2.6 材料的利用與發(fā)展同步練習（含答案）VIP

1、2.6 材料的利用與發(fā)展 一、選擇題1中科院廣州化學研究所采用最新的納米技術(shù)，成功地開發(fā)出了“CO2制取全降解塑料”（即 可被微生物分解的塑料） 的新技術(shù)。則下列有關(guān)此項技術(shù)的說法錯誤的是（ ）A是納米技術(shù)應(yīng)用的重大突破B將有助于緩解“溫室效應(yīng)”C有助于減少“白色污染”D該塑料不屬于有機合成材料2下列行為不利于遏制污染的是A對工業(yè)污水作處理使之符合排放標準，防止水體污染B將廢電池填埋，避免重金屬污染C機動車用壓縮天然氣替代汽油，減輕空氣污染D使用微生物降解塑料和光降解塑料，減少白色污染3溫州市馬鞍山龍泉窯遺址成為浙江省2020年度“十大”重要考古發(fā)現(xiàn)，實證溫州曾深度參與海上絲綢之路。該遺址出土

2、物品用傳統(tǒng)材料制作，下列可能屬于該遺址物品的是（）A陶瓷餐具B防彈頭盔C半導體集成電路D光導纖維4下列有關(guān)資源、能源敘述正確的是（）A空氣中各成分作為原料廣泛用于生產(chǎn)化肥、化工產(chǎn)品、煉鋼，石油加工、運輸、電光源等，是人類生產(chǎn)活動的重要能源B汽車使用乙醇汽油可適當節(jié)約石油資源，并在一定程度上減少汽車尾氣的污染C防止金屬腐蝕是保護金屬資源的唯一途徑D有機合成材料的開發(fā)和使用，大大節(jié)約了金屬資源，有百益而無一害5下列用于制造汽車的物質(zhì)，不屬于人造材料的是（）A鋼鐵B塑料C真皮D玻璃6最近，一則關(guān)于環(huán)保人士在公路邊拾到30年前生產(chǎn)的食品包裝袋的報道，再次引起了人們對垃圾處理的高度管制，以下垃圾處理方法

3、中不合理的是（）A隨地填埋B分類回收C焚燒發(fā)電 D生物降解7“垃圾是放錯位置的資源”。亂丟垃圾會造成資源浪費和環(huán)境污染，所以我們要將垃圾進行分類處理。廢棄的草稿紙應(yīng)放入下列四個垃圾桶中的（ ）ABCD8下列關(guān)于金屬的說法正確的是（ ）A人類使用金屬鋁的年代早于銅、鐵B“真金不怕火煉”表明金（Au）在高溫條件下也很難與氧氣反應(yīng)C合金的熔點高，可用于制造保險絲D將生銹的菜刀浸泡在食鹽水中，可除去其表面的鐵銹9 “信息”、“材料”和“能源"被稱為新科技革命的三大支柱。下列敘述錯誤的是（ ）A因特網(wǎng)上豐富的信息資源，有些是不健康的B合金、塑料、橡膠是三種重要的高分子材料C制造“神舟

4、七號"宇宙飛船，使用了多種新型材料D核能、太陽能、氫能等是具有廣闊開發(fā)前景的新能源10單層石墨成為石墨烯，這種“只有一個碳原子厚的碳薄片”被公認為是目前世界上最薄、最堅硬、傳導電子速度最快的新型材料，下列關(guān)于石墨烯的敘述中正確的是A石墨烯的化學式為CB石墨烯的硬度小于金剛石C石墨烯屬于化合物D石墨烯中碳元素的化合價為411為深入踐行生態(tài)文明思想，我市全域推進垃圾分類工作，城鎮(zhèn)全面推行垃圾分類“兩定四分”。按“易腐垃圾、其他垃圾、有害垃圾、可回收物”分類，實行“定時、定點”投放，其中同學們喝剩的礦泉水瓶屬于哪類垃圾（）A易腐垃圾B其他垃圾C有害垃圾D可回收物12為讓天更藍、地更綠、水更

