“高效课堂”2.6 材料的利用与发展--2023-2024学年浙教版科学九年级上册
一、选择题
1．（2022九上·镇海区期末）石墨烯是单层碳原子面材料，由其制成的石墨烯薄膜，具有超薄超轻，超强导热性、导电性和超优光敏性等优点。下列说法错误的是（ ）
A．石墨烯是一种碳单质，可用于新型电池电极
B．石墨烯由碳元素组成，完全燃烧只生成CO
C．石墨烯薄膜材料可用于智能手机、平板电脑等设备的散热层
D．石墨烯薄膜材料可用于穿戴设备和无线传感等领域
【答案】B
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据文中所给石墨烯的特点分析。
【解答】A、 石墨烯是一种碳单质，具有导电性，可用于新型电池电极 ，不符合题意；
B、 石墨烯由碳元素组成，完全燃烧生成CO2 ，符合题意；
C、 石墨烯薄膜材料超薄超轻，超强导热性， 可用于智能手机、平板电脑等设备的散热层 ，不符合题意；
D、 石墨烯薄膜材料具有超优光敏性等优点 ，可用于穿戴设备和无线传感等领域 ，不符合题意；
故选B。
2．（2022九上·金华月考）金华市“创全国文明城市”活动进行得如火如荼，其中垃圾分类回收利用是检查项目之一。垃圾分类既能节约资源，又能减少污染，符合可持续发展的要求。例如：废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等可归为一类回收，它们均属于（ ）
A．有机合成材料 B．金属材料
C．非金属材料 D．氧化物
【答案】B
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据易拉罐、电线、铝材都属于金属材料分析。
【解答】 废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等都属于废弃的金属材料；
故选B.
3．（2022九上·永康月考）下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是（ ）
A．东汉说唱俑
B．“郫”字青铜戈
C．龙纹铅饼币
D．黄金面具
【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据金属材料包括纯金属和合金分析。
【解答】A 东汉说唱俑所用材料是陶瓷，为无机非金属材料，符合题意；
B、 “郫”字青铜戈所用材料为合金，属于金属材料，不符合题意；
C、 龙纹铅饼币所用材料为铅，属于金属材料，不符合题意；
D、 黄金面具所用材料为金属材料，不符合题意；
故选A。
4．（2021九上·萧山期中）现代科技的发展，促使新型材料研究日益向微观层次深人，产生了纳米材料。纳米材料与普通料相比，在机械强度磁、光、声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料 的叙述，错误的是（ ）。
A．纳米材料是指其基本颗粒在 0.01~1 纳米范围内的材料
B．纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性
C．用纳米油墨书写的字迹色泽更好
D．添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快
【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据纳米材料定义及特性分析。
【解答】A、 纳米材料是指其基本颗粒在1~1 00纳米范围内的材料 ，符合题意；
B、 纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性 ，不符合题意；
C、 纳米材料光、声、热等方面与决不能材料不同，用纳米油墨书写的字迹色泽更好 ，不符合题意；
D、 添加了纳米铅粉末的固体燃料燃烧效率会提高，从而使火箭推进器的速度加快 ，不符合题意；
故选A。
5．（2021九上·温州期中）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
【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【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。
6．现代科技的发展，促使新型材料研究日益向微观层次深入，产生了纳米材料。纳米材料与普通材料相比，在机械强度磁、光、声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料的叙述，错误的是（ ）。
A．纳米材料是指其基本颗粒在0.01~1纳米范围内的材料
B．纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性
C．用纳米油墨书写的字迹色泽更好
D．添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快
【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据纳米材料的定义及性能分析。
【解答】A、纳米材料是指颗粒直径在1～100nm范围内的材料，符合题意；
B、纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性 ，不符合题意；
C、纳米材料与普通材料相比，性能更好，用纳米油墨书写的字迹色泽更好 ，不符合题意；
D、纳米材料与普通材料相比机械强度、磁、光、声、热等方面都有很大的不同，添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快 ，不符合题意；
故选A。
7．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
【答案】B
【知识点】金属的化学性质；材料的利用与发展
【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
