14. 新趋势 科普阅读题 正电子、负质子等都是反粒子,它们跟通常说的电子和质子相比较,质量相等,但电性相反。科学家设想,在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的物质,称为反物质。物质与反物质,相遇会产生“湮灭”现象,释放出巨大的能量,在能源研究领域中前景十分可观。
(1)已知$α$粒子是质量为$x$,带2个单位正电荷的氦原子核,据此回答:若存在反$α$粒子,它的质量为,带电荷。
(2)根据以上信息,甲、乙、丙、丁四位同学做出相应的预测。你认为下列四位同学的预测中,一定正确的是,一定错误的是,可能正确的是。
甲:氧原子呈电中性,反氧原子带电
乙:氧原子的质量和反氧原子的质量相同
丙:氧气能供给呼吸,反氧气不能供给呼吸
丁:氧气能支持燃烧,反氧气不能支持燃烧
(3)假设存在反氧气,请对反氧气能否支持燃烧设计实验验证,其实验操作、预测现象及实验结论是。
(4)据国家地理杂志网站报道,美国科学家宣布,在长岛上演的一次微型“大爆炸”创造了一种新型反物质。这种新发现的粒子被称为“反超氚”,是迄今为止发现的最重的反物质。“反超氚”这种反物质的发现表明(填字母)。
A.物质是看得见、摸得着的东西
B.物质是无法被感知的客观存在
C.人类可以有意识地改造自然
D.整个世界是客观存在的物质世界

14.(1)x 2个单位负 (2)乙 甲 丙、丁 (3)用一根带火星的木条伸入盛满反氧气的容器中,如果木条复燃,则表明反氧气能支持燃烧,如果木条熄灭,则表明反氧气不能支持燃烧 (4)D
解析:(1)正电子、负质子等都是反粒子,它们跟通常说的电子和质子相比较,质量相等,但电性相反。已知α粒子是质量为x,带2个单位正电荷的氦原子核,则反α粒子的质量为x,带2个单位负电荷。(2)乙:氧原子的质量和反氧原子的质量相同,正确;甲:氧原子呈电中性,反氧原子也呈电中性,错误;丙:氧气能供给呼吸,反氧气不能确定是否能供给呼吸,可能正确;丁:氧气能支持燃烧,反氧气不能确定是否能支持燃烧,可能正确。(3)验证反氧气能否支持燃烧的实验操作、预测现象及实验结论:用一根带火星的木条伸入盛满反氧气的容器中,如果木条复燃,则表明反氧气能支持燃烧,如果木条熄灭,则表明反氧气不能支持燃烧。(4)"反超氚"这种反物质的发现表明整个世界是客观存在的物质世界,故选D。

【分析】本题围绕反粒子、反物质的性质展开，核心是明确反粒子与对应粒子“质量相等、电性相反”的关键性质。解题时需先理解反粒子的定义，再逐一分析每个问题：第(1)问直接利用反粒子的质量和电性规律作答；第(2)问需判断各预测的正误，要明确反原子的电性（和对应原子一样呈电中性）、质量（和对应原子相同），而反物质的化学性质不确定；第(3)问迁移氧气支持燃烧的检验方法设计实验；第(4)问结合反物质的发现理解物质的客观性。
【解析】
(1) 根据反粒子的定义：反粒子与对应粒子质量相等、电性相反。已知α粒子质量为$x$，带2个单位正电荷，因此反α粒子的质量为$x$，带2个单位负电荷。
(2) 分析四位同学的预测：
甲：氧原子由质子、中子、电子构成，反氧原子由反质子、反中子、反电子构成，反质子带负电、反电子带正电，数量与氧原子的质子、电子相等，故反氧原子也呈电中性，甲的预测错误；
乙：反粒子与对应粒子质量相等，因此氧原子和反氧原子质量相同，乙的预测正确；
丙：反氧气的化学性质（如能否供给呼吸）无法确定，可能与氧气相同也可能不同，故丙的预测可能正确；
丁：同理，反氧气能否支持燃烧不确定，丁的预测可能正确；
(3) 验证反氧气能否支持燃烧，可迁移检验氧气的方法：用一根带火星的木条伸入盛满反氧气的容器中，若木条复燃，说明反氧气能支持燃烧；若木条熄灭，说明反氧气不能支持燃烧；
(4) “反超氚”这种反物质的发现，证明物质是客观存在的，不以人的意志为转移，整个世界是客观存在的物质世界，故选D。
【答案】(1)$x$；2个单位负 (2)乙；甲；丙、丁 (3)用一根带火星的木条伸入盛满反氧气的容器中，如果木条复燃，则表明反氧气能支持燃烧，如果木条熄灭，则表明反氧气不能支持燃烧 (4)D
【知识点】反物质的性质、原子的构成、物质的客观实在性
【点评】本题为科普阅读题，紧密结合反粒子的核心性质考查学生的理解与应用能力，需准确把握反粒子“质量相等、电性相反”的关键，区分确定与不确定的性质，实验设计注重方法迁移，整体难度适中。
【难度系数】0.6