材料現(xiàn)代分析試方法復(fù)習(xí)題

1、材料現(xiàn)代分析測(cè)試方法習(xí)題及思考題一、名詞術(shù)語(yǔ)波數(shù)、原子基態(tài)、原子激發(fā)、激發(fā)態(tài)、激發(fā)電位、電子躍遷（能級(jí)躍遷）、輻射躍遷、無(wú)輻射躍遷，分子振動(dòng)、伸縮振動(dòng)、變形振動(dòng)（變角振動(dòng)或彎曲振動(dòng)）、干涉指數(shù)、倒易點(diǎn)陣、瑞利散射、拉曼散射、反斯托克斯線、斯托克斯線、X射線相干散射（彈性散射、經(jīng)典散射或湯姆遜散射）、X射線非相干散射（非彈性散射、康普頓-吳有訓(xùn)效應(yīng)、康普頓散射、量子散射）、光電效應(yīng)、光電子能譜、紫外可見(jiàn)吸收光譜（電子光譜）、紅外吸收光譜、紅外活性與紅外非活性、弛豫、K系特征輻射、L系特征輻射、K射線、Kp、短波限、吸收限、線吸收系數(shù)、質(zhì)量吸收系數(shù)、散射角（20）、二次電子、俄歇電子、連續(xù)X射線、

2、特征X射線、點(diǎn)陣消光、結(jié)構(gòu)消光、衍射花樣的指數(shù)化、連續(xù)掃描法、步進(jìn)掃描法、生色團(tuán)、助色團(tuán)、反助色團(tuán)、藍(lán)移、紅移、電荷轉(zhuǎn)移光譜、運(yùn)動(dòng)自由度、振動(dòng)自由度、倍頻峰（或稱泛音峰）、組頻峰、振動(dòng)耦合、特征振動(dòng)頻率、特征振動(dòng)吸收帶、內(nèi)振動(dòng)、外振動(dòng)（晶格振動(dòng)）、熱分析、熱重法、差熱分析、差示掃描量熱法、微商熱重（DTG）曲線、參比物（或基準(zhǔn)物、中性體）、程序控制溫度、（熱分析曲線）外推始點(diǎn)、核磁共振。二、填空原子中電子受激向高能級(jí)躍遷或由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷均稱為（）躍遷或（）躍遷。電子由高能級(jí)向低能級(jí)的躍遷可分為兩種方式：躍遷過(guò)程中多余的能量即躍遷前后能量差以電磁輻射的方式放出，稱之為（）躍遷；若多余的能量

3、轉(zhuǎn)化為熱能等形式，則稱之為（）躍遷。多原子分子振動(dòng)可分為（）振動(dòng)與（）振動(dòng)兩類。TOC o 1-5 h z伸縮振動(dòng)可分為（）和（）。變形振動(dòng)可分為（）和（）。干涉指數(shù)是對(duì)晶面（）與晶面（）的標(biāo)識(shí)。晶面間距分別為d1102，d110/3的晶面，其干涉指數(shù)分別為（）和（）.7倒易矢量r*HKL的基本性質(zhì)為：r*HKL垂直于正點(diǎn)陣中相應(yīng)的（HKL）晶面，其長(zhǎng)度|r*HKL|等于（HKL）之晶面間距dHKL的（）。電磁輻射與物質(zhì)（材料）相互作用，產(chǎn)生輻射的（）、（）、（）等，是光譜分析方法的主要技術(shù)基礎(chǔ)。按輻射與物質(zhì)相互作用性質(zhì)，光譜分為（）、（）與（）。吸收光譜與發(fā)射光譜按發(fā)生作用的物質(zhì)微粒不同可分

4、為（）和（）等。X射線衍射方法分為多晶體衍射方法和單晶體衍射方法；主要的多晶體衍射方法是（）和（）；單晶體衍射方法是（）、（）和（）等。12根據(jù)底片圓孔位置和開口所在位置不同，德拜法底片的安裝方法分為3種，即（）、（）和（）。13德拜法測(cè)量和計(jì)算的值的誤差來(lái)源主要有（）和（）等，校正的方法主要是采用（）安裝底片。14.在紫外和可見(jiàn)光區(qū)范圍內(nèi)，有機(jī)及無(wú)機(jī)化合物的電子躍遷類型主要包括（）、（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）。15根據(jù)朗伯-比爾定律，一束平行電磁輻射，強(qiáng)度為10,穿過(guò)厚度為b、組分濃度為c的透明介質(zhì)溶液后，由于介質(zhì)中粒子對(duì)輻射的吸收，結(jié)果強(qiáng)度衰減為I,則溶液的吸光度A表示為（）

