第9章 第3节 新型材料的研制-【拔尖特训】2024-2025学年新教材九年级下册化学(沪教版2024)

中ZnFe2O4 分解,反应②中又生成ZnFe2O4,ZnFe2O4 在 整个过程中,化学性质和质量均不变,为催化剂;根据化合 物中元素化合价的代数和为零,设铁元素的化合价为x,则 (+2)+2x+(-2)×4=0,x=+3。(2) 从图中可以看 出,反应物是H2和Mg2Cu,生成物是MgH2和MgCu2。 8. (1) 化学 一氧化碳 (2) C2H5OH+3O2 点燃 →2CO2+ 3H2O (3) ① 2H2+O2 点燃 􀪅􀪅2H2O ② SiO2+2C 高温 􀪅􀪅 Si+2CO↑ 环保、无污染(合理答案均可) 9. (1) FeO 能耗低 (2) 化学 2CO+O2 点燃 􀪅􀪅2CO2(合 理答案均可) (3) AD 第3节　新型材料的研制 1. A 2. B 3. B 4. D 5. (1) 空气 细菌 病毒 (2) 有机合成 (3) 2C3H6+ 9O2 点燃 →6CO2+6H2O 6. A [解析] 塑料是最常见的有机合成材料,具有密度 小、耐腐蚀、易加工等优点,A正确;棉花的主要成分是纤 维素,羊毛的主要成分是蛋白质,B错误;有机玻璃属于塑 料,蚕丝属于天然纤维,C错误;钛合金属于金属材料,玻璃 钢、碳纤维复合材料属于复合材料,D错误。 几种常见材料的辨别 1. 玻璃、有机玻璃、玻璃钢是三种不同的材 料,玻璃是无机非金属材料,有机玻璃是一种塑料, 属于有机合成材料,而玻璃钢则属于复合材料。 2. 玻璃纤维与纤维不同,玻璃纤维是在高温 下将玻璃抽成丝而制成的,属于无机非金属材料, 而纤维属于高分子材料,分为天然纤维和合成纤维 两大类。 3. 纳米材料不是合成的新材料,而是将已有 材料的颗粒制成纳米级。 7. A [解析] 聚四氟乙烯可作为不粘锅内壁的涂料,说明 该物质是一种耐高温的有机物,A错误、B正确;聚四氟乙 烯[(CF2CF2)m]中氟的质量分数为 (19×4)m 100m ×100%= 76%,C正确;由聚四氟乙烯的化学式可知,它是一种有机 合成高分子材料,D正确。 8. D 9. D [解析] 聚氯乙烯塑料有毒,聚乙烯塑料无毒,故生 活中一般用聚乙烯塑料制作餐具或食品袋,A错误。焚烧 塑料制品,会产生有害气体,B错误。热塑性塑料属于可回 收利用的产品,C错误。聚氯乙烯塑料中含有氯元素,燃烧 时会产生刺激性气味,而聚乙烯塑料的组成元素中无氯元 素,燃烧时不产生刺激性气味,D正确。 10. B [解析] 聚乳酸是一种相对分子质量较大的有机高 分子化合物,也是一种可降解塑料,不会产生“白色污染”, A、D正确;分解反应是指一种物质分解生成多种物质的反 应,聚乳酸降解生成CO2和H2O,是聚乳酸与空气中的氧 气反应的结果,不属于分解反应,B错误;由题目给出的聚 乳酸的化学式可知,聚乳酸中碳元素的质量分数为 12×3×n 12×3×n+1×4×n+16×2×n×100%=50% ,C正确。 11. (1) ①②③⑤ ④ (2) 隔绝氧气和水 (3) 钢的硬 度比铝合金大 (4) 开发新材料可解决人们对不同物质 的需求,从而改善人类的生存条件(合理答案均可) [解析] (1) 有机玻璃、塑料、尼龙、塑胶均属于有机合成材 料,钢属于金属材料。(2) 在钢柱上刷漆可防止铁与氧气、 水接触,从而可以防止铁生锈。(3) 钢的硬度比铝合金大, 所以制作篮球架使用钢而不用铝合金。 12. (1) 聚氯乙烯 (2) 不能 若顺序调换,则氯化氢气体 就会被石灰水吸收,无法通过硝酸银溶液来检验是否生成 了氯化氢气体 (3) 7.2g 17.6g (4) 否 6∶1 (5) ABCE [解析] (1) 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑 浊,水蒸气能使无水硫酸铜变成蓝色,氯化氢气体溶于水 得到盐酸,盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀, 由题干信息可知,图甲中B、C、D装置都产生明显的现象, 所以可知燃烧的生成物中有水、二氧化碳和氯化氢气体, 该塑料袋是用聚氯乙烯制成的。(2) 图甲中装置C是用来 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 54 检验氯化氢气体的,装置D是用来检验二氧化碳的,若将 装置C、D的顺序调换,则氯化氢气体就会被石灰水吸收, 无法通过硝酸银溶液来检验是否生成了氯化氢气体。 (3) 图乙中B装置增加的质量为反应生成水的质量,故水 的质量为220.8g-213.6g=7.2g,其中氢元素的质量为 7.2g× 1×218 ×100% =0.8g,而C装置增加的质量为反 应生成的二氧化碳的质量,故二氧化碳的质量为217.8g- 200.2g=17.6g,其 中 碳 元 素 的 质 量 为 17.6g× 12 44×100% =4.8g。(4) 根据质量守恒定律可知碳元素 和氢元素来自聚乙烯,其质量之和与聚乙烯的质量相等 (4.8g+0.8g=5.6g),所以可以判断聚乙烯中只含有碳 元素和氢元素,而没有氧元素,所以碳元素和氢元素的质 量比为4.8g∶0.8g=6∶1。(5) 回收各种废弃塑料,能减 少“白色污染”,A正确。外出购物时自带购物篮减少了塑 料制品的使用,能减少“白色污染”,B正确。使用微生物降 解塑料,能减少“白色污染”,C正确。塑料焚烧时会产生一 些有害气体,深埋塑料会污染土壤,D错误。重复使用某些 塑料制品,能减少“白色污染”,E正确。 第4节　环境污染的防治 1. B 2. D 3. D 4. C 5. (1) A (2) 2SO2+O2 催化剂 􀪅􀪅􀪅􀪅2SO3 (3) ③ 6. A 7. A 8. C [解析] 从垃圾中分离出来的金属有不同程度的腐 蚀等,应该经过加工处理之后才可使用,A错误;从垃圾中 分离出来的有机物不可再上餐桌,如地沟油不能回到餐桌 上,B错误;可燃物焚烧发电,可节约能源,C正确;惰性物 可回收再利用,如废玻璃,不可彻底丢弃,D错误。 9. (1) 混合物 CH4 (2) S+O2 点燃 􀪅􀪅SO2 低于 (3) 2 SO2-4 (4) D 10. (1) C (2) 化学能 (3) 固态→液态→固态 11. D [解析] 硫酸型酸雨是含硫燃料燃烧生成的SO2经 过一系列反应形成的,烟气脱硫能减少酸雨的形成,A正 确;由流程图可以看出,脱硫塔中的反应物有CaS、SO2、氧 气,生成物有CaSO4、S粉,B正确;CaS可循环利用,理论 上无须补充,C正确;再生塔中发生的反应:CaSO4+2C 一定条件 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅2CO2↑+CaS,结合脱硫塔中的反应可以得出 SO2、S与CO2的比例关系为SO2~S~2CO2,因此理论上 每处理64.0g SO2,可回收32.0g S粉,同时排放出88.0g CO2,D错误。 12. (1) Ca(OH)2 +SO2 􀪅􀪅CaSO3 ↓ + H2O (2) 3H2SO4+Fe2O3 􀪅􀪅Fe2(SO4)3 +3H2O Fe+ H2SO4􀪅􀪅FeSO4+H2↑ (3) 降温结晶 防止FeSO4 被空气中的氧气氧化 (4) 保护环境(合理答案均可) [解析] (2) 用稀硫酸溶解生锈铁制品时,发生的反应有铁 锈与稀硫酸反应,铁与稀硫酸反应,铁与生成的硫酸铁反 应。(3) FeSO4 容易被空气中的O2 氧化,所以应将所得 FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、降温结晶、过滤,得到 FeSO4晶体。(4) 垃圾分类的好处有很多,如能减少环境 污染、节约资源等。 第9章复习 ［知识体系构建］ 碳 碳 水 矿物质 糖类 蛋白质 油脂 维生素 煤 石油 天然气 CH4+2O2 点燃 →CO2+2H2O C2H5OH+3O2 点燃 →3H2O+2CO2 纯金属 合金 玻璃 陶瓷 塑料 合成橡胶 合成纤维 钢筋混凝土 玻璃钢 ［高频考点突破］ 典例1 D [解析] 有机物中还可能含有氮、氯、磷等元 素,A错误;医用酒精中含有乙醇,乙醇属于有机物,B错 误;催化剂在化学反应前后质量和化学性质不改变,C错 误;根据相对分子质量的大小,有机物可以分为有机高分 子化合物和有机小分子化合物,D正确。 [跟踪训练] 1. (1) 有机化合物 不属于 152 不属于 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 64 72 第3节　新型材料的研制 ▶ “答案与解析”见P45 1. (2024·重庆B卷)酒精灯里的下列物质中, 属于有机合成材料的是 ( ) A. 塑料灯帽 B. 棉质灯芯 C. 陶瓷灯芯管 D. 玻璃灯体 2. “秘色瓷莲花碗”是苏州博物馆的三件国宝文 物之一。陶瓷材料属于 ( ) A. 金属材料 B. 无机非金属材料 C. 合成材料 D. 复合材料 3. 下列材料中,属于复合材料的是 ( ) A. 合金 B. 钢筋混凝土 C. 合成橡胶 D. 有机玻璃 4. (2023·抚顺)鉴别羊毛纤维和合成纤维的正 确方法是 ( ) A. 