結(jié)晶學(xué)考試試題

1、考試課程名稱： 結(jié) 晶 學(xué) 學(xué)時(shí)： 40學(xué)時(shí) 考試方式：開卷、閉卷、筆試、口試、其它考試內(nèi)容：一、填空題（每空0.5分，共10分）1.晶體的對稱不僅體現(xiàn)在 上，同時(shí)也體現(xiàn)在 上。2.中級晶族中，L2與高次軸的關(guān)系為 。3.下面的對稱型國際符號對應(yīng)晶系分別為：23為 晶系，32為 晶系，mm2為 晶系，6mm為 晶系。4.金剛石晶體的空間群國際符號為Fd3m，其中F表示 ，d表示 ，根據(jù)其空間群符號可知金剛石屬于 晶系，其宏觀對稱型的全面符號為 。5.正長石通常發(fā)育 雙晶，斜長石發(fā)育 雙晶。6.晶體中的化學(xué)鍵可以分為 、 、 、 和 等五種。7.最緊密堆積原理適用于 晶格和 晶格的晶體。二、選擇

2、題（每題1分，共10分，前4題為單選）1.對于同一種晶體而言，一般說來大晶體的晶面數(shù)與小晶體的晶面數(shù)，哪個(gè)更多？（ ） A、大晶體的 B、小晶體的 C、一樣多 D、以上均錯(cuò)誤2. 類質(zhì)同象中，決定對角線法則的最主要因素是：（ ） A、離子類型和鍵型 B、原子或離子半徑 C、溫度 D、壓力3. 具有Li4和Li6的晶體的共同點(diǎn)是：（ ） A、有L2 B、無P C、無C D、有垂直的P4.關(guān)于布拉維法則說法不正確的是：（ ）A、實(shí)際晶體的晶面往往平行于面網(wǎng)密度大的面網(wǎng)B、面網(wǎng)密度越大，與之平行的晶面越重要C、面網(wǎng)密度越大，與之平行的晶面生長越快D、面網(wǎng)密度越大，與之平行的晶面生長越慢5.可以與四面

3、體相聚的單形有（ ） A、四面體 B、立方體 C、八面體 D、四方柱 E、斜方雙錐6.黃鐵礦晶體通常自發(fā)地生長成為立方體外形，這種現(xiàn)象說明晶體具有（ ）性質(zhì)： A、自限性 B、均一性 C、異向性 D、對稱性7.下面說法中正確的有：（ ）A、準(zhǔn)晶體具有近程規(guī)律 B、非晶體具有遠(yuǎn)程規(guī)律C、準(zhǔn)晶體具有遠(yuǎn)程規(guī)律 D、非晶體具有近程規(guī)律8.某晶面在X、Y、Z軸上截距相等，該晶面可能的晶面符號有（ ） A、（hhl） B、（hkl） C、（101） D、（hhl）9.同一晶帶的晶面的極射赤平投影點(diǎn)可能出現(xiàn)的位置有（ ） A、基圓上 B、直徑上 C、大圓弧上 D、小圓弧上10.關(guān)于有序-無序現(xiàn)象說法正確的有

4、（ ）A、有序-無序是一種特殊的類質(zhì)同象 B、形成的溫度越高晶體越有序C、形成的溫度越高晶體越無序 D、有序-無序是一種特殊的同質(zhì)多象三、名詞解釋（5個(gè)，每個(gè)2分，共10分）1.平行六面體 2.晶體對稱定律 3.空間群 4.雙晶律 5.多型四、問答題（29分）1.石鹽（NaCl）晶體的空間群為Fm3m，請?jiān)谑}晶體結(jié)構(gòu)平面示意圖（下圖a，b）中分別以氯離子和鈉離子為研究對象，畫出各自的平面格子的最小重復(fù)單元。它們的形態(tài)相同嗎？為什么？（6分）2.簡述同質(zhì)多象的概念、同質(zhì)多象轉(zhuǎn)變的類型，并舉例說明。（8分）3.判斷下列晶面與晶面，晶面與晶棱，晶棱與晶棱之間的空間關(guān)系（平行、垂直或斜交）：（8分）

