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1、 第二章一名词解释1、点群：又名对称型，是指宏观晶体中对称要素的集合。2、晶子假说：苏联学者列别捷夫提出晶子假说，他认为玻璃是高分散晶体（晶子）的结合体，硅酸盐玻璃的晶子的化学性质取决于玻璃的化学组成，玻璃的结构特征为微不均匀性和近程有序性。3、正尖晶石；二价阳离子分布在18四面体空隙中，三价阳离子分布在l2八面体空隙的尖晶石。4、空间群：指在一个晶体结构中所存在的一切对称要素的集合。它由两部分组成，一是平移轴的集合（也就是平移群），另外是除平移轴之外的所有其他对称要素的集合（与对称型相对应）。5、反萤石结构：这种结构与萤石完全相同，只是阴、阳离子的个数及位置刚好与萤石中的相反，即金属离子占有
2、萤石结构中F的位置，而02离子或其他负离子占Ca2+的位置，这种结构称为反萤石结构。6、晶胞：从晶体结构中取出来的以反映晶体周期性和对称性的最小重复单元。7、反型尖晶石：二价阳离子分布在八面体空隙中，三价阳离子一半在四面体空隙中，另一半在八面体空隙中的尖晶石。8、正尖晶石；在AB2O4尖晶石结构中， A离子占据四面体空隙，B离子占据八面体空隙的尖晶石。 9、反尖晶石：如果半数的B离子占据四面体空隙，A离子和另外半数的B离子占据八面体空隙则称反尖晶石。10、晶胞参数：表示晶胞的形状和大小可用六个参数即三条边棱的长度a、b、c和三条边棱的夹角、即为晶胞参数。11、晶子学说：认为玻璃结构是一种不连续
3、的原子（晶子）的结合体，即无数“晶子”分散在无定形介质中，“晶子”的化学性质和数量取决于玻璃的化学组成，“晶子”不同于一般微晶，而是带有晶格极度变形的微小有序区域，在“晶子”中心质点排列较有规律，越远离中心则变形程度越大，从“晶子”部分到无定形部分的过渡是逐步完成的，两者之间无明显界面。12、同质多晶：化学组成相同的物质，在不同的热力学条件下结晶成结构不同的晶体的现象，称为同质多晶现象。13、类质同晶：物质结晶时，其晶体结构中本应由某种离子或原子占有的配位位置，一部分被介质中性质相似的它种离子或原子占有，共同结晶成均匀的呈单一相的混合晶体，但不引起键性或晶体结构型式发生质变的现象称为类质同晶。
4、14、晶面指数：结晶学中经常用（hkl）来表示一组平行晶面，称为晶面指数。数字hkl是晶面在三个坐标轴（晶轴）上截距的倒数的互质整数比。二、选择题1，依据等径球体的堆积原理得出，六方密堆积的堆积系数（ A ）体心立方堆积的堆积系数。 A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定某晶体AB，A的电荷数为1，AB键的S=1/6，则A+的配位数为（ D ）。A、4 B、12 C、8 D、62、在单位晶胞的CaF2晶体中，其八面体空隙和四面体空隙的数量分别为（ A ）。A、4，8 B、8，4 C、1，2 D、2，43、点群L6PC属（ ）晶族（ ）晶系。A、高级等轴 B、低级正交 C、中级六方 D、高级六
5、方4，晶体在三结晶轴上的截距分别为1/2a、1/3b、1/6c。该晶面的晶面指数为（ A ）。A、 （236） B、（326） C、（321） D、（123）5、晶体结构中一切对称要素的集合称为（ D ）。 A、对称型 B、点群 C、微观对称的要素的集合 D、空间群6、在ABO3(钙钛矿)型结构中，B离子占有（ ）。 A、四面体空隙 B、八面体空隙 C、立方体空隙 D、三方柱空隙晶体7下列性质中（ C ）不是晶体的基本性质。A、自限性 B、最小内能性 C、有限性 D、各向异性8金红石晶体中，所有O2-作稍有变形的立方密堆排列，Ti4+填充了（ ）。A、 全部四面体空隙 B、全部八面体空隙 C、
6、 1/2四面体空隙 D、 1/2八面体空隙9滑石（3MgO4SiO2H2O）和高岭土（Al2O32SiO22H2O）分别属于（ ）层状结构的硅酸盐矿物。A、 1：1和2：1 B、 2：1和1：1 C、 3：1 和2：1三、填空1、a=bc = 900，=1200的晶体属（ ）晶系。2、晶体的对称要素中宏观晶体中可能出现的对称要素种类有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。3、 六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的（ ）面，立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的（ ）面。4、 立方紧密堆积的原子密排面是晶体中的（ ）面，六方紧密堆积的原子密排面是晶体中的（ ）面。四、问答题1、MoO3和CaCO3反应时，反
7、应机理受到CaCO3颗粒大小的影响。当MoO3 ：CaCO31：1，MoO3的粒径r1为0.036mm，CaCO3的粒径r2为0.13mm时，反应是扩散控制的；而当CaCO3 ：MoO315：1，r20.03mm时，反应由升华控制，试解释这种现象。答：当MoO3的粒径r1为0.036mm，CaCO3的粒径r2为0.13mm时, CaCO3颗粒大于MoO3，由于产物层较厚，扩散阻力较大，反应由扩散控制，反应速率随着CaCO3颗粒度减小而加速，当r2r1时存在过量CaCO3，反应由MoO3粒径升华控制，并随着MoO3粒径减小而加剧。2、为什么等轴晶系有原始、面心、体心格子，而没有单面心格子？答：因
8、为从结构分布看，单面心格子不符合立方格子所固有的4L3的对称性。3、说明高岭石和蒙脱石的结构特点，并解释为什么蒙脱石具有膨胀性和高的阳离子交换容量，而高岭石则不具有膨胀性、阳离子交换容量也很低。答：高岭石的阳离子交换容量较小，而蒙脱石的阳离子交换容量较大。因为高岭石是1:1型结构，离子的取代很少，单网层与单网层之间以氢键相连，氢键强于范氏键，水化阳离子不易进入层间，因此阳离子交换容量较小。而蒙脱石是为2:1型结构，铝氧八面体层中大约1/3的Al3+被Mg2+取代，为了平衡多余的负电价，在结构单位层之间有其它阳离子进入，而且以水化阳离子的形式进人结构。水化阳离子和硅氧四面体中O2-离子的作用力较
9、弱，因而，这种水化阳离子在一定条件下容易被交换出来。C轴可膨胀以及阳离子交换容量大，是蒙脱石结构上的特征。4、硅酸盐晶体结构分类依据是什么？可分为哪几类，每类的结构特点是什么？答：硅酸盐晶体结构分类依据是：结构中硅氧四面体的连接方式。可分为岛状：硅氧四面体孤立存在；组群状：硅氧四面体以两个、三个、四个或六个，通过共用氧相连成硅氧四面体群体，群体之间由其它阳离子连接；链状：硅氧四面体通过共用氧相连，在一维方向延伸成链状，链与链之间由其它阳离子连接；层状：硅氧四面体通过三个共用氧在两维平面内延伸成硅氧四面体层；架状：每个硅氧四面体的四个顶角都与相邻的硅氧四面体共顶，形成三维空间结构。5、 在硅酸盐
10、晶体结构中，SiO4四面体或孤立存在，或共顶存连接，而不共棱更不共面，解释之。答：根据鲍林规则，高电价低配位的阳离子与阴离子形成的配位多面体以共棱，特别是共面方式存在时，结构的稳定性降低。在硅酸盐晶体结构中，SiO4四面体以共棱、共面方式相连时，中心阳离子间距较孤立存在或共顶存连接时小，中心阳离子间的斥力大，尤其是共面时斥力更大，结构不稳定，因此在硅酸盐晶体结构中，SiO4四面体或孤立存在，或共顶存连接，而不共棱更不共面。6、 简述硅酸盐晶体结构分类的原则和各类结构中硅氧四面体的形状。答：硅酸盐晶体结构分类的原则：结构中硅氧四面体的连接方式。各类结构中硅氧四面体的形状：岛状结构：四面体；组群状
11、结构；双四面体、三节环、四节环和六节环；链状结构：单链、双链；层状结构：平面层；架状结构：三维空间延伸的骨架。7、在硅酸盐晶体结构中， SiO4四面体或孤立存在，或共顶连接，而不共棱，更不共面，解释之。答：在硅酸盐晶体结构中， SiO4四面体中的Si4+是高电价低配位的阳离子，以共棱、共面方式存在时，两个中心阳离子（Si4+）间距离较近、排斥力较大，所以不稳定，而孤立存在，或共顶连接。8、试比较伊利石和蒙脱石的结构特点。答：伊利石和蒙脱石是2：l型结构，其结构皆属于单斜晶系；都存在同晶取代，蒙脱石同晶取代主要发生在八面体层中，而伊利石是发生在硅氧面体层中；蒙脱石的电荷不平衡由进入层间的水化阳离
12、子补偿，这种水化阳离子在层间无固定位置，结合力弱，容易被交换出来；伊利石的电荷不平衡由进入层间的K+离子补偿，K+离子有固定位置和配位数，结合较牢固，因此蒙脱石的阳离子交换能力比伊利石强，蒙脱石结构中有层间水，并有膨胀性，而伊利石没有。9、试解释说明为什么在硅酸盐结构中Al3+经常取代SiO4中Si4+，但Si4+一般不会置换AlO6中的Al3+？（配位数为6时，S14、A13和O2的离子半径分别为0.40、0.53和1.40；配位数为4时，一离子半径依次为0.26、0.40和1.38）。答：CN=4, rAl3+/ro2-=0.4/1.38=0.29,Al3+四配位稳定，故在硅酸盐结构中Al
13、3+经常取代SiO4中Si4+形成AlO4；CN=6，rSi4+/ro2-=0.4/1.38=0.29,Si4+四配位稳定，六配位不稳定，故在硅酸盐结构中Si4+一般不会置换AlO6中的Al3+，形成SiO6。 第三章一、 名词解释 1、弗伦克尔缺陷：正常晶格上的原子进入晶格间隙形成填隙原子，在原来的位置上形成空位。网络变性剂：单键强度250KJ/mol。这类氧化物不能形成玻璃，但能改变网络结构，从而使玻璃性质改变。2、刃位错：柏格斯矢量与位错线垂直的位错。3、类质同晶：物质结晶时，其晶体结构中本应由某种离子或原子占有的配位位置，一部分被介质中性质相似的它种离子或原子占有，共同结晶成均匀的呈单
14、一相的混合晶体，但不引起键性或晶体结构型式发生质变的现象称为类质同晶。4、对称型，是指宏观晶体中对称要素的集合。5、肖特基缺陷：如果正常格点上的原子，热起伏过程中获得能量离开平衡位置迁移到晶体的表面，在晶体内正常格点上留下空位，这即是肖特基缺陷。7、弗伦克尔缺陷：在晶格热振动时，一些能量足够大的原子离开平衡位置后，挤到晶格点的间隙中，形成间隙原子，而原来位置上形成空位，这种缺陷称为弗伦克尔缺陷。8、线缺陷：指在一维方向上偏离理想晶体中的周期性、规则性排列所产生的缺陷。9、面缺陷：指在两维方向上偏离理想晶体中的周期性、规则性排列所产生的缺陷。10、点缺陷：三维方向上缺陷尺寸都处于原子大小的数量级上。11、热缺陷：晶体温度高于绝对0K时，由于热起伏使一部分能量较大的质点（原子或离子）离开平衡位置所产生的空位和/或间隙质点。12、可塑性：粘土与适当比例的水混合均匀制成泥团，该泥团受到高于某一个数值剪应力作用后，可以塑造成任何形状，当去除应力泥团能保持其形状，这种性质称为可塑性。二、填空题1、Zn1+x O在还原气氛中可形成（ ）型半导体，缺陷浓度与氧分压的1/6次方成（ ），如果减少周围氧气的分压，Zn1+x O的密度将（ ）。2、b 与位错线（ ）的位错称为刃位错，；b 与位错线（ ）的位错称为螺位错，。形成连续固溶体的条件是（ ）、（ ）和（
