浙科版科学九年级上学期 第二单元 第三节有机物和有机合成材料 同步练习
一、单选题
1.(2021九上·镇海期末)科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”, 目前,这种“碳片”是世界上最薄的材料。下列说法错误的是( )
A.碳片是一种单质
B.碳片是由碳元素组成
C.碳片是一种有机物
D.碳片在氧气中完全燃烧的产物是 CO2
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据碳片是碳元素组成的单质及碳单质的化学性质分析。
【解答】碳片是碳元素组成的单质,在氧气中完全燃烧产生二氧化碳;
故选C。
2.(2021九上·诸暨期中)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.玻璃杯 B.塑料袋
C.报纸 D.旧衣服
【答案】A
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】有机物一般指有机化合物, 狭义上的有机化合物主要是指由碳元素、氢元素组成,一定是含碳的化合物,但是不包括碳的氧化物和硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物等。
【解答】玻璃杯中不含有碳元素,肯定不是有机物,故A符合题意;
塑料袋、包纸和旧衣服中,都含有碳元素,都是有机物,故B、C、D不合题意。
故选A。
3.(2021九上·金华期中)下列物质分类正确的是( )
A.酸、锰酸钾、碳酸 B.有机物、蛋白质、甲烷
C.盐、氯化钾、氢氧化钠 D.合成材料、塑料、蚕丝
【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)酸由氢离子和酸根离子构成;
(2)有机物即有机化合物,主要是由碳元素、氢元素组成,是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(3)盐由金属离子和酸根离子构成;
(4)合成材料包括:合成纤维、合成塑料和合成橡胶。
【解答】A.锰酸钾由锰离子和酸根离子构成,为盐,故A错误;
B.蛋白质和甲烷,都含有碳元素,为有机物,故B正确;
C.氢氧化钠由金属离子和氢氧根离子构成,为碱,故C错误;
D.蚕丝为天然材料,而不是合成材料,故D错误。
故选B。
4.(2021九上·杭州期中)推理是一种重要的研究和学习方法。下列推理,你认为合理的是( )
A.氯化钠、碳酸钙等盐中都含金属元素,所以盐中一定都含金属元素
B.中和反应生成盐和水,所以凡是生成盐和水的反应都是中和反应
C.有机化合物都含有碳元素,所以含碳元素的化合物一定是有机化合物
D.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,所以合金一定是混合物
【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;合金与合金的性质;有机物与无机物的区别;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据铵盐进行判断;
(2)根据金属氧化物和酸的反应判断;
(3)根据有机物的定义判断;
(4)由多种物质组成混合物,由一种物质组成纯净物。
【解答】A.盐由金属离子和酸根离子构成,或者由铵根离子和酸根离子构成,例如硫酸铵就是盐,但是没有金属元素,故A错误;
B.氧化铜和稀硫酸反应,生成硫酸铜和水,故B错误;
C.甲烷、一氧化碳、二氧化碳中,都含有碳元素,但是它们都是无机物,故C错误;
D.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,所以合金一定是混合物,故D正确。
故选D。
5.(2020九上·拱墅月考)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
【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别;催化剂在化学反应中的作用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据催化剂的作用判断;
(2)根据图片分析反应前后原子的种类是否相同;
(3)有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(4)根据图片分析反应物和生成物的存在形式。
【解答】A.催化剂只能改变化学反应的速率,不能改变生成物的种类和质量,故A错误符合题意;
B.反应前后,都含有碳、氢、氧三种原子,故B正确不合题意;
C.甲醇含有碳元素,属于有机物,故C正确不合题意;
D.反应物为一氧化碳和氢气分子,生成物为甲烷分子,故D正确不合题意。
故选A。
6.(2019九上·诸暨期中)以下归纳和总结完全正确的一组是( )
A.对酸的认识 B.对碱的认识
①酸溶液中都存在H+ ②人体胃液中含有硫酸帮助消化 ③酸雨的pH小于5.6 ①碱溶液中都存在OH﹣ ②氢氧化钠俗称烧碱、苛性钠 ③氨水可以作为氮肥使用
C.对盐的认识 D.对有机物的认识
①盐溶液都是中性的 ②碳酸盐加稀盐酸都会产生CO2 ③工业用盐含有毒的亚硝酸钠 ①有机物都含有碳元素 ②甲烷、食醋都是常见的有机物 ③淀粉属于有机高分子化合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;有机物与无机物的区别;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】A、根据胃液中成分为盐酸分析;
B、根据氢氧化钠俗称、碱的定义分析;
C、根据盐溶液可能呈碱性、酸性或中性分析;
D、根据有机物定义分析。
【解答】 A、人体胃液中含有盐酸帮助消化 ,不符合题意;
B、碱溶液中都存在OH﹣,氢氧化钠俗称烧碱、苛性钠,氨水可以作为氮肥使用,符合题意;
C、盐溶液不都是中性的,如碳酸钠溶液呈碱性,不符合题意;
D、食醋属于混合物,其中含有的醋酸属于有机物,不符合题意;
故答案为:B。
7.(2019九上·绍兴月考)国家决定推广乙醇汽油的应用,所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料,下列叙述错误的是( )
A.乙醇汽油是一种新型化合物
B.汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放
C.用石油可以制得汽油
D.用玉米、高粱发酵可以制得乙醇
【答案】A
【知识点】简单的有机物;新能源及其开发与利用
【解析】【分析】(1)化合物只由一种物质组成,混合物由两种或两种以上的物质组成;
(2)乙醇即酒精,酒精燃烧生成水和二氧化碳,不会产生有害气体;
(3)我们使用的汽油、柴油和煤油等,都是从石油中提炼出来的;
(4)酒精可以用玉米、小麦、薯类等淀粉质原料或用糖蜜等含糖质原料,经蒸煮、糖化、发酵及蒸馏等工艺制成。
【解答】A.乙醇汽油中含有乙醇和汽油两种物质,因此它是混合物,故A错误符合题意;
B.汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放,故B正确不合题意;
C.用石油可以制得汽油,故C正确不合题意;
D.用玉米、高粱发酵可以制得乙醇,故D正确不合题意。
故选A。
8.下列有关化学与生活的说法中,正确的是( )
A.合金、合成纤维和合成橡胶都是重要的有机合成材料
B.棉和羊毛属于天然纤维
C.往一种无色溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,这种溶液中一定含有碳酸根离子
D.硝酸钾属于钾肥,它能促使植物生长,增强抗病虫害和抗倒伏能力
【答案】B
【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】该题主要考察化学知识点在生活中的运用。
【解答】A、合金是金属材料,不是有机材料;故A错误;
B、棉是植物性纤维,羊毛是动物性纤维,都是天然纤维;故B正确;
C、 能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,但溶液中含有的不一定是碳酸根离子,还有可能是碳酸氢根离子;故C错误;
D、硝酸钾中含有钾元素和氮元素,属于复合肥;故D错误;
故答案为:B。
9.(2021九上·金华期中) 甲和乙可以合成清洁燃料丙,微观过程如图.下列说法错误的是( )
A.丁的化学式为H2O2
B.丙中C、H、O的质量比为12:3:8
C.一定浓度的丙溶液可作消毒剂
D.该反应体现无机物可转化为有机物
【答案】A
【知识点】模型与符号;有机物与无机物的区别
【解析】【解答】甲物质的化学式为CO、乙物质的化学式为H2、丙物质的化学式为C2H6O,结合质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数都不变可知丁的化学式为H2O,因此反应的方程式为:2CO+4H2C2H6O+H2O,因此:
A、丁的化学式为H2O,故说法错误;
B、丙是C2H6O,其中C、H、O的质量比为24:6:16=12:3:8,故说法正确;
C、丙是酒精,可以作为消毒剂,故说法正确;
D、该反应中一氧化碳和氢气都是无机物,产物酒精属于有机物,故说法正确;
故选项为:A.
