12.3有机合成材料
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.分类法是化学学习的重要方法,下列说法正确的是( )
A.硝酸钾和尿素都是复合肥
B.冰水共存物和液氧都是纯净物
C.合成橡胶和合金都属于合成材料
D.醋酸和氨气都属于有机物
2.2022年2月北京举办了冬奥会,下列措施与绿色奥运理念不相符的是
A.在赛区设垃圾分类箱 B.免费提供一次性塑料鞋套
C.使用风能等清洁能源 D.鼓励使用共享单车出行
3.制作下列物质的原料属于合成材料的是
A.五角硬币 B.大理石华表
C.纯羊毛衣 D.塑料小球
4.材料化学是一门新兴的交叉学科,在新材料的发现和合成领域,材料化学作出了独特贡献,下列关于各种材料说法不正确的是
A.钢是铁的合金,是目前世界上年产量最大的金属材料
B.大理石是常用的建筑材料,但在实验室可用它来制取二氧化碳
C.木材的使用广泛,木头中含有复杂的含碳化合物,属于有机合成材料
D.聚乙烯塑料薄膜,可用于食品包装
5.材料与人类生活紧密相关,下列物品与所用材料的对应关系错误的是( )
A.纯羊毛衫——天然纤维 B.汽车轮胎——塑料
C.钻石——金刚石 D.不锈钢餐具——铁合金
6.垃圾分类回收可以减少污染,节约资源。下列为“物品回收标志”的是
A. B. C. D.
7.下列物品的主要材料中,属于合成材料的是
A.玻璃水杯 B.塑料花盆 C.青铜摆件 D.陶瓷茶盘
8.以下分类正确的是
A.溶液:空气 B.合金:塑钢窗
C.氧化物:生石灰 D.混合物:铁水
9.冰墩墩钥匙扣由三部分组成,分别是内部的熊猫毛绒玩具、外部的硅胶外壳以及上面的钥匙挂,其中钥匙挂一般是用锌合金、不锈钢等制成,则钥匙挂所属材料类型是
A.合成材料 B.复合材料
C.金属材料 D.塑料
10.连翘的成分之一连翘甙的化学式为C27H34O11。下列对连翘甙描述错误的是
A.连翘甙中碳、氧元素的质量比是81:44
B.连翘甙是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物
C.连翘甙由27个碳原子、34个氢原子、11个氧原子构成
D.连翘甙中氢元素的质量分数最小
二、判断题
11.制造船体使用的新材料玻璃钢属于合金( )
12.遥控器外壳属于热固性塑料( )
13.有机玻璃是一种复合材料( )
14.用灼烧闻气味的方法,可以区分蚕丝制品和羊毛制品( )
15.塑料给人类带来了污染,因此要禁止生产和使用( )
三、综合应用题
16.“不用电、不用火,一杯凉水吃火锅!”下图是一种“方便火锅”的部分信息,加热包的主要成分是生石灰。
(1)“塑料盒”是用 制作的。
A 金属材料
B 有机合成材料
C 天然有机高分子材料
(2)食材中的“土豆粉”主要提供的营养素是 。
(3)往加热包上加凉水能够产生大量热的原理是 。(请用化学方程式表示)
(4)刚用过的加热包是软的,若放置在空气中一段时间,加热包内的物质会变成整个硬块。此变化过程中的化学方程式为 。
(5)工业上可用高温煅烧石灰石的方法制取生石灰,实验室也可用它来制取二氧化碳。
①实验室常用A、C装置来制取二氧化碳气体,请简述检查A装置气密性的方法: ;利用该装置还能制取的气体是 。
②B装置也可用于实验室制取二氧化碳气体,请简述B装置与A相比的优点 。
③现有含碳酸钙75%的石灰石200 g( 杂质不参加反应)制取二氧化碳,最多可以得到二氧化碳的质量是多少 ?
