考试方式:开卷、闭卷、笔试、口试、其它
考试内容:
一、填空题(每空0.5分,共10分)
1.晶体的对称不仅体现在 几何外形 上,同时也体现在 物理性质 上。
2.中级晶族中,L2与高次轴的关系为 垂直 。
3.下面的对称型国际符号对应晶系分别为:23为 等轴 晶系,32为 三方 晶系,mm2为 斜方 晶系,6mm为 六方 晶系。
4.金刚石晶体的空间群国际符号为Fd3m,其中F表示 面心立方格子 ,d表示 金刚石型滑移面 ,根据其空间群符号可知金刚石属于 等轴 晶系,其宏观对称型的全面符号为3L44L36L29PC 。
5.正长石通常发育卡斯巴 双晶,斜长石发育聚片 双晶。
6.晶体中的化学键可以分为 离子键 、 共价键 、 金属键 、 分子键 四种。
7.最紧密堆积原理适用于 金属 晶格和 离子 晶格的晶体。
二、选择题(每题1分,共10分,前4题为单选)
1.对于同一种晶体而言,一般说来大晶体的晶面数与小晶体的晶面数,哪个更多?( C )
A、大晶体的 B、小晶体的 C、一样多 D、以上均错误
2. 类质同象中,决定对角线法则的最主要因素是:( B )
A、离子类型和键型 B、原子或离子半径 C、温度 D、压力
3. 具有Li4和Li6的晶体的共同点是:( C )
A、有L2 B、无P C、有C D、有垂直的P
4.关于布拉维法则说法不正确的是:( C )
A、实际晶体的晶面往往平行于面网密度大的面网
B、面网密度越大,与之平行的晶面越重要
C、面网密度越大,与之平行的晶面生长越快
D、面网密度越大,与之平行的晶面生长越慢
5.可以与四面体相聚的单形有( A,B )
A、四面体 B、立方体 C、八面体 D、四方柱 E、斜方双锥
6.黄铁矿晶体通常自发地生长成为立方体外形,这种现象说明晶体具有(A,D )性质:
A、自限性 B、均一性 C、异向性 D、对称性
7.下面说法中正确的有:( C,D )
A、准晶体具有近程规律 B、非晶体具有远程规律
C、准晶体具有远程规律 D、非晶体具有近程规律
8.某晶面在X、Y、Z轴上截距相等,该晶面可能的晶面符号有(A,B,D )
A、(hhl) B、(hkl) C、(101) D、(hhl)
9.同一晶带的晶面的极射赤平投影点可能出现的位置有(A,B,C )
A、基圆上 B、直径上 C、大圆弧上 D、小圆弧上
10.关于有序-无序现象说法正确的有( C,D )
A、有序-无序是一种特殊的类质同象 B、形成的温度越高晶体越有序
C、形成的温度越高晶体越无序 D、有序-无序是一种特殊的同质多象
三、名词解释(5个,每个2分,共10分)
1.平行六面体 2.晶体对称定律 3.空间群 4.双晶律 5.多型
四、问答题(29分)
1.石盐(NaCl)晶体的空间群为Fm3m,请在石盐晶体结构平面示意图(下图a,b)中分别以氯离子和钠离子为研究对象,画出各自的平面格子的最小重复单元。它们的形态相同吗?为什么?(6分)
答:(平面格子见下图)相同。因为空间格子是反映晶体的格子构造规律性的几何图形。同一种晶体它的规律性是相同的,与选取的对象无关。因此,按照不同研究对象所画的平面格子相同。
2.简述同质多象的概念、同质多象转变的类型,并举例说明。(8分)
答:同质多像是指化学成分相同的物质,在不同的物理化学条件下,形成结构不同的若干种晶体的现象。
其转变类型根据变体间相互转换关系可以分为:
1)双变性转变,即两变体之间的转变是双向的,其转变过程快速且是可逆的。
如:-石英←→ -石英
2)单变性转变,两变体之间的转变是单向的,其转变过程迟缓,且只在升温过程中发生。
如:-石英 → 2-鳞石英 → -方石英
其转变类型根据不同变体间的结构关系来看,可以分为:
1)重建式转变,转变时晶体结构发生了彻底改组,包括键性、配位态及堆积方式等的变化,再重新建立起新变体的结构。
如:金刚石和石墨间的转变
2)移位式转变,不涉及键的破坏和重建,只是结构中原子或离子稍作位移,键角有所改变,相当于整个结构发生了一定的变形。
如:-石英和-石英之间的转变
3)有序-无序转变,同种物质晶体结构的无序态与有序态之间的转变。
如:黄铜矿(CuFeS2)晶体中Fe2+和Cu2+之间的有序态和无序态的转变
3.判断下列晶面与晶面,晶面与晶棱,晶棱与晶棱之间的空间关系(平行、垂直或斜交):(8分)
1)等轴晶系、斜方晶系和单斜晶系晶体:(001)与[001],(010)与[010],(111)与[111],(110)与(010)。
2)三、六方晶系晶体:(100)与(0001),(100)与(110),(100)与(101),(0001)与(110)。
答:等轴晶系:垂直、垂直、垂直、斜交
斜方晶系:垂直、垂直、垂直、斜交
单斜晶系:斜交、垂直、垂直、斜交
三、六方晶系:垂直、斜交、斜交、垂直
4.在极射赤平投影图(下图)中,有9个晶面(1,2,3,4,5,6,7,8和9)的投影点(其中5为●,6为○,8为●,9为○),请找出分别满足下列关系的晶面各有哪些:(7分)
1)直立的晶面; 4,7
2)水平的晶面; 1
3)倾斜的晶面; 2,3,5,6,8,9
4)与晶面2的方位角相同的晶面; 3,4
5)与晶面2的极距角相同的晶面; 5,8
6)与晶面6的极距角互补的晶面;2,5,8
7)与晶面2平行的晶面。 9