8．（2020九上·嘉兴期中）“信息”“材料”“能源”被称为新科技革命的三大支柱，下列叙述不正确的是（ ）
A．太阳能、氢能将是未来发展的主要能源
B．新型材料将在航空航天领域中得到广泛应用
C．塑料制品的广泛应用“有百利而无一害”
D．用乙醇汽油作为汽车的燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染
【答案】C
【知识点】材料的利用与发展；新能源及其开发与利用
【解析】【分析】根据有关能源的知识分析判断。
【解答】A.太阳能、氢能，清洁无污染，将是未来发展的主要能源，根据A正确不合题意；
B.新型材料将在航空航天领域中得到广泛应用，故B正确不合题意；
C.塑料制品的广泛应用，方便了人类的生活和生产，但是它们在自然界中很难自己降解，故C错误符合题意；
D.用乙醇汽油作为汽车的燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染，故D正确不合题意。
故选C。
9．（2018九上·金华月考）前几个月兰溪的“创全国文明城市”活动进行的如火如荼，其中垃圾分类回收利用是检查项目之一，垃圾分类既可以节约资源，又能减少污染，符合可持续发展的要求。例如：破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收，它们属于（ ）
A．金属材料 B．氧化物 C．单质 D．非金属
【答案】A
【知识点】金属的污染和回收利用；材料的利用与发展
【解析】【分析】根据题中所给 破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料所属于材料类别分析。
【解答】 破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等都属于废弃的金属材料；
故答案为：A。
10．对物质进行分类是我们研究物质的便捷途径，现有以下物质：①塑料保鲜膜；②纯碱；③硝酸钾；④铝制易拉罐；⑤高铁的铁轨；⑥我国自主生产的圆珠笔头的圆珠；⑦PET制的矿泉水瓶；⑧磷酸二铵；⑨烧碱。对上述物质分类不正确的是（ ）
A．属于复合肥的有③⑧ B．属于有机合成材料的有①⑦
C．属于金属材料的有④⑤⑥ D．属于碱的有②⑨
【答案】D
【知识点】常见物质的分类；材料的利用与发展；盐与化肥
【解析】【分析】根据复合肥要含有氮、磷、钾中至少两种营养元素分析；根据有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶分析；根据金属材料包括纯金属和合金分析；根据碱的定义分析。
【解答】A.硝酸钾中含有植物所需氮、钾元素，磷酸二铵中含有植物所需磷、氮元素，都属于复合肥，不符合题意；
B.塑料保鲜膜、PET制的矿泉水瓶所用材料为塑料，塑料属于有机合成材料，不符合题意；
C.铝制易拉罐、高铁的铁轨、我国自主生产的圆珠笔头的圆珠所用材料为金属或合金，都属于金属材料，不符合题意；
D.纯碱为碳酸钠，属于盐类物质，符合题意；
故答案为：D。
二、填空题
11．（2022九上·舟山期中）2021年3月26日，我国首次通过天问一号探测器拍摄到南、北半球火星侧身影像，化学材料在其中起到了重要的作用。
（1）探测器天线骨架涂有一层聚酯纤维网，聚酯纤维属于 （填“金属材料”、“合成材料”或“复合材料”）。
（2）天问一号在火星着陆后，将利用三结砷化镓太阳能电池作为其动力，制取砷化镓（GaAs）的化学原理为： ，Y的化学式为 。
【答案】（1）合成材料
（2）CH4
【知识点】质量守恒定律及其应用；材料的利用与发展
【解析】【分析】根据合成纤维为合成材料分析；
（2）根据反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】（1） 聚酯纤维属于有机合成材料；
（2）由所给反应方程式可知，反应前原子种类和个数为：碳3、氢12、镓1、砷1，反应后为：镓1、砷1，根据反应前后原子种类和个数不变可知，3Y中含有3个碳原子、12个氢原子，则Y化学式为CH4。
故答案为：（1）合成材料；（2）CH4。
12．（2021九上·浙江期中）
（1）朵朵家新买了一个家用电热水壶，如下图，其中所用材料属于合金的是 ，
A．不锈钢外壳 B．酚醛塑料手柄
C．纯铜导线 D．聚氯乙烯线
（2）爱思考的朵朵发现这个热水壶的铭牌上标着：220V1100W，家里电饭煲的铭牌上标着：220V800W。不计热量损失，用它们分别加热相同质量的水升高相同的温度， 省电。（选填“热水壶”“电饭煲”或“一样”）
（3）铝合金也属于合金材料，其中主要含有铝、铜、镁三种金属，科学实验小组同学为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了如图3个实验。经仔细分析，同学们一致认为三个实验中只需选做 两个实验即可验证铝、铜、镁三种金属的活动性顺序。
【答案】（1）A
（2）一样
（3）甲和乙或乙和丙
【知识点】金属活动性顺序及其应用；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）根据不锈钢属于合金分析；
（2）根据相同质量的水升温相同温度吸收热量相同分析；
（3）根据金属能否与盐溶液反应可证明金属与盐中金属的化学性质强弱分析。
【解答】（1） 不锈钢属于合金，A正确；塑料属于合成材料，B错误；纯铜属于金属，C错误；聚氯乙烯属于合成材料，D错误；
（2）分别加热相同质量的水升高相同的温度，需热量相同，所以两种热水壶一样省电；
（3）甲试管中可证明铝的活动性大于铜，乙试管可证明铝的活动性小于镁，丙可证明铝的活动性大于铜，所以要验证铝、铜、镁三种金属的活动性，只需做甲和乙或乙和丙两个实验即可。
故答案为：（1）A；（2）一样；（3）甲和乙或乙和丙。
13．（2020九上·诸暨期中）金属在生产、生活中应用广泛。
（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管。下列管材中，属于金属材料的是 (填字母，可多选)。