5、清，下列建議不可行的是A嚴禁隨意焚燒秸稈，以減少PM2.5的排放B使用清潔能源，以節(jié)約化石燃料C禁止使用化肥農(nóng)藥，以防止水體污染D分類回收垃圾，以促進資源再生13下列物體是使用塑料制成的是 （ ）A用金、銀、銅等制作獎牌 B用麻類纖維制作毛絨玩具 C用新型鋼材建造“鳥巢”D用聚氟乙烯制造“水立方”外層膜二、填空題14近日，浙江大學高分子系課題組制備出了一種超輕氣凝膠全碳氣凝膠它刷新了目前世界上最輕材料的紀錄，將100立方厘米大小的“碳海綿”“踩”在狗尾巴草上，纖細的草須一點都沒有被壓彎，如圖所示。該材料具有高彈性、強吸附，應(yīng)用前景廣闊。（1）全碳氣凝膠是目前世界上最輕的物質(zhì)，這里的“最輕”指的

6、不是質(zhì)量，而是指 。（2）該物質(zhì)是用石墨為原料的石墨烯和碳納米管制成。石墨是碳的一種 。15石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，是已知的世上最薄、最堅硬的納米材料，同時是在長度和橫截面積相同條件下，電阻最小的材料。浙大科研團隊研制出的新型鋁-石墨烯電池，由金屬鋁箔負極、石墨烯正極及AlCl4-電解液組成。這種電池可以在零下40攝氏度到120攝氏度的環(huán)境中工作，在零下30攝氏度的環(huán)境中，這種新型電池能實現(xiàn)1000次充放電性能不減，而在100攝氏度的環(huán)境中，它能實現(xiàn)4.5萬次。這種新型電池是柔性的，將它彎折一萬次后，容量完全保持。根據(jù)以上材料分析：(1)石墨烯屬于_材料（選填“非金屬”

7、“金屬”或“有機合成”）。(2)石墨烯電池的AlCl4-電解液中，鋁元素的化合價為_。(3)從充放電性能的角度考慮，鋁-石墨烯電池更適合在_（選填“高溫”或“低溫”）環(huán)境中使用。(4)工人在生產(chǎn)石墨烯電池過程中，可能會將石墨烯納米粒子吸入肺部，若石墨烯納米粒子進入血液，隨著血液循環(huán)，該粒子最先到達心臟的_（選填“左心房”“左心室”“右心房”或“右心室”）。16為了減少或消除材料制造過程中的污染，人們需要探尋_或_的綠色新工藝，需要探索污染物的_、_和_的途徑17純電動車是以車載電源為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛的一類新能源車，如圖是某款電動汽車。（1）圖中屬于金屬材料的有_（填序號）。（2）利用鋰

8、離子電池驅(qū)動的電動車，在行駛的過程中，能量的轉(zhuǎn)化過程為_ （3）新型固體LiFePo4隔膜電池廣泛應(yīng)用于電動汽車，電池充放電反應(yīng)為FePO4LiLiFePO4，該充電反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的_18垃圾分類回收是保護環(huán)境、防止資源浪費的一項重要舉措。我市街頭常見垃圾桶如圖所示，請回答下列問題。（1）圖中標示的物體中，含金屬材料的是_（填序號）。（2）塑料礦泉水瓶應(yīng)放入_（填“可回收”或“不可回收”）筒中。19新型材料是指那些_或_中的、具有_特性和功能并能滿足_進步所需的材料。20眼鏡是人們常用的護眼工具，如圖是一款變色眼鏡的示意圖：(1)所標物質(zhì)中屬于金屬單質(zhì)的是_，屬于有機合成材料的是_。(

9、2)夏天銅螺絲部位常出現(xiàn)一層綠色物質(zhì)，這是由于銅生銹的原因，請完成該反應(yīng)的化學方程式：_CuO2_H2O=Cu2(OH)2CO3。(3)該款變色眼鏡的玻璃里加入了溴化銀(AgBr)和氧化銅。在強光照射下，溴化銀分解成溴和銀，玻璃顏色變深，此反應(yīng)類型屬于_反應(yīng)；當光線變暗時，溴和銀在氧化銅作用下，重新生成溴化銀，玻璃顏色變淺，氧化銅在反應(yīng)中起_作用。結(jié)合鏡片材料從天然水晶、光學玻璃到光學樹脂的變遷過程，請你談一談化學與生活的關(guān)系：_。三、探究題21納米材料常常具有一些特殊性質(zhì)，納米鐵粉在隱形材料噴涂方面有著球形鐵粉無可比擬的優(yōu)越性，廣泛用于國防軍工領(lǐng)域。納米鐵粉在空氣中容易被氧化。某科學小組通過