5、。若一個(gè)分子是由N個(gè)原子組成，則非線性分子的振動(dòng)自由度為（），而線性分子的振動(dòng)自由度為（）。紅外輻射與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生紅外吸收光譜，必須有分子偶極矩的變化。只有發(fā)生偶極矩變化的分子振動(dòng)，才能引起可觀測(cè)到的紅外吸收譜帶，稱這種分子振動(dòng)為（），反之則稱為（）。TOC o 1-5 h z影響DTA曲線和DSC曲線的主要因素有（）、（）、（）、（）、（）、（）等。影響TG曲線的主要因素有（）、（）、（）、（）、（）、（）等。X射線衍射、掃描電鏡、紅外吸收光譜、俄歇電子能譜的英文字母縮寫分別是（）、（）、（）、（）。掃描隧道顯微鏡、透射電鏡、X射線光電子能譜、差熱分析的英文字母縮寫分別是（）、（）、（）

6、、（）。紫外光電子能譜、原子吸收光譜、波譜儀、差示掃描量熱法的英文字母縮寫分別是（）、（）、（）、（）。透射電鏡、掃描電鏡、電子探針、原子力顯微鏡的英文字母縮寫分別是（）、（）、（）、（）。24X射線衍射、熱重法、傅里葉變換紅外光譜、核磁共振的英文字母縮寫分別是（）、（）、（）、（）。原子發(fā)射光譜、紫外可見(jiàn)吸收光譜、差示掃描量熱法、X射線光電子能譜的英文字母縮寫分別是（）、（）、（）、（）。三、判斷題1干涉指數(shù)表示的晶面并不一定是晶體中的真實(shí)原子面，即干涉指數(shù)表示的晶面上不一定有原子分布。晶面間距為d/2的晶面，其干涉指數(shù)為（202）。101正點(diǎn)陣與倒易點(diǎn)陣之間互為倒易關(guān)系。正點(diǎn)陣中每一（HK

7、L）對(duì)應(yīng)著一個(gè)倒易點(diǎn)，該倒易點(diǎn)在倒易點(diǎn)陣中的坐標(biāo)（可稱陣點(diǎn)指數(shù)）即為HKL；反之，一個(gè)陣點(diǎn)指數(shù)為HKL的倒易點(diǎn)對(duì)應(yīng)正點(diǎn)陣中一組（HKL）,（HKL）方位與晶面間距由該倒易點(diǎn)相應(yīng)的倒易矢量r*HKL決定。紫外可見(jiàn)吸收光譜是帶狀光譜。紅外吸收光譜是線狀光譜。紅外吸收光譜一般也叫振轉(zhuǎn)光譜（或振動(dòng)光譜）。X射線衍射是光譜法。10根據(jù)特征X射線的產(chǎn)生機(jī)理，九R九，九九。KPKCCKCC1KCC2物質(zhì)的原子序數(shù)越高，對(duì)電子產(chǎn)生彈性散射的比例就越大。一束X射線照射一個(gè)原子列（一維晶體），只有鏡面反射方向上才有可能產(chǎn)生衍射。衍射矢量（S-S二R*）方向平行于反射晶面（HKL）的法線方向，其長(zhǎng)度為反射晶面（HK

8、L）0HKL的倒易矢量r*長(zhǎng)度的九倍，即|R*|=X/d。HKLHKL可能產(chǎn)生反射的晶面，其倒易點(diǎn)必落在反射球（厄瓦爾德球）上。衍射線在空間的方位僅取決于晶胞的形狀與大小，而與晶胞中的原子位置無(wú)關(guān)；衍射線的強(qiáng)度則僅取決于晶胞中原子位置，而與晶胞形狀及大小無(wú)關(guān)。靶不同（選擇的入射X線不同），同一干涉指數(shù)（HKL）晶面的衍射線出現(xiàn)的位置不同（0）。德拜法的樣品是平板狀的，而衍射儀法的樣品是圓柱形的。掠射角（0）越大，則分辨率（）越大，故背反射衍射線條比前反射線條分辨率高。紅外輻射與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生紅外吸收光譜必須有分子偶極矩的變化。若一個(gè)分子是由N個(gè)原子組成，則非線性分子的振動(dòng)自由度為3N-5，而