（2）锰（Mn）钢属于铁合金，可用于制造钢轨。已知锰的金属活动性介于镁与锌之间，如果用实验比较铁和锰的金属活动性强弱，下列所给试剂组合能够达到目的是 （填字母）。
A．Fe、Mn、CuSO4溶液 B．Fe、Mn、MgSO4溶液
C．Fe、Mn、ZnSO4溶液 D．Cu、FeSO4溶液、MnSO4溶液
【答案】（1）AB
（2）C
【知识点】金属活动性顺序及其应用；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）根据金属材料包括纯金属和合金分析；
（2）根据金属能否与盐溶液反应可证明金属活动性强弱分析。
【解答】（1）铸铁管、铜管所用材料为金属材料，塑料管所用材料为合成材料；
（2）铁和锰都能与硫酸铜溶液反应，无法比较铁和锰的活动性强弱，A错误；铁和锰都不能与硫酸镁反应，无法比较铁和锰的活动性强弱，B错误；铁不能与硫酸锌反应，锰能与硫酸锌反应，可证明锰的活动性大于铁，C正确；铜不能与硫酸亚铁和硫酸锰反应，无法比较铁和锰的活动性强弱，D错误。
故答案为：（1）AB；（2）C。
14．“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）
【答案】（1）a
（2）贫血；坏血病；分子在不断运动
（3）锌
（4）b
【知识点】元素的种类与分布；生物体中的有机物；材料的利用与发展
【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。
15．（2018九上·杭州期中）生活处处离不开化学；
（1）某食谱：主食——馒头；配菜——红烧肉、骨头汤；“骨头汤补钙”中的钙是指 (填“原子”、“分子”、元素”)；从营养角度看，你认为还应补充的食物是 ；
（2）山药中含有碱性皂角素，皮肤沾上会奇痒难忍；你认为可涂厨房中的 来止痒；
（3）下列物质不能用于人体补钙的是 (填字母序号)；
A．牛奶 B．生石灰 C．熟石灰 D．高钙麦片
（4）下列材料属于金属材料的是 (填字母序号)；
A．焦炭 B．镍钛合金 C．聚乙烯 D．羊毛
【答案】（1）元素；蔬菜(或水果)
（2）食醋
（3）B；C
（4）B
【知识点】元素的概念；酸与碱的反应及用途；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）物质是由元素组成的；人体所需要的营养素是水、无机盐、糖类、油脂、蛋白质和维生素；
（2）食醋呈酸性，可以与碱性物质反应；
（3）生石灰与水反应放热且生成氢氧化钙，氢氧化钙具有腐蚀性；
（4）凡是名字中还有金字旁的就是金属元素。
【解答】 （1）“骨头汤补钙”中的钙是指钙元素，从营养角度看，还缺少的营养素是维生素，故需要补充的是食物是蔬菜或水果；
（2）山药中含有碱性皂角素，皮肤沾上会奇痒难忍；你认为可涂厨房中的食醋来止痒；
（3）下列物质不能用于人体补钙的是生石灰和熟石灰，故选BC；
（4）镍钛合金属于金属材料，故选B。
三、解答题
16．（2021九上·诸暨期中）阅读下列材料。
新型铸铁材料 蠕墨铸铁在高碳铁液中加入稀土合金，得到断口呈“花斑”状，石墨为蠕虫状蠕墨铸铁（又称蠕铁）。蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁，片状石墨和球状石墨内部原子排列方式不同。蠕铁是一种具有良好力学性能（耐高温、强度大、断面敏感性小）、导热率高和抗氧化性能的新型铸铁材料。蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动零件、排气管等。国产蠕铁中的蠕化剂均含有稀土元素，如稀土硅铁镁合金、稀土硅钙合金等。国产蠕铁技术冲破了国外的技术封锁，助推我国发动机制造技术迈向世界领先水平。
回答下列问题：
（1）蠕墨铸铁从材料分类看属于 材料（填“有机合成”或“金属”）。
（2）蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其独特的 （填“物理”或“化学”）性质。
（3）片状石墨和球状石墨的组成元素 （填“相同”或“不同”)。
（4）工业上采用赤铁矿石（主要成分为氧化铁）炼铁的反应原理是 。（用化学方程式表示），其中 是还原剂
（5）要炼出含铁90％的生铁100吨，至少需要Fe2O3质量分数为80％的铁矿石多少吨？（计算结果取整数）
【答案】（1）金属
（2）物理
（3）相同
（4）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；CO
（5）解：设需要赤铁矿石的质量为x．
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160 112
80%x 100t×90%
x=160.7t
答：需要赤铁矿石 161t．
【知识点】根据化学反应方程式的计算；材料的利用与发展
【解析】【分析】本题考查的是材料的知识，完成此题。根据已有的材料的类别、题干提供的信息结合物质的性质和用途的关系进行分析解答。
【解答】(1) 蠕墨铸铁从材料分类看属于金属 。
(2) 蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其良好力学性能（耐高温、强度大、断面敏感性小）、导热率高和抗氧化性能等独特的物理性质
(3)片状石墨和球状石墨内部原子排列方式不同，组成元素都是碳元素，是相同的 。
(4)炼铁的反应原理是Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ， 其中CO还原剂 。
17．（2020九上·西湖月考）阅读嫦娥五号部分探月任务，完成相应问题。
嫦娥五号探测器，由轨道器、返回器、着陆器、上升器四部分组成，后续在经历地月转移、近月制动、环月飞行后，着陆器和上升器组合体将与轨道器和返回器组合体分离，轨道器携带返回器留轨运行，着陆器承载上升器择机实施月球正面预选区域软着陆，按计划开展月面自动采样等后续工作.
