2.6 材料的利用與發(fā)展同步練習(xí)（含答案）

1、2.6 材料的利用與發(fā)展 一、選擇題1中科院廣州化學(xué)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(xiàng)技術(shù)的說法錯(cuò)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(jī)合成材料2下列行為不利于遏制污染的是A對(duì)工業(yè)污水作處理使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)，防止水體污染B將廢電池填埋，避免重金屬污染C機(jī)動(dòng)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(shí)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(dǎo)體集成電路D光導(dǎo)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(yùn)輸、電光源等，是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要能源B汽車使用乙醇汽油可適當(dāng)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(hù)金屬資源的唯一途徑D有機(jī)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(bào)道，再次引起了人們對(duì)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(cuò)位置的資源”。亂丟垃圾會(huì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，所以我們要將垃圾進(jìn)行分類處理。廢棄的草稿紙應(yīng)放入下列四個(gè)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(diǎn)高，可用于制造保險(xiǎn)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(cuò)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(hào)"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(gè)碳原子厚的碳薄片”被公認(rèn)為是目前世界上最薄、最堅(jiān)硬、傳導(dǎo)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(xué)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(jià)為411為深入踐行生態(tài)文明思想，我市全域推進(jìn)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(shí)行“定時(shí)、定點(diǎn)”投放，其中同學(xué)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(lán)、地更綠、水更

5、清，下列建議不可行的是A嚴(yán)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(jìn)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(jiǎng)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(xué)高分子系課題組制備出了一種超輕氣凝膠全碳?xì)饽z它刷新了目前世界上最輕材料的紀(jì)錄，將100立方厘米大小的“碳海綿”“踩”在狗尾巴草上，纖細(xì)的草須一點(diǎn)都沒有被壓彎，如圖所示。該材料具有高彈性、強(qiáng)吸附，應(yīng)用前景廣闊。（1）全碳?xì)饽z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(jiān)硬的納米材料，同時(shí)是在長(zhǎng)度和橫截面積相同條件下，電阻最小的材料。浙大科研團(tuán)隊(duì)研制出的新型鋁-石墨烯電池，由金屬鋁箔負(fù)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(shí)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(shí)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(jī)合成”）。(2)石墨烯電池的AlCl4-電解液中，鋁元素的化合價(jià)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(huì)將石墨烯納米粒子吸入肺部，若石墨烯納米粒子進(jìn)入血液，隨著血液循環(huán)，該粒子最先到達(dá)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(dòng)車是以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛的一類新能源車，如圖是某款電動(dòng)汽車。（1）圖中屬于金屬材料的有_（填序號(hào)）。（2）利用鋰

8、離子電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)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(dòng)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(hù)環(huán)境、防止資源浪費(fèi)的一項(xiàng)重要舉措。我市街頭常見垃圾桶如圖所示，請(qǐng)回答下列問題。（1）圖中標(biāo)示的物體中，含金屬材料的是_（填序號(hào)）。（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(jìn)步所需的材料。20眼鏡是人們常用的護(hù)眼工具，如圖是一款變色眼鏡的示意圖：(1)所標(biāo)物質(zhì)中屬于金屬單質(zhì)的是_，屬于有機(jī)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(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)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(qiáng)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(dāng)光線變暗時(shí)，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(xué)玻璃到光學(xué)樹脂的變遷過程，請(qǐng)你談一談化學(xué)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(guó)防軍工領(lǐng)域。納米鐵粉在空氣中容易被氧化。某科學(xué)小組通過

10、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)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(xué)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(dāng)草酸亞鐵粉受熱完全變黑，立即將細(xì)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(shí)驗(yàn)前，是否需要排盡裝置中的空氣，請(qǐng)說明理由：_。（3）科學(xué)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(qǐng)

11、對(duì)此現(xiàn)象做出解釋：_。22納米級(jí)Cu2O因具有優(yōu)良的催化性能備受關(guān)注。某興趣小組同學(xué)在培養(yǎng)中學(xué)生基本科學(xué)素養(yǎng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究課題組老師的帶領(lǐng)下開展了系列研究。納米級(jí)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?dú)夂退Ｔ诩{米級(jí)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(xué)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(shí)驗(yàn)1）設(shè)計(jì)圖1的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)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(jìn)氣口通入，并在b管上端點(diǎn)燃氨氣。實(shí)驗(yàn)組需先通入氧氣，后通入氨氣，理由是_。（實(shí)驗(yàn)2

