热分析试题及答案

热分析试题及答案

一、单项选择题（共30题，每题1分）热分析技术的核心原理是测量物质的哪种性质随温度（或时间）的变化关系（）A.物理性质B.化学性质C.热学性质D.力学性质下列不属于常用热分析技术的是（）A.差示扫描量热法（DSC）B.热重分析法（TGA）C.X射线衍射（XRD）D.差热分析法（DTA）差示扫描量热法（DSC）与差热分析法（DTA）的主要区别在于（）A.测量信号不同B.仪器结构不同C.适用范围不同D.无法区分热重分析（TGA）曲线中，样品质量随温度升高而减少的阶段通常对应（）A.玻璃化转变B.熔融C.分解D.结晶玻璃化温度（Tg）是哪种材料的重要热转变温度（）A.金属B.陶瓷C.聚合物D.复合材料下列参数中，TGA曲线无法直接提供的是（）A.分解温度B.质量变化率C.熔点D.热稳定性DSC曲线中，吸热峰对应物质的（）过程A.放热B.吸热C.无热变化D.不确定热分析实验中，“基线漂移”指的是（）A.样品温度测量误差B.仪器零点随温度的微小偏移C.样品质量变化D.热传导干扰动态热机械分析（DMA）主要用于研究材料的（）性质A.质量变化B.力学性能随温度/频率的变化第1页共8页C.热稳定性D.光学性能下列哪种热分析技术可用于测定材料的结晶度（）A.TGA B.DSC C.DMA D.热膨胀法热分析实验中，“气氛控制”的主要目的是（）A.提高测量精度B.模拟实际使用环境C.降低实验温度D.减少仪器损耗差示扫描量热法（DSC）中，“功率补偿式DSC”的核心是（）A.测量样品与参比物的温差B.保持样品与参比物温差为零C.直接测量样品质量变化D.测量样品的热辐射热重分析中，“转化率”的计算公式为（）A.（初始质量-残留质量）/初始质量B.（残留质量-初始质量）/初始质量C.初始质量/残留质量D.残留质量/初始质量下列热分析技术中，对样品量要求最小的是（）A.TGA B.DSC C.DMA D.热膨胀仪聚合物在Tg附近的比体积变化特点是（）A.突然增大B.突然减小C.缓慢增大D.缓慢减小热分析联用技术中，表示“热重-红外联用”的是（）A.TGA-IR B.DSC-MS C.TMA-DSC D.DMA-TG差热分析法（DTA）中，参比物通常选用（）A.氧化铝B.样品本身C.金属D.石墨热分析实验中，“升温速率”对结果的影响不包括（）A.峰温位置B.峰形宽度C.基线稳定性D.样品质量下列哪项不是TGA实验的关键参数（）A.升温速率B.气氛类型C.样品皿材质D.压力范围第2页共8页动态力学分析（DMA）中，“储能模量”（E）表示材料的（）能力A.储能B.耗能C.在交变力下的弹性变形D.在交变力下的黏性变形热分析曲线中，“峰面积”通常与物质的（）相关A.温度B.热焓变C.质量变化D.力学性能下列哪种材料的Tg最高（）A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.PS D.PMMA热重分析中，“恒温实验”是指（）A.固定温度，测量质量随时间的变化B.固定升温速率，测量质量随温度的变化C.固定气氛，测量质量随时间的变化D.固定样品量，测量质量随温度的变化DSC曲线中，“熔融峰”对应的热效应是（）A.放热B.吸热C.无热变化D.不确定热分析实验中，“参比物”的作用是（）A.作为标准物质B.消除环境干扰C.与样品进行对比，消除基线漂移D.提高测量灵敏度ISO标准中，热分析实验通常要求的温度范围是（）A.室温~1000℃B.室温~1500℃C.0℃~1000℃D.常温~2000℃下列哪种因素会导致TGA曲线中出现“台阶”（）A.样品分解B.玻璃化转变C.结晶D.多步反应热分析技术中，“热膨胀法”主要用于测量材料的（）变化A.质量B.热焓C.体积D.力学强度差示扫描量热法（DSC）中，“基线校准”的目的是（）第3页共8页A.提高温度精度B.消除仪器系统误差C.增加信号强度D.缩短实验时间热分析在材料研发中的主要应用不包括（）A.材料热稳定性评价B.Tg、Tm等转变温度测定C.材料成分分析D.X射线晶体结构测定