①2020年11月23日18时30分，长征五号遥五运载火箭开始加注液氧液氢低温推进剂。
②2020年12月4日，旗开月表，五星闪耀，该面国旗以国产高性能芳纶纤维材料为主，能够抵御月表恶劣的环境，做到不褪色、不串色、不变形。
③12月1日22时57分，嫦娥五号探测器像跳伞运动员一样在深空完成一系列高难度动作：主动减速、快速调整、接近、悬停避障、缓速下降和自由下落阶段。
④2020年12月2日4时53分，探月工程嫦娥五号着陆器和上升器组合体完成了月球土壤钻取采样及封装，月壤中富集了大量的氦－3，氦-3的最重大潜在价值是用作核能发电的燃料。试分析：
（1）长征五号遥五运载火箭利用液氢做燃料，是因为液氢具有 、无污染的优点。
（2）嫦娥五号探测器所携带国旗的材料主要是 （“有机合成材料”、“金属材料”、“无机非金属材料”）。
（3）嫦娥五号探测器主动减速下降时机械能__________。
A．增大 B．减小
C．不变 D．先增大后减小
（4）对于利用氦-3进行核能发电，下列分析正确的是 。
A.需要提供超高温条件 B.需要提供适量的中子轰击
C.不会产生放射性射线 D.也称为热核反应
（5）对于留置在月面的着陆器，其表面有部分材料是铁制品，试分析该铁制品时间久了很是否会生锈，原因是 。
【答案】（1）热值大
（2）有机合成材料
（3）B
（4）A、D
（5）不会，因为月球上没有水和空气（回答没有水或没有空气也可以）
【知识点】动能和势能的大小变化；燃料的热值；核电站及其工作原理；材料的利用与发展；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）液氢是无色无臭透明液体，液氢具有可燃性，液氢燃烧产生淡蓝色火焰。
（2）有机合成材料简称合成材料，合成材料具有三大特征，有机物、合成、高分子化合物，人们通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶。
（3）动能与势能的总和称为机械能。
（4）根据核裂变和核聚变的区分解答。
（5）铁生锈的条件是有水和空气同时存在，二者缺一不可。
【解答】（1）长征五号遥五运载火箭利用液氢做燃料，是因为液氢具有热值大、无污染的优点。（2）嫦娥五号探测器所携带国旗的材料采用一种新的复合材料，主要是有机合成材料。
（3）嫦娥五号探测器主动减速下降，它的质量不变，而速度减小，因此动能减小，高度减小，重力势能减小，而动能与势能的总和称为机械能，因此机械能减小，B符合题意。
（4）A、需要提供超高温条件，A符合题意；
B、未来人们可利用月球土壤中丰富的氦-3与氘核结合成新的原子核，是核聚变过程，B不符合题意；
C、会产生放射性射线，C不符合题意；
D、聚变也称为热核反应，D符合题意。
（5）铁的化学性质比较活泼，在实际生活中，空气中含有水分，水和氧气使铁与之发生氧化反应，生成一种叫氧化铁的东西，这就是铁锈，月球上没有空气和水，因此着陆器表面不会生锈。
故答案为：（1）热值大（2）有机合成材料（3）B（4）A、D（5）不会，因为月球上没有水和空气（回答没有水或没有空气也可以）
18．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】（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
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用；根据化学反应方程式的计算；置换反应及其应用；材料的利用与发展
【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
（3）2AgNO3+Fe═Fe（NO3）2+2Ag；85：54；8.5
19．材料常常是一个时代的标志，如陶器时代、青铜器时代，现代社会中化学合成材料迅速发展，并得到广泛应用。
（1）陶是最早的合成材料．制陶的原料是黏土（主要成分是二氧化硅、氧化镁、氧化铝和碳酸钙），其原理是在900℃时，二氧化硅和氧化镁、氧化铝、碳酸钙发生一系列反应生成硅酸镁、硅酸铝、硅酸钙（CaSiO3）和一种常见的无毒气体，各种生成物熔合冷却便成为坚硬的陶，写出二氧化硅和碳酸钙反应的化学方程式 。
（2）使用电热壶方便快捷，右图电热壶的制作材料中属于金属或合金的是 （填序号）；该水壶在水沸腾时有自动断电的保护功，原因是水沸腾后气压增大，迫使电源开关自动断电，从分子的角度解释水沸腾后气压增大的原因是 。
（3）“水立方”是2008年北京奥运场馆--国家游泳中心，它的外层是只有0.08 mm～0.25 mm厚的膜结构气枕，其所用材料是新型塑料ETFE[聚氟乙烯（C2F4）n]，这种新型材料透明美观、防火防水、耐用，且无需清理和维护。塑料ETFE含 种元素，其中碳元素的质量分数为 %，属于 （填“有”或“无”）机物。
【答案】（1）SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（2）1；受热时水分子运动速度加快，分子间的间隔增大
（3）两；40；有
【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）由题意和质量守恒定律可知，该化学反应的反应物是二氧化硅和碳酸钙，生成物是硅酸钙和一种常见的无毒气体CO2，反应条件是高温（900℃），在此基础上正确书写化学方程式。
（2）在正确分析 ①②③④四种材料所属的类型回答；分子的热运动和温度有关，温度越高，热运动越剧烈。
（3）由塑料ETFE化学式可知组成元素的种类；化合物中元素的质量分数等于分子中该元素原子的相对原子量之和除于分子中所有原子的相对原子量之和；有机物是一类含碳的化合物。
【解答】（1）该化学反应的反应物是二氧化硅和碳酸钙，生成物是硅酸钙和一种常见的无毒气体CO2，反应条件是高温（900℃），故方程式为：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（2） ①是金属（或合金）材料，②③④均为有机合成材料；从分子的角度讲，受热时水分子运动速度加快，分子间的间隔增大，从而使得气压增大。
