【名师导航】2025年中考科学一轮复习学案 第6讲 常见的有机物 能源利用(含解析)

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名称 【名师导航】2025年中考科学一轮复习学案 第6讲 常见的有机物 能源利用(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-01-01 20:39:18

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第6讲 常见的有机物 能源利用
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1常见的有机物 ☆ ①列举生活中常见的有机物,辨认无机物和有机物 ②知道淀粉、脂肪、蛋白质等对生命活动具有重大意义 ③知道天然气、石油、煤等物质在生活中意义,以及对环境的影响
考点2材料、矿物能源的利用 ☆
■考点一 常见的有机物
一、简单的有机物
1、有机物的概念
含碳的化合物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外)叫有机化合物,简称有机物,大多含有C、H、O、N等元素。有机物是有机化合物的简称,所有的有机物都含有C。但并非所有含碳的化合物都是有机化合物,如CO、CO2、H2CO3、CaCO3等,它们虽然含有碳元素,但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似,所以通常把它们归为无机物。
2、甲烷
最简单的有机物,化学式为CH4。沼气、瓦斯、天然气的主要成分都是甲烷。
(1)结构:1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成。
(2)物理性质:通常状况下,甲烷是无色无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
(3)化学性质:甲烷具有可燃性,纯净的甲烷在空气中燃烧时产生蓝色火焰,生成水和二氧化碳,如图所示,烧杯内壁产生一层白膜。燃烧的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O 由于甲烷气体与空气或氧气混合点燃时,易发生爆炸,故点燃甲烷前要检验甲烷气体的纯度。在家庭中使用招气或天然气作燃料时要注意安全。
3、丁烷
打火机内液体的主要成分,化学式为C4H10。家用液化气的主要成分也是丁烷。气态的丁烷经压缩后变成液态,灌装在容器中贮存,使用时经减压,使液态丁烷汽化。丁烷容易被液化,具有可燃性,燃烧的化学方程式为2C4H10 + 13O28CO2+ 10H2O。
4、乙炔
化学式为C2H2,具有可燃性,在氧气中燃烧时能产生3000 ℃以上的高温,可以用于焊接和切割金属,燃烧的化学方程式2C2H2+5O24CO2+2H2O。
5、有机物特性
(1)大部分有机物熔点较低,受热易分解,易挥发,易燃烧,不易导电等。所以保存时一定要密封,做实验时一定要远离明火,防止着火或爆炸。
(2)绝大多数有机物难溶于水,易溶于汽油酒精、苯等有机溶剂。
(3)许多有机物,如酒精、汽油、乙醚、苯、氯仿等都是常见的、很好的溶剂。如衣服沾上油渍时,常用汽油来清洗,就是利用这些有机物是很好的溶剂这一特性。
二、生物中的有机物
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:是人体所需能量的主要来源,是合成人体中许多重要化合物的原料。糖类由C、H、O元素组成。一些食物,如面包、面条、米饭等主要含有糖类物质,这些糖类物质在人体内水解后会生成葡萄糖。
(2)蛋白质:是构成生命体的基本物质,是细胞生长及修补组织的主要原料,是细胞结构里最复杂多变的一类大分子。相对分子质量很大,从几万到几千万。蛋白质灼烧时,有烧焦羽毛的气味,同时冒黑烟,而棉花纤维等非蛋白质类物质灼烧,有烧焦纸片的气味。
(3)脂肪:是生物体内贮藏能量的物质,随时供人体代谢的需要,由C、H、O三种元素组成。脂肪不溶于水,可溶于有机溶剂。
3、有机物的转化
食物中的有机物消化、转化、贮存、转化人体中的有机物。
三、有机合成材料
有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物,三大合成材料:合成塑料、合成纤维和合成橡胶。
1、塑料
(1)塑料的种类和用途
常见的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃和电木塑料等。它们可以被制成薄膜、日用品、管道、塑料板材、泡沫包装材料、电器绝缘部件和外壳等。
(2)塑料的性能
优点:①塑料具有可塑性,如果把它加热到一定的温度,就能熔化成黏稠状的液体,趁热把它注人不同的模具里,冷却后就会形成各种形状的制品。
②塑料具有良好的绝缘性能,电器外壳大多用塑料制成。
③塑料轻而结实且易加工,柔韧性高,用于制鞋底拖鞋凉鞋等。
④塑料绝热性能佳,常作保温器材的外壳。
⑤塑料一般不与化学物质发生反应,常用于制造试剂瓶。
缺点:不易分解,会造成严重的环境污染“白色污染”。
2、合成纤维
合成纤维是以石油化工产品等为主要原料人工合成制得的。
(1)聚酰胺纤维(锦纶)——耐磨。
(2)聚酯纤维(涤纶)——挺括耐摺。
(3)聚丙烯腈纤维(腈纶)——保暖、手感良好。
3、合成橡胶
合成橡胶是以煤石油、天然气为主要原料人工合成的高弹性聚合物,具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能。
4、白色污染
(1)产生原因:废弃的塑料、合成纤维、橡胶等物质(特别是一次性发泡塑料制品)的性质稳定,在自然生态系统中不能被分解,残留在土壤中,会破坏土壤结构。
(2)污染源:生活垃圾是导致白色污染的主要原因。
(3)防治措施:生活垃圾分类放置,进行回收利用禁止使用一次性杯、袋等塑料制品回收废弃的塑料等合成材料。
■考点二 材料、矿物能源的利用
一、材料的发展史
(1)原始人制作的石器、骨针等;
(2)随着火的使用,古代人自己开始创造和使用陶器;
(3)西汉时期:湿法炼铜技术,青铜器;
(4)春秋晚期:开始炼铁 犁的制成,使农业生产飞速发展;
(5)半导体材料、光纤材料、碳纤维复合材料等新型材料涌现并使用。
二、新型材料
1、新型材料:指那些新出现的或正在发展中的、具有优异特性和功能,并能满足技术进步所需要的材料。
2、当前最引人注目的新型材料有:光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料等。
3、纳米材料:新型微观材料,指其基本颗粒在1—100微米范围内的材料。
三、材料制造与环境保护
1、实际生产和实验中选择某种物质的制备方法时,需考虑的因素有:
(1)科学性:制备过程中每步化学反应是否符合化学反应的规律;
(2)简便性:设计方案考虑实际设备情况,操作过程尽可能简便易行,如反应所需的条件和设备是否简单;
(3)经济性:所需原料是否易获取、成本是否低廉;
(4)安全性:操作过程是否存在安全隐患;
(5)环保性:生产过程是否会对环境造成污染。
2、绿色化学
(1)充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;
(2)在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废弃物向环境中的排放;
(3)提高原料的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;
(4)生产出有利于环境保护社会安全和人体健康的环境友好产品。
3、工业“三废”及处理
(1)工业“三废”是指废水、废渣和废气。
(2)处理方法
①“废气”处理一般是安装回收设备,将尘粒和一氧化碳、二氧化硫等物质除去,一氧化碳可以回收再利用,二氧化硫可利用与碱溶液反应而除去。
②“废渣”的处理一般是制水泥或其他材料,变废为宝,如含磷的废渣可转化为磷肥等。