17.回答下列问题
(1)如果将浓盐酸和浓硫酸的试剂瓶敞口放置在空气中一段时间,它们的溶质质量分数如何变化 (填“变大”或”变小“);
(2)写出有机物葡萄糖的化学式 。
(3)实验室用溶质质量分数为36.5%的浓盐酸配成50g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,需要浓盐酸的质量为 ,应选用 (填“10”、“50”、“100”)mL的量筒量取所需的水。
(4)如图是实验室制取气体的常用装置。
①写出一个用装置A制取氧气的化学方程式 。
②B或C装置均可作为制取CO2的发生装置,B的优点是能控制反应的发生和停止,请简述使B装置中反应停止的原理 。
③若用D装置收集一瓶氢气,请将虚线框中的导管补画完整 。
(5)向50g稀盐酸中加入50g碳酸钠溶液,两者恰好完全反应,反应后所得溶液的质量为97.8g,求碳酸钠溶液的溶质质量分数。
18.金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。请用所学化学知识回答下列问题:
(1)我国神舟十三号载人飞船用的是砷化镓太阳能电池。镓在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示:
镓原子核内质子数为 ,镓原子在化学反应中所形成的镓离子的符号为 。
(2)“天问一号”探测器应用了世界上目前最轻的金属结构材料一新型镁锂合金,该合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能。关于该材料,下列说法不正确的是 (填字母序号)。
A.该材料硬度很小
B.该材料对电磁波有屏弊作用
C.该材料可有效的降低卫星发射时的噪音
(3)某同学在探究金属与盐溶液反应的实验时,向铝粉和锌粉的混合物中加入一定质量的Mg(NO3)2和AgNO3混合溶液,充分反应后,过滤,可得到滤渣和滤液。则反应后滤液的质量比反应前混合溶液的质量 (填“增大”或“减小”),若滤渣中含有三种金属,则此时滤液中的溶质是 (填化学式)。
(4)金属Mg是通常将 (填字母)加入海水或卤水中,沉淀出Mg(OH)2,Mg(OH)2再与盐酸反应生成MgC12,电解熔融状态的MgC12制得Mg。
A.盐酸 B.食盐 C.石灰乳 D.二氧化碳
(5)炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气、石灰石,转化过程如图:
Ⅰ.在此转化过程中体现了焦炭的化学性质有 ;(写一条即可)
Ⅱ.③中发生反应的化学方程式是 ;
Ⅲ.世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%,请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法 ;
Ⅳ.建筑材料钢筋混凝土属于 (填字母)。
A.金属材料 B.合成材料 C.复合材料
四、未知
19.生活中出处处有化学。结合你所学的知识回答下列问题:
(1)如图是一种照明用的台灯.其中标示的各部件中,属于合成材料的是 (填序号)。铜质插头是利用了金属铜的 性。
(2)小明在家烧柴火煮饭,他往灶膛里塞满木柴,结果不仅燃烧不旺,反而产生了很多浓烟,这说明可燃物充分燃烧通常要考虑两点:一是燃烧时有足够的空气;二是燃料与空气要有 。同时小明还发现锅底有一层黑色的物质,该黑色的物质是 。
(3)使用硬水会给生活带来许多麻烦,我们常用 的方法来降低水的硬度。
20.请用给定物质的字母序号填空:
A.食醋 B.熟石灰 C.乙醇 D.肥皂水 E.明矾
(1)可用于区别硬水还是软水的试剂是 ;
(2)可用于作燃料的是 ;
(3)可用于厨房中作调味剂和除水垢的是 ;
(4)可用作净化污水的絮凝剂是 ;
(5)常用于改良酸性土壤的是 。
21.请从化学的视角回答下列生活中的相关问题:
(1)碘是人体必需的微量元素,食用碘盐能有效预防 。
(2)蒸鸡蛋是一道非常适合补充营养的食品,鸡蛋中的鸡蛋清主要含有的基本营养素是 ;新鲜牛奶的pH约为7,贮存一段时间后味道变酸,pH (填“变大”或“变小”)。
(3)洗涤剂能洗净餐具上的油污,其原理是洗涤剂具有 功能。
(4)高钙奶粉中的“钙”一般是指 (填“元素”、“分子”或“原子” 或“离子”)。
(5)第24届北京冬奥会吉祥物冰墩墩胶外壳采用环保PVC(聚氯乙烯)制作而成。PVC塑料属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
参考答案:
1.B
【详解】A.尿素中只含有氮元素一种营养元素,属于氮肥,错误;
B.冰、水是同一种物质,共存物是纯净物,液氧即为液态的氧气,是纯净物,正确;
C.合金不属于有机物,属于金属材料,错误;
D.氨气中不含有碳元素,不属于有机物,错误;
故选B。
2.B
【详解】A、垃圾分类可以减小污染,节约资源,符合绿色奥运理念,故A正确;
B、一次性塑料鞋套会造成白色污染,不符合绿色奥运理念,故B错误;
C、使用风能等清洁能源,可以节约能源,减少污染,符合绿色奥运理念,故C正确;
D、使用共享单车出行,可以减少污染,节约能源,符合绿色奥运理念,故D正确。
故选B。
3.D
【详解】A、硬币是合金,属于金属材料,故不符合题意;
B、大理石属于天然材料,故不符合题意;
C、纯羊毛衣是由羊毛制成的,属于天然纤维,故不符合题意;
D、塑料属于合成材料,符合题意。故选D。
4.C
【详解】A、钢是铁的合金,是目前世界上年产量最大的金属材料,说法正确,不符合题意;
B、大理石是常用的建筑材料,且大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳,可用于实验室制取二氧化碳,不符合题意;
C、木头中含有复杂的含碳化合物,属于有机物,属于天然材料,不是合成材料,符合题意;
D、聚乙烯塑料无毒,可用于食品包装,不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】羊绒衫选用的材料是羊毛,属天然纤维;
汽车轮胎选用的材料是合成橡胶,不是塑料;
钻石就是金刚石;
不锈钢就是铁的合金。故选B。
6.D
【分析】根据图中常见标志的含义及题目的要求进行分析判断即可。
【详解】A、图中所示标志是节能标志,故选项错误;
B、图中所示标志是中国环境标志,故选项错误;
C、图中所示标志是禁止吸烟标志,故选项错误;
D、图中所示标志是物品回收标志,故选项正确。
故选:D。
7.B
【详解】A、玻璃水杯是无机非金属材料。
B、塑料花盆是合成材料。
C、金属材料包括合金和纯金属,青铜摆件是金属材料。
D、陶瓷茶盘是无机非金属材料。
综上所述:选择B。
8.AC
【详解】A、溶液具有均一稳定的混合物特点,空气属于均一稳定的混合物,属于气态的溶液,选项正确;
B、塑钢窗主要成分是塑料,不属于合金,故B错误;
C、生石灰是氧化钙的俗称,是由钙、氧两种元素组成,属于氧化物,选项正确;
D、铁水是铁的液态,由一种物质组成,属于纯净物,选项错误。
故选AC。
9.C
【详解】锌合金、不锈钢等均属于金属材料,故选C。
10.C
【详解】A、连翘甙中碳、氧元素的质量比是(12×27): (16×11)=81:44,正确;
B、物质是由元素组成的,连翘甙是由碳、氢、氧三种元素组成的有机物,正确;
C、1个连翘甙分子由27个碳原子、34个氢原子、11个氧原子构成,错误;
D、连翘甙中碳、氧、氢元素的质量比是(12×27): (16×11): (1×34)=162:88:17,氢元素的质量分数最小,正确。
故选C。
11.错误
【详解】制造船体使用的新材料玻璃钢属于复合材料,不属于合金,错误。
12.正确
【详解】遥控器外壳属于热固性塑料,正确。
13.错误
【详解】有机玻璃是一种塑料,属于有机合成材料,不是复合材料,错误。
