内容正文:
课题2 化学与可持续发展
题型 01 化学与能源利用
题型 02 化学与材料开发
题型 03 区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
题型 04 社会的可持续发展
题型01 化学与能源利用
1.能源利用的新途径
(1)通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的二次能源(如电能、石油制品等)。
(2)开发可再生和环境友好的新能源(如风能、太阳能、氢能、生物质能等)。
2.化学在能源领域的应用
煤的清洁利用、电解水制氢、风力发电机、光伏电池、燃料电池和电动汽车锂离子电池的生产等,都是化学大显身手的重要领域。
【典例1】(2025·辽宁铁岭·三模)“液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源制取绿色氢气,结合二氧化碳加氢技术制备以甲醇 (CH3OH)为代表的液态燃料。下列有关说法不正确的是
A.“液态阳光”的应用具有减碳作用
B.煤经过加工合成的甲醇能称作“液态阳光”
C.甲醇可通过太阳能、水和二氧化碳合成,符合可持续发展要求
D.氢能属于可再生能源
【答案】B
【详解】A、“液态阳光”利用二氧化碳加氢技术制备甲醇,将二氧化碳转化为燃料,从而减少二氧化碳排放。同时,使用可再生能源(如太阳能)制氢,避免了化石燃料的燃烧,进一步降低碳排放,该说法正确;
B、“液态阳光”的定义强调必须使用太阳能等可再生能源(如风能、水能)制取绿色氢气。煤是不可再生能源(化石燃料),经过加工合成的甲醇不符合“液态阳光”的要求,该说法错误;
C、“液态阳光”的制备过程:利用太阳能电解水制取氢气(绿色氢气),再与二氧化碳反应合成甲醇。这使用可再生资源(太阳能、水),并回收二氧化碳。可持续发展要求既满足当前需求,又不损害后代利益,强调资源可再生和环境友好,该过程符合这些要求,说法正确;
D、氢能短时间内可以得到补充,属于可再生能源,该说法正确。
故填:B。
【变式1-1】(25-26九年级上·辽宁盘锦·期末)我国自主研发的世界首台兆瓦级商用浮空风电系统,可提供低成本的清洁电力。下列说法错误的是
A.风能属于可再生能源 B.风力发电不受地域限制
C.风能最终转化为电能 D.风力发电助力于碳中和
【答案】B
【详解】A、风能来自于空气的流动,是太阳能的一种转化形式,不会随着使用而枯竭,因此属于可再生能源,说法正确;
B、风力发电需要依赖稳定且充足的风能资源,通常只能在风力资源丰富的地区高效开展,说法错误;
C、在风力发电的过程中,能量的转化路径是:风能 → 风轮机的机械能 → 发电机的电能因此,风能最终会转化为电能,说法正确;
D、风力发电是一种清洁能源,在发电过程中不产生二氧化碳,可以替代化石燃料发电,从而减少碳排放,助力实现碳中和目标,说法正确;
故选:B。
【变式1-2】(25-26九年级上·辽宁鞍山·期末)如图所示,科学家提出一种最经济、最理想的获得氢能源的循环体系。下列说法不正确的是
A.氢气作燃料的优点是来源广、热值高、产物无污染
B.在此循环中发生了反应:
C.燃料电池可以将化学能转化为电能
D.实验室可用锌粒与稀硫酸反应来制取氢气
【答案】B
【详解】A、氢气作燃料的优点是来源广、热值高、产物无污染,故说法正确;
B、由图可知,水在光催化剂的催化下生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:,故说法错误;
C、燃料电池可以将化学能转化为电能,故说法正确;
D、实验室可用锌粒与稀硫酸反应来制取氢气,故说法正确。
故选B。
【变式1-3】(25-26九年级上·辽宁阜新·阶段练习)阅读下面材料
氨能——未来清洁新能源
通常情况下,氨气()无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,常温加压即可被液化。液氨用途广泛,工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂,也可用作液体燃料,在纯氧中完全燃烧的产物只有水和。
工业合成氨的历史已有一百多年,反应原理主要是和在高温、高压的条件下,经催化合成。为解决合成转化率低的问题,反应后可将从混合气体中分离出来,将未反应的和重新混合继续合成。
在将来,氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用,氨能有望成为未来理想的清洁能源,将具有巨大的应用价值。
