Question

阅读短文《气凝胶》并回答问题

有一种叫“气凝胶”的物质，它被世人称为“固态烟”（如图所示），密度是3mg/cm³，仅为空气的2.7倍、玻璃的千分之一，看上去就像冻住的烟，它是世界上最轻的固体，却有着机其变态的特性．气凝胶是高通透性的圆筒形多分枝纳米多孔三位同络结构，拥有极低的密度、高比表面积、超高孔体积率，这种特性使得它不仅具有坚固的内部结构与防弹特性，可以抵抗比子弹速度快60倍的彗星微尘；还能够承受1400℃的高温和零下130℃的低温，具有很好的隔热性，在俄罗斯“和平号”空间站以及美国的“火星探测车”上被广泛的运用，它还有超强的吸附性，一次实验意外地发现，这种材质可以很有效的吸附水中的铅和汞，如果大量采用这种材质可以使环境的污染得到很有效的改善．

（1）“轻”实质上是指气凝胶的_____小；

（2）英国登山爱好者在攀登极度寒冷的珠穆朗玛峰时睡袋和衣服中填满了气凝胶，这主要利用了气凝胶的_____特性；科学家把它称作最佳海绵，用来治理水污染主要利用了气凝胶的_____持性；

（3）一架钢铁制的飞机质量为150t，若机身体积不变，材料变为气凝胶后，它的质量相当于下列的_____（ρ_钢铁＝8g/cm³）

A．一片鸡毛

B．一个鸡蛋

C．一个普通中学生

D．一辆卡车

Answer

密度 隔热性好 吸附性好 C

【解析】

（1）“气凝胶”的密度非常小，仅0.16mg/cm3；（2）根据材料的性能和使用制造时不同的用途来分析解答．（3）已知飞机的质量和钢材的密度，可计算出飞机的体积，又知“气凝胶”的密度，利用密度公式变形可求得飞机的质量．

（1）“气凝胶”是世界上最轻的固体，“轻”实质上是指气凝胶的密度小（2）“气凝胶”能够承受1400℃的高温和零下130℃的低温，具有很好的隔热性，用于登山爱好者在攀登极度寒冷的珠穆朗玛峰时睡袋和衣服的填充物；“气凝胶”还有超强的吸附性，可以很有效的吸附水中的铅和汞，据此科学家把它称作最佳海绵，用来治理水污染；

（3）由ρ＝得，飞机的体积：V＝＝＝18.75m3，若机身体积不变，材料变为气凝胶后，它的质量：m′＝ρ′V＝3mg/cm3×18.75×106cm3＝56.25×106mg＝56.25kg．

一片鸡毛的质量不过1g，一只鸡蛋的质量大约50g，一个普通中学生约50kg，一辆卡车约几吨，56.25kg大约是一个中学生的质量，故C符合题意．故选C．