9、線性分子的振動(dòng)自由度為3N-6。若一個(gè)分子是由N個(gè)原子組成，則非線性分子的振動(dòng)自由度為3N-6，而線性分子的振動(dòng)自由度為3N-5。22所謂特征振動(dòng)頻率就是指某一化學(xué)鍵或基團(tuán)，雖受周圍化學(xué)環(huán)境的影響，但其振動(dòng)頻率變化比較小的吸收帶頻率。23所謂特征振動(dòng)頻率就是指某一化學(xué)鍵或基團(tuán)，雖受周圍化學(xué)環(huán)境的影響，但其振動(dòng)頻率不變的吸收帶頻率。金屬鐵粉在空氣氣氛中進(jìn)行熱重（TG）和差熱分析（DTA）,其TG曲線上會(huì)有增重臺(tái)階，DTA曲線上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)放熱峰。25碳酸鈣分解在DTA曲線上表現(xiàn)為放熱峰。物質(zhì)脫水在DTA曲線上表現(xiàn)為吸熱谷（峰）升溫速率對(duì)差熱分析結(jié)果（DTA曲線）沒(méi)有影響。樣品粒度對(duì)差熱分析結(jié)果（D

10、TA曲線）沒(méi)有影響。樣品用量對(duì)差熱分析結(jié)果（DTA曲線）沒(méi)有影響。爐內(nèi)氣氛對(duì)差熱分析結(jié)果（DTA曲線）有影響。無(wú)論測(cè)試條件如何，同一樣品的差熱分析曲線都應(yīng)是相同的。升溫速率對(duì)TG曲線沒(méi)有影響。33樣品粒度對(duì)TG曲線沒(méi)有影響。35.樣品用量對(duì)TG曲線沒(méi)有影響。36爐內(nèi)氣氛對(duì)TG曲線有影響。無(wú)論測(cè)試條件如何，同一樣品的TG曲線都應(yīng)是相同的。同一樣品在不同儀器上的熱分析結(jié)果應(yīng)該完全相同。四、選擇紫外可見(jiàn)吸收光譜是（）。A、線狀光譜B、帶狀光譜C、連續(xù)光譜紅外吸收光譜是（）。A、線狀光譜B、帶狀光譜C、連續(xù)光譜16.下列方法中，（）可用于測(cè)定Ag中雜質(zhì)元素的含量。16.下列方法中，（）可用于測(cè)定Ag中

11、雜質(zhì)元素的含量。拉曼光譜是（）。A、吸收光譜B、發(fā)射光譜C、聯(lián)合散射光譜4核磁共振譜涉及（）之間的躍遷。A、原子核基態(tài)能級(jí)和激發(fā)態(tài)能B、原子內(nèi)層電子能級(jí)C、電子自旋能級(jí)D、原子核自旋能級(jí).5.拉曼光譜中的拉曼位移與（）躍遷有關(guān)。A、電子能級(jí)B、振動(dòng)能級(jí)C、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)D、核能級(jí)6可能產(chǎn)生反射的晶面，其倒易點(diǎn)（）反射球（厄瓦爾德球）上。A、必落在B、不一定落在.入射X射線的波長(zhǎng)（九）越長(zhǎng)則可能產(chǎn)生的衍射線條（）。A、越少B、越多靶不同（入射X射線的波長(zhǎng)不同），同一干涉指數(shù)（HKL）晶面的衍射線出現(xiàn)的位置0（）。A、肯定不相同B、肯定相同C、說(shuō)不清楚紫外可見(jiàn)吸收光譜是（）。A、電子光譜B、振動(dòng)光譜C、

