题目内容
【题目】2019年1月3日,由中国研制的“嫦娥四号”探测器域功着陆在月球背面,并传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了月球背面的神秘面纱。此次任务开启了人类月球探测新篇章。
(1)“嫦娥四号探测器由“玉免二号”月球车和着陆器两部分组成。“玉兔二号”月球车在2019年1月12日进入“睡眠转态,”这可不是“玉兔二号”月球车在偷懒哦,它是为了多吸收一会儿太阳光,为蓄电池积累足够的电力。“玉兔二号”月球车“睡眠”过程中的能量转化为_____(用“→”表示转化)。
(2)月球车在月面上行走时要承受各种碰撞、挤压、摩擦等。为了避免月球车损坏、研发团队将碳纤维和碳化硅(SiC)陶瓷熔合进铝合金,并制成月球车的行走棘爪。用于制造月球车的行走棘爪的材料种类为_____(填字母)。
A 金属材料 B 合成材料 C 复合材料
(3)工业上通常用石英(SiO2)和碳单质在高温条件下制取碳化硅(SiC)陶瓷,同时生成一种有毒的气体,该反应中只有碳元素的化合价发生改变,请写出该反应的化学方程式_____,该反应前后碳元素的化合价分别为_____。
(4)截止至2019年3月13日,“玉兔二号”月球车创纪录的行走了165米,完成使命的“玉兔二号”月球车上的金属外壳将被回收利用,将这些金属回收利用,不仅可以_____,而目还可以减少对环境的污染,这是一举两得的好事。
【答案】太阳能→电能→化学能 C SiO2+3CSiC+2CO↑ 0、-4、+2 节约金属资源
【解析】
复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。
(1)“玉兔二号”月球车“睡眠”过程中的能量转化为太阳能→电能→化学能。
(2)将碳纤维和碳化硅(SiC)陶瓷熔合进铝合金,并制成月球车的行走棘爪,可见行走棘爪属于复合材料,故选C。
(3)二氧化硅和碳在高温条件下反应生成碳化硅和一氧化碳,化学方程式为
,在碳单质中,碳元素的化合价是0,在一氧化碳中碳元素的化合价是+2,在碳化硅中,显-4价。
(4)金属回收利用,不仅可以节约金属资源,而目还可以减少对环境的污染。