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【题目】2011年诺贝尔化学奖获得者是以色列材料科学家达尼埃尔·谢赫特曼(如图),他在1982年率先发现准晶体,这一发现对传统晶体学产生了强烈的冲击,为物质微观结构的研究增添了新内容,为新材料的发展开拓新领域。则回答下列问题:

1)准晶体具有独特的属性,与大多数金属材料不同,准晶体的导电和导热性很差,但可用作理想的热电材料,捕捉航天和汽车工业的发动机所废弃的热量并回收利用,准晶体热电材料在工作时将热能转换成______能,还可制造出能量转化率高的________等电子产品。

2)瑞典一家企业在某种钢制材料中发现了准晶体,这种准晶体如同盔甲一般坚硬增加材料强度,准晶体用作表面改性材料,用于制作不粘锅涂层、剃须刀片和眼外科手术微细针头,这是由于准晶材料具有___________的特点(至少两点)。

3)谢赫特曼的发现有悖常规在当时引起极大的争议,为维护自己的发现,他被迫离开当时的研究小组,但准晶体的发现促使科学家开始重新思考对物质结构的认知。你能从中得出什么启示呢?________

【答案】 发光二极管、太阳能电池、半导体材料等 硬度高、耐腐蚀、耐磨 坚持自己独特的发现,相信金子始终会发光;学习与生活上要有创新思维和创意;相信自己的研究成果为真理而战等

【解析】

1)准晶体的导电和导热性很差,但可用作理想的热电材料,捕捉航天和汽车工业的发动机所废弃的热量并回收利用,准晶体热电材料在工作时将热能转换成电能,还可制造出能量转化率高的发光二极管、太阳能电池、半导体材料等电子产品。

2)这种准晶体坚硬度,用作表面改性材料,用于制作不粘锅涂层、剃须刀片和眼外科手术微细针头,这是由于准晶材料具有硬度高、耐腐蚀、耐磨的特点。

3)谢赫特曼的发现有悖常规在当时引起极大的争议,但准晶体的发现促使科学家开始重新思考对物质结构的认知。因此我们认识到:

坚持自己独特的发现,相信金子始终会发光;学习与生活上要有创新思维和创意;相信自己的研究成果为真理而战等。

练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】水是生命之源,“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任.

1下列“水”属于纯净物的是 填序号

A.蒸馏水 B.河水 C.自来水

2用如图甲装置进行电解水的实验,b中收集到的气体是 ,该实验说明水是由 组成的。

3烟台地区水资源丰富,但分别不均。有些村民用地下水作为生活用水,人们常用 检验地下水是硬水还是软水;生活中可用 的方法降低水的硬度;某同学自制如图乙所示简易净水器,活性炭的主要作用是

4高铁酸钾K2FeO4是一种新型、高效的多功能水处理剂.高铁酸钾受热时发生的反应为4K2FeO4 2R+4K2O+3O2↑,则R是 填化学式

5请举一例生活中节约用水的具体措施

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科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】氢能源是21世纪的绿色能源,氢能电池和氢能汽车被公认为最重要的战略新兴产业。当前制取氢气成本太高,科学家研究出如图1所示高效、经济的两种制氢途径。

1)途径1:用二氧化钛作催化剂,利用太阳能分解水,从能量转换的角度看,该过程主要由太阳能转化为______能。其中二氧化钛中钛元素的化合价为____

2)途径2:通过光电转化装置提供电能,电解水。如图2是化学家为了揭示水的组成,完成电解水的实验。

①在该实验中,通常会加入少量的硫酸钠的目的是_______。一段时间后,可观察到电极上产生无色气泡,甲、乙试管中收集到的气体体积比为___,接口b处应接电源___(填“正”或“负”)极。

②请你设计验证乙管生成的气体:

实验步骤

现象

得出的结论

_______

_______

_______

3)氢能是最具有发展前景的终极能源。请说明其优点为________(一点即可)。

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【题目】某化学兴趣小组进行了识别化肥的探究活动,他们对尿素、磷矿粉、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵五种化肥样品进行了如下图所示的探究(甲、乙、丙是初中常见的三 种物质)。

1)尿素、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵都属于_____(填“钾肥”、“氮肥”或“磷肥”)。

2)实验过程中所加试剂分别是:甲_____(填化学式,下同),乙_____、丙_____

3)铵态氮肥在使用时,不能与_____混合。

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【题目】京沪高铁于201171日正式开通运营,采用了世界最先进的板式轨道系统,该轨道系统以混凝土道板、底座结构代替传统铁路道砟。

1)在高速铁路建设中使用大量材料:①铺路基的石子;②垫在石子上的钢筋水泥柱;③钢轨等,其中水泥柱属于_____

A金属材料B无机非金属材料C合成材料D复合材料

2)为适应高铁提速,高速铁路的短轨已全部连接为超长轨。施工建设中,常用点燃铝和氧化铁(Fe2O3)的混合物,反应时放出大量的热进行焊接铁轨中的缝隙,并生成氧化铝和熔融状态下的铁,从而焊接钢轨间的缝隙。则有关反应的化学方程式为________________,反应类型为______________,该反应过程中______能转化为热能。

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【题目】201913日,嫦娥四号登月探测器首次在月球背面软着陆,目的是全面科学探测月球地质、资源等方面的信息,完善月球的档案资料。

1)火箭燃料常用的氧化剂高氯酸铵(NH4ClO4)中,氮元素的化合价为-3价,则氯元素的化合价是_____价。

2)现已探明月球上含有丰富的核能原料He-33表示相对原子质量)。

氦元素的原子结构示意图为_______(填字母编号)。

3)月球背面的陨石坑土壤中有天然的铁、铝、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析,铁在月球上不锈蚀的原因是_____

4)嫦娥四号上搭载的月面微型生态圈,是由特殊铝合金材料制成的圆柱体罐子。铝元素在元素周期表中的信息如图所示,铝离子(Al3+)的核外电子数为_______

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【题目】钛金属被誉为第四金属,月球土壤中含有丰富钛铁矿,主要成分为TiO2Fe2O3等,若用C还原TiO2,相关的化学原理为TiO2 2CTi 2CO↑,该反应的基本类型是(  )

A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应

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【题目】某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时,利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图象,如图所示.试回答:

(1)该实验是将 溶液(填“酸”或“碱”)加到另一溶液中.

(2)a点时,溶液中的溶质有 种,此时向溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液的颜色为 色.

(3)写出该反应的化学方程式

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【题目】我国卫生部正在建立地沟油检测机制,从源头杜绝地沟油流向餐桌。消费者自检“地沟油”检测试剂盒正式面市,检测流程图见下图,下列辨别某瓶装油是否为“地沟油”的简易方法, 一定涉及化学变化的是(

A.看油是否透明

B.闻油是否有异味

C.询问油的生产厂家

D.取油加入检测液中再煮沸,看是否显红色

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