雨课堂学堂在线学堂云《纳米材料化学与器件（华中科技）》单元测试考核答案

第1题以下关于碳纳米管的性能不正确是()A密度低B弹性好C强度高D硬度低第2题关于液体的表面张力,下列说法中错误的是()A表面张力是液面各部分间相互吸引的力B表面张力是液体表面层中任一分界线两侧大量分子相互作用力的宏观表现C表面层里分子分布要比液体内部稀疏些,分子力表现为引力D表面层里分子距离比液体内部小些,分子表现为引力第3题一般而言,光学显微镜由于受到光学衍射限制,其分辨率为()。A200nmB1mmC10mmD3-5nm第4题下面关于纳米磁性微粒的磁学特征解释不合理的是()A超顺磁状态的起源是在小尺寸下,各向异性能减小,易磁化方向作无规律的变化,导致超顺磁性的出现B纳米微粒高矫顽力的起源是在小尺寸下,粒子可能形成一个单磁畴C居里温度下降是由于纳米粒子的小尺寸效应和表面效应导致的D纳米微粒磁化率的变化是由于量子尺寸效应,磁电阻增加第5题量子尺寸效应对纳米半导体材料的影响是()A禁带宽度增大,光吸收强度减小B能级间距增加,光吸收频带增宽C吸收光谱向红外波段移动,红外吸收增强D产生激子吸收峰,光吸收增强第6题材料的下列性能与纳米材料量子尺寸效应相关的是()A金属的纳米颗粒放人常规陶瓷中可大大改善材料的力学B利用纳米铂作为催化剂放在氧化钛的载体上,通过光照射可成功地制取氢气C粒径5nm的铁显示出超顺磁性D纳米NiO中光吸收带的蓝移第7题关于纳米微粒的基本效应是()A表面效应,小尺寸效应,宏观量子隧道效应,量子尺寸效应B小尺寸效应,库仑堵塞效应,纳米小尺寸效应,表面效应C量子尺寸效应,纳米效应,表面效应,宏观量子隧道效应D量子限域效应,小尺寸效应,表面效应,宏观量子隧道效应第8题研究表明,纳米粒子粒径从100nm减小到1nm,其表面原子占粒子中原子总数的比例将()A减小B不变C尚无定论D增大第9题固体物质随着晶粒尺寸的细化,其熔点将表现出明显变化。平均粒径为40nm的纳米铜粒子的熔点与同一种固体材料的熔点相比,()A降低了300℃左右B无明显变化C升高了300℃左右D由3000℃左右降到1000℃第10题1985年英国科学家克罗托(H.W.Kroto)和美国科学家斯莫利(R.E.Smalley)合作研究,发现了以C60为代表的富勒烯家族,其结构类似于一个足球,它是由()A12个五边形和20个六边形组成的球体B20个五边形和12个六边形组成的球体C32个六边形组成的球体D32个五边形组成的球体第11题金属铂是最稳定的金属单质之一,但铂黑具有很强的催化性,这是由于()A纳米材料量子限域效应B小尺寸效应C量子尺寸效应D表面效应第12题材料的下列性能变化与纳米材料量子尺寸效应密切相关的是()A陶瓷基纳米复合材料高温性能的改善B纳米二氧化钛材料紫外吸收峰蓝移吸收现象C粒径小于5nm的纳米硅室温下的可见光发射现象D纳米NiO中光吸收带红移的现象第13题纳米(nm)是长度的单位，它等于A10-6mB10-9mC10-10mD10-3m第14题目前获取石墨烯的途径大致可分为两大类,自上而下的顶层剥离(exfoliation)和自下而上的底层生长(growth),石墨烯常用的制备方法包括()A机械剥离法B液相剥离法C氧化还原剥离法D化学气相沉积法正确答案：ABCD第15题关于C60结构说法正确的是()AC60结构,又称为巴基球又被称为足球烯B具有芳香族的结构,具有不饱和性C包括20个六边形,12个五边形D处于顶点的碳原子与相邻顶点的碳原子各用近似于sp2杂化轨道重叠形成σ键正确答案：ABCD第16题以下关于石墨烯与石墨的说法正确的是()A石墨烯只是石墨的一个原子层,石墨是多层石墨烯组成B石墨烯具有比石墨高得多的电导率C石墨烯具有非常高的电子迁移率,并且与石墨一样,由于每个碳原子都存在自由的π(p)电子,所以它是良好的导电体。