题目内容
【题目】2018年2月《自然》杂志上发表了一项新研究,展示了一种全新的加工木材的方法(如图),把天然木材放在NaOH和Na2SO3的混合液中煮沸以除去部分木质素,接着在100℃以上的高温中进行机械压缩制成致密木材。
(1)致密木材是由天然木材加工而成的,其密度为天然木材的3倍。
①加工致密木材的材料主要取自于植物的_____ (填植物器官名称)。
②充分压缩后木材的厚度减小到原天然木材的20%,这一过程主要是_____变化。若在压缩过程中底面积保持不变,则说明处理过程中木材的质量减少了_____(用百分数表示)。
(2)致密木材的硬度、拉伸强度都很大,为天然木材的10倍左右,甚至超过了部分金属。
①致密木材的拉伸强度和纤维素有关。纤维素的化学式为(C12H10O5)n,则其中三种元素的质量比是C:H:O=_____。
②拉伸强度=,它用来表示材料的坚韧程度。拉伸强度与我们所学的科学量_____的单位是相同的。
(3)与其他材料相比,致密木材的优点是_____。
A.加工过程中没有任何污染
B.可代替部分金属材料,具有广阔的应用前景
C.原料来源丰富,能通过无限制砍伐树木加工制成
【答案】茎物理40%72:5:40 。压强B 。
【解析】
根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,从给出的信息中找对应的信息。
(1)①加工致密木材的材料主要取自于植物的茎;
②充分压缩后木材的厚度减小到原天然木材的20%,这一过程没有生成新物质,主要是物理变化。在压缩过程中底面积保持不变,设原来的密度为ρ,体积为v,则压缩后的密度为3ρ,体积为,故此时的质量为,故减少的质量为:ρv-ρv=ρv,则说明处理过程中木材的质量减少了 40%;
(2)①纤维素的化学式为(C12H10O5)n中三种元素的质量比是C:H:O=(12×12):(1×10):(16×5)=72:5:40;
②拉伸强度=,则拉伸强度与我们所学的科学量压强的单位是相同的;
(3)致密木材可代替部分金属材料,具有广阔的应用前景,故填B。