一、一些简单的有机物
1.有机物的概念。
(1)通常将含碳的化合物叫有机化合物,简称有机物。 跟有机物相对应的是无机物,它包括单质和无机化合物 。
(2)碳的氧化物、碳酸、碳酸盐,虽是含 碳 的化合物,但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似,所以,通常将它们归到无机物中。
(3)有机物大多含有碳、氢、氧、氮等元素。
2.甲烷
(1)甲烷的化学式为CH4,它是最简单的一种有机物。
(2)沼气、天然气 ( F:\\高中内容\\高中物理\\课件\\科学第五册课件(全)\\第一章\\天然气.mpg" \t "_parent )和石油 ( F:\\高中内容\\高中物理\\课件\\科学第五册课件(全)\\第一章\\石油开采.mpg" \t "_parent )气的主要成分都是甲烷。火星的大气层也发现有很多的甲烷
(3)由于甲烷气体与空气或氧气混合点燃时,易发生爆炸,故使用前需要验纯 。家庭在使用沼气或天然气体作燃料时要注意安全。
3.除甲烷外,
(1) 打火机中液体的主要成分---丁烷(C4H10),易被液化、具有可燃性
它在空气中燃烧的化学方程式:2C4H10 + 13O2 === 8CO2 + 10H2O
(2) 乙炔C2H2 ,具有可燃性,燃烧能产生3000度以上的高温,可以用于焊接和切割金属。
它在空气中燃烧的化学方程式: 2C2H2 + 5O2 === 4CO2 + 2H2O
4.有机物的特性。
(1)大部分有机物熔点较低,易挥发,不易导电,易燃烧等。
(2)许多有机物,如酒精、乙醚、苯等都是常见的、很好的溶剂
5.有机物的用途。
(1)甲烷是常见的清洁燃料。 (2)乙炔燃烧火焰用来割断或焊接金属。
(3)乙烯是重要的化工原料。 (4)酒精用于消毒和作燃料。
(5)乙酸用作食醋。
二、对生命活动具有重大意义的有机物
1.有机物是生物体各组织的主要成分。人体的生长发育和体内各组织的新陈代谢,都需要各种有机物的参与。
2.人体内最基本的有机物有糖类、蛋白质、脂肪等。
(1)糖类是人体消耗能量的主要来源(供能物质),也是合成人体中许多重要化合物的原料。常见的糖类有葡萄糖(单糖)、果糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖,最简单的糖类是葡萄糖(C6H12O6)。
(2)蛋白质是构成生物体的基本物质,蛋白质是细胞结构里最复杂多变的一类大分子。相对分子量约在1.2~100万之间。蛋白质由C、H、O、N四种元素组成。
(3)脂肪:由碳、氢、氧三种元素组成,摄入的脂肪,一部分通过氧化转化为生命活动所需的能量,另一部分以贮存能量的形式存在于体内(皮下脂肪)。
3.人每天摄取的食物,大部分都是有机物。这些有机物在生命活动中经过消化吸收、贮存、转化、消耗等过程不断地变化着,实现各种物质的转化和能量的转移。
4.自然界物质循环的基本途径。
(1)自然界中各种无机物通过被植物吸收,从自然环境进入生物圈,变成有机物。
(2)通过生物之间的食物关系进行转移。生物体通过呼吸作用,将有机物转化为无机物,通过生物的排泄物和尸体的分解,使有机物变成无机物,回到自然环境中去。
5.有机合成材料:合成塑料、合成纤维和合成橡胶
例1、据《易经》记载:“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”,是指“M气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“M气体”主要是指( )
A.甲烷 B.一氧化碳 C.氧气 D.氢气
例2、谷氨酸钠(化学式为 C5H8O4NNa)是味精的主要成分。下列关于谷氨酸钠的说法错误的是( )
A.是一种有机物 B.加热会产生含硫物质
C.由五种元素组成 D.碳、氢原子个数之比为 5∶8
例3、取9.2g某有机化合物在足量的氧气中燃烧,只生成17.6gCO2和10.8gH2O。则下列说法正确的是( )
A.该化合物中一定含有碳和氢元素,可能含有氧元素
B.该化合物中一定含有碳和氢元素,不含有氧元素
C.该化合物中一定含有碳、氢、氧三种元素
D.该化合物中含有碳、氢和氧三种元素中的某两种元素
例4、人人行动,推进垃圾分类,推动绿色、健康、可持续发展。
