作业讲评（课堂PPT）

1、1第七次作业第七次作业中文中文3-19 一玻璃含一玻璃含80%(wt)的的SiO2和和20%(wt)的的Na2O，问非桥氧的分数为多少？，问非桥氧的分数为多少？ 基数基数 100g=80gSiO2+20gNa2OSiO2: 80g/(28.1+216.0)g/mol=1.33molNa2O: 20g/(223.0+16.0)g/mol=0.32mol非桥氧的非桥氧的mol数数=Na的的mol数数=20.32=0.64mol 桥氧桥氧+非桥氧的非桥氧的mol数数=21.33+0.32=2.98mol非桥氧的分数非桥氧的分数=0.64/2.98=0.21523-22 CaTiO3为标准钙钛矿型结构

2、，简述为标准钙钛矿型结构，简述其结构特征，分析其中钙离子、钛离子和氧其结构特征，分析其中钙离子、钛离子和氧离子的配位数。离子的配位数。 立方晶系：立方晶系：Ca2+占立方体顶角，占立方体顶角，O2-占立方体面心，占立方体面心，Ti4+占立方体体心占立方体体心 配位数：配位数：Ca2+为为12（12个个O2-），），Ti4+为为6（6个个O2-），），O2-为（为（4个个Ca2+, 2个个Ti4+）33-24 简要说明硅酸盐的几种结构单元简要说明硅酸盐的几种结构单元的主要特点。的主要特点。 岛状结构岛状结构：SiO四面体不共顶，非桥氧比例大，四面体不共顶，非桥氧比例大，需形成较多离子键，需形成较

3、多离子键，(4)环状结构环状结构：SiO四面体共二顶成环，非桥氧比例四面体共二顶成环，非桥氧比例较大，较大， (2) 链状结构链状结构：SiO四面体共二顶成链，非桥氧比例四面体共二顶成链，非桥氧比例较大，较大，(2)层状结构层状结构：SiO四面体共三顶成层，非桥氧比例四面体共三顶成层，非桥氧比例较小，需形成较少离子键，较小，需形成较少离子键，(1)架状结构架状结构：SiO四面体共四顶（架状），无非桥四面体共四顶（架状），无非桥氧，不需再成离子键，氧，不需再成离子键，(0)42-22由由X射线衍射数据显示，射线衍射数据显示，MgO立方体的单位立方体的单位晶胞尺寸是晶胞尺寸是0.412nm，其密度

4、，其密度3.83Mg/m3，请，请问在每单位晶胞中有多少问在每单位晶胞中有多少Mg2+离子和离子和O2-离子离子? MgO: 40.31 3.83g/cm3 = 40.31x / 6.021023个个/mol (0.41210-7cm)3x = 4 (4个个Mg2+, 4个个O2-)52-37如果如果Fe3+/Fe2+比为比为0.14，则，则FeO的密度是多少？的密度是多少？（FeO为为NaCl结构；（结构；（r0+rFe）平均为）平均为0.215nm） 2-37 已知已知: Fe3+离子数离子数/ Fe2+离子数离子数 = 0.14 = 14/100 即即: 114个正离子中有个正离子中有1

5、4个个Fe3+,100个个Fe2+,正电荷总数为正电荷总数为: 2100+314 = 242 保持电荷平衡保持电荷平衡O2-负离子数为负离子数为:242/2 =121 共共 121/4 = 30.25 个晶胞个晶胞 (从从FeO(NaCl型型)知每晶胞有知每晶胞有4个个O2-) = (12116+11455.8) / 30.256.021023(20.21510-7)3 = 5.73 (g/cm3)6 英文英文3.29 On the basis of ionic charge and ionic radii, predict the crystal structures for the fol

6、lowing materials: (a) CsI, (b) NiO, (c) KI, and (d) NiS. Justify your selections. 半径比半径比 CN structuresCsI 0.773 8:8 cesium chlorideNiO 0.493 6:6 Rock salt KI 0.627 6:6 Rock salt NiS 0.375 4:4 Zinc blend (sphalerite)73.38 Cadmium sulfide (CdS) has a cubic unit cell, and from x-ray diffraction data it

7、 is known that the cell edge length is 0.582 nm. If the measured density is 4.82 g/cm 3 , how many Cd 2+ and S 2 ions are there per unit cell?每个晶胞中每个晶胞中Cd和和S数目相等数目相等x个个. x M/NA= a3, x=4, So, there are 4 Cd 2+ and S 2- ions in per unit cell. 83.41 A hypothetical AX type of ceramic material is known t

8、o have a density of 2.65 g/cm 3 and a unit cell of cubic symmetry with a cell edge length of 0.43 nm. The atomic weights of the A and X elements are 86.6 and 40.3 g/mol, respectively. On the basis of this information, which of the following crystal structures is (are) possible for this material: roc

9、k salt, cesium chloride, or zinc blende? Justify your choice(s).1, so, it is a cesium chloride crystal structure ,for only this structure includes only one formula unit in per unit. 93.63 For each of the following crystal structures, represent the indicated plane in the manner of Figures 3.24 and 3.

