當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年福建省莆田市荔城區(qū)黃石鎮(zhèn)沙堤中學(xué)九年級(jí)（上）段考化學(xué)試卷（三）> 試題詳情

石墨烯
石墨烯是從石墨中剝離出來的單層碳原子晶體，是目前為止最薄的二維納米碳材料，1mm厚的石墨大約包含300萬層石墨烯，因其結(jié)構(gòu)特殊，具有很多優(yōu)異性能，如極高的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性及高強(qiáng)度等，被譽(yù)為“新材料之王”。
近年來，石墨烯在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，冬季體育比賽時(shí)制服就使用了石墨烯材料，其優(yōu)異性能，為運(yùn)動(dòng)員和工作人員保暖護(hù)航。石墨烯的遠(yuǎn)紅外升溫特性，能瞬間升溫，高效蓄熱，達(dá)到超強(qiáng)保暖的效果。如圖1為石墨烯含量對(duì)升溫效果影響的測(cè)試結(jié)果。石墨烯還具有良好的防紫外線性能，可有效防止人體皮膚曬傷老化，如圖2為不同石墨烯含量的纖維對(duì)紫外線透過率影響的測(cè)試結(jié)果。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石墨烯材料將會(huì)應(yīng)用在更多的產(chǎn)品和領(lǐng)域中。
（1）“1mm厚的石墨大約包含300萬層石墨烯”，說明構(gòu)成物質(zhì)的微粒
質(zhì)量和體積都很小
質(zhì)量和體積都很小
。
（2）寫出石墨烯（主要成分為碳）完全燃燒的文字表達(dá)式
碳+氧氣
點(diǎn)燃
二氧化碳
碳+氧氣
點(diǎn)燃
二氧化碳
，可以用
澄清石灰水
澄清石灰水
驗(yàn)證該反應(yīng)的生成物。
（3）對(duì)比圖1中四條曲線，得到的結(jié)論是
相同時(shí)間內(nèi)，石墨烯含量越高的纖維，升溫效果越明顯
相同時(shí)間內(nèi)，石墨烯含量越高的纖維，升溫效果越明顯
，分析圖2，為防止人體皮膚被紫外線曬傷老化，最好選擇含
2%
2%
石墨烯的纖維。
（4）石墨烯因?yàn)?
極高的導(dǎo)熱性
極高的導(dǎo)熱性
所以可用于制作衣服，石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，它還可能的用途有
作電池等（合理即可）
作電池等（合理即可）
（寫一種）。

【考點(diǎn)】根據(jù)新信息判斷碳單質(zhì)的性質(zhì)；碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途；石墨的相關(guān)知識(shí)．

【答案】質(zhì)量和體積都很?。惶?氧氣

點(diǎn)燃

二氧化碳；澄清石灰水；相同時(shí)間內(nèi)，石墨烯含量越高的纖維，升溫效果越明顯；2%；極高的導(dǎo)熱性；作電池等（合理即可）

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/9/20 7:0:8組卷：94引用：3難度：0.7

相似題

1．化學(xué)源于生活、生產(chǎn)、科技，又用于生活、生產(chǎn)、科技。
（1）所謂“低碳”，就是較低的二氧化碳排放。在日常生活中，我們都應(yīng)傳播“低碳”理念，提倡“低碳”生活。請(qǐng)你寫出“低碳”出行的一種方式

。
（2）農(nóng)村有句諺語“雷雨發(fā)莊稼”，是在放電的條件下，空氣中的氮?dú)夂脱鯕饣仙闪说难趸?，氮的氧化物再?jīng)過復(fù)雜的化學(xué)變化，最后生成了易被農(nóng)作物吸收的硝酸鹽。雷雨給莊稼施加了

（填氮肥、磷肥、鉀肥或復(fù)合肥）。
（3）石墨烯可用機(jī)械剝離法從石墨中剝離制得，它只有一層原子厚度，是目前世界上人工制得的最薄材料。它優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和其他奇特性質(zhì)正激勵(lì)著科學(xué)家們不斷去探索。下列關(guān)于石墨烯的說法中，不正確的是