12、轉(zhuǎn)動(dòng)光譜。TOC o 1-5 h z中紅外吸收光譜是（）。A、電子光譜B、純振動(dòng)光譜C、純轉(zhuǎn)動(dòng)光譜D、振-轉(zhuǎn)光譜（或振動(dòng)光譜）。差熱分析測(cè)量的參數(shù)是（）。A、樣品的質(zhì)量變化B、樣品和參比物之間的溫差C、輸入給樣品與參比物之間的能量差熱重法測(cè)量的參數(shù)是（）。A、質(zhì)量變化B、樣品與參比物之間的溫差C、輸入給樣品與參比物之間的的能量差差示掃描量熱法測(cè)量的參數(shù)是（）。A、質(zhì)量變化B、樣品與參比物之間的溫差C、輸入給樣品與參比物之間的的能量差下列方法中，（）可用于測(cè)定Ag的點(diǎn)陣常數(shù)。A、X射線衍射分析B、紅外光譜C、原子吸收光譜D紫外光電子能譜下列方法中，（）可用于測(cè)定方解石的點(diǎn)陣常數(shù)。A、X射線衍射分

13、析B、掃描電鏡C、原子吸收光譜D、差熱分析2TOC o 1-5 h zA、X射線衍射分析B、紅外光譜C、原子吸收光譜D、紫外光電子能譜17尖晶石固溶體的研究可選用下列方法中的（）。A、X射線衍射分析B、熱失重C、原子吸收光譜D原子發(fā)射光譜某薄膜（樣品）中極小彌散顆粒（直徑遠(yuǎn)小于1m）的物相鑒定，可以選擇（）。A、X射線衍射分析B、紫外可見(jiàn)吸收光譜C、差熱分析D、多功能透射電鏡幾種高聚物組成之混合物的定性分析與定量分析，可以選擇（）。A、紅外光譜B、俄歇電子能譜C、掃描電鏡D、掃描隧道顯微鏡幾種高聚物組成之混合物的定性分析與定量分析，可以選擇（）。A、差熱分析B、X射線衍射C、掃描電鏡D、掃描隧

14、道顯微鏡某半導(dǎo)體的表面能帶結(jié)構(gòu)測(cè)定，可以選擇（）。A、紅外光譜B、透射電鏡C、X射線衍射D、紫外光電子能譜要測(cè)定聚合物的熔點(diǎn)，可以選擇（）。A、紅外光譜B、熱重法（TG）C、差熱分析（DTA）D、X射線衍射要測(cè)定聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度T，可以選擇（）。gA、IRB、TGC、DSCD、XRD下列分析方法中，（）不能分析固體表面元素的含量。A、俄歇電子能譜B、X射線光電子能譜C、紫外光電子能譜25下列分析方法中，（）能分析表面上有所元素（元素周期表上1H-92U）。A、俄歇電子能譜B、X射線光電子能譜C、紫外光電子能譜D、二次離子質(zhì)譜下列分析方法中，（）不能分析有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)。A、紅外光譜B、紫

15、外可見(jiàn)光譜C、原子吸收光譜D、核磁共振譜下列分析方法中，（）不能分析有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)。A、紅外光譜B、拉曼光譜C、原子發(fā)射光譜D、核磁共振譜下列分析方法中，（）可用于研究自由基。A、紅外光譜B、拉曼光譜C、電子自旋共振譜D、核磁共振譜下列分析方法中，（）分辨率最高。A、光學(xué)顯微鏡B、透射電子顯微鏡C、掃描電子顯微鏡D、原子力顯微鏡五、簡(jiǎn)答簡(jiǎn)述影響紅外吸收譜帶的主要因素。影響X射線衍射強(qiáng)度得因數(shù)有哪些？簡(jiǎn)述IR光譜和Raman光譜的區(qū)別和聯(lián)系。4簡(jiǎn)述差熱分析法的原理及應(yīng)用范圍。5試述差熱分析中放熱峰和吸熱峰產(chǎn)生的原因有哪些？6差示掃描量熱法與差熱分析方法比較有何優(yōu)越性？7熱重法與微商熱重法相比各具有何特點(diǎn)？如何確定分子離子峰？什么是化學(xué)位移？影響化學(xué)位移值的因數(shù)有哪些？10下圖為尼龍-6在氦氣和空氣中的DTA曲線，二者之差異說(shuō)明了什么?1502002501-在氦氣中；2-在空氣中11簡(jiǎn)述差熱分析曲線測(cè)定結(jié)果的影響因素什么是X射線小角度散射？它在材料研究方法中有何主要應(yīng)用？六、計(jì)算題1計(jì)算下列電磁輻射的有關(guān)參數(shù)：（1）波數(shù)為3030cm-1的芳烴紅外吸收峰的波長(zhǎng)（m）；（2）5m波長(zhǎng)射頻輻射的頻率（MHz）；（3）588.995nm