【分析】观察反应的微观示意图,根据分子构成写出物质的化学式:甲物质的化学式为CO、乙物质的化学式为H2、丙物质的化学式为C2H6O,结合质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数都不变可知丁的化学式为H2O,据此写出反应的化学方程式,根据化学式和方程式的意义分析判断有关的问题等.
10.化学上常用燃烧法测定有机物的组成,现取4.6g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8gCO2和5.4g H2O,则该有机物中( )
A.只含有碳、氢两种元素
B.实验中用去氧气的质量为9.6g
C.碳、氢元素的原子个数比为1:2
D.该有机物可能为甲烷(CH4)
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;简单的有机物;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】由题意“4.6g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8gCO2和5.4gH2O”,则可知8.8gCO2和5.4gH2O中的碳元素和氢元素的质量,则可推测有机物是否含有氧元素。
【解答】A、由题意“4.6g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8gCO2和5.4gH2O”,8.8g二氧化碳中碳元素的质量为
8.8g×(12/44×100%)=2.4g,5.4g水中氢元素的质量为H:5.4g×(2/18)=0.6g。因为2.4g+0.6g<4.6g。
,因此该有机物中含有碳、氢、氧三种元素,故说法错误;
B、根据质量守恒定律,实验中用去氧气的质量为8.8g+5.4g-4.6g=9.6g,故说法正确;
C、设该有机物中碳、氢元素的原子个数分别为x、y,故2.4g:0.6g=12x:y,故x:y=1:3,故说法错误;
D、由A分析可知该有机物中有氧元素,不可能是甲烷,故说法错误。
故答案为:B
二、填空题
11.(2020九上·兰溪期中)下列8种物质:①甲烷②二氧化碳③氯化钡④硫酸铜⑤酒精⑥一氧化碳⑦四氯化碳⑧氧化铜
(1)属于有机物的是 ;
(2)能与碱溶液反应的是 。
【答案】(1)①⑤⑦
(2)②④
【知识点】有机物与无机物的区别;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)有机物即有机化合物,含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(2)根据碱的通性分析。
【解答】(1)甲烷、酒精和四氯化碳中都含有碳元素,都是有机物,故选①⑤⑦;
(2)碱能够和二氧化碳反应,生成碳酸盐和水;碱能够和硫酸铜反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸盐,故选②④。
12.(2021九上·温州期中)有机物是自然界物质中的一个大家族。
(1)下列是生活中常见的物质:①尿素[CO(NH2)2];②纯碱(Na2CO3);③酒精(C2H5OH);④葡萄糖(C6H12O6);⑤碳酸(H2CO3);⑥甲烷(CH4),属于有机物的是 。(填序号)
(2)一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应,生成8.8克二氧化碳和1.8克水,X中各元素的质量比为 。
【答案】(1)①③④⑥
(2)m(C)∶m(H)=12∶1
【知识点】质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据有机物是含碳元素化合物,但碳酸钠等含碳元素的化合物不属于有机物分析;
(2)根据化学反应前后元素质量不变,结合化学式中元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】(1) ①尿素[CO(NH2)2]、③酒精(C2H5OH)、④葡萄糖(C6H12O6)、⑥甲烷(CH4) 都属于有机物,②纯碱(Na2CO3)、⑤碳酸(H2CO3)属于无机物;
(2) 一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应,生成8.8克二氧化碳和1.8克水 ,则X的质量为8.8+1.8-8=2.6g,二氧化碳中碳元素质量即为X中碳元素,为,水中氢元素质量即为X中氢元素,质量为=0.2g,则X中不含氧元素,碳、氢元素质量比为 m(C)∶m(H)=12∶1 ;
故答案为:(1) ①③④⑥ ;(2)12∶1 。
13.(2020九上·海曙期中)有机物是自然界物质中的一个大家族。
(1)下列是生活中常见的物质:①尿素[CO(NH2)2]②纯碱(Na2CO3)③酒精(C2H5OH)④葡萄糖(C6H12O6),属于有机物的是 (选填序号)。
(2)食醋是生活中常用的调味品,其主要成分是乙酸(CH3COOH),在乙酸分子中碳、
氢、氧的原子个数比是 。
(3)一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应,生成8.8克二氧化碳和1.8克水。X中各元素的质量比为 。
【答案】(1)①③④
(2)1: 2: 1
(3)C:H=12:1
【知识点】有关化学式的计算和推断;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)有机物即有机化合物。含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(2)在化学式中,元素符号右下角的数字就是该原子的个数;
(3)用二氧化碳的质量×氧元素的质量分数计算出有机物中氧元素的质量,再用二氧化碳的质量减去氧元素的质量得到碳元素的质量,接下来使用同样的方法计算出水中氢元素和氧元素的质量。将两种物质中氧元素的质量与8g进行比较,从而确定有机物中是否含有氧元素,最后计算出各种元素的质量之比即可。
【解答】(1)根据有机物的定义可知,纯碱不属于有机物,其余三种都是有机物,故选①③④。
(2)根据乙酸的化学式 CH3COOH 可知,乙酸分子中碳、氢、氧的原子个数之比为:2:4:2=1:2:1.
(3)有机物中碳元素的质量为:;
二氧化碳中氧元素的质量为:8.8g-2.4g=6.4g;
水中氢元素的质量为:;
水中氧元素的质量:1.8g-0.2g=1.6g;
因为6.4g+1.6g=8g,
所以有机物中没有氧元素,只含有氢、碳元素。
则C:H=2.4g:0.2g=12:1。
14.(2022·温州模拟)传统中药[连花清瘟]在新冠肺炎疫情的控制和治疗中发挥了一定的作用,它由连翘、金银花、甘草等多味药材组成。甘草素是甘草中的主要成分,其化学式为C5H12O4。
(1)甘草素(C5H12O4)属于化合物中的 。
(2)甘草素中碳、氢元素的质量比为 。
【答案】(1)有机物
(2)5:1
【知识点】有关化学式的计算和推断;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据含碳元素化合物为有机化合物分析;
(2)根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析。
【解答】(1) 甘草素含有碳元素,属于有机化合物;
(2) 甘草素中碳、氢元素质量比为(12×5):12=5:1;
故答案为:(1)有机物;(2)5:1.