10、25, showing both anions and cations: (a) (100) plane for the rock salt crystal structure, (b) (110) plane for the cesium chloride crystal structure, (c) (111) plane for the zinc blende crystal structure, and (d) (110) plane for the perovskite crystal structure.3.633.63 (a) (b)(d)(c)103.42 The unit c

11、ell for Mg Fe2O4 (MgO-Fe2O3) has cubic symmetry with a unit cell edge length of 0.836 nm. If the density of this material is 4.52 g/cm3 , compute its atomic packing factor. For this computation, you will need to use ionic radii listed in Table 3.4. x M/NA= a3, x= 8 so, on the basis of Tab.3.4, all t

12、he atoms in per unit cell take up space. APF=V原子原子/V晶胞晶胞=0.689 11第八次作业第八次作业中文中文 3-1与金属材料和无机非金属材料比较，高分子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？材料的组成和结构有什么特征？ 键合方式不同键合方式不同, 三种分别三种分别 组成上组成上:大多使用助剂大多使用助剂 分子量大分子量大,分子量分布分子量分布 分子链多种形态分子链多种形态: 空间立构空间立构, 支化和交链支化和交链, 构象构象 结构多层次性结构多层次性 结晶形态多样结晶形态多样, 取向结构取向结构, 无立方晶系无立

13、方晶系(1) 结晶不完全结晶不完全123-6下列高聚物中哪些是结晶性的，哪些是非晶性下列高聚物中哪些是结晶性的，哪些是非晶性的？（的？（1）聚乙烯；（）聚乙烯；（2）全顺式）全顺式1.3聚异戊二烯；聚异戊二烯；（3）尼龙）尼龙6；（；（4）聚碳酸酯；（）聚碳酸酯；（5）乙烯和丙烯）乙烯和丙烯的无规共聚物；（的无规共聚物；（6）全同立构聚甲基丙烯酸甲酯）全同立构聚甲基丙烯酸甲酯；（；（7）间同立构聚氯乙烯；（）间同立构聚氯乙烯；（8）无规立构聚丙）无规立构聚丙烯；（烯；（9）固化酚醛塑料；（）固化酚醛塑料；（10）聚对苯二甲酸丁）聚对苯二甲酸丁二醇酯；（二醇酯；（11）ABS；（；（12）聚乙烯

14、醇。）聚乙烯醇。结晶性：结晶性： 1，2，3，6，7，10非结晶性：非结晶性：5，8，9，11，（，（12，4） 133-11聚合物聚合物共聚物形态结构共聚物形态结构有那些基本类型？其结构有那些基本类型？其结构是怎样的？各举一个例子。是怎样的？各举一个例子。无规共聚物：无规共聚物： 均相，均相， 无规乙无规乙-丙共聚物丙共聚物接枝共聚物：主链和支链分相，接枝共聚物：主链和支链分相， 聚丁二稀接聚丁二稀接枝苯乙稀（枝苯乙稀（HIPS中）中）嵌段共聚物：不同嵌段分相，嵌段共聚物：不同嵌段分相， SBS 143-14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为什么高分子链具有柔性？试

15、比较下列各组内高分子链柔性的大小并简要说明理由：（并简要说明理由：（1）聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯；）聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯；（2）聚乙烯、聚乙炔、聚甲醛；（）聚乙烯、聚乙炔、聚甲醛；（3）聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯；）聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯；（4）聚甲醛、聚苯醚；（）聚甲醛、聚苯醚；（5）尼龙）尼龙66、聚对苯二甲酰对苯二胺。、聚对苯二甲酰对苯二胺。 高分子链中单键可内旋转，稳定构象数多高分子链中单键可内旋转，稳定构象数多（1）PEPPPS 侧基体积增大，内旋转位垒增加侧基体积增大，内旋转位垒增加 （2）POMPE聚乙炔聚乙炔 POM中中O上键角大，侧基少上键角大，侧基少,位位垒小，聚乙

16、炔链上为共轭双键，难内旋转垒小，聚乙炔链上为共轭双键，难内旋转（3）PPPVCPAN 侧基极性增大，相互作用强，侧基极性增大，相互作用强，内旋困难内旋困难（4）POM聚苯醚聚苯醚 后者主链上有较大环状结构，内后者主链上有较大环状结构，内旋困难旋困难（5）PA66聚对苯二甲酰对苯二胺聚对苯二甲酰对苯二胺 同上同上 主链上有大主链上有大量苯环量苯环 153-17无机玻璃和网络聚合物有何异同之处？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。从结构及物理状态的变化说明。相同点：相同点： 固体固体三维网状结构，无定形三维网状结构，无定形不同点：不同点： 结构结构 （1）玻璃：离子键和共

17、价键的混合键）玻璃：离子键和共价键的混合键 （2）网络聚合物：共价键，物理相）网络聚合物：共价键，物理相互作用互作用物理状态变化物理状态变化 （1）加热软化）加热软化 熔融熔融 反反复可行（复可行（2）加热不熔融，直至分解）加热不熔融，直至分解 结构结构破坏破坏 16英文英文 4.10 What is the difference between configuration and conformation in relation to polymer chains? vinyl chloride). 构型构型-高分子链的组成和结构，主要指高分子链的结构高分子链的组成和结构，主要指高分子链的结构单元的化学组成、键接方式、空间构型和高分子链的单元的化学组成、键接方式、空间构型和高分子链的形态等。形态等。Cl取代位置取代位置构象构象-由由C-C单键内旋转形成的空间排列叫大分子链的单键内旋转形成的空间排列叫大分子链的构象，构象数越多表示分子链越柔