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世界最輕“固體”：氣凝膠
美國(guó)宇航局科學(xué)家研制出一種氣凝膠，作為世界“最輕”的固體，近日正式入選吉尼斯世界紀(jì)錄。這種新材料密度僅為3mg/cm3，是玻璃的千分之一。
美宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)布的新聞公告說，該實(shí)驗(yàn)室瓊斯博士研制出的新型氣凝膠，主要由純二氧化硅等組成。在制作過程中，液態(tài)硅化合物首先與能快速蒸發(fā)的液體溶劑混合，形成凝膠，然后將凝膠放在一種類似加壓蒸煮器的儀器中干燥，并經(jīng)過加熱和降壓，形成多孔海綿狀結(jié)構(gòu)。瓊斯博士最終獲得的氣凝膠中空氣比例占到了99.8%．氣凝膠因其半透明的色彩和超輕重量，有時(shí)也被成為“固態(tài)煙”。這種新材料看似脆弱不堪其實(shí)非常堅(jiān)固耐用，能承受最高1400℃的高溫。氣凝膠的這些特性在航天探測(cè)上有多種用途。俄羅斯“和平”號(hào)空間站和美國(guó)“火星探路者”探測(cè)器上，都用到了氣凝膠材料。
最新入選吉尼斯世界紀(jì)錄的氣凝膠材料，特性比以往有所改進(jìn)。此前，世界密度最小固體的紀(jì)錄由另一種氣凝膠保持，它的密度為5mg/cm3。
（摘自《科技日?qǐng)?bào)》）
請(qǐng)回答以下問題：
（1）凝膠具有哪些突出的物理特性？
（2）最新型的氣凝膠的密度為多少kg/m3？合多少g/cm3？
（3）當(dāng)前氣凝膠主要應(yīng)用在什么領(lǐng)域？請(qǐng)你舉例說明。
【考點(diǎn)】物質(zhì)屬性對(duì)科技進(jìn)步的影響．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：45引用：5難度：0.9
相似題
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1．2020年5月5日，搭載新一代載人飛船試驗(yàn)艙的長(zhǎng)征5號(hào)B運(yùn)載火箭，在海南文昌發(fā)射成功（如圖所示）。長(zhǎng)征五號(hào)因體格大、力氣足被昵稱為“胖五”，是目前中國(guó)運(yùn)載能力最大的火箭。為防止大推力發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)眾多的燃?xì)夤苈樊a(chǎn)生的高溫傷及周邊電子電器，科研人員在只是少量增加負(fù)重的情況下，利用高性能納米氣凝膠氈，有效地將管路多余的熱能限制在管路內(nèi)部，從而化解難題，對(duì)此，以下說法中不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/8/7 8:0:9組卷：3引用：1難度：0.8 -
2．材料與社會(huì)發(fā)展：
我們周圍的生活用品是由各種不同材料制成的。一般來說，不同的材料具有不同的物理性質(zhì)。除密度、比熱容不同外，材料的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、磁性、彈性、硬度、延展性等也往往各不相同?；厥兹祟惏l(fā)展的歷史長(zhǎng)河，人類的文明史就是人類利用、創(chuàng)造、發(fā)明、生產(chǎn)材料的發(fā)展史。今天，科技革命迅猛發(fā)展，新材料產(chǎn)品日新月異，產(chǎn)業(yè)升級(jí)、材料換代步伐加快。新材料技術(shù)與納米技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)相互融合，結(jié)構(gòu)功能一體化、功能材料智能化趨勢(shì)明顯，材料的低碳、綠色、可再生循環(huán)等環(huán)境友好特性倍受關(guān)注。如：氣凝膠：密度最小的固體，具有隔熱、耐高溫等特性，在節(jié)能環(huán)保、保溫隔熱電子電器、建筑等領(lǐng)域有巨大潛力；石墨烯：具有超強(qiáng)的硬度（高于當(dāng)今最硬的鉆石）、超強(qiáng)的導(dǎo)電性、非常好的熱傳導(dǎo)性能，在半導(dǎo)體、觸摸屏、儲(chǔ)能電池、顯示器、傳感器、航天、軍工、復(fù)合材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域?qū)V泛應(yīng)用；柔性玻璃：改變傳統(tǒng)玻璃剛性、易碎的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)玻璃的柔性革命化創(chuàng)新，在未來柔性顯示、可折疊設(shè)備領(lǐng)域前景巨大；泡沫金屬：具有導(dǎo)電性、密度低、孔隙率高等特點(diǎn)，可替代無機(jī)非金屬材料不能導(dǎo)電的應(yīng)用領(lǐng)域，在隔音降噪領(lǐng)域具有巨大潛力；形狀記憶合金：擁有“記憶”的智能材料，預(yù)成型后，在受外界條件強(qiáng)制變形后，再經(jīng)一定條件處理，恢復(fù)為原來形狀，實(shí)現(xiàn)材料的變形可逆性設(shè)計(jì)和應(yīng)用，在空間技術(shù)、醫(yī)療器械、機(jī)械電子設(shè)備等領(lǐng)域潛力巨大；玄武巖纖維：具有強(qiáng)度高、電絕緣、耐腐蝕、耐高溫等多種優(yōu)異性能；玄武巖纖維的生產(chǎn)工藝決定了產(chǎn)生的廢棄物少，對(duì)環(huán)境污染小，且產(chǎn)品廢棄后可直接在環(huán)境中降解，無任何危害。
