Question

【題目】2019年1月3日，由中國研制的“嫦娥四號”探測器域功著陸在月球背面，并傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖，揭開了月球背面的神秘面紗。此次任務開啟了人類月球探測新篇章。

（1）“嫦娥四號探測器由“玉免二號”月球車和著陸器兩部分組成。“玉兔二號”月球車在2019年1月12日進入“睡眠轉態，”這可不是“玉兔二號”月球車在偷懶哦，它是為了多吸收一會兒太陽光，為蓄電池積累足夠的電力。“玉兔二號”月球車“睡眠”過程中的能量轉化為_____（用“→”表示轉化）。

（2）月球車在月面上行走時要承受各種碰撞、擠壓、摩擦等。為了避免月球車損壞、研發團隊將碳纖維和碳化硅（SiC）陶瓷熔合進鋁合金，并制成月球車的行走棘爪。用于制造月球車的行走棘爪的材料種類為_____（填字母）。

A 金屬材料 B 合成材料 C 復合材料

（3）工業上通常用石英（SiO2）和碳單質在高溫條件下制取碳化硅（SiC）陶瓷，同時生成一種有毒的氣體，該反應中只有碳元素的化合價發生改變，請寫出該反應的化學方程式_____，該反應前后碳元素的化合價分別為_____。

（4）截止至2019年3月13日，“玉兔二號”月球車創紀錄的行走了165米，完成使命的“玉兔二號”月球車上的金屬外殼將被回收利用，將這些金屬回收利用，不僅可以_____，而目還可以減少對環境的污染，這是一舉兩得的好事。

Answer 1

【答案】太陽能→電能→化學能 C SiO2+3CSiC+2CO↑ 0、-4、+2 節約金屬資源

【解析】

復合材料是人們運用先進的材料制備技術將不同性質的材料組分優化組合而成的新材料。

（1）“玉兔二號”月球車“睡眠”過程中的能量轉化為太陽能→電能→化學能。

（2）將碳纖維和碳化硅（SiC）陶瓷熔合進鋁合金，并制成月球車的行走棘爪，可見行走棘爪屬于復合材料，故選C。

（3）二氧化硅和碳在高溫條件下反應生成碳化硅和一氧化碳，化學方程式為

，在碳單質中，碳元素的化合價是0，在一氧化碳中碳元素的化合價是+2，在碳化硅中，顯-4價。

（4）金屬回收利用，不僅可以節約金屬資源，而目還可以減少對環境的污染。