结构化学第一章思维导图

第一章 从实验学化学-1- 化学实验基本方法

过滤 一帖、 二低、 三靠 分离固体和液体的混合体时， 除去液体中不溶性固体。（漏斗、 滤纸、玻璃棒、 烧杯）

蒸发 不断搅拌， 有大量晶体时就应熄灯， 余热蒸发至干， 可防过热而迸溅 把稀溶液浓缩或把含固态溶质的溶液干， 在蒸发皿进行蒸发

蒸馏 ①液体体积②加热方式③温度计水银球位置④冷却的水流方向⑤防液体暴沸 利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥发的杂质（蒸馏烧瓶、 酒精灯、 温度计、 冷凝管、 接液管、 锥形瓶）

萃取 萃取剂： 原溶液中的溶剂互不相溶； ② 对溶质的溶解度要远大于原溶剂； ③ 要易于挥发。 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同， 用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作， 主要仪器： 分液漏斗

分液 下层的液体从下端放出， 上层从上口倒出 把互不相溶的两种液体分开的操作， 与萃取配合使用的

过滤器上洗涤沉淀的操作 向漏斗里注入蒸馏水， 使水面没过沉淀物， 等水流完后， 重复操作数次

配制一定物质的量浓度的溶液 需用的仪器 托盘天平（或量筒）、 烧杯、 玻璃棒、 容量瓶、 胶头滴管

主要步骤： ⑴ 计算 ⑵ 称量（如是液体就用滴定管量取） ⑶ 溶解（少量水， 搅拌，

《结构化学》第一章习题

1001 首先提出能量量子化假定的科学家是：---------------------------( ) (A) Einstein (B) Bohr

(C) Schrodinger (D) Planck 1002 光波粒二象性的关系式为_______________________________________。

1003 德布罗意关系式为____________________；宏观物体的λ值比微观物体的λ值

_______________。 1004 在电子衍射实验中，│?│2对一个电子来说，代表___________________。 1005 求德布罗意波长为0.1 nm的电子的动量和动能。

1006 波长λ=400 nm的

结构化学第一章课后习题答案

4. 对一运动速度v<<c的自由电子，有人作了如下推导：

mυ=p=

h

λ

=

hν

λν

=

E

υ

=

1mυ 2

结果是1=1/2，错在何处，请说明理由。 解：正确过程应为：

mυ=p=

h

λ

=

hν

λν

=

E u

第一处错误：

u是微粒的传播速度，它既不等于光速c，也不等于微粒的运动速度υ，所以在公式推导中此处应用u表示。要理解物质波的意义。 第二处错误：

1

mυ2=T这仅仅是动能的表达，不能用T来代表E。如果是探讨一维势箱模型中的电子运动，则该式2成立。

所以上述推导过程是错误的。

9. 金属钾的临阈频率为5.464×1014 S-1，用它做光电池的负极，当用波长为300 nm的紫外光照射该电池时，发射的光电子的最大速度是多少？其动量和德布罗意波长为多大？ 解：

1

hν=hν0+mυ2

21c

h=hν0+mυ2

2λ

3.0×1081 34 34 31214

6.626×10×6.626105.464109.10910υ=×××+×× 9

300×102

∴υ=8.12×105m

S 1T=

1

mυ2=hv hv02

p=mυ==

==7.40&

结构化学第一章课后习题答案

4. 对一运动速度v<<c的自由电子，有人作了如下推导：

mυ=p=

h

λ

=

hν

λν

=

E

υ

=

1mυ 2

结果是1=1/2，错在何处，请说明理由。 解：正确过程应为：

mυ=p=

h

λ

=

hν

λν

=

E u

第一处错误：

u是微粒的传播速度，它既不等于光速c，也不等于微粒的运动速度υ，所以在公式推导中此处应用u表示。要理解物质波的意义。 第二处错误：

1

mυ2=T这仅仅是动能的表达，不能用T来代表E。如果是探讨一维势箱模型中的电子运动，则该式2成立。

所以上述推导过程是错误的。

9. 金属钾的临阈频率为5.464×1014 S-1，用它做光电池的负极，当用波长为300 nm的紫外光照射该电池时，发射的光电子的最大速度是多少？其动量和德布罗意波长为多大？ 解：

