【題目】閱讀下列科普短文。

2018年平昌冬奧會閉幕式上,北京8分鐘驚艷世界。演員們穿著的輕便防寒服是用石墨烯制成的。演員上場前,需先對服飾內(nèi)的電池進(jìn)行充電,充電完成后,石墨烯發(fā)熱膜防寒服可在的環(huán)境中工作小時,確保演員穿著舒適和演出成功。

石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的、六角形晶格的二維碳納米材料,如圖1所示。英國兩位物理學(xué)家因從石墨中成功分離出石墨烯,共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎。

實(shí)際上石墨烯本來就存在于自然界,只是難以剝離出單層結(jié)構(gòu)。石墨烯一層層疊起來就是石墨,厚的石墨大約包含萬層石墨烯。

石墨烯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有薄且堅硬、透光性好、導(dǎo)熱性強(qiáng)、導(dǎo)電率高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點(diǎn)。根據(jù)其層數(shù)不同,石墨烯可以分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯和多層石墨烯。層數(shù)不同,石墨烯的性能也不同,如圖2所示。

通過石墨烯與氫氣反應(yīng)可得到石墨烷,其中所有的碳原子形成六角網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),氫原子以交替的形式從石墨烯表面的兩端與碳原子相連,石墨烷表現(xiàn)出半導(dǎo)體性質(zhì)。

石墨烯具有優(yōu)良的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性,在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。

依據(jù)文章內(nèi)容和所學(xué)知識回答下列問題:

1)石墨烯具有的物理性質(zhì)是__________(答一條即可)。

2的石墨大約包含萬層石墨烯反映出的微粒特性是__________。

3)給防寒服內(nèi)的電池充電時,電能轉(zhuǎn)化為__________能:由圖可知,石墨烯的層數(shù)對其導(dǎo)熱性的影響是__________。

4)由石墨烯制成的石墨烷是由__________元素組成的(填元素名稱)。

5)下列說法正確的是__________(填序號)。

A.石墨烯屬于單質(zhì) B.以石墨烯為原料可以合成其它化合物

C.石墨烯只能通過化學(xué)反應(yīng)制備 D.石墨烯與石墨材料性能完全相同

【答案】堅硬(或透光性好或?qū)嵝詮?qiáng)或?qū)щ娐矢撸?/span> 體積很小 一定層數(shù)內(nèi),石墨烯的導(dǎo)熱性隨著層數(shù)增多而減弱;到一定層數(shù)以后,石墨烯的導(dǎo)熱性隨著層數(shù)增多變化不大 碳、氫 A、B

【解析】

1)石墨烯具有的物理性質(zhì):薄且堅硬、透光性好、導(dǎo)熱性強(qiáng)、導(dǎo)電率高等。

2)“厚lmm的石墨大約包含300萬層石墨烯”反映出的微粒特性是很小。

3)給防寒服內(nèi)的電池充電時,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;

由圖可知,石墨烯的層數(shù)對其導(dǎo)熱性的影響是一定層數(shù)內(nèi),石墨烯的導(dǎo)熱性隨著層數(shù)增多而減弱;到一定層數(shù)后,石墨烯的導(dǎo)熱性隨著層數(shù)增多變化不大。

4)由石墨烯制成的石墨烷是由碳、氫元素組成的。

5A.石墨烯是由碳元素組成的純凈物,屬于單質(zhì);

B.以石墨烯為原料可以合成其它化合物,例如可以合成石墨烷等;

C.石墨烯不只是通過化學(xué)反應(yīng)制備,實(shí)際上石墨烯本來就存在于自然界;

D.石墨烯與石墨材料性能不完全相同。

故填:AB

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)請用化學(xué)用語填空:

①鉀元素__________;

②2個氮分子__________

③氫氧根離子__________;

④氧化鎂中氧元素的化合價__________。

2)寫出符號“2CH4”中數(shù)字的含義:

CH4前面的“2”表示__________;H右下角的“4”表示__________

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】隨著科學(xué)的發(fā)展,新能源的開發(fā)不斷取得突破。清華大學(xué)研究人員成功研制出一種納米纖維催化劑,可將二氧化碳轉(zhuǎn)化成液體燃料甲醇,其微觀示意圖如下圖(圖中的微粒恰好完全反應(yīng))所示。請根據(jù)微觀示意圖同答以下問題。

