2025年大学大一（材料化学）材料化学概论基础试题及答案.doc

2025年大学大一（材料化学）材料化学概论基础试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。(总共10题，每题3分，每题选出答案后，请将答案填写在题后的括号内)
w1. 下列不属于材料化学研究范畴的是（ ）
A. 材料的结构与性能关系
B. 材料的合成与制备
C. 材料的市场价格波动
D. 材料的应用与开发
w2. 材料化学的核心任务是（ ）
A. 研究材料的美学价值
B. 探索新型材料
C. 提高材料的产量
D. 降低材料的成本
w3. 以下哪种材料属于有机高分子材料（ ）
A. 陶瓷
B. 玻璃
C. 塑料
D. 金属
w4. 材料的性能主要取决于其（ ）
A. 外观颜色
B. 尺寸大小
C. 结构与组成
D. 生产厂家
w5. 材料化学中常用的表征手段不包括（ ）
A. 核磁共振
B. 文学评论
C. X射线衍射
D. 扫描电子显微镜
w6. 以下关于材料的分类，正确的是（ ）
A. 按照用途分为结构材料和功能材料
B. 按照颜色分为红色材料和绿色材料
C. 按照硬度分为硬材料和软材料
D. 按照重量分为轻材料和重材料
w7. 材料的合成方法中，属于化学合成的是（ ）
A. 机械加工
B. 铸造
C. 溶胶-凝胶法
D. 锻造
w8. 下列哪种材料具有良好的导电性（ ）
A. 橡胶
B. 木材
C. 石墨
D. 陶瓷
w9. 材料化学在能源领域的应用不包括（ ）
A. 太阳能电池材料
B. 核能材料
C. 文学创作材料
D. 锂离子电池材料
w10. 材料的发展趋势不包括（ ）
A. 智能化
B. 单一化
C. 绿色化
D. 高性能化

第II卷（非选择题 共70分）
w11. （10分）简述材料化学的定义及其与其他学科的关系。
w12. （15分）举例说明材料的结构如何影响其性能。
w13. （15分）材料化学中常见的合成方法有哪些？请简要介绍其中一种。
w14. （15分）阅读材料：随着科技的发展，新型材料不断涌现。比如在航空航天领域，一种新型的复合材料被广泛应用。它具有高强度、低密度的特点，能够大大减轻飞行器的重量，提高飞行性能。同时，在电子领域，纳米材料的出现为电子器件的小型化和高性能化提供了可能。请分析新型材料的发展对社会和科技进步的重要意义。
w15. （15分）材料化学在环境保护方面有哪些应用？请举例说明。

答案：
w1. C
w2. B
w3. C
w4. C
w5. B
w6. A
w7. C
w8. C
w9. C
w10. B
w11. 材料化学是研究材料的结构、性能、合成、加工和应用等方面的化学。它与化学、物理学、材料科学与工程等学科密切相关。化学为材料化学提供了基础的理论和方法，物理学帮助理解材料的性能与结构关系，材料科学与工程则侧重于材料的实际应用和工程化。
w12. 例如金属晶体，其原子呈规则排列，具有良好的导电性和延展性。这是因为金属原子通过离子键或金属键结合，外层电子可自由移动，所以能导电；原子间相对滑动时，金属键不会被破坏，故有延展性。而离子晶体，阴阳离子按一定规律排列，离子键较强，使其硬度较大、熔点较高，但脆性也较大，因为离子键方向性不强，受外力时离子键易断裂。
w13. 常见合成方法有化学合成、物理合成、生物合成等。化学合成如溶胶 - 凝胶法，是将金属有机或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经热处理形成氧化物或其他固体化合物。过程是先将前驱体溶于溶剂形成均匀溶液，经水解缩聚形成溶胶，再陈化转变为凝胶，最后干燥烧结得到所需材料。
w14. 新型材料的发展对社会和科技进步意义重大。在航空航天领域，新型复合材料减轻飞行器重量，提高飞行性能，拓展了人类的探索范围，促进了航天事业发展。在电子领域，纳米材料推动电子器件小型化和高性能化，提升了电子设备的功能和效率，带动了信息技术的飞速发展，使人们的生活和工作方式发生巨大变革。
w15. 材料化学在环境保护方面应用广泛。比如在污水处理中，可合成具有吸附性能的材料，像某些多孔材料能有效吸附水中的重金属离子和有机污染物，使污水得到净化。在大气污染治理方面，开发新型催化剂材料，可促进汽车尾气中有害气体的催化转化，减少污染物排放，改善空气质量，为环境保护做出重要贡献。