内容正文:
2026中考科学第一轮复习 第一部分 化学科学
第8讲 有机物
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 简单的有机物
考点二 生物体中的有机物
考点三 有机合成材料
考点四 有机物的相关计算及推断
04题型精研·考向洞悉
题型一 简单的有机物
题型二 合成材料
题型三 有机物的简单计算
题型四 有机物化学式判定的实验
05分层训练·巩固提升
基础巩固
能力提升
考点要求
课标要求
命题预测
质量与密度
了解生活中一些重要的有机物(如淀粉、脂肪、蛋白质、天然气、石油、煤、塑料、橡胶、纤维等),知道它们对生命活动的意义,以及对经济生活和环境的影响。
1.有机燃料的命题点有:①有机化合物的含义;②有机燃料甲烷、乙烯、丁烷等物质的性质与燃烧方程式;③为止有机物系类的规律总结等,多在选择题和填空题中出现.
2.生物体内的有机物的命题点有:①生物体内重要的几种有机物糖类、蛋白质、脂肪等物质的代谢及其反应;②各种营养物质的作用;③糖类、蛋白质、脂肪维生素等物质的鉴别等,命题时常常以组合型的选择题或填空题中出现.
3.有机合成材料命题点有:①三大合成材料的性能及其相关反应;②白色污染与塑料;③有机物与工农业及环保之间的关系等.多在选择题和和信息型的填空题中出现.
4.有机物计算与研究命题点有:①根据燃烧产物计算物质元素种类;②根据燃烧产物计算物质的化学式;③对陌生有机物的性质性能探究;④计算有机物中的元素的质量分数、质量等,考试中多以陌生物质为背景计算,在选择题、填空题或探究题、计算题可以出现
考点一 简单的有机物
1.有机物的概念
含碳的化合物( )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碳元素。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 。稻草及动物粪便经过发酵会产生大量的沼气,农村里常用作燃料供热。 的主要成分都是甲烷。火星的大气层中也发现有很多的甲烷。
(1)结构:1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成的
(2)物理性质:通常状况下,甲烷是 的气体,密度比空气 , 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 。燃烧的化学方程式为CH4+2O2点燃CO2+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 。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 + 13O2 点燃 8CO2+ 10H2O。
4.乙炔
化学式为C2H2,具有可燃性,在氧气中燃烧时能产生3 000 ℃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+5O2点燃4CO2+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。
考点二 生物体中的有机物
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 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 ,是 的主要原料,占人体细胞干重的50%以上,可以说没有蛋白质就没有生命,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 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 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 人体中的有机物
考点三 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“ ”。
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。不同品种的合成纤维具有各自独特的性能,例如,聚酰胺纤维(锦纶)的耐磨性、聚酯纤维(涤纶)的挺括耐摺性、聚丙烯腈纤维(腈纶)的保暖性和良好手感。合成纤维因其具有特殊性能,被广泛用于制造航天器、飞机、火箭、导弹的绝缘材料特殊防护材料、增强材料以及人造心脏瓣膜外科缝线等。
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,因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
4.合成材料与环境污染
(1)有机合成材料在给人们的生产、生活带来便利的同时,也对环境造成了影响。填埋作业是目前处理城市垃圾的一个主要办法,但混在垃圾中的塑料制品是一种不能 被微生物分解的材料,埋在土里经久不烂,长此下去会破坏土壤结构,降低土壤肥效,污染地下水;如果焚烧废弃塑料,尤其是含氯塑料会严重污染环境,废弃塑料对海洋的污染已经成为国际性问题。
(2)“白色污染”是指不可降解的废弃塑料制品给环境带来的污染,常见的有塑料袋、塑料包装、一次性聚丙烯快餐盒,塑料餐具杯盘以及电器充填发泡填塞物等。这些塑料以软塑料为主,又多是白色,它们使用后废弃在环境中很难被微生物分解,如果把它们堆在树坑里或草丛中,它们会静静地躺在那里几十年,并且因其不透气、不透水而破坏土质,影响植物生长。留在土壤中的废弃地膜会使农作物减产30%,给农民带来经济损失。另外,塑料制品如果被动物误食,会使动物染病甚至死亡。因此,“白色污染”是一种十分有害的污染。
考点四 有机物的相关计算及推断
推断有机物的化学式通常有以下三步:
1.先根据生成二氧化碳、水的质量分别计算出碳元素、氢元素的质量。
2.用有机物的质量减去碳元素、氢元素的质量,即为该有机物中氧元素的质量。
3.根据碳、氢、氧元素的质量,列出比例式即可推断出化学式。
题型一 简单的有机物
【例1】有机物的种类多种多样,下列物质属于有机化合物的是 ( )
①CO ②H2CO3③Na2CO3④CH4⑤C2H5OH ⑥N2H4
A.①②③④⑤⑥ B.①⑤
C.④⑤⑥ D.④⑤
【例2】乙炔(化学式为C2H2)是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成多种化合物。乙炔气体和氧气反应能产生高温火焰(氧炔焰),工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属构件。现在让我们一起对乙炔燃烧(氧炔焰)的产物进行探究。
【查阅资料】当还原性气体(如CO、H2)中混有水蒸气时,则难以与氧化铜反应。已知:CO+CuO
【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外,主要还有哪些物质?
(1)【假设与猜想】猜想①:一定有 (填化学式);猜想②:可能有一氧化碳。
(2)【实验设计】根据上述两种物质的猜想设计实验:
实验一:在氧炔焰上方罩一个内壁附着有 的大烧杯,观察现象。
(3)实验二:将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸中,将剩余气体通过炽热的氧化铜,若氧化铜变红,说明有 (填化学式)。
(4)【证据与结论】若实验一中观察到烧杯内壁附着的 ,则猜想①成立。反应的化学方程式为 。若实验二中氧化铜变红,则猜想②成立。
(5)【分析与交流】实验二时,若将乙炔燃烧的产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,再将剩余气体通过炽热的氧化铜,此时氧化铜不变红,能否证明猜想②不成立? (选填“能”或“不能”)。
【例3】下列选项中的营养物质都属于有机物的是( )
A.糖类、蛋白质、脂肪 B.维生素、纤维素、无机盐
C.糖类、水、无机盐 D.维生素、水、脂肪
题型二 合成材料
【例1】垃圾分类是实现垃圾减量化、资源化、无害化处理的关键举措。某学校在假期组织班级实践活动——到公园捡垃圾。其中属于有机合成材料的是( )
A.易拉罐 B.纸屑 C.玻璃瓶 D.矿泉水瓶
【例2】下列是桐乡本土的一些特色产品,其主要成分属于有机合成材料的是( )
A.濮院纯羊毛服饰 B.石门玻璃纤维
C.大麻纯棉窗帘布 D.洲泉涤纶长丝
【例3】有机合成材料给我们的生活提供了极大的便利。生活中下列物品所使用的主要材料不属于有机合成材料的是( )
A.塑料水瓶 B.涤纶书包
C.羊毛围巾 D.橡胶雨鞋
【例4】2025 年世界环境日的主题是“终结塑料污染”,下列行动中能直接减少塑料制品对环境污染的是( )
A.把塑料垃圾深埋在地下
B.使用可重复清洗的玻璃杯代替一次性塑料杯
C.将塑料垃圾焚烧发电
D.把塑料垃圾涂上环保颜料
题型三 有机物的简单计算
【例1】工业上主要采用“直接水合法”工艺生产乙醇,其反应微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A.甲的化学式为 C2H4
B.丙物质由碳、氢、氧三种原子构成
C.该反应涉及的物质均为有机物
D.参加反应的甲、乙质量比为1:1
【例2】化学家 Tim Richard将分子结构简式像小狗的某物质(如图所示),取名为“小狗烯” (化学式为C26H26) 。
(1)从物质分类角度看, “小狗烯”属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)33.8克“小狗烯”中含碳元素的质量为 克。
【例3】煤酚皂是酚类消毒剂中常用的一种,对病毒有抑制杀灭作用。据了解,煤酚皂的主要成分是甲基苯酚(C7H8O)。
(1)甲基苯酚属于 (选填“无机物”或“有机物”)。
(2)甲基苯酚中碳元素、氢元素、氧元素的原子个数比为 。
(3)请计算多少克甲基苯酚中含 6g 氢元素。
【例4】最近,国外研究人员发明了在锌原子周围聚合咪唑钠(C3H3N2Na)和苯并咪唑(C7H6N2)的新型玻璃,与硅原子周围聚合各种无机物的传统玻璃相比,具有更好的透光性和延展性。
(1)苯并咪唑从物质的分类上属于 (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)新型玻璃具有更好的延展性,这属于物质的 性质。
(3)咪唑钠(C3H3N2Na)中碳元素的质量分数为 。
题型四 有机物化学式判定的实验
【例1】目前,杭州的燃气迈入“天然气时代”,甲烷是天然气的主要成分。某兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物进行探究。该小组查阅资料得知:含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO(有毒气体):硫酸铜粉末遇水变蓝。
猜想一:甲烷燃烧的产物为CO2和H2O;
猜想二:甲烷燃烧的产物为CO、H2O:
猜想三: 甲烷燃烧的产物为CO2、CO、H2O。
为了验证上述猜想,将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置,进行验证:
(1)A、B装置的顺序不能颠倒,原因是 。
(2)实验中用纯净氧气而不用空气的原因是 。
(3)若猜想三成立,则实验中除A中出现白色粉末变蓝外,还应出现的现象是 。
(4)依据猜想三成立,则分析燃气热水器必须在浴室外非密闭空间的原因是 。
【例2】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之外,还会有 HCl气体产生。
[实验探究]小明将图中的实验装置按 A、B、C、D的顺序连接好,然后进行探究。
(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。
(2)[实验反思]连接实验装置时,能否将装置C、D顺序调换? 。理由是 。
