题目
【多选题】就金刚石合成条件而言,下列情况中需要提高加热功率的有A. 棒很松,轻轻一砸,碳片与触媒片就一片片分开,并且接触平整,无明显变化,无金刚石生成。B. 合成棒很结实,不易砸开。砸开后,发现各片生长金刚石多而细。C. 中间几片生长金刚石,两端片不长。D. 中间几片烧结,不长金刚石,两端长金刚石
【多选题】就金刚石合成条件而言,下列情况中需要提高加热功率的有
A. 棒很松,轻轻一砸,碳片与触媒片就一片片分开,并且接触平整,无明显变化,无金刚石生成。
B. 合成棒很结实,不易砸开。砸开后,发现各片生长金刚石多而细。
C. 中间几片生长金刚石,两端片不长。
D. 中间几片烧结,不长金刚石,两端长金刚石
题目解答
答案
AC
A. 棒很松,轻轻一砸,碳片与触媒片就一片片分开,并且接触平整,无明显变化,无金刚石生成。
C. 中间几片生长金刚石,两端片不长。
A. 棒很松,轻轻一砸,碳片与触媒片就一片片分开,并且接触平整,无明显变化,无金刚石生成。
C. 中间几片生长金刚石,两端片不长。
解析
本题考查金刚石合成条件中加热功率的调整逻辑。关键点在于理解温度分布与合成效果的关系:
- 加热功率直接影响温度高低,功率越高,温度越高。
- 温度分布均匀性是合成成功的关键:若中间温度过高、两端过低,需整体提高功率使两端达标;若中间温度过低,则需局部调整。
- 触媒作用依赖适宜温度:温度不足时触媒失效,导致无金刚石生成;温度过高则可能烧结触媒,破坏结构。
选项A分析
棒松散,无金刚石生成
- 原因:触媒与碳片接触不良,或温度过低导致触媒无法催化反应。
- 解决:提高加热功率,增加温度促进触媒活化,增强反应活性。
选项C分析
中间生长金刚石,两端不长
- 原因:中间温度过高(可能因功率集中),两端温度不足。
- 解决:提高整体加热功率,使两端温度达到合成要求,同时注意优化温度分布。
选项B分析
合成棒结实,金刚石多而细
- 原因:温度和压力匹配良好,无需调整功率。
选项D分析
中间烧结,两端生长
- 原因:中间温度过高导致触媒失效。
- 解决:需降低中间温度或调整功率分布,而非提高功率。