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石墨烯是目前已知最薄、最堅(jiān)硬的材料,它的熔點(diǎn)高達(dá)3000℃,具有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。2004年,科學(xué)家從石墨中剝離出僅由一層碳原子構(gòu)成的石墨薄片,這就是石墨烯。目前常用的制備方法是氧化石墨還原法,石墨片與濃硝酸、濃硫酸、高錳酸鉀等反應(yīng),再經(jīng)超聲處理得到氧化石墨烯,最后通過(guò)還原得到石墨烯。
我國(guó)的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了石墨烯的防腐功能,利用其獨(dú)特的二維片層結(jié)構(gòu),在涂層中疊加形成致密隔絕層,使腐蝕介質(zhì)難以通過(guò),起到物理隔絕作用。如圖2,表面疊加了石墨烯薄膜的銅在高溫下也沒(méi)有被腐蝕。
將石墨烯與高分子聚合物復(fù)合形成復(fù)合涂料,可提升涂料的防腐蝕性能。
表1:某復(fù)合涂料的基本性能(涂膜厚度相同)
性能 | 石墨烯比例為0 | 石墨烯比例為1% | 石墨烯比例為2% |
耐酸性 | 240h無(wú)異常 | 240h無(wú)異常 | 300h無(wú)異常 |
耐堿性 | 168h無(wú)異常 | 168h無(wú)異常 | 240h無(wú)異常 |
耐老化 | 60h變色 | 100h變色 | 1500h變色 |
依據(jù)文章內(nèi)容回答下列問(wèn)題。
(1)石墨烯具有的物理性質(zhì)是
硬度大,熔點(diǎn)高,具有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能
硬度大,熔點(diǎn)高,具有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能
(寫(xiě)一點(diǎn)即可)。(2)石墨烯屬于
單質(zhì)
單質(zhì)
(填“單質(zhì)”、或“化合物”)。(3)石墨烯可以防腐的原因是
石墨烯在涂層中疊加形成致密隔絕層,使腐蝕介質(zhì)難以通過(guò),起到物理隔絕作用
石墨烯在涂層中疊加形成致密隔絕層,使腐蝕介質(zhì)難以通過(guò),起到物理隔絕作用
。(4)依據(jù)表1分析,該復(fù)合涂料中石墨烯的比例為
2%
2%
時(shí)基本性能最好。(5)下列關(guān)于石墨烯的說(shuō)法正確的是
BCD
BCD
。A.氧化石墨還原法只發(fā)生了物理變化
B.石墨烯在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是CO2
C.在高溫條件下,石墨烯仍具有防腐功能
D.加入石墨烯的復(fù)合涂料防腐性能更好
【答案】硬度大,熔點(diǎn)高,具有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能;單質(zhì);石墨烯在涂層中疊加形成致密隔絕層,使腐蝕介質(zhì)難以通過(guò),起到物理隔絕作用;2%;BCD
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:111引用:2難度:0.7
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1.石墨烯是“新材料之王”
I.工業(yè)上制備純硅的一種流程如下
SiO2Si(粗)①C高溫SiHCl3②HCl300℃Si(純)③過(guò)量H21000℃-1100℃
(1)步驟②經(jīng)過(guò)冷凝得到的SiHCl3中含有少量的SiCl4和HCl,采用蒸餾來(lái)提純SiHCl3,蒸餾屬于
(2)上述反應(yīng)都是置換反應(yīng),流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有
Ⅱ.石墨烯是由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體,微觀結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示;石墨烯是導(dǎo)電導(dǎo)熱性能很強(qiáng)的一種新材料,最有潛力成為硅的替代品.
(1)下列敘述正確的是
a.石墨烯是單質(zhì) b.石墨烯是化合物 c.石墨烯不導(dǎo)電
(2)將甲烷(CH4)在鎳或銅等金屬基體上高溫分解,碳原子會(huì)沉積吸附在金屬表面連續(xù)生長(zhǎng)成石墨烯.寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:222引用:5難度:0.1 -
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(1)步驟②經(jīng)過(guò)冷凝得到的SiHCl3中含有少量的SiCl4和HCl,采用蒸餾來(lái)提純SiHCl3,蒸餾屬于
(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)
(2)上述反應(yīng)都是置換反應(yīng),流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有
(1)下列敘述正確的是
a.石墨烯是有機(jī)物b。石墨烯是單質(zhì)c。石墨烯不導(dǎo)電
(2)將甲烷(CH4)在銅等金屬基體上高溫分解,碳原子會(huì)沉積吸附在金屬表面連續(xù)生長(zhǎng)成石墨烯。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
(3)華為推出耐高溫石墨烯鋰電池手機(jī),這款電池容量更大,充電速度更快,散熱性更好,鋰電池的總反應(yīng)可表示為 Li+MnO2=LiMnO2.鋰電池充電時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:21引用:2難度:0.5 -
3.石墨烯可用機(jī)械剝離法從石墨中剝離制得,它是目前世界上人工制得的最薄材料。下列關(guān)于石墨烯的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:11引用:2難度:0.6