(1)垃圾分类回收是我县创建文明城市的一项重要举措。如图所示是街道垃圾桶。
①使用铝合金做内筒的优点是_______(写出一点即可)。
②某品牌饮料的空易拉罐应收入_______(选填“可回收”或“不可回收”)筒中。
(2)在农村,人们把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的池中发酵可获得沼气(主要成分是甲烷),沼气是很好的燃料,可用于家庭烹调、取暖和照明。
①甲烷(CH4)属于_______(选填“无机”或“有机”)化合物。
②甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O。丁烷燃烧的化学方程式为:2C4H10+13O28CO2+10H2O,相同条件下,气体体积比等于分子数比。若小明家由石油液化气(主要成分是丁烷)改为沼气,需要进行灶具的调整。改为沼气后,同体积燃料燃烧消耗空气的体积将_______(选填“增大”或“减小”),灶具的调整方法是减_______(选填“燃料”或“空气”)的进气量。
③甲烷是一种无色、无味的气体,密度比空气小。为了安全,在小明家厨房安装沼气泄漏报警器。根据甲烷的性质可知,图中_______(选填“a”或“b”)位置的安装是正确的。
(3)垃圾焚烧发电厂的建成,能缓解城市垃圾过多带来的危害。
①垃圾焚烧发电是利用了储存在垃圾中的_______能。
②下列与垃圾有关的各种说法中不科学的有_______(选填字母)。
A.垃圾发电厂可以有效地处理所有垃圾,并且没有任何污染
B.垃圾也是一种重要的资源,应对垃圾分类处理,综合利用
C.生活中的垃圾可以随意丢弃,因为它们很快都能被自然界分解
D.垃圾中塑料制品不要随意丢弃,避免白色污染
1.塑料制品的使用存在很多利弊。2020年1月19日,我国颁布了“禁塑令”,禁止部分塑料制品的生产、销售和使用。小科提出了以下观点,其中支持“禁塑令”的是( )
A.塑料可塑性强,易制成各种产品
B.塑料很难被分解,易造成污染
C.塑料成本低,性价比高
D.塑料产品耐用且可以回收再利用
2.如图是2014年南京青奥会吉祥物砳砳(lèlè),其外材料为纯羊毛,内充物是PET材料,该材料的化学式是(COC6H4COOCH2CH2O)n。PET材料是( )
A.金属材料 B.有机高分子材料
C.非金属材料 D.无机高分子材料
3.染发时一般要用到一种着色剂“对苯二胺”,它是一种有毒的化学药品,有致癌性,会对染发者的身体带来伤害,其分子结构如图所示。下列有关对苯二胺的说法错误的是( )
A.化学式为 B.属于有机物
C.氢元素和氮元素质量比为2:7 D.对苯二胶有毒属于物理性质
4.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
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_____________________________.
5.我国的汽车工业飞速发展,汽车数量剧增带来能源和环境双重问题。
(1)材料的开发和利用是汽车工业发展的基础,下列汽车配件材料中,属于合成有机高分子材料的是________ (填字母,下同)。
A 合成橡胶轮胎 B 钢板外壳 C 玻璃风挡 D 真皮座套 E 塑料内件
(2)汽车尾气中含有下列物质,其中能与人体血红蛋白结合,使人中毒的是________ 。
A SO2 B CO C CO2 D NO2
(3)一般汽车所用燃料为汽油或柴油,它们都是从石油中分馏得到的,石油分馏发生________ (填“物理”或“化学”)变化。在汽油中添加乙醇(C2H5OH)制成乙醇汽油能一定程度上缓解能源危机,减少有害物质的排放, 乙醇汽油属于________ (填“混合物”、“纯净物”“化合物”)
(4)氢能源汽车不再是一种概念。右图为氢能源汽车添加氢气燃料。氢气在空气中燃烧的化学方程式为________ 。使用氢气作燃料的好处有________ 。
A.以水为原料,资源丰富
B.产物为水,无污染
C.减少化石燃料的使用,缓解能源危机
6.阅读下列材料,回答相关问题:
材料1:日常生活中使用的塑料袋,有的是用聚乙烯制成的,无毒;有的是用聚氯乙烯制成的,有毒,禁止用于食品包装。
