习题。第二章。2-1.按照能级写出n、o、si、fe、cu、br原子的电子排布（用方框图表示）。
2-2.的镁原子有13个中子，11.17%的镁原子有14个中子，试计算镁原子的原子量。
2-3.试计算n壳层内的最大电子数。若k、l、m、n壳层中所有能级都被电子填满时，该原子的原子序数是多少？
2-4.计算o壳层内的最大电子数。并定出k、l、m、n、o壳层中所有能级都被电子填满时该原子的原子序数。
2-5.将离子键、共价键和金属键按有方向性和无方向性分类，简单说明理由。
2-6.按照杂化轨道理论，说明下列的键合形式。
1）co2的分子键合2）甲烷ch4的分子键合。
3）乙烯c2h4的分子键合 （4）水h2o的分子键合
5）苯环的分子键合6）羰基中c、o间的原子键合。
2-7.影响离子化合物和共价化合物配位数的因素有那些？
2-8.试解释表2-3-1中，原子键型与物性的关系？
2-9.0℃时，水和冰的密度分别是1.0005 g/cm3和0.95g/cm3，如何解释这一现象？
2-10.当cn=6时，k+离子的半径为0.133nm(a)当cn=4时，半径是多少？(b)cn=8时，半径是多少？
2-11.(a)利用附录的资料算出一个金原子的质量？(b)每mm3 的金有多少个原子？
(c)根据金的密度，某颗含有1021个原子的金粒，体积是多少？(d)假设金原子是球形(rau=0.1441nm),并忽略金原子之间的空隙，则1021个原子占多少体积？
(e)这些金原子体积占总体积的多少百分比？
2-12.一个cao的立方体晶胞含有4个ca2+离子和4个o2-离子，每边的边长是0.478nm，则cao的密度是多少？
2-13.硬球模式广泛的适用于金属原子和离子，但是为何不适用于分子？
2-14.计算（a）面心立方金属的原子致密度；（ b）面心立方化合物nacl的离子致密度（离子半径rna+=0.097，rcl-=0.
181）；（c）由计算结果，可以引出什么结论？
2-15.铁的单位晶胞为立方体，晶格常数 a=0.287nm，请由铁的密度算出每个单位晶胞所含的原子个数。
2-16.钛的单位晶胞含有两个原子，请问此单位晶胞的体积是多少？
2-17.计算面心立方、体心立方和密排六方晶胞的致密度。
2-18.在体心立方结构晶胞的（100）面上按比例画出该面上的原子以及八面体和四面体间隙。
2-19.键合类型是怎样影响局部原子堆垛的？
2-20.厚度0.08mm、面积670mm2的薄铝片(a)其单位晶胞为立方体，a=0.
4049nm，则此薄片共含多少个单位晶胞？(b)铝的密度2.7mg/m3，则每个单位晶胞的质量是多少？
2-21.(a)在每mm3的固体钡中含有多少个原子？(b)其原子堆积因子是多少？
(c)钡属于哪一种立方体结构？(原子序=56，原子质量=137.3aum，原子半径=0.
22nm，离子半径=0.143 nm，密度=3.5mg/m3)
2-22.由x射线衍射数据显示，mgo立方体的单位晶胞尺寸是0.412nm，其密度3.83mg/m3，请问在每单位晶胞中有多少mg2+离子和o2-离子？
2-23.钻石结构的晶格常数a为0.357nm，当它转变成石墨时，体积变化的百分比是多少？（石墨密度2.25mg/m3）
2-24.方向为[111]的直线通过1/2，0，1/2点，则在此直线上的另外两点的坐标是什么？
2-25.(a)在立方体系中，[100]方向和[211]方向的夹角是多少？(b)[011]方向和[111]方向的夹角是多少？
2-26.一平面与晶体两轴的截距为a=0.5,b=0.75,并且与z轴平行，则此平面的米勒指标是什么？
2-27.一平面与三轴的截距为a=1,b=-2/3,c=2/3, 则此平面的米勒指标是什么？
2-28.(a)方向族<111>的那些)方向是在铁的（101）平面上？(b)方向族<110>的那些)方向是在铁的（110）平面上？
2-29.氯化钠晶体被用来测量某些x光的波长，对氯离子的d111间距而言，其绕射角2为 27°30(a)x光的波长是多少？（nacl晶格常数为0.
563nm）(b)若x光的波长为0.058nm，则其衍射角2是多少？
2-30.某x光波长0.058nm ，用来计算铝的d200, 其衍射角2为16.47°，求晶格常数为多少？
2-31.请算出能进入fcc银的填隙位置而不拥挤的最大原子半径。
2-32.碳原子能溶入fcc 铁的最大填隙位置：(a)每个单元晶胞中有多少个这样的位置？(b)在此位置四周有多少铁原子围绕？
2-33.一个熔体含30m/o mgo和70m/o lif： (a) li+,mg2+,f-和o2-的w/o是多少？(b)密度是多少？
2-34.请找出能进入bcc铁填隙位置的最大原子的半径（暗示：最大空洞位在1/2，1/4，0位置）。
2-35.碳和氮在γ-fe中的最大固溶度分别为8.9%和10.3%，已知碳、氮原子均占据八面体间隙，试分别计算八面体间隙被碳原子和氮原子占据的百分数。
间隙位置的配位数是什么？如果每一个间隙位置都被小原子或离子占满，则会产生什么样的结构？
2-37.如果fe3+/fe2+比为0.14，则feo的密度是多少？（feo为nacl结构；（r0+rfe）平均为0.215nm）
2-38.如果在固溶体中每个zr离子中加入一个ca2+离子，就可能形成zro2的立方体，因此阳离子形成fcc结构，而o2-离子位于四重对称位置，（a）每100个阳离子有多少个o2-离子存在？（b）有多少百分比的四重对称位置被占据？
2-39.在温度为912℃时，铁从bcc转变到fcc 。此温度时铁的两种结构的原子半径分别是0.