正确答案：ABC第17题纳米材料特殊的光学性质包括()A光谱迁移性B光吸收性C发光特性D非线性光学性质正确答案：ABCD第18题引起纳米颗粒团聚的主要原因()A表面静电荷引力B高的表面能C颗粒间的范德华力正确答案：ABC第19题第20题第1题当反应A2()+B2()→2AB的速率方程为υ=kc(A2)c(B2)时,此反应()A一定是基元反应B无法肯定是否为基元反应C一定是非基元反应D是一个快反应第2题下面五种气体,不吸收红外光的是()AH2OBCO2CHClDN2第3题红外吸收光谱,试样状态可以()A气体状态B固体,液体状态C固体状态D气体,液体,固体状态都可以第4题红外光谱的产生是由()A分子外层电子、振动、转动能级的跃迁B原子外层电子、振动、转动能级的跃迁C分子振动-转动能级的跃迁D分子外层电子的能级的跃迁第5题升高温度可以提高反应速率,最主要是因为()A增加了活化分子B增加了活化分子百分数C降低了反应的活化能D促使平衡向吸热方向移动第6题简单碰撞理论属基元反应速率理论,以下说法不正确的是:()A反应物分子是无相互作用的刚性硬球B反应速率与分子的有效碰撞频率成正比C从理论上完全解决了速率常数的计算问题D反应的判据之一是联线上的相对平动能大于某临界值第7题反应,已知反应(1)的活化能E1大于反应(2)的活化能E2,以下措施中,哪一种不能改变获得B和D的比例?()A提高反应温度B延长反应时间C加入适当的催化剂D降低反应温度第8题燃料电池已经成功应用于坦克动力装置。()第9题金属氮化物的氮元素可以在不改变金属晶体结构的前提下嵌入过渡金属的间隙位点中,改变金属材料的d带结构,从而优化氧还原催化性能。()第10题石墨烯膜的导电率会因制备方法的不同而出现较大的差别。()第11题在常用工作范围内,燃料电池理论效率明显高于传统柴油机。()第12题聚电解质膜是膜电极的重要组成部分,有____两种类型。正确答案：:阳离子和阴离子交换膜第13题____具有较高的能量效率和能量密度,体积重量小,冷启动时间短,运行安全可靠,使用的电解质膜为固态,可避免电解质腐蚀。正确答案：:质子交换膜燃料电池第14题二次电池习惯上又称____,即充放电能反复多次循环使用的一类电池。正确答案：:蓄电池第15题燃料电池该类电池又称____,即将活性物质连续注入电池,使其连续放电的电池。正确答案：:连续电池第16题燃料电池是一种不经过燃烧直接以电化学反应方式将____的化学能转变为电能的高效发电装置。正确答案：:燃料和氧化剂第17题直接甲醇燃料电池无须预先____,可直接将甲醇在阳极转换成二氧化碳和氢。正确答案：:重整第18题从状态上,燃料电池电解质可以是____,也可以是____。正确答案：:固体正确答案：:水溶液第19题第20题第三章单元检测第1题碳纳米管、石墨烯等新型纳米碳材料在电化学生物传感领域展现出优异的性能,是因为这些纳米碳材料()A导电性高B比表面积大C化学稳定性好D生物相容性好正确答案：ABCD第2题与传统方法相比,生物芯片能够将生命科学和生物医学中一些不连续、离散的分析检测过程,缩微到一组微小的芯片上,实现连续、快速和自动地操作,从而大大提高检测效率、减少人为误差、降低平均检测成本。常见的生物芯片主要有:()A基因芯片B蛋白质芯片C组织芯片D微生物芯片正确答案：ABC第3题微流控芯片分析技术代表了现代分析检测技术和仪器的发展方向,该技术克服了传统检测方法和技术的种种缺陷,彻底改变和颠覆了传统的分析过程与检测方式。其特点优势如下:()A易用性B经济、环保C更高的数据质量D先进的自动化和一体化正确答案：ABCD第4题电化学发展史上的“一个美丽的错误”是:()A1746年荷兰莱顿大学的教授马森布罗克发现“莱顿瓶”B1780年意大利著名生物学家伽伐尼发现“生物电”现象C1800年意大利物理学家伏打发明铜锌电池D1979年黑格尔、麦克迪尔米德和白川英树发现导电性聚合物第5题生命现象最基本的电化学过程是:()A电荷运动B电流传导C体内电场D细胞膜内外两侧的电势差第6题电子鼻的核心器件是气体传感器,目前应用最广泛的电子鼻是:()A金属氧化物型B电化学型C导电聚合物型D光离子化型第7题血糖仪是电化学生物传感器商品化最成功的例子,属于()A免疫传感器B酶传感器C组织传感器D微生物传感器第8题根据输出信号产生的方式,电化学生物传感器可以分为()A亲和型B代谢型C催化型D阻抗性正确答案：ABC第9题构建基于纳米材料的电化学酶传感器,能提高传感器的灵敏度和稳定性,常用的固定酶的方法有()A共价耦合法B包埋法C交联法D亲和法正确答案：ABCD第四章单元测验第1题锂离子电池因其工作电压高(3.6V)、无污染等优点倍受市场青睐。