③“废水”的处理是建立污水处理厂,将废水中的有害金属转化为沉淀,制成所需要的金属材料等,废水处理达标后再排放到河流中或循环利用。在化学工业中,除了要及时处理好“三废”,还要努力提高原料的利用率,增加产品的产量,从根本上降低生产对环境造成的污染。
■考点一 常见的有机物
◇典例1:(2024九上·衢州期中)“柴、米、油、盐”是厨房常备用品,其主要成分是无机物的是()
A.柴(纤维素) B.盐(氯化钠)
C.油(脂肪) D.米(淀粉)
【答案】B
【知识点】有机物与无机物的区别
◆变式训练
1.(2024九上·柯桥月考)近年来,一些标注“零糖”的饮料大为流行,它们常用各种代糖替换蔗糖,其中木糖醇(C5H12O5)就是常见的代糖之一,因其不被酶所降解,不参与糖代谢和血糖变化,受到了糖尿病患者和健身人士的追捧。
(1)木糖醇属于   (填“有机物”或“无机物”)。
(2)木糖醇(C5H12O5)中碳、氢、氧三种元素的质量比为   。
(3)多少克木糖醇中碳元素的质量与342克蔗糖(C12H22O11)中碳元素的质量相等?(写出计算过程)
【答案】(1)有机物
(2)15:3:20
(3)设需要木糖醇的质量为x,则:
解得:x=364.8g
【知识点】有关化学式的计算和推断;简单的有机物
■考点二 材料、矿物能源的利用
◇典例2:(2024九上·嵊州期中)纳米是一种长度单位,纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。我国在纳米碳管的研究上居世界领先地位,在纳米碳管中碳原子按一定方式排下列叙述中错误的是(  )
A.纳米碳管是由碳元素组成的物质
B.纳米碳管在氧气中完全燃烧生成二氧化碳
C.纳米材料将对人类文明的发展产生积极影响
D.纳米碳管是用一种叫“纳米“的物质制成的材料
【答案】D
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】根据题干提供的信息,抓住在纳米碳管中碳原子按一定方式排列这一句话来分析本题。
【解答】由在纳米碳管中碳原子按一定方式排列,可知纳米碳管是由碳原子构成,也就是由碳元素组成的单质,完全燃烧生成二氧化碳,纳米是一种长度单位,所以纳米碳管是用一种叫“纳米”的物质制成的材料是错误的,纳米材料将对人类文明的发展产生积极影响也是正确的。
故答案为:D
◆变式训练
1.(2024九上·杭州月考)下列有关建兰中学“文化产品”说法,错误的是(  )
A.中性笔的塑料外壳燃烧后,产生的气体能使石灰水变浑浊
B.保温水杯内胆是不锈钢,属于金属材料
C.校服面料为100%聚酯纤维,属于有机合成材料
D.文化衫的面料100%棉,燃烧后有烧焦羽毛的味道
【答案】D
【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】A、根据质量守恒定律来分析;
B、金属材料包括纯金属与合金;
C、有机合成材材包括塑料、合成纤维和合成橡胶;
D、根据棉燃烧的气味来分析。
【解答】解:A、塑料中含有碳元素,因此燃烧会生成二氧化碳气体,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,故A说法正确;
B、金属材料包括纯金属与合金。不锈钢是一种铁合金,属于金属材料,故B说法正确;
C、聚酯纤维是一种合成纤维,属于有机合成材料,故C说法正确;
D、文化衫的面料100%棉,燃烧后有烧纸的气味,故D说法错误。
故答案为:D。
1.(2018·温州)“柴、米、油、盐”是厨房常备用品,其主要成分属于无机物的是(  )
A.柴(纤维素) B.米(淀粉)
C.油(脂肪) D.盐(氯化钠)
【答案】D
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】无机化合物,与机体无关的化合物(少数与机体有关的化合物也是无机化合物引,如水),与有机化合物对应,通常指不含碳元素的化合物,但包括碳的氧化物、碳酸盐、氰化物等;
【解答】A、柴,纤维素是糖类,主要由C、H、O三种元素构成;是有机物;故A错误;
B、 米,淀粉是糖类,是有机物;故B错误;
C、 油,脂肪,由C、H、O元素构成,是有机物;故C错误;
D、 盐,NaCl 由Na、Cl元素构成,不含有C、H元素;是无机物;故D正确;
故答案为:D;
2.(2023·杭州)长征七号火箭采用无毒无污染的液氧、煤油作为推进剂,煤油的成分之一可用CH3(CH2)10CH3表示。下列说法正确的是(  )
A.液氧属于混合物
B.CH3(CH2)10CH3 属于无机物
C.保持液氧化学性质的最小微粒是氧分子
D.CH3(CH2)10CH3 可以燃烧,具有助燃性
【答案】C
【知识点】分子的定义与分子的特性;有机物与无机物的区别;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据由一种物质组成的为纯净物,由多种物质组成的为混合物分析;B、根据含碳元素的化合物为有机物分析;根据分子保持物质化学性质分析;根据可以燃烧的物质具有可燃性分析。
【解答】A、液氧为氧气的液态,属于纯净物,不符合题意;
B、CH3(CH2)10为含碳化合物,属于有机物,不符合题意;
C、保持液氧化学性质的最小微粒为氧分子,符合题意;
D、CH3(CH2)10可以燃烧,具有可燃性,不符合题意;
故选C。
3.(2020·舟山)下列物质是某食品配料中的主要成分, 其中属于无机化合物的是(  )
A.淀粉 B.食盐 C.食用油 D.白砂糖
【答案】B
【知识点】有机物与无机物的区别
【解析】【分析】无机物即无机化合物,一般指碳元素以外各元素的化合物,如水、食盐、硫酸、石灰等。但一些简单的含碳化合物如一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐和碳化物等,由于它们的组成和性质与无机物相似,因此也作为无机物来研究。
【解答】淀粉、食用油和白砂糖中都含有碳元素,都属于有机化合物;而食盐中不含碳元素,属于无机化合物,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
4.(2021·宁波)如图是物质甲和乙反应生成丙的微观示意图。下列说法正确的是(  )

A.该反应属于化合反应
B.甲、乙、丙都是有机物
C.该反应中参加反应的甲和乙质量比为1:1
D.该反应在反应前后原子的种类发生了改变
【答案】A
【知识点】有关化学式的计算和推断;化合反应和分解反应;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)多种物质反应生成一种物质,该反应为化合反应;
(2)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、碳硼烷、羰基金属、不含M-C键的金属有机配体配合物;
(3)根据示意图确定分子的组成,进而计算出参加反应的物质质量之比;
(4)根据示意图分析反应前后原子的种类是否改变即可。
【解答】A.该反应反应物有两种,生成物只有一种,为化合反应,故A正确;
B.根据示意图可知,乙中不含碳元素,肯定不是有机物,故B错误;
C.甲的化学式为C2H4,乙的化学式为H2O,则参加反应的甲和乙的质量之比为:(12×2+1×4):(1×2+16)=28:18,故C错误;
D.反应前后原子的种类都是三种,故D错误。
故选A。
5.(2020·宁波)如图是一款变色眼镜,它的镜片内含有溴化银和氧化铜。在强光照射下,溴化银分解成单质溴和银,镜片颜色变深;当光线变暗时,溴和银在氧化铜催化作用下,又立即化合成溴化银,镜片颜色变浅。有关该眼镜的说法错误的是(  )
A.塑料是高分子合成材料
B.铜螺丝久置在潮湿的空气中会产生铜锈
C.溴化银分解后,银元素的化合价升高
D.溴和银化合成溴化银前后,氧化铜化学性质不变
【答案】C
【知识点】元素化合价的规则与计算;催化剂在化学反应中的作用;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】(1)合成纤维、合成塑料和合成橡胶,是三大合成材料;
