зоркий тест версия 12.04

shumilelena

Вопросы для компьютерного теста
по курсу профессора П.М.Зоркого
"Кристаллохимия"
осень 2004

Методические указания к компьютерному тесту
Приведенный ниже перечень вопросов для компьютерного теста состоит из десяти разделов. Соответственно, задание, получаемое студентом в виде бланка, содержит десять вопросов – по одному из каждого раздела (комбинацию вопросов определяет компьютер с помощью таблицы случайных чисел). Если на лицевой стороне бланка места для ответа не хватает, можно воспользоваться оборотной стороной, сделав пометку: см. оборот. Максимальная оценка одного ответа – 1, минимальная – 0 (возможны и промежуточные оценки 0.1, 0.2, ... 0.9). За особо неудачные (глупые) ответы, демонстрируюшие полное незнание или непонимание важных вопросов, ставятся отрицательные оценки: –0.5 и –1. Сумма 7.0 и выше соответствует стандантной оценке отлично (5 сумма от 5.5 до 6.9 – хорошо (4 сумма от 4 до 5.4 – удовлетворительно (3 меньше, чем 4 – неудовлетворительно (2).
Ответы должны быть краткими, но не односложными. Рекомендуется дать пояснения, дополнения к ответу, свидетельствующие о неформальном знании и понимании вопроса (примеры см. в разделе "образцовая шпаргалка"). За правильные, но односложные ответы выставляются промежуточные оценки. Помните: стандартные формальные ответы, буквально воспроизводящие те или иные учебные материалы или дословно повторяющиеся в студенческих работах, свидетельствуют о списывании или зубрежке, что, естественно, снижает оценку ответов.
В ответе на вопрос "приведите примеры..." требуется привести два, а лучше три примера; желательно дать комментарии (пояснения) к приведенным примерам.
На выполнение задания дается 35 минут.
Пользоваться книгами, конспектами, распечатками, шпаргалками не разрешается.
Опасайтесь "самодельных" шпаргалок! В них часто встречаются грубые ошибки.
Примечание. Вопросы, поставленные в квадратные скобки – опущенный материал. В компьютерном тесте текущего года этих вопросов не будет. Пустым кружком помечены вопросы, материал для ответов на которые есть в "образцовой шпаргалке".
1. Задачи и основные понятия кристаллохимии.
История рентгеноструктурного анализа и кристаллохимии
Перечислите основные задачи кристаллохимии.
Что такое "обобщенная кристаллохимия"?
Что такое "идеальная кристаллическая структура"? Чем реальная структура кристалла отличается от идеальной?
Что такое "элементарная ячейка"?
Чем различаются понятия "кристаллическая структура" и кристаллическая решетка"? Поясните на примере.
Укажите основные способы моделирования кристаллических структур.
Что такое "тепловой эллипсоид" атома?
Какой смысл имеет функция пространственного распределения электронной плотности? Чему соответствуют максимумы этой функции (в стандартном рентгеноструктурном анализе)?
Что такое "деформационная электронная плотность"? Чему соответствуют максимумы этой функции (в прецизионном рентгеноструктурном анализе)?
Чем определяется существование данной кристаллической структуры (при данных условиях и данном способе получения кристаллов)?
Что такое изоструктурность кристаллических веществ? Приведите примеры.
Приведите примеры бинарных химических соединений, кристаллизующихся с образованием изоструктурных веществ.
Приведите примеры изоструктурных кристаллов тернарных химических соединений.
Что такое "совершенный изоморфизм"? Приведите примеры.
Что такое "несовершенный изоморфизм"? Приведите примеры.
Приведите примеры изовалентного изоморфизма.
Приведите примеры гетеровалентного изоморфизма.
Что такое "твердые растворы внедрения"? Приведите пример.
Что такое "твердые растворы вычитания"? Приведите пример.
Что такое полиморфизм? Приведите три примера полиморфизма (желательно из разных классов химических соединений).
Чем полиморфизм простых веществ отличается от "аллотропии"? Приведите примеры.
Что такое морфотропия? Приведите примеры.
Приведите примеры, иллюстрирующие структурную интерпретацию понятий химического соединения и химического вещества.
Перечислите основные типы полностью упорядоченных конденсированных фаз.
Перечислите основные типы частично упорядоченных конденсированных фаз.
Что такое "квазикристалл"?