14.错误
【详解】蚕丝和羊毛的主要成分都是蛋白质,所以灼烧均产生烧焦羽毛的气味,故错误。
15.错误
【详解】塑料给人类带来了污染,但是也方便了人们的生活,因此不能禁止生产和使用,应合理使用,减少污染,错误。
16. B 糖类 堵塞右端导管口,从长颈漏斗加入一定量的水,使长颈漏斗的下端管口浸没在液面以下,继续加入少量的水,停止加水后,长颈漏斗中与锥形瓶中液面差(即水柱高度)保持不变,说明该装置气密性良好 氢气或氧气 可以随时控制反应的发生和停止 66g
【详解】(1)“塑料盒”是用塑料制作的,塑料属于有机合成材料,B选项正确,符合题意,故选B。
(2)食材中的“土豆粉”主要提供的营养素是淀粉,属于糖类。
(3)往加热包上加凉水,生石灰与水反应生成氢氧化钙,反应放热,能够产生大量的热反应的化学方程式为。
(4)刚用过的加热包是软的,生成的是氢氧化钙,若放置在空气中一段时间,加热包内的物质会变成整个硬块,氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。此变化过程中的化学方程式为。
(5)工业上可用高温煅烧石灰石的方法制取生石灰,实验室也可用它来制取二氧化碳,石灰石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则有:
①实验室常用A、C装置来制取二氧化碳气体,检查A装置气密性的方法为堵塞右端导管口,从长颈漏斗加入一定量的水,使长颈漏斗的下端管口浸没在液面以下,继续加入少量的水,停止加水后,长颈漏斗中与锥形瓶中液面差(即水柱高度)保持不变,说明该装置气密性良好;该装置为固液不加热型发生装置,利用该装置还可以用锌粒和稀硫酸制氢气,用双氧水在二氧化锰做催化剂的条件下制氧气。
②B装置也可用于实验室制取二氧化碳气体,B装置中关闭止水夹,试管中气压增大,固液分离,反应停止,打开止水夹,试管内气压减小,液面上升,固液接触,反应继续进行,因此B装置与A相比的优点是可以随时控制反应的发生和停止。
③由题意,现有含碳酸钙75%的石灰石200 g(杂质不参加反应)制取二氧化碳,设最多可以得到二氧化碳的质量为x,则有:
由解得x=66g
答:含碳酸钙75%的石灰石200 g最多制取二氧化碳的质量为66g。
17.(1)变小
(2)C6H12O6
(3) 10g 50
(4) 沿长颈漏斗向试管内注入稀盐酸,稀盐酸与多孔隔板上的大理石接触,反应开始,关闭止水夹,生成二氧化碳气体无法逸出,试管内压强变大,稀盐酸被压入长颈漏斗,与大理石脱离,反应停止,打开弹簧夹,二氧化碳气体逸出,试管内的压强变小,稀盐酸与大理石接触,反应继续;
(5)解:根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为:50g+50g-97.8g=2.2g,设该稀盐酸中HCl的质量为
碳酸钠溶液的溶质质量分数=
答:碳酸钠溶液的溶质质量分数10.6%。
【详解】(1)浓盐酸具有挥发性,会发出氯化氢气体,溶剂质量不变,溶质质量分数变小;浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,溶质质量不变,溶剂质量增加,溶质质量分数变小,
(2)有机物葡萄糖的化学式:C6H12O6;
(3)设需要浓盐酸的质量为,稀释前后,溶质的质量不变;
,,需要浓硫酸的质量为10g,溶剂的质量=50g-10g=40g,应选用50mL的量筒量取所需的水;
(4)①装置A制取氧气反应条件是加热,且试管口没有棉花,实验室常用氯酸钾在二氧化锰的催化下加热制取氧气,生成氯化钾和氧气,该反应化学方程式:;
②B或C装置均可作为制取CO2的发生装置,B的优点是能控制反应的发生和停止,沿长颈漏斗向试管内注入稀盐酸,稀盐酸与多孔隔板上的大理石接触,反应开始,关闭止水夹,生成二氧化碳气体无法逸出,试管内压强变大,稀盐酸被压入长颈漏斗,与大理石脱离,反应停止,打开弹簧夹,二氧化碳气体逸出,试管内的压强变小,稀盐酸与大理石接触,反应继续;