10、動手實驗制備納米鐵粉。（1）用圖1所示步驟來制取草酸亞鐵晶體。硫酸亞鐵、草酸鈉（Na2C2O4）兩溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)來制備草酸亞鐵（FeC2O4）。常溫下，草酸亞鐵的溶解度較小，寫出制備草酸亞鐵的化學方程式：_。（2）用圖2所示方法，焙燒草酸亞鐵制取納米鐵粉： FeC2O4   Fe+2CO2。圖2裝置中當草酸亞鐵粉受熱完全變黑，立即將細管口部分放在火焰上燒熔封閉，這樣便得到了高純度的納米鐵粉。分解草酸亞鐵的實驗前，是否需要排盡裝置中的空氣，請說明理由：_。（3）科學小組將制得的納米鐵粉從一定高度往下倒出，發(fā)現(xiàn)鐵粉在下落過程中出現(xiàn)大量的火花，漂亮紛呈，請

11、對此現(xiàn)象做出解釋：_。22納米級Cu2O因具有優(yōu)良的催化性能備受關(guān)注。某興趣小組同學在培養(yǎng)中學生基本科學素養(yǎng)的化學實驗教學研究課題組老師的帶領(lǐng)下開展了系列研究。納米級Cu2O的用途研究（查閱資料）氨氣是一種有刺激性氣味的氣體，在高濃度氧氣中才能燃燒，生成氮氣和水。在納米級Cu2O的催化作用下，氨氣與氧氣在一定溫度下發(fā)生以下化學反應(yīng)：4NH35O2=4NO6H2O4NH33O2=2N26H2O工業(yè)上用NO制備硝酸、氮肥等化工產(chǎn)品。（實驗1）設(shè)計圖1的實驗裝置驗證氨氣在氧氣中燃燒：將過量的氧氣與氨氣分別從a、b兩管進氣口通入，并在b管上端點燃氨氣。實驗組需先通入氧氣，后通入氨氣，理由是_。（實驗2

12、）設(shè)計如圖2實驗裝置，并對生成物進行成分分析。根據(jù)氣體成分分析數(shù)據(jù)，同學們繪制了曲線圖(見圖3)，發(fā)現(xiàn)在納米級Cu2O的催化作用下，300時以生產(chǎn)_為主。若利用后續(xù)處理裝置模擬硝酸的工業(yè)制法，最好將電熱絲的溫度控制在_左右。納米級Cu2O的制備研究利用某些特殊的細菌，在一定條件下將某巖石中的不溶性硫化銅(CuS)轉(zhuǎn)化為可溶性硫酸銅，進而制得納米級Cu2O，其流程如圖4：(1)在細菌作用下，巖石中的硫化銅(CuS)與空氣中的氧氣反應(yīng)生成硫酸銅，反應(yīng)的化學方程式為_。(2)中觀察到的現(xiàn)象是_。(3)在加熱條件下，用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2生成Cu2O、N2和H2O，反應(yīng)的化學方程式

13、為_，Cu2O中銅元素的化合價是_。參考答案1D【詳解】由采用最新的納米技術(shù)，成功地開發(fā)了“CO2制取全降解塑料”的新技術(shù)可推出，這是納米技術(shù)應(yīng)用的重大突破，制取全降解塑料，有助于減少“白色污染”，因為是用CO2制取全降解塑料，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為塑料，所以能緩解溫室效應(yīng)，該塑料屬于有機合成材料。故選D。2B【解析】試題分析：A、對工業(yè)污水作處理使之符合排放標準，防止水體污染，正確，B、將廢電池填埋，會導致土壤以及地下水污染，不能避免重金屬污染，錯誤，C、機動車用壓縮天然氣替代汽油，減輕空氣污染，正確，D、使用微生物降解塑料和光降解塑料，減少白色污染，正確，故選B考點：環(huán)境保護3A【詳解】A、陶瓷