Что такое "несоразмерная (несоразмерно модулированная) структура"?
Назовите основные типы жидких кристаллов.
Когда и кем была открыта дифракция рентгеновских лучей на кристаллах?
Когда и кем были изучены первые кристаллические структуры? Какие это были структуры?
Кому принадлежат первые кристаллохимические обобщения? Когда они были сделаны и в чем заключались?
2. Симметрия и структурные классы атомно-молекулярных систем
Укажите структурный класс данной молекулы; поясните смысл символа этого структурного класса. Запишите символ точечной группы этой молекулы по Шенфлису.
H2O CO2 CH4 H2O2 SF6 (октаэдр)
бензол S8 формальдегид CH2O P4 C3H6 (циклопропан)
Укажите структурный класс цепи, наблюдающейся в указанном кристаллическом веществе (рассмотреть изолированную цепь); поясните смысл символа этого структурного класса.
Se полиэтилен PdCl2 SiS2 карбин
Укажите структурный класс слоя, наблюдающегося в указанном кристаллическом веществе (рассмотреть изолированный слой); поясните смысл символа этого структурного класса.
графит BN As Zn MoS2
Укажите структурный класс данного кристаллического вещества; поясните смысл символа этого структурного класса.
CaF2 NiAs TiO2 (рутил) FeS2 (марказит) Hg
CuAu Cu3Au CaTiO3 ReO3 Se (серый)
3. Рентгеноструктурный анализ и другие дифракционные методы определения кристаллической структуры.
Какое физическое явление лежит в основе рентгеноструктурного анализа? Что представляет собой материальная субстанция, рассеивающая рентгеновские лучи?
Назовите основные способы получения дифракционной картины в рентгенографии.
Какие формулы выражают зависимость направлений дифракционных лучей от строения кристаллов?
Какие характеристики кристаллического вещества можно получить с помощью уравнения Брэгга-Вульфа?
Что такое "структурная амплитуда"?
Какие формулы выражают зависимость интенсивности дифракционного луча от кристаллической структуры?
Что такое R-фактор (фактор недостоверности) в рентгеноструктурном анализе?
Какая формула распределения электронной плотности используется в рентгеноструктурном анализе? Какие характеристики кристаллического вещества извлекают из этой функции в стандартном варианте этого метода?
В чем сущность прямого статистического метода определения "начальных фаз" структурных амплитуд?
В чем состоит процедура уточнения кристаллической структуры в рентгеноструктурном анализе?
Почему стандартный рентгеноструктурный анализ не может дать адекватную информацию об истинной функции распределения электронной плотности?
Какую дополнительную информацию дает прецизионный рентгеноструктурный анализ по сравнению со стандартным вариантом этого метода? Что такое "мультипольное разложение электронной плотности"?
Каково назначение и общие принципы устройства автоматического дифрактометра?
Для какой цели используется рентгенофазовый анализ? В чем сущность этого метода?
Какие дифракционные методы (кроме рентгенографии) используются для определения структуры кристаллов? В чем их преимущества и недостатки?
Какое физическое явление лежит в основе нейтронографии и электронографии? На каких материальных объектах рассеиваются нейтроны и электроны?
4. Структуры простых веществ и интерметаллидов
Перечислите важнейшие (наиболее широко распространенные) структурные типы металлов. Кратко охарактеризуйте особенности этих структур.
Приведите примеры металлов, структура которых представляет собой двухслойную плотнейшую шаровую упаковку. Как расположены атомы в элементарных ячейках этих металлов? Какова координация атомов?
Приведите примеры металлов, структура которых представляет собой трехслойную плотнейшую шаровую упаковку. Как расположены атомы в элементарных ячейках этих металлов? Какова координация атомов?
Приведите примеры металлов, структура которых представляет собой объемноцентрированную кубическую кладку. Как расположены атомы в элементарных ячейках этих металлов? Какова координация атомов?
Как расположены в периодической таблице металлы, изоструктурные a-железу? Какие факторы способствуют возникновению этой структуры? Каковы особенности физических свойств этих металлов?
Перечислите основные типы аномальных кристаллических структур металлов с указанием примеров.