15.根据如图衣服标签回答下列问题:
(1)面料中的棉属于 (填“天然”或“合成”,下同)有机高分子材料,面料中的涤纶属于 有机高分子材料。
(2)你知道合成纤维有下列哪三个优点____(填字母)。
A.强度高、弹性好 B.耐磨
C.吸水性、透气性较好 D.耐化学腐蚀
【答案】(1)天然;合成
(2)A;B;D
【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】根据合成材料的种类及性质分析。
【解答】 (1)棉属于天然有机高分子材料,涤纶属于合成有机高分子材料;(2)合成材料强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀,但吸水性和透气性差。
三、实验探究题
16.由碳、氢元素组成的物质种类繁多,烷烃就是其中一类重要的物质,表中列出了烷烃的一些信息.
名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十一烷 十六烷
化学式 CH4 C2H6 C3H8 ? C5H12 C11H24 C16H34
沸点(℃) -164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 194.5 287.5
相对密度 0.466 0.572 0.585 0.579 0.626 0.741 0.774
分析上表中的信息,回答下列问题
(1)写出表中丁烷的化学式
(2)烷烃的命名与分子中 原子个数有关.
(3)总结一条烷烃物理性质的递变规律
【答案】(1)C4H10
(2)碳
(3)随着碳原子教目增加。沸点越来越高,相对密度越来越大
【知识点】化学式的书写及意义;简单的有机物
【解析】【分析】从表中所给物质中的碳原子与氢原子的关系找出关系,再看一下物质命名与碳原子个数的关系,然后推导出物质丁烷的化学式;由表中所列数据总结出烷烃的沸点及相对密度的递变规律。
【解答】(1)表中所给物质来看,氢原子数为碳原子个数的2倍再加上2,物质的命名以碳原子的数目而定,所以丁烷分子中有4个碳原子和10个氢原子,化学式为C4H10。
(2)由表可知,烷烃的命名是以碳原子数目而定的,故命名与分子中的碳原子个数有关。
(3)由表可以看出,随着碳原子数目增加,沸点越来越高,相对密度越来越大。
故答案为:(1)C4H10;(2)碳;(3)随着碳原子数目增加,沸点越来越高,相对密度越来越大;
17.(2021九上·定海月考)由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H 两种元素),他们设计了如图所示的实验装置,目的是通过测量有关数据,推算塑料组成元素的含量。(图中字母 A 至 G 均表示装置编号)(提示:氢氧化钠能吸CO2 ;浓硫酸能吸收水蒸气)请根据实验装置,回答下列问题:
(1)由于发生装置 A 制取的氧气中混有CO2和水蒸气,为使 D装置中塑料试样在纯氧中燃烧,装置 C 中盛放的试剂应该是 ;
(2)E、F 装置是气体的吸收装置,该处的设计有错误的地方,应如何改进? ;理由是 ;
(3)碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙,则装置连接正确时,G 装置的作用是
【答案】(1)浓硫酸
(2)对调装置E、F的位置;应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气
(3)防止空气中的CO2进入吸收装置
【知识点】白色污染与防治;碱的化学性质
【解析】【分析】根据已有的知识进行分析,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,可以用氢氧化钠除去二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,可用于干燥某些气体,要想测定塑料组成中的各元素的含量,需要除去其他干扰成分,使用碱石灰能将空气中的水蒸气和二氧化碳除掉.本实验是个定量分析实验,需要知道水和二氧化碳的质量,也就是分别吸收水和二氧化碳,当吸收需要分别进行时(相当于检验),就需要水在前,二氧化碳在后,和除杂恰好相反.
【解答】(1)要除去氧气中的水蒸气和二氧化碳,首先需要将气体通过氢氧化钠溶液,所以装置为B,装置C为浓硫酸,除水蒸汽;
(2)塑料燃烧能生成二氧化碳和水,要测定碳氢元素的含量,需要测定生成的水和二氧化碳的质量。有水首先要先检验水,对调装置E、F的位置; 理由是 应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气
(3)要想测定塑料组成中的各元素的含量,需要除去其他干扰成分,使用碱石灰能将空气中的水蒸气和二氧化碳除掉,所以本题答案为:防止空气中的CO2进入吸收装置,使实验结果更准确.
18.(2018九上·杭州期中)近来微信上传播所谓“塑料大米”,实际是用塑料造粒机生产出来的塑料颗粒,是塑料行业的常见工艺和制品,不是什么假大米,这就是个彻头彻尾的谣言。某研究小组欲对某种“塑料大米”的组成进行探究(资料显示该塑料只含有C、H两种元素,大米中淀粉含C、H、O三种元素)。
(1)大米主要成分属于 (选填“有机物”或“无机物”)
(2)为了测量有关数据,推算“塑料大米”C、H元素的含量,那么该小组成员应该在装置A与B之间正确连接:A→②→③→①→ →B(提示:发生装置A导出的气体中混有CO2和水蒸气,装置①②③可重复使用;
(3)B装置中碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙,最后连接B装置的作用是 。
【答案】(1)有机物
(2)③→②
(3)吸收空气中的CO2,使实验结果更准确
【知识点】浓硫酸的稀释;有机物与无机物的区别;碱的化学性质
【解析】【分析】有机物即为有机化合物主要是由碳元素、氢元素组成的化合物,但是不包括含碳的氧化物(一氧化碳、二氧化碳)、碳酸,碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、金属碳化物、部分简单含碳化合物(如SiC)等物质;浓硫酸具有吸水性,氢氧化钠溶液会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氧化钙会与水蒸气反应生成氢氧化钙。
【解答】大米中淀粉含C、H、O三种元素属于有机物;为了测量“塑料大米”C、H元素的含量,在氧气进入①装置前,要把发生装置A导出的氧气中混有CO2和水蒸气除去,“塑料大米”燃烧会生成H2O和CO2,应先用浓硫酸吸收生成的水蒸气,通过测量生成的水蒸气的质量求出“塑料大米”中的氢元素的含量,然后用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,通过测量生成的二氧化碳的质量求出“塑料大米”中的碳元素的含量;为防止空气中的CO2和水蒸气进入右侧装置,造成塑料大米”C、H元素的含量测量结果不准确,而B装置中碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙,可以吸收空气中的CO2和水蒸气,使实验结果更准确;