回答下列问题:
(1)氨气被压缩成液氨时,发生了 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)若氨气发生泄漏易被人发觉,理由是 ,氨气泄漏可立即用 吸收,
(3)氨气在空气中无法燃烧,但能在纯氧中燃烧,说明氨气燃烧的剧烈程度与 有关。
(4)工业上利用和合成氨的反应属于 (填基本反应类型),合成过程中可循环利用的物质除催化剂外还有 。
(5)结合材料可知液氨的用途有 (写一点)。
【答案】(1)物理
(2) 氨气具有刺激性气味 水
(3)氧气浓度
(4) 化合反应 和
(5)作燃料(合理即可)
【详解】(1)氨气被压缩成液氨时,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化。
(2)氨气具有刺激性气味,则氨气发生泄漏易被人发觉;
氨气极易溶于水,则氨气泄漏可立即用水吸收。
(3)氨气在空气中无法燃烧,但能在纯氧中燃烧,空气中氧气含量较低,说明氨气燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关。
(4)氮气和氢气反应生成氨气,该反应符合“多变一”的规律,属于化合反应;
(5)从文中 “反应后可将NH3从混合气体中分离出来,将未反应的H2和N2重新混合继续合成” 可知,可循环利用的物质除催化剂外还有N2和H2。
(6)根据材料可知,氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用,氨能有望成为未来理想的清洁能源。
题型02 化学与材料开发
1.有机高分子材料的分类
(1)天然有机高分子材料,如棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等。
(2)合成有机高分子材料,如塑料、合成纤维、合成橡胶等,简称合成材料。
2.有机高分子材料的特点
(1)有机高分子材料都是由大量小分子聚合而成的聚合物,具有链状结构或网状结构。
(2)合成材料在某些方面具有更为优异的性能,而且便于大规模工业化生产,成本较低,产量稳定。
3.常见的合成材料
合成材料
主要性能
常见类型
应用举例
塑料
密度小,耐腐蚀,易加工
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等
绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
合成橡胶
弹性和绝缘性好
顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶等
轮胎、密封制品、防护用品等
合成纤维
强度高,弹性好,耐磨,耐腐蚀
聚丙烯纤维(丙纶)、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(涤纶)
纺织原料、过滤材料、建筑模板等
4.新型材料
(1)复合材料:将几种材料复合起来,综合各组分性能的优点,形成复合材料,如碳纤维复合材料、玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)芳纶复合材料等。
(2)功能材料:具有光、电、磁等特殊性质的材料。
【典例2】(24-25九年级下·辽宁抚顺·月考)我国在国之重器的研发中取得了瞩目成就,下列“重器”所用材料为金属材料的是
A.C919大飞机机身使用的银锂合金 B.山东舰航母使用的碳纤维复合材料
C.歼20战斗机中的玻璃钢雷达罩 D.奋斗者号潜水器中的空心玻璃微球
【答案】A
【详解】A、铝锂合金属于金属材料,选项正确;
B、碳纤维复合材料属于复合材料,选项错误;
C、玻璃钢属于复合材料,选项错误;
D、玻璃属于无机非金属材料,选项错误。
故选A。
【变式2-1】(25-26九年级上·辽宁阜新·期末)荣获2025年诺贝尔化学奖的金属有机框架(MOFs)材料,是由金属离子和有机分子连接构成的多孔材料,拥有巨大的比表面积,能像海绵一样从干旱的空气中高效“挤”出饮用水。下列有关说法不正确的是
A.该材料中含有的金属离子带负电荷
B.该材料吸附水分的过程,属于物理变化
C.该材料在气体储存、分离等方面有广阔的应用前景
D.该材料能用于沙漠取水,是因为内部结构与活性炭类似
【答案】A
【详解】A、金属离子是金属原子失去电子后形成的,通常带正电荷,并非负电荷,该说法错误,符合题意;