1

hν=hν0+mυ2

21c

h=hν0+mυ2

2λ

3.0×1081 34 34 31214

6.626×10×6.626105.464109.10910υ=×××+×× 9

300×102

∴υ=8.12×105m

S 1T=

1

mυ2=hv hv02

p=mυ==

==7.40&

固体物理教程答案 1

第一章、 晶体的结构

1． 以刚性原子球堆积模型，计算以下各结构的致密度分别为：

（1）简立方，

?6; （2）体心立方,

32?; （3）面心立方，?; 86（4）六角密积，[解答]

23?; （5）金刚石结构，?; 616设想晶体是由刚性原子球堆积而成，一个晶胞中刚性原子球占据的体积与晶胞体积的比值称为结构的致密度，

4n?r33设 n为一个晶胞中的刚性原子球数,r表示刚性原子球半径，V表示晶胞体积，则致密度?=

V（1）

子球将依次相切，因为

对简立方晶体，任一个原子有6个最近邻，若原子以刚性球堆积，如图1.2所示，中心在1，2，3，4处的原

3a?4r,V?a3,

面1.2 简立方晶胞

433?(a)2晶胞内包含1个原子，所以 ?=

a3??6

（2）对体心立方晶体，任一个原子有8个最近邻，若原子刚性球堆积，如图1.3所示，体心位置O的原子8个角顶位置的原子球相切，因为晶胞空间对角线的长度为

3a?4r,V?a3,晶胞内包含2个原子，所以

?=

2*43?(a33a34)?3? 8 图1.3 体心立方晶胞

（3）对面心立方晶体，任一个原子有12个最近

第一章 晶体的结构

测 试 题

1.以堆积模型计算由同种原子构成的同体积的体心和面心立方晶体中的原子数目之比. 2.解理面是面指数低的晶面还是面指数高的晶面？为什么？

3.与晶列垂直的倒格面的面指数是什么？

4.高指数的晶面族与低指数的晶面族相比，对于同级衍射，哪一晶面族衍射光弱？为什么？

5.以刚性原子球堆积模型，计算以下各结构的致密度分别为：

（1）简立方，π /6 ； （2）体心立方， ；

（3）面心立方，； （4）六角密积， ；

（5）金刚石结构， 。

6.试证面心立方晶格子是体心立方；体心立方的倒格子是面心立方.

7.六角晶胞的基矢基矢。

. 求其倒格

8.求晶格长数为a的面心立方和体心立方晶体晶面族

第一章 晶体的结构

习题解答

的面间距.

1. 以堆积模型计算由同种原子构成的同体积的体心和面心立方晶体中的原子数目之

比.

1

[解答]

设原子的半径为R,体心立方晶胞的空间对角线为4R,胞的边长为为

,一个晶胞包含两个原子，一个原子占的体积为

;面心立方晶胞的边长为

,晶胞的体积

,单位体

,晶胞的体积为

,单位体积晶

积晶体中的原子数为

,一个晶胞包含四个原子，一个原子占的体积为

体中的原子数为为 ：

=0.

第一章 晶体的结构

一、填空体

1. 晶体具有的共同性质为 长程有序 、自限性 、各向异性 。

2. 对于简立方晶体，如果晶格常数为a，它的最近邻原子间距为 a ，次近邻原子间距为2a ，原胞与晶胞的体积比 1：1 ，配位数为 6 。 3. 对于体心立方晶体，如果晶格常数为a，它的最近邻原子间距为 3/2a ，次近邻原子间距为 a ，原胞与晶胞的体积比 1：2 ，配位数为 8 。 4. 对于面心立方晶体，如果晶格常数为a，它的最近邻原子间距为 2/2a ，次近邻原子间距为 a ，原胞与晶胞的体积比 1：4 ，配位数为 12 。