材料2: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。
科学研究小组对某包装食品的塑料袋成分进行探究,以确定其是否有毒。
【作出假设】
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。
【实验探究】
(1)将装置按A、B、C、D顺序连接好后进行实验,D装置的作用是___________;
(2)实验过程中B、C有明显现象,D无明显现象,因此得出结论假设①是正确的,请你对此进行评价___________;
(3)修正后重新实验,结果B、C、D均产生了明显现象;
【实验结论】
通过实验证明假设___________是正确的,因此生活中的食品塑料袋要慎用。
1.某有机物在空气中完全燃烧时生成二氧化碳和水的质量比为11:9,则该有机物可能是( )
A.C2H2 B.C2H5OH C.CH3COOH D.CH3OH
2.有机物有许多特性,这些特性常被人们应用到日常生活生产中去,以下关于有机物的说法,错误的是( )
A.乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温,可用于金属的焊接
B.很多的有机物都是良好的溶剂,如可以用汽油来清洗油渍
C.家用液化气的主要成分是丁烷,气态的丁烷通过降温液化来保存
D.羊毛、指甲或头发在燃烧的时候,都可以闻到一股臭味,因为他们都含蛋白质
3.生活离不开科学,科学与生活息息相关。
(1)均衡膳食有益健康。下列食物中,富含维生素的是________(填字母序号)。
A.牛奶 B.土豆
C.鸡蛋 D.蔬菜
(2)吸烟有害健康。香烟的烟气中含有几百种对人体有害的物质,如尼古丁、焦油、一氧化碳等,其中与血红蛋白结合能力强的有毒气体是__________。
(3)葡萄糖(C6H12O6)的氧化分解为人体生理活动和维持体温提供所需能量,其反应可表示为:__________。
(4)图所示的“火立熄”是一种新型的家用灭火用品。“火立熄”接触到火焰3~5秒后炸开,释放的粉末覆盖在燃烧物上,同时放出不可燃气体,使火焰熄灭。“火立熄”的灭火原理是________。
A.清除可燃物 B.使可燃物与氧气隔绝 C.降低可燃物的着火点
(5)为解决日益加剧的温室效应问题,科学家研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系:
根据上图关系图,下列说法正确的是__________(填序号)。
①化学变化中元素种类发生变化②光能或电能可以转化为化学能
③无机物和有机物可以相互转化④二氧化碳也是一种重要的资源
4.2011年2月13日多家电视台纷纷播放了一段“鞭炮扔进排污管,窨井盖被炸飞”的视频,这引起某兴趣小组同学的思考。
【提出问题】排污管里究竟有哪些气体?
【查阅资料】
Ⅰ:排污管排放污水中的有机物在一定条件下发酵可能会产生CO、CO2、H2S、CH4等气体
Ⅱ:H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀。
【作出猜想】已知排污管里气体至少含有上述气体中的三种成分,他们的猜想如下:
猜想一:有CO、CO2、H2S; 猜想二:有CO、CO2、CH4; 猜想三:有CO、H2S、CH4;
猜想四:有CO、CO2、H2S、CH4; 猜想五……
【实验验证】:兴趣小组同学通过如下的实验探究排污管里气体的成分。
(1)①你作出的猜想五是_______;
②你认为简单而可行的收集排污道中气体的方法是______。
(2)兴趣小组同学共同设计了如图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略)。
①装置C中NaOH溶液的作用是______; 如果装置A有明显变化,则猜想___不成立;如果装置B有明显变化,则猜想______不成立。
②如果猜想一是正确的,则装置A中的现象是________,装置B中的现象是澄清石灰水变浑浊;同时还要验证气体燃烧后的产物,其操作方法是迅速把烧杯倒过来,向烧杯内加入_______(填物质名称)后振荡。
③如果要验证排污管中的气体是否有CH4,如图所示的装置有不足之处,还需要加一个干燥装置,该装置应放置在________两装置之间(用字母表示)。
答案及解析
例1、A