二、多项选择题（共20题，每题2分）热分析技术的主要特点包括（）A.灵敏度高B.可在非破坏性条件下分析C.需大量样品D.能实时跟踪物质变化常用的热分析技术有（）A.DSC B.TGA C.DMA D.XRD差示扫描量热法（DSC）根据测量原理可分为（）A.功率补偿式B.热流式C.热导式D.热辐射式热重分析（TGA）曲线的关键特征参数包括（）A.起始分解温度（T onset）B.峰温（Tp）C.质量损失率D.残留质量影响热分析实验结果的主要因素有（）A.升温速率B.气氛类型C.样品量大小D.样品皿材质动态热机械分析（DMA）可提供的信息包括（）A.储能模量（E）B.损耗模量（E）C.玻璃化转变温度D.热焓变热分析联用技术的优势在于（）A.提高分析效率B.提供物质结构信息C.减少实验时间D.实现多参数分析聚合物材料的热转变温度包括（）第4页共8页A.玻璃化温度（Tg）B.熔融温度（Tm）C.分解温度（Td）D.脆化温度（Tb）差热分析法（DTA）的主要缺点有（）A.灵敏度低B.基线漂移大C.需样品量多D.无法定量分析热分析实验中，“气氛”的选择依据包括（）A.材料使用环境B.实验目的C.样品稳定性D.仪器型号下列哪些现象会导致TGA曲线出现“虚假峰”（）A.样品皿挥发B.实验温度过高分解C.仪器基线漂移D.样品与皿粘连热分析在金属材料研究中的应用有（）A.氧化动力学研究B.相变温度测定C.熔点分析D.硬度测试差示扫描量热法（DSC）可用于测定的参数有（）A.熔融焓B.结晶焓C.比热容D.分解热热分析实验安全操作要求包括（）A.佩戴防护装备B.控制升温速率C.避免易燃易爆气氛D.直接接触高温样品动态热机械分析（DMA）的测试模式包括（）A.拉伸B.弯曲C.剪切D.压缩热分析曲线的“峰形”受哪些因素影响（）A.反应类型B.升温速率C.仪器灵敏度D.样品均匀性下列关于热分析技术的说法正确的有（）A.TGA可用于测定材料的热稳定性B.DSC可用于定量分析物质含量C.DMA可用于研究材料的力学性能随温度变化D.热分析是材料表征的唯一方法热重分析中，“恒温保持实验”可用于（）第5页共8页A.研究材料在特定温度下的稳定性B.测定反应动力学参数C.分析多步反应D.提高实验效率差示扫描量热法（DSC）的“基线校准”通常使用的标准物质有（）A.铟B.锌C.铝D.铜热分析技术在食品工业中的应用包括（）A.水分含量测定B.油脂氧化稳定性评价C.蛋白质变性温度测定D.维生素含量分析

三、判断题（共20题，每题1分）热分析技术是通过测量物质的物理性质随温度变化来研究物质变化的方法（）TGA曲线中，样品质量始终随温度升高而减少（）DSC曲线中，放热峰对应物质的吸热过程（）玻璃化温度（Tg）是聚合物材料的特征温度之一（）热分析实验中，样品量越大，测量精度越高（）DMA可用于测定材料的储能模量随温度的变化（）TGA-IR联用技术可分析样品的质量变化和气体产物（）DTA中，参比物的热性质应与样品差异较大（）升温速率越快，DSC曲线中的峰温越高（）热分析曲线的基线漂移对实验结果无影响（）热重分析中，“转化率”是指样品分解的程度（）聚合物的Tg会随分子量增大而升高（）热分析实验必须在惰性气氛中进行（）DSC可用于测定材料的比热容（）动态热机械分析（DMA）的频率越高，测试结果越接近高温状态（）第6页共8页TGA曲线中，质量损失率是判断分解反应的重要依据（）热分析技术的样品需经过预处理（如研磨）以提高均匀性（）DSC中采用功率补偿式设计可消除基线漂移（）热膨胀法可用于测量材料的体积随温度的变化（）热分析曲线中，峰面积与物质的热焓变成正比（）四．简答题（共2题，每题5分）简述差示扫描量热法（DSC）的基本原理热重分析（TGA）在材料表征中的主要应用有哪些？附参考答案

一、单项选择题（共30题，每题1分）1-5ACBCC6-10CBBBA11-15BBABA16-20AA DBA21-25BBABC26-30ADCBD

二、多项选择题（共20题，每题2分）

1.ABD

2.ABC

3.AB

4.ACD

5.ABCD

6.ABC

7.ABD

8.ABCD

9.ABD

10.ABC

11.ACD

12.ABC

13.ABCD

14.ABC

15.ABCD

16.ABCD

17.ABC

18.ABC

19.ABCD

20.ABC

三、判断题（共20题，每题1分）

1.√

2.×（TGA曲线可能因吸水等出现质量增加阶段）

3.×（放热峰对应放热过程）

4.√

5.×（样品量需适中）

6.√

7.√

8.×（参比物应与样品热性质相近）

9.√

10.×（基线漂移影响结果）

11.√

12.√

13.×（可根据需求选择气氛）

14.√

15.√

16.√

17.√

18.√

19.√

20.√

四、简答题（共2题，每题5分）第7页共8页DSC基本原理通过测量样品与参比物之间的能量差，在程序控温下，使样品和参比物温度同步变化，当样品发生热效应（如相变、反应）时，通过补偿功率使两者温差为零，记录补偿功率随温度的变化，得到DSC曲线，反映物质的吸热/放热行为及焓变TGA主要应用

①材料热稳定性评价（测定分解温度、残留率）；

②水分/挥发分测定；

③反应动力学研究（分解速率、活化能计算）；

④成分分析（如填充剂含量、灰分测定）；

⑤氧化/降解行为研究（空气气氛下的质量变化）第8页共8页。