Question

2013年，我國科技工作者走過了令世界矚目的一年．世界最長碳納米管、“天河二號”超級計算機、“嫦娥三號”成功登月、“神十”與“天宮一號”成功對接…令人興奮不已．
（1）清華大學成功制備出世界最長的碳納米管．“碳納米管”中只含有碳元素，該物質(zhì)在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是

 

；碳納米管和金剛石的物理性質(zhì)有較大的差異，其原因是

 

；
（2）“天河二號”重奪世界超級計算機頭名，高純硅是制造、“天河二號”的核心材料，工業(yè)上用石英（主要成分為SiO₂），制備粗硅的反應為：SiO₂+2C═Si+2R↑，則R的化學式為

 

；
（3）“嫦娥三號”攜帶“玉兔”成功登月，為了避免夜晚凍壞，“嫦娥三號”首次采用核燃料钚-239電池，如圖是钚在元素周期表中的信息，根據(jù)圖示回答：钚元素的質(zhì)子數(shù)是

 

，钚-239的原子核內(nèi)的中子數(shù)是

 

；
（4）“神十”與“天宮一號”成功對接，發(fā)射“神舟十號”飛船為長征二號F運載，火箭發(fā)射時需要點火，說明燃燒需要的條件為

 

，神舟十號航天員新增太空食品有新鮮水果、小米粥、酸奶、粽子等，其中新鮮水果富含的營養(yǎng)素為

 

．

Answer 1

考點：碳的化學性質(zhì),元素周期表的特點及其應用,碳元素組成的單質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應用,燃燒與燃燒的條件,食品、藥品與健康食品中的有機營養(yǎng)素

專題：化學與新科技

分析：（1）根據(jù)只含有碳元素的物質(zhì)在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳，物質(zhì)結構決定物質(zhì)性質(zhì)解答；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律：在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數(shù)目沒有增減，進行推斷R的化學式；
（3）根據(jù)原子序數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，可知其質(zhì)子數(shù)，而相對原子質(zhì)量在周期表中已標出；
（4）根據(jù)燃燒的條件解答；

解答：解：
（1）因為“碳納米管”中只含有碳元素，所以該物質(zhì)在空氣中完全燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳，因為金碳納米管和金剛石的內(nèi)部碳原子的排列方式不同，導致兩種物質(zhì)物理性質(zhì)差異很大．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律：在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數(shù)目沒有增減，依據(jù)反應方程式SiO₂+2C═Si+2R↑，進行推斷R的化學式為：CO；
（3）根據(jù)原子序數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，可知其質(zhì)子數(shù)為94；在周期表中已標出相對原子質(zhì)量為239；中子數(shù)=相對原子質(zhì)量-質(zhì)子數(shù)=239-94=145
（4）燃燒的條件是可燃物與氧氣接觸，溫度達到著火點，火箭發(fā)射時需要點火，說明燃燒需要的條件為溫度達到著火點；其中新鮮水果富含的營養(yǎng)素為維生素．
答案：
（1）二氧化碳   碳原子的排列方式不同
（2）CO
（3）94   145
（4）溫度達到著火點     維生素．

點評：結構決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，反之，用途體現(xiàn)性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結構．