2.6材料的利用与发展 同步练习（含解析）

材料的利用与发展
一、单选题
1.温州市马鞍山龙泉窑遗址成为浙江省2020年度“十大”重要考古发现，实证温州曾深度参与海上丝绸之路。该遗址出土物品用传统材料制作，下列可能属于该遗址物品的是（ ）
A. 陶瓷餐具 B. 防弹头盔
C. 半导体集成电路 D. 光导纤维
2.二氧化碳气体既是温室效应的元凶, 又是一种潜在的碳资源。实验室里，科学家已成功利用二氧化碳与环氧丙烷( 一种简单有机物) 在催化剂的作用下合成“ 二氧化碳塑料” 。该新型塑料在投入工业生产前， 以下不是科学家重点考虑的问题是（ ）
A. 如何提高催化剂的催化效率 B. 新型塑料是否可降解
C. 新型塑料的化学性质是否稳定 D. 新型塑料生产是否影响碳循环
3.分类是学习和研究化学的常用方法．下列分类中正确的是（　　）
A. 有机物：甲烷、葡萄糖、醋酸 B. 复合肥料：尿素、硝酸钾、磷酸氢二铵
C. 混合物：煤、石油、冰水共存物 D. 合成材料：合金、合成橡胶、合成纤维
4.日常生活中的下列做法不正确的是（　　）
A. 用玻璃钢制造飞机导弹的雷达罩 B. 高层住房着火，在等待救援时打开所有门窗
C. 通过搅拌让冰糖晶体更快的溶解在水中 D. 生活中用醋酸区分食盐和纯碱
5.人们发现组成为铝﹣铜﹣铁﹣铬的准晶体具有低摩擦系数、高硬度、低表面能以及低传热性，正被开发为炒菜锅的镀层，这为准晶体的开发和利用提供了先例．下列关于准晶体的说法不正确的是（　　）
A. 准晶体具有的耐磨性、耐高温、低密度属于物理性质
B. 准晶体铝﹣锰合金中的原子是静止不动的
C. 准晶体具有良好的抗氧化性属于化学性质
D. 准晶体的优良性能将会在材料工业中得到广泛应用
6. 随着科技的发展，各种现代技术不断得到应用，以下说法正确的是（　　）
A. 潜艇利用超声波定位水下目标
B. 各种家用电器若利用超导材料制作能有效节约电能
C. 现代遥感卫星可以利用紫外线拍摄照片发现地面火情
D. 纳米材料是由1～50×10﹣6m的颗粒制成的，它具有很多特殊的性能
7. 兰州西客站在建设中，使用了大量建筑材料．下列有关材料的叙述不正确的是（　　）

A. 建设过程中使用了大量的钢，其硬度小于纯铁的硬度
B. 一些设施中使用的合成纤维属于有机合成材料
C. 建设过程中，废弃的金属材料必须回收利用
D. 建设中使用了玻璃钢、碳纤维等材料，它们是复合材料
8. 中科院广州化学研究所采用最新的纳米技术，成功地开发了“用二氧化碳制取全降解塑料”的新技术。下列说法错误的是（　　）
A. 该技术有助于减少“白色污染” B. 该技术有助于缓解“温室效应”
C. 该技术开辟了利用二氧化碳的新途径 D. 全降解塑料不属于有机合成材料
9.考古发现，早在一万多年前我国已开始制造和使用陶器。现代人们已能生产新型陶瓷材料，如用氧化铝等为原料生产的陶瓷已制造发动机零件。下列有关氧化铝陶瓷的说法错误的是（　　）
A. 该陶瓷属于无机非金属材料 B. 该陶瓷中的原料氧化铝属于非金属氧化物
C. 该陶瓷耐高温、强度高 D. 该陶瓷耐酸、碱等化学物质的腐蚀
10.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料，碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，下列说法错误的是（　　）
A. 碳纳米管是一种新型的化合物 B. 碳纳米管是一种由碳元素组成的单质
C. 碳纳米管材料如果完全燃烧，生成物是二氧化碳 D. 碳纳米管在常温下化学性质稳定
11.在10-9～10-7m范围内，对原子、分子进行操纵的纳米超分子技术往往能实现意想不到的变化．如纳米铜颗粒一遇到空气就会剧烈燃烧，甚至发生爆炸．下列说法正确的是（　　）
A. 纳米铜属于化合物 B. 纳米铜粒比普通铜更易与氧气发生反应
C. 纳米铜与普通铜所含铜原子的种类不同 D. 纳米铜无需密封保存
12. 化学是材料科学、生命科学、环境科学和能源科学的重要基础．下列说法正确的是（　　）
A. 合金、合成纤维、合成橡胶都是有机合成材料 B. 酒精、吗啡、海洛因都是毒品
C. 二氧化硫、二氧化氮、粉尘都是大气污染物 D. 石油、煤、氢气都是不可再生的化石燃料
二、填空题
13.“厨房文化”和“饮食文化”博大精深，“柴米油盐酱醋茶”、“锅碗瓢盆”中包含着许多化学知识．
（1）下列各类食物中含有丰富蛋白质的是________（填序号）．
（2）水果因其含有丰富的维生素而深受人们的喜爱．
①猕猴桃被称为水果中的“维C之王”．研究显示，维C可提高人体对铁元素的吸收能力，人体缺铁会引起________，人体缺维C会引起________病．
②榴莲被誉为“果中之王”，切开榴莲时可闻到特殊香味，这说明________．
（3）下表为某品牌燕麦片标签中的一部分．根据下列标签回答问题：
每100g含有 营养成分 糖类 油脂 蛋白质 维生素C 钙 钠 锌
7.6g 7.8g 7.4g 18mg 201mg 30.8mg 8.1mg
以上标签中列出的人体必需微量元素是________．
（4）下列所示的各种炊具、餐具中，主要利用有机合成材料制成的是________（填序号）
14.
