第1章 材料及其应用 综合测试(含答案+答题卷)

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第1章 材料及其应用 综合测试(含答案+答题卷)

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第1章 材料及其应用 综合测试
答题卷
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)
1.C 2.D 3.C 4.B 5.C 6.C 7.D 8.D 9.D 10.A 11.D 12.C 13.B 14.D 15.D
二、填空题(本题共7小题,每空2分,共40分)
16.(1)导热 (2)有机合成 (3)隔绝空气
17.(1)置换 (2)氧气 (3)延展性
18.(1)大 (2)氧化铝的熔点高
19.(1)金属材料 (2)Ni+CuSO4 == =NiSO4+Cu(3)A
20.(1)复分解 (2)ClO2 (3)2KClO3===2KCl+O2↑
21.(1)蛋白质 (2)B (3)大于
22.(1)> (2)稀硝酸 (3)将氯化钡溶液替换成硝酸钡
三、实验与探究题(本题共5小题,每空2分,共40分)
23.(1)有无废旧电池(2)适宜(3)根部生长正常,大蒜及蒜根长势良好(4)乙
24.(1)② (2)点燃酒精灯前先通入气体,澄清石灰水变浑浊 (3)防止倒吸 (4)Cu2O
25.(1)用砂纸将金属表面磨光亮 (2)锌比铁反应剧烈 (3)Fe CuSO4
26.(1)加快 (2)1.0g铁粉、10滴水 (3)19.2% 滤纸包和温度计占体积
27.(1)放热; (2)SO2; (3)①c→d;②反应前锥形瓶中含有空气
四、综合题(第28题4分,第29题7分,第30题8分,第31题11分,第32题5分,共35分)
28.(1)+4 (2)①稳定 ②氦气与二氧化碳都不能燃烧也不支持燃烧,且二氧化碳的密度比空气的大(3)SiH4+2O2===SiO2+2H2O
29.(1)5:11:2 小肠 有机物(2)防止氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应(3)28:53
30.(1)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;(2)氢氧化钠溶液;
(3)氯化钠、硝酸钠、碳酸钠、氢氧化钠;(4)不再产生沉淀
31.(1)<
(2)解:设需98%的浓硫酸体积为V
V×1.84 克/厘米3×98%=80克×19.6%
V=8.7厘米3=8.7毫升
答:需98%的浓硫酸8.7毫升。
(3)解:根据题意得:样品总质量=20克+2.6克=22.6克,
样品中铜的质量=13.5克
所以样品中铜的质量分数=×100%=59.7%
在59%~65%范围内,所以性能优良。
32.(1)电能转化为化学能 4 (2)主要的供能物质 (3)大于 (4)缓解温室效应、解决粮食危机
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第1章 材料及其应用 综合测试
答题卷
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,共45分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案
题号 11 12 13 14 15
答案
二、填空题(共 7 小题,每空2分,共40分)
16.(1) ;(2) ;(3) 。
17. (1) ;(2) ;(3) 。
18.(1) ;(2) 。
19.(1) ;(2) (3) 。
20. (1) ;(2) ;(3) 。
21. (1) ;(2) ; (3) 。
22.(1) ; (2) ; 。
三、实验与探究题(本题共5小题,每空2分,共40分)