最常见的一种锂离子电池工作原理是:C6+LiCoO2Li1—xCoO2+LixC6下列有关这种锂离子电池的说法错误的()A电池内部运载电荷的是Li+B负极材料是填充了金属锂的石墨(LixC6)C锂离子电池电解质溶液是Li+盐的水溶液D放电时的正极反应为Li1—xCoO2+xLi++xe—=LiCoO2第2题我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()Aa为电池的正极B电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC放电时,a极锂的化合价发生变化D放电时,溶液中的Li+从b向a迁移第3题Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为:2Li++FeS+2e-═Li2S+Fe,有关该电池的下列叙述中正确的是()A该电池的电池反应式为:2Li+FeS═Li2S+FeBLi-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价C负极的电极反应式为:Al-3e-═Al3+DLi-Al/FeS电池是一种一次性电池第4题研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源.该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电.关于该电池的下列说法不正确的是()A水既是氧化剂又是溶剂B放电时正极上有氢气生成C放电时OH-向正极移动D总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑第5题某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是()A放电时,LiMn2O4发生氧化反应B放电时,正极反应为:Li++LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4C充电时,LiMn2O4发生氧化反应D充电时,阳极反应为:Li++e-=Li第6题已知:锂离子电池的总反应为:LixC+Li(1-x)CoO2=C+LiCoO2,锂硫电池的总反应为:2Li+S=Li2S,有关上述两种电池说法正确的是()A锂离子电池放电时,Li+向负极迁移B锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电第7题天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钻(LiCoO2),充电时LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示。电池反应为,下列说法正确的是()A充电时,电池的负极反应为LiC6-e-Li+C6B放电时,电池的正极反应为CoO2+Li++e-LiCoO2C羧酸、醇等含活泼氢气的有机物可用作锂离子电池的电解质D锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低第8题某种聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2,其电池如图所示。下列说法不正确的是()A放电时,LixC6发生氧化反应B充电时,Li+通过阳离子交换膜从左向右移动C充电时,将电池的负极与外接电源的负极相连D放电时,电池的正极反应为Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2第9题以下关于锂离子电池的说法,正确的有()。A锂离子电池是迄今为止最成功的储能电池B磷酸铁锂和三元材料是目前应用最广泛的正极材料C硅碳材料有部分取代碳材料的发展趋势D碳材料存在安全隐患,钛酸锂成为负极发展新方向正确答案：ABCD第10题锂离子电池的安全性提升策略包括()。A发展先进的表征技术来观测锂枝晶的生长、SEI结构和电池内部温度B缓解热失控应包含多个层面的手段,比如材料、电池单体、电池组系统C研究高性能阻燃剂对离子溶剂化结构及SEI的影响,使之在发挥阻燃作用的前提下不影响电池循环性能D研究热响应材料和正温度系数材料,开发智能电池E研究先进的电池热检测和热管理系统正确答案：ABCDE第11题下列关于电池性能指标的说法正确的有()。