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碳元素是人類(lèi)接觸和利用最早的元素之一。由碳元素組成的單質(zhì)可分為無(wú)定形碳、過(guò)渡態(tài)碳和晶形碳三大類(lèi),如圖甲。

石墨是制鉛筆芯的原料之一,在16世紀(jì)被發(fā)現(xiàn)后,曾被誤認(rèn)為是含鉛的物質(zhì)。直到18世紀(jì),化學(xué)家將石墨與KNO3共熔后產(chǎn)生CO2,才確定了它是含碳的物質(zhì)。
碳纖維既有碳材料的固有本質(zhì)特性,又有紡織纖維的柔軟可加工性,綜合性能優(yōu)異。目前,我國(guó)已形成碳纖維生產(chǎn)、碳纖維復(fù)合材料成型、應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈,碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域分布如圖乙
科學(xué)界不斷研發(fā)出新型碳材料,碳?xì)饽z就是其中一種。碳?xì)饽z具有優(yōu)良的吸附性能,在環(huán)境凈化中發(fā)揮重要作用。我國(guó)科研人員在不同溫度下制備了三種碳?xì)饽z樣品,比較其對(duì)CO2的選擇性吸附性能。他們?cè)诓煌瑝簭?qiáng)下測(cè)定了上述樣品對(duì)混合氣體中CO2吸附的選擇性值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖丙。圖中選擇性值越高,表明碳?xì)饽z對(duì)CO2的選擇性吸附性能越好。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,碳材料的潛能不斷被激發(fā),應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛。
依據(jù)文章內(nèi)容回答下列問(wèn)題:
(1)金剛石屬于 cc(填字母)。
a.無(wú)定形碳
b.過(guò)渡態(tài)碳
c.晶形碳
(2)石墨與KNO3在高溫條件下共熔發(fā)生反應(yīng),生成氧化鉀、CO2和另一種空氣中含量最多的氣體,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式 C+KNO3高溫K2O+CO2+N2C+KNO3高溫K2O+CO2+N2。
(3)由圖乙可知,我國(guó)碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用占比最高的領(lǐng)域是 工業(yè)應(yīng)用工業(yè)應(yīng)用。
(4)對(duì)比圖丙中三條曲線(xiàn),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:
①同一溫度下制備的碳?xì)饽z,在壓強(qiáng)越大的情況下,對(duì)CO2的選擇性吸附性能越好;
②同一壓強(qiáng)下,制備碳?xì)饽z的溫度越低,對(duì)CO2的選擇性吸附性能越好同一壓強(qiáng)下,制備碳?xì)饽z的溫度越低,對(duì)CO2的選擇性吸附性能越好。
高溫
高溫
【答案】c;C+KNO3K2O+CO2+N2;工業(yè)應(yīng)用;同一壓強(qiáng)下,制備碳?xì)饽z的溫度越低,對(duì)CO2的選擇性吸附性能越好
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:47引用:1難度:0.7
相似題
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1.含碳元素的物質(zhì)在自然界中普遍存在.
(1)碳元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,其最外層電子數(shù)為
(2)請(qǐng)根據(jù)下圖提供的信息,在相應(yīng)的位置上寫(xiě)出不同碳單質(zhì)的名稱(chēng)或化學(xué)式名稱(chēng):石墨 化學(xué)式:C60 名稱(chēng):金剛石
①化石燃料的大量使用和森林遭到破壞②植物的光合作用.發(fā)布:2024/11/30 8:0:1組卷:5引用:2難度:0.5 -
2.有科學(xué)家認(rèn)為在石墨轉(zhuǎn)化為金剛石過(guò)程中,石墨碳原子間的鏈不發(fā)生斷裂,而是在催化劑的作用下按一定的方向位移直接轉(zhuǎn)化為金剛石的結(jié)構(gòu).為了得到純凈的金剛石,需要用高氯酸(HClO4)來(lái)清洗混雜的石墨,產(chǎn)物除H2O是液體外,其余都是氣體,一種是無(wú)色無(wú)毒的化合物,另一種是有色有毒的氯氣(Cl2)
(1)金剛石和石墨的化學(xué)式都是C,它們之間的轉(zhuǎn)變屬于
(2)用高氯酸清除石墨的化學(xué)反應(yīng)方程式為發(fā)布:2024/11/30 8:0:1組卷:35引用:1難度:0.5 -
3.如圖為金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)模型圖,圖中小球代表碳原子。下列說(shuō)法正確的是( )
A.組成:都是由碳元素組成的,且原子排列方式也相同 B.性質(zhì):常溫下均為黑色固體,且硬度很大 C.用途:金剛石可以作鉛筆芯,石墨可以切割玻璃 D.轉(zhuǎn)化:在一定的條件下,石墨可轉(zhuǎn)化為金剛石 發(fā)布:2024/12/12 22:0:2組卷:67引用:4難度:0.8