Question

【題目】2018年2月《自然》雜志上發(fā)表了一項(xiàng)新研究，展示了一種全新的加工木材的方法（如圖），把天然木材放在NaOH和Na2SO3的混合液中煮沸以除去部分木質(zhì)素，接著在100℃以上的高溫中進(jìn)行機(jī)械壓縮制成致密木材。

（1）致密木材是由天然木材加工而成的，其密度為天然木材的3倍。

①加工致密木材的材料主要取自于植物的_____ （填植物器官名稱）。

②充分壓縮后木材的厚度減小到原天然木材的20%，這一過程主要是_____變化。若在壓縮過程中底面積保持不變，則說明處理過程中木材的質(zhì)量減少了_____（用百分?jǐn)?shù)表示）。

（2）致密木材的硬度、拉伸強(qiáng)度都很大，為天然木材的10倍左右，甚至超過了部分金屬。

①致密木材的拉伸強(qiáng)度和纖維素有關(guān)。纖維素的化學(xué)式為（C12H10O5）n，則其中三種元素的質(zhì)量比是C：H：O=_____。

②拉伸強(qiáng)度=，它用來表示材料的堅(jiān)韌程度。拉伸強(qiáng)度與我們所學(xué)的科學(xué)量_____的單位是相同的。

（3）與其他材料相比，致密木材的優(yōu)點(diǎn)是_____。

A．加工過程中沒有任何污染

B．可代替部分金屬材料，具有廣闊的應(yīng)用前景

C．原料來源豐富，能通過無限制砍伐樹木加工制成

Answer 1

【答案】莖物理40%72：5：40　。壓強(qiáng)B　。

【解析】

根據(jù)給出的轉(zhuǎn)化關(guān)系對(duì)應(yīng)的過程分析每個(gè)對(duì)應(yīng)的問題，或者直接分析每個(gè)問題，從給出的信息中找對(duì)應(yīng)的信息。

（1）①加工致密木材的材料主要取自于植物的莖；

②充分壓縮后木材的厚度減小到原天然木材的20%，這一過程沒有生成新物質(zhì)，主要是物理變化。在壓縮過程中底面積保持不變，設(shè)原來的密度為ρ，體積為v，則壓縮后的密度為3ρ，體積為，故此時(shí)的質(zhì)量為，故減少的質(zhì)量為：ρv-ρv=ρv，則說明處理過程中木材的質(zhì)量減少了 40%；

（2）①纖維素的化學(xué)式為（C12H10O5）n中三種元素的質(zhì)量比是C：H：O＝（12×12）：（1×10）：（16×5）＝72：5：40；

②拉伸強(qiáng)度=，則拉伸強(qiáng)度與我們所學(xué)的科學(xué)量壓強(qiáng)的單位是相同的；

（3）致密木材可代替部分金屬材料，具有廣闊的應(yīng)用前景，故填B。