（3）塑料ETFE的化学式为（C2F4）n，它由C、F两种元素组成；其中碳元素的质量分数=;有机物是一类含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等，所以可知它是有机物。
故答案为：（1）SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（2）1；受热时水分子运动速度加快，分子间的间隔增大
（3）两；40；有
1 / 1“高效课堂”2.6 材料的利用与发展--2023-2024学年浙教版科学九年级上册
一、选择题
1．（2022九上·镇海区期末）石墨烯是单层碳原子面材料，由其制成的石墨烯薄膜，具有超薄超轻，超强导热性、导电性和超优光敏性等优点。下列说法错误的是（ ）
A．石墨烯是一种碳单质，可用于新型电池电极
B．石墨烯由碳元素组成，完全燃烧只生成CO
C．石墨烯薄膜材料可用于智能手机、平板电脑等设备的散热层
D．石墨烯薄膜材料可用于穿戴设备和无线传感等领域
2．（2022九上·金华月考）金华市“创全国文明城市”活动进行得如火如荼，其中垃圾分类回收利用是检查项目之一。垃圾分类既能节约资源，又能减少污染，符合可持续发展的要求。例如：废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等可归为一类回收，它们均属于（ ）
A．有机合成材料 B．金属材料
C．非金属材料 D．氧化物
3．（2022九上·永康月考）下列成都出土的文物中，不属于金属材料的是（ ）
A．东汉说唱俑
B．“郫”字青铜戈
C．龙纹铅饼币
D．黄金面具
4．（2021九上·萧山期中）现代科技的发展，促使新型材料研究日益向微观层次深人，产生了纳米材料。纳米材料与普通料相比，在机械强度磁、光、声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料 的叙述，错误的是（ ）。
A．纳米材料是指其基本颗粒在 0.01~1 纳米范围内的材料
B．纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性
C．用纳米油墨书写的字迹色泽更好
D．添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快
5．（2021九上·温州期中）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
6．现代科技的发展，促使新型材料研究日益向微观层次深入，产生了纳米材料。纳米材料与普通材料相比，在机械强度磁、光、声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料的叙述，错误的是（ ）。
A．纳米材料是指其基本颗粒在0.01~1纳米范围内的材料
B．纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性
C．用纳米油墨书写的字迹色泽更好
D．添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快
7．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
8．（2020九上·嘉兴期中）“信息”“材料”“能源”被称为新科技革命的三大支柱，下列叙述不正确的是（ ）
A．太阳能、氢能将是未来发展的主要能源
B．新型材料将在航空航天领域中得到广泛应用
C．塑料制品的广泛应用“有百利而无一害”
D．用乙醇汽油作为汽车的燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染
9．（2018九上·金华月考）前几个月兰溪的“创全国文明城市”活动进行的如火如荼，其中垃圾分类回收利用是检查项目之一，垃圾分类既可以节约资源，又能减少污染，符合可持续发展的要求。例如：破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收，它们属于（ ）
A．金属材料 B．氧化物 C．单质 D．非金属
10．对物质进行分类是我们研究物质的便捷途径，现有以下物质：①塑料保鲜膜；②纯碱；③硝酸钾；④铝制易拉罐；⑤高铁的铁轨；⑥我国自主生产的圆珠笔头的圆珠；⑦PET制的矿泉水瓶；⑧磷酸二铵；⑨烧碱。对上述物质分类不正确的是（ ）
A．属于复合肥的有③⑧ B．属于有机合成材料的有①⑦
C．属于金属材料的有④⑤⑥ D．属于碱的有②⑨
二、填空题
11．（2022九上·舟山期中）2021年3月26日，我国首次通过天问一号探测器拍摄到南、北半球火星侧身影像，化学材料在其中起到了重要的作用。
（1）探测器天线骨架涂有一层聚酯纤维网，聚酯纤维属于 （填“金属材料”、“合成材料”或“复合材料”）。
（2）天问一号在火星着陆后，将利用三结砷化镓太阳能电池作为其动力，制取砷化镓（GaAs）的化学原理为： ，Y的化学式为 。
12．（2021九上·浙江期中）
（1）朵朵家新买了一个家用电热水壶，如下图，其中所用材料属于合金的是 ，
A．不锈钢外壳 B．酚醛塑料手柄
C．纯铜导线 D．聚氯乙烯线
（2）爱思考的朵朵发现这个热水壶的铭牌上标着：220V1100W，家里电饭煲的铭牌上标着：220V800W。不计热量损失，用它们分别加热相同质量的水升高相同的温度， 省电。（选填“热水壶”“电饭煲”或“一样”）
（3）铝合金也属于合金材料，其中主要含有铝、铜、镁三种金属，科学实验小组同学为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了如图3个实验。经仔细分析，同学们一致认为三个实验中只需选做 两个实验即可验证铝、铜、镁三种金属的活动性顺序。
13．（2020九上·诸暨期中）金属在生产、生活中应用广泛。
（1）最初输水管材用铸铁，目前多用塑料管和塑料金属复合管，输送热水一般用铜管。下列管材中，属于金属材料的是 (填字母，可多选)。
（2）锰（Mn）钢属于铁合金，可用于制造钢轨。已知锰的金属活动性介于镁与锌之间，如果用实验比较铁和锰的金属活动性强弱，下列所给试剂组合能够达到目的是 （填字母）。