故答案为:(1)有机物;(2)③→②;(3)吸收空气中的CO2,使实验结果更准确。
19.日常生活中使用的塑料袋,有的是用聚乙烯制成的,有的是用聚氯乙烯制成的。小凤对包装食品的塑料袋进行探究,以验证其成分。
【作出猜想】①该塑料袋是用聚乙烯制成的;
②该塑料袋是用聚氯乙烯制成的。
【查阅资料】聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水;聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢。
【实验探究】小凤将装置按A、B、C、D顺序连接好后,进行实验。在实验过程中,B、D产生明显现象,C无明显现象,说明塑料袋燃烧没有 (填化学式)气体生成。B装置的作用是 ;D瓶中发生反应的化学方程式是 。
【实验结论】通过实验证明,猜想 是正确的。
【交流反思】⑴从化学角度分析,大量使用塑料制品会导致 。
⑵连接实验仪器时, (填“能”或“不能”)将B、C位置进行交换,理由是 。
【答案】HCl;验证是否有水生成;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;①;白色污染;不能;如果将B、C位置进行交换,气体从C中出来再检验到有水分,就不能充分说明水是燃烧时生成的,还是从C装置中带出来的
【知识点】质量守恒定律及其应用;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】根据水和二氧化碳的验证方法分析;根据化学反应前后元素种类不变分析。
【解答】【实验探究】B是检验是否有水生成,C是检验是否有氯化氢生成,D是检验是否有二氧化碳生成,实验过程中,B、D产生明显现象,C无明显现象,说明塑料袋燃烧没有氯化氢气体生成。D瓶中发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;【实验结论】因塑料燃烧后没有氯化氢生成,说明不含氯元素,所以通过实验证明,猜想①是正确的;【交流反思】⑴大量使用塑料制品会导致白色污染;⑵因气体从溶液中通过时会带一部分水,所以BC交换,则无法确定水是否是燃烧生成的。
四、解答题
20.(2020九上·嘉兴期中)如图表示某国际空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和甲烷气体一定条件(4H2+CO2=CH4+2H2O);液态水即时循环利用,甲烷排放到外太空。
(1)图中化学式标注的物质,属于有机物的是 。
(2)已知一个航天员平均一天要消耗约1.6kg的氧气,请计算一个航天员在空间站30天,理论上至少需要给该水气整合系统补充多少质量的水 (已知二氧化碳足量)
【答案】(1)甲烷
(2)解: 一个航天员在空间站30天,需要氧气质量为 1.6kg ×30=48kg;48kg氧气需水的质量为,生成48kg氧气同时产生氢气质量为6kg,设6kg氢气产生水的质量为x
4H2+CO2=CH4+2H2O
8 36
6kg x
8:36=6kg:x
x=27kg,则需补充水的质量为54-27=27kg.
答:理论上至少需要给该水气整合系统补充27kg水
【知识点】根据化学反应方程式的计算;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据甲烷为有机物分析;
(2)根据水电解时生成氢气和氧气,氢气与二氧化碳反应生成水计算出补充水的质量分析。
【解答】(1)图中所涉及物质中,甲烷为有机物;
(2) 一个航天员在空间站30天,需要氧气质量为 1.6kg ×30=48kg;48kg氧气需水的质量为,生成48kg氧气同时产生氢气质量为6kg,设6kg氢气产生水的质量为x
4H2+CO2=CH4+2H2O
8 36
6kg x
8:36=6kg:x
x=27kg,则需补充水的质量为54-27=27kg.
故答案为:(1)甲烷;(2)27kg.
21.2017年5月,我国在南海首次试采可燃冰成功。
材料一:可燃冰的化学式为CH4·8H2O,其式量为160,它是由甲烷气体与水在高压低温条件下形成的类冰状水合物,可燃冰热值高,储藏量大,燃烧不产生污染物。
材料二:将CO2注入海底的可燃冰储层,能将可燃冰中的CH4“挤走”,而形成二氧化碳水合物。
回答下列问题:
(1)写出甲烷(CH4)燃烧的化学方程式: 。
(2)CH4·8H2O中碳元素的质量分数为 。
(3)下列关于可燃冰的说法正确的是____。
A.可燃冰是一种清洁能源
B.甲烷和水形成可燃冰的过程是化学变化
C.用CO2“挤走”可燃冰中CH4的过程属于置换反应
【答案】(1)CH4+2O2 CO2+2H2O
(2)7.5%
(3)A;B
【知识点】简单的有机物
【解析】【分析】(1)甲烷充分燃烧会生成二氧化碳和水,据此写出反应的方程式;
(2)碳元素的质量分数等于碳的相对原子质量与个数的乘积与式量的比值;
(3)①根据燃烧产物分析;
②化学变化的本质是有新物质生成;
③单质与化合物反应,生成新的单质和化合物,这就是置换反应。
【解答】(1)甲烷充分燃烧会生成二氧化碳和水,反应方程式为 CH4+2O2 CO2+2H2O ;
(2) CH4·8H2O中碳元素的质量分数为:;
(3)A.根据可燃冰的化学式CH4·8H2O可知,它的反应产物是二氧化碳和水,对空气不会造成污染,是清洁能源,故A正确;
B.甲烷和水形成可燃冰,它的分子构成与原来不同,即生成了新物质,为化学变化,故B正确;
C.二氧化碳为化合物,可燃物也是化合物,不符合置换反应的条件,故C错误。
故选AB。
22.(2017九上·浙江月考)乙醇(C2H5OH)俗称酒精,是一种能替代汽油等燃料的清洁能源,但在氧气不足时燃烧除生成二氧化碳和水外,还会生成一氧化碳.现有69 g乙醇与一定量的氧气点燃后发生如下反应:xC2H5OH + 8O2yCO2 + zCO + 9H2O.
(1)判断系数x的值是 .
(2)计算反应后生成一氧化碳的质量.
【答案】(1)3
(2)设反应后生成一氧化碳的质量为x
3C2H5OH+8O2 4CO2+ 2CO+9H2O
138
56
69g
x
x=28g
答:反应后生成一氧化碳的质量为28g
【知识点】质量守恒定律及其应用;化学方程式的配平;根据化学反应方程式的计算;简单的有机物
【解析】【分析】(1)根据质量守恒可确定化学方程式中化学式前的系数;(2)根据乙醇与氧气反应的化学方程式可以由69g乙醇的量确定生成CO的量.
【解答】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数量保持不变.根据生成物水中氢原子的个数18可以确定反应物中氢原子的个数也是18,因为一个乙醇分子中含有6个氢原子所以应该有3个氢原子,x的值是3.