(3)[继续探究]如图所示,小明为了测定包装食品的塑料袋聚乙烯的组成,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,并将实验结果记录在下表中。
[实验结果]
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
根据实验结果可以判断:聚乙烯燃烧生成水的质量是 ,生成二氧化碳的质量是 。
(4)聚乙烯中是否含有氧元素? (填“有”或“无”);碳、氢元素的质量比为 。
一、选择题
1.成熟的木瓜释放出来的乙烯作为植物激素,能够催熟水果。此外,乙烯(C2H4)可以作为合成聚乙烯的原料。下列有关说法错误的是( )
A.聚乙烯是最常见的塑料,属于合成有机高分子材料
B.乙烯属于化合物,可推测其在氧气中充分燃烧产生二氧化碳和水
C.聚乙烯塑料袋具有热固性,可用加热的方法进行封口
D.对乙烯加压降温可使其呈液态,说明气体分子间隔大,容易被压缩
2.材料的应用是社会进步的一个重要标志,下列物品与所用材料不相符的是( )
A.汽车轮胎————天然橡胶 B.钢轨————金属材料
C.纯棉内衣————天然纤维 D.涤纶衣服————合成纤维
3.第19届亚运会在万众期待中在杭州奥体中心体育场拉开大幕。奥体中心建设中使用了大量钢材,钢属于( )
A.合成材料 B.陶瓷材料 C.复合材料 D.金属材料
4.下列有关有机物的说法中,不正确的是 ( )
A.一般难溶于水,易溶于有机溶剂
B.有机物之间的反应一般较慢、较复杂
C.熔点和沸点一般比无机物低,大多呈气态或液态
D.所有的有机物都能燃烧
5.“雪龙2”号极地考察船是中国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船,是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船,能够在1.5m厚冰环境中连续破冰航行,填补了我国在极地科考重大装备领域的空白。下列关于“雪龙2”号极地考察船的说法中,正确的是( )
A.船体使用的特殊钢材属于合金
B.船体外壳含有钛,钛元素属于非金属元素
C.船舱的密封圈主要成分是合成橡胶,合成橡胶是天然有机高分子材料
D.船上备用的救生衣主要成分是合成纤维,合成纤维不属于有机合成材料
6.硅原子和碳原子最外层均为4个电子,因此具有相似的化学性质,在某些化合物中,硅原子可以替代碳原子。甲硅烷(SiH4)与甲烷(CH4)的化学性质相似,则甲硅烷(SiH4)燃烧的生成物有 ( )
A.H2SiO3和 H2O B.SiO2 和 H2O
C.H2SiO3和 SiO2 D.Si 和 H2O
7.我们穿的衣服通常是由纤维织成的,常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等。小明灼烧棉花、羊毛、涤纶三种纤维闻到气味如表所示。则棉花、羊毛的编号分别为 ( )
纤维编号
①
②
③
灼烧时的气味
特殊气味
烧纸气味
烧头发气味
A.①② B.①③ C.②③ D.②①
8.下列有关说法正确的是 ( )
A.合金、合成纤维、合成橡胶等都是重要的有机合成材料
B.涤纶、腈纶、羊毛等都属于天然纤维
C.大部分塑料在自然环境中很难降解
D.用焚烧法可消除塑料用品造成的白色污染
9.下列各物质材料均属于天然材料的是( )
A.塑料、陶瓷、合成纤维 B.木材、橡胶、塑料
C.羊毛、玻璃、不锈钢 D.棉花、木材、大理石
10.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:二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.归纳:NaOH、都能与、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
11.下列物质在自然生态系统中不易被分解的是( )
①合成纤维 ②塑料
③合成橡胶 ④残枝落叶
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
12.归纳是重要的科学方法。下列归纳合理的是( )
A.有机物是一类含碳化合物,所以CH4 、CO2都是有机物
B.硫酸、盐酸电离时都能产生 H',所以电离时能产生 H'的化合物是酸
C.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以水是氧化物
D.盐中含有金属阳离子和酸根阴离子,硝酸铵中没有金属离子,所以硝酸铵不属于盐类
13.有机物有许多特性,它们常被人们应用到生活生产中去,以下关于有机物的说法错误的是()
A.乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000 摄氏度的高温,可用于金属的焊接
B.很多的有机物都是良好的溶剂,如可以用汽油来清洗油渍
C.家用液化气的主要成分是丁烷,气态的丁烷通过降温液化来保存
D.羊毛、指甲或头发在燃烧的时候,都可以闻到一股臭味,因为他们都含蛋白质
14.观察、分析、分类和概括是学习科学的重要方法,下列分类正确的是()
A.纯净物:蒸馏水、酒精、钢
B.有机合成材料:合成塑料、合成纤维、合成橡胶
C.氧化物:二氧化锰、干冰、氧气
D.有机化合物:甲烷、葡萄糖、碳酸
15.归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是( )
A.有机物在空气中充分燃烧有CO2生成,所以甲烷在空气中充分燃烧也产生CO2
B.硫酸、硝酸电离时都能产生H+,所以电离时只要能产生H+的化合物都是酸
C.NaOH溶液和Ca(OH)2溶液的pH>7,所以pH>7的溶液都是碱溶液
D.金属Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气
16.有机物有许多特性,常被人们应用到日常生活生产中去,以下关于有机物的说法错误的是( )
A.乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温,可用于金属的焊接
B.很多的有机物都是良好的溶剂,如可以用汽油来清洗油渍
C.家用液化气的主要成分是丁烷,气态的丁烷通过降温液化来保存
D.羊毛、指甲或头发在燃烧的时候,都可以闻到一股臭味,因为它们都含蛋白质
17.推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是( )
A.有机物中一定含碳元素,含碳元素的物质一定是有机物
B.活泼金属和酸反应生成气体,和酸反应生成气体的物质一定是金属
C.碱性溶液一定使酚酞溶液变红,能使酚酞溶液变红的溶液一定呈碱性
D.酸和碱反应生成盐和水,则能生成盐和水的反应一定是中和反应
18.有机合成材料在生活中应用广泛,下列不属于有机合成材料的是()
A.汽车轮胎 B.塑料吸管 C.金属筷子 D.尼龙绳子
19.归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是( )
A.有机物是一类含碳化合物,所以CH4、CS2、CaCO3都是有机物
B.酸能使紫色石蕊试液变红,所以能使紫色石蕊试液变红的一定是酸
C.金属Mg、Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气
D.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以水是氧化物
20.2023年世界环境日的主题为“减塑捡塑”,倡导减少使用、回收利用塑料制品。下列关于塑料制品的描述不正确的是 ( )
A.空矿泉水瓶属于可回收垃圾
B.空矿泉水瓶的材料属于有机合成材料
C.塑料袋可以用燃烧的方式处理,以减少白色污染
D.制作塑料袋的聚乙烯(C2H4)n是一种有机物
21.以下文创产品所用的材料,属于有机合成材料的是( )
①书包的尼龙外表 ②水笔的塑料笔杆 ③水杯的不锈钢杯体 ④文化衫的纯棉面料
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
22.书包的面料多种多样,例如帆布、PU皮、尼龙等。其中,尼龙材料的书包轻便且耐磨,它属于( )
A.金属材料 B.有机合成材料
C.陶制材料 D.生物材料
23.如图是某服装标签的部分内容,下列叙述不正确的是 ( )
A.羊毛属于天然纤维
B.涤纶属于合成纤维
C.可用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
D.羊毛和涤纶都属于合成有机高分子材料
24.下列生活用品中,没有用到有机合成材料的是( )
A.手持电风扇 B.牙刷
C.塑料凳 D.玻璃杯
25.按照一定的依据把物质进行分类是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径。现有下列物质:①纯碱;②生石灰;③盐酸;④熟石灰;⑤甲烷;⑥铜;⑦石墨;⑧钢。对上述物质的分类正确的是( )
A.属于有机物的有⑤⑦ B.属于单质的有⑥⑦⑧
C.属于碱的有①④ D.属于氧化物的是②
26.下列物质鉴别的方法错误的是( )
选项
物质种类
鉴别方法
A
硫酸钠溶液和碳酸钠溶液
先滴加硝酸钡再滴加过量稀硝酸,观察白色沉淀是否消失
B
棉纤维与羊毛纤维
抽丝灼烧,闻气味
C
与
通入灼热的氧化铜中,观察粉末颜色变化
D
固体与固体
加水溶解,用温度计测量温度,观察温度变化
A.A B.B C.C D.D
27.我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,这项成果不但可以减少二氧化碳,还可以解决粮食危机。如图是人工合成淀粉的关键步骤的微观示意图。下列说法正确的是( )
A.参加反应的和的分子个数比为
B.有机物的化学式为
C.反应前后分子种类不变
D.催化剂在反应前后化学性质改变
28.据《易经》记载:“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”,是指“某气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“某气体”主要是指( )
A.甲烷 B.氢气 C.一氧化碳 D.氧气
29.《汉书》记载:交趾有甘蔗,榨取汁,曝数时成饴,入口消释,彼人谓之石蜜。“石蜜”主要的成分是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.维生素 D.油脂
二、填空题
30.材料的研制和使用促进“中国制造”走向世界。用下列对应序号填空。
①金属材料 ②无机非金属材料 ③合成材料 ④复合材料
(1)钒钢用于制造高铁的铁轨,它属于 。
(2)特种陶瓷用于制作月球车中的超声电动机,它属于 。
(3)国产大飞机的轮胎是用合金钢和橡胶等物质制成的,它属于 。
(4)三型聚丙烯(PP—R)广泛用于管道材料,它属于 。
31.[社会责任]2023年11月7日,中国政府与国际竹藤组织联合发布“以竹代塑”全球行动计划(2023—2030),在“以竹代塑”倡议基础上呼吁相关国际组织和有关国家的各级政府部门、科研教育机构等,在发展战略和规划中纳入“以竹代塑”元素,共同推动减少塑料污染。
(1)竹子属于 (选填“合成材料”或“天然材料”)。
(2)下列表述中属于“以竹代塑”优势的有 (填序号)。
①竹子资源丰富
②竹子是可再生资源
③竹子韧性好易加工
④能减少“白色污染”
⑤能减少碳排放
(3)下列做法能体现“低碳、环保”理念的是____(填字母)。
A.用可降解的“玉米塑料”代替传统塑料制作餐具
B.用回收的牛奶包装纸盒再生的材料制造休闲椅
C.充分利用太阳能、风能、地热能、生物质能等新能源
32.高分子材料、金属材料和非金属材料是人类常用的工程材料。
(1)下列物品中,用合成有机高分子材料制造的是( )
A.丁苯橡胶轮胎 B.U盘内的金属部分
C.羊毛衫 D.纯棉T恤
(2)我们穿的衣服通常是由纤维织成的,区分羊毛纤维和棉纤维的方法是 .
