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12. 如图所示：35米深空天线组阵系统，满足了与距离地球最远超过4亿千米“天问一号”间的数据传输需求。座架为网架结构，所用钢材属于
铁和碳
的合金，其应具有的优良性能为强度高（合理即可）
(写一条)。答案
12．铁和碳 强度高（合理即可）
解析
【分析】
要解答本题，需明确钢材的合金组成，结合天线座架的实际应用场景分析材料应具备的性能。首先，钢材是常见的铁碳合金；其次，天线座架为网架结构，需要支撑天线并承受外力，因此需具备合适的优良性能。
【解析】
钢材属于铁和碳组成的合金；作为深空天线的座架，需要承受结构受力，因此应具有强度高（或硬度大、耐腐蚀等合理性能）的优良性能。
【答案】
铁和碳；强度高（合理即可）
【知识点】
合金的性质；常见金属材料
【点评】
本题考查常见合金的组成与性能，结合实际应用场景分析材料性能要求，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需明确钢材的合金组成，结合天线座架的实际应用场景分析材料应具备的性能。首先，钢材是常见的铁碳合金；其次，天线座架为网架结构，需要支撑天线并承受外力，因此需具备合适的优良性能。
【解析】
钢材属于铁和碳组成的合金；作为深空天线的座架，需要承受结构受力，因此应具有强度高（或硬度大、耐腐蚀等合理性能）的优良性能。
【答案】
铁和碳；强度高（合理即可）
【知识点】
合金的性质；常见金属材料
【点评】
本题考查常见合金的组成与性能，结合实际应用场景分析材料性能要求，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.6
13. (2024·包头) 阅读科普短文，回答下列问题。
内蒙古白云鄂博发现一种全新结构重稀土新矿物——白云钇钡矿。该矿物中含有钇、镝、钆、铒、镥等重稀土元素。这些元素在工业和科技领域有着广泛的应用。
钇是一种灰黑色金属，有延展性。与热水能起反应，易与稀酸反应。可制特种玻璃和合金。钇的氧化物广泛应用于航空航天涂层材料。
白云钇钡矿的发现促进了我国在高端制造业、航空航天、新能源等领域的技术创新和产业升级。
(1) 白云钇钡矿属于
(2) 钇的物理性质：
(3) 自然界可提供给人类的金属资源是有限的，从可持续发展的角度，写出保护金属资源的一条途径：
内蒙古白云鄂博发现一种全新结构重稀土新矿物——白云钇钡矿。该矿物中含有钇、镝、钆、铒、镥等重稀土元素。这些元素在工业和科技领域有着广泛的应用。
钇是一种灰黑色金属，有延展性。与热水能起反应，易与稀酸反应。可制特种玻璃和合金。钇的氧化物广泛应用于航空航天涂层材料。
白云钇钡矿的发现促进了我国在高端制造业、航空航天、新能源等领域的技术创新和产业升级。
(1) 白云钇钡矿属于
混合物
(填“纯净物”或“混合物”)。(2) 钇的物理性质：
灰黑色，具有延展性
。(3) 自然界可提供给人类的金属资源是有限的，从可持续发展的角度，写出保护金属资源的一条途径：
回收利用废旧金属（合理即可）
。答案
13．（1）混合物
（2）灰黑色，具有延展性
（3）回收利用废旧金属（合理即可）
（2）灰黑色，具有延展性
（3）回收利用废旧金属（合理即可）
解析
【分析】
本题结合科普短文考查化学基础知识点，需从短文中提取关键信息，结合纯净物与混合物的判断、物理性质的定义、保护金属资源的途径等知识逐一分析：
1. 第(1)题：判断物质类别，根据白云钇钡矿含多种元素，确定其物质类别；
2. 第(2)题：明确物理性质的定义，从短文中找出钇不需要化学变化就能表现出的性质；
3. 第(3)题：结合保护金属资源的常见途径，写出合理的一条即可。
【解析】
(1) 白云钇钡矿含有钇、镝等多种元素，由多种物质组成，因此属于混合物；
(2) 物理性质是不需要发生化学变化就表现出来的性质，短文中提到钇是灰黑色金属，有延展性，这些属于物理性质；
(3) 保护金属资源的途径有回收利用废旧金属、合理开采矿物、防止金属锈蚀等，任选一条合理途径即可，如回收利用废旧金属。
【答案】
(1) 混合物
(2) 灰黑色，具有延展性
(3) 回收利用废旧金属（合理即可）
【知识点】
纯净物与混合物的判断、物理性质、保护金属资源的措施
【点评】
本题结合科普短文考查化学基础知识点，难度不大，重点考查学生从文中提取信息并结合所学知识解决问题的能力，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
本题结合科普短文考查化学基础知识点，需从短文中提取关键信息，结合纯净物与混合物的判断、物理性质的定义、保护金属资源的途径等知识逐一分析：
1. 第(1)题：判断物质类别，根据白云钇钡矿含多种元素，确定其物质类别；
2. 第(2)题：明确物理性质的定义，从短文中找出钇不需要化学变化就能表现出的性质；
3. 第(3)题：结合保护金属资源的常见途径，写出合理的一条即可。
【解析】
(1) 白云钇钡矿含有钇、镝等多种元素，由多种物质组成，因此属于混合物；
(2) 物理性质是不需要发生化学变化就表现出来的性质，短文中提到钇是灰黑色金属，有延展性，这些属于物理性质；
(3) 保护金属资源的途径有回收利用废旧金属、合理开采矿物、防止金属锈蚀等，任选一条合理途径即可，如回收利用废旧金属。
【答案】