故答案为:(1)3
1 / 1浙科版科学九年级上学期 第二单元 第三节有机物和有机合成材料 同步练习
一、单选题
1.(2021九上·镇海期末)科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”, 目前,这种“碳片”是世界上最薄的材料。下列说法错误的是( )
A.碳片是一种单质
B.碳片是由碳元素组成
C.碳片是一种有机物
D.碳片在氧气中完全燃烧的产物是 CO2
2.(2021九上·诸暨期中)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.玻璃杯 B.塑料袋
C.报纸 D.旧衣服
3.(2021九上·金华期中)下列物质分类正确的是( )
A.酸、锰酸钾、碳酸 B.有机物、蛋白质、甲烷
C.盐、氯化钾、氢氧化钠 D.合成材料、塑料、蚕丝
4.(2021九上·杭州期中)推理是一种重要的研究和学习方法。下列推理,你认为合理的是( )
A.氯化钠、碳酸钙等盐中都含金属元素,所以盐中一定都含金属元素
B.中和反应生成盐和水,所以凡是生成盐和水的反应都是中和反应
C.有机化合物都含有碳元素,所以含碳元素的化合物一定是有机化合物
D.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,所以合金一定是混合物
5.(2020九上·拱墅月考)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
6.(2019九上·诸暨期中)以下归纳和总结完全正确的一组是( )
A.对酸的认识 B.对碱的认识
①酸溶液中都存在H+ ②人体胃液中含有硫酸帮助消化 ③酸雨的pH小于5.6 ①碱溶液中都存在OH﹣ ②氢氧化钠俗称烧碱、苛性钠 ③氨水可以作为氮肥使用
C.对盐的认识 D.对有机物的认识
①盐溶液都是中性的 ②碳酸盐加稀盐酸都会产生CO2 ③工业用盐含有毒的亚硝酸钠 ①有机物都含有碳元素 ②甲烷、食醋都是常见的有机物 ③淀粉属于有机高分子化合物
A.A B.B C.C D.D
7.(2019九上·绍兴月考)国家决定推广乙醇汽油的应用,所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇混合而成的一种燃料,下列叙述错误的是( )
A.乙醇汽油是一种新型化合物
B.汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放
C.用石油可以制得汽油
D.用玉米、高粱发酵可以制得乙醇
8.下列有关化学与生活的说法中,正确的是( )
A.合金、合成纤维和合成橡胶都是重要的有机合成材料
B.棉和羊毛属于天然纤维
C.往一种无色溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,这种溶液中一定含有碳酸根离子
D.硝酸钾属于钾肥,它能促使植物生长,增强抗病虫害和抗倒伏能力
9.(2021九上·金华期中) 甲和乙可以合成清洁燃料丙,微观过程如图.下列说法错误的是( )
A.丁的化学式为H2O2
B.丙中C、H、O的质量比为12:3:8
C.一定浓度的丙溶液可作消毒剂
D.该反应体现无机物可转化为有机物
10.化学上常用燃烧法测定有机物的组成,现取4.6g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8gCO2和5.4g H2O,则该有机物中( )
A.只含有碳、氢两种元素
B.实验中用去氧气的质量为9.6g
C.碳、氢元素的原子个数比为1:2
D.该有机物可能为甲烷(CH4)
二、填空题
11.(2020九上·兰溪期中)下列8种物质:①甲烷②二氧化碳③氯化钡④硫酸铜⑤酒精⑥一氧化碳⑦四氯化碳⑧氧化铜
(1)属于有机物的是 ;
(2)能与碱溶液反应的是 。
12.(2021九上·温州期中)有机物是自然界物质中的一个大家族。
(1)下列是生活中常见的物质:①尿素[CO(NH2)2];②纯碱(Na2CO3);③酒精(C2H5OH);④葡萄糖(C6H12O6);⑤碳酸(H2CO3);⑥甲烷(CH4),属于有机物的是 。(填序号)
(2)一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应,生成8.8克二氧化碳和1.8克水,X中各元素的质量比为 。
13.(2020九上·海曙期中)有机物是自然界物质中的一个大家族。
(1)下列是生活中常见的物质:①尿素[CO(NH2)2]②纯碱(Na2CO3)③酒精(C2H5OH)④葡萄糖(C6H12O6),属于有机物的是 (选填序号)。
(2)食醋是生活中常用的调味品,其主要成分是乙酸(CH3COOH),在乙酸分子中碳、
氢、氧的原子个数比是 。
(3)一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应,生成8.8克二氧化碳和1.8克水。X中各元素的质量比为 。
14.(2022·温州模拟)传统中药[连花清瘟]在新冠肺炎疫情的控制和治疗中发挥了一定的作用,它由连翘、金银花、甘草等多味药材组成。甘草素是甘草中的主要成分,其化学式为C5H12O4。
(1)甘草素(C5H12O4)属于化合物中的 。
(2)甘草素中碳、氢元素的质量比为 。
15.根据如图衣服标签回答下列问题:
(1)面料中的棉属于 (填“天然”或“合成”,下同)有机高分子材料,面料中的涤纶属于 有机高分子材料。
(2)你知道合成纤维有下列哪三个优点____(填字母)。
A.强度高、弹性好 B.耐磨
C.吸水性、透气性较好 D.耐化学腐蚀
三、实验探究题
16.由碳、氢元素组成的物质种类繁多,烷烃就是其中一类重要的物质,表中列出了烷烃的一些信息.
名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷 戊烷 十一烷 十六烷
化学式 CH4 C2H6 C3H8 ? C5H12 C11H24 C16H34
沸点(℃) -164 -88.6 -42.1 -0.5 36.1 194.5 287.5
相对密度 0.466 0.572 0.585 0.579 0.626 0.741 0.774
分析上表中的信息,回答下列问题
(1)写出表中丁烷的化学式
(2)烷烃的命名与分子中 原子个数有关.
