+xZn1+xOTiO2X[h315有兩個(gè)相同符號(hào)的刃位錯(cuò)，在同一滑移面上相遇，它們將是排斥還是吸引？解：排斥，張應(yīng)力重疊，壓應(yīng)力重疊。+e’Zn（g）+1/2O2=ZnOZni解：設(shè)有缺陷的MgO晶胞的晶胞分子數(shù)為x，晶胞體積V=（）3，x=ρVN0/M=,單位晶胞的肖脫基缺陷數(shù)=4x=。VCl˙，（VNa39。差值大形成化合物。由于負(fù)離子缺位和間隙正離子使金屬離子過剩產(chǎn)生金屬離子過剩（n型）半導(dǎo)體，正離子缺位和間隙負(fù)離子使負(fù)離子過剩產(chǎn)生負(fù)離子過剩（p型）半導(dǎo)體。滑石和高嶺石區(qū)別主要是滑石是Mg2+取代Al3+的2:1型結(jié)構(gòu)八面體層為三八面體型結(jié)構(gòu)而高嶺石為1:1型二八面體結(jié)構(gòu)232（1）在硅酸鹽晶體中，Al3＋為什么能部分置換硅氧骨架中的Si4＋；（2）Al3＋置換Si4＋后，對(duì)硅酸鹽組成有何影響？（3）用電價(jià)規(guī)則說明Al3＋置換骨架中的Si4＋時(shí)，通常不超過一半，否則將使結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)和組成上的特征見下表：結(jié)構(gòu)類型[SiO4]共用O2數(shù)形狀絡(luò)陰離子團(tuán)Si:OI島狀0四面體[SiO4]41:4組群狀1222雙四面體三節(jié)環(huán)四節(jié)環(huán)六節(jié)環(huán)[Si2O7]6[Si3O9]6[Si4O12]8[Si6O18]122:71:31:31:3鏈狀23單鏈雙鏈[Si2O6]4[Si4O11]61:34:11層狀3平面層[Si4O10]44:10架狀4骨架[SiO4]4[(AlxSi4x)O8]x1:41:4228下列硅酸鹽礦物各屬何種結(jié)構(gòu)類型：Mg2[SiO4]，K[AlSi3O8]，CaMg[Si2O6]，Mg3[Si4O10]（OH）2，Ca2Al[AlSiO7]。（4）[SiO4]四面體中心的Si4+離子可以部分地被Al3+離子所取代，取代后結(jié)構(gòu)本身不發(fā)生太大變化，即所謂的同晶取代，但晶體的性質(zhì)發(fā)生了很大的變化。解：若NH4Cl為NaCl結(jié)構(gòu)則可由公式可得：=若NH4Cl為NaCl結(jié)構(gòu)，則可由公式可得：=由計(jì)算可知NaCl型結(jié)構(gòu)的NH4Cl與化學(xué)手冊(cè)中給出NH4Cl的密度接近，所以該密度NaCl晶型224MnS有三種多晶體，其中兩種為NaCl型結(jié)構(gòu)，一種為立方ZnS型結(jié)構(gòu)，當(dāng)有立方型ZnS結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)镹aCl型結(jié)構(gòu)時(shí)，體積變化的百分?jǐn)?shù)是多少？已知CN＝6時(shí)，rMn2＋＝，rS2－＝；CN＝4時(shí)，rMn2＋＝，rS2－＝。晶胞參數(shù)=Li2O的密度g/cm3218MgO和CaO同屬NaCl型結(jié)構(gòu)，而它們與水作用時(shí)則CaO要比MgO活潑，試解釋之。215有效離子半徑可通過晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定算出。答：：面心：原子數(shù)4，配位數(shù)6，堆積密度六方：原子數(shù)6，配位數(shù)6，堆積密度210根據(jù)最緊密堆積原理，空間利用率越高，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，金剛石結(jié)構(gòu)的空間利用率很低（％），為什么它也很穩(wěn)定？答：最緊密堆積原理是建立在質(zhì)點(diǎn)的電子云分布呈球形對(duì)稱以及無方向性的基礎(chǔ)上的，故只適用于典型的離子晶體和金屬晶體，而不能用最密堆積原理來衡量原子晶體的穩(wěn)定性。范德華鍵是通過分子力而產(chǎn)生的鍵合，分子力很弱。22（1）一晶面在x、y、z軸上的截距分別為2a、3b、6c，求該晶面的晶面指數(shù)；（2）一晶面在x、y、z軸上的截距分別為a/b/c，求出該晶面的晶面指數(shù)。離子鍵的特點(diǎn)是沒有方向性和飽和性，結(jié)合力很大。28寫出面心立方格子的單位平行六面體上所有結(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)。答：設(shè)晶胞的體積為V,相對(duì)原子質(zhì)量為M,則晶胞體積nm3213根據(jù)半徑比關(guān)系，說明下列離子與O2—配位時(shí)的配位數(shù)各是多少？已知rO2－＝，rSi4＋＝，rK＋＝，rAl3＋＝，rMg2＋＝。