材料的应用(3~4节)
选择题(每小题只有一个正确答案,每小题2分,共40分)
1.2008年北京奥运会“祥云”火炬、2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的外壳材料的主要成分和燃料如表所示。奥运火炬的迭代,体现了我国科技水平的提高。下列有关两火炬的说法错误的是( )
“祥云”火炬 “飞扬”火炬
外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料
燃料 丙烷(C3H4) 氢气(H2)
A.外壳材料的主要成分都属于非金属单质 B.燃料都具有可燃性
C.燃料燃烧时,助燃物都是氧气 D.燃料燃烧时,都有水生成
2.下列关于物质分类正确的一组是( )
选项 单质 氧化物 有机物 混合物
A 铝合金 四氧化三铁 醋酸 空气
B 水银 水 硝酸铵 冰水混合物
C 金刚石 干冰 乙醇 生理盐水
D 铜 生石灰 纯碱 煤
3.材料是时代进步的重要标志。下列有关材料的说法中,错误的是( )
A.废弃塑料会带来“白色污染”B.电木插座具有热固性,破裂后不能热修补
C.蚕丝、棉花都属于天然纤维 D.塑料、合成纤维、合金都属于有机合成材料
4.科学中部分概念在逻辑上存在并列、交叉和包含关系,可用如图表示这三种关系。下列说法错误的是( )
A.合金和金属材料属于包含关系
B.化合物和有机物属于包含关系
C.饱和溶液和不饱和溶液属于交叉关系
D.物理变化和化学变化属于并列关系
5.“分类”是认识物质世界的一种重要方法。下列关于物质分类的理解不合理的是( )
A.HCl、H2SO4、CH4等三种物质中都含氢元素,所以都属于酸
B.氧气(O2)、臭氧(O3)都是由氧元素组成的单质,但属于不同的单质
C.CuSO4、CaCO3、KNO3等三种物质都是由金属离子和酸根离子构成的盐
D.P2O5、CuO、H2O三种物质都是两种元素组成,其中一种氧元素属于氧化物
6.如图表示元素的化合价与物质类别的关系,“→”表示物质之间可以转化,甲、乙、丙、丁、戊是初中科学常见物质,它们均含有X元素。下列有关说法正确的是( )
A. 戊代表的物质均易溶于水
B. 由X元素形成的不同单质具有相同的性质
C. “甲→乙→丙"的转化都只能通过与O2反应来实现
D. 加热丁和紫色石蕊的混合液,溶液颜色由红色变紫色
7.制作福娃毛绒玩具的外部材料为纯羊毛绒,内充物为无毒的合成纤维。下列说法正确的是( )
A.制作福娃的内充物是引起“白色污染”的主要物质
B.纯羊毛和合成纤维可用燃烧法区别
C.制作福娃的外部材料属于有机合成材料
D.合成纤维的吸水性和透气性比纯羊毛好
8.如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与被包含关系,若整个大圆代表纯净物,则①③所属的类别是( )
A.①单质、 ③含氧化合物 B.①化合物、③含氧化合物
C.①单质、 ③氧化物 D.①化合物、③氧化物
9.下列说法不正确的是( )
A. 区别羊毛纤维、棉花纤维,用灼烧、闻燃烧产生的气味,观察燃烧后的灰烬进行区分
B. 糖类、蛋白质、脂肪是人体内基本的有机物
C. 废旧轮胎没有回收价值,可以直接烧掉
D. 可利用乙炔和氧气燃烧产生的氧炔焰焊接和切割金属
10.下列说法不正确的是( )
A.区别羊毛纤维、棉花纤维,用灼烧、闻燃烧产生的气味,观察燃烧后的灰烬进行区分
B.糖类、蛋白质、脂肪是人体内基本的有机物
C.废旧轮胎没有回收价值,可以直接烧掉
D.可利用乙炔和氧气燃烧产生的氧炔焰焊接和切割金属
11.“盐酸化性乌龟壳,一头一尾四只脚”,如图是小王归纳的稀盐酸的化学性质,X的物质类别与图中其他物质不同,则物质X是下列物质中的( )
A.硝酸钾 B.氧化铜 C.碳酸钙 D.氢氧化钾
12.近年来,垃圾分类正在我市各地有序推进。下列是小科从家里整理出来的几件垃圾,其中主要材料不是有机物的是( )
A. 玻璃瓶 B. 塑料袋
C. 报纸 D. 旧衣服
13.“价-类”二维图可以表示元素化合价与物质类别之间的关系,下图中的a、b、c、d、e代表常见的含碳物质,下列说法错误的是( )
A.b和氧气反应生成c B.c和水反应生成d
C.e可能难溶于水 D.由a得到e至少要经过三步反应
14. 分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法.下列选项分类不正确的是( )
选项 类别 物质
A 合金 钢、焊锡、生铁
B 盐 食盐、火碱、生石灰
C 有机物 甲烷、乙醇、葡萄糖
D 腐蚀性物质 浓硫酸、氢氧化钠