12、）設(shè)計(jì)如圖2實(shí)驗(yàn)裝置，并對(duì)生成物進(jìn)行成分分析。根據(jù)氣體成分分析數(shù)據(jù)，同學(xué)們繪制了曲線圖(見圖3)，發(fā)現(xiàn)在納米級(jí)Cu2O的催化作用下，300時(shí)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(jí)Cu2O的制備研究利用某些特殊的細(xì)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(jìn)而制得納米級(jí)Cu2O，其流程如圖4：(1)在細(xì)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(xué)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(xué)方程式

13、為_，Cu2O中銅元素的化合價(jià)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?yàn)槭怯肅O2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(jī)合成材料。故選D。2B【解析】試題分析：A、對(duì)工業(yè)污水作處理使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)，防止水體污染，正確，B、將廢電池填埋，會(huì)導(dǎo)致土壤以及地下水污染，不能避免重金屬污染，錯(cuò)誤，C、機(jī)動(dòng)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(diǎn)：環(huán)境保護(hù)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(dǎo)體集成電路和光導(dǎo)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(yùn)輸、電光源等，是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要資源，而不是能源，故選項(xiàng)說法錯(cuò)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(dāng)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(xiàng)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(hù)金屬資源的途徑，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。D、有機(jī)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(jī)合成材料如塑料等會(huì)造成白色污染，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)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(diǎn)、保護(hù)金屬資源的途徑、有機(jī)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(xué)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(huì)污染土壤、地下水等，故選項(xiàng)垃圾處理方法錯(cuò)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(fèi)等，故選項(xiàng)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(xiàng)垃圾處理方法正確。D、生物降解，能減少環(huán)境污染，故選項(xiàng)垃圾處理方法正確。故選：A?？键c(diǎn)：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(cuò)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(diǎn)低，但只有少數(shù)可用于制造保險(xiǎn)絲，故原說法錯(cuò)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(huì)加快生銹。故說法錯(cuò)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(cuò)誤。C、由科技資料知：制造“神舟七號(hào)“宇宙飛船，使用了多種新型材料。故C正確。D、由新能源知識(shí)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(xué)式為C，故A正確；B、由題意可知，“只有一個(gè)碳原子厚的碳薄片”被公認(rèn)為是目前世界上最薄、最堅(jiān)硬的材料所以，石墨烯的硬度大于金剛石，故B錯(cuò)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(cuò)誤；D、石墨烯屬于單質(zhì)，碳元素的化合價(jià)為0，故

18、D錯(cuò)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(biāo)志的垃圾箱。故選D。12C【解析】試題分析：A、嚴(yán)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(hù)空氣，保護(hù)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(cuò)誤；D、分類回收垃圾，可以節(jié)約資源，故正確考點(diǎn)：防止空氣污染、水體污染。13D【詳解】A用金、銀、銅制造的獎(jiǎng)牌屬于金屬材料；B化學(xué)纖維屬于有機(jī)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(jī)合成材料；故選：D。14（1）密度；（2）單質(zhì)【詳解】（1）全碳?xì)饽z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(jià)，而AlCl4-電帶1個(gè)單位的負(fù)電荷，所以鋁元素顯+3價(jià)；(3) 鋁石墨烯電池在100攝氏度的環(huán)境中，它能實(shí)現(xiàn)4.5萬次充放電，所以適宜在高溫時(shí)使用；(4) 將石墨烯納米粒子吸入肺部，若石墨烯納米粒子進(jìn)入血液，隨著血液循環(huán)，該粒子最先到達(dá)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(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)，即減少

20、或消除危險(xiǎn)物質(zhì)的使用和產(chǎn)生的化學(xué)品和過程的設(shè)計(jì)?！驹斀狻繛榱藴p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(xué)能電能機(jī)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(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電能轉(zhuǎn)化為車子的機(jī)械能，故填：化學(xué)能電能機(jī)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?！军c(diǎn)睛】有

21、機(jī)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(jī)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(jìn)步所需的材料。20銅螺絲 塑料腳套 2 CO2 分解 催化 化學(xué)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(jī)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(gè)數(shù)是2個(gè)，同時(shí)需要參加反應(yīng)的物質(zhì)是二氧化碳；在強(qiáng)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(xué)與生活的關(guān)系化學(xué)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(diǎn)：化學(xué)材料 質(zhì)量守恒定律 反應(yīng)類型 催化劑 化學(xué)與生活21（1）FeSO4+ Na2C2O4 = FeC2O4 +Na2SO4 （2）不需要，實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)將空氣排出 （3）納米鐵粉容易被空氣中的氧氣氧化,放熱達(dá)到著火點(diǎn) 【詳解】（1）用圖1所示步驟來制取草酸亞鐵晶體。