33.右图是某款国产汽车的结构图,回答有关问题:
(1)在如图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是 ;
(2)汽车表面的烤漆不仅美观,还能起到 的作用;
(3)下列能源形式,最符合环保要求是____。
A.煤 B.石油 C.氢气 D.天然气
34.化学就在我们身边,现有烧碱、甲烷、食盐、白醋、熟石灰。请选择合适的物质作答:
(1) 可作燃料的是 。
(2)腌制腊肉和咸菜需要用到的是 。
(3)可用于改良酸性土壤的是 。
(4)清除热水壶中的水垢(主要成分为Ca2CO3)可以用 。
35.2024年9月10日,华为以惊人的“三折叠”设计震撼了全球科技界。“三折叠”手机屏幕的主要材料是聚酰亚胺(PI)薄膜,其化学式为(C16H66O6N2)n。
(1)聚酰亚胺属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)一个聚酰亚胺分子中碳、氢、氧、氮原子个数比为 。
(3)相较于传统的玻璃膜,PI薄膜的使用大大减轻了手机的质量,并使手机在反复折叠过程中仍保持屏幕的平整度,即使在高温环境和多次触压下也不易变形,延长使用寿命。下列P1薄膜的性质有利于实现其用途的是____(可多选)
A.密度较小 B.强柔韧性 C.低透光率 D.高耐热性
三、实验探究题
36.[科学探究]一天饭后,小宁帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦,却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦,很快就将桌上的水擦干了。他感到有些奇怪,忙问妈妈是怎么回事?妈妈只是告诉他,我拿的抹布是棉布做的,你手里的抹布是涤纶的。他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究。
(1)提出的问题: ?
猜想与假设:抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关。
所需的器材:三个形状和大小相同的烧杯,质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块,足够的水。
(2)主要步骤:往三个烧杯中倒入 的水,分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透,然后将三块布分别取出,从方便和准确的角度看,应观察和比较 。将现象记入表格。
布料种类
涤纶
麻
棉
杯中所剩水量
最多
较少
最少
布块所含水量
最少
较多
最多
(3)结论: 。
四、计算题
37.2023年2月3日,美国俄亥俄州一列载有危险品的火 车 脱 轨,有毒化学品氯 乙 烯(C2H3Cl)大量泄漏。当地政府采用焚烧方式处理泄漏的氯乙烯,但是该过程会产生致畸、致癌、致突变的“二噁英”(C12H4O2Cl4),而且二噁英一旦渗透到环境之中,就很难自然降解。
(1)氯乙烯是一种 (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)氯乙烯分子中,碳、氢、氯原子个数比为 。
(3)187.5g氯乙烯中所含碳元素质量与 g二噁英中所含碳元素质量相等。
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2026中考科学第一轮复习 第一部分 化学科学
第8讲 有机物
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 简单的有机物
考点二 生物体中的有机物
考点三 有机合成材料
考点四 有机物的相关计算及推断
04题型精研·考向洞悉
题型一 简单的有机物
题型二 合成材料
题型三 有机物的简单计算
题型四 有机物化学式判定的实验
05分层训练·巩固提升
基础巩固
能力提升
考点要求
课标要求
命题预测
质量与密度
了解生活中一些重要的有机物(如淀粉、脂肪、蛋白质、天然气、石油、煤、塑料、橡胶、纤维等),知道它们对生命活动的意义,以及对经济生活和环境的影响。
1.有机燃料的命题点有:①有机化合物的含义;②有机燃料甲烷、乙烯、丁烷等物质的性质与燃烧方程式;③为止有机物系类的规律总结等,多在选择题和填空题中出现.
2.生物体内的有机物的命题点有:①生物体内重要的几种有机物糖类、蛋白质、脂肪等物质的代谢及其反应;②各种营养物质的作用;③糖类、蛋白质、脂肪维生素等物质的鉴别等,命题时常常以组合型的选择题或填空题中出现.
3.有机合成材料命题点有:①三大合成材料的性能及其相关反应;②白色污染与塑料;③有机物与工农业及环保之间的关系等.多在选择题和和信息型的填空题中出现.
4.有机物计算与研究命题点有:①根据燃烧产物计算物质元素种类;②根据燃烧产物计算物质的化学式;③对陌生有机物的性质性能探究;④计算有机物中的元素的质量分数、质量等,考试中多以陌生物质为背景计算,在选择题、填空题或探究题、计算题可以出现
考点一 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碳元素。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。稻草及动物粪便经过发酵会产生大量的沼气,农村里常用作燃料供热。沼气、瓦斯、天然气的主要成分都是甲烷。火星的大气层中也发现有很多的甲烷。
(1)结构:1个甲烷分子是由1个碳原子和4个氢原子构成的
(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+2O2点燃CO2+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 + 13O2 点燃 8CO2+ 10H2O。
4.乙炔
化学式为C2H2,具有可燃性,在氧气中燃烧时能产生3 000 ℃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+5O2点燃4CO2+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。
考点二 生物体中的有机物
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,占人体细胞干重的50%以上,可以说没有蛋白质就没有生命,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
考点三 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。不同品种的合成纤维具有各自独特的性能,例如,聚酰胺纤维(锦纶)的耐磨性、聚酯纤维(涤纶)的挺括耐摺性、聚丙烯腈纤维(腈纶)的保暖性和良好手感。合成纤维因其具有特殊性能,被广泛用于制造航天器、飞机、火箭、导弹的绝缘材料特殊防护材料、增强材料以及人造心脏瓣膜外科缝线等。
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,因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
4.合成材料与环境污染
(1)有机合成材料在给人们的生产、生活带来便利的同时,也对环境造成了影响。填埋作业是目前处理城市垃圾的一个主要办法,但混在垃圾中的塑料制品是一种不能 被微生物分解的材料,埋在土里经久不烂,长此下去会破坏土壤结构,降低土壤肥效,污染地下水;如果焚烧废弃塑料,尤其是含氯塑料会严重污染环境,废弃塑料对海洋的污染已经成为国际性问题。
(2)“白色污染”是指不可降解的废弃塑料制品给环境带来的污染,常见的有塑料袋、塑料包装、一次性聚丙烯快餐盒,塑料餐具杯盘以及电器充填发泡填塞物等。这些塑料以软塑料为主,又多是白色,它们使用后废弃在环境中很难被微生物分解,如果把它们堆在树坑里或草丛中,它们会静静地躺在那里几十年,并且因其不透气、不透水而破坏土质,影响植物生长。留在土壤中的废弃地膜会使农作物减产30%,给农民带来经济损失。另外,塑料制品如果被动物误食,会使动物染病甚至死亡。因此,“白色污染”是一种十分有害的污染。
考点四 有机物的相关计算及推断
推断有机物的化学式通常有以下三步:
1.先根据生成二氧化碳、水的质量分别计算出碳元素、氢元素的质量。
2.用有机物的质量减去碳元素、氢元素的质量,即为该有机物中氧元素的质量。
3.根据碳、氢、氧元素的质量,列出比例式即可推断出化学式。
题型一 简单的有机物
【例1】有机物的种类多种多样,下列物质属于有机化合物的是 ( )
①CO ②H2CO3③Na2CO3④CH4⑤C2H5OH ⑥N2H4
A.①②③④⑤⑥ B.①⑤
C.④⑤⑥ D.④⑤
【答案】D
【解析】【分析】有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
【解答】根据有机物的定义可知,CH4和C2H5OH为有机物,CO、 Na2CO3 和H2CO3为无机物, N2H4 没有碳元素,也是无机物。
故选D。
【例2】乙炔(化学式为C2H2)是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成多种化合物。乙炔气体和氧气反应能产生高温火焰(氧炔焰),工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属构件。现在让我们一起对乙炔燃烧(氧炔焰)的产物进行探究。
【查阅资料】当还原性气体(如CO、H2)中混有水蒸气时,则难以与氧化铜反应。已知:CO+CuO
【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外,主要还有哪些物质?