15.分类是科学的重要思想和方法,如图可表示纯净物、单质、化合物、氧化物之间的关系,若整个大圆圈表示纯净物,则下列物质中属于Z范围的是( )
A.臭氧 B.小苏打 C.氧化钙 D.酒精
16.聚乳酸是一种新型可生物降解的高分子材料,可用于制造可降解塑料。聚乳酸由乳酸(CH3-CHOH-COOH)在催化剂作用下聚合而成。下列说法不正确的是( )
A.乳酸由碳原子、氢原子、氧原子构成 B.乳酸属于有机化合物
C.乳酸中氧元素质量分数最大 D.使用聚乳酸不会造成白色污染
17.在物质分类中,一些概念存在包含或并列的关系。如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物、碱之间的关系,若整个大圆圈代表纯净物,则在下列选项中,能正确表示出①②③④⑤所属物质类别的是( )
A.③氧化物、④含氧化合物
B.④碱、⑤含氧化合物
②碱、⑤氧化物
D.①单质、⑤化合物
18.某纯净的有机化合物,在8克纯氧中充分燃烧,生成8.8克二氧化碳和1.8克水,该物质组成中( )
A. 一定含有C,H,O三种元素 B. 该有机物可能是C2H2
C. 一定含有C,H元素,可能含有O元素 D. 燃烧过程中消耗了有机物1.6克
19.分类法是化学学习的重要方法,下列关于物质分类正确的是( )
A. 纯碱、烧碱、熟石灰均属于碱
B. 碳酸钙、甲烷、乙醇均属于有机物
C. 氧化铜、生石灰、二氧化硫均属于氧化物
D. 合金、塑料、合成纤维均属于合成材料
20.我国科研团队首次合成了单原子铂催化剂,率先提出“单原子催化”概念。下图是单原子催化剂用于合成气制造燃料甲醇(CH3OH)的微观示意图。下列有关说法错误的是( )
A. 使用单原子催化剂能提高生成物的产量 B. 该反应前后原子的种类没有变化
C. 生成物甲醇属于有机物 D. 反应物和生成物都由分子构成
填空题(共26分)
21.(4分)今年起,我国多城禁用不可降解塑料袋,一种可生物降解的聚乳酸材料(C4H6O3)n正在推广使用。聚乳酸材料是生物发酵产生的乳酸经聚合而成的可降解塑料。从物质分类上看,聚乳酸是一种 (选填“有机化合物”或“无机化合物”),聚乳酸降解生成CO2和H2O,聚乳酸降解发生的化学反应基本类型是 反应。
22.(4分)亚伯拉罕湖位于加拿大中部落基山脚下,该湖每年冬天都会出现如图所示美丽的奇观——冰冻气泡,吸引着世界各地的摄影爱好者前往拍摄。如此奇观是湖床植物腐烂释放的沼气涌向湖面,当湖水结冰凝固时,沼气就被封在冰内,形成了大片的冰冻气泡。
(1)沼气的主要成分是________(用化学式表示)。
(2)在春季时,随着气温的升高,人类在亚伯拉罕湖面上的一些活动极具危险性,主要原因是沼气具有________的化学性质。
23.(6分)对生命活动具有重大意义的有机物。
(1) 是人体最主要的供能物质,也是合成人体中许多重要化合物的原料。
(2) 是构成生物体的基本物质,是肌体生长及修补受损组织的主要原料。
(3) 主要以储存能量的形式存在于体内,随时供人体代谢的需要。
24.(8分)现有①液氧、②洁净的食盐水、③铁粉、④二氧化碳、⑤冰水混合物、⑥液态空气、⑦加热高锰酸钾完全反应后的剩余固体、⑧氯化钾八种物质,其中属于混合物的是(选填序号,下同) ,属于氧化物的是 ,属于单质的是 ,属于化合物的是 。
25.(4分)中国是全球第一个实现在海域“可燃冰”试开采中获得连续稳定产气的国家.“可燃冰”是甲烷和水在低温、高压条件下形成的水合物(CH4.nH2O)。
(1)在常温常压下,“可燃冰”会发生反应:CH4.nH2O=CH4+nH2O,该反应属于____ (填基本反应类型):
(2)甲烷可制成合成气(CO、H2),再制成甲醇(CH3OH),代替日益供应紧张的燃油。南合成气制甲醇的反应方程式为:CO+2H2CH3OH,由甲烷制成合成气有两种方法:
①CH4+H2OCO+3H2 ②2CH4+O22CO+ 4H2
从原料配比角度比较方法①和②,更适宜用于合成甲醇的方法是____________ (填序号)。
实验探究题(共22分)
26.(8分)火锅是我国独创的美食,历史悠久。火锅常用的一种燃料是固体酒精。某化学兴趣小组的同学对“同体酒精”产生了好奇,对其成分进行探究。请你同答下列问题。
【查阅资料】
A.固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。
B.氯化钙、氯化钠溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精中是否含有碳元素?
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质?
