閱讀短文,回答下列問題:

人造金剛石

幾百年前,人們不知道金剛石是由什么組成的。一個偶然的機會,科學(xué)家拿著放大鏡,在陽光下研究金剛石的折光性質(zhì)。當太陽光被放大鏡聚焦成一點照到金剛石時,金剛石消失了。人們經(jīng)過分析,認為金剛石可能被燒掉了。

化學(xué)家把金剛石放在充滿氧氣的密閉容器里,使金剛石在容器里燃燒。燃燒后,測定容器里的生成物,發(fā)現(xiàn)竟然是二氧化碳。進一步測定二氧化碳里所含碳的質(zhì)量,恰好等于燃燒前后金剛石所減少的質(zhì)量。這樣,人們就斷定,金剛石是由碳元素組成的單質(zhì)。

由于天然金剛石資源稀少,價格昂貴,難以滿足需求。在知道金剛石的組成和結(jié)構(gòu)后,人們就設(shè)法制造金剛石。早在20世紀30年代就已經(jīng)有了生產(chǎn)人造金剛石的工廠,所用的原料是石墨,這個轉(zhuǎn)化需要高溫高壓和催化劑。遺憾的是,這樣做成的人造金剛石雖然和天然金剛石硬度相當,但是透明度和外形都達不到天然金剛石的水平。此外,這種高溫高壓合成技術(shù),一般只能合成小顆粒的金剛石,而在大顆粒的金剛石合成方面則有相當大的困難(所以大顆粒的天然金剛石仍然價格昂責(zé))。

20世紀80年代,人們發(fā)現(xiàn)人造金剛石在半導(dǎo)體制造行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用前景。因為計算機芯片的基體材料一—硅的導(dǎo)熱性不好,這成為進一步提高芯片性能的難題。而金剛石在導(dǎo)熱性方面遠遠超過硅(甚至超過銅和銀),于是它成了芯片基體材料的最佳選擇。正是這種需求推動了人造金剛石的研究。

2016年,太原理工大學(xué)超硬材料實驗室成功研發(fā)出利用煤層氣合成金剛石產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線,該項技術(shù)已通過了中國工程物理研究院的專業(yè)檢測,不但領(lǐng)先國際,而且突破了我國合成金剛石的現(xiàn)有工藝瓶頸,極大降低了金剛石生產(chǎn)成本。

回答下列問題:

(1)金剛石完全燃燒的產(chǎn)物是_____(填化學(xué)式)。

(2)石墨和金剛石物理性質(zhì)不同的原因是_____。

(3)用石墨制成金剛石是_____(選填“物理變化”或“化學(xué)變化。)

(4)金剛石的_____性比硅要好得多。

(5)金剛石和硅的化學(xué)性質(zhì)相似的原因是_____。

(6)你認為利用煤層氣合成金剛石的意義在于:_____、_____。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源:遼寧省盤錦市、實驗中學(xué)2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷 題型:推斷題

已知A、B、C、D是初中化學(xué)常見的物質(zhì),其中氣體C是綠色植物進行光合作用的原料,“→”表示物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,部分反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件略去,回答下列問題。

(1)C的固體俗稱_________。

(2)若A是一種紅色固體單質(zhì),B、C、D均為氧化物,則C→D的化學(xué)反應(yīng)方程式是_____。D→A的化學(xué)反應(yīng)方程式是_________。寫出D的一種用途___________。

(3)若A為一種常見金屬單質(zhì),粉末狀態(tài)為黑色;B為氧化物,也為黑色固體。則A→B的化學(xué)反應(yīng)方程式是________________,該反應(yīng)是_______(選填“吸熱”、“放熱”)反應(yīng)。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:上海市徐匯區(qū)2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期期末(一模)化學(xué)試卷 題型:單選題

關(guān)于溶液的說法正確的是

A.溶液中的溶質(zhì)可以是一種或多種

B.溶液上層的密度小,下層的密度大

C.長期放置不分層的液體就是溶液

D.溶液一定是無色、澄清的

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:上海市徐匯區(qū)2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期期末(一模)化學(xué)試卷 題型:單選題

化學(xué)方程式可讀作

A.鎂加氧氣等于氧化鎂

B.2個鎂加1個氧氣等于2個氯化鎂

C.鎂和氧氣點燃后反應(yīng)生成氧化鎂

D.鎂加氧氣點燃等于氧化鎂

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:上海市徐匯區(qū)2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期期末(一模)化學(xué)試卷 題型:單選題

日常生活中見到下列現(xiàn)象,屬于化學(xué)變化的是

A.玻璃破碎

B.蠟燭熔化

C.水的蒸發(fā)

D.酒精燃燒

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:山西省2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期第三次大聯(lián)考化學(xué)試卷 題型:填空題

水是一種重要的資源,與我們的生活密切相關(guān)。

(1)自來水廠凈水過程中要用到活性炭,其作用是_____。

(2)硬水的危害很大,生活中將硬水軟化的方法是_____。

(3)下列做法中,有利于保護水資源的是_____。

A 使用節(jié)水型馬桶

B 生活污水任意排放

C 農(nóng)業(yè)上采用噴灌和滴灌技術(shù)

D 工業(yè)廢水處理達標后排放

(4)海水中含有大量的鈉離子、鎂離子、鈣離子等,使得海水又成又苦。請你寫出其中一種離子的化學(xué)式:_____。

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:山西省2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期第三次大聯(lián)考化學(xué)試卷 題型:單選題

日常人們食用的加碘鹽中會添加一種叫碘酸鉀(KIO3)的物質(zhì),用來預(yù)防缺碘導(dǎo)致的甲狀腺腫大。KIO3中的鉀元素顯+1價,則碘元素的化合價為(  )

A.+2 B.+3 C.+5 D.0

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:四川省達州市渠縣2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期期末化學(xué)試卷 題型:單選題

下列關(guān)于實驗現(xiàn)象描述正確的是

A.鎂帶在空氣中燃燒,放出耀眼的白光,生成白色固體氧化鎂

B.磷在空氣中燃燒,產(chǎn)生大量白色煙霧

C.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體物質(zhì)

D.氫氣在空氣中燃燒發(fā)出黃色火焰

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:福建省莆田市2019-2020學(xué)年九年級上學(xué)期期末化學(xué)試卷 題型:單選題

下列實驗操作中,正確的是

A.加熱液體 B.熄滅酒精燈

C.滴加液體 D.聞氣體氣味

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案