解:由题意,“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”,是指“M气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述,沼气的主要成分是甲烷,甲烷具有可燃性,能燃烧产生蓝色火焰。
故选:A。
例2、B
【详解】A、谷氨酸钠属于有机物,故A正确;B、根据的化学式分析,谷氨酸钠不含有S元素,因此不会产生含硫物质,故B错误;C、根据的化学式分析,谷氨酸钠含有C、H、O、N、Na五种元素,故C正确;D、根据的化学式分析,谷氨酸钠碳、氢原子个数之比为 5∶8,故D正确。故选B
例3、C
【详解】17.6gCO2中含有碳元素质量为17.6g×=4.8g,10.8gH2O中含有氢元素的质量为10.8g×=1.2g,碳氢元素总质量为4.8g+1.2g=6g<9.2g,所以该有机物一定由碳、氢、氧三种元素组成。
故选C。
例4、 抗腐蚀性强 可回收 有机 减小 空气 a 化学 AC
【详解】(1)①使用铝合金做内筒的优点是抗腐蚀性强、质轻等;
②空易拉罐属于可回收垃圾。
(2)①甲烷是含有碳元素的化合物,属于有机化合物;
②由反应的化学方程式中的化学计量数可知,单位体积的丁烷燃烧需要氧气比单位体积甲烷多,改为沼气后,同体积燃料燃烧消耗空气的体积将减小,灶具的调整方法是减小空气的进气量;
③甲烷密度比空气小,图中a位置的安装是正确的。
(3)①垃圾焚烧发电是利用了储存在垃圾中的化学能;
②A、垃圾焚烧发电或供热属于废物的再利用,且减小环境污染,并不是没有任何污染,故A错误;
B、垃圾分类处理可以节约资源和减小污染,故B正确;
C、生活中的垃圾随意丢弃可以造成环境污染,故C错误;
D、垃圾中塑料制品不要随意丢弃,避免白色污染,故D正确。
故选AC。
1.B
【解答】解:支持“禁塑令”的是塑料很难被分解,易造成污染,
故选:B。
2.B
【解析】
金属材料包括纯的金属和合金,无机非金属材料通常包括硅酸盐材料等。除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐的以外的含碳化合物属于有机物,相对分子质量成千、上万甚至几十万的有机物成为高分子化合物,PET材料的化学式是(COC6H4COOCH2CH2O)n,含有碳元素,属于有机物,由于其相对分子质量很大,属于有机高分子材料,故选B。
3.D
【详解】A.由对苯二胺分子的结构图可知,一个对苯二胺分子是由6个碳原子、8个氢原子和2个氮原子构成的,其化学式为:C6H8N2,故选项说法正确。
B.对苯二胺是一种含碳元素的化合物,属于有机物,故选项说法正确。
C.对苯二胺中,氢元素和氮元素质量比为(1×8):(14×2)=2:7,故选项说法正确。
D.对苯二胺的毒性需要通过化学变化才能体现出来,属于化学性质,故选项说法错误。故选:D。
4. 碳 随着分子中碳原子数的递增,烷烃的沸点逐渐升高(或随着分子中碳原子数的递增,烷烃的相对密度逐渐增大)
【详解】(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.
5. AE B 物理 混合物 2H2 +O22H2O ABC
【详解】(1)判断物质是否属于合成材料可从概念的实质进行分析,即合成材料必须具备三个特征:人工合成、有机物、高分子。A 合成橡胶轮胎,属于合成橡胶制品,属于有机合成材料,正确;B 钢板外壳,是金属合金制成的,属于金属材料,错误;C 玻璃风挡,是玻璃制品,属于硅酸盐,错误;D 真皮座套,属于天然有机物制品,错误;E 塑料内件,属于塑料制品,属于有机合成材料,正确。故选AE;
(2)一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合,进而排挤氧气和血红蛋白的结合,从而出现人体缺氧,这就是一氧化碳中毒,故选B;
(3)石油分馏是利用石油中各物质的沸点不同,将混合物进行分离的方法,该过程没有新物质生成,是物理变化;根据题意可知,乙醇汽油是在汽油中添加乙醇,故属于混合物;