A电池的电动势,是指没有电流流过外电路时电池正负两极之间的电极电势差B电池内阻是电流通过电池时所受到的阻方,包括欧姆内阻和极化内阻C电池的能量是指电池所能输出的电功D电池的功率密度是指单位质量或单位体积的电池所输出的功率正确答案：ABCD第12题关于碱性锌锰电池,以下说法正确的有()。A正极活性物是电解MnO2、石墨等B负极活性物包括锌粉、稠化剂等C大电流放电性能优越,连续放电性能优越D低温下工作能力、比能量和贮存性能等方面都超过了盐类电解液电池正确答案：ABCD第13题关于锌锰电池的自放电,以下说法正确的有()。A电池的自放电是指电池材料在不工作(断路、开路)时发生电化学损耗B将金属单质制成合金,以降低电极的活性,减小自放电程度C在电极中加入析氢过电位高的组元,抑制失电子的自放电反应D在电池的电解液中加入缓蚀剂,抑制电极的自放电反应正确答案：ABCD第14题以下关于二次电池的说法,正确的包括()。A二次电池是指在电池放电后可通过充电的方式,将电能转化为化学能。B常见的二次电池有锂离子电池、铅酸蓄电池、镉镍电池、氢镍电池等C放电反应与充电反应是可逆的,所以Daniel电池是二次电池D放电反应与充电反应是可逆的,所以Volta电池是二次电池正确答案：ABC第15题锂离子电池常用的正极材料有()。A钴酸锂B锰酸锂C磷酸铁锂D镍钻锰三元复合材料正确答案：ABCD第16题以下关于磷酸铁锂正极材料的说法,正确的有()。A磷酸铁锂具有结构稳定,安全,无污染且价格便宜等优点B磷酸铁锂存在着锂离子的扩散系数小,电子导电率低等缺点C利用碳包覆能够增强磷酸铁锂正极材料的导电性D将磷酸锂铁制造成均匀的纳米颗粒,可以提电池的高放电功率正确答案：ABCD第17题理想的锂离子电池负极材料应满足以下几个特点()。A大量Li+能够快速、可逆的嵌入和脱出,以便得到高的比容量BLi+嵌入、脱出的可逆性好,主体结构没有或者变化很小CLi+嵌入、脱出过程中,电极电位变化尽量小,保持电池电压的平稳D电极材料具有良好的表面结构,SEI膜稳定、致密ELi+在电极材料中具有较大扩散系数,变化小,便于快速充放电正确答案：ABCDE第18题以下关于电池的说法正确的有()。A正极的电位比负极高B电池中电子从负极通过外电路流向正极C电池中正极发生还原反应、负极发生氧化反应D电池内电解液中正离子从负极往正极运动,负离子从正极向负极运动正确答案：ABCD第19题电池的基本组成包括()。A电活性物质B电解质C集流体D隔膜正确答案：ABCD第20题以下指标属于电池性能指标的有()。A电动势、开路电压、工作电压、内阻、电池容量B电池的能量、电池功率、放电倍率C放电深度、自放电、电池寿命、过充电D容量效率、能量效率、伏特效率正确答案：ABCD第五章单元检测第1题2012年12月,同济大学航空航天与力学学院和上海奥科赛飞机公司共同硏制完成了我国第一架纯燃料电池无人机“()”。A蠡湖一号B飞跃一号C神州一号D长征一号第2题()号氢燃料电池电堆的燃料电池游艇成功试航,标志着我国燃料电池在船舶动力上的实船应用迈出关键一步。A飞跃B蠡湖C东方D沦波第3题就双功能机制而言,甲醇氧化反应的过程中需要具备两种活性位点。铂表面的活性位点的作用是()。A吸附和解离甲醇B吸附甲醇C吸附和解离水D解离水第4题就双功能机制而言,甲醇氧化反应的过程中需要具备两种活性位点。引入的非铂金属活性位点主要负责()。A活化甲醇B解离甲醇C活化水分子D解吸水分子第5题配体效应是通过引入的金属与Pt的相互作用,使Pt的()发生改变。A配位结构B电子结构C形貌特征D原子结构第6题Pt基催化剂中,()被认为具有最优异的电催化甲醇氧化性能。APtFe合金BPtRh合金CPtPd合金DPtRu合金第7题非贵金属基醇氧化电催化剂不包括()。A金属B合金C金属氧化物D金属氯化物第8题以下不属于柔性电子器件的是()。A柔性锂离子电池B柔性超级电容器C柔性太阳能电池D柔性燃料电池E柔性集流体正确答案：E第9题燃料电池不受卡诺热机效率的限制,理论上可将燃料能量的()转化为可利用的电和热。A90%B80%C70%D60%第10题燃料电池不受卡诺热机效率的限制,其实际效率可望在()以上。A95%B90%C85%D80%第11题气体扩散电极必须具备适当的(),一方面保证反应气体能够顺利经过最短的通道到达催化剂,另一方面确保生成的产物水能够润湿膜,同时多余的水可以排出防止阻塞气体通道。A多孔性B