23.(1) ;(2) ; (3) (4) 。
24.(1) ;(2) ;
(3) (4) 。
25.(1) ;(2) ;
(3) 。
26.(1) ;(2) ;
(3) 。
27.(1) ;(2) ;
(3) 。
四、综合题(第28题4分,第29题7分,第30题8分,第31题11分,第32题5分,共35分)
28. (1) ;
(2) ;
(3) 。
29.(1) ;
(2) ;
(3)
30.(1) ; (2) ;
(3) ; (4) 。
31.(1) ;
(2)
(3)
32.(1) ;(2) ;
(3) (4) 。
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第1章 材料及其应用 综合测试
1.本卷满分160分
2.相对原子质量:Ca-40 S-32 H-1 O-16 Na-23 Cl-35.5 C-12 Cu-64 Zn-65
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)
1.材料使用中的环保与回收问题,与人类生活息息相关。下列是学习小组同学周末在景区捡
拾的垃圾,其中属于金属材料的是( )
A.矿泉水瓶 B.泡沫餐盒 C.易拉罐 D.垃圾袋
2.按照一定的标准把物质进行分类,是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径。
现有下列物质:①纯碱、②生石灰、③盐酸、④熟石灰、⑤甲烷、⑥铁、⑦石墨。对上述
物质的分类正确的是 (  )
A.属于有机物的有③⑤ B.属于单质的有②⑥⑦
C.属于碱的有①④ D.属于氧化物的有②
3.2026年央视春晚舞台上,宇树科技机器人凭借灵活的肢体完成了高难度动作,其关节核心
部件采用了高性能特种工程塑料——PEEK(聚醚醚酮)。PEEK是一种特种工程塑料,其化
学式为(C18H10O3)n 具有高强度和低密度的特性。以下说法正确的是( )
A.PEEK属于金属材料 B.PEEK材料由碳原子、氢原子和氧原子构成
C.PEEK材料属于有机合成材料 D.PEEK.材料不会对环境造成严重污染
4.下列关于金属的性质和用途正确的是( )
A.银的导电性良好,因此常用银作导线 B.铁容易被氧化,可用作食品脱氧剂
C.焊锡熔点高,可用于焊接金属 D.金的化学性质活泼,可做饰品
5.世界每年因锈蚀而损失大量金属,防止金属锈蚀已成为科学研究中的重大问题。下列有关
金属锈蚀与保护措施的说法不正确的是 (  )
A.在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀
B.及时擦干被雨水淋湿的自行车可以防止自行车生锈
C.铝的抗锈蚀性能比铁强,生活中可用钢丝球洗刷铝锅
D.铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生一系列化学变化
6.因废旧家用电器里的电路板中含有Al、Fe、Cu、Sn、Ag、Au(金)等多种金属,使回收废旧
电路板中的金属成为一种新的行业.在回收金属的过程中,如把废旧电路板放人足量的盐
酸中充分反应,然后过滤,剩余的固体可能是下面的哪一组( )
A.Al、Fe B.Ag、Au(金) C.Al、Zn D.Fe、Sn
7.某同学用金属蚀刻工艺制作纪念书签。以砂纸打磨过的铝片或铁片为底板,贴上不干胶保
护膜(能避免蚀刻液与金属底板接触),镂刻出预设图案并完全去除图案表面的不干胶,
如图所示。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中,镂空处出现附着物。或将铝片浸入另
一种蚀刻液中,镂空处有气泡冒出,没有出现附着物。
下列说法不正确的是( )
A.砂纸打磨目的是去除金属表面氧化膜
B.铁片上不干胶镂空处出现红色固体
C.铝片浸入的蚀刻液可能是稀盐酸
D.铁、铝的两次蚀刻,其化学反应的基本类型不同