(1)【假设与猜想】猜想①:一定有 (填化学式);猜想②:可能有一氧化碳。
(2)【实验设计】根据上述两种物质的猜想设计实验:
实验一:在氧炔焰上方罩一个内壁附着有 的大烧杯,观察现象。
(3)实验二:将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸中,将剩余气体通过炽热的氧化铜,若氧化铜变红,说明有 (填化学式)。
(4)【证据与结论】若实验一中观察到烧杯内壁附着的 ,则猜想①成立。反应的化学方程式为 。若实验二中氧化铜变红,则猜想②成立。
(5)【分析与交流】实验二时,若将乙炔燃烧的产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,再将剩余气体通过炽热的氧化铜,此时氧化铜不变红,能否证明猜想②不成立? (选填“能”或“不能”)。
【答案】(1)CO2
(2)澄清石灰水
(3)CO
(4)澄清石灰水变浑浊;
(5)不能
【解析】【分析】根据猜想进行试验设计;若氧化铜变红说明有还原性气体;若将乙炔燃烧的产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,浓硫酸和澄清石灰水的顺序倒过来并不能起到干燥气体的作用,再将剩余气体通过炽热的氧化铜,此时氧化铜不变红,不能说明没有还原性气体,因为查阅资料可知当还原性气体中混有水蒸气时,则难以还原氧化铜;据此解答。
【解答】(1)质量守恒定律可知,乙炔燃烧的产物中除水外主要还有二氧化碳,如果燃烧不充分,还会有一氧化碳;
(2)二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊,所以在氧炔焰上方罩一个内壁附着有澄清石灰水的大烧杯,观察现象;
(3)将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸,可以除去二氧化碳和水,将剩余气体通过炽热的氧化铜,若氧化铜变红,说明有CO;
(4)观察到烧杯内壁附着澄清石灰水变浑浊,说明一定有二氧化碳,反应的方程式是:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(5)实验二时,若将乙炔燃烧的产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,除去了二氧化碳,但由于把浓硫酸放在前面,后面再通入澄清石灰水,浓硫酸不能起到干燥气体的作用,再将剩余气体通过炽热的氧化铜,此时氧化铜不变红,不能说明没有一氧化碳,因为查阅资料可知当还原性气体中混有水蒸气时,则难以还原氧化铜。
【例3】下列选项中的营养物质都属于有机物的是( )
A.糖类、蛋白质、脂肪 B.维生素、纤维素、无机盐
C.糖类、水、无机盐 D.维生素、水、脂肪
【答案】A
【解析】【分析】有机物:通常指含碳的化合物(除CO、CO2、碳酸盐等简单含碳化合物外),且一般与生命活动相关。常见的有机物包括糖类、蛋白质、脂肪、维生素等。无机物:通常指不含碳的化合物(或简单的含碳化合物如CO2、碳酸盐等),如水、无机盐等。
【解答】水和无机盐都属于无机物,故BCD不合题意;
糖类、蛋白质和脂肪都含有大量碳元素,属于有机物,故A符合题意。
故选A。
题型二 合成材料
【例1】垃圾分类是实现垃圾减量化、资源化、无害化处理的关键举措。某学校在假期组织班级实践活动——到公园捡垃圾。其中属于有机合成材料的是( )
A.易拉罐 B.纸屑 C.玻璃瓶 D.矿泉水瓶
【答案】D
【解析】【分析】有机合成材料:指的是通过化学合成方法由小分子有机物(通常是石油、天然气等化石燃料的衍生物)聚合而成的高分子材料。常见的有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶等。
【解答】A、易拉罐的主要成分是金属,属于金属材料,故A错误;
B、纸的主要成分是纤维素,来源于植物,纤维素是天然有机材料,故B错误;
C、玻璃瓶的主要成分是硅酸盐,属于无机非金属材料,故C错误;
D、矿泉水瓶的主要材料是塑料,属于有机合成材料,故D正确。
故答案为:D。
【例2】下列是桐乡本土的一些特色产品,其主要成分属于有机合成材料的是( )
A.濮院纯羊毛服饰 B.石门玻璃纤维
C.大麻纯棉窗帘布 D.洲泉涤纶长丝
【答案】D
【解析】【分析】有机合成材料是指通过化学合成方法将小分子有机物聚合而成的高分子材料,常见的有塑料、合成纤维和合成橡胶。
【解答】A、纯羊毛属于天然有机材料,故A错误;
B、玻璃纤维是无机非金属材料,故B错误;
C、棉花是天然植物纤维,属于天然有机材料,故C错误;
D、涤纶(聚酯纤维)是石油化工产品通过化学合成方法制成的,属于典型的有机合成材料,故D正确。
故答案为:D。
【例3】有机合成材料给我们的生活提供了极大的便利。生活中下列物品所使用的主要材料不属于有机合成材料的是( )
A.塑料水瓶 B.涤纶书包
C.羊毛围巾 D.橡胶雨鞋
【答案】C
【解析】【分析】(1)有机合成材料的定义与常见类型:
有机合成材料是指通过化学合成方法制得的有机高分子材料,主要包括塑料、合成纤维(如涤纶、锦纶)、合成橡胶三大类。
(2)天然有机高分子材料的定义:
天然有机高分子材料是指自然界中存在的有机高分子材料,如羊毛、棉花、蚕丝等,它们的主要成分是蛋白质或纤维素,不属于人工合成材料。
【解答】A、塑料水瓶的主要材料是塑料,属于有机合成材料,故该选项错误。
B、涤纶书包的主要材料是涤纶,属于合成纤维,是有机合成材料,故该选项错误。
C、羊毛围巾的主要材料是羊毛,属于天然有机高分子材料,不属于有机合成材料,故该选项正确。
D、橡胶雨鞋的主要材料是合成橡胶,属于有机合成材料,故该选项错误。
故答案为:C。
【例4】2025 年世界环境日的主题是“终结塑料污染”,下列行动中能直接减少塑料制品对环境污染的是( )
A.把塑料垃圾深埋在地下
B.使用可重复清洗的玻璃杯代替一次性塑料杯
C.将塑料垃圾焚烧发电
D.把塑料垃圾涂上环保颜料
【答案】B
【解析】【分析】塑料是一种以高分子量的合成树脂为主要成分,加入适当添加剂加工成型的材料。塑料制品的主要特性:可塑性强。重量轻,化学稳定性好:耐酸碱腐蚀,不易生锈,不易降解
【解答】选项A:塑料在土壤中难以降解,深埋塑料垃圾并不能减少塑料污染,可能长期存在并污染土壤和地下水。此外,深埋只是转移了污染的位置,并未减少污染本身。不能直接减少塑料污染。
选项B:用玻璃杯代替一次性塑料杯可以减少塑料制品的生产和使用,从而直接减少塑料垃圾的产生。玻璃杯可重复使用,环保性更高。能直接减少塑料污染。
选项C:焚烧塑料可以发电,但燃烧过程中可能释放有毒气体,造成空气污染。虽然减少了塑料垃圾的体积,但并未从根本上减少塑料污染,反而可能带来其他环境问题。不能直接减少塑料污染。
选项D:涂环保颜料并不能改变塑料的化学性质或减少其污染。塑料仍然难以降解,颜料可能还会带来新的污染问题。不能直接减少塑料污染。
故正确答案为:B。
题型三 有机物的简单计算
【例1】工业上主要采用“直接水合法”工艺生产乙醇,其反应微观示意图如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A.甲的化学式为 C2H4
B.丙物质由碳、氢、氧三种原子构成
C.该反应涉及的物质均为有机物
D.参加反应的甲、乙质量比为1:1
【答案】A
【解析】【分析】A.根据甲的模型图确定原子构成,确定化学式;
B.物质由分子构成,分子由原子构成;
C.根据有机物的定义判断;
D.物质的质量之比等于式量与个数的乘积之比。
【解答】 根据图片和图标可知,该反应的化学方程式为。
A.由可知,甲的化学式为C2H4,故A正确;
B.丙为乙醇,化学式为C2H6O,该物质是由乙醇分子构成的,而不是由原子直接构成,故B错误;
C.根据化学式H2O可知,水中不含碳元素,不属于有机物,故C错误;
D.由化学方程式可知,参加反应的甲、乙质量比为:28:18≠1:1,故D错误。
故选A。
【例2】化学家 Tim Richard将分子结构简式像小狗的某物质(如图所示),取名为“小狗烯” (化学式为C26H26) 。
(1)从物质分类角度看, “小狗烯”属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比为 。
(3)33.8克“小狗烯”中含碳元素的质量为 克。
【答案】(1)有机物
(2)12:1
(3)31.2
【解析】【分析】 (1)根据有机物的概念,进行分析解答;
(2)根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比,进行分析解答;
(3)根据化合物中某元素的质量=该化合物的质量×该元素的质量分数,进行分析解答。
【解答】 (1)“小狗烯”是含碳元素的化合物,属于有机物;
(2)“小狗烯”中碳元素和氢元素的质量比为(12×26):(1×26)=12:1;
(3)“小狗烯”的相对分子质量是12×26+1×26=338;
33.8克“小狗烯”中碳元素质量为
故答案为:(1)有机物;(2)12:1;(3)31.2。
【例3】煤酚皂是酚类消毒剂中常用的一种,对病毒有抑制杀灭作用。据了解,煤酚皂的主要成分是甲基苯酚(C7H8O)。
(1)甲基苯酚属于 (选填“无机物”或“有机物”)。
(2)甲基苯酚中碳元素、氢元素、氧元素的原子个数比为 。
(3)请计算多少克甲基苯酚中含 6g 氢元素。
【答案】(1)有机物
(2)7:8:1
(3)甲基苯酚中氢元素的质量分数为
含有6g氢元素时甲基苯酚的质量为
即81g甲基苯酚中含6g 氢元素
【解析】【分析】(1)根据有机化合物是含有碳元素的化合物,简称有机物,进行分析解答。
(2)根据1个甲基苯酚分子的构成,进行分析解答。
(3)根据化合物的质量=该化合物中某元素的质量÷该元素的质量分数,进行分析解答。
【解答】 (1)甲基苯酚是含碳元素的化合物,属于有机物。
(2)1个甲基苯酚分子是由7个碳原子、8个氢原子和1个氧原子构成的,则甲基苯酚中碳元素、氢元素、氧元素的原子个数比为7:8:1。
(3)甲基苯酚中氢元素的质量分数为
含有6g氢元素时甲基苯酚的质量为
即81g甲基苯酚中含6g 氢元素
【例4】最近,国外研究人员发明了在锌原子周围聚合咪唑钠(C3H3N2Na)和苯并咪唑(C7H6N2)的新型玻璃,与硅原子周围聚合各种无机物的传统玻璃相比,具有更好的透光性和延展性。
(1)苯并咪唑从物质的分类上属于 (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)新型玻璃具有更好的延展性,这属于物质的 性质。
(3)咪唑钠(C3H3N2Na)中碳元素的质量分数为 。
【答案】(1)有机物
(2)物理
(3)40%
【解析】【分析】(1)根据含碳元素的化合物为有机物分析;
(2)根据不需化学变化表现的性质属于物理性质分析;
(3)根据元素质量分数=相对原子质量×原子个数/相对分子质量分析。
【解答】(1) 苯并咪唑从物质的分类上属于有机物;
(2)新型玻璃的延展性属于物质的物理性质;
(3) 咪唑钠中碳元素的质量分数为;
故答案为:(1)有机物;(2)物理;(3)40%。
题型四 有机物化学式判定的实验
【例1】目前,杭州的燃气迈入“天然气时代”,甲烷是天然气的主要成分。某兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物进行探究。该小组查阅资料得知:含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO(有毒气体):硫酸铜粉末遇水变蓝。
猜想一:甲烷燃烧的产物为CO2和H2O;
猜想二:甲烷燃烧的产物为CO、H2O:
猜想三: 甲烷燃烧的产物为CO2、CO、H2O。
为了验证上述猜想,将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置,进行验证:
(1)A、B装置的顺序不能颠倒,原因是 。
(2)实验中用纯净氧气而不用空气的原因是 。
(3)若猜想三成立,则实验中除A中出现白色粉末变蓝外,还应出现的现象是 。
(4)依据猜想三成立,则分析燃气热水器必须在浴室外非密闭空间的原因是 。
【答案】(1)B中的水会对水的检验造成干扰
(2)空气中含有CO2和H2O,会干扰对燃烧产物的检测
(3)B中石灰水变浑浊,C中固体由红变黑,D中石灰水变浑浊
(4)防止不完全燃烧产生有毒的CO,导致人体中毒
【解析】【分析】(1)检验气体时,水要第一步检验,否则检验其它气体时,溶液中的水会干扰检验。
(2)空气中含有多种物质,会对甲烷燃烧产物的判断造成干扰。
(3)一氧化碳具有还原性,能将金属氧化物还原成金属单质。
(4)根据甲烷在氧气含量低时燃烧不完全、会生成一氧化碳,且一氧化碳有毒进行分析。
【解答】(1)若先接B,气体通过澄清石灰水会后带出部分溶液中的水,干扰水的检验,所以不能将AB颠倒。
(2)空气中含有水蒸气和二氧化碳,会对实验造成干扰,所以通入的是纯净的氧气。
(3)猜想三正确,即甲烷燃烧的产物为CO2、CO、H2O,可知A中硫酸铜将变蓝,B中石灰水与二氧化碳反应而变浑浊,C中氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,C中固体由红变黑,D中石灰水吸收二氧化碳变浑浊。
(4)密闭空间氧气被消耗,浓度逐渐降低,由实验探究可知,甲烷不完全燃烧会产生一氧化碳,一氧化碳有毒,空间密闭时,CO易积聚,危及生命安全,因此需安装在通风良好的非密闭空间。
【例2】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之外,还会有 HCl气体产生。
[实验探究]小明将图中的实验装置按 A、B、C、D的顺序连接好,然后进行探究。
(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。
(2)[实验反思]连接实验装置时,能否将装置C、D顺序调换? 。理由是 。
(3)[继续探究]如图所示,小明为了测定包装食品的塑料袋聚乙烯的组成,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,并将实验结果记录在下表中。
[实验结果]
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
根据实验结果可以判断:聚乙烯燃烧生成水的质量是 ,生成二氧化碳的质量是 。
(4)聚乙烯中是否含有氧元素? (填“有”或“无”);碳、氢元素的质量比为 。
【答案】(1)聚氯乙烯
(2)不能;如调换后,氯化氢气体能够与氢氧化钙反应,不能验证二氧化碳和氯化氢的存在,也不能判断塑料袋的成分。
(3)7.2g;17.6g
(4)无;6:1
【解析】【分析】(1)根据实验现象推断此题;根据气体组成分析回答此题;
(2)根据质量守恒定律分析回答此题;
(3)根据(2)中计算分析。
【解答】(1)水能够使无水硫酸铜变蓝,氯化氢能够与硝酸银溶液反应生成不溶于硝酸的氯化银沉淀,二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊,C中出现白色沉淀,说明生成的气体中含有氯化氢,由质量守恒定律可知,该塑料袋中含有氢元素、氯元素,是用聚氯乙烯制成的;
(2)装置C、D顺序不能调换,如调换后,氯化氢气体能够与氢氧化钙反应,不能验证二氧化碳和氯化氢的存在,也不能判断塑料袋的成分。
(3)装置B吸收的水的质量=220.8g−213.6g=7.2g,
装置C吸收的二氧化碳的质量=217.8g−200.2g=17.6g,
(4)其中氢元素的质量=
其中碳元素的质量=,
说明聚乙烯中是不含氧元素的。
聚乙烯中碳、氢元素的质量比=4.8g:0.8g=6:1。
一、选择题
1.成熟的木瓜释放出来的乙烯作为植物激素,能够催熟水果。此外,乙烯(C2H4)可以作为合成聚乙烯的原料。下列有关说法错误的是( )
A.聚乙烯是最常见的塑料,属于合成有机高分子材料
B.乙烯属于化合物,可推测其在氧气中充分燃烧产生二氧化碳和水
C.聚乙烯塑料袋具有热固性,可用加热的方法进行封口
D.对乙烯加压降温可使其呈液态,说明气体分子间隔大,容易被压缩
【答案】C
【解析】【分析】 根据材料的分类来分析;根据物质的组成以及质量守恒定律来分析;根据塑料的性质来分析;根据分子的性质来分析。
【解答】A、聚乙烯是最常见的塑料,属于合成有机高分子材料,故A正确;
B、乙烯是由碳元素与氢元素组成的纯净物,属于化合物,由质量守恒定律可推测其在氧气中充分燃烧产生二氧化碳和水,故B正确;
C、聚乙烯塑料袋具有热塑性,可用加热的方法进行封口,故C不正确;
D、对乙烯加压降温可使其呈液态,说明气体分子间隔大,容易被压缩,故D正确。
故选:C。
2.材料的应用是社会进步的一个重要标志,下列物品与所用材料不相符的是( )
A.汽车轮胎————天然橡胶 B.钢轨————金属材料
C.纯棉内衣————天然纤维 D.涤纶衣服————合成纤维
【答案】A
【解析】【分析】根据材料的类别进行分析,汽车轮胎是人工合成橡胶,属于合成材料;钢轨是合金,属于金属材料;纯棉内衣属于天然纤维;涤纶衣服属于有机高分子合成材料。
【解答】A、汽车轮胎是人工合成橡胶,属于合成材料,故A错误;
B、钢轨是铁的合金,属于金属材料,故B正确;
C、纯棉内衣属于天然纤维,故C正确;
D、涤纶衣服属于有机高分子合成材料,故D正确。
故选:A。
3.第19届亚运会在万众期待中在杭州奥体中心体育场拉开大幕。奥体中心建设中使用了大量钢材,钢属于( )
A.合成材料 B.陶瓷材料 C.复合材料 D.金属材料
【答案】D
【解析】【分析】 根据钢是铁的合金,进行分析判断。
【解答】 钢是铁的合金,属于金属材料。
故答案为B。
4.下列有关有机物的说法中,不正确的是 ( )
A.一般难溶于水,易溶于有机溶剂
B.有机物之间的反应一般较慢、较复杂
C.熔点和沸点一般比无机物低,大多呈气态或液态
D.所有的有机物都能燃烧
【答案】D
【解析】【分析】根据有机物的特征分析判断。
【解答】A. 有机物多为非极性或弱极性分子,而水是强极性溶剂,根据“相似相溶”原理,有机物更易溶于有机溶剂,故A正确不合题意;
B. 有机反应常涉及共价键的断裂与形成,通常需要一定条件(如催化剂、加热),且副反应较多,故B正确不合题意;
C. 有机物通常由分子构成,分子间作用力较弱;而无机物(如离子晶体、金属晶体)的键能更强,熔沸点更高,故C正确不合题意;
D. 燃烧需要可燃物与氧气反应,但部分有机物因结构稳定或含阻燃元素(如Cl、Br)而难以燃烧,故D错误符合题意。
故选D。
5.“雪龙2”号极地考察船是中国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船,是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船,能够在1.5m厚冰环境中连续破冰航行,填补了我国在极地科考重大装备领域的空白。下列关于“雪龙2”号极地考察船的说法中,正确的是( )
A.船体使用的特殊钢材属于合金
B.船体外壳含有钛,钛元素属于非金属元素
C.船舱的密封圈主要成分是合成橡胶,合成橡胶是天然有机高分子材料
D.船上备用的救生衣主要成分是合成纤维,合成纤维不属于有机合成材料
【答案】A
【解析】【分析】(1)合金、元素分类的知识:合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质;元素分为金属元素和非金属元素,金属元素名称通常带 “钅” 字旁(汞除外)。
(2)有机材料的分类:有机材料分为天然有机材料和合成有机材料,合成有机材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维等,是人工合成的有机高分子材料。
【解答】A、船体需要具备高强度、耐低温等特性,特殊材料通常是合金(合金比纯金属性能更优良),因此船体使用的特殊材料属于合金,故该选项正确。
B、钛元素的名称带有 “钅” 字旁,属于金属元素,并非非金属元素,故该选项错误。
C、合成橡胶是通过人工合成的有机高分子材料,不属于天然有机高分子材料(天然有机高分子材料如天然橡胶、棉花等),故该选项错误。
D、合成纤维属于有机合成材料(有机合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维),故该选项错误。
故答案为:A。
6.硅原子和碳原子最外层均为4个电子,因此具有相似的化学性质,在某些化合物中,硅原子可以替代碳原子。甲硅烷(SiH4)与甲烷(CH4)的化学性质相似,则甲硅烷(SiH4)燃烧的生成物有 ( )
A.H2SiO3和 H2O B.SiO2 和 H2O
C.H2SiO3和 SiO2 D.Si 和 H2O
【答案】B
【解析】【分析】根据甲烷燃烧的生成物和两者化学性质相似继续分析判断。
【解答】甲烷燃烧生成水和二氧化碳,甲硅烷的性质与甲烷相似,可知甲硅烷燃烧后生成水和二氧化硅。
故答案为:B。
7.我们穿的衣服通常是由纤维织成的,常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等。小明灼烧棉花、羊毛、涤纶三种纤维闻到气味如表所示。则棉花、羊毛的编号分别为 ( )
纤维编号
①
②
③
灼烧时的气味
特殊气味
烧纸气味
烧头发气味
A.①② B.①③ C.②③ D.②①
【答案】C
【解析】【分析】羊毛的主要成分是蛋白质,灼伤时有烧焦羽毛味或烧头发味。
【解答】涤纶:涤纶是合成纤维,主要成分是聚酯。合成纤维灼烧时通常会熔化并产生特殊气味(如塑料燃烧的气味)。
棉花是天然植物纤维,主要成分是纤维素。纤维素灼烧时会产生类似烧纸的气味(因为纸也是由植物纤维制成的)。
羊毛是天然动物纤维,主要成分是蛋白质。蛋白质灼烧时会产生类似烧头发的气味(因为头发也是由蛋白质组成的)。
故答案为:C。
8.下列有关说法正确的是 ( )
A.合金、合成纤维、合成橡胶等都是重要的有机合成材料
B.涤纶、腈纶、羊毛等都属于天然纤维
C.大部分塑料在自然环境中很难降解
D.用焚烧法可消除塑料用品造成的白色污染
【答案】C
【解析】【分析】有机合成材料主要包括合成纤维、合成橡胶和塑料等。
【解答】A、合金属于金属材料,不属于有机合成材料,故A错误;
B、涤纶、腈纶属于人工合成材料,故B错误;
C、大部分塑料是由高分子聚合物制成的,在自然环境中降解速度极慢,可能需数百年才能分解,因此对环境造成长期污染,故C正确;
D、焚烧塑料会产生有毒气体(如二噁英等),加剧空气污染,并不能有效解决白色污染问题,故D错误。
故答案为:C。
9.下列各物质材料均属于天然材料的是( )
A.塑料、陶瓷、合成纤维 B.木材、橡胶、塑料
C.羊毛、玻璃、不锈钢 D.棉花、木材、大理石
【答案】D
【解析】【分析】天然材料是指那些直接从自然界中获取,未经人工合成或显著化学改变的材料。
【解答】A、塑料、陶瓷和合成纤维都是人工材料,故A错误;
B、塑料是人工合成的,故B错误;
C、不锈钢、玻璃不是天然材料,故C错误;
D、棉花、木材和大理石都是从自然界中获取,未经过人工合成或化学改变的材料,故D正确。
故答案为:D。
10.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:二氧化碳和盐酸都能使紫色石蕊试液变红,则两者都属于酸
C.归纳:NaOH、都能与、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
【解析】【分析】酸:在水中电离时阳离子只有氢离子的化合物,能使紫色石蕊变红的物质不一定是酸。
【解答】A、陶瓷属于无机盐制品,速料属于有机物,金属属于金属材料,故A错误;
B、二氧化碳含有两种元素,其中一种元素为氧元素,属于氧化物,故B错误;