(2)铜和空气中的氧气、二氧化碳和水反应,生成碱式碳酸铜,也就是铜绿;
(3)计算出银元素的化合价,然后进行比较即可;
(4)根据催化剂的性质判断。
【解答】A.塑料是高分子合成材料,故A正确不合题意;
B.铜螺丝久置在潮湿的空气中会产生铜锈,故B正确不合题意;
C.在溴化银中,银元素的化合价为+1价,在银单质中化合价为0价,因此溴化银分解后,银元素的化合价降低了,故C错误符合题意;
D.催化剂在反应前后性质和质量不变,因此溴和银化合成溴化银前后,氧化铜化学性质不变,故D正确不合题意。
故选C。
6.(2022·温州)室内空气污染的主要来源之一是人们现代生活中所使用的某些化工产品,如有些装饰材料、化纤地毯、涂料等会不同程度地释放出某种气体,该气体可能是 (  )
A.氟利昂 B.二氧化碳 C.甲醛 D.甲烷
【答案】C
【知识点】简单的有机物
【解析】【分析】 甲醛能使蛋白质失去原有的生理活性而变性,一些装饰材料、化纤地毯、涂料等会不同程度地释放出甲醛气体,而使室内空气中甲醛含量超标,成为室内空气污染的主要原因之一。
【解答】 A、氟得昂主要用作空调、冰箱的制冷剂,其破坏作用主要体现为破坏大气层中的臭氧层;故A不正确;
B、二氧化碳为空气成分之一,不属于空气污染物;故B不正确;
C、有些装饰材料、化纤地毯、涂料等中添加的甲醛的不同程度地挥发,而使室内空气中甲醛含量超标,导致室内空气污染;故C正确;
D、甲烷为天然气的主要成分,为化石燃料之一,装饰材料、化纤地毯、涂料等不含有该气体;故D不正确;
故答案为:C。
7.(2019·金华)生活垃圾通常可分为可回收物、有害垃圾、其他垃圾三类。处置矿泉水瓶的正确方法是(  )
A.扔进有害垃圾桶 B.扔进其他垃圾桶
C.扔进可回收物垃圾桶 D.看到应圾桶就扔选去
【答案】C
【知识点】材料的利用与发展
【解析】【分析】垃圾分类,指按一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运,从而转变成公共资源的一系列活动的总称。分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值,力争物尽其用。
【解答】矿泉水瓶属于废旧塑料,可以重新利用,因此应该扔进可回收物垃圾桶里;
故答案为:C。
8.(2020·台州)七氟丙烷(C3HF7)灭火剂容易汽化不留残渣,适用于电器、精密仪器、图书档案等灭火。根据上述信息可以推测七氟丙烷具有的性质是(  )
A.导电性 B.腐蚀性 C.不助燃 D.沸点高
【答案】C
【知识点】简单的有机物
【解析】【分析】根据“可以灭火”推断七氯丙烷的性质。
【解答】灭火的条件方法就是隔绝可燃物,既然七氯丙烷能够灭火,就说明它本身不能燃烧,也不支持燃烧,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
9.(2017·台州)甲烷是一种无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体。请阅读有关甲烷材料,完成下列各题:
(1)今年5月18日新闻联播报道:我国在南海成功完成了“可燃冰”试验开采工作。可燃冰主要成分是甲烷,学名叫“天然气水合物”,是一种高效清洁、储量巨大的新能源。甲烷作燃料是因为它具有   性。
(2)一定条件下氢气与溶解在水中的二氧化碳结合生成甲烷和水,这一化学反应被称作“产甲烷作用”。请写出“产甲烷作用”的化学方程式:   。
(3)实验室用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取并收集一瓶较为纯净的甲烷气体,则应选用图中的   装置(填字母)。
A. B. C. D. E.
【答案】(1)可燃
(2)4H2+CO2 CH4+2H2O
(3)A、C
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;书写化学方程式、文字表达式;简单的有机物
【解析】【分析】(1)物质的性质;(2)已知反应物与生成物写反应的化学方程式;(3)纯净气体的制取仪器。
【解答】(1)能燃烧是物质的可燃性;(2)一定条件下氢气与溶解在水中的二氧化碳结合生成甲烷和水化学方程式为4H2+CO2 CH4+2H2O;(3)实验室用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取并收集一瓶较为纯净的甲烷气体,A装置和B装置是气体发生装置,A符合题目固体加热要求;C、D、E是气体收集装置根据CH4难溶于水的特点可以使排水法收集,因为密度小于空气所以也可以采用向下排空气法但由于无法测得是否已收集满所以E不恰当,选A、C装置合适。
故答案为:(1)可燃;(2)4H2+CO2 CH4+2H2O;(3)A、C
10.(2019·衢州)我国研发的“碲化铋(Bi2Te3)纤维素复合热电薄膜电池”,能利用人体热量为手表等可穿戴电子设备供电。
(1)纤维素的化学式为(C6H10O5)n,这种物质属于   (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)Bi2Te3中辞(Te)元素的化合价为-2价,则Bi2Te3中铋(Bi)元素的化合价为   。
【答案】(1)有机物
(2)+3
【知识点】元素化合价的规则与计算;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】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、碳硼烷等物质。化合价是一种元素的一个原子与其他元素的原子化合{即构成化合物}时表现出来的性质。一般的,化合价的价数等于每个该原子在化合时得失电子的数量,即该元素能达到稳定结构时得失电子的数量。
【解答】(1)由纤维素的化学式可知,其主要是由于C、H、O元素构成的,在物质分类中属于有机物;
(2)根据化合物的化合价之和为零计算即可;设Bi的化合价为X;2X+3×(-2)=0,X=+3;
故答案为:(1)有机物;(2)+3.
11.(2021·绍兴)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
【答案】(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
【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)根据含碳化合物为有机物分析;
(2)根据化学式右下角数字为原子个数比分析;
(3)根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】(1) 纤维素是一种有机物;
(2)由化学式可知, 纤维素分子中,氢、氧原子的个数比为10:5=2:1;
故答案为:(1)有机物;(2)2:1;(3)16.8克。
12.(2023·绍兴)目前,免拆型手术缝合线广泛应用于手术中,它是用新型生物降解材料一聚乳酸[(C3H4O2)n]制作而成。聚乳酸可以通过以下路径制取:
(1)从物质分类角度看,葡萄糖属于    (选 填”有机物”或”无机物”)。
(2)中间产物乳酸(C3H6O3)所含碳元素和氧元素的质量比为   。
(3)如果二氧化碳中的碳元素全部进人聚乳酸,则生产2.4千克聚乳酸,消耗二氧化碳的质量为多少千克?
【答案】(1)有机物
(2)3:4
(3)mCO2×C1%=m聚乳酸×C2%
mCO2× =2.4千克×
mCO2=4.4千克
【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)根据含碳元素的化合物为有机物分析;
(2)根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析;
(3)根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
【解答】(1) 葡萄糖为含碳化合物,属于有机物;
(2) 乳酸(C3H6O3)所含碳元素和氧元素的质量比为36:48=3:4.