Приведите примеры и кратко опишите строение металлов, структуры которых представляют собой искаженные структурные типы меди и магния.
Приведите примеры и кратко охарактеризуйте структуры металлов, представляющие собой многослойные плотнейшие шаровые упаковки.
Укажите важнейшие особенности полиморфных модификаций марганца.
Опишите особенности кристаллических структур ртути и полония.
В чем состоит правило Хьюм-Розери (для кристаллических структур неметаллов)? Приведите примеры реализации этого правила.
Какую структуру имеют отвердевшие инертные газы?
Опишите особенности высокотемпературных кристаллических модификаций фтора и кислорода.
Какое видоизменение кристаллической структуры наблюдается в ряду Cl2, Br2, I2?
Перечислите важнейшие аллотропные модификации серы. Кратко охарактеризуйте их структуру.
Каков характер кристаллических структур серого и красного селена? Кратко опишите основные особенности этих структур.
Какую координацию имеют атомы в кристаллах теллура, мышьяка и германия?
Опишите структурные особенности двух кристаллических модификаций азота.
Каков характер структуры белого, черного и красного фосфора? Кратко опишите основные особенности этих структур.
Какое видоизменение кристаллической структуры наблюдается в ряду As, Sb, Bi?
В чем сходство и различие кристаллических структур мышьяка и черного фосфора?
Перечислите и кратко опишите важнейшие кристаллические формы углерода.
[Каковы особенности строения полиморфных модификаций фуллерена?]
Кратко опишите особенности кристаллических структур кремния, германия и олова.
Какова координация атома бора в кристаллическом боре?
Опишите особенности кристаллической структуры галлия.
Назовите и кратко опишите интерметаллиды, подобные меди, магнию, a-железу. [Поясните на этих примерах, что такое "сверхструктура".]
Что такое фазы Лавеса? Приведите примеры.
Чем структура интерметаллида Cu3Au отличается от структуры сплава того же состава? Какова симметрия кристаллических структур сплава и интерметаллида Cu3Au?
Чем структура интерметаллида CuAu отличается от структуры сплава того же состава? Какова симметрия кристаллических структур сплава и интерметаллида CuAu?
5. Строение кристаллов AX и XY
Опишите основные структурные типы ионных кристаллов. Какова координация ионов в этих веществах?
Чем различаются структуры вюрцита и сфалерита?
Каков характер кристаллической структуры Cu2O? Какова координация атомов в этом веществе?
Назовите известные вам модификации SiO2; укажите их сингонию и соотношение с модификациями углерода.
Укажите важнейшие различия структур CO2 и SiO2.
Какое строение имеют кристаллы обычного льда? Сколько водородных связей образует молекула воды в этих кристаллах? Как эти связи расположены?
Чем похожи и в чем различаются структуры BN и графита?
Приведите примеры островных кристаллических структур из числа простых и бинарных веществ.
Приведите примеры цепочечных кристаллических структур бинарных соединений AX и XY.
Приведите примеры слоистых кристаллических структур AX и XY.
Приведите примеры гомодесмических (монолитных) структур AX и XY с ковалентными связями.
Опишите мотив заполнения пустот в корунде Al2O3.
Приведите примеры кристаллических структур AX, где металл имеет координационный многогранник в виде:
а) октаэдра, б) тетрагональной дипирамиды, в) тригональной призмы.
Приведите примеры структур AX, где атомы A координированы:
а) по тетраэдру, б) по квадрату.
Приведите и кратко опишите примеры плотноупакованных и ажурных кристаллических структур, где атомы A координированы по октаэдру.
В чем сходство и различие кристаллических структур CaF2 и "антифлюорита" Li2O?
В чем сходство и различие кристаллических структур NiAs и NaCl? Какова координация атомов в этих структурах?
Что такое политипия? Приведите примеры слоистых и монолитных политипов.
В чем сходство и различие кристаллических структур CdI2 и CdCl2? Каков характер этих структур?
Приведите и кратко опишите примеры островных кристаллических структур XY.
Приведите и кратко опишите примеры цепочечных и слоистых кристаллических структур XY.
6. Строение кристаллов тернарных соединений и силикатов
Общие принципы систематики тернарных кристаллических структур. Важнейшие особенности строения кристаллов ABC, ABX, AXY, XYZ.