（1）下图标示的各材料中，属于合成材料的是________。
（2）从化学元素与人体健康角度分析该物品用铁制而不用铝制的原因是 。
A.价格低廉
B.能为人体提供必需的微量元素铁元素
C.铝、钡、钛是人体非必需元素
D.铁是使用最多的金属
三、解答题
15.废弃的定影液中含有一定量的AgNO3 ， 某课外活动小组从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质形式全部回收．他们设计了如下的实验方案：
（1）同学甲提出试剂A选用铁粉，此时试剂D应该选用________；同学乙提出试剂A选用铜粉,此时试剂D应该选用________；在这两种方法中，你认为同
学________（填甲或乙）的方法较合理，理由是________。
（2）操作a是________，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ________。
（3）若取用同学甲的方法，写出加入试剂A时反应的化学方程式为________ ，此反应中参加反应的硝酸银与生成的银的质量比为________ ，如果取废弃的定影液2000g，最终回收得到5.4g的银，则这2000g废弃的定影液中含有的硝酸银的质量为________ g。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【分析】根据不同物品使用的材料分析判断。
【解答】陶瓷餐具使用的陶瓷，已经有几千年的历史，则它应该属于该遗址物品，故A符合题意；
防弹头盔，半导体集成电路和光导纤维，都是近几十年来人类发明的新材料，故B、C、D不合题意。
故选A。
2.【答案】 D
【解析】【分析】二氧化碳是空气重要的组成成分之一，它是实现碳循环的主要物质载体。
【解答】A、 提高催化剂的催化效率有利于反应更好的进行，需要考虑，故说法正确，不符合题意。
B、物质的不可降解会引起土壤污染，所以新型塑料是否可降解需要考虑，故说法正确，不符合题意。
C、如果该新型塑料的化学性质不稳定，则该物质会发生分解而消失，所以 新型塑料的化学性质是否稳定需要考虑，故说法正确，不符合题意。
D、自然界中含有大量的二氧化碳，工厂消耗的量不足以短时间内影响碳循环，同时该物质最终也是可以参与到碳循环中， 所以新型塑料生产是否影响碳循环不需要考虑， 故说法错误，符合题意。
故答案为：D

3.【答案】 A
【解析】【分析】A、含有碳元素的化合物叫有机化合物，简称有机物．
B、同时含有氮、磷、钾三种元素中的两种或两种以上的肥料称为复合肥．
C、纯净物是由一种物质组成的物质，混合物是由多种物质组成的物质．
D、有机合成材料简称合成材料，要判断是否属于合成材料，可抓住三个特征：有机物、合成、高分子化合物，据此常见材料的分类，进行分析判断．本题难度不大，掌握合成材料的特征（有机物、合成、高分子化合物）与分类、有机物的特征、纯净物与混合物的判别方法、化肥的分类方法是正确解答本题的关键．
【解答】解：A、甲烷、葡萄糖、醋酸均为含碳元素的化合物，均为有机物，故选项说法正确．
B、尿素中含有氮元素，属于氮肥；硝酸钾中含有钾元素和氮元素，属于复合肥；磷酸氢二铵中含有磷元素和氮元素，属于复合肥；故选项说法错误．
C、煤、石油中均含有多种物质，均属于混合物；冰是固态的水，冰水共存物中只含有一种物质，属于纯净物；故选项说法错误．
D、合成橡胶、合成纤维均属于合成材料，合金属于金属材料，故选项说法错误．
故选：A．
4.【答案】 B
【解析】【分析】A、根据材料的性质解答；
B、根据灭火的知识解答；
C、根据影响物质溶解速度的因素解答；
D、根据物质的性质差异解答．本题考查的是化学与生活的知识，解答本题的关键是加强对化学基础知识的掌握，以便做出正确的判断．
【解答】解：A、玻璃钢的性能优良，可以用玻璃钢制造飞机导弹的雷达罩，正确；
B、高层住房着火，在等待救援时不能打开所有的门窗，否则会空气对流增大室内氧气的含量，促进燃烧，错误；
C、通过搅拌让冰糖晶体更快的溶解在水中，正确；
D、食盐与醋酸混合没有现象，纯碱与醋酸混合产生气体，有明显的现象，故可以使用醋酸区分食盐和纯碱，正确；
故选B．
5.【答案】 B
【解析】【分析】A、根据物理性质的定义分析；
B、根据原子不断运动分析；
C、根据化学性质的定义分析；
D、根据准晶体的用途考虑．