14、餐具使用的陶瓷，已經(jīng)有幾千年的歷史，則它應(yīng)該屬于該遺址物品，故A符合題意；BCD、防彈頭盔，半導體集成電路和光導纖維，都是近幾十年來人類發(fā)明的新材料，故B、C、D不合題意。故選A。4B【詳解】A、空氣中各成分作為原料廣泛用于生產(chǎn)化肥、化工產(chǎn)品、煉鋼，石油加工、運輸、電光源等，是人類生產(chǎn)活動的重要資源，而不是能源，故選項說法錯誤。B、乙醇屬于可再生能源，燃燒產(chǎn)物是二氧化碳和水，汽車使用乙醇汽油可適當節(jié)約石油資源，并在一定程度上減少汽車尾氣的污染，故選項說法正確。C、防止金屬的腐蝕、回收利用廢舊金屬、合理開采礦物及尋找金屬的代用品等，均是保護金屬資源的途徑，故選項說法錯誤。D、有機合成材料的開發(fā)和

15、使用，大大節(jié)約了金屬資源，但廢棄的有機合成材料如塑料等會造成白色污染，故選項說法錯誤。故選：B?！军c睛】本題難度不大，了解空氣的重要用途、汽車使用乙醇汽油的優(yōu)點、保護金屬資源的途徑、有機合成材料等即可正確解答本題。5C【解析】【分析】人造材料是人為地把不同物質(zhì)經(jīng)化學方法或聚合作用加工而成的材料?！驹斀狻緼、鋼鐵是人為地造成的合金，屬于人造材料，故A正確；B、塑料是合成材料，屬于人造材料，故B正確；C、真皮是天然形成的，不屬于人造材料，故C不正確；D、玻璃屬于人造材料，故D正確。故選C。6A【解析】試題分析：A、隨地填埋，產(chǎn)生的有害物質(zhì)會污染土壤、地下水等，故選項垃圾處理方法錯誤。B、分類回收，

16、可轉(zhuǎn)化為有用資源、減少污染和資源浪費等，故選項垃圾處理方法正確。C、焚燒發(fā)電，能將垃圾轉(zhuǎn)化為電能，故選項垃圾處理方法正確。D、生物降解，能減少環(huán)境污染，故選項垃圾處理方法正確。故選：A。考點：常見污染物的來源、危害及治理7B【詳解】廢棄的草稿紙應(yīng)放到可回收物垃圾桶中；故答案為B。8B【解析】【詳解】A人類使用金屬鋁的年代晚于銅、鐵，故原說法錯誤；B“真金不怕火煉”表明金（Au）在高溫條件下也很難與氧氣反應(yīng)，故說法正確；C合金的熔點低，但只有少數(shù)可用于制造保險絲，故原說法錯誤；D將生銹的菜刀浸泡在食鹽水中，不可除去其表面的鐵銹，反而會加快生銹。故說法錯誤。故選B。9B【詳解】A、因特網(wǎng)給我們提供

17、了豐富的信息資料，但是上面也有些內(nèi)容是不健康的。故A正確。B、塑料、橡膠是高分子材料，但是合金不是高分子材料。故B錯誤。C、由科技資料知：制造“神舟七號“宇宙飛船，使用了多種新型材料。故C正確。D、由新能源知識知：核能、太陽能、氫能等是具有廣闊開發(fā)前景的新能源。故D正確。故選B。10A【解析】【詳解】A、由題意可知，單層石墨稱為石墨烯，所以，石墨烯的化學式為C，故A正確；B、由題意可知，“只有一個碳原子厚的碳薄片”被公認為是目前世界上最薄、最堅硬的材料所以，石墨烯的硬度大于金剛石，故B錯誤；C、由題意可知，單層石墨稱為石墨烯，石墨烯屬于單質(zhì)，故C錯誤；D、石墨烯屬于單質(zhì)，碳元素的化合價為0，故

