Question

【题目】2013年诺贝尔化学奖授予三位美国科学家，因给复杂的化学体系设计了多尺度模型而分享800万瑞典克朗（约合120万美元）奖金。通过计算机程序真实模拟复杂的化学过程，可全面了解和预测化学反应的细节进程。则：

（1）多尺度模型研究方法将化学实验融入信息时代，用计算机模拟化学反应的精妙过程，使得整个化学领域经历了一场革命性的变化。下列说法中正确的是（_____）

A化学不再需要使用试管、烧杯等仪器动手实验

B化学不再是纯实验科学

C化学可完全依靠计算机进行模拟实验

D未来化学领域的发展方向还是经验化

（2）通过超级计算机模拟还发现：N60在高温或机械撞击时可生成N2 ，其积蓄的巨大能量会在一瞬间释放出来，请写出相关的化学方程式为_______________。这一发现将开辟世界能源的新领域，你设想出N60的未来用途主要应用于__________。

（3）该项化学奖获得者设计出电子尺度的量子化学和原子尺度的分子力学相结合的多尺度模型，将化学实验带入网络空间的研究。请问多尺度模型技术可应用到哪些方面？（要求至少两点）_________________。

Answer 1

【答案】B 研制开发出最好性能的火箭燃料（其他合理答案亦可） 设计新药物、研究蛋白质结构和工作机制

【解析】

（1）A、计算机模拟还需要实际实验积累的数据，所以还需进行动手实验，选项A错误；

B、化学有了计算机的引入，不单纯依靠实际实验的验证，也可以通过计算机模拟，进行相互验证，增加了科学性和准确性，选项B正确；

C、计算机建立模拟模型，还是需要基础数据作为支撑的，只有计算机，没有基础数据，无法完成模型建立，选项C错误；

D、单纯依靠经验化，新的理论和思路无法进行探究和验证，推动不了化学的发展，选项D错误；故选B；

（2）反应物N60，反应条件为高温或机械撞击，生成物N2，所以该反应的化学方程式为；根据题目信息，该反应会释放大量的能量，因此可以作为能源使用，生成物没有污染，所以可以作为火箭发射时的燃料，其他作为能源使用的答案也可；

（3）新药物的开发，有利于疾病的治愈，通过药物合成中电子尺度的量子化学模型研究药物分子结构是否稳固，确定合理的药物结构，结合原子尺度的分子化学模型打通合成稳固结构的路径，另外还可通过电子尺度的量子化学模型和原子尺度的分子化学模型研究蛋白质的结构及工作机制，将必须氨基酸进行合成，减少必须通过外界摄入的麻烦，因此可以在设计新药物和研究蛋白质结构和工作机制进行应用。