126nm和0.129nm，（1）求其结构变化时的体积变化v/o。（2）从室温加热铁到1000℃，铁的体积将如何变化？
2-40.固体材料存在哪些结构转变类型？受哪些因素的影响？举例说明。
2-41.某熔化的pb-sn焊锡具共晶温度，假设此焊锡50g加热到200℃，则有多少克的锡能熔进此焊锡中？（参见图2-7-13）
2-42.某65cu-35zn黄铜（参见图2-6-1）由300℃加热到1000℃，则每隔100℃有哪些相会出现？
2-43.为什么金属、金属氧化物、无机化合物（氮化物等）具有高的表面能，而有机物（包括高聚物）表面能很低？
2-44.为什么表面能和表面张力具有相同的量纲？影响材料表面能高低的实质是什么？
第三章。3-1与金属材料和无机非金属材料比较，高分子材料的组成和结构有什么特征？
3-2为什么会出现高分子链聚集态结构？高分子链聚集态结构包含哪些内容？
3-3为什么高分子链具有一定柔性？
3-4什么是聚合物共混复合材料？其基本特征是什么？
3-5是否可以通过内旋转将无规立构聚丙烯转变为全同立构聚丙烯？为什么？在全同立构聚丙烯晶体中，分子链是否呈无规线团构象？
3-6.下列高聚物中哪些是结晶性的，哪些是非晶性的？（1）聚乙烯；（2）全顺式1.
3聚异戊二烯；（3）尼龙6；（4）聚碳酸酯；（5）乙烯和丙烯的无规共聚物；（6）全同立构聚甲基丙烯酸甲酯；（7）间同立构聚氯乙烯；（8）无规立构聚丙烯；（9）固化酚醛塑料；（10）聚对苯二甲酸丁二醇酯；（11）abs；（12）聚乙烯醇。
3-7.总结一下，与低分子物质相比，高聚物的分子结构和分子聚集态结构有哪些重要特点？
3-8.下列键的旋转位能均小于h2c-ch2 ，请解释。
h2c-o o=c-ch2 h2c-nh n2c-s si-o h2c-ch=
3-9.简要说明聚合物晶体与金属晶体、离子晶体和无机共价晶体的主要差别。
3-10影响多组分体系相分离有那些因素？
3-11.聚合物共聚物形态结构有那些基本类型？其结构是怎样的？各举一个例子。
3-12.高聚物有几种主要结晶形式？其中的高分子链的构象是怎样的？
3-13.从结构分析，为什么ptfe具有极低的表面张力，并说明其粘结性能。
3-14.为什么高分子链具有柔性？试比较下列各组内高分子链柔性的大小并简要说明理由：
（1）聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯；（2）聚乙烯、聚乙炔、聚甲醛；（3）聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯；（4）聚甲醛、聚苯醚；（5）尼龙66、聚对苯二甲酰对苯二胺。
3-15聚合物基复合材料的界面粘结剂的主要影响因素有哪些？如何提高复合材料的界面粘结性？
3-16.增混剂和偶联剂的作用是什么？有何异同点？
3-17无机玻璃和网络聚合物有何异同之处？从结构及物理状态的变化说明。
3-18归纳金属、陶瓷、高分子材料在组成和结构方面的主要异同点。
3-19.一玻璃含80%(wt)的sio2和20%(wt)的na2o，问非桥氧的分数为多少？
3-20简述无机非金属材料中不同键合类型对材料性能的影响，并举例进行说明。
3-21在离子晶体中，密堆积的负离子恰好互相接触并与中心正离子也恰好相互接触时，正负离子的半径比为临界半径比：（1）立方体配位（2）八面体配位；（3）四面体配位；（4）三角形配位。
为标准钙钛矿型结构，简述其结构特征，分析其中钙离子、钛离子和氧离子的配位数。
3-23黏土、滑石和云母同为层状结构硅酸盐，为什么它们却表现出非常大的机械性能差异？
3-24.简要说明硅酸盐的几种结构单元的主要特点。
3-25（a）99.8fe和0.2c钢在800℃是什么相？（b）写出这些相的成分，（c）这些相各是多少百分比？
3-26解释以下名词。
金属键、晶格、晶胞、合金、组元、相、机械混合物、铁素体、奥氏体、渗碳体、马氏体、黄铜、青铜、形变铝合金、非晶态。
3-27.最常见的金属晶体结构有哪几种？
3-28默画出fe-fe3c相图，说明相图中的主要点、线的意义，填出各相区的主要组织组成物。
3-29总结铁碳合金中渗碳体的形态对合金性能影响的特点？
3-30钢和铸铁在成分、组织和性能上的主要区别是什么？
3-31什么是再结晶？如何选定再结晶退火温度？钢的再结晶退火温度是多少？
3-32试比较各类铸铁之间的性能差别？
第四章。4-1.铝的弹性模量为70gpa，泊松比为0.34，在83mpa的静水压时，此单位晶胞体积是多少？
4-2.下列何者的压缩性比较大？泊松比为0.29的β铁或泊松比为0.37的黄铜？