2025年大學《能源化學》專業(yè)題庫——能源材料D打印技術在綠色化學領域的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不屬于綠色化學的十二項原則？A.無毒化學合成B.實現原子經濟性C.設計安全的化學品D.使用可再生的原料2.D打印技術中，利用紫外光固化液態(tài)樹脂成型的是：A.FDM（熔融沉積成型）B.SLA（光固化成型）C.SLS（選擇性激光燒結）D.EBM（電子束熔融成型）3.制備鋰離子電池正極材料LiFePO4，常用的傳統(tǒng)方法不包括：A.熔融法B.沉淀法C.溶膠-凝膠法D.層壓法4.能夠將多種功能材料精確地定位到特定位置，是D打印技術應用于能源材料的一個優(yōu)勢，這主要體現在：A.提高材料的力學性能B.提高材料的電化學性能C.實現材料的梯度結構和多尺度結構設計D.降低材料的制備成本5.下列哪種材料不適合用于D打印技術制備能源材料？A.聚乳酸（PLA）B.鈦合金C.氧化鋁陶瓷D.石墨烯6.利用D打印技術制備三維多孔結構電極材料，其主要目的是：A.提高材料的比表面積B.提高材料的機械強度C.提高材料的導電性D.以上都是7.在水處理領域，D打印技術可以制備具有吸附性能的環(huán)保材料，例如：A.活性炭B.金屬氧化物C.生物炭D.以上都是8.將D打印技術與綠色化學理念相結合，主要體現在：A.減少廢棄物產生B.降低能源消耗C.使用環(huán)保材料D.以上都是9.下列哪一項不是D打印技術在太陽能電池領域應用的優(yōu)勢？A.提高太陽能電池的轉換效率B.降低太陽能電池的制備成本C.實現太陽能電池的柔性化D.提高太陽能電池的穩(wěn)定性10.下列哪種能源材料是D打印技術研究的重點領域？A.煤炭B.石油C.太陽能D.核能二、填空題（每空1分，共20分）1.D打印技術是一種增材制造技術，其基本原理是將材料逐層堆積成型。2.綠色化學的核心思想是預防污染，從源頭上減少或消除有害物質的使用和產生。3.能源材料的性能直接影響著能源轉換效率和應用效果。4.D打印技術可以實現能源材料的精確控制，從而制備出具有特定功能的材料。5.原子經濟性是綠色化學的重要指標，它表示原料分子中原子轉化為期望產物中的比例。6.D打印技術在制備電池材料時，可以形成三維多孔結構，提高電極材料的比表面積和電導率。7.催化劑在綠色化學中扮演著重要的角色，它可以提高化學反應的效率，并降低能耗。8.D打印技術可以制備具有梯度結構和多尺度結構的材料，這些材料具有優(yōu)異的性能。9.綠色化學材料的設計應遵循環(huán)境友好、可再生、可降解等原則。10.D打印技術的發(fā)展為能源材料的制備提供了新的思路和方法，推動了綠色化學的發(fā)展。三、簡答題（每題5分，共30分）1.簡述D打印技術的優(yōu)勢。2.簡述綠色化學的原則。3.簡述D打印技術在制備電池材料中的應用。4.簡述D打印技術在環(huán)境修復中的應用。5.簡述D打印技術在制備太陽能電池中的應用。6.簡述能源材料D打印技術與綠色化學理念的結合意義。四、論述題（10分）結合具體實例，論述D打印技術在綠色化學領域應用的潛力和挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.D4.C5.D6.D7.D8.D9.D10.C二、填空題1.增材制造2.預防污染3.能源轉換效率4.精確控制5.原料分子中原子轉化為期望產物中的比例6.比表面積和電導率7.提高化學反應的效率，并降低能耗8.梯度結構和多尺度結構9.環(huán)境友好、可再生、可降解10.能源材料的制備提供了新的思路和方法，推動了綠色化學的發(fā)展三、簡答題1.解析：D打印技術的優(yōu)勢在于：能夠制造復雜幾何形狀的部件、材料利用率高、制造過程靈活、可與其他技術結合等。2.解析：綠色化學的原則包括：預防原則、原子經濟性、安全化學合成、可持續(xù)發(fā)展化學、減少衍生物生成、實時分析預防污染、事故預防、減少化學品的毒性、使用更安全的化學品、設計安全的化學品、使用可再生的原料、使用安全的溶劑等。3.解析：D打印技術在制備電池材料中的應用體現在：可以制備具有三維多孔結構、梯度結構和多尺度結構的電極材料，提高電極材料的比表面積、電導率和離子擴散速率，從而提高電池的性能。4.解析：D打印技術在環(huán)境修復中的應用體現在：可以制備具有吸附性能的環(huán)保材料，用于水處理和空氣凈化，例如活性炭、金屬氧化物和生物炭等。5.解析：D打印技術在制備太陽能電池中的應用體現在：可以制備具有高效、低成本和柔性化的太陽能電池，例如染料敏化太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池等。6.解析：能源材料D打印技術與綠色化學理念的結合意義在于：可以實現能源材料的精確控制，制備出具有特定功能的材料，減少廢棄物產生，降低能源消耗，使用環(huán)保材料，從而推動綠色化學的發(fā)展。四、論述題解析：D打印技術在綠色化學領域應用的潛力在于：可以制備具有特定結構和功能的材料，提高能源轉換效率，減少環(huán)境污染。例如，利用D打印技術制備具有高比容量、長循環(huán)壽命的鋰離子電池電極材料，可以提高鋰電池的性能，減少電池廢棄物的產生。利用D打印技術制備具有高活性、高選擇性的催化劑，可以用于環(huán)境污染物的治理，減少環(huán)境污染。利用D打印技術制備高效、低成本的太陽能電池，可以促進可再生能源的發(fā)展。然而，D打印技術在綠色化學領域應用也面