C、氢氧化钠和氢氧化钙在水中电离时阴离子只有氢氧根离子,属于碱,可以与二氧化碳、二氧化硫反应,可知某些碱能与某些非金属氧化物反应,故C正确;
D、一定条件下,溶液是均一的、稳定的,但均一的、稳定的液体不一定是溶液,例如蒸馏水属于化
合物,也是均一稳定的,故D错误。
故答案为:C。
11.下列物质在自然生态系统中不易被分解的是( )
①合成纤维 ②塑料
③合成橡胶 ④残枝落叶
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
【答案】C
【解析】【分析】根据有机合成材料, 在自然生态系统中不易被分解分析。
【解答】①合成纤维、 ②塑料、③合成橡胶都属于有机合成材料, 在自然生态系统中不易被分解;
故选C。
12.归纳是重要的科学方法。下列归纳合理的是( )
A.有机物是一类含碳化合物,所以CH4 、CO2都是有机物
B.硫酸、盐酸电离时都能产生 H',所以电离时能产生 H'的化合物是酸
C.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以水是氧化物
D.盐中含有金属阳离子和酸根阴离子,硝酸铵中没有金属离子,所以硝酸铵不属于盐类
【答案】C
【解析】【分析】有机物:含碳化合物,除了碳的氧化物、碳酸和碳酸盐。
【解答】A、二氧化碳属于无机物中的氧化物,不属于有机物,故A错误;
B、电离时能产生H+的化合物不一定是酸,电离时产生的阳离子只有H+的化合物是酸,故B错误;
C、水由氢元素和氧元素组成,含有两种元素,其中一种是氧元素,属于氧化物,故C正确;
D、盐由金属阳离子或铵根离子与酸根阴离子构成,可知硝酸铵属于盐,故D错误。
故答案为:C。
13.有机物有许多特性,它们常被人们应用到生活生产中去,以下关于有机物的说法错误的是()
A.乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000 摄氏度的高温,可用于金属的焊接
B.很多的有机物都是良好的溶剂,如可以用汽油来清洗油渍
C.家用液化气的主要成分是丁烷,气态的丁烷通过降温液化来保存
D.羊毛、指甲或头发在燃烧的时候,都可以闻到一股臭味,因为他们都含蛋白质
【答案】C
【解析】【分析】有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金 属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。有机物不易溶于水,但易溶于有机溶剂。有机物的密度通常小于水的密度,并且与水溶液分层。有机物完全燃烧生成二氧化碳和水。
【解答】 A:乙炔是一种常见的炔烃,其燃烧反应为:乙炔在氧气中燃烧时,火焰温度非常高,可以达到约3000℃,可用于金属的切割和焊接(如氧炔焊)。因此,该说法是正确的。
B:根据“相似相溶”原理,汽油是一种常见的有机溶剂,其主要成分是烃类。油渍通常也是有机物(如油脂),因此可以用汽油清洗。该说法是正确的。
C:家用液化气的主要成分通常是丙烷和丁烷的混合物,而非单纯的丁烷。液化气是通过加压将气体液化后储存的。因此,该说法不准确。
D:羊毛、指甲、头发的主要成分是蛋白质。蛋白质燃烧时会产生含硫化合物(如硫化氢、二氧化硫等),这些物质有刺激性臭味。该说法是正确的。
14.观察、分析、分类和概括是学习科学的重要方法,下列分类正确的是()
A.纯净物:蒸馏水、酒精、钢
B.有机合成材料:合成塑料、合成纤维、合成橡胶
C.氧化物:二氧化锰、干冰、氧气
D.有机化合物:甲烷、葡萄糖、碳酸
【答案】B
【解析】【分析】本题考查物质分类的相关知识点,包括纯净物与混合物、有机合成材料、氧化物、有机化合物的定义及判断,需明确各类物质的组成特点以准确分类。
【解答】A、蒸馏水、酒精属于纯净物,钢是铁的合金,属于混合物,故该选项错误。
B、合成塑料、合成纤维、合成橡胶都属于有机合成材料,故该选项正确。
C、氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,氢气是单质,不属于氧化物,故该选项错误。
D、有机化合物是含碳元素的化合物(除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐等外),碳酸属于无机化合物,故该选项错误。
故答案为:B。
15.归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是( )
A.有机物在空气中充分燃烧有CO2生成,所以甲烷在空气中充分燃烧也产生CO2
B.硫酸、硝酸电离时都能产生H+,所以电离时只要能产生H+的化合物都是酸
C.NaOH溶液和Ca(OH)2溶液的pH>7,所以pH>7的溶液都是碱溶液
D.金属Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气
【答案】A
【解析】【分析】A.根据有机物都含有大量碳元素判断;
B.根据硫酸氢钠的水溶液判断;
C.根据碳酸钠的水溶液判断;
D.根据金属的化学性质判断。
【解答】A.有机物都含有碳元素,在空气中充分燃烧生成CO2,而甲烷属于有机物,所以在空气中充分燃烧也能生成CO2,故A正确;
B.硫酸氢钠是盐,但是它的水溶液会电离出H+,因此溶液呈酸性,故B错误;
C.碳酸钠的水溶液呈碱性,即pH>7,但是它是盐,故C错误;
D.铜、银等不与酸反应生成氢气,故D错误。
故选A。
16.有机物有许多特性,常被人们应用到日常生活生产中去,以下关于有机物的说法错误的是( )
A.乙炔气体在氧气中燃烧可产生3000摄氏度的高温,可用于金属的焊接
B.很多的有机物都是良好的溶剂,如可以用汽油来清洗油渍
C.家用液化气的主要成分是丁烷,气态的丁烷通过降温液化来保存
D.羊毛、指甲或头发在燃烧的时候,都可以闻到一股臭味,因为它们都含蛋白质
【答案】C
【解析】【分析】(1)有机物的性质及应用:部分有机物具有可燃性,如乙炔,燃烧时能释放大量热量;许多有机物是良好的溶剂,利用相似相溶原理,可溶解相应的溶质,如汽油能溶解油渍。
(2)有机物的状态变化及蛋白质的性质:家用液化气的成分及状态变化,丁烷的液化方法;蛋白质燃烧时会产生特殊的臭味,羊毛、指甲、头发等都含有蛋白质。
【解答】A、乙炔气体在氧气中燃烧可产生高温,能用于金属的焊接,该说法正确,故该选项正确。
B、汽油是有机物,能溶解油渍,说明很多有机物是良好的溶剂,该说法正确,故该选项正确。
C、家用液化气的主要成分是丁烷,气态丁烷是通过加压液化来保存,而非降温液化,该说法错误,故该选项错误。
D、羊毛、指甲、头发都含蛋白质,燃烧时会闻到臭味,该说法正确,故该选项正确。
故答案为:C。
17.推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是( )
A.有机物中一定含碳元素,含碳元素的物质一定是有机物
B.活泼金属和酸反应生成气体,和酸反应生成气体的物质一定是金属
C.碱性溶液一定使酚酞溶液变红,能使酚酞溶液变红的溶液一定呈碱性
D.酸和碱反应生成盐和水,则能生成盐和水的反应一定是中和反应
【答案】C
【解析】【分析】A、根据有机化合物是含有碳元素的化合物,简称有机物(碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等除外),进行分析判断。
B、根据酸能与活泼金属、碳酸盐等反应生成气体,进行分析判断。
C、无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变红色。
D、根据中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,反应物是酸和碱,生成物是盐和水,进行分析判断。
【解答】A、有机物中一定含碳元素,但含碳元素的物质不一定是有机物,如碳的氧化物、碳酸盐、碳酸等虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它们看作无机物,故选项推理错误。
B、活泼金属和酸反应生成气体,但和酸反应生成气体的物质不一定是金属,也可能是碳酸盐等,故选项推理错误。
C、碱性溶液一定使酚酞溶液变红,能使酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液,故选项推理正确。
D、酸和碱反应生成盐和水,但能生成盐和水的反应不一定是中和反应,如 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O ,故选项推理错误。
故答案为:C。
18.有机合成材料在生活中应用广泛,下列不属于有机合成材料的是()
A.汽车轮胎 B.塑料吸管 C.金属筷子 D.尼龙绳子
【答案】C
【解析】【分析】有机合成材料简称合成材料,要判断是否属于合成材料,可抓住三个特征:有机物、合成、高分子化合物,据此常见材料的分类进行分析判断。
【解答】A.汽车轮胎是用合成橡胶制成的,合成橡胶属于三大合成材料之一,故A不符合题意;
B.塑料吸管是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一,故B不符合题意;
C.金属筷子是由合金制成的,属于金属材料,不属于有机合成材料,故C符合题意;
D.尼龙绳子是用尼龙制成的,属于合成纤维的一种,合成纤维属于三大合成材料之一,故D不符合题意。
故答案为:C。
19.归纳和演绎是重要的科学方法。下列归纳或演绎合理的是( )
A.有机物是一类含碳化合物,所以CH4、CS2、CaCO3都是有机物
B.酸能使紫色石蕊试液变红,所以能使紫色石蕊试液变红的一定是酸
C.金属Mg、Fe、Zn能与酸反应生成氢气,所以金属都能与酸反应生成氢气
D.氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物,所以水是氧化物
【答案】D
【解析】【分析】A.根据有机物的概念来分析;
B.强酸弱碱盐的水溶液呈酸性分析;
C.根据金属的活动性来分析;
D.氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物,氧化物是由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
【解答】 A.有机物是一类含碳化合物,CH4属于有机物; CS2、CaCO3 虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它看作无机物,故A错误;
B.硝酸铵虽然是盐,但是水溶液呈酸性,可使石蕊试液变红,故B错误;
C.铜与酸不反应,故C错误;
D.水是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物,属于氧化物,故D正确。
故选D。
20.2023年世界环境日的主题为“减塑捡塑”,倡导减少使用、回收利用塑料制品。下列关于塑料制品的描述不正确的是 ( )
A.空矿泉水瓶属于可回收垃圾
B.空矿泉水瓶的材料属于有机合成材料
C.塑料袋可以用燃烧的方式处理,以减少白色污染
D.制作塑料袋的聚乙烯(C2H4)n是一种有机物
【答案】C
【解析】【分析】有机物:含碳化合物,除了碳的氧化物、碳酸和碳酸盐。
【解答】A、矿泉水瓶通常由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料制成,是一种常见的可回收材料,故A正确,不符合题意;
B、 塑料(如PET)是通过化学方法合成的有机高分子材料,属于有机合成材料,故B正确。不符合题意;
C、燃烧塑料虽然可以减少其体积,但会释放有毒气体(如二噁英、氯化氢等)和温室气体(如二氧化碳),污染空气,危害人体健康,故C错误,符合题意;