Опишите строение кристаллов перовскита CaTiO3
Какое строение имеют натрий-вольфрамовые бронзы NaxWO3?
Какие изменения в структуре BaTiO3 (тип перовскита) происходят при переходе в сегнетоэлектрическое состояние?
Укажите важнейшие особенности строения кристаллов шпинели MgAl2O4
Какой вариант структурного типа шпинели (нормальная, обращенная или промежуточная шпинель) следует ожидать для двойных оксидов NiFe2O4, ZnCr2O4, NiCr2O4? Ответ обосновать.
Опишите кристаллическую структуру K2PtCl6.
Особенности структур кальцита и арагонита. В чем их сходство и в чем различие?
Особенности структуры Li2CO3 [и Na2CO3.]
Особенности структур NiSO4 и CuSO4•5H2O.
В чем заключается основное различие кристаллических структур алюмосиликатов и силикатов алюминия? Привести примеры (можно без брутто-формул).
Изобразите характерные кремнекислородные мотивы островных силикатов и укажите их составы.
Изобразите характерные кремнекислородные мотивы цепочечных силикатов и укажите их составы.
Приведите пример характерного расположения кремнекислородных тетраэдров в слоистых силикатах (требуется изобразить расположение кремнекислородных тетраэдров и указать состав слоя).
Приведите примеры зависимости свойств силикатов от их структуры.
Какие структурные особенности характерны для цеолитов?
В чем состоит основное различие кристаллических структур силикатов и карбонатов?
Особенности структуры каолинита.
Особенности строения кристаллов шабазита и фожазита.
Особенности строения кристаллов, называемых "сито A" и "сито X".
Каковы основные особенности кристаллических структур пентасилов?
7. Органическая кристаллохимия
Приведите примеры кристаллических веществ, относящихся к гомомолекулярным и гетеромолекулярным.
Что такое моно- и полисистемные молекулярные кристаллы? Приведите примеры.
Каковы особенности молекулярных кристаллов, относящихся к типам A, B и C? Приведите примеры структур.
Назовите несколько структурных классов из числа наиболее широко распространенных среди гомомолекулярных органических кристаллов. Приведите примеры структур, относящихся к этим классам. Укажите особенности структур, относящихся к этим классам.
Какой элемент симметрии чаще всего встречается в органических кристаллах? Какая сингония наиболее широко распространена среди этих веществ? Приведите примеры.
Что такое "контактная конформерия"? Каковы ее типичные проявления? Приведите примеры.
Приведите примеры локальной псевдосимметрии молекулярных подсистем в органических кристаллах.
Приведите пример гиперсимметрии, встречающийся в органических кристаллах.
Какой элемент собственной симметрии молекулы чаще всего сохраняется в кристаллической структуре? Приведите примеры сохранения этого элемента симметрии в кристалле.
Назовите структурные классы, в которых а) все молекулы ориентированы одинаково, б) имеются две различные ориентации. Приведите соответствующие примеры кристаллических веществ.
Сколько различных ориентаций молекул чаще всего наблюдается в структуре органического кристалла? Укажите соответствующие структурные классы.
Схематически изобразите расположение молекул в кристаллах нафталина. Сколько различных ориентаций молекул наблюдается в этом веществе?
Какие молекулярные агломераты чаще всего встречаются в органических кристаллах?
В чем сущность теории плотной упаковки молекул?
Что такое "ван-дер-ваальсов атомный радиус"?
Приведите примеры специфических межмолекулярных контактов.
Укажите важнейшие типы специфических межмолекулярных контактов бензольных колец.
Каковы характерные значения основных геометрических характеристик водородной связи?
Приведите примеры H-ассоциатов с указанием символов соответствующих графов.
Что такое "сопряженные (кооперативные) водородные связи"? Приведите примеры.
Что представляет собой набор структурных параметров, описывающих строение молекулярного кристалла?
Как вычисляется энергия межмолекулярного взаимодействия в атом-атомном приближении?
Как вычисляется потенциальная энергия органического кристалла?
Что представляет собой энергия органического кристалла как функция структурных параметров? Что можно извлечь из этой функции?
Что такое структурные подклассы органических кристаллов? Приведите примеры.