(3)总结一条烷烃物理性质的递变规律
17.(2021九上·定海月考)由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H 两种元素),他们设计了如图所示的实验装置,目的是通过测量有关数据,推算塑料组成元素的含量。(图中字母 A 至 G 均表示装置编号)(提示:氢氧化钠能吸CO2 ;浓硫酸能吸收水蒸气)请根据实验装置,回答下列问题:
(1)由于发生装置 A 制取的氧气中混有CO2和水蒸气,为使 D装置中塑料试样在纯氧中燃烧,装置 C 中盛放的试剂应该是 ;
(2)E、F 装置是气体的吸收装置,该处的设计有错误的地方,应如何改进? ;理由是 ;
(3)碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙,则装置连接正确时,G 装置的作用是
18.(2018九上·杭州期中)近来微信上传播所谓“塑料大米”,实际是用塑料造粒机生产出来的塑料颗粒,是塑料行业的常见工艺和制品,不是什么假大米,这就是个彻头彻尾的谣言。某研究小组欲对某种“塑料大米”的组成进行探究(资料显示该塑料只含有C、H两种元素,大米中淀粉含C、H、O三种元素)。
(1)大米主要成分属于 (选填“有机物”或“无机物”)
(2)为了测量有关数据,推算“塑料大米”C、H元素的含量,那么该小组成员应该在装置A与B之间正确连接:A→②→③→①→ →B(提示:发生装置A导出的气体中混有CO2和水蒸气,装置①②③可重复使用;
(3)B装置中碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙,最后连接B装置的作用是 。
19.日常生活中使用的塑料袋,有的是用聚乙烯制成的,有的是用聚氯乙烯制成的。小凤对包装食品的塑料袋进行探究,以验证其成分。
【作出猜想】①该塑料袋是用聚乙烯制成的;
②该塑料袋是用聚氯乙烯制成的。
【查阅资料】聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水;聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢。
【实验探究】小凤将装置按A、B、C、D顺序连接好后,进行实验。在实验过程中,B、D产生明显现象,C无明显现象,说明塑料袋燃烧没有 (填化学式)气体生成。B装置的作用是 ;D瓶中发生反应的化学方程式是 。
【实验结论】通过实验证明,猜想 是正确的。
【交流反思】⑴从化学角度分析,大量使用塑料制品会导致 。
⑵连接实验仪器时, (填“能”或“不能”)将B、C位置进行交换,理由是 。
四、解答题
20.(2020九上·嘉兴期中)如图表示某国际空间站的水气整合系统,其中“氧气生成系统”能电解水,产生氢气和氧气;“萨巴蒂尔系统”能把氢气和航天员呼吸产生的二氧化碳反应生成液态水和甲烷气体一定条件(4H2+CO2=CH4+2H2O);液态水即时循环利用,甲烷排放到外太空。
(1)图中化学式标注的物质,属于有机物的是 。
(2)已知一个航天员平均一天要消耗约1.6kg的氧气,请计算一个航天员在空间站30天,理论上至少需要给该水气整合系统补充多少质量的水 (已知二氧化碳足量)
21.2017年5月,我国在南海首次试采可燃冰成功。
材料一:可燃冰的化学式为CH4·8H2O,其式量为160,它是由甲烷气体与水在高压低温条件下形成的类冰状水合物,可燃冰热值高,储藏量大,燃烧不产生污染物。
材料二:将CO2注入海底的可燃冰储层,能将可燃冰中的CH4“挤走”,而形成二氧化碳水合物。
回答下列问题:
(1)写出甲烷(CH4)燃烧的化学方程式: 。
(2)CH4·8H2O中碳元素的质量分数为 。
(3)下列关于可燃冰的说法正确的是____。
A.可燃冰是一种清洁能源
B.甲烷和水形成可燃冰的过程是化学变化
C.用CO2“挤走”可燃冰中CH4的过程属于置换反应
22.(2017九上·浙江月考)乙醇(C2H5OH)俗称酒精,是一种能替代汽油等燃料的清洁能源,但在氧气不足时燃烧除生成二氧化碳和水外,还会生成一氧化碳.现有69 g乙醇与一定量的氧气点燃后发生如下反应:xC2H5OH + 8O2yCO2 + zCO + 9H2O.
(1)判断系数x的值是 .
(2)计算反应后生成一氧化碳的质量.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据碳片是碳元素组成的单质及碳单质的化学性质分析。
【解答】碳片是碳元素组成的单质,在氧气中完全燃烧产生二氧化碳;
故选C。
2.【答案】A
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】有机物一般指有机化合物, 狭义上的有机化合物主要是指由碳元素、氢元素组成,一定是含碳的化合物,但是不包括碳的氧化物和硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物等。
【解答】玻璃杯中不含有碳元素,肯定不是有机物,故A符合题意;
塑料袋、包纸和旧衣服中,都含有碳元素,都是有机物,故B、C、D不合题意。
故选A。
3.【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)酸由氢离子和酸根离子构成;
(2)有机物即有机化合物,主要是由碳元素、氢元素组成,是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(3)盐由金属离子和酸根离子构成;
(4)合成材料包括:合成纤维、合成塑料和合成橡胶。
【解答】A.锰酸钾由锰离子和酸根离子构成,为盐,故A错误;
B.蛋白质和甲烷,都含有碳元素,为有机物,故B正确;
C.氢氧化钠由金属离子和氢氧根离子构成,为碱,故C错误;
D.蚕丝为天然材料,而不是合成材料,故D错误。
故选B。
4.【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;合金与合金的性质;有机物与无机物的区别;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据铵盐进行判断;
(2)根据金属氧化物和酸的反应判断;
(3)根据有机物的定义判断;
(4)由多种物质组成混合物,由一种物质组成纯净物。
【解答】A.盐由金属离子和酸根离子构成,或者由铵根离子和酸根离子构成,例如硫酸铵就是盐,但是没有金属元素,故A错误;
B.氧化铜和稀硫酸反应,生成硫酸铜和水,故B错误;
C.甲烷、一氧化碳、二氧化碳中,都含有碳元素,但是它们都是无机物,故C错误;
D.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,所以合金一定是混合物,故D正确。
故选D。
5.【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别;催化剂在化学反应中的作用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据催化剂的作用判断;
(2)根据图片分析反应前后原子的种类是否相同;
(3)有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(4)根据图片分析反应物和生成物的存在形式。
【解答】A.催化剂只能改变化学反应的速率,不能改变生成物的种类和质量,故A错误符合题意;
B.反应前后,都含有碳、氢、氧三种原子,故B正确不合题意;
C.甲醇含有碳元素,属于有机物,故C正确不合题意;
D.反应物为一氧化碳和氢气分子,生成物为甲烷分子,故D正确不合题意。
故选A。
6.【答案】B
【知识点】盐的性质及用途;有机物与无机物的区别;酸的化学性质;碱的化学性质
【解析】【分析】A、根据胃液中成分为盐酸分析;
B、根据氢氧化钠俗称、碱的定义分析;
C、根据盐溶液可能呈碱性、酸性或中性分析;
D、根据有机物定义分析。
【解答】 A、人体胃液中含有盐酸帮助消化 ,不符合题意;
B、碱溶液中都存在OH﹣,氢氧化钠俗称烧碱、苛性钠,氨水可以作为氮肥使用,符合题意;
C、盐溶液不都是中性的,如碳酸钠溶液呈碱性,不符合题意;
D、食醋属于混合物,其中含有的醋酸属于有机物,不符合题意;
故答案为:B。
7.【答案】A
【知识点】简单的有机物;新能源及其开发与利用
【解析】【分析】(1)化合物只由一种物质组成,混合物由两种或两种以上的物质组成;
(2)乙醇即酒精,酒精燃烧生成水和二氧化碳,不会产生有害气体;
(3)我们使用的汽油、柴油和煤油等,都是从石油中提炼出来的;
(4)酒精可以用玉米、小麦、薯类等淀粉质原料或用糖蜜等含糖质原料,经蒸煮、糖化、发酵及蒸馏等工艺制成。
【解答】A.乙醇汽油中含有乙醇和汽油两种物质,因此它是混合物,故A错误符合题意;
B.汽车使用乙醇汽油能减少有害气体的排放,故B正确不合题意;
C.用石油可以制得汽油,故C正确不合题意;
D.用玉米、高粱发酵可以制得乙醇,故D正确不合题意。
故选A。
8.【答案】B
【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】该题主要考察化学知识点在生活中的运用。
【解答】A、合金是金属材料,不是有机材料;故A错误;
B、棉是植物性纤维,羊毛是动物性纤维,都是天然纤维;故B正确;
C、 能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,但溶液中含有的不一定是碳酸根离子,还有可能是碳酸氢根离子;故C错误;
D、硝酸钾中含有钾元素和氮元素,属于复合肥;故D错误;
故答案为:B。
9.【答案】A
【知识点】模型与符号;有机物与无机物的区别
【解析】【解答】甲物质的化学式为CO、乙物质的化学式为H2、丙物质的化学式为C2H6O,结合质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数都不变可知丁的化学式为H2O,因此反应的方程式为:2CO+4H2C2H6O+H2O,因此:
A、丁的化学式为H2O,故说法错误;
B、丙是C2H6O,其中C、H、O的质量比为24:6:16=12:3:8,故说法正确;
C、丙是酒精,可以作为消毒剂,故说法正确;
D、该反应中一氧化碳和氢气都是无机物,产物酒精属于有机物,故说法正确;
故选项为:A.