1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

2)下列敘述錯誤的是________(填序號)。①反應(yīng)前后分子種類不變 ②原子可以構(gòu)成分子 ③反應(yīng)中分子可以再分 ④反應(yīng)前后原子種類不變 ⑤反應(yīng)前后分子個數(shù)不變

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作是我們完成實(shí)驗(yàn)的基本保障,你認(rèn)為下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(

A. 聞氣味 B. 傾倒液體 C. 熄滅酒精燈 D. 檢查裝置氣密性

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】目前,一種新型燃料電池——氫氧燃料電池廣泛運(yùn)用于氫能源汽車。如圖是一種氫氧燃料電池的示意圖,請回答下列問題:

1)氧氣可以從___________中獲取;氫氣可通過以下反應(yīng)獲取:其中的化學(xué)式為___________。

2)普通汽車的燃料是___________,其容易引起的環(huán)境問題是___________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質(zhì),在一定條件下反應(yīng),測得反應(yīng)前及反應(yīng)過程中的兩個時刻各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下圖所示。圈中a、bc分別表示相應(yīng)物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。下列說法正確的是( )

A. a=54% B. b=6%

C. 以上發(fā)生的反應(yīng)屬于化合反應(yīng) D. 丁物質(zhì)一定是該反應(yīng)的催化劑

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】天然水需要經(jīng)過自來水廠的層層凈化處理后變成城市的生活用水。以下是某自來水廠凈水過程如圖所示:

1)工廠的凈水過程中,常用的絮凝劑是__________(只需寫一種物質(zhì)的名稱),其作用是__________。

2)過濾池所起的作用是____________________。

A.殺死水中的細(xì)菌 B.減少水中氯氣

C.除去不溶性雜質(zhì) D.分解有毒物質(zhì)

3)投藥消毒的過程中自來水廠常用的消毒劑除氯氣外,還可用一氯胺(NH2Cl)、二氧化氯等物質(zhì)。①二氧化氯的化學(xué)式為__________;

②NH2Cl 中氮、氫、氯三種元素的質(zhì)量比是__________(結(jié)果用最簡整數(shù)比表示)。

4)生產(chǎn)的自來水通常有一定的硬度,生活中將自來水軟化的常用方法是_________________。常用來區(qū)分軟化和硬水的方法是____________________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】環(huán)保石頭紙的主要原料是碳酸鈣和高分子材料。為了測定其中碳酸鈣的含量,課外活動小組的同學(xué)們稱取50g碎紙樣品,分別在5只燒杯中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表(假設(shè)紙中的高分子材料等其他成分既不溶于水,也不與水反應(yīng))

燒杯①

燒杯②

燒杯③

燒杯④

燒杯⑤

加入樣品的質(zhì)量/g

10

10

10

10

10

加入稀鹽酸的質(zhì)量/g

10

20

30

40

50

充分反應(yīng)后生成氣體的質(zhì)量/g

0.88

1.76

X

3.52

3.52

試求:

(1)表中X的值為__________________;

(2)樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_______;

(3)燒杯④中物質(zhì)充分反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量_________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】潔廁靈(如圖)的有效成分是鹽酸,是常用的陶瓷污垢清洗液,

小月同學(xué)對某品牌潔廁靈的有效成分除垢原理及其含量進(jìn)行研究。

(1)查閱資料得知:陶瓷污垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂,則用潔廁靈除去陶瓷污垢時發(fā)生中和反應(yīng)的方程式為______。

(2)小月向燒杯中加入100克該品牌的潔廁靈,然后將100克NaCO3溶液平均分5次加入燒杯中,測出每次錐形瓶中反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量,數(shù)據(jù)記錄如下:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

加入Na2CO3溶液的質(zhì)量/g

20

20

20

20

20

反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量/g

118.9

137.8

156.7

175.6

195.6

試分析計算下列同題:

①第一次加入20克Na2CO3溶液產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量是______克。

②小月應(yīng)該取______克20%的Na2CO3溶液,加適量水稀釋成上面所用的Na2CO3溶液。

③該品牌潔廁靈中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(需列式計算)___________

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