5、 1）等軸晶系和斜方晶系晶體：（001）與001，（010）與010，（111）與111，（110）與（010）。2）三、六方晶系晶體：（100）與（0001），（100）與（110），（100）與（101），（0001）與（110）。4.在極射赤平投影圖（下圖）中，有9個(gè)晶面（1，2，3，4，5，6，7，8和9）的投影點(diǎn)（其中5為，6為，8為，9為），請找出分別滿足下列關(guān)系的晶面各有哪些：（7分） 1）直立的晶面；2）水平的晶面；3）傾斜的晶面；4）與晶面2的方位角相同的晶面；5）與晶面2的極距角相同的晶面；6）與晶面6的極距角互補(bǔ)的晶面；7）與晶面2平行的晶面。五、聚形分析（5個(gè)模型，每個(gè)

6、7分，任選3個(gè)作極射赤平投影圖，每個(gè)圖2分，共41分）模型號對稱型晶系選軸原則晶體常數(shù)特點(diǎn)對稱型的國際符號單形名稱及形號模型號投影圖注：1.投影內(nèi)容：對稱要素、單形只投一個(gè)晶面（代表晶面）并注上單形形號2“ ”和“ ”各對應(yīng)上、下半球晶面投影的圖例。3“單形名稱與形號”這一欄中的單形形號必須與投影圖中的單形形號一致。結(jié)晶學(xué)（40學(xué)時(shí)）試題參考答案一、填空題1.幾何外形、物理性質(zhì)2.垂直3.等軸、三方、斜方、六方4.面心格子、金剛石滑移面、等軸、3L44L36L29PC5.卡斯巴、鈉長石律聚片6.離子鍵、共價(jià)鍵、金屬鍵、分子鍵、氫鍵7.金屬、離子二、選擇題1.B 2.B 3.C 4.C 5.AB

7、 6.ACD 7.ACD 8.ABD 9.ABC 10.CD三、名詞解釋1.平行六面體：空間格子中最小的重復(fù)單位，由兩兩相互平行的六個(gè)面圍限起來的。2.晶體對稱定律：晶體中只存在1次、2次、3次、4次和6次對稱軸，不會出現(xiàn)5次以及6次以上的對稱軸。3.空間群：晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，對稱要素的組合。由于它們不交于一點(diǎn)，且能夠用數(shù)學(xué)的群來表示，顧稱為空間群。4.雙晶律：雙晶結(jié)合的規(guī)律，通常用雙晶要素和雙晶結(jié)合面來表示。5.多型：一種元素或化合物以兩種或兩種以上的層狀結(jié)構(gòu)存在的現(xiàn)象，不同層狀結(jié)構(gòu)之間單元層是相同的，僅僅是層的堆垛方式不同四、問答題1.答：（平面格子見下圖）相同。因?yàn)榭臻g格子是反映晶體的格子

8、構(gòu)造規(guī)律性的幾何圖形。同一種晶體它的規(guī)律性是相同的，與選取的對象無關(guān)。因此，按照不同研究對象所畫的平面格子相同。2.答：同質(zhì)多像是指化學(xué)成分相同的物質(zhì)，在不同的物理化學(xué)條件下，形成結(jié)構(gòu)不同的若干種晶體的現(xiàn)象。其轉(zhuǎn)變類型根據(jù)變體間相互轉(zhuǎn)換關(guān)系可以分為：1）雙變性轉(zhuǎn)變，即兩變體之間的轉(zhuǎn)變是雙向的，其轉(zhuǎn)變過程快速且是可逆的。 如：a-石英 b-石英2）單變性轉(zhuǎn)變，兩變體之間的轉(zhuǎn)變是單向的，其轉(zhuǎn)變過程遲緩，且只在升溫過程中發(fā)生。如：b-石英 b2-鱗石英 b-方石英其轉(zhuǎn)變類型根據(jù)不同變體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系來看，可以分為：1）重建式轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變時(shí)晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生了徹底改組，包括鍵性、配位態(tài)及堆積方式等的變化，再重新