(4)氢气燃烧的产物是水,故氢气在空气中燃烧的化学方程式为2H2+ O22H2O;氢气作为燃料有许多其他燃料所不及的优点:首先,氢气可以用水作原料来制取即来源广;其次,氢气燃烧时放热多,放出的热量约为同质量汽油的三倍即热值高,可减少化石燃料的使用,缓解能源危机;第三,氢气作为燃料最大的优点就是它燃烧后的产物是水,不污染环境即产物无污染。故选ABC。
6.检验是否有氯化氢 此结论不正确,可能是氯化氢已经被石灰水吸收 ②
【详解】(1)将装置按A、B、C、D顺序连接好后进行实验,氯化氢和硝酸银反应生成不溶于硝酸的氯化银沉淀,D装置的作用是检验是否有氯化氢,有沉淀生成则有氯化氢,反之,则没有氯化氢;
(2)实验过程中B、C有明显现象,D无明显现象,因此得出结论假设①是正确的,此结论不正确,因为氯化氢也能与氢氧化钙反应,D中无明显现象,可能是氯化氢已经被石灰水吸收,不能说明生成物中没有氯化氢;
[实验结论]
无水硫酸铜和水结合生成硫酸铜晶体,现象是白色固体变成蓝色。修正后重新实验,结果B、C、D均产生了明显现象;说明塑料燃烧产物有二氧化碳、水、氯化氢,通过实验证明假设②是正确的,因此生活中的食品塑料袋要慎用。
1.D
解:该有机物中碳、氢元素的原子个数比为
:1:4
四选项中只有CH3OH中碳、氢元素的原子个数比为1:4。
故选:D。
2.D
解:A、乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温,可用于金属的焊接,故选项说法正确。
B、很多的有机物都是良好的溶剂,如可以用汽油来清洗油渍,故选项说法正确。
C、家用液化气的主要成分是丁烷,气态的丁烷通过降温液化来保存,故选项说法正确。
D、羊毛、指甲或头发的主要成分是蛋白质,羊毛、指甲或头发在燃烧的时候,都可以闻到一股烧焦羽毛的气味,故选项说法错误。
故选:D。
3.D 一氧化碳(CO) B ②③④
【详解】(1)A.牛奶中富含蛋白质; B.土豆中富含糖类;
C.鸡蛋中富含蛋白质; D.蔬菜中富含维生素;故填:D;
(2)烟气中能与血红蛋白结合的有毒气体是一氧化碳;
(3)葡萄糖(C6H12O6)的氧化分解生成二氧化碳和水,并可供给人体生理活动和维持体温所需要的能量,其反应可表示为:
(4)“火立熄”是一种新型的家用灭火用品,它接触到火焰3~5秒后炸开,释放的粉末覆盖在燃烧物上,同时放出不可燃气体,使火熄灭,其灭火原理是使可燃物与氧气隔绝;故填:B;
(5)从图示中可以看出,二氧化碳的转化过程是化学变化所以符合质量守恒定律,元素的种类不变;液化石油气、汽油、甲醇转化为二氧化碳是将化学能转化为热能和光能,同时将有机物转化为无机物,水的电解又体现了光能或电能可以转化为化学能,二氧化碳在很多工业和农业中有大量的应用,所以二氧化碳也是一种重要的资源。故②③④正确。
4. CO2、H2S、CH4 将一装满水的集气瓶伸入排污管内,将瓶中的水倒掉,盖上玻片即可 将二氧化碳气体除去(或避免二氧化碳气体对检验一氧化碳的干扰) 二 三 有黑色沉淀产生 澄清石灰水 C、D
【详解】(1)①根据排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等这一信息,结合四种已做出的猜测,可知猜想五为:CO2、H2S、CH4;
②收集排污道中气体可用排水取气法,操作为:将一装满水的集气瓶伸入排污管内,将瓶中的水倒掉,盖上玻片即可;
(2)①在验证猜想l的实验中,要验证一氧化碳,利用一氧化碳燃烧生成二氧化碳,所以原来的二氧化碳要把它除去,氢氧化钠能吸收大量的二氧化碳; H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀,如果装置A有明显变化,说明含有H2S气体,则猜想二不成立;B中是澄清的石灰水,二氧化碳能使它变浑浊,如果装置B有明显变化,说明含有CO2气体,则猜想三不成立;
②如果猜想一是正确的,说明有CO、CO2、H2S;H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀,则装置A有黑色沉淀产生;要验证一氧化碳,利用一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使它变浑浊;
③验证甲烷利用甲烷燃烧能够产生水和二氧化碳,故甲烷燃烧前的水和二氧化碳都需除去,所以在C和D之间加一个干燥装置;
2023-2024学年上学期浙教版科学九年级“冲刺重高”讲义(九)
有机物和有机合成材料