故答案为:(1)有机物;(2)3:4;(3) 4.4千克 。
1.(2024·宁波模拟)化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法不正确的是(  )
A.古剑“沈卢”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指的是铁的合金
B.制造新版人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程对青蒿素的提取属于物理变化
D.某种验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是葡萄糖
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别;合金与合金的性质;生物体中的有机物;塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点
【解析】【分析】碘液遇淀粉变蓝色;三大有机合成材料是合成塑料,合成纤维和合成橡胶;合金是指金属月金属或金属与非金属混合在一起体现出金属特性的材料;
【解答】A. 古剑“沈卢”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指的是铁的合金,A正确;
B. 制造新版人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素,B正确;
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程对青蒿素的提取属于物理变化 ,没有新物质的产生,C正确;
D. 某种验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是淀粉;
故答案为:D.
2.(2024·浙江模拟)为实现“碳达峰”促进碳中和,对CO2的转化和利用技术的研究备受关注。利用催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH4O),是一种理想的转化方向。其变化前后的微观示意图如图所示。下列说法正确的是(  )
A.甲分子模型代表的是水分子
B.丙分子中碳、氢原子质量比为1:4
C.参加反应的甲、乙分子的个数比为1:1
D.组成甲醇的三种元素中氧元素的质量分数最大
【答案】D
【知识点】简单的有机物
【解析】【分析】化学反应前后原子种类和数量保持不变。
【解答】A.由图可得明显甲分子模型代表的是二氧化碳分子,A错误;
B. 丙分子中碳、氢原子个数比为1:4 ,不是质量比为1:4,B错误;
C. 配平化学方程式可得参加反应的甲、乙分子的个数比为1:3,C错误;
D. 组成甲醇的三种元素中氧元素的质量分数最大 ,碳元素第二,质量分数最小的是氢元素,D正确;
故答案为:D。
3.(2024·宁波模拟) 如图是2023年杭州亚运会“薪火”火炬。外壳部分采用铝合金旋压成型工艺,表面先后经历激光精雕和阳极氧化两道工艺淬炼。燃料采用清洁安全可靠的生物质燃气,主要成分为丙烷(C3H8)。下列说法错误的是
A.外壳部分的旋压成型工艺和阳极氧化工艺都属于化学变化
B.外壳铝合金属于金属材料,铝合金是混合物
C.丙烷属于有机化合物
D.丙烷完全燃烧后的产物是二氧化碳和水
【答案】A
【知识点】化学变化与物理变化的判别;简单的有机物;常见物质的分类
【解析】【分析】A.根据物理变化与化学变化的区别进行分析;
B.根据铝合金的组成进行分析;
C.根据有机物的判断方法进行分析;
D.根据质量守恒定律进行分析。
【解答】 A.外壳部分的旋压成型工艺,只是形状的改变,没有新物质生成,属于物理变化,故A错误符合题意;
B.金属材料包括金属和合金,铝合金属于金属材料,铝合金中含有铝和其他金属,属于混合物,故B正确不合题意;
C.有机物是指含碳的化合物,一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等属于无机物,丙烷中含有碳元素,属于有机化合物,故C正确不合题意;
D.根据质量守恒定律可知,反应前后元素种类不变,丙烷中含有碳、氢、氧三种元素,完全燃烧后的产物是二氧化碳和水,故D正确不合题意。
故选A。
4.(2022·拱墅模拟)医用防护口罩的核心材料是“熔喷布”(主要成分为聚丙烯[(C3H6)n]),鼻梁压条的材料是金属铝;因其对带病毒气溶胶和有害微尘的阻隔效果显著,故在预防新冠肺炎疫情中发挥重要作用。下列分析正确的是(  )
A.“熔喷布” 的主要成分聚丙烯属于无机物
B.制作鼻梁压条的金属铝是由铝分子构成的
C.用金属铝制作鼻梁压条是利用其导电性
D.医用防护口罩起阻隔作用的原理类似于过滤
【答案】D
【知识点】过滤的原理、方法、操作及其应用;分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据含碳元素化合物为有机物,金属由原子构成及过滤的原理分析。
【解答】A、“熔喷布” 的主要成分聚丙烯属于有机物 ,不符合题意;
B、 制作鼻梁压条的金属铝是由铝原子构成的 ,不符合题意;
C、 用金属铝制作鼻梁压条是利用其延展性 ,不符合题意;
D、 医用防护口罩起阻隔作用的原理类似于过滤 ,符合题意;
故选D。
5.(2024·宁波模拟) 2023 年 6月 5日是第50个世界环境日,2023 年的主题是“减塑捡塑”,鼓励人们减少使用一次性塑料制品,并促进塑料制品的循环使用。损坏的塑料玩具属于()
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】白色污染与防治
【解析】【分析】 垃圾一般可以分为有毒有害垃圾、可回收垃圾、厨房垃圾以及其他垃圾。有毒有害垃圾包括了:水银温度计、废电池、过期药品、废油漆等,可回收垃圾包括了:金属、废纸、布料、玻璃和塑料等,厨房垃圾包括了:剩饭剩菜、瓜果残渣和塑料袋等,其他垃圾包括了:渣土、砖瓦以及卫生间废纸等。
【解答】根据题意可知,一次性塑料制品可以被回收利用,因此损坏的塑料玩具属于可回收物,故A符合题意,而B、C、D错误。
故选A。
6.(2024·义乌模拟)科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是()
A.分类:陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于有机物
B.比较:二氧化碳和碳酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.归纳:NaOH、Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应
D.推理:一定条件下,溶液是均一的、稳定的,所以均一的、稳定的液体一定是溶液
【答案】C
【知识点】溶液的组成及特点;酸、碱的概念;简单的有机物
【解析】【分析】排除某个选项举一个反例就可以。
【解答】A. 陶瓷、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于无机物,A错误;
B. 二氧化碳能使紫色石蕊试液变红,是由于其溶解于水产生碳酸,二氧化碳不属于酸,B错误;
C. NaOH、Ca(OH)2属于碱,CO2、SO2属于非金属氧化物,NaOH、Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应,C正确;
D. 均一的、稳定的液体不一定是溶液,比如蒸馏水,D错误;
故答案为:C。
7.(2024·拱墅二模)如图所示为自然界中碳一氧循环简图。下列说法错误的是
A.从分类的角度看,X属于酸,Y属于有机物
B.从平衡的角度看,大气中二氧化碳和氧气含量基本不变
C.从能量的角度看,两种循环都只涉及化学能转化为内能
D.从微观的角度看,两种循环不会使自然界中的氧原子总数增加
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的变化;有机物与无机物的区别;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】A、根据二氧化碳和水化合生成碳酸,二氧化碳与水在光照叶绿素条件下生成葡萄糖和氧气分析;
B、根据自然界存在碳-氧循环分析;
C、根据二氧化碳与水生成葡萄糖涉及光能的转化分析;
D、根据化学反应前后原子种类和个数不变分析。
【解答】A、二氧化碳和水化合生成碳酸,二氧化碳与水在光照叶绿素条件下生成葡萄糖和氧气,X是酸,Y是有机物,不符合题意;
B、 自然界存在碳-氧循环,大气中二氧化碳和氧气含量基本不变 ,不符合题意;
C、 两种循环还涉及光能的转化,符合题意;
D、 化学反应前后原子个数不变,两种循环不会使自然界中的氧原子总数增加 ,不符合题意;
故选C。
8.(2023·杭州模拟) 2022年2月《Science》杂志报道,浙工大团队构建了富含LiF的固体电解质界面修饰的方法提高锂金属电池的循环寿命,但使用过程中有热量产生。如图为LiF纳米晶,下列说法中正确的是(  )
A.锂金属电池放电将化学能全部转化为电能
B.LiF属于化合物
C.LiF中锂元素的化合价为-1价
D.LiF的相对分子质量为26g
【答案】B
【知识点】离子或物质的共存问题;材料的利用与发展
【解析】【分析】A.根据能量转化的知识判断;
B.只由一种元素组成的纯净物叫单质,由多种元素组成的纯净物叫化合物;
C.根据正负化合价代数和为零计算;
D.相对分子质量等于相对原子质量与个数的乘积之和。
【解答】A.锂金属电池放电将化学能全部转化为电能和热能,故A错误;
B.LiF是两种元素组成的春季给我,属于化合物,故B正确;
C.LiF中F的化合价为-1,根据正负化合价代数和为零得到:x+(-1)=0,解得:x=+1,故C错误;
D.LiF的相对分子质量为:7+19=26,没有单位g,故D错误。
故选B。
9.(2024·金东模拟)火炬燃料随着时代发展在不断变迁,图甲为部分大型运动会火炬燃料的变迁示意图。
(1)天然气主要成分是   ;
(2)杭州亚运会火炬取名为“薪火”,所用燃料为甲醇。通过先进技术将甲醇燃烧产生的二氧化碳重新转化为甲醇,实现了“零排放”。图乙为微观示意图,请在答题卷上画出图乙方框内微粒的模型;
(3)甲醇燃烧时参加反应的甲醇和生成的二氧化碳的分子个数比是   .
