量子點(diǎn)“繪制”絢麗世界

問題情境

2023年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予蒙吉·巴文迪、路易斯·布魯斯和阿列克謝·葉基莫夫，以表彰他們發(fā)現(xiàn)和合成了量子點(diǎn)，量子點(diǎn)是一種尺寸極小的半導(dǎo)體粒子，一般為球形或類球形，直徑常在2 nm-20 nm之間．

量子點(diǎn)具有高熒光效率、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是目前最優(yōu)的光學(xué)熒光材料之一，量子點(diǎn)憑借獨(dú)特的光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)，在許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，在電視行業(yè)，量子點(diǎn)顯示（QLED）已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化．在能源領(lǐng)域，量子點(diǎn)被應(yīng)用于太陽(yáng)能電池，能帶來(lái)更高的能量轉(zhuǎn)換效率．在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，量子點(diǎn)成為了高分辨率生物成像的理想工具，科學(xué)家們可以利用量子點(diǎn)的特性標(biāo)記并追蹤細(xì)胞和組織，從而深入研究生物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和功能．

新題速遞

1．量子點(diǎn)一般由若干原子組成．下列關(guān)于原子的說(shuō)法中正確的是（ ）．

A．原子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微觀粒子

B．原子只能構(gòu)成分子，分子才能構(gòu)成物質(zhì)

C．原子核都是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的

D．同種原子具有相同的中子數(shù)

2．科學(xué)家葉基莫夫的研究表明：顆粒尺寸會(huì)通過量子效應(yīng)影響玻璃的顏色．

（1）有色玻璃中氯化銅表現(xiàn)出的光學(xué)特性屬于____（填“物理”或“化學(xué)”）性質(zhì)．

（2）氯化銅（CuCl2）是一種常見的化工產(chǎn)品，它是由____（填“分子”“原子”或“離子”）構(gòu)成的．

（3）銅元素在元素周期表中的信息如圖1所示，下列說(shuō)法不正確的是____（填字母序號(hào)）．

A．1個(gè)銅原子有29個(gè)核外電子

B．銅的原子序數(shù)是29

C．銅屬于金屬元素

D．銅元素的相對(duì)原子質(zhì)量為63.55 9

3．科學(xué)家布魯斯通過硫化鎘顆粒光學(xué)特性的變化觀察到了與尺寸有關(guān)的量子效應(yīng)，圖2是鎘（Cd）原子的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)回答下列問題．

（1）圖2中x的值為____．在化學(xué)反應(yīng)中，鎘原子容易____（填“得到”或“失去”）最外層電子，形成的離子是____（寫化學(xué)符號(hào)）．

（2）高純度硫化鎘是良好的半導(dǎo)體，可用來(lái)制造光電管、太陽(yáng)能電池，在高溫條件下，金屬鎘可以與硫發(fā)生反應(yīng)生成硫化鎘，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為____，該反應(yīng)的基本類型為____反應(yīng)．

參考答案

1．A 2．（1）物理 （2）離子 （3）D 3．（1）2 失去 Cd2+ （2）鎘+硫→高溫 硫化鎘 化合