無機非金屬材料科學基礎(chǔ)課后習題答案

1、第一章答案20、（1）略；（2）四面體空隙數(shù)O2數(shù)=2:1，八面體空隙數(shù)O2數(shù)=1:1；（3）(a)CN=4，z48=2，z=1，Na2O，Li2O；(b)CN=6，z66=2，z=2，F(xiàn)eO，MnO；（c）CN=4，z44=2，z=4，ZnS，SiC；(d)CN=6，z63=2，z=4，MnO2。21、解：島狀；架狀；單鏈；層狀（復(fù)網(wǎng)）；組群（雙四面體）。22、解：（1）有兩種配位多面體，[SiO4]，[MgO6]，同層的[MgO6]

2、八面體共棱，如59[MgO6]和49[MgO6]共棱75O2和27O2，不同層的[MgO6]八面體共頂，如1[MgO6]和51[MgO6]共頂是22O2，同層的[MgO6]與[SiO4]共頂，如T[MgO6]和7[SiO4]共頂22O2，不同層的[MgO6]與[SiO4]共棱，T[MgO6]和43[SiO4]共28O2和28O2；（3）z=4；（4）Si4占四面體空隙=18，Mg2占八面體空隙=12。23、解：透閃石雙鏈結(jié)構(gòu)，鏈內(nèi)的Si

3、O鍵要比鏈5的CaO、MgO鍵強很多，所以很容易沿鏈間結(jié)合力較弱處劈裂成為纖維狀；滑石復(fù)網(wǎng)層結(jié)構(gòu)，復(fù)網(wǎng)層由兩個[SiO4]層和中間的水鎂石層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，復(fù)網(wǎng)層與復(fù)網(wǎng)層之間靠教弱的分之間作用力聯(lián)系，因分子間力弱，所以易沿分子間力聯(lián)系處解理成片狀。24、解：石墨中同層C原子進行SP2雜化，形成大Π鍵，每一層都是六邊形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。由于間隙較大，電子可在同層中運動，可以導(dǎo)電，層間分子間力作用，所以石墨比較軟。25、解：（1）Al3可與O2形成[Al

4、O4]5；Al3與Si4處于第二周期，性質(zhì)類似，易于進入硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)中與Si4發(fā)生同晶取代，由于鮑林規(guī)則，只能部分取代；（2）Al3置換Si4是部分取代，Al3取代Si4時，結(jié)構(gòu)單元[AlSiO4][ASiO5]，失去了電中性，有過剩的負電荷，為了保持電中性，將有一些半徑較大而電荷較低的陽離子如K、Ca2、Ba2進入結(jié)構(gòu)中；（3）設(shè)Al3置換了一半的Si4，則O2與一個Si4一個Al3相連，陽離子靜電鍵強度=341441=74，O2電

5、荷數(shù)為2，二者相差為14，若取代超過一半，二者相差必然14，造成結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。X=1y=10.0435=0.9565Fe0.9565O[VFe’’]===2.221027、解：Zn(g)Znie’Zn(g)12O2=ZnOZnie’12O2ZnO[ZnO]=[e’]，∴PO2[Zni]ρO2(g)OOVFe’’2hk=[OO][VFe’’][h]PO212=4[OO][VFe’’]3PO212[VFe’’]∝PO216，∴PO2[VFe’

6、’]ρ8、解：刃位錯：位錯線垂直于位錯線垂直于位錯運動方向；螺位錯：位錯線平行于位錯線平行于位錯運動方向。10、解：排斥，張應(yīng)力重疊，壓應(yīng)力重疊。11、解：晶界對位錯運動起阻礙作用。12、解：不能，在大角度晶界中，原子排列接近于無序的狀態(tài)，而位錯之間的距離可能只有一、兩個原子的大小，不適用于大角度晶界。13、解：（1）原子或離子尺寸的影響，△r30%很難或不能形成固溶體；△r愈大，固溶度愈小；（2）晶體結(jié)構(gòu)類型的影響，只有兩種結(jié)構(gòu)相同和