【解答】解：A、物质不需通过化学变化就表现出来的性质叫物理性质，耐磨性、耐高温、低密度属于物理性质，故A正确；
B、原子是不断运动的，故B错误；
C、物质通过化学变化表现出来的性质叫化学性质，抗氧化性属于化学性质，故C正确；
D、准晶体的优良性能将会在材料工业中得到广泛应用，故D正确．
故选B．
6.【答案】 A
【解析】【解答】解：A、潜艇是利用超声波定位水下目标的，故A正确；
B、家用电器中，电热器无法使用超导材料，否则将无法产生热量，故B错误；
C、现代遥感卫星可以利用红外线拍摄照片发现地面火情，不是利用紫外线，故C错误；
D、纳米材料的尺度范围是1～100nm的材料或由它们作为基本单元构成的材料，故D错误．
故选A．
【分析】（1）潜艇中应用了超声定位的功能；
（2）电热器无法使用超导材料，否则将无法产生热量；
（3）遥感卫星是利用远红外技术进行拍摄的；
（4）纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1﹣100nm）或由它们作为基本单元构成的材料．
7.【答案】 A
【解析】【解答】解：A．钢是铁的一种合金，钢的硬度比纯铁的硬度大，故错误；
B．塑料、合成纤维和合成橡胶属于有机合成材料，故正确；
C．回收废旧金属既能保护环境，又能节约资源，故正确；
D．玻璃钢是由塑料和玻璃纤维复合而成的，碳纤维是由碳和纤维复合而成的，均属于复合材料，故正确．
故选A．
【分析】A．钢是铁的合金，合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大；
B．合成纤维属于有机合成材料；
C．根据回收废旧金属的意义来分析；
D．根据复合材料的概念来分析．
8.【答案】 D
【解析】【分析】根据题意，二氧化碳制取全降解塑料，因为其可降解，所以使用过程中不会产生白色污染；从其成分看全降解塑料是不同于二氧化碳的一种有机合成材料。
【解答】A、二氧化碳塑料因为是全降解塑料，所以不会产生白色污染，所以A说法正确；
B、二氧化碳是产生温室效应的一种气体，所以将二氧化碳转化为塑料，能减少温室效应，所以B说法确；
C、该技术开辟了利用二氧化碳的新途径，说法正确；
D、全降解塑料属于合成塑料，有机合成材料。
故答案为：D
9.【答案】 B
【解析】【分析】根据陶瓷的性质、氧化物的定义及分类解答。陶瓷属于无机非金属材料，其耐高温、耐酸、碱等化学物质的腐蚀，强度高。氧化物按照组成分为金属氧化物、非金属氧化物。
【解答】题中信息为：氧化铝陶瓷为新型陶瓷材料，该陶瓷属于无机非金属材料（因氧化铝为无机物），该陶瓷，耐酸、碱等化学物质的腐蚀（陶瓷的性质），但该陶瓷中的原料氧化铝不属于非金属氧化物，而是金属氧化物。
故答案为：B

10.【答案】 A
【解析】【分析】碳纳米管是一种奇异分子，它是使用一种特殊的化学气相方法，使碳原子形成长链来生长出的超细管子，碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来。
【解答】碳纳米管是一种奇异分子，它是使用一种特殊的化学气相方法，使碳原子形成长链来生长出的超细管子，碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能．近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来。碳纳米管是一种新型的有机物。故BCD不符合题意。
故答案为：A
11.【答案】 B
【解析】【分析】利用题干中的信息可知纳米铜也是铜，但易于氧气反应并且速度很快，利用此知识解决判断即可。A、纳米铜和普通铜都是由铜元素组成，故纳米铜属于单质；B、普通铜加热才能与氧气反应，而纳米铜很易于氧气反应；C、纳米铜和普通铜中都属于铜元素，所以铜原子结构相同；D、纳米铜很易与氧气反应，应密封保存。
【解答】A、纳米铜和普通铜都是由铜元素组成，故纳米铜属于单质，故A错误；
B、普通铜加热才能与氧气反应，而纳米铜很易于氧气反应，故B正确；
C、纳米铜和普通铜中都属于铜元素，所以铜原子结构相同，故C错误；
D、纳米铜很易与氧气反应，应密封保存，故D错误。
故答案为：B
12.【答案】 C
【解析】【解答】A、合金是金属材料，不是有机合成材料，错误；
B、酒精不是毒品，错误；
C、二氧化硫、二氧化氮、粉尘都是大气污染物，正确；