。
A．石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)B．石墨烯是一種新型金屬材料C．石墨烯具有還原性
發(fā)布：2024/9/9 9:0:8組卷：156引用：6難度：0.8
解析
2．閱讀下面科普短文．
石墨烯是從石墨材料中剝離出來、由碳原子構(gòu)成的只有一層原子厚度的晶體．石墨烯具有許多“極端”的物理性質(zhì)，被稱為“黑金”，是“新材料之王”．本身重量不足1毫克的石墨烯，可以做成一塊1平方米的石墨烯吊床．石墨烯的硬度比最好的鋼鐵強(qiáng)100倍．石墨烯是世界上導(dǎo)電性最好的材料．石墨烯目前最有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品，用石墨烯取代硅，計(jì)算機(jī)處理器的運(yùn)行速度將會(huì)快數(shù)百倍．石墨烯的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛．例如：目前已經(jīng)研制出用石墨烯制成的柔性糖尿病管理貼片．這種僅有一張撲克牌大小的透明塑料薄片，被貼在皮膚上后，不僅能監(jiān)測(cè)血糖，還能在必要時(shí)通過皮膚釋放藥物降低血糖水平．該貼片若能替代目前治療糖尿病的方法，患者將免于服用藥物所帶來的腹瀉、惡心、嘔吐、胃脹、乏力、消化不良、腹部不適等副作用．
石墨烯本來就存在于自然界．鉛筆里用的石墨就相當(dāng)于無數(shù)層石墨烯疊在一起，鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯．2004年，科學(xué)家用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片，將得到的石墨薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二，不斷地這樣操作，最后，得到了僅由一層碳原子構(gòu)成的薄片，這就是石墨烯．這以后，制備石墨烯的新方法層出不窮．其中，機(jī)械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦得到石墨烯薄層．但迄今為止還沒有真的能適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的技術(shù)．
依據(jù)文章內(nèi)容，回答下列問題．
（1）石墨烯是由

元素組成的．
（2）“柔性糖尿病管理貼片”與目前治療糖尿病的方法相比較，優(yōu)點(diǎn)是

．
（3）“本身重量不足1毫克的石墨烯，可以做成一塊1平方米的石墨烯吊床”，說明石墨烯具有良好的

（填字母序號(hào)，下同）．
A．導(dǎo)熱性 B．延展性 C．彈性
（4）下列關(guān)于石墨烯的說法中，正確的是

．
A．自然界中不存在石墨烯
B．用機(jī)械剝離法制備石墨烯屬于物理變化
C．石墨烯具有可燃性，充分燃燒生成二氧化碳
D．石墨烯有許多“極端”的物理性質(zhì)，是因?yàn)槠渚哂刑厥獾慕Y(jié)構(gòu)
（5）如果你是一名科學(xué)家，將繼續(xù)研究有關(guān)石墨烯的問題是

．
發(fā)布：2024/9/1 5:0:10組卷：123引用：5難度：0.5
解析
3．碳和氧的綜合利用使世界變得更加絢麗多彩。
（一）碳的多樣性
（1）金剛石和石墨的化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)卻存在很大差異，原因是碳原子的

不同。

（2）從石墨中分離出的單層石墨片（石墨烯）是目前人工制得的最薄材料。石墨烯在室溫下可以獨(dú)立穩(wěn)定存在，具有優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。
①石墨烯屬于

（選填“純凈物”或“混合物”）。
②寫出石墨烯在空氣中完全燃燒的文字表達(dá)式

。
（二）“碳中和”的實(shí)現(xiàn)
2021年10月16日，第五屆國際低碳大會(huì)暨“碳達(dá)峰”、“碳中和”峰會(huì)在鎮(zhèn)江召開。CO₂的吸收、捕捉是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的重要途徑。
（3）CO₂的過度排放會(huì)造成的環(huán)境問題是

。
（4）自然界有多種途徑吸收二氧化碳。綠色植物通過

作用吸收CO₂。
（5）如圖是科學(xué)家正在研究的二氧化碳循環(huán)利用技術(shù)：

①二氧化碳與氫氣在催化劑、高溫條件下，除生成甲醇（CH₄O）外，還生成一種常溫下為液態(tài)的化合物，寫出反應(yīng)的文字表達(dá)式

。
②從圖中分析得出的下列結(jié)論中，正確的是

（填字母）。
a.該技術(shù)符合低碳經(jīng)濟(jì)的理念
b.該技術(shù)有利于緩解全球面臨的能源危機(jī)
c.水生成氫氣的過程中所用的催化劑一定是二氧化錳
（三）二氧化碳的利用

尿素[CO（NH₂）₂]是一種常用化肥，圖1是利用空氣等制尿素的主要流程。
（6）分離空氣的常用方法有以下兩種：
①將液態(tài)空氣汽化，首先分離出氣體X，則沸點(diǎn)：X

Y（選填“＞”或“＜”）。
②由Y和CH₄在一定條件下燃燒產(chǎn)生二氧化碳的過程中：是將

能轉(zhuǎn)化為光能和

能。
發(fā)布：2024/9/22 4:0:8組卷：34引用：1難度：0.4
解析

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