8.锡是我国古代五金之一,从周朝开始就使用锡器。在自然界中,最重要的锡矿是锡石,主
要成分是二氧化锡,只要把锡石和木炭放在一起烧,就可以得到单质锡,涉及反应化学
方程式为:SnO2+C === Sn+CO2↑。下列有头说法正确的是( )
A.木炭具有氧化性 B.二氧化锡在反应中作为还原剂
C.反应后锡元素的化合价升高 D.该反应类型属于置换反应
9.小明为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了如图所示
的两种不同方法进行检验,这样设计的依据是(  )
A.活泼金属易与氧气反应
B.铁、铝有不同的物理性质
C.排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D.活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
10.有一瓶失去标签的无色溶液X,已知它们是稀硫酸、Na2SO4溶液、NaCl溶液、稀盐酸溶液
中的一种;取三份等质量的溶液,向其中分别加入Na2CO3溶液、Cu(OH)2固体、BaCl2溶
加入的物质 Na2CO3溶液 Cu(OH)2固体 BaCl2溶液
实验现象 有气泡产生 固体溶解 白色沉淀
液,产生的现象如下表所述。
根据现象判断,则无色溶液X
是下列各项中的( )
A.稀硫酸 B.Na2SO4溶液 C.NaCl溶液 D.稀盐酸
11.如图所示为某科技馆的一台“永动机”,它由5 根轻杆和转轴组成,轻杆的末端装有由
形状记忆合金制成的叶片。将该“永动机”部分浸入热水中,叶片因伸展“划水”而转
动,离开热水后叶片的形状迅速复原。下列关于该“永动机”的说法,正确的是( )
A.永动机是科技进步的产物 B.转动会使水温升得更高
C.记忆合金是一种新型化合物 D.它将水的内能转化为转轮的机械能
(第11题图) (第12题图) (第13题图)
12.小明将一定量的锌粉加入到Al(NO3)3、Fe(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后将混
合物过滤得到滤液和滤渣。已知混合溶液中的某些阳离子个数随时间的变化如图所示,
则下列分析正确的是( )
A.②表示的阳离子是 Ag+ B.③表示的阳离子是Zn2+
C.过滤得到的滤渣中只有Ag和Fe D.过滤得到的滤液中只有Zn(NO3)2和Al(NO3)3
13.将等质量的锌粉和铁粉分别放入质量相等、溶质质量分数相同的稀硫酸中,生成氢气的
质量(m)随反应时间(t)变化的曲线如图所示。下列说法中,正确的是 ( )
A.A 表示铁和稀硫酸反应的曲线 B.反应结束后铁一定有剩余
C.反应结束后锌一定有剩余 D.反应结束后所得溶液质量相等
14.如图表示甲、乙、丙、丁四种物质之间的相互关系(其中“-”表示相连的物质之间能够
相互反应,“→”表示丁在一定条件下可转化为乙)。下列符合要求的是(  )
甲 乙 丙 丁
A H2SO4 Na2SO4 NaOH NaCl
B KCl K2CO3 KOH HCl
C O2 CO CuO CO2
D Fe CuCl2 Zn HCl
15.某气体可能含有水蒸气、CO、H2中的一种或几种。为了确定其成分,小明同学选用如图所
示的甲、乙、丙三套实验装置进行探究。你认为最佳的实验方案是将气体依次通过(  )
A.甲、乙、丙 B.丙、乙、甲 C.丙、甲、乙、丙 D.丙、甲、丙、乙
二、填空题(本题共7小题,每空2分,共40分)
16.铁是生活中最常见的金属,根据图回答下列问题。
(1)不粘锅利用了铁的    (填“导电”或“导热”)性。
(2)不粘锅手柄应选择热固性塑料制作,它属于     (填“金属”
或“有机合成”)材料。
(3)聚四氟乙烯内衬还能防止铁锅生锈,其原因是     。
17.炼铁工艺的发展脉络不仅见证了技术革新,更记录了社会变迁。铁器应用的几个关键时
期历程如下:
(1)春秋时期的人工冶铁是使用铁矿和木