5. 面指数(h1h2h3)所标志的晶面把原胞基矢a1,a2,a3分割,其中最靠近原点的平面在a1,a2,a3上的截距分别为__1/h1_,_1/h2__,__1/h3_。

6. 根据组成粒子在空间排列的有序度和对称性，固体可分为晶体、准晶体和非晶体。 7. 根据晶体内晶粒排列的特点，晶体可分为单晶和多晶。 8. 常见的晶体堆积结构有简立方（结构）、体心立方（结构）、面心立方（

计算思维 基础知识

1.1 科学与计算科学

一、科学的概念 达尔文对科学定义：科学就是整理事实，从 中发现规律并做出结论。

达尔文的定义指出了 科学的内涵，即事实与规 律。科学要发现人所未知 的事实，并以此为依据， 实事求是。至于规律是指 客观事物之间内在的本质 的必然联系。

1-2/40

计算思维 基础知识

1.1 科学与计算科学

爱因斯坦认为：设法将人们杂乱无 章的感觉经验加以整理，使之符合 逻辑一致的思想系统，就叫科学。

科学作为一种存在的事 物和完整的事物，是人类认 知的事物中最客观的。但科 学在形成过程中，作为追求 的目的，却如同人类的其他 认知一样，是主观的也是受 心理制约的。

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计算思维 基础知识

1.1 科学与计算科学

美国《韦伯斯特新世界词典》对科学定义： 科学是从确定研究对象的性质和规律这一目的出 发，通过观察、调查和实验得到的系统知识。 中国《辞海》对科学定义：科学是运用范畴、 定理和定律等思维形式反映现实世界各种现象的 本质和运动规律的知识体系。

科学的定义：反映现实世界中各种现象及其客观规 律的知识体系。科学作为人类知识的最高形式，已 成为人类社会普遍的文化理念。

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计算思维 基础知识

1.1 科学与计算科学

类别 自然科学、

慎水中心学校 物理学科 八年级 人教版导学案 审核：物理组 课题 课型 学习 目标 重点 难点 声现象复习课 复习课、 全册第 6 课时 本课第 6课时 使用人 小组 编号 1掌握声音的产生与传播2.声音的三个特性3. 声的利用 1掌握声音的产生与传播2.声音的三个特性 教 师 活 动 学 案 内 容 【自主学习】 - 介质传声 不同介质中 不同 同种介质中声速与 有关 一般的在固体中声速最 ；在气体中声速最 声 在15℃空气中，V声= 源 传声的两种方式：空气传声和 振 声音的特性 ： 影响因素：

第一章 开启化学之门

进入初三的同学们，你了解化学吗？我国古代四项发明中就有三项是化学工艺：造纸术、印刷术、制火药。化学是21世纪最有用、最富有创造性的中心学科.，对人类社会的文明和进步起着极其重大的作用，可以说化学贯穿于我们的衣、食、住、行、用。 （衣）由于化学纤维的发展,人们穿上了各种漂亮的化纤衣服。 （食）由于化肥和农药的使用,使粮食丰收,解决了人们的吃饭问题。 （住）钢铁、水泥等建筑材料的使用,建设许多高楼大厦。 （行）人造橡胶的合成,是汽车工业普及的基础。

（用）硅等半导体的发现和应用是当今计算机发展的基础。

化学是一门研究物质的组成、结构、性质、变化、用途和制法的基础自然科学。生活中就蕴含着许许多多的化学知识。

某广告语“本饮料是纯天然产品，绝对不含化学物质”是错误的，因为饮料本身是包含水在内的多种化学物质或我们生活在物质的世界里，这些物质都是化学研究的对象。 “超纯水”绝对卫生，对人体有益不符合科学道理，因为超纯水尽管不含对人体有害的物质，但也缺少对人体有益的元素，如长期饮用，会使人因缺乏某些人体必需的微量元素而不利于人的健康。

铁锅是最理想的炊具，用铁锅炒菜的时候会有少量的铁离子溶入食物中，而人体合成血红蛋白最重要的