D、聚乙烯是由乙烯(C2H4)聚合而成的高分子化合物,含有碳氢元素,属于有机物,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
21.以下文创产品所用的材料,属于有机合成材料的是( )
①书包的尼龙外表 ②水笔的塑料笔杆 ③水杯的不锈钢杯体 ④文化衫的纯棉面料
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】A
【解析】【分析】 有机合成材料是指通过化学方法人工合成的有机高分子材料,通常具有特定的性能和用途。常见的有机合成材料包括塑料、合成纤维(如尼龙、涤纶)、合成橡胶等。这些材料的特点是:1. 由小分子通过聚合反应合成。2. 通常是石油化工产品。3. 具有可设计性和广泛的应用性。
【解答】有机合成材料包括了合成塑料,合成纤维和合成橡胶,① 尼龙(Nylon)是一种典型的合成纤维,是通过化学合成方法制备的高分子材料。属于合成材料 ;② 塑料是典型的有机合成材料,由石油化工产品通过聚合反应制成(如聚乙烯、聚丙烯等)。 ③水杯的不锈钢杯体:不锈钢是一种合金材料,主要成分是铁、铬、镍等金属。合金属于金属材料,不是有机合成材料。属于有机合成材料;④文化衫的纯棉面料: 纯棉是天然纤维,来源于棉花植物,其主要成分是纤维素(天然高分子)。天然纤维不属于有机合成材料。
故答案为:A
22.书包的面料多种多样,例如帆布、PU皮、尼龙等。其中,尼龙材料的书包轻便且耐磨,它属于( )
A.金属材料 B.有机合成材料
C.陶制材料 D.生物材料
【答案】B
【解析】【分析】 有机合成材料是指通过化学方法合成的有机高分子材料,如塑料、合成纤维和合成橡胶等。
【解答】 尼龙(Nylon)是一种由人工合成的聚合物,属于合成纤维,是人工合成的有机高分子材料。
故答案为:B。
23.如图是某服装标签的部分内容,下列叙述不正确的是 ( )
A.羊毛属于天然纤维
B.涤纶属于合成纤维
C.可用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
D.羊毛和涤纶都属于合成有机高分子材料
【答案】D
【解析】【分析】(1)天然纤维是自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维,羊毛属于天然纤维。
(2)合成纤维是由合成的高分子化合物制成的,常用的合成纤维有涤纶、锦纶、腈纶等,涤纶属于合成纤维。
(3)羊毛的主要成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味;涤纶属于合成纤维,灼烧时没有烧焦羽毛的气味,所以可用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶。
【解答】A、羊毛是从动物身上直接取得的纺织纤维,属于天然纤维,故该选项正确。
B、涤纶是由合成的高分子化合物制成的,属于合成纤维,故该选项正确。
C、羊毛灼烧时有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧时没有,可用灼烧的方法鉴别,故该选项正确。
D、羊毛属于天然有机高分子材料,涤纶属于合成有机高分子材料,故该选项错误。
故答案为:D。
24.下列生活用品中,没有用到有机合成材料的是( )
A.手持电风扇 B.牙刷
C.塑料凳 D.玻璃杯
【答案】D
【解析】【分析】有机合成材料主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶。
(1)塑料是三大有机合成材料之一,具有质轻、易加工、耐腐蚀等优点,在生活中有广泛应用。
(2)合成纤维也是有机合成材料,具有强度高、弹性好、耐磨等特性,常用于制作衣物等。
【解答】A、手持电风扇的外壳等部分通常是由塑料制成,塑料属于有机合成材料,故该选项错误。
B、牙刷的刷柄一般是塑料材质,刷毛可能是合成纤维,都属于有机合成材料,故该选项错误。
C、塑料凳是由塑料制成,塑料属于有机合成材料,故该选项错误。
D、玻璃杯是由玻璃制成,玻璃属于无机非金属材料,不属于有机合成材料,故该选项正确。
故答案为:D。
25.按照一定的依据把物质进行分类是我们认识物质的组成、结构、性质和用途的便捷途径。现有下列物质:①纯碱;②生石灰;③盐酸;④熟石灰;⑤甲烷;⑥铜;⑦石墨;⑧钢。对上述物质的分类正确的是( )
A.属于有机物的有⑤⑦ B.属于单质的有⑥⑦⑧
C.属于碱的有①④ D.属于氧化物的是②
【答案】D
【解析】【分析】 A.根据有机物的定义判断;
B.根据单质的定义判断;
C.根据碱的定义判断;
D.根据氧化物的定义判断。
【解答】 A.有机物指含碳的化合物,碳的氧化物、碳酸、碳酸盐除外,石墨是含有碳元素的单质,因此不是有机物,故A错误;
B.单质是由同种元素组成的纯净物,钢是由铁和碳两种元素组成的混合物,不是单质,故B错误;
C.碱是电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,纯碱是碳酸钠,属于盐,不符合条件,故C错误;
D.氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,生石灰是氧化钙,符合定义,故D正确。
故选D。
26.下列物质鉴别的方法错误的是( )
选项
物质种类
鉴别方法
A
硫酸钠溶液和碳酸钠溶液
先滴加硝酸钡再滴加过量稀硝酸,观察白色沉淀是否消失
B
棉纤维与羊毛纤维
抽丝灼烧,闻气味
C
与
通入灼热的氧化铜中,观察粉末颜色变化
D
固体与固体
加水溶解,用温度计测量温度,观察温度变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】【分析】氯化银和硫酸钡都是不溶于酸的白色沉淀。
【解答】A、硫酸钠和硝酸钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,碳酸钠和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀,取样,分别滴加硝酸钡再滴加过量稀硝酸,白色沉淀不消失的是硫酸钠溶液,白色沉淀消失的是碳酸钠溶液,可以鉴别,故A正确,不符合题意;
B、抽丝灼烧,产生烧纸气味的是棉纤维,产生烧焦羽毛气味的是羊毛纤维,可以鉴别,故B正确,不符合题意;
C、CO与H2都有还原性,都能在加热的条件下和氧化铜反应生成铜,无法鉴别,故C错误,符合题意;
D、NaCl固体溶于水温度基本不变,NaOH固体溶于水放热升温,可以鉴别,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
27.我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,这项成果不但可以减少二氧化碳,还可以解决粮食危机。如图是人工合成淀粉的关键步骤的微观示意图。下列说法正确的是( )
A.参加反应的和的分子个数比为
B.有机物的化学式为
C.反应前后分子种类不变
D.催化剂在反应前后化学性质改变
【答案】B
【解析】【分析】根据质量守恒定律可知,反应前后原子的种类和个数保持不变,据此配平方程式,计算各分子的个数比。
【解答】A、由可知,参加反应的氢气和二氧化碳的分子个数比为3∶1,故A错误;
B、由分子的模型图可知,有机物X的化学式为CH3OH,故B正确;
C、由微粒的变化可知,反应前后分子种类发生了变化,故C错误;
D、由催化剂的特点可知,催化剂在反应前后化学性质不变,故D错误。
故答案为:B。
28.据《易经》记载:“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”,是指“某气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“某气体”主要是指( )
A.甲烷 B.氢气 C.一氧化碳 D.氧气
【答案】A
【解析】【分析】根据甲烷是沼气的主要成分,具有可燃性分析。
【解答】 “泽中有火”,是指“某气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述,则“某气体”具有可性,且为湖泊池沼中产生气体,故为甲烷。
故选A。
29.《汉书》记载:交趾有甘蔗,榨取汁,曝数时成饴,入口消释,彼人谓之石蜜。“石蜜”主要的成分是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.维生素 D.油脂
【答案】A
【解析】【分析】根据人体六大营养素的知识,结合食物来源的知识判断。
【解答】根据题意,石蜜主要是从甘蔗里面提炼出来的蔗糖,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
二、填空题
30.材料的研制和使用促进“中国制造”走向世界。用下列对应序号填空。
①金属材料 ②无机非金属材料 ③合成材料 ④复合材料
(1)钒钢用于制造高铁的铁轨,它属于 。
(2)特种陶瓷用于制作月球车中的超声电动机,它属于 。
(3)国产大飞机的轮胎是用合金钢和橡胶等物质制成的,它属于 。
(4)三型聚丙烯(PP—R)广泛用于管道材料,它属于 。
【答案】(1)①
(2)②
(3)④
(4)③
【解析】【分析】(1) 金属材料包括纯金属和合金。
(2)玻璃、陶瓷、水泥属于无机非金属材料。
(3)合金钢和橡胶是两种不同性质的材料,组合成的材料属于复合材料。
(4)塑料属于有机合材料。
【解答】(1)钒钢是一种合金,由铁和钒等金属元素组成,属于金属材料。
(2)特种陶瓷是由无机非金属原料(如氧化物、氮化物等)制成的高性能材料,属于无机非金属材料。
(3 )复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料组合而成。合金钢和橡胶的结合具有更好的性能,属于复合材料。
(4)聚丙烯(PP—R)是一种塑料,由人工合成的聚合物制成,属于合成材料。
31.[社会责任]2023年11月7日,中国政府与国际竹藤组织联合发布“以竹代塑”全球行动计划(2023—2030),在“以竹代塑”倡议基础上呼吁相关国际组织和有关国家的各级政府部门、科研教育机构等,在发展战略和规划中纳入“以竹代塑”元素,共同推动减少塑料污染。
(1)竹子属于 (选填“合成材料”或“天然材料”)。
(2)下列表述中属于“以竹代塑”优势的有 (填序号)。
①竹子资源丰富
②竹子是可再生资源
③竹子韧性好易加工
④能减少“白色污染”
⑤能减少碳排放
(3)下列做法能体现“低碳、环保”理念的是____(填字母)。
A.用可降解的“玉米塑料”代替传统塑料制作餐具
B.用回收的牛奶包装纸盒再生的材料制造休闲椅
C.充分利用太阳能、风能、地热能、生物质能等新能源
【答案】(1)天然材料
(2)①②③④⑤
(3)A;B;C
【解析】【分析】(1)天然材料:从自然界中获取的,没有经过人工化学改造的材料。
(2)竹子可再生、可降解、减少碳排放等,都是以竹代塑的优势。
(3)材料可降解、可回收利用、采用清洁能源都有利于低碳、环保。
【解答】(1)竹子是自然界中生长的植物,未经人工化学合成,因此属于天然材料,而非合成材料。
(2)①竹子资源丰富(生长快、分布广);
②竹子是可再生资源(可通过种植持续利用);
③竹子韧性好易加工(适合制作多种替代塑料的产品);
④能减少“白色污染”(竹子制品可自然降解);
⑤能减少碳排放(竹子生长吸收二氧化碳,加工能耗低)。
故答案为:①②③④⑤。
(3)A、可降解材料减少污染,故A正确;
B、回收再利用可减少资源浪费,故B正确;
C、利用新能源减少化石能源消耗,减少碳排放,故C正确。
故答案为:ABC。
32.高分子材料、金属材料和非金属材料是人类常用的工程材料。
(1)下列物品中,用合成有机高分子材料制造的是( )
A.丁苯橡胶轮胎 B.U盘内的金属部分
C.羊毛衫 D.纯棉T恤
(2)我们穿的衣服通常是由纤维织成的,区分羊毛纤维和棉纤维的方法是 .