炭为原料,铁矿石中的氧化铁被碳还
原成金属铁。该反应属于 (填基
本反应类型)反应。
(2)汉代炒钢法:将生铁加热至半液态、液态,并像炒菜一样搅拌,让其中高温的碳与
空气中的 反应从而得到更优质的钢材。
(3)手撕钢厚度仅有0.015毫米,如图所示是厚厚的钢板被轧制成超薄“手撕钢”的过
程,这是利用了钢的 (填性质)。
18.铝是地壳中含量最多的金属元素,铝的化合物种类繁多。氧化铝的熔点(2050℃),高
于铝的熔点(660℃)。硬铝(含铝、铜、镁、硅)是用途广泛的铝合金。回答下列问题:
(1)硬铝比铝的硬度   (填“大”或“小”) 。
(2)氧化铝可用于制造耐火砖等耐高温材料,这是因为  。
19.我国第四套人民币的一元硬币为钢芯镀镍(Ni)合金,已知Ni能够发生如下反应:
Ni+H2SO4 == =NiSO4+H2↑。根据金属活动性顺序,请回答:
(1)铸造硬币用到的材料是 (填“合成材料”或“金属材料”)。
(2)写出Ni与CuSO4溶液发生置换反应的化学方程式:      。
(3)选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是金属的 (填序号)。
A.导电性 B.耐腐蚀性 C.硬度 D.价格与硬币面值的吻合度
20.“价类图”是以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制的图像,它能将散乱的科学知识联系在一起,有助于科学问题的理解和整体认知,如图是含氯元素的物质的价类图,其中“→”表示物质间的转化关系。
(1)A和氢氧化钾反应得到D和水,则该反应属于基
本反应类型中的________。
(2)物质C的化学式为________。
(3)E在一定条件下得到D的化学方程式为_______。
21.科技进步促进材料的发展,材料的发展不断改善我们的生活。
(1)牙刷的使用可以追溯到远古时代,近代制作牙刷丝的材质从马鬃、猪鬃变为尼龙(一
种合成纤维),马鬃灼烧后有烧焦羽毛气味,证明其成分为 (选填“糖类”、
“蛋白质”或“脂肪”)。
(2)制作牙刷柄的材质由骨棒、木棒发展为聚丙烯塑料,再转变为在自然界中易降解的
聚乳酸塑料[化学式可表示为(C3H4O2)n]。聚乳酸塑
料属于 。(填序号)
A.无机合成材料 B.有机合成材料 C.新型金属材料
(3)铝制易拉罐主要由铝合金制成,除铝外,还含有锌、
铜、硅等。根据实际需求,罐盖硬度应大于罐体硬
度。结合图分析,生产易拉罐时,罐盖中铜元素的
含量应 (选填“大于”“小于”或“等于”)
罐体中铜元素的含量。
22.草木灰是一种常见的农家肥料,其主要成分为K2CO3, 可能含有少量K2SO4和KCl。
(1)钠、钾是同族元素,化学性质相近,由此推测K2CO3溶液的pH 7(填“>”“<”
或“=”)。
(2)为检验草木灰中是否含有K2SO4和KCl,小科取适量草木灰于烧杯中,加入足量水浸
泡,取少量浸出液于试管中,按以下流程进行实验。
若根据实验结果能分析出:草木灰中肯定含有K2CO3和K2SO4, 则需在流程1中先加
足量的 。
(3)小明认为以上流程无法确定草木灰中是否含有KCl,只需将图中某一种试剂进行替
换即可,请写出替换方案: 。
三、实验与探究题(本题共5小题,每空2分,共40分)
23.研究表明,废旧电池中的物质从电池中溢出后,进入土壤和水源会影响动植物的生命活
动,科学兴趣小组的同学设计了如下实验来探究废旧电池对植物生长的影响。
【实验材料】大蒜、废旧电池等。
【实验步骤】①取一节废旧电池,将外壳锯开露出内容物。
②在A、B两个培养皿中放入等量大蒜,加入等量清水没过大蒜底部。
③在A培养皿中放入锯开的废旧电池,B培养皿不放电池。
④将A 、B培养皿放置在光照等条件相同的地方培养一周,观察大蒜的生长情况。
【实验现象】
培养皿 有无电池 生长情况
A 有废旧电池 根部生长受到抑制,大蒜及蒜根腐烂、长势差
B 无废旧电池 ?