(1) 混合物
(2) 灰黑色，具有延展性
(3) 回收利用废旧金属（合理即可）
【知识点】
纯净物与混合物的判断、物理性质、保护金属资源的措施
【点评】
本题结合科普短文考查化学基础知识点，难度不大，重点考查学生从文中提取信息并结合所学知识解决问题的能力，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
14. 实验是化学研究的重要手段。图1所示为探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。
(1) 图1所示实验中，对比
(2) 图2所示实验中，证明铁生锈与水有关的现象为
(3) 图2所示实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是
(4) 图2所示实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处：
(1) 图1所示实验中，对比
AB
(填字母序号)可知，铁生锈与氧气有关。(2) 图2所示实验中，证明铁生锈与水有关的现象为
U形管中左侧的铁丝生锈，右侧的铁丝不生锈
。(3) 图2所示实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是
氧气浓度较大
。(4) 图2所示实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处：
未能探究铁生锈是否与氧气有关（合理即可）
(答一条即可)。答案
14．（1）AB
（2）U形管中左侧的铁丝生锈，右侧的铁丝不生锈
（3）氧气浓度较大
（4）未能探究铁生锈是否与氧气有关（合理即可）
（2）U形管中左侧的铁丝生锈，右侧的铁丝不生锈
（3）氧气浓度较大
（4）未能探究铁生锈是否与氧气有关（合理即可）
解析
【分析】
要解决这道题，需结合铁锈蚀的条件（铁与氧气、水同时接触），利用控制变量法分析对照实验的变量：
1. 第(1)问：探究铁生锈与氧气有关，需控制水等其他条件相同，仅改变氧气的有无，据此选择对照实验；
2. 第(2)问：探究铁生锈与水有关，需控制氧气相同，仅改变水的有无，观察铁丝生锈的现象；
3. 第(3)问：铁锈蚀速率与氧气浓度有关，浓度越大反应越快，据此分析缩短时间的原因；
4. 第(4)问：分析图2实验的变量控制，判断是否缺少必要的对照实验。
【解析】
(1) 铁生锈需要铁与氧气、水同时接触，要探究铁生锈与氧气有关，需控制水等条件相同，仅氧气不同，图1中A、B两组实验符合该变量要求，故对比AB可知铁生锈与氧气有关；
(2) 图2实验探究铁生锈与水有关，控制氧气相同，仅水的有无不同，观察到U形管左侧铁丝（接触水）生锈，右侧铁丝（不接触水）不生锈，该现象可证明铁生锈与水有关；
(3) 铁锈蚀速率受氧气浓度影响，图2装置中氧气浓度较大，加快了铁的锈蚀速率，因此能在较短时间内观察到明显现象；
(4) 图2实验中两组铁丝均接触氧气，未设置仅接触水、不接触氧气的对照实验，无法探究铁生锈是否与氧气有关，这是该实验设计的不足之处（合理即可）。
【答案】
14．（1）AB
（2）U形管中左侧的铁丝生锈，右侧的铁丝不生锈
（3）氧气浓度较大
（4）未能探究铁生锈是否与氧气有关（合理即可）
【知识点】
铁的锈蚀条件、对照实验的设计
【点评】
本题围绕铁锈蚀条件的探究展开，重点考查控制变量法在化学实验中的应用，同时要求学生分析实验的优缺点，属于基础实验探究题，需学生掌握铁生锈的核心条件及对照实验的设计逻辑。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合铁锈蚀的条件（铁与氧气、水同时接触），利用控制变量法分析对照实验的变量：
1. 第(1)问：探究铁生锈与氧气有关，需控制水等其他条件相同，仅改变氧气的有无，据此选择对照实验；
2. 第(2)问：探究铁生锈与水有关，需控制氧气相同，仅改变水的有无，观察铁丝生锈的现象；
3. 第(3)问：铁锈蚀速率与氧气浓度有关，浓度越大反应越快，据此分析缩短时间的原因；
4. 第(4)问：分析图2实验的变量控制，判断是否缺少必要的对照实验。
【解析】
(1) 铁生锈需要铁与氧气、水同时接触，要探究铁生锈与氧气有关，需控制水等条件相同，仅氧气不同，图1中A、B两组实验符合该变量要求，故对比AB可知铁生锈与氧气有关；
(2) 图2实验探究铁生锈与水有关，控制氧气相同，仅水的有无不同，观察到U形管左侧铁丝（接触水）生锈，右侧铁丝（不接触水）不生锈，该现象可证明铁生锈与水有关；
(3) 铁锈蚀速率受氧气浓度影响，图2装置中氧气浓度较大，加快了铁的锈蚀速率，因此能在较短时间内观察到明显现象；
(4) 图2实验中两组铁丝均接触氧气，未设置仅接触水、不接触氧气的对照实验，无法探究铁生锈是否与氧气有关，这是该实验设计的不足之处（合理即可）。
【答案】
14．（1）AB
（2）U形管中左侧的铁丝生锈，右侧的铁丝不生锈
（3）氧气浓度较大
（4）未能探究铁生锈是否与氧气有关（合理即可）
【知识点】
铁的锈蚀条件、对照实验的设计
【点评】
本题围绕铁锈蚀条件的探究展开，重点考查控制变量法在化学实验中的应用，同时要求学生分析实验的优缺点，属于基础实验探究题，需学生掌握铁生锈的核心条件及对照实验的设计逻辑。
【难度系数】
0.6