观察颜色 B. 加水溶解 C. 用手触摸 D. 灼烧闻气味 5. 化学材料在生产、生活中发挥着重要的作用。 (1) 制造医用口罩的熔喷布是以聚丙烯 [(C3H6)n]为主要原料的过滤材料。作为口 罩的过滤材料,应对 有良好的通过 性,对 、 等有屏蔽性。 (2) 聚丙烯是 高分子材料,这种材 料可制膜、拉丝并重复使用,说明这种塑料具 有热塑性。 (3) 丙烯(C3H6)是合成聚丙烯的单体,丙烯 在空气中完全燃烧的化学方程式为 。 6. ★下列关于材料的说法,正确的是 ( ) A. 塑料是最常见的有机合成材料,具有密度 小、耐腐蚀、易加工等优点 B. 棉花和羊毛的主要成分都是蛋白质 C. 日常生活中使用的有机玻璃、腈纶、蚕丝 等都属于合成纤维 D. 钛合金、玻璃钢、碳纤维复合材料等都属 于新型有机合成材料 7. (2023·扬州广陵一模)大多数不粘锅内壁 都 涂有 一 层 聚 四 氟 乙 烯,其 化 学 式 为 (CF2CF2)m,m 为正整数。下列关于该物质 的说法,错误的是 ( ) A. 可能是一种遇热不稳定的有机物 B. 具有耐高温的性能 C. 聚四氟乙烯中氟的质量分数为76% D. 是一种有机合成高分子材料 8. (2024·保定期末)某品牌男士休闲裤的标签 如图所示,下列说法中,错误的是 ( ) 品名:休闲裤 型号:175/84A 成分:棉80%;涤纶20% 等级:一等品 (第8题) A. 棉花属于天然纤维 B. 涤纶属于合成纤维 C. 用合成纤维制成的衣服结实耐磨,弹性好 D. 该面料燃烧时会闻到烧焦毛发的气味 9. 下列关于塑料的说法,正确的是 ( ) A. 聚氯乙烯可用来制作餐具或食品袋 B. 可以通过焚烧塑料减少“白色污染” C. 塑料制品属于不可回收利用的产品 D. 聚氯乙烯燃烧时有刺激性气味,聚乙烯燃 烧时无刺激性气味 10. 聚乳酸[(C3H4O2)n]是一种可降解塑料,降 解生成CO2和H2O,下列叙述中,错误的是 ( ) A. 聚乳酸是一种有机高分子化合物 B. 聚乳酸降解发生的反应是分解反应 C. 聚乳酸中碳元素的质量分数为50% D. 聚乳酸不会产生“白色污染” 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 化学(沪教版)九年级下 73 11. 如图所示为某同学拍摄的学校新建成的塑 胶球场和篮球架,请回答下列问题: (第11题) (1) 所标物质的主要制作材料中,属于有机 合成材料的是 (填序号,下 同),属于金属材料的是 。 (2) 在钢柱上刷漆可防止钢柱生锈,其化学 原理是 。 (3) 制作篮球架使用钢而不用铝合金的原 因是 。 (4) 用弹性好的塑胶代替水泥,用有机玻璃 代替木头来制作篮板,请你据此写一写化学 对人类生活的影响: 。 12. 日常生活中使用的塑料袋有用聚 乙烯制成的,也有用聚氯乙烯制成 的。小明同学听说包装食品的塑 料袋应该是前者而不是后者,便设计了一个 实验方案,用平常在超市买东西时带回来的 塑料袋进行探究,以验证其成分。 【查阅资料】 聚乙烯燃烧生成CO2和H2O; 聚氯乙烯燃烧除了生成CO2和H2O外,还 会有HCl气体产生。 【实验探究】 小明将以下实验装置按图甲中 A、B、C、D的顺序连接好,然后进行探究。 (第12题甲) (1) 在实验过程中若B、C、D装置都产生明 显的现象,则该塑料袋是用 (填“聚 氯乙烯”或“聚乙烯”)制成的。 【实验反思】 (2) 连接实验装置时,能否将装置C、D的顺 序调换? ,理由是 。 【继续探究】 小明为了测定聚乙烯的组成, 取了5.6g聚乙烯塑料碎片放在硬质玻璃管 中,鼓入充足的氧气使之燃烧,将产生的气 体通入足量的浓硫酸和氢氧化钠溶液中(图 乙),并将实验结果记录在下表中。 (第12题乙) 【实验结果】 时 刻 实验前 实验后 B装置的质量/g 213.6 220.8 C装置的质量/g 200.2 217.8 (3) 根据实验结果可以判断:聚乙烯燃烧生 成水的质量是 ;二氧化碳的质量是 。 (4) 聚乙烯中是否含有氧元素? (填“是”或“否”);碳、氢元素的质量比为 。 【拓展应用】 (5) 塑料制品的大量使用,会带来“白色污 染”。下列关于减少“白色污染”的说法,正 确的是 (多选,填字母)。 A. 回收各种废弃塑料 B. 外出购物时自带购物篮 C. 使用微生物降解塑料 D. 焚烧或深埋塑料 E. 重复使用某些塑料制品 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第9章　化学与社会可持续发展