【答案】(1)甲烷
(2)
(3)1:1
【知识点】模型与符号;化学方程式的概念、读法和含义;简单的有机物
【解析】【分析】(1)根据天然气主要成分是甲烷分析。
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变分析。
(3)根据甲醇燃烧会二氧化碳和水,化学方程式分析。
【解答】(1)天然气主要成分是甲烷。
(2)杭州亚运会火炬取名为“薪火”,所用燃料为甲醇。根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,通过先进技术将甲醇燃烧产生的二氧化碳重新转化为甲醇,实现了“零排放”。图乙为微观示意图,图乙方框内微粒的模型为 。
(3)甲醇燃烧会二氧化碳和水,化学方程式为,甲醇燃烧时参加反应的甲醇和生成的二氧化碳的分子个数比=2 ;2=1:1。
10.(2024·乐清模拟)科研人员开发了一种利用太阳光在一定条件下就能将二氧化碳、水转化为乙醇(如图丙)和氧气的技术,其变化前后的微观模型图如下.
(1)从物质分类的角度分析,乙醇属于化合物中的   .(选填“有机物”或“无机物”)
(2)乙醇中碳、氧元素的质量比为   .
(3)请在图丁中画出分子模型.   
【答案】(1)有机物
(2)3:2
(3)
【知识点】模型与符号;相对原子质量;有关化学式的计算和推断;简单的有机物;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】 质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。六个不变:宏观:1.反应前后物质总质量不变 2.元素的种类不变 3.各元素的总质量不变;微观:4.原子的种类不变;5.原子的数目不变;6.原子的质量不变。两个一定改变:宏观:物质种类改变。微观:物质的粒子构成方式一定改变。两个可能改变:宏观:元素的化合价可能改变微观:分子总数可能会改变。
【解答】(1)有机物是指含有碳的化合物,除了碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等; 从物质分类的角度分析,乙醇属于化合物中的有机物;
(2) 乙醇中碳、氧元素的质量比为 24:16=3:2;
(3)跟据质量守恒,反应前后原子的个数,种类不变,所以丁中是3份氧气,
故答案为:(1)有机物;(2)3:2(3)
11.(2023·浙江模拟)自行车作为常用的代步工具,既轻便灵活,又符合环保要求,下图是一款自行车的示意图。请回答:
(1)所标物质中,属于有机合成材料的有   。
(2)车架表面刷漆主要是为了防锈,其原理是   。
【答案】(1)塑料、橡胶
(2)隔绝空气(或氧气)和水
【知识点】材料的利用与发展;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶分析;
(2)根据隔绝水和氧气的防锈原理分析。
【解答】(1)所标物质中,钢、不锈钢都属于金属材料,塑料、橡胶属于合成材料;
(2) 车架表面刷漆是隔绝空气中氧气和水,以达到防锈目的;
故答案为:(1)塑料、橡胶;(2) 隔绝空气(或氧气)和水 。
12.(2022·舟山模拟)据《合金与化合物》杂志描述,科学家近日研制出新型铝合金,添加了少量铜、锰和锆的特殊纳米微粒。该新材料可以承受高温、高压;使其导电性、强度和延展性得到了近乎完美的结合。
(1)该新型铝合金在物质分类上属于   (选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)从微观分析,该铝合金中的纳米铜以   (选填“分子”“原子”或“离子”)形式存在。
(3)对该新型合金用途适合是 。
A.制造飞机、汽车 B.制作导线 C.制造深潜器外壳
【答案】(1)混合物
(2)原子
(3)A;B;C
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;常见物质的分类;材料的利用与发展
【解析】【分析】(1)根据合金属于混合物分析;
(2)根据金属由原子构成分析;
(3)根据该合金的性能确定其用途分析。
【解答】(1) 该新型铝合金在物质分类上属于混合物;
(2)该铝合金中的纳米铜以原子形式存在。
(3)该新型合金可以承受高温、高压,导电性、强度和延展性得到了近乎完美的结合,所以可用于制造飞机、汽车,制作导线,制造深潜器外壳,故选ABC。
故答案为:(1)混合物;(2)原子;(3)ABC.