【答案】(1)A
(2)燃烧法(羊毛燃烧有焦臭味,棉燃烧有烧纸味)
【解析】【分析】(1) 合成有机高分子材料是通过化学方法人工合成的,常见的有塑料、合成橡胶和合成纤维等。
(2)根据鉴别羊毛纤维和棉纤维的方法解答。
【解答】(1) A. 丁苯橡胶是人工合成的橡胶,属于合成有机高分子材料,故A符合题意;
B. U盘内金属部分由金属材料制成,不属于高分子材料,故B不合题意;
C. 羊毛是天然纤维,来源于动物,不是合成的,故C不合题意;
D. 棉花是天然纤维,来源于植物,不是合成的,故D不合题意。
故选A。
(2) 我们穿的衣服通常是由纤维织成的,区分羊毛纤维和棉纤维的方法是:羊毛燃烧有焦臭味,棉燃烧有烧纸味。
33.右图是某款国产汽车的结构图,回答有关问题:
(1)在如图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是 ;
(2)汽车表面的烤漆不仅美观,还能起到 的作用;
(3)下列能源形式,最符合环保要求是____。
A.煤 B.石油 C.氢气 D.天然气
【答案】(1)塑料保险杠、轮胎
(2)防止金属生锈
(3)C
【解析】【分析】(1)有机合成材料的判断:有机合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维。塑料保险杠和轮胎(橡胶属于合成橡胶,也属于有机合成材料)是由有机合成材料制成的。
(2)金属防锈的原理:金属生锈是因为与氧气和水接触,汽车表面的烤漆可以隔绝氧气和水,从而起到防止金属生锈(防锈)的作用。
(3)能源的环保性:煤、石油、天然气燃烧都会产生污染物,而氢气燃烧只生成水,是最清洁的能源,最符合环保要求。
【解答】(1)有机合成材料包括塑料、合成橡胶、合成纤维。在汽车部件中,塑料保险杠属于塑料,轮胎属于合成橡胶,它们主要由有机合成材料制成。
(2)汽车表面的烤漆能将金属与氧气、水隔绝,从而起到防止金属生锈(防锈)的作用。
(3)选项 A,煤燃烧会产生二氧化硫、烟尘等污染物;
选项 B,石油燃烧会产生氮氧化物、颗粒物等污染物;
选项 C,氢气燃烧只生成水,无污染,最符合环保要求;
选项 D,天然气燃烧会产生二氧化碳等温室气体。
故答案为:C。
34.化学就在我们身边,现有烧碱、甲烷、食盐、白醋、熟石灰。请选择合适的物质作答:
(1) 可作燃料的是 。
(2)腌制腊肉和咸菜需要用到的是 。
(3)可用于改良酸性土壤的是 。
(4)清除热水壶中的水垢(主要成分为Ca2CO3)可以用 。
【答案】(1)甲烷
(2)食盐
(3)熟石灰
(4)白醋
【解析】【分析】(1)甲烷具有可燃性,可作燃料。
(2)食盐是氯化钠的俗称。
(3)熟石灰是氢氧化钙的俗称,也可称为消石灰,其水溶液称为石灰水。
(4)酸能与水垢中的碳酸盐反应产生二氧化碳气体和水,从而溶解水垢。
【解答】(1)甲烷(化学式:CH4),它是一种常见的天然气,燃烧时释放大量热量,常用于家庭和工业燃料。
(2)食盐(化学式:NaCl),因其具有防腐作用并能增加食品的风味,常用于腌制食品。
(3)熟石灰(化学式:Ca(OH)2),它是一种碱性物质,能中和土壤中的酸性成分,从而改良酸性土壤。
(4)白醋(主要成分是醋酸,化学式:CH3COOH),醋酸能与水垢中的碳酸钙反应,生成可溶性物质,从而去除水垢。
35.2024年9月10日,华为以惊人的“三折叠”设计震撼了全球科技界。“三折叠”手机屏幕的主要材料是聚酰亚胺(PI)薄膜,其化学式为(C16H66O6N2)n。
(1)聚酰亚胺属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)一个聚酰亚胺分子中碳、氢、氧、氮原子个数比为 。
(3)相较于传统的玻璃膜,PI薄膜的使用大大减轻了手机的质量,并使手机在反复折叠过程中仍保持屏幕的平整度,即使在高温环境和多次触压下也不易变形,延长使用寿命。下列P1薄膜的性质有利于实现其用途的是____(可多选)
A.密度较小 B.强柔韧性 C.低透光率 D.高耐热性
【答案】(1)无机物
(2)8:33:3:1
(3)A
【解析】【分析】 (1)根据有机物的定义进行分析。
(2)根据化学式分析解答;
(3)根据题干信息进行分析。
【解答】 (1)有机物是指含有碳元素的化合物,碳的氧化物、碳酸、碳酸盐除外,聚酰亚胺是含有碳元素的化合物,属于有机物。
(2)根据化学式 C16H66O6N2可知, 一个聚酰亚胺分子中碳、氢、氧、氮原子个数比为 :16:66:6:2=8:33:3:1。
(3)相较于传统的玻璃膜,PI薄膜的使用大大减轻了手机的质量,并使手机在反复折叠过程中仍保持屏幕的平整度,即使在高温环境和多次触压下也不易变形,延长使用寿命。P1薄膜的性质有密度较小、强柔韧性、高透光率、高耐热性。
故选ABD。
三、实验探究题
36.[科学探究]一天饭后,小宁帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦,却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦,很快就将桌上的水擦干了。他感到有些奇怪,忙问妈妈是怎么回事?妈妈只是告诉他,我拿的抹布是棉布做的,你手里的抹布是涤纶的。他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究。
(1)提出的问题: ?
猜想与假设:抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关。
所需的器材:三个形状和大小相同的烧杯,质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块,足够的水。
(2)主要步骤:往三个烧杯中倒入 的水,分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透,然后将三块布分别取出,从方便和准确的角度看,应观察和比较 。将现象记入表格。
布料种类
涤纶
麻
棉
杯中所剩水量
最多
较少
最少
布块所含水量
最少
较多
最多
(3)结论: 。
【答案】(1)哪种布的吸水能力好(或吸水能力跟布的种类有关吗)
(2)等量;取出布后,烧杯中剩余水的体积
(3)棉布的吸水能力最好
【解析】【分析】(1)猜想和假设是根据探究问题提出的,所以可以根据假设反推提出的问题。
(2)不同布块吸收后状态可能不同,测量剩余水量更方便和准确。
(3)根据表中数据进行分析,剩余的水越少的材料吸水能力越好。
【解答】(1)由实验猜想与假设可知,探究的问题是:哪种布的吸水能力好(或吸水能力跟布的种类有关吗)?
(2)由控制变量法可知,水的量应相同。
实验通过比较剩余的水来反映吸水能力,剩余的水越多,说明吸水能力越差。
(3)根据表中数据可知,剩余水最多的是涤纶,最少的是棉,故可得:棉布的吸水能力最好。
四、计算题
37.2023年2月3日,美国俄亥俄州一列载有危险品的火 车 脱 轨,有毒化学品氯 乙 烯(C2H3Cl)大量泄漏。当地政府采用焚烧方式处理泄漏的氯乙烯,但是该过程会产生致畸、致癌、致突变的“二噁英”(C12H4O2Cl4),而且二噁英一旦渗透到环境之中,就很难自然降解。
(1)氯乙烯是一种 (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)氯乙烯分子中,碳、氢、氯原子个数比为 。
(3)187.5g氯乙烯中所含碳元素质量与 g二噁英中所含碳元素质量相等。
【答案】(1)有机物
(2)2:3:1
(3)161
【解析】【分析】(1)有机物:含碳化合物,除了碳的氧化物、碳酸和碳酸盐等。
(2)分子中原子个数比等于下角标的最简整数比。
(3)化合物中某元素的质量等于该化合物的质量与该元素的质量分数的乘积。
【解答】(1)由氯乙烯(C2H3Cl)可知,其是含碳化合物,属于有机物。
(2)由氯乙烯的化学式可知,碳、氢、氯原子个数比为 2:3:1。
(3)187.5g氯乙烯中所含碳元素质量为, 二噁英 的质量为。
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