Приведите примеры влияния агломерации на физические свойства органических кристаллов.
[Приведите примеры влияния агломерации на фармакокинетические свойства лекарств.]
Чем объясняется различие температур плавления бензола и толуола?
8. Характерные особенности некоторых органических
кристаллических структур
Какую конформацию имеют молекулы бифенила в кристаллах, относящихся к структурному классу P21/c, Z = 2? Ответ обосновать.
Укажите структурный класс и подкласс кристаллов нафталина и антрацена.
Каковы особенности строения ортогональной модификации кристаллического бензола?
Какими графами описывается система водородных связей OH...O в кристаллах карбоновых кислот CnH2n+1COOH, где CnH2n+1 – н-алкил?
Каковы особенности кристаллических структур фенола и о-крезола (о-метилфенола)?
Укажите структурный класс и опишите особенности кристаллической структуры гексаметилбензола.
Каковы особенности кристаллических структур диметилглиоксимата никеля и салицилалимината никеля?
Укажите структурный класс и опишите особенности кристаллической структуры толана.
Укажите особенности кристаллических структур 2,5- и 2,3-диметилфенола, 4-метоксифенола.
Укажите особенности кристаллической структуры a-модификации п-дихлорбензола.
Укажите особенности кристаллической структуры хлорбензола.
Укажите особенности кристаллических структур 2-аминофенола и 2-амино-4-хлорфенола.
Укажите особенности кристаллической структуры урацила.
Укажите особенности кристаллической структуры двух модификаций 6-метилурацила.
Укажите особенности кристаллической структуры уротропина.
9. Описание некоторых простых кристаллических структур
(в частности структур, входящих в "джентльменский набор")
Дайте описание ("словесный портрет") указанной структуры.
Cu Mg a-Fe a-Po алмаз Li2O Cu2O
ZnS (сфалерит) CaF2 NaCl CsCl CaTiO3 Cu3Au
Опишите указанную структуру в терминах ПШУ/ПШК.
La Sm CuAu Cu3Au Mg3Cd Fe3Al NiAs Li2O
CaF2 NaCl CsCl CdCl2 ZnS (сфалерит) ZnS (вюрцит) CaTiO3 MgAl2O4
Изобразите проекцию указанной структуры
Cu3Au алмаз a-графит NiAs ReO3 ZnS (вюрцит)
CaTiO3 BnN CaF2 ZnS (сфалерит) Cu2O
Каковы характер структуры и координация атомов в указанных кристаллах?
Cu Mg La Sm CuAu Cu3Au Mg3Cd Fe3Al NiAs Li2O
WO3 H2O (лед) CO2 CaF2 BeCl2 CdCl2 PdCl2 MoS2 CaTiO3
10. Координация атомов, характер структуры, структурные типы
Какие координационные числа и координационные многогранники характерны для атомов, входящих в состав металлов, интерметаллидов и сплавов?
Приведите примеры кристаллических структур, в которых атом (или ион) хлора имеет координационное число 1,2,3,6,8.
Приведите примеры кристаллических структур, где атом кислорода имеет координационное число 1, 2, 3, 4, 6.
Назовите три неорганические кристаллические структуры, в которых атом кислорода имеет координационное число 2. Опишите эти структуры.
Какие виды координации (координационное число, координационный полиэдр) встречаются у атомов углерода и кремния? Приведите примеры структур.
Какие виды координации (координационное число, координационный полиэдр) встречаются у атомов алюминия и титана? Приведите примеры структур.
Приведите примеры галогенидов AX2, где X = F, Cl, Br, I, имеющих цепочечную, слоистую и монолитную кристаллическую структуру.
В параллелепипеде повторяемости,имеющем форму куба, располагаются атом X с координатами 0, 0, 0 и атом Y с координатами 1/6, 1/6, 1/6. Определить тип решетки, координационное число и характер структуры. Ответ обосновать.
В параллелепипеде повторяемости,имеющем форму куба, располагаются атом X с координатами 0, 0, 0 и атом Y с координатами 0, 0, 1/2. Определить тип решетки, координационное число и характер структуры. Ответ обосновать.
В параллелепипеде повторяемости,имеющем форму куба, располагаются атом X с координатами 0, 0, 0 и атом Y с координатами 1/2, 0, 1/2. Определить тип решетки, координационное число и характер структуры. Ответ обосновать.

okoserg

Класно

elenabac

а ответов нет к нему?

flightplan

Там вопросы такие же как и в шпоре по-моему.
Они насколько я знаю принципиально их не меняют.

lebuhoff

там несколько разделов поменяли - совпадает 80% вопросов, сам сверял!
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: