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数a较大的样品, 记录到的衍射可能会更多还是更少?
第七章 金属晶体与离子晶体结构
7.1 选择题
(1) 在离子晶体中，决定正离子配位数的关键因素是
(A) 正负离子半径比 (B) 正负离子电价比 (C) 正负离子电负性之比 (2) 对于二元离子晶体,下列哪一式成立:
(A) n+/n-=Z-/Z+=CN-/CN+ (B) n-/n+=Z-/Z+=CN-/CN+ (C) n+/n-=Z-/Z+=CN+/CN-
(3) 马德隆(Madelung)常数与离子晶体的哪种因素有关:
(A) 化学组成 (B) 晶体结构型式 (C) 离子键长
(4) Ge晶体(A4，即金刚石结构)的空间利用率(堆积系数)小于W晶体(A2), 它们的晶 胞中的原子数目是
(A) Ge
(A) 结构基元 (B) 负离子堆积方式 (C) 点阵型式 (6) 4:4是下列哪一种晶体的CN+/CN-:
(A) CsCl (B) NaCl (C) 六方ZnS (7) 对于CaF2晶体,“简单立方”一词描述的是它的
(A) 负离子堆积方式 (B) 点阵型式 (C) 正离子堆积方式 (8) 某种离子晶体AB被称为NaCl型, 这指的是
(A) 它的化学组成 (B) 它的结构型式 (C) 它的点阵型式 7.2 Mg晶体属于六方晶系, a=b=320pm(1 pm =10 -12 m). 计算晶胞高度c和晶体密度ρ. 7.3 Ag晶体为A1堆积, 晶体密度ρ=10.50. 计算晶胞常数a和原子半径r.
7.4 Si的共价半径为112.6pm, 计算单晶硅的密度ρ.
7.5 LiH晶体结构为NaCl型, 晶胞常数a=408pm, 计算晶格能. 7.6 UO晶体结构为NaCl型, 键长为246 pm, 计算Avogadro常数NA.
7.7 TlI晶体中离子键长为381pm, 离子半径比r+/r-具有8配位极限值. 计算r+与r- .
7.8 GaAs 、CdS 、InAs 、InSb、 AlP等重要的半导体材料具有下图所示的立方晶体结构：
(1) 这是一种什么结构型式？
(2) 将这种结构与金刚石晶体作比较，填写下列表格：
金刚石 上述晶体 结构基元 晶胞中结构基元数目 点阵型式 特征对称要素
(3) 负离子堆积方式是什么？ (4) 正负离子配位数比是多少？
(5) 正离子占据着什么空隙？占据的空隙分数是多少？
(6) 假设CdS晶胞参数为a=583.9pm. Cd与S的原子量分别为112.411和32.066 ，Avogadro常数NA=6.022?1023mol-1. 试计
算晶体密度ρ为多大？
7.9 无色立方晶体HgF2的结构型式为CaF2型. Hg与F的原子量分别为200.59和18.998 . 试回答或计算：
(1) 晶体的结构基元是什么? 结构基元重量为多少? 每个晶胞中有多少个结构基元？
(2) 有人说这种晶体可同时抽象出两种点阵──立方面心和立方简单，你认为这可能吗？如果不能，为什么？它应该是哪种点阵？
(3) 若晶体密度ρ=8.95, 试计算晶胞参数a为多少pm . (4) 选择F或Hg作为晶胞原点, 画出(110)晶面上的原子分布. (5) 计算Hg-F键长.
7.10 地球化学的先驱阿?费尔斯曼指出，同一种离子对于各种离子化合物的晶格能的贡献差不多，可用离子的“能量常数ЭК”
表征. 每一单位的能量常数相当于1071.52kJ mol-1. 用这种方法可以快速地估算晶格能U
U=1071.52kJ mol-1×∑ niЭКi
ni为化学式中第i种离子的数目.
(1) Na+、Ca2+、Mg2+、F-、O2-的能量常数分别为0.45、1.75、2.10、0.37、1.55, 试计算NaF、CaO、MgO的晶格能; (2) 晶格能与离子晶体的一些性质密切相关. 查阅这些化合物的熔点和莫氏硬度，看看晶格能与这些物理性质有什么联
系. .
7.11 随着离子极化，离子晶体逐步向共价晶体过渡. 这对键长、配位数、溶解度等有什么影响？
第八章 新型材料的结构简介
8.1 在变形后恢复原状这一点上, 形状记忆合金弹簧与普通金属弹簧有什么不同? 8.2 充分发挥你的想象力, 为形状记忆合金找出新的用途.
8.3 非晶态物质的结构特点是什么? 为什么它的抗辐射能力大于晶态? 8.4 非晶态的长程无序性对其能带结构产生了什么影响?
8.5 硫属玻璃中的负相关能是什么意思? 为什么在硫属玻璃中观察不到电子自旋共振信号? 8.6 简要叙述硫属玻璃中换价对（VAP）的形成过程. 8.7 准晶态的结构特点是什么? 与非晶态有什么不同?
8.8 试用Penrose的“瘦菱形”和 “胖菱形”, 在计算机上进行二维Penrose铺砌, 并观察其中的准周期性.
8.9 一个原子周围有与之相同的12个原子配位, 如果形成具有五重对称性的正二十面体, 就必然出现失配现象. 为什么? 金属
单质最密堆积正是12配位, 为什么没有失配现象? 8.10 超导态的两个重要且独立的电磁特性是什么?
8.11 仔细观察晶体模型, 说明如何以钙钛矿(CaTiO3)型结构为基本单元，通过原子的空缺、置换、位移变形、堆叠组合等形成
YBa2Cu3O7-x高温超导体结构.
8.12 就目前所知, 影响高温超导氧化物Tc的结构因素有哪些?
8.13 “一维”纳米材料是什么意思? 是指这种材料在空间中有一维处于纳米尺度吗? 8.14 什么是纳米结构自组装体系? 8.15 纳米材料的基本物理效应有哪些?
8.16 单层纳米管的手性矢量和手性角是什么意思? 纳米管的管轴与手性矢量是什么关系?
8.17 单层碳纳米管的结构可以分为几种类型? 它们的手性角分别为多少? C-C键与管轴分别是什么关系? 其电学性质有什么
不同?
8.18 STM的工作原理和两种扫描模式是什么?
第九章 结构分析原理
9.1 选择题
(1) 红外谱图中波数大于1500cm-1的吸收，通常是由分子中哪类运动引起的 (A) 重键或含H化学键的伸缩振动 (B) 弱键的弯曲振动
(C) 电子在分子轨道之间的跃迁
(2) 在紫外光电子能谱上，能峰在横坐标上的排列顺序与什么相对应
(A) 振动频率顺序 (B) 价层分子轨道顺序 (C) 原子轨道顺序 (3) 根据Frank-Condon原理，当成键电子被电离时，在紫外光电子能谱上
(A) 观察到振动多重结构，且频率大于基频 (B) 观察到振动多重结构，且频率小于基频 (C) 观察不到振动多重结构 9.2 填空：
利用振动光谱研究分子振动时, CO2分子的对称伸缩振动不可能出现在( )光谱上, 反对称伸缩振动不可能出现