13.(2024·温州三模) 2022年两会上“碳达峰” “碳中和”首次被写入政府工作报告。 “碳中和”已经成为影响中国未来发展的重要国家战略。实现碳中和,一是要减排即减少二氧化碳的排放,二是要发展即二氧化碳的吸收技术。
资料一:浙江大学研发了“二氧化碳烟气微藻减排技术”,用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。
资料二:2020年1月,李灿院士领衔的全球首套千吨级“液态太阳燃料合成示范项目”在兰州试车成功。
(1)微型藻类吸收二氧化碳该技术,本质是利用微藻的光合作用实现固碳。请写出该生理活动的文字表达式:   。
(2) “液态太阳燃料合成示范项目”简单流程如图,甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。根据化学式可知,甲醇属于   物。据图回答:甲醇合成时,利用氢能合成甲醇的反应物为   ;若碳元素全部来自二氧化碳,则3.2吨甲醇(CH3OH)与   吨二氧化碳含碳量相当。
(3)碳中和需要每一个人的努力,请你例举一条生产、生活中减少碳排放的措施   。
【答案】(1)二氧化碳+水氧气+淀粉
(2)有机;氢气和二氧化碳;4.4
(3)开发利用新能源,多植树种草等
【知识点】光合作用的原料、条件和产物;光合作用的原理;有机物与无机物的区别;低碳生活
【解析】【分析】碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。【解答】(1)微型藻类吸收二氧化碳的本质是利用微藻的光合作用实现固碳。光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。反应的文字表达式为:二氧化碳+水氧气+淀粉;
(2)根据化学式可知,甲醇是含碳化合物,属于有机物,根据图示可以看出,甲醇合成时,利用氢能合成甲醇的反应物为氢气和二氧化碳;若碳元素全部来自于二氧化碳,设3.2吨甲醇(CH3OH)与质量为x 的二氧化碳含碳量相当,则有:,x=4.4t;
(3)生产、生活中减少碳排放,可以开发利用新能源,多植树种草等。
14.(2024·宁波模拟) 甲流是由甲型流感病毒引起的传染性疾病,多数人感染后在3~5天之后能够自行好转。但是老人、小孩和有基础疾病的人群需要到医院就诊,确诊后遵从医嘱服用奥司他韦等抗病毒药物,即可好转。
(1)奥司他韦主要成分的化学式为 C16H28N2O4,它属于   (填“有机物”或“无机物”)。
(2)物质C16H28N2O4 中氮元素的质量分数为   (用百分比表示,结果保留一位小数)。
(3)接种流感疫苗是预防甲流最有效的措施,接种疫苗后,人体获得预防该病的   (填“特异性”或“非特异性”)免疫。
【答案】(1)有机物
(2)9.0%
(3)特异性
【知识点】有关化学式的计算和推断;简单的有机物
【解析】【分析】(1)根据有机物的概念分析;
(2)根据元素质量分数的计算方法分析;
(3)根据特异性免疫的特点分析。
【解答】(1)奥司他韦主要成分的化学式为C16H28N2O4,该物质含有碳、氢、氧、氮四种元素,它属于有机物;
(2)物质C16H28N2O4中氮元素的质量分数为;
(3)特异性免疫是人出生后才产生的,只针对某一特定的病原体或异物起作用的免疫类型;因接种疫苗所产生的抗体只对特定的病原体起作用,对其它病原体没有作用,从而提高对特定传染病的抵抗力,故接种流感疫苗产生的免疫能力属于特异性免疫。
故答案为:(1)有机物;(2)9%;(3)特异性。
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第6讲 常见的有机物 能源利用
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1常见的有机物 ☆ ①列举生活中常见的有机物,辨认无机物和有机物 ②知道淀粉、脂肪、蛋白质等对生命活动具有重大意义 ③知道天然气、石油、煤等物质在生活中意义,以及对环境的影响
考点2材料、矿物能源的利用 ☆
■考点一 常见的有机物
一、简单的有机物
1、有机物的概念
含 的化合物(碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外)叫 ,简称 ,大多含有 等元素。有机物是有机化合物的简称,所有的有机物都含有C。但并非所有含碳的化合物都是有机化合物,如CO、CO2、H2CO3、CaCO3等,它们虽然含有碳元素,但由于它们在结构、组成、性质上都跟无机化合物相似,所以通常把它们归为 。
2、甲烷
最简单的有机物,化学式为CH4。沼气、瓦斯、天然气的主要成分都是甲烷。
(1)结构:1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成。
(2)物理性质:通常状况下,甲烷是 的气体,密度比空气 ,极难溶于水。
(3)化学性质:甲烷具有 ,纯净的甲烷在空气中燃烧时产生 ,生成 ,如图所示,烧杯内壁产生一层白膜。燃烧的化学方程式为 由于甲烷气体与空气或氧气混合点燃时,易发生爆炸,故点燃甲烷前要检验甲烷气体的纯度。在家庭中使用招气或天然气作燃料时要注意安全。
3、丁烷
打火机内液体的主要成分,化学式为C4H10。家用液化气的主要成分也是丁烷。气态的丁烷经压缩后变成液态,灌装在容器中贮存,使用时经减压,使液态丁烷汽化。丁烷容易被液化,具有可燃性,燃烧的化学方程式为 。
4、乙炔
化学式为C2H2,具有可燃性,在氧气中燃烧时能产生3000 ℃以上的高温,可以用于焊接和切割金属,燃烧的化学方程式 。
5、有机物特性
(1)大部分有机物熔点较低,受热易分解,易挥发,易燃烧,不易导电等。所以保存时一定要密封,做实验时一定要远离明火,防止着火或爆炸。
(2)绝大多数有机物难溶于水,易溶于汽油酒精、苯等有机溶剂。
(3)许多有机物,如酒精、汽油、乙醚、苯、氯仿等都是常见的、很好的溶剂。如衣服沾上油渍时,常用汽油来清洗,就是利用这些有机物是很好的溶剂这一特性。
二、生物中的有机物
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 等
(1)糖类:是人体所需能量的主要来源,是合成人体中许多重要化合物的原料。糖类由C、H、O元素组成。一些食物,如面包、面条、米饭等主要含有糖类物质,这些糖类物质在人体内水解后会生成葡萄糖。
(2)蛋白质:是构成生命体的基本物质,是细胞生长及修补组织的主要原料,是细胞结构里最复杂多变的一类大分子。相对分子质量很大,从几万到几千万。蛋白质灼烧时,有烧焦羽毛的气味,同时冒黑烟,而棉花纤维等非蛋白质类物质灼烧,有烧焦纸片的气味。
(3)脂肪:是生物体内贮藏能量的物质,随时供人体代谢的需要,由C、H、O三种元素组成。脂肪不溶于水,可溶于有机溶剂。
3、有机物的转化
食物中的有机物消化、转化、贮存、转化人体中的有机物。
三、有机合成材料
有机合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物,三大合成材料: 。
1、塑料
(1)塑料的种类和用途
常见的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有机玻璃和电木塑料等。它们可以被制成薄膜、日用品、管道、塑料板材、泡沫包装材料、电器绝缘部件和外壳等。
(2)塑料的性能
优点:①塑料具有可塑性,如果把它加热到一定的温度,就能熔化成黏稠状的液体,趁热把它注人不同的模具里,冷却后就会形成各种形状的制品。
②塑料具有良好的绝缘性能,电器外壳大多用塑料制成。
③塑料轻而结实且易加工,柔韧性高,用于制鞋底拖鞋凉鞋等。
④塑料绝热性能佳,常作保温器材的外壳。
⑤塑料一般不与化学物质发生反应,常用于制造试剂瓶。
缺点:不易分解,会造成严重的环境污染“白色污染”。
2、合成纤维
合成纤维是以石油化工产品等为主要原料人工合成制得的。
(1)聚酰胺纤维(锦纶)——耐磨。
(2)聚酯纤维(涤纶)——挺括耐摺。
(3)聚丙烯腈纤维(腈纶)——保暖、手感良好。
3、合成橡胶
合成橡胶是以煤石油、天然气为主要原料人工合成的高弹性聚合物,具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能。
4、白色污染