(1)【交流讨论】实验中的变量是 。
(2)为了使实验现象更明显,步骤④中培养皿应放置在温度 (填“适宜”或“不
适宜”)的地方。
(3)若实验得出废旧电池浸出液会影响大蒜的生长,则表格中“?”处应填 。
(4)【生活应用】根据实验结果,你认为废旧电池应该投放到如图所示的四个垃圾箱中
的 。(选填序号)
24.秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题。沼气的燃烧产物可能有CO2、CO、H2O,为
确定沼气燃烧产物的成分,小科将燃烧产物依次通过以下实验装置进行探究:
(1)证明沼气燃烧产物中含有CO的证据是 。(填序号)
①甲中无水硫酸铜变蓝 ②乙中黑色粉末变红 ③丙中澄清石灰水变浑浊
(2)小科通过正确操作确定了沼气燃烧产物中有二氧化碳,则他的正确操作及产生的实
验现象是 。
(3)实验装置丙在本实验中有多种用途,除检验二氧化碳的存在和收集尾气外,从实验
安全性角度考虑,还有一个作用是 。
(4)实验结束后,小科对玻璃管中的红色固体是否为铜产生疑惑。通过查阅资料得知:
①CO气体与氧化铜反应除生成铜外还可能生成氧化亚铜Cu2O;②铜和氧化亚铜均
为不溶于水的红色固体;③Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
随后小科为了探究反应所得红色固体的成分,进行了如下实验:取少量红色固体于
试管中,加入足量稀硫酸,观察到溶液变蓝,说明红色固体中一定有 。
25.在探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序时,某小组做了如图甲三个实验,(所用金属
的形状与大小和稀盐酸的用量均相同)
(1)实验前,应先将金属的表面进行处理,具体操作是 。
(2)小组中的A同学认为:通过实验Ⅰ和Ⅲ可比较出锌和铁的金属活动性强弱,你认为他依据的实验现象是  。
(3)B和C两位同学认为上述三个实验不能够得出四种金属的活动性顺序,他们在上述实验的基础上,补充一个实验(如图乙所示),实现了探究目的,他们的实验:X是金属  ,Y是   溶液(均填化学式)。
26.世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%~40%.某实验小组用如图装置对铁锈蚀的条件进行探究:将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上,迅速塞紧。不久,观察到量筒内水沿着细导管慢慢进入容积为1146mL的广口瓶中。当温度恢复至室温,且量筒内水面高度不变时读数(此时瓶内氧气含量近似为零)。
记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如下表:
序号 样品 量筒起始读数/mL 量筒最终读数/mL 所需时间/min
① 1g铁粉、0.2g碳和10滴水 100 72 约120
② lg铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl 100 72 约70
③ \ \ \
(1)实验①和②说明NaCl可以________(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的速率。
(2)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响,实验③的样品组成是________。
(3)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算氧气的体积含量是____%
(结果保留到0.1%),试分析该实验结果出现误差的原因是 。
27.课外小何同学约金老师继续探究铁粉和硫粉反应的实验:她们各自取一定量的铁粉和硫
粉均匀混合后放在石棉网上,在其中插入烧红的玻璃棒,反应立即发生,拿掉玻璃棒后,
反应继续剧烈进行,反应过程中有少量刺激
性气味的气体X产生,反应结束后,都得到
黑色固体,金老师得到的黑色固体不会被磁
铁吸引,而小何同学的黑色固体却会被磁铁
吸引。
(1)铁和硫的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)气体X 的化学式为 。
(3)对比老师的实验结果,小何猜想自己得到的黑色固a体可能是有剩余的铁或有生成
的四氧化三铁,小何想验证是否有铁剩余,老师启发小何:硫化亚铁能与稀硫酸反