【实验探究】
①按图所示进行实验,发现烧杯内壁有一层白膜,可得出酒精中含有碳元素的结论,理由是____________。
②取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,请用化学方程式表示该沉淀是如何形成的:____________ ,由此说明氢氧化钠已变质。
③为进一步确定氢氧化钠的变质程度,分组进行探究。甲组同学取烧杯上层清液于两支试管中,按下表所示进行实验。
乙组同学认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠,理由是_______________。他们另取烧杯中上层清液,加足量氯化钡溶液,充分反应后,静置,取上层清液,滴加酚酞溶液,酚酞溶液变红。
【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是______________。
【实验结论】小组同学经过讨论,一致认为该固体酒精中的氢氧化钠部分变质。
27.(8分)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子构成。取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。按图所示装置进行实验,每步均充分反应。回答下列问题:
(1)实验开始时,首先通入一段时间的氧气,其理由是________。
(2)以上装置中需要加热的仪器有A和D两处,操作时应先点燃________处的酒精灯。
(3)实验测得B、C装置分别增重4.5克和8.8克,则该物质化学式中x、y之比为________。
(4)将B和C装置互换,则测得的氢元素的含量会_____(选填“偏大”、“偏小”“不变”)。
28.(6分)一男孩儿在排污井盖上燃放鞭炮,点燃了排污井内的气体,井盖被炸飞,导致男孩儿被井盖击伤。
[提出问题] 排污井内气体的主要成分是什么?
[查阅资料] 排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体,其成分可能含有CO、CO2、CH4等。
[提出猜想] 某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少两种成分的猜想如下:
猜想Ⅰ:有CO2、CH4。
猜想Ⅱ:有CO、CH4。
猜想Ⅲ:有CO、CO2。
猜想Ⅳ:有CO、CO2、CH4。
[实验方案]小组同学共同设计了如所示的装置并进行探究。
[问题讨论]
(1)装置A中澄清石灰水变浑浊,证明猜想________不正确。
(2)小明通过装置C处__________________的现象,证明猜想Ⅲ不成立。小芳对此提出了质疑,小芳认为要在______________的位置,再增加一个图中装置________(填字母),才能证明猜想Ⅲ不成立。
(3)为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳,小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E,经实验测定装置D增重1.8 g,装置E增重2.2g,由此证明猜想________成立。
(4)小明认为要证明排污井内气体是否含有CO,可以不用装置B,小芳则认为需要使用装置B,你认为装置B的作用是________________________。
计算题(共12分)
29.(6分)按我国政府要求2021年1月1日起餐饮行业已禁用不可降解的一次性塑料吸管,取而代之的是一些可降解的环保吸管。环保纸吸管的主要成分是纤维素,化学式为,而原来塑料吸管的主要成分是聚丙烯,化学式为。
(1)纤维素是一种______(选填“有机物”或“无机物”)。
(2)纤维素分子中,氢、氧原子的个数比为______。
(3)计算32.4克纤维素中所含碳元素质量与多少克聚丙烯中所含碳元素质量相同?______
30.(6分)按我国政府要求2021年1月1日起餐饮行业已禁用不可降解的一次性塑料吸管,取而代之的是一些可降解的环保吸管,环保纸吸管的主要成分是纤维素,化学式为(C6H10O5)n,而原来塑料吸管的主要成分是聚丙烯,化学式为(C3H6)n。
(1)纤维素是一种________(选填“有机物”或“无机物”)。
(2)纤维素分子中,氢、氧原子的个数比为 ________ 。
(3)计算32.4克纤维素中所含碳元素质量与多少克聚丙烯中所含碳元素质量相同
参考答案
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题2分,共40分)
1.A 2.C 3.D 4.C 5.A 6.D 7.B 8.A 9.C 10.C
11.C 12. A 13.D 14. B 15.C 16.A 17.B 18. B 19. C 20.A
二、填空题(共26分)
21.(4分)有机化合物;分解
22.(4分)(1)CH4(2)易燃易爆
23.(6分)(1)糖类; (2)蛋白质; (3)脂肪
24.(8分)②⑥⑦; ④⑤; ①③; ④⑤⑧
25.(4分)(1)分解反应 (2)②
三、实验探究题(共22分)
26.(8分)【实验探究】①烧杯内壁出现白膜说明有二氧化碳生成,依据化学反应前后,元素的种类不变,所以酒精中含有碳元素②Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ③白色沉淀碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红 【反思交流】除去碳酸钠,以免对氢氧化钠的检验造成干扰.
27.(8分)(1)排尽装置内的空气避免对实验的干扰 (2)D (3)2:5 (4)偏大
28.(6分)(1)Ⅱ (2)烧杯内壁出现水珠 装置B和C之间 D (3)Ⅰ (4)除去气体中的二氧化碳
四、计算题(共12分)
29.(6分)有机物 2∶1
解:32.4克纤维素中所含碳元素质量=32.4克× =14.4克
含碳元素质量相同的聚丙烯=14.4克÷=16.8克
答:32.4克纤维素中所含碳元素质量与16.8克聚丙烯中所含碳元素质量相同。
30.(6分)(1)有机物(2)2:1
(3)32.4克纤维素中所含碳元素质量:32.4克×(72n/162n)=14.4克
含碳元素质量相同的聚丙烯为:14.4克/(36n/42n)=16.8克
【周测必备】科学九年级(上册)测试卷(六)