A．Fe、Mn、CuSO4溶液 B．Fe、Mn、MgSO4溶液
C．Fe、Mn、ZnSO4溶液 D．Cu、FeSO4溶液、MnSO4溶液
14．“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）
15．（2018九上·杭州期中）生活处处离不开化学；
（1）某食谱：主食——馒头；配菜——红烧肉、骨头汤；“骨头汤补钙”中的钙是指 (填“原子”、“分子”、元素”)；从营养角度看，你认为还应补充的食物是 ；
（2）山药中含有碱性皂角素，皮肤沾上会奇痒难忍；你认为可涂厨房中的 来止痒；
（3）下列物质不能用于人体补钙的是 (填字母序号)；
A．牛奶 B．生石灰 C．熟石灰 D．高钙麦片
（4）下列材料属于金属材料的是 (填字母序号)；
A．焦炭 B．镍钛合金 C．聚乙烯 D．羊毛
三、解答题
16．（2021九上·诸暨期中）阅读下列材料。
新型铸铁材料 蠕墨铸铁在高碳铁液中加入稀土合金，得到断口呈“花斑”状，石墨为蠕虫状蠕墨铸铁（又称蠕铁）。蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁，片状石墨和球状石墨内部原子排列方式不同。蠕铁是一种具有良好力学性能（耐高温、强度大、断面敏感性小）、导热率高和抗氧化性能的新型铸铁材料。蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动零件、排气管等。国产蠕铁中的蠕化剂均含有稀土元素，如稀土硅铁镁合金、稀土硅钙合金等。国产蠕铁技术冲破了国外的技术封锁，助推我国发动机制造技术迈向世界领先水平。
回答下列问题：
（1）蠕墨铸铁从材料分类看属于 材料（填“有机合成”或“金属”）。
（2）蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其独特的 （填“物理”或“化学”）性质。
（3）片状石墨和球状石墨的组成元素 （填“相同”或“不同”)。
（4）工业上采用赤铁矿石（主要成分为氧化铁）炼铁的反应原理是 。（用化学方程式表示），其中 是还原剂
（5）要炼出含铁90％的生铁100吨，至少需要Fe2O3质量分数为80％的铁矿石多少吨？（计算结果取整数）
17．（2020九上·西湖月考）阅读嫦娥五号部分探月任务，完成相应问题。
嫦娥五号探测器，由轨道器、返回器、着陆器、上升器四部分组成，后续在经历地月转移、近月制动、环月飞行后，着陆器和上升器组合体将与轨道器和返回器组合体分离，轨道器携带返回器留轨运行，着陆器承载上升器择机实施月球正面预选区域软着陆，按计划开展月面自动采样等后续工作.
①2020年11月23日18时30分，长征五号遥五运载火箭开始加注液氧液氢低温推进剂。
②2020年12月4日，旗开月表，五星闪耀，该面国旗以国产高性能芳纶纤维材料为主，能够抵御月表恶劣的环境，做到不褪色、不串色、不变形。
③12月1日22时57分，嫦娥五号探测器像跳伞运动员一样在深空完成一系列高难度动作：主动减速、快速调整、接近、悬停避障、缓速下降和自由下落阶段。
④2020年12月2日4时53分，探月工程嫦娥五号着陆器和上升器组合体完成了月球土壤钻取采样及封装，月壤中富集了大量的氦－3，氦-3的最重大潜在价值是用作核能发电的燃料。试分析：
（1）长征五号遥五运载火箭利用液氢做燃料，是因为液氢具有 、无污染的优点。
（2）嫦娥五号探测器所携带国旗的材料主要是 （“有机合成材料”、“金属材料”、“无机非金属材料”）。
（3）嫦娥五号探测器主动减速下降时机械能__________。
A．增大 B．减小
C．不变 D．先增大后减小
（4）对于利用氦-3进行核能发电，下列分析正确的是 。
A.需要提供超高温条件 B.需要提供适量的中子轰击
C.不会产生放射性射线 D.也称为热核反应
（5）对于留置在月面的着陆器，其表面有部分材料是铁制品，试分析该铁制品时间久了很是否会生锈，原因是 。
18．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。
19．材料常常是一个时代的标志，如陶器时代、青铜器时代，现代社会中化学合成材料迅速发展，并得到广泛应用。
（1）陶是最早的合成材料．制陶的原料是黏土（主要成分是二氧化硅、氧化镁、氧化铝和碳酸钙），其原理是在900℃时，二氧化硅和氧化镁、氧化铝、碳酸钙发生一系列反应生成硅酸镁、硅酸铝、硅酸钙（CaSiO3）和一种常见的无毒气体，各种生成物熔合冷却便成为坚硬的陶，写出二氧化硅和碳酸钙反应的化学方程式 。
（2）使用电热壶方便快捷，右图电热壶的制作材料中属于金属或合金的是 （填序号）；该水壶在水沸腾时有自动断电的保护功，原因是水沸腾后气压增大，迫使电源开关自动断电，从分子的角度解释水沸腾后气压增大的原因是 。
（3）“水立方”是2008年北京奥运场馆--国家游泳中心，它的外层是只有0.08 mm～0.25 mm厚的膜结构气枕，其所用材料是新型塑料ETFE[聚氟乙烯（C2F4）n]，这种新型材料透明美观、防火防水、耐用，且无需清理和维护。塑料ETFE含 种元素，其中碳元素的质量分数为 %，属于 （填“有”或“无”）机物。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据文中所给石墨烯的特点分析。
【解答】A、 石墨烯是一种碳单质，具有导电性，可用于新型电池电极 ，不符合题意；
B、 石墨烯由碳元素组成，完全燃烧生成CO2 ，符合题意；
C、 石墨烯薄膜材料超薄超轻，超强导热性， 可用于智能手机、平板电脑等设备的散热层 ，不符合题意；
D、 石墨烯薄膜材料具有超优光敏性等优点 ，可用于穿戴设备和无线传感等领域 ，不符合题意；
故选B。
2．【答案】B
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据易拉罐、电线、铝材都属于金属材料分析。
【解答】 废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等都属于废弃的金属材料；
故选B.