D、氢气是可以再生的能源，不属于化石燃料，错误；
故选C．
【分析】A、根据物质的类别进行分析解答；
B、根据物质对人体的作用解答；
C、根据空气污染物的成分解答；
D、根据化石燃料的类别解答．
二、填空题
13.【答案】 （1）a
（2）贫血；坏血病；分子在不断运动
（3）锌
（4）b
【解析】【分析】蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。维生素是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质，在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。维生素既不参与构成人体细胞，也不为人体提供能量。有机合成材料主要是指通过化学合成将小分子有机物如烯烃等合成大分子聚合物。
【解答】（1）a 鸡蛋主要成分是蛋白质；b 苹果主要含有糖类和维生素；c 白菜主要含有维生素；d 面条主要含有糖类；故a符合题意；
（2）人体缺铁会引起缺铁性贫血；而缺维生素C会导致坏血病；切开榴莲就能闻到特殊的香味是因为香味分子在不停运动；
（3）由表格中营养成分的含量可知，锌属于微量元素；
（4）水龙头、铁锅、不锈钢勺是金属材料；塑料餐具是有机合成材料；
故答案为：（1）a；（2）贫血；坏血病；分子在不断运动；（3）锌；（4）b。
14.【答案】 （1）②
（2）B
【解析】【分析】（1）合成材料是由两种或两种以上的物质复合而成并具有某些综合性能的材料。它分为结构复合材料和功能复合材料两类，而塑料就是最常见的合成材料；
（2）在人体必须的微量元素中，钙和铁的含量最多，钙是形成人体骨骼的主要成分，而铁是造血的材料。
【解答】（1）下图标示的各材料中，属于合成材料的是塑料，即②；
（2）从化学元素与人体健康角度分析该物品用铁制而不用铝制的原因是 ：能为人体提供必须的微量元素铁元素，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
三、解答题
15.【答案】 （1）稀硫酸（或稀盐酸）；硝酸银溶液；甲；用铁比用铜更经济，而且用稀硫酸（或稀盐酸）除去过量的铁粉也比较简便和经济
（2）过滤；漏斗
（3）2AgNO3+Fe═Fe（NO3）2+2Ag；85：54；8.5
【解析】【分析】（1）要将废弃的定影液中的银以单质的形式回收，可采用活动性比银强的金属置换银，铁可与酸反应，而铜银都不与酸反应。
（2）不溶固体与液体分离采用过滤的方法，过滤时用到滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台。
（3）根据质量守恒定律书写化学方程式，并利用质量守恒定律进行计算。
【解答】（1）从甲和乙的实验方案可以看出虽然两种方案均可得到银，但乙方案中得到的混合物中的铜不易除去，而甲方案中得到的混合物中的铁能与盐酸或硫酸反应而被除去；铁可以和酸反应而银不能用，所以乙方案中可用稀硫酸（或稀盐酸）除去过量的铁粉的方法来分离铁粉和银粉，而铜粉和银粉都不和酸反应，故选硝酸银溶液把多余的铜置换出来，在这两种方案中，用铁比用铜更经济，而且用稀硫酸（或稀盐酸）除去过量的铁粉也比较简便和经济。
（2）不溶固体与液体分离采用过滤的方法，过滤时用到滤纸、漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台。
（3）甲提出试剂A选用铁粉，铁粉会与硝酸银发生置换反应，根据根据质量守恒定律可知化学方程式为：2AgNO3+Fe═Fe（NO3）2+2Ag；
在化学反应中，各物质的质量之比等于各物质相对分子质量之和之比，此反应中参加反应的硝酸银与生成的银的质量比=2×170：2×108=85: 54；
设这2000g废弃的定影液中含有的硝酸银的质量为x，
2AgNO3+Fe=Fe (NO3) 2+2Ag
340 216
x 5.4g

x=8.5
所以这2000g废弃的定影液中含有的硝酸银的质量为8.5g。
故答案为：（1）稀硫酸（或稀盐酸）；硝酸银溶液；甲；用铁比用铜更经济，而且用稀硫酸（或稀盐酸）除去过量的铁粉也比较简便和经济
（2）过滤；漏斗
(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
（3）2AgNO3+Fe═Fe（NO3）2+2Ag；85：54；8.5