(1)产生原因:废弃的塑料、合成纤维、橡胶等物质(特别是一次性发泡塑料制品)的性质稳定,在自然生态系统中不能被分解,残留在土壤中,会破坏土壤结构。
(2)污染源:生活垃圾是导致白色污染的主要原因。
(3)防治措施:生活垃圾分类放置,进行回收利用禁止使用一次性杯、袋等塑料制品回收废弃的塑料等合成材料。
■考点二 材料、矿物能源的利用
一、材料的发展史
(1)原始人制作的石器、骨针等;
(2)随着火的使用,古代人自己开始创造和使用陶器;
(3)西汉时期:湿法炼铜技术,青铜器;
(4)春秋晚期:开始炼铁 犁的制成,使农业生产飞速发展;
(5)半导体材料、光纤材料、碳纤维复合材料等新型材料涌现并使用。
二、新型材料
1、新型材料:指那些新出现的或正在发展中的、具有优异特性和功能,并能满足技术进步所需要的材料。
2、当前最引人注目的新型材料有:光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料等。
3、纳米材料:新型微观材料,指其基本颗粒在1—100微米范围内的材料。
三、材料制造与环境保护
1、实际生产和实验中选择某种物质的制备方法时,需考虑的因素有:
(1)科学性:制备过程中每步化学反应是否符合化学反应的规律;
(2)简便性:设计方案考虑实际设备情况,操作过程尽可能简便易行,如反应所需的条件和设备是否简单;
(3)经济性:所需原料是否易获取、成本是否低廉;
(4)安全性:操作过程是否存在安全隐患;
(5)环保性:生产过程是否会对环境造成污染。
2、绿色化学
(1)充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;
(2)在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废弃物向环境中的排放;
(3)提高原料的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”;
(4)生产出有利于环境保护社会安全和人体健康的环境友好产品。
3、工业“三废”及处理
(1)工业“三废”是指 、 和 。
(2)处理方法
①“废气”处理一般是安装回收设备,将尘粒和一氧化碳、二氧化硫等物质除去,一氧化碳可以回收再利用,二氧化硫可利用与碱溶液反应而除去。
②“废渣”的处理一般是制水泥或其他材料,变废为宝,如含磷的废渣可转化为磷肥等。
③“废水”的处理是建立污水处理厂,将废水中的有害金属转化为沉淀,制成所需要的金属材料等,废水处理达标后再排放到河流中或循环利用。在化学工业中,除了要及时处理好“三废”,还要努力提高原料的利用率,增加产品的产量,从根本上降低生产对环境造成的污染。
■考点一 常见的有机物
◇典例1:(2024九上·衢州期中)“柴、米、油、盐”是厨房常备用品,其主要成分是无机物的是()
A.柴(纤维素) B.盐(氯化钠)
C.油(脂肪) D.米(淀粉)
◆变式训练
1.(2024九上·柯桥月考)近年来,一些标注“零糖”的饮料大为流行,它们常用各种代糖替换蔗糖,其中木糖醇(C5H12O5)就是常见的代糖之一,因其不被酶所降解,不参与糖代谢和血糖变化,受到了糖尿病患者和健身人士的追捧。
(1)木糖醇属于   (填“有机物”或“无机物”)。
(2)木糖醇(C5H12O5)中碳、氢、氧三种元素的质量比为   。
(3)多少克木糖醇中碳元素的质量与342克蔗糖(C12H22O11)中碳元素的质量相等?(写出计算过程)
■考点二 材料、矿物能源的利用
◇典例2:(2024九上·嵊州期中)纳米是一种长度单位,纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。我国在纳米碳管的研究上居世界领先地位,在纳米碳管中碳原子按一定方式排下列叙述中错误的是(  )
A.纳米碳管是由碳元素组成的物质
B.纳米碳管在氧气中完全燃烧生成二氧化碳
C.纳米材料将对人类文明的发展产生积极影响
D.纳米碳管是用一种叫“纳米“的物质制成的材料
◆变式训练
1.(2024九上·杭州月考)下列有关建兰中学“文化产品”说法,错误的是(  )
A.中性笔的塑料外壳燃烧后,产生的气体能使石灰水变浑浊
B.保温水杯内胆是不锈钢,属于金属材料
C.校服面料为100%聚酯纤维,属于有机合成材料
D.文化衫的面料100%棉,燃烧后有烧焦羽毛的味道
1.(2018·温州)“柴、米、油、盐”是厨房常备用品,其主要成分属于无机物的是(  )
A.柴(纤维素) B.米(淀粉)
C.油(脂肪) D.盐(氯化钠)
2.(2023·杭州)长征七号火箭采用无毒无污染的液氧、煤油作为推进剂,煤油的成分之一可用CH3(CH2)10CH3表示。下列说法正确的是(  )
A.液氧属于混合物
B.CH3(CH2)10CH3 属于无机物
C.保持液氧化学性质的最小微粒是氧分子
D.CH3(CH2)10CH3 可以燃烧,具有助燃性
3.(2020·舟山)下列物质是某食品配料中的主要成分, 其中属于无机化合物的是(  )
A.淀粉 B.食盐 C.食用油 D.白砂糖
4.(2021·宁波)如图是物质甲和乙反应生成丙的微观示意图。下列说法正确的是(  )

A.该反应属于化合反应
B.甲、乙、丙都是有机物
C.该反应中参加反应的甲和乙质量比为1:1
D.该反应在反应前后原子的种类发生了改变
5.(2020·宁波)如图是一款变色眼镜,它的镜片内含有溴化银和氧化铜。在强光照射下,溴化银分解成单质溴和银,镜片颜色变深;当光线变暗时,溴和银在氧化铜催化作用下,又立即化合成溴化银,镜片颜色变浅。有关该眼镜的说法错误的是(  )
A.塑料是高分子合成材料
B.铜螺丝久置在潮湿的空气中会产生铜锈
C.溴化银分解后,银元素的化合价升高
D.溴和银化合成溴化银前后,氧化铜化学性质不变
6.(2022·温州)室内空气污染的主要来源之一是人们现代生活中所使用的某些化工产品,如有些装饰材料、化纤地毯、涂料等会不同程度地释放出某种气体,该气体可能是 (  )
A.氟利昂 B.二氧化碳 C.甲醛 D.甲烷
7.(2019·金华)生活垃圾通常可分为可回收物、有害垃圾、其他垃圾三类。处置矿泉水瓶的正确方法是(  )
A.扔进有害垃圾桶 B.扔进其他垃圾桶
C.扔进可回收物垃圾桶 D.看到应圾桶就扔选去
8.(2020·台州)七氟丙烷(C3HF7)灭火剂容易汽化不留残渣,适用于电器、精密仪器、图书档案等灭火。根据上述信息可以推测七氟丙烷具有的性质是(  )
A.导电性 B.腐蚀性 C.不助燃 D.沸点高
9.(2017·台州)甲烷是一种无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体。请阅读有关甲烷材料,完成下列各题:
(1)今年5月18日新闻联播报道:我国在南海成功完成了“可燃冰”试验开采工作。可燃冰主要成分是甲烷,学名叫“天然气水合物”,是一种高效清洁、储量巨大的新能源。甲烷作燃料是因为它具有   性。
(2)一定条件下氢气与溶解在水中的二氧化碳结合生成甲烷和水,这一化学反应被称作“产甲烷作用”。请写出“产甲烷作用”的化学方程式:   。
(3)实验室用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取并收集一瓶较为纯净的甲烷气体,则应选用图中的   装置(填字母)。
A. B. C. D. E.
10.(2019·衢州)我国研发的“碲化铋(Bi2Te3)纤维素复合热电薄膜电池”,能利用人体热量为手表等可穿戴电子设备供电。
(1)纤维素的化学式为(C6H10O5)n,这种物质属于   (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)Bi2Te3中辞(Te)元素的化合价为-2价,则Bi2Te3中铋(Bi)元素的化合价为   。
11.(2021·绍兴)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
12.(2023·绍兴)目前,免拆型手术缝合线广泛应用于手术中,它是用新型生物降解材料一聚乳酸[(C3H4O2)n]制作而成。聚乳酸可以通过以下路径制取:
(1)从物质分类角度看,葡萄糖属于    (选 填”有机物”或”无机物”)。
(2)中间产物乳酸(C3H6O3)所含碳元素和氧元素的质量比为   。
(3)如果二氧化碳中的碳元素全部进人聚乳酸,则生产2.4千克聚乳酸,消耗二氧化碳的质量为多少千克?