（1）體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上所用的塑膠跑道比水泥跑道好，這是因?yàn)樗苣z ；
A.密度大，硬度低
B.密度小，硬度高
C.彈性好，硬度低
D.彈性好，硬度高
（2）有許多日常用品應(yīng)用了物質(zhì)的物理屬性，下列說法不正確的是 ；
A.冰箱門吸應(yīng)用了磁鐵的磁性
B.撐桿跳高應(yīng)用了撐桿的彈性
C.導(dǎo)線用銅物質(zhì)制造應(yīng)用了銅良好的導(dǎo)電性
D.水壺的把手用膠木制作應(yīng)用了膠木良好的導(dǎo)熱性
（3）根據(jù)石墨烯的性質(zhì)，你認(rèn)為石墨烯不能用來制成 ；
A.熔斷器中的保險(xiǎn)絲
B.家里烹飪用的湯鍋
C.高壓輸電用的導(dǎo)線
D.隧道掘進(jìn)機(jī)的鉆頭
（4）關(guān)于新材料及其應(yīng)用，下列說法不正確的是 ；
A.氣凝膠可用來制作保溫防火建筑材料
B.柔性玻璃可用來制作可彎折性手機(jī)
C.泡沫金屬可用來制作飛機(jī)的機(jī)身
D.玄武巖纖維可用來制作傳感器
（5）中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種仿生人工木材，該木材具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕和隔熱防火等優(yōu)點(diǎn)，由此可知該木材密度 （“大”或“小”），硬度 （“大”或“小”），導(dǎo)熱性 （“好”或“差”）。發(fā)布：2024/9/23 13:0:11組卷：35引用：1難度：0.6 -
3．閱讀短文，回答問題。
石墨烯--改變世界的神奇新材料
一片碳，看似普通，厚度為單個(gè)原子，卻使兩位科學(xué)家獲得諾貝爾獎(jiǎng)。這種全新材料名為“石墨烯”，
石墨烯是目前世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料，作為電導(dǎo)體，它有著和銅一樣出色的導(dǎo)電性；作為熱導(dǎo)體，它比目前任何其他材料的導(dǎo)熱效果都好，而且它幾乎是完全透明的。利用石墨烯，科學(xué)家能夠研發(fā)一系列具有特殊性質(zhì)的新材料。比如，石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管，因此有希望應(yīng)用于全新超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)；石墨烯還可以用于制造觸摸屏、發(fā)光板，甚至太陽能電池。如果和其他材料混合，石墨烯還可用于制造更耐熱、更結(jié)實(shí)的電導(dǎo)體，從而使新材料更薄、更輕、更富有彈性，從柔性電子產(chǎn)品到智能服裝，從超輕型飛機(jī)材料到防彈衣，甚至未來的太空電梯都可以以石墨烯為原料。因此，其應(yīng)用前景十分廣闊。
（1）最近國(guó)外研究人員通過引入由多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了在交通信號(hào)燈和電動(dòng)汽車中使用半導(dǎo)體材料散熱的難題，這是利用石墨烯的（填選項(xiàng)前的字母）；
A．透光性好 B．硬度大 C．導(dǎo)熱性好 D．導(dǎo)電性強(qiáng)
（2）石墨烯有希望應(yīng)用于全新超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)，是因?yàn)?!--BA-->；
（3）石墨烯是目前世上至今發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅(jiān)硬的納米材料。針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)同學(xué)們提出了以下幾個(gè)問題，你認(rèn)為最有價(jià)值且可探究的問題是（填選項(xiàng)前的字母）。
A．“石墨烯的硬度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”
B．“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”
C．“石墨烯在生活中有什么用處？”
D．“石墨烯為什么很?。俊?/h2>發(fā)布：2024/8/31 12:0:8組卷：56引用：6難度：0.3
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