③若用D装置收集一瓶氢气,请将虚线框中的导管补画完整,氢气沿短导管通入,集气瓶中的水沿长导管流出
(5)解析见答案。
18.(1) 31 Ga3+
(2)A
(3) 减小 Mg(NO3)2和Al(NO3)3
(4)C
(5) 可燃性/还原性
涂油、刷漆、电镀金属、制成合金等 C
【详解】(1)圆圈内的数值表示原子的质子数,则镓原子核内质子数为31;
在原子中,质子数=核外电子数,则x=31-2-8-18=3,则镓原子在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的镓离子,则镓离子符号为Ga3+。
(2)A、合金的硬度较大,该选项说法不正确;
B、该合金具有抗电磁干扰性能,则对电磁波有屏弊作用,该选项说法正确;
C、该合金具有消噪的作用,则可有效的降低卫星发射时的噪音,该选项说法正确。
故选A。
(3)由于金属活动性顺序:Mg>Al>Zn>Ag,则铝先与硝酸银反应生成银和硝酸铝,然后锌再与硝酸银反应生成银和硝酸锌,又由于、,铝、锌与硝酸银反应时,滤渣质量均增大,根据质量守恒定律可知,反应后滤液质量减小;
若反应后滤渣中含有三种金属,则为银、锌、铝,则说明只有铝与硝酸银反应,且铝过量,则滤液中的溶质有硝酸铝和硝酸镁。
(4)由于海水中含有镁离子,而镁离子能与氢氧根结合为氢氧化镁,则说明加入的为碱,石灰乳的主要成分为氢氧化钙,故选C。
(5)Ⅰ.焦炭燃烧放热,且生成的二氧化碳能与焦炭反应生成一氧化碳,该流程中利用了焦炭的可燃性和还原性。
Ⅱ.赤铁矿的主要成分为氧化铁,一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为;。
Ⅲ.铁与氧气和水共同接触时会生锈,则刷漆、涂油等方法可防止铁生锈。
Ⅳ.钢筋混凝土中为金属材料和无机非金属材料混合在一起制成的,则属于复合材料,故选C。
19. ⑤ 导电 足够大的接触面积 碳 煮沸
【详解】(1)塑料灯座是用塑料制成的,属于合成材料;故填:⑤;铜质插头是利用了金属铜的导电性,故填:导电;
(2)在烧材煮饭时,引燃细枯枝后,如果迅速往“灶”里塞满枯枝,结果反而燃烧不旺,并产生很多浓烟,说明物质充分燃烧需要的条件:一是燃烧时要有足够多的空气,二是燃料与空气要有足够大的接触面积;同时小明还发现锅底有一层黑色的物质,该黑色的物质是碳;
(3)使用硬水会给生活带来许多麻烦,我们常用煮沸的方法来降低水的硬度。
20.(1)D
(2)C
(3)A
(4)E
(5)B
【详解】(1)水样中加入肥皂水,搅拌或振荡,若泡沫多、浮渣少,则是软水;若泡沫少、浮渣多,则是硬水。故可用于区别硬水还是软水的试剂是:D。
(2)乙醇具有可燃性,燃烧时会放出大量的热,故可用于作燃料的是:C。
(3)食醋具有酸味,是厨房中常用的调味剂。食醋中含有的醋酸能跟水垢中的碳酸钙、氢氧化镁等难溶物反应,使水垢溶解,可除水垢。故可用于厨房中作调味剂和除水垢的是:A。
(4)明矾溶于水后产生的胶状物能吸附水中的固体杂质,使杂质沉降来达到净水的目的。故可用作净化污水的絮凝剂是:E。
(5)熟石灰能和土壤中的酸性物质反应,且其腐蚀性不太强,故常用于改良酸性土壤的是:B。
21.(1)甲状腺疾病(肿大)
(2) 蛋白质 变小
(3)乳化
(4)元素
(5)合成材料
【详解】(1)食用碘盐,可以补充碘元素,有效预防甲状腺肿大;
(2)鸡蛋中的鸡蛋清主要含有的基本营养素是蛋白质;
新鲜牛奶的pH约为7,贮存一段时间后味道变酸,说明生成了酸性物质,pH变小;
(3)洗涤剂能洗净餐具上的油污,是因为洗涤剂中含有乳化剂,具有乳化作用,能将油污乳化为细小油滴,随水冲走;
(4)高钙奶粉中的“钙”不是以分子、原子、离子的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关;
(5)PVC塑料属于合成材料。