9、建立起新變體的結(jié)構(gòu)。如：金剛石和石墨間的轉(zhuǎn)變2）移位式轉(zhuǎn)變，不涉及鍵的破壞和重建，只是結(jié)構(gòu)中原子或離子稍作位移，鍵角有所改變，相當(dāng)于整個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定的變形。如：a-石英和b-石英之間的轉(zhuǎn)變3）有序-無序轉(zhuǎn)變，同種物質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)的無序態(tài)與有序態(tài)之間的轉(zhuǎn)變。如：黃銅礦（CuFeS2）晶體中Fe2+和Cu2+之間的有序態(tài)和無序態(tài)的轉(zhuǎn)變3.答：等軸晶系：垂直、垂直、垂直、斜交斜方晶系：垂直、垂直、斜交、斜交三、六方晶系：垂直、斜交、斜交、垂直4.答：1）4，72）13）2，3，5，6，8，94）3，45）5，86）2，5，87）9五、聚形分析說明：該題選取五個(gè)不同晶系晶體模型，考核學(xué)生對聚型分析掌握的

10、熟練程度。首先分析出晶體的對稱型（1分），確定其所屬晶系（0.5分）。接著給晶體定向（0.5分），并寫出其晶體常數(shù)（0.5分）。之后寫出對稱型的國際符號（1分）。最后確定組成該晶體的單形名稱和單形符號（3.5分）。另外，同學(xué)們自己從5個(gè)模型中任選3個(gè)，對這3個(gè)晶體的對稱型以及各個(gè)單形的代表面進(jìn)行極射赤平投影（每個(gè)模型2分，其中對稱型投影1分，代表性晶面投影1分）。此題通常需要用時(shí)40-60分鐘。單項(xiàng)選擇題(每題2分,共40題)1、晶體的科學(xué)定義是： A、晶瑩透明的固態(tài)物質(zhì) B、具有天然規(guī)則多面體的物質(zhì) C、具有內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)周期重復(fù)排列格子構(gòu)造的固體 D、不具有格子構(gòu)造的物質(zhì)2、從三維空間看，空間格

11、子中的最小重復(fù)單位是： A、單位晶胞 B、平行六面體 C、晶格 D、簡單格子3、空間格子中，網(wǎng)面密度與對應(yīng)的面網(wǎng)間距之間的關(guān)系為： A、網(wǎng)面密度越大，面網(wǎng)間距越小。 B、網(wǎng)面密度越大，面網(wǎng)間距越大。 C、面網(wǎng)間距與對應(yīng)的網(wǎng)面密度無關(guān)。4、菱面體和六方柱相聚后，其對稱型屬于： A、3 B、3m C、3m D、6/mmm5、以下關(guān)于晶胞的說法，正確的有： A、晶胞是格子構(gòu)造中劃分出來的平行六面體。 B、晶胞是空間格子中劃分出來的最小重復(fù)單位。 C、晶胞是具體晶體結(jié)構(gòu)中，根據(jù)平行六面體的劃分原則所劃分出來的最小重復(fù)單位。 D、晶胞是晶體內(nèi)部的格子構(gòu)造。6、某晶體為單斜晶系，其晶胞參數(shù)為： A、a0=

12、0.8570nm b0=0.1298nm c0=0.7220nm =9041 =11559 =8730 B、a0=0.8561nm b0=0.1299nm c0=0.7192nm =90 =11606 =90 C、a0=0.8870nm b0=0.5450nm c0=0.7140nm =90 =90 =90 D、a0=0.3472nm b0=0.3472nm c0=0.4374nm =90 =90 =907、晶體測量的理論依據(jù)是： A、晶體的對稱定律 B、面角守恒定律 C、布拉維法則 D、整數(shù)定律8、在極射赤平投影中，其投影基圓的直徑相當(dāng)于： A、傾斜對稱軸的投影 B、直立對稱軸的投影 C、傾