应,产生硫化氢气体,该气体能被氢氧化钠溶液吸收。于是,小何认为正确连接如
图所示的三个装置并进行实验,如果a处有水压出,就能验证有铁剩余。
①小何依次连接各装置的导管口:e→ →b→a(填“c→d”或“d→c”);
②金老师指出设计不够合理,不能就此验证猜想。请你帮助小何说出不够合理的原
因: 。于是小何改进了实验设计,继续进行实验。
四、综合题(第28题4分,第29题7分,第30题8分,第31题11分,第32题5分,共35分)
28.材料是人类文明进步的标志。
(1)科学家在合成超导材料时,偶然制得了在自然界中尚未发现的紫色化学合成物质—
—BaCuSi2O6,其中Si的化合价为    。
(2)英国科技人员研制出能自动灭火的陶瓷砖,这种砖里压入了一定量的氦气(He)和二
氧化碳,当用这种陶瓷砖砌成的房屋遇到火灾时,经过高温烘烧,砖会出现裂缝,砖
内的氦气、二氧化碳会立即喷射出来,从而扑灭火焰。请回答下列问题。
①氦气的化学性质  (填“稳定”或“不 稳定”)。
②砖内喷出的气体能起到灭火的作用,其原理是        。
(3)硅能在氧气中燃烧生成二氧化硅,并放出大量的热,有科学家在研究将硅作为新能源。
与化石能源相比较,硅及其化合物燃烧没有二氧化碳排放。请写出硅烷(SiH4)在氧
气中完全燃烧的化学方程式:  。
29.皮蛋营养丰富,其主要制作原理是利用氢氧化钠能使蛋白质变性凝固的性质,制作过程
中,温度、NaOH浓度和腌制时长是影响皮蛋凝固度变化的主要因素。具体制作流程如下:
(1)皮蛋中含有人体内合成蛋白质所需的甲硫氨酸(C5H11O2NS),适当摄入有助于增强
免疫力。甲硫氨酸中选C、H、O三种元素的原子个数比为 ______。甲硫氨酸主要
在人体内消化器官 中吸收,它在物质分类上属于 (选填“酸”、“碱”、
“盐”或“有机物”)。
(2)在鸭蛋表面裹好糊状物后,还要进行密封保存,目的是为了 。
(3)从原料利用率的角度考虑,用于制作糊状物的生石灰与纯碱的最佳质量比为多少?
写出化学化学反应方程式,并说明分析过程。
30.现有一包白色固体,可能包含NaOH、BaCl2、Na2CO3、Mg(NO3)2中的一种或几种,某同学
为对其成分进行鉴别,进行了如下实验(微溶物质按可溶处理)
第一步:取一些白色固体放在足量的水中充分溶解后过滤,得到白色沉淀A和液体A;
第二步:在白色固体A中加入适量的稀盐酸,得到一种无色气体和液体B;
第三步:在液体A中加入酚酞溶液,得到红色液体C,在C中加入足量CaCl2溶液,得到
白色沉淀B和红色液体D。
(1)生成无色气体的化学方程式为 。
(2)证明原固体中是否含有Mg(NO3)2时,步骤最少的实验方案为取液体B,加 ,
经证明该物质存在。
(3)液体A的溶质有 。
(4)说明CaCl2溶液已经加足量的现象为加入氯化钙溶液后 。
31.黄铜(铜和锌的合金)因性能优良,被广泛用于制作钱币、饰品和生产中,铜的质量分数
在59% ~65%之间的黄铜性能优良。兴趣小组为了解某黄铜螺母的材料性能进行如下实
验:取多个黄铜螺母放入烧杯中,另取80克19.6%的稀硫酸,分四次等质量加入,每次均
充分反应,实验过程数据记录如下表。
实验次数 1 2 3 4
稀硫酸的用量/克 20 20 20 20
剩余固体的质量/克 20.0 17.4 14.8 13.5
分析上述数据,请回答下列问题:
(1)第4次实验结束后溶液的pH 7 (选填“>”、“=”或“<”)。
(2)配制80克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需98%的浓硫酸(密度为1.84克/厘米3)多少毫升 (精确到小数点后一位)
(3)通过计算说明该黄铜螺母的材料性能是否优良。

32.我国科学家模拟植物光合作用,设计了一条利用二氧化碳合成淀粉的人工路线,流程如
图所示,已知甲醛的化学式是CH2O。
(1)图中模拟植物光合作用的过程中能量转化是 ,所涉及的物质中属于
有机物的有 种。
(2)淀粉是糖类,对生物体的作用是 。
(3)在与植物光合作用固定的CO2量相等时,该体系淀粉的积累量 植物体内(填
“大于”、小于”或“等于”)。
(4)我国科学家首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉,若此项技术能大规模的工业化生
产,请写出其重大意义 (写一条)。
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