1.(2024·宁波模拟)化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法不正确的是(  )
A.古剑“沈卢”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指的是铁的合金
B.制造新版人民币所用的棉花、优质针叶木等原料的主要成分是纤维素
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该过程对青蒿素的提取属于物理变化
D.某种验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是葡萄糖
2.(2024·浙江模拟)为实现“碳达峰”促进碳中和,对CO2的转化和利用技术的研究备受关注。利用催化剂将二氧化碳转化为甲醇(CH4O),是一种理想的转化方向。其变化前后的微观示意图如图所示。下列说法正确的是(  )
A.甲分子模型代表的是水分子
B.丙分子中碳、氢原子质量比为1:4
C.参加反应的甲、乙分子的个数比为1:1
D.组成甲醇的三种元素中氧元素的质量分数最大
3.(2024·宁波模拟) 如图是2023年杭州亚运会“薪火”火炬。外壳部分采用铝合金旋压成型工艺,表面先后经历激光精雕和阳极氧化两道工艺淬炼。燃料采用清洁安全可靠的生物质燃气,主要成分为丙烷(C3H8)。下列说法错误的是
A.外壳部分的旋压成型工艺和阳极氧化工艺都属于化学变化
B.外壳铝合金属于金属材料,铝合金是混合物
C.丙烷属于有机化合物
D.丙烷完全燃烧后的产物是二氧化碳和水
4.(2022·拱墅模拟)医用防护口罩的核心材料是“熔喷布”(主要成分为聚丙烯[(C3H6)n]),鼻梁压条的材料是金属铝;因其对带病毒气溶胶和有害微尘的阻隔效果显著,故在预防新冠肺炎疫情中发挥重要作用。下列分析正确的是(  )
A.“熔喷布” 的主要成分聚丙烯属于无机物
B.制作鼻梁压条的金属铝是由铝分子构成的
C.用金属铝制作鼻梁压条是利用其导电性
D.医用防护口罩起阻隔作用的原理类似于过滤
5.(2024·宁波模拟) 2023 年 6月 5日是第50个世界环境日,2023 年的主题是“减塑捡塑”,鼓励人们减少使用一次性塑料制品,并促进塑料制品的循环使用。损坏的塑料玩具属于( )
A. B. C. D.
6.(2024·义乌模拟)科学思维是提升学科核心素养的重要组成部分。下列对于几种研究方法所举的例子正确的是()
A.分类:陶瓷、塑料、金属是生活用品中常用的材料,它们都属于有机物
B.比较:二氧化碳和碳酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.归纳:NaOH、Ca(OH)2都能与CO2、SO2反应,得出某些碱能与某些非金属氧化物反应
D.推理:一定条件下,溶液是均一的、稳定的,所以均一的、稳定的液体一定是溶液
7.(2024·拱墅二模)如图所示为自然界中碳一氧循环简图。下列说法错误的是( )
A.从分类的角度看,X属于酸,Y属于有机物
B.从平衡的角度看,大气中二氧化碳和氧气含量基本不变
C.从能量的角度看,两种循环都只涉及化学能转化为内能
D.从微观的角度看,两种循环不会使自然界中的氧原子总数增加
8.(2023·杭州模拟) 2022年2月《Science》杂志报道,浙工大团队构建了富含LiF的固体电解质界面修饰的方法提高锂金属电池的循环寿命,但使用过程中有热量产生。如图为LiF纳米晶,下列说法中正确的是(  )
A.锂金属电池放电将化学能全部转化为电能
B.LiF属于化合物
C.LiF中锂元素的化合价为-1价
D.LiF的相对分子质量为26g
9.(2024·金东模拟)火炬燃料随着时代发展在不断变迁,图甲为部分大型运动会火炬燃料的变迁示意图。
(1)天然气主要成分是   ;
(2)杭州亚运会火炬取名为“薪火”,所用燃料为甲醇。通过先进技术将甲醇燃烧产生的二氧化碳重新转化为甲醇,实现了“零排放”。图乙为微观示意图,请在答题卷上画出图乙方框内微粒的模型;
(3)甲醇燃烧时参加反应的甲醇和生成的二氧化碳的分子个数比是   .
10.(2024·乐清模拟)科研人员开发了一种利用太阳光在一定条件下就能将二氧化碳、水转化为乙醇(如图丙)和氧气的技术,其变化前后的微观模型图如下.
(1)从物质分类的角度分析,乙醇属于化合物中的   .(选填“有机物”或“无机物”)
(2)乙醇中碳、氧元素的质量比为   .
(3)请在图丁中画出分子模型.   
11.(2023·浙江模拟)自行车作为常用的代步工具,既轻便灵活,又符合环保要求,下图是一款自行车的示意图。请回答:
(1)所标物质中,属于有机合成材料的有   。
(2)车架表面刷漆主要是为了防锈,其原理是   。
12.(2022·舟山模拟)据《合金与化合物》杂志描述,科学家近日研制出新型铝合金,添加了少量铜、锰和锆的特殊纳米微粒。该新材料可以承受高温、高压;使其导电性、强度和延展性得到了近乎完美的结合。
(1)该新型铝合金在物质分类上属于   (选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)从微观分析,该铝合金中的纳米铜以   (选填“分子”“原子”或“离子”)形式存在。
(3)对该新型合金用途适合是 。
A.制造飞机、汽车 B.制作导线 C.制造深潜器外壳
13.(2024·温州三模) 2022年两会上“碳达峰” “碳中和”首次被写入政府工作报告。 “碳中和”已经成为影响中国未来发展的重要国家战略。实现碳中和,一是要减排即减少二氧化碳的排放,二是要发展即二氧化碳的吸收技术。
资料一:浙江大学研发了“二氧化碳烟气微藻减排技术”,用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。
资料二:2020年1月,李灿院士领衔的全球首套千吨级“液态太阳燃料合成示范项目”在兰州试车成功。
(1)微型藻类吸收二氧化碳该技术,本质是利用微藻的光合作用实现固碳。请写出该生理活动的文字表达式:   。
(2) “液态太阳燃料合成示范项目”简单流程如图,甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。根据化学式可知,甲醇属于   物。据图回答:甲醇合成时,利用氢能合成甲醇的反应物为   ;若碳元素全部来自二氧化碳,则3.2吨甲醇(CH3OH)与   吨二氧化碳含碳量相当。
(3)碳中和需要每一个人的努力,请你例举一条生产、生活中减少碳排放的措施   。
14.(2024·宁波模拟) 甲流是由甲型流感病毒引起的传染性疾病,多数人感染后在3~5天之后能够自行好转。但是老人、小孩和有基础疾病的人群需要到医院就诊,确诊后遵从医嘱服用奥司他韦等抗病毒药物,即可好转。
(1)奥司他韦主要成分的化学式为 C16H28N2O4,它属于   (填“有机物”或“无机物”)。
(2)物质C16H28N2O4 中氮元素的质量分数为   (用百分比表示,结果保留一位小数)。
(3)接种流感疫苗是预防甲流最有效的措施,接种疫苗后,人体获得预防该病的   (填“特异性”或“非特异性”)免疫。
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