【分析】观察反应的微观示意图,根据分子构成写出物质的化学式:甲物质的化学式为CO、乙物质的化学式为H2、丙物质的化学式为C2H6O,结合质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数都不变可知丁的化学式为H2O,据此写出反应的化学方程式,根据化学式和方程式的意义分析判断有关的问题等.
10.【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;简单的有机物;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】由题意“4.6g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8gCO2和5.4gH2O”,则可知8.8gCO2和5.4gH2O中的碳元素和氢元素的质量,则可推测有机物是否含有氧元素。
【解答】A、由题意“4.6g某有机物在足量氧气中充分燃烧,生成8.8gCO2和5.4gH2O”,8.8g二氧化碳中碳元素的质量为
8.8g×(12/44×100%)=2.4g,5.4g水中氢元素的质量为H:5.4g×(2/18)=0.6g。因为2.4g+0.6g<4.6g。
,因此该有机物中含有碳、氢、氧三种元素,故说法错误;
B、根据质量守恒定律,实验中用去氧气的质量为8.8g+5.4g-4.6g=9.6g,故说法正确;
C、设该有机物中碳、氢元素的原子个数分别为x、y,故2.4g:0.6g=12x:y,故x:y=1:3,故说法错误;
D、由A分析可知该有机物中有氧元素,不可能是甲烷,故说法错误。
故答案为:B
11.【答案】(1)①⑤⑦
(2)②④
【知识点】有机物与无机物的区别;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)有机物即有机化合物,含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、金属碳化物、氰化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(2)根据碱的通性分析。
【解答】(1)甲烷、酒精和四氯化碳中都含有碳元素,都是有机物,故选①⑤⑦;
(2)碱能够和二氧化碳反应,生成碳酸盐和水;碱能够和硫酸铜反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸盐,故选②④。
12.【答案】(1)①③④⑥
(2)m(C)∶m(H)=12∶1
【知识点】质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据有机物是含碳元素化合物,但碳酸钠等含碳元素的化合物不属于有机物分析;
(2)根据化学反应前后元素质量不变,结合化学式中元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】(1) ①尿素[CO(NH2)2]、③酒精(C2H5OH)、④葡萄糖(C6H12O6)、⑥甲烷(CH4) 都属于有机物,②纯碱(Na2CO3)、⑤碳酸(H2CO3)属于无机物;
(2) 一定质量的某有机化合物X与8克氧气恰好完全反应,生成8.8克二氧化碳和1.8克水 ,则X的质量为8.8+1.8-8=2.6g,二氧化碳中碳元素质量即为X中碳元素,为,水中氢元素质量即为X中氢元素,质量为=0.2g,则X中不含氧元素,碳、氢元素质量比为 m(C)∶m(H)=12∶1 ;
故答案为:(1) ①③④⑥ ;(2)12∶1 。
13.【答案】(1)①③④
(2)1: 2: 1
(3)C:H=12:1
【知识点】有关化学式的计算和推断;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)有机物即有机化合物。含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐、金属碳化物等少数简单含碳化合物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(2)在化学式中,元素符号右下角的数字就是该原子的个数;
(3)用二氧化碳的质量×氧元素的质量分数计算出有机物中氧元素的质量,再用二氧化碳的质量减去氧元素的质量得到碳元素的质量,接下来使用同样的方法计算出水中氢元素和氧元素的质量。将两种物质中氧元素的质量与8g进行比较,从而确定有机物中是否含有氧元素,最后计算出各种元素的质量之比即可。
【解答】(1)根据有机物的定义可知,纯碱不属于有机物,其余三种都是有机物,故选①③④。
(2)根据乙酸的化学式 CH3COOH 可知,乙酸分子中碳、氢、氧的原子个数之比为:2:4:2=1:2:1.
(3)有机物中碳元素的质量为:;
二氧化碳中氧元素的质量为:8.8g-2.4g=6.4g;
水中氢元素的质量为:;
水中氧元素的质量:1.8g-0.2g=1.6g;
因为6.4g+1.6g=8g,
所以有机物中没有氧元素,只含有氢、碳元素。
则C:H=2.4g:0.2g=12:1。
14.【答案】(1)有机物
(2)5:1
【知识点】有关化学式的计算和推断;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据含碳元素化合物为有机化合物分析;
(2)根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析。
【解答】(1) 甘草素含有碳元素,属于有机化合物;
(2) 甘草素中碳、氢元素质量比为(12×5):12=5:1;
故答案为:(1)有机物;(2)5:1.
15.【答案】(1)天然;合成
(2)A;B;D
【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】根据合成材料的种类及性质分析。
【解答】 (1)棉属于天然有机高分子材料,涤纶属于合成有机高分子材料;(2)合成材料强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀,但吸水性和透气性差。
16.【答案】(1)C4H10
(2)碳
(3)随着碳原子教目增加。沸点越来越高,相对密度越来越大
【知识点】化学式的书写及意义;简单的有机物
【解析】【分析】从表中所给物质中的碳原子与氢原子的关系找出关系,再看一下物质命名与碳原子个数的关系,然后推导出物质丁烷的化学式;由表中所列数据总结出烷烃的沸点及相对密度的递变规律。
【解答】(1)表中所给物质来看,氢原子数为碳原子个数的2倍再加上2,物质的命名以碳原子的数目而定,所以丁烷分子中有4个碳原子和10个氢原子,化学式为C4H10。
(2)由表可知,烷烃的命名是以碳原子数目而定的,故命名与分子中的碳原子个数有关。
(3)由表可以看出,随着碳原子数目增加,沸点越来越高,相对密度越来越大。
故答案为:(1)C4H10;(2)碳;(3)随着碳原子数目增加,沸点越来越高,相对密度越来越大;
17.【答案】(1)浓硫酸
(2)对调装置E、F的位置;应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气
(3)防止空气中的CO2进入吸收装置
【知识点】白色污染与防治;碱的化学性质
【解析】【分析】根据已有的知识进行分析,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,可以用氢氧化钠除去二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,可用于干燥某些气体,要想测定塑料组成中的各元素的含量,需要除去其他干扰成分,使用碱石灰能将空气中的水蒸气和二氧化碳除掉.本实验是个定量分析实验,需要知道水和二氧化碳的质量,也就是分别吸收水和二氧化碳,当吸收需要分别进行时(相当于检验),就需要水在前,二氧化碳在后,和除杂恰好相反.