3．【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据金属材料包括纯金属和合金分析。
【解答】A 东汉说唱俑所用材料是陶瓷，为无机非金属材料，符合题意；
B、 “郫”字青铜戈所用材料为合金，属于金属材料，不符合题意；
C、 龙纹铅饼币所用材料为铅，属于金属材料，不符合题意；
D、 黄金面具所用材料为金属材料，不符合题意；
故选A。
4．【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据纳米材料定义及特性分析。
【解答】A、 纳米材料是指其基本颗粒在1~1 00纳米范围内的材料 ，符合题意；
B、 纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性 ，不符合题意；
C、 纳米材料光、声、热等方面与决不能材料不同，用纳米油墨书写的字迹色泽更好 ，不符合题意；
D、 添加了纳米铅粉末的固体燃料燃烧效率会提高，从而使火箭推进器的速度加快 ，不符合题意；
故选A。
5．【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【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。
6．【答案】A
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据纳米材料的定义及性能分析。
【解答】A、纳米材料是指颗粒直径在1～100nm范围内的材料，符合题意；
B、纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性 ，不符合题意；
C、纳米材料与普通材料相比，性能更好，用纳米油墨书写的字迹色泽更好 ，不符合题意；
D、纳米材料与普通材料相比机械强度、磁、光、声、热等方面都有很大的不同，添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快 ，不符合题意；
故选A。
7．【答案】B
【知识点】金属的化学性质；材料的利用与发展
【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
8．【答案】C
【知识点】材料的利用与发展；新能源及其开发与利用
【解析】【分析】根据有关能源的知识分析判断。
【解答】A.太阳能、氢能，清洁无污染，将是未来发展的主要能源，根据A正确不合题意；
B.新型材料将在航空航天领域中得到广泛应用，故B正确不合题意；
C.塑料制品的广泛应用，方便了人类的生活和生产，但是它们在自然界中很难自己降解，故C错误符合题意；
D.用乙醇汽油作为汽车的燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染，故D正确不合题意。
故选C。
9．【答案】A
【知识点】金属的污染和回收利用；材料的利用与发展
【解析】【分析】根据题中所给 破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料所属于材料类别分析。
【解答】 破铁锅、坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等都属于废弃的金属材料；
故答案为：A。
10．【答案】D
【知识点】常见物质的分类；材料的利用与发展；盐与化肥
【解析】【分析】根据复合肥要含有氮、磷、钾中至少两种营养元素分析；根据有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶分析；根据金属材料包括纯金属和合金分析；根据碱的定义分析。
【解答】A.硝酸钾中含有植物所需氮、钾元素，磷酸二铵中含有植物所需磷、氮元素，都属于复合肥，不符合题意；
B.塑料保鲜膜、PET制的矿泉水瓶所用材料为塑料，塑料属于有机合成材料，不符合题意；
C.铝制易拉罐、高铁的铁轨、我国自主生产的圆珠笔头的圆珠所用材料为金属或合金，都属于金属材料，不符合题意；
D.纯碱为碳酸钠，属于盐类物质，符合题意；
故答案为：D。
11．【答案】（1）合成材料
（2）CH4
【知识点】质量守恒定律及其应用；材料的利用与发展
【解析】【分析】根据合成纤维为合成材料分析；
（2）根据反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】（1） 聚酯纤维属于有机合成材料；
（2）由所给反应方程式可知，反应前原子种类和个数为：碳3、氢12、镓1、砷1，反应后为：镓1、砷1，根据反应前后原子种类和个数不变可知，3Y中含有3个碳原子、12个氢原子，则Y化学式为CH4。
故答案为：（1）合成材料；（2）CH4。
12．【答案】（1）A
（2）一样
（3）甲和乙或乙和丙
【知识点】金属活动性顺序及其应用；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）根据不锈钢属于合金分析；
（2）根据相同质量的水升温相同温度吸收热量相同分析；
（3）根据金属能否与盐溶液反应可证明金属与盐中金属的化学性质强弱分析。
【解答】（1） 不锈钢属于合金，A正确；塑料属于合成材料，B错误；纯铜属于金属，C错误；聚氯乙烯属于合成材料，D错误；
（2）分别加热相同质量的水升高相同的温度，需热量相同，所以两种热水壶一样省电；
（3）甲试管中可证明铝的活动性大于铜，乙试管可证明铝的活动性小于镁，丙可证明铝的活动性大于铜，所以要验证铝、铜、镁三种金属的活动性，只需做甲和乙或乙和丙两个实验即可。
故答案为：（1）A；（2）一样；（3）甲和乙或乙和丙。
13．【答案】（1）AB
（2）C
【知识点】金属活动性顺序及其应用；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）根据金属材料包括纯金属和合金分析；
（2）根据金属能否与盐溶液反应可证明金属活动性强弱分析。
【解答】（1）铸铁管、铜管所用材料为金属材料，塑料管所用材料为合成材料；
（2）铁和锰都能与硫酸铜溶液反应，无法比较铁和锰的活动性强弱，A错误；铁和锰都不能与硫酸镁反应，无法比较铁和锰的活动性强弱，B错误；铁不能与硫酸锌反应，锰能与硫酸锌反应，可证明锰的活动性大于铁，C正确；铜不能与硫酸亚铁和硫酸锰反应，无法比较铁和锰的活动性强弱，D错误。
故答案为：（1）AB；（2）C。
14．【答案】（1）a
（2）贫血；坏血病；分子在不断运动
（3）锌
（4）b
【知识点】元素的种类与分布；生物体中的有机物；材料的利用与发展