18、D錯誤故選：A11D【詳解】礦泉水瓶可回收加以再利用，屬于可回收利用的垃圾，可投入可回收物標志的垃圾箱。故選D。12C【解析】試題分析：A、嚴禁隨意焚燒秸稈，可以減少PM2.5的排放，故正確；B、使用清潔能源，可以保護空氣，保護環(huán)境，節(jié)約化石燃料，故正確；C、合理使用化肥和農(nóng)藥，不能禁止，故錯誤；D、分類回收垃圾，可以節(jié)約資源，故正確考點：防止空氣污染、水體污染。13D【詳解】A用金、銀、銅制造的獎牌屬于金屬材料；B化學纖維屬于有機合成材料；C鋼材屬于金屬材料；D聚氟乙烯是一種塑料，屬于有機合成材料；故選：D。14（1）密度；（2）單質(zhì)【詳解】（1）全碳氣凝膠是目前世界上最輕的物質(zhì)，這里的“最

19、輕”指的不是質(zhì)量，而是指密度；（2）碳元素組成的單質(zhì)主要是指金剛石、石墨和C60故答案為（1）密度；（2）單質(zhì)15非金屬 +3 高溫 左心房 【詳解】(1) 石墨烯是由非金屬元素的，所以屬于石墨烯屬于非金屬材料；(2) 氯元素顯-1價，而AlCl4-電帶1個單位的負電荷，所以鋁元素顯+3價；(3) 鋁石墨烯電池在100攝氏度的環(huán)境中，它能實現(xiàn)4.5萬次充放電，所以適宜在高溫時使用；(4) 將石墨烯納米粒子吸入肺部，若石墨烯納米粒子進入血液，隨著血液循環(huán)，該粒子最先到達心臟的左心房。16無污染 低污染 防治 轉(zhuǎn)化 綜合利用 【解析】【分析】綠色化學又稱環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學、清潔化學，即減少

20、或消除危險物質(zhì)的使用和產(chǎn)生的化學品和過程的設(shè)計。【詳解】為了減少或消除材料制造過程中的污染，人們需要探尋無污染或低污染的綠色新工藝，需要探索污染物的防治、轉(zhuǎn)化和綜合利用的途徑。17 化學能電能機械能 化合反應(yīng) 【詳解】（1）鋼和合金屬于金屬材料，故填：；（2）電池中的化學能轉(zhuǎn)化為電能，電能轉(zhuǎn)化為車子的機械能，故填：化學能電能機械能。（3）該反應(yīng)符合化合反應(yīng)多變一的特征，屬于化合反應(yīng)。故填：化合反應(yīng)。18 可回收 【分析】金屬單質(zhì)及合金都屬于金屬材料?！驹斀狻浚?）金屬單質(zhì)及合金都屬于金屬材料，鋁合金屬于金屬材料， 故選。（2）塑料是可以回收重新利用的，故塑料礦泉水瓶應(yīng)放入可回收筒中。【點睛】有

21、機合成材料包括塑料、合成纖維和合成橡膠，塑料外殼屬于有機合成材料。19新出現(xiàn) 正在發(fā)展 優(yōu)異 技術(shù) 【解析】【詳解】新型材料是指那些新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的、具有優(yōu)異特性和功能并能滿足技術(shù)進步所需的材料。20銅螺絲 塑料腳套 2 CO2 分解 催化 化學在材料的開發(fā)和利用中發(fā)揮著重要作用 【詳解】試題分析：物質(zhì)中屬于金屬單質(zhì)的是銅螺絲，鈦合金鏡腿；有機合成材料的是塑料；根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以確定參加反應(yīng)的銅原子的個數(shù)是2個，同時需要參加反應(yīng)的物質(zhì)是二氧化碳；在強光照射下，溴化銀生成溴和銀，說明該反應(yīng)是分解反應(yīng)；氧化銅在反應(yīng)中起催化作用；化學與生活的關(guān)系化學的發(fā)展為人類提高生活質(zhì)量提供了物質(zhì)保障等?？键c：化學材料 質(zhì)量守恒定律 反應(yīng)類型 催化劑 化學與生活21（1）FeSO4+ Na2C2O4 = FeC2O4 +Na2SO4 （2）不需要，實驗產(chǎn)生的二氧化碳會將空氣排出 （3）納米鐵粉容易被空氣中的氧氣氧化,放熱達到著火點 【詳解】（1）用圖1所示步驟來制取草酸亞鐵晶體。