【解答】(1)要除去氧气中的水蒸气和二氧化碳,首先需要将气体通过氢氧化钠溶液,所以装置为B,装置C为浓硫酸,除水蒸汽;
(2)塑料燃烧能生成二氧化碳和水,要测定碳氢元素的含量,需要测定生成的水和二氧化碳的质量。有水首先要先检验水,对调装置E、F的位置; 理由是 应该在通入氢氧化钠溶液之前吸收水蒸气
(3)要想测定塑料组成中的各元素的含量,需要除去其他干扰成分,使用碱石灰能将空气中的水蒸气和二氧化碳除掉,所以本题答案为:防止空气中的CO2进入吸收装置,使实验结果更准确.
18.【答案】(1)有机物
(2)③→②
(3)吸收空气中的CO2,使实验结果更准确
【知识点】浓硫酸的稀释;有机物与无机物的区别;碱的化学性质
【解析】【分析】有机物即为有机化合物主要是由碳元素、氢元素组成的化合物,但是不包括含碳的氧化物(一氧化碳、二氧化碳)、碳酸,碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、金属碳化物、部分简单含碳化合物(如SiC)等物质;浓硫酸具有吸水性,氢氧化钠溶液会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氧化钙会与水蒸气反应生成氢氧化钙。
【解答】大米中淀粉含C、H、O三种元素属于有机物;为了测量“塑料大米”C、H元素的含量,在氧气进入①装置前,要把发生装置A导出的氧气中混有CO2和水蒸气除去,“塑料大米”燃烧会生成H2O和CO2,应先用浓硫酸吸收生成的水蒸气,通过测量生成的水蒸气的质量求出“塑料大米”中的氢元素的含量,然后用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,通过测量生成的二氧化碳的质量求出“塑料大米”中的碳元素的含量;为防止空气中的CO2和水蒸气进入右侧装置,造成塑料大米”C、H元素的含量测量结果不准确,而B装置中碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙,可以吸收空气中的CO2和水蒸气,使实验结果更准确;
故答案为:(1)有机物;(2)③→②;(3)吸收空气中的CO2,使实验结果更准确。
19.【答案】HCl;验证是否有水生成;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;①;白色污染;不能;如果将B、C位置进行交换,气体从C中出来再检验到有水分,就不能充分说明水是燃烧时生成的,还是从C装置中带出来的
【知识点】质量守恒定律及其应用;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】根据水和二氧化碳的验证方法分析;根据化学反应前后元素种类不变分析。
【解答】【实验探究】B是检验是否有水生成,C是检验是否有氯化氢生成,D是检验是否有二氧化碳生成,实验过程中,B、D产生明显现象,C无明显现象,说明塑料袋燃烧没有氯化氢气体生成。D瓶中发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;【实验结论】因塑料燃烧后没有氯化氢生成,说明不含氯元素,所以通过实验证明,猜想①是正确的;【交流反思】⑴大量使用塑料制品会导致白色污染;⑵因气体从溶液中通过时会带一部分水,所以BC交换,则无法确定水是否是燃烧生成的。
20.【答案】(1)甲烷
(2)解: 一个航天员在空间站30天,需要氧气质量为 1.6kg ×30=48kg;48kg氧气需水的质量为,生成48kg氧气同时产生氢气质量为6kg,设6kg氢气产生水的质量为x
4H2+CO2=CH4+2H2O
8 36
6kg x
8:36=6kg:x
x=27kg,则需补充水的质量为54-27=27kg.
答:理论上至少需要给该水气整合系统补充27kg水
【知识点】根据化学反应方程式的计算;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)根据甲烷为有机物分析;
(2)根据水电解时生成氢气和氧气,氢气与二氧化碳反应生成水计算出补充水的质量分析。
【解答】(1)图中所涉及物质中,甲烷为有机物;
(2) 一个航天员在空间站30天,需要氧气质量为 1.6kg ×30=48kg;48kg氧气需水的质量为,生成48kg氧气同时产生氢气质量为6kg,设6kg氢气产生水的质量为x
4H2+CO2=CH4+2H2O
8 36
6kg x
8:36=6kg:x
x=27kg,则需补充水的质量为54-27=27kg.
故答案为:(1)甲烷;(2)27kg.
21.【答案】(1)CH4+2O2 CO2+2H2O
(2)7.5%
(3)A;B
【知识点】简单的有机物
【解析】【分析】(1)甲烷充分燃烧会生成二氧化碳和水,据此写出反应的方程式;
(2)碳元素的质量分数等于碳的相对原子质量与个数的乘积与式量的比值;
(3)①根据燃烧产物分析;
②化学变化的本质是有新物质生成;
③单质与化合物反应,生成新的单质和化合物,这就是置换反应。
【解答】(1)甲烷充分燃烧会生成二氧化碳和水,反应方程式为 CH4+2O2 CO2+2H2O ;
(2) CH4·8H2O中碳元素的质量分数为:;
(3)A.根据可燃冰的化学式CH4·8H2O可知,它的反应产物是二氧化碳和水,对空气不会造成污染,是清洁能源,故A正确;
B.甲烷和水形成可燃冰,它的分子构成与原来不同,即生成了新物质,为化学变化,故B正确;
C.二氧化碳为化合物,可燃物也是化合物,不符合置换反应的条件,故C错误。
故选AB。
22.【答案】(1)3
(2)设反应后生成一氧化碳的质量为x
3C2H5OH+8O2 4CO2+ 2CO+9H2O
138
56
69g
x
x=28g
答:反应后生成一氧化碳的质量为28g
【知识点】质量守恒定律及其应用;化学方程式的配平;根据化学反应方程式的计算;简单的有机物
【解析】【分析】(1)根据质量守恒可确定化学方程式中化学式前的系数;(2)根据乙醇与氧气反应的化学方程式可以由69g乙醇的量确定生成CO的量.
【解答】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数量保持不变.根据生成物水中氢原子的个数18可以确定反应物中氢原子的个数也是18,因为一个乙醇分子中含有6个氢原子所以应该有3个氢原子,x的值是3.
故答案为:(1)3
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