答：設(shè)晶胞的體積為V,相對(duì)原子質(zhì)量為M,對(duì)于NaCl型結(jié)構(gòu)來說，其n=4,則晶胞體積nm3則晶胞參數(shù)：,根據(jù)離子半徑計(jì)算：a=2(r++r)=∴a217Li2O的結(jié)構(gòu)是O2－作面心立方堆積，Li＋占據(jù)所有四面體空隙位置。（1）所有四面體空隙位置均填滿；（2）所有八面體空隙位置均填滿；（3）填滿—半四面體空隙位置；（4）填滿—半八面體空隙位置。左右。用無機(jī)絡(luò)合鹽法則可以比較直觀的反應(yīng)出晶體所屬的結(jié)構(gòu)類型，進(jìn)而可以對(duì)晶體結(jié)構(gòu)及性質(zhì)作出一定程度的預(yù)測(cè)。231石墨、滑石和高嶺石具有層狀結(jié)構(gòu)，說明它們結(jié)構(gòu)的區(qū)別及由此引起的性質(zhì)上的差異。刃型位錯(cuò)特點(diǎn)：滑移方向與位錯(cuò)線垂直，符號(hào)⊥，有多余半片原子面。（3）晶體結(jié)構(gòu)因素：基質(zhì)，雜質(zhì)結(jié)構(gòu)相同，形成連續(xù)固熔體。35試分析形成固溶體后對(duì)晶體性質(zhì)的影響。+2ClCl+VNa’（3）OVNa’+VCl311非化學(xué)計(jì)量化合物FexO中，F(xiàn)e3+／Fe2+＝，求FexO中的空位濃度及x值。解：刃位錯(cuò)：位錯(cuò)線垂直于位錯(cuò)線垂直于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向；螺位錯(cuò)：位錯(cuò)線平行于位錯(cuò)線平行于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)方向。解：固溶體、晶格缺陷、非化學(xué)計(jì)量化合物都是點(diǎn)缺陷，是晶體結(jié)構(gòu)缺陷，都是單相均勻的固體，結(jié)構(gòu)同主晶相。1）Al3+為填隙離子；2）Al3+為置換離子。324對(duì)于MgO、Al2O3和Cr2O3，其正、則Al2O3和Al2O3形成連續(xù)固溶體。有因?yàn)镃eO2屬于螢石結(jié)構(gòu)，晶胞分子數(shù)Z=4，晶胞中有Ca2+、Ce4+、O2三種質(zhì)點(diǎn)。43試用實(shí)驗(yàn)方法鑒別晶體SiOSiO2玻璃、硅膠和SiO2熔體。堿性氧化物含量增加，劇烈降低粘度。s，由公式得：（1）1156℃時(shí)，η=103PaSiO2玻璃粘滯流動(dòng)的活化能是多少？上述數(shù)據(jù)為恒壓下取得，若在恒容下獲得，你認(rèn)為活化能會(huì)改變嗎？為什么？解：（1）根據(jù)公式：1000℃時(shí)，η=1014Pas，在1050℃時(shí)其粘度為多少？在此溫度下急冷能否形成玻璃？解：（1）根據(jù)1300℃時(shí)，η=310Pas。s），估計(jì)它的退火點(diǎn)（η＝1012Pa413一種用于密封照明燈的硼硅酸鹽玻璃，它的退火點(diǎn)是544℃，軟化點(diǎn)是780℃。s時(shí)，T==℃當(dāng)η=100PaAl2O3（1）計(jì)算該玻璃的原子堆積系數(shù)（AFP）及結(jié)構(gòu)參數(shù)值？（2）若用純堿、石灰石和石英砂作原料，用1000kg石英砂熔制該玻璃，問其他兩種原料各需多少？解：（1）該玻璃的平均分子量GM=62+56+=在1197。2SiO2；（2）Na2O423若將10mol％Na2O加入到SiO2中去，計(jì)算O∶Si比例是多少？這樣一種配比有形成玻璃趨向嗎？為什么？解：，這種配比有形成玻璃的趨向，因?yàn)榇藭r(shí)結(jié)構(gòu)維持三維架狀結(jié)構(gòu)，玻璃的粘度還較大，容易形成玻璃。結(jié)構(gòu)參數(shù)Y對(duì)玻璃性質(zhì)有重要意義。52何謂表面張力和表面能？在固態(tài)和液態(tài)這兩者有何差別？解：表面張力：垂直作用在單位長(zhǎng)度線段上的表面緊縮力或?qū)⑽矬w表面增大一個(gè)單位所需作的功；σ=力/總長(zhǎng)度（N/m）表面能：恒溫、恒壓、恒組成情況下，可逆地增加物系表面積須對(duì)物質(zhì)所做的非體積功稱為表面能；J/m2=N/m液體：不能承受剪應(yīng)力，外力所做的功表現(xiàn)為表面積的擴(kuò)展，因?yàn)楸砻鎻埩εc表面能數(shù)量是相同的；固體：能承受剪切應(yīng)力，外力的作用表現(xiàn)為表面積的增加和部分的塑性形變，表面張力與表面能不等。解：根據(jù)公式，可算得△P=2－8=108N59 20℃，其飽和蒸氣壓為10013Pa，若在20℃時(shí)將苯分散成半徑為10－6m的小滴，計(jì)算：（1）苯滴上的附加壓力；（2）苯滴上的蒸氣壓與平面上苯液飽和蒸氣壓之比。516考慮四種聯(lián)接作用：焊接、燒結(jié)、粘附接合和玻璃－金屬的封接，請(qǐng)從原子尺度考慮，解釋這些聯(lián)接作用相互間有何差異？解：焊接：兩種或兩種以上材質(zhì)（同種或異種）,通過加熱或加壓或二者并用,，包括：母材材質(zhì)、板厚、坡口形狀、接頭形式、拘束狀態(tài)、環(huán)境溫度及濕度、清潔度