【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。
15．【答案】（1）元素；蔬菜(或水果)
（2）食醋
（3）B；C
（4）B
【知识点】元素的概念；酸与碱的反应及用途；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）物质是由元素组成的；人体所需要的营养素是水、无机盐、糖类、油脂、蛋白质和维生素；
（2）食醋呈酸性，可以与碱性物质反应；
（3）生石灰与水反应放热且生成氢氧化钙，氢氧化钙具有腐蚀性；
（4）凡是名字中还有金字旁的就是金属元素。
【解答】 （1）“骨头汤补钙”中的钙是指钙元素，从营养角度看，还缺少的营养素是维生素，故需要补充的是食物是蔬菜或水果；
（2）山药中含有碱性皂角素，皮肤沾上会奇痒难忍；你认为可涂厨房中的食醋来止痒；
（3）下列物质不能用于人体补钙的是生石灰和熟石灰，故选BC；
（4）镍钛合金属于金属材料，故选B。
16．【答案】（1）金属
（2）物理
（3）相同
（4）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；CO
（5）解：设需要赤铁矿石的质量为x．
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160 112
80%x 100t×90%
x=160.7t
答：需要赤铁矿石 161t．
【知识点】根据化学反应方程式的计算；材料的利用与发展
【解析】【分析】本题考查的是材料的知识，完成此题。根据已有的材料的类别、题干提供的信息结合物质的性质和用途的关系进行分析解答。
【解答】(1) 蠕墨铸铁从材料分类看属于金属 。
(2) 蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其良好力学性能（耐高温、强度大、断面敏感性小）、导热率高和抗氧化性能等独特的物理性质
(3)片状石墨和球状石墨内部原子排列方式不同，组成元素都是碳元素，是相同的 。
(4)炼铁的反应原理是Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ， 其中CO还原剂 。
17．【答案】（1）热值大
（2）有机合成材料
（3）B
（4）A、D
（5）不会，因为月球上没有水和空气（回答没有水或没有空气也可以）
【知识点】动能和势能的大小变化；燃料的热值；核电站及其工作原理；材料的利用与发展；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）液氢是无色无臭透明液体，液氢具有可燃性，液氢燃烧产生淡蓝色火焰。
（2）有机合成材料简称合成材料，合成材料具有三大特征，有机物、合成、高分子化合物，人们通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶。
（3）动能与势能的总和称为机械能。
（4）根据核裂变和核聚变的区分解答。
（5）铁生锈的条件是有水和空气同时存在，二者缺一不可。
【解答】（1）长征五号遥五运载火箭利用液氢做燃料，是因为液氢具有热值大、无污染的优点。（2）嫦娥五号探测器所携带国旗的材料采用一种新的复合材料，主要是有机合成材料。
（3）嫦娥五号探测器主动减速下降，它的质量不变，而速度减小，因此动能减小，高度减小，重力势能减小，而动能与势能的总和称为机械能，因此机械能减小，B符合题意。
（4）A、需要提供超高温条件，A符合题意；
B、未来人们可利用月球土壤中丰富的氦-3与氘核结合成新的原子核，是核聚变过程，B不符合题意；
C、会产生放射性射线，C不符合题意；
D、聚变也称为热核反应，D符合题意。
（5）铁的化学性质比较活泼，在实际生活中，空气中含有水分，水和氧气使铁与之发生氧化反应，生成一种叫氧化铁的东西，这就是铁锈，月球上没有空气和水，因此着陆器表面不会生锈。
故答案为：（1）热值大（2）有机合成材料（3）B（4）A、D（5）不会，因为月球上没有水和空气（回答没有水或没有空气也可以）
18．【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
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用；根据化学反应方程式的计算；置换反应及其应用；材料的利用与发展
【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
（3）2AgNO3+Fe═Fe（NO3）2+2Ag；85：54；8.5
19．【答案】（1）SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（2）1；受热时水分子运动速度加快，分子间的间隔增大
（3）两；40；有
【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点；材料的利用与发展
【解析】【分析】（1）由题意和质量守恒定律可知，该化学反应的反应物是二氧化硅和碳酸钙，生成物是硅酸钙和一种常见的无毒气体CO2，反应条件是高温（900℃），在此基础上正确书写化学方程式。
（2）在正确分析 ①②③④四种材料所属的类型回答；分子的热运动和温度有关，温度越高，热运动越剧烈。
（3）由塑料ETFE化学式可知组成元素的种类；化合物中元素的质量分数等于分子中该元素原子的相对原子量之和除于分子中所有原子的相对原子量之和；有机物是一类含碳的化合物。
【解答】（1）该化学反应的反应物是二氧化硅和碳酸钙，生成物是硅酸钙和一种常见的无毒气体CO2，反应条件是高温（900℃），故方程式为：SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（2） ①是金属（或合金）材料，②③④均为有机合成材料；从分子的角度讲，受热时水分子运动速度加快，分子间的间隔增大，从而使得气压增大。
（3）塑料ETFE的化学式为（C2F4）n，它由C、F两种元素组成；其中碳元素的质量分数=;有机物是一类含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等，所以可知它是有机物。
故答案为：（1）SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（2）1；受热时水分子运动速度加快，分子间的间隔增大
（3）两；40；有
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