13、斜對稱面的投影 D、直立對稱面的投影9、根據(jù)晶體對稱定律，晶體中不可能出現(xiàn)的對稱要素有： A、對稱面 B、對稱軸 C、對稱中心 D、旋轉(zhuǎn)反伸軸 E、高于六次的對稱軸10、中級晶族中，L2與高次軸Ln可能的空間方位關(guān)系有： A、平行 B、垂直 C、斜交11、單斜晶系的（001）與Z軸一定是： A、垂直 B、平行 C、斜交12、對稱要素L4+P的組合應(yīng)為： A、L44P B、L44PC C、L44L25PC13、軸角是： A、YZ B、XY C、ZX14、對稱型2/m定向時(shí)，將2定為： A、X軸 B、Y軸 C、Z軸15、對稱型L33L24P屬于： A、低級晶族 B、高級晶族 C、六方晶系 D、三方

14、晶系16、微觀對稱要素43垂直紙面的圖示符號為： A、圖1 B、圖2 C、圖3 D、圖417、斜方晶系中，晶面（111）在X、Y、Z軸上的截距： A、都相等 B、都不相等 C、在X、Y軸上相等 D、以上都不是18、三斜晶系對稱特點(diǎn)是只有一個(gè)： A、m B、2 C、1 D、2/m19、（111）在哪個(gè)晶系中與三個(gè)晶軸等距相交？ A、三斜 B、單斜 C、斜方 D、四方 E、等軸20、下列哪組單形可以相聚： A、四面體、八面體和立方體 B、三方柱、六方柱和菱面體 C、四面體、八面體和四方柱21、等軸晶系中，111所代表的單形是： A、八面體 B、菱形十二面體 C、四方雙錐 D、立方體22、四方晶系中

15、，111所代表的單形是： A、斜方雙錐 B、八面體 C、四方雙錐 D、四面體23、43m是： (4為4的上劃線) A、四方晶系 B、三方晶系 C、空間群符號 D、對稱型的國際符號24、在對稱型222中，不可能出現(xiàn)的單形有： A、斜方四面體 B、斜方柱 C、平行雙面 D、斜方雙錐25、100在四方晶系中所表示的單形為： A、平行雙面 B、四方柱 C、立方體 D、四方雙錐26、同屬于010晶帶的晶面為： A、（010）（010）（001）（001）（011）（011）（011）（011） B、（100）（100）（010）（010）（110）（110）（110）（110） C、（100）（100）

16、（001）（001）（101）（101）（101）（101） D、（010）（010）（100）（100）（001）（001）（110）（011）27、同種幾何形態(tài)的單形，可以出現(xiàn)于不同的晶類中，這種單形稱為： A、特殊形 B、一般形 C、幾何單形 D、結(jié)晶單形28、等軸晶系中的單形，全部都是： A、開形 B、閉形 C、定形 D、變形29、八面體的配位數(shù)是： A、8 B、6 C、12 D、430、雙晶的主要類型有： A、燕尾雙晶和膝狀雙晶 B、卡斯巴雙晶和聚片雙晶 C、接觸雙晶和穿插雙晶 D、道芬雙晶和巴西雙晶31、雙晶要素不包括： A、雙晶面 B、雙晶軸 C、雙晶中心 D、雙晶接合面32、下

17、列哪些是具有類質(zhì)同象混晶的化學(xué)式： A、剛玉Al2O3 B、閃鋅礦ZnS C、鐵閃鋅礦 (Zn,Fe2+)S D、白云石CaMgCO3233、最緊密堆積原理適于分析具有什么化學(xué)鍵的晶體？ A、共價(jià)鍵 B、分子鍵 C、金屬鍵或離子鍵 D、氫鍵34、同種物質(zhì)它們的結(jié)構(gòu)單元層相同，僅疊置方式有所不同，它們是： A、類質(zhì)同象 B、同質(zhì)多象 C、多型 D、有序無序35、多型符號6H，6是表示： A、晶系 B、一個(gè)重復(fù)周期內(nèi)的結(jié)構(gòu)單元層的層數(shù) C、配位數(shù) D、對稱軸 E、分子數(shù)36、根據(jù)晶帶方程，由111 和 110 決定的晶面符號為： A、（110） B、（110） C、（111） D、（111）37、金紅石的空間群為D4h14-P42/mnm，是由鈦離子（Ti4+）和氧離子（O2-）兩組等質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的，它們屬于： A、兩種單形 B、兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元