B、该材料吸附水分的过程仅为水分子进入材料孔隙,没有新物质生成,属于物理变化,该说法正确,不符合题意;
C、由于MOFs具有巨大的比表面积和多孔结构,适合用于气体储存、分离等领域,应用前景广阔,该说法正确,不符合题意;
D、该材料与活性炭均依靠多孔结构实现吸附(MOFs吸附水、活性炭吸附杂质),内部结构特点类似,该说法正确,不符合题意。
故选:A。
【变式2-2】(2025·辽宁多地·模拟组合)材料是人类赖以生存和发展的重要物质。而如今人类社会已经进入了一个材料开发和应用技术迅猛发展的崭新时代。
(1)野外露营需要帐篷,制作露营帐篷的面料常用尼龙,尼龙属于 (填“合成材料”或“天然高分子材料”),为了防水在面料上层涂(聚氨酯)。
(2)制造国产C919大飞机的材料有合金、塑料等,其中属于有机合成材料的是 。
(3)航母舰载机的玻璃钢雷达罩属于 (填“合成材料”“金属材料”或“复合材料”)。
(4)高温陶瓷材料氮化硅()可以被用于制造陶瓷发动机。工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃条件下反应制备氮化硅,请写出化学方程式 。
(5)火箭在飞行时表面温度可达几千摄氏度,因此常用碳纤维复合材料制造火箭的箭体。推测碳纤维复合材料具有的一条性质是 。
【答案】(1)合成材料
(2)塑料
(3)
(4)复合材料
(5)耐高温
【详解】(1)尼龙属于合成纤维,属于合成材料;
(2)有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶,合金属于金属材料。
(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的材料,通过结合不同材料的优点,实现单一材料无法达到的性能。常见的复合材料有纤维增强塑料、碳纤维复合材料等。玻璃钢是一种典型的复合材料,由玻璃纤维和树脂组成。玻璃纤维提供高强度和刚性,而树脂则提供良好的成型性和耐腐蚀性。因此,玻璃钢雷达罩结合了玻璃纤维和树脂的优点,具有轻质、高强度、耐腐蚀和良好的电磁透波性能,故填:复合材料;
(4)高纯硅与纯氮在1300℃条件下反应制备氮化硅,请反应的化学方程式为:
(5)火箭在飞行时表面温度可达几千摄氏度,因此常用碳纤维复合材料制造火箭的箭体。推测碳纤维复合材料具有的一条性质是耐高温;
【变式2-3】(2025·辽宁大连·一模节选)化学与我们的生活、生产紧密联系。
I.化学与生活
大连梭鱼湾足球场是目前我国唯一一座三面环海的足球场。该球场由膜材、钢索及金属幕墙等多种材料建造而成。
(1)足球场顶部罩棚使用364片PTEE(一种塑料)膜材覆盖,使其起拱形成涟漪泛起的效果。PTEE属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)钢索结构可以保障建筑的稳固。钢是铁的合金,其硬度和强度比铁的 (填“大”或“小”)。
(3)足球场光系统包括17000余套LED线性灯,该灯由镓(Ga)、磷(P)、氮(N)等元素的化合物制成,上述三种元素中属于非金属元素的是 。
(4)该球场建设遵循绿色发展理念,使用膜材可提高场地进光量,提升内场自然光照强度。从能源角度分析这一做法的意义是 (写出一条即可)。
【答案】(1)有机物
(2)大
(3)磷、氮(或P、N)
(4)节约电能(合理即可)
【详解】(1)有机化合物通常是指含碳元素的化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐和碳化物等少数简单含碳化合物除外 ),PTEE是一种塑料,塑料属于有机合成材料,PTEE是含有碳元素的化合物,属于有机物;
(2)合金的硬度和强度比组成它的纯金属大,钢是铁的合金,其硬度和强度比铁的大;
(3)镓带有金字旁,属于金属元素,氮带有气字头,属于非金属元素,磷带有石字旁,属于非金属元素,故述三种元素中属于非金属元素的是氮、磷;
(4)该球场建设遵循绿色发展理念,使用膜材可提高场地进光量,提升内场自然光照强度,从能源角度分析,这样可以减少人工照明能源的消耗,节约能源;
题型03 区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
纤维种类
燃烧特性
棉纤维
燃烧快,火焰呈黄色,产生类似烧纸的气味,灰烬细软,颜色呈灰色。
羊毛纤维
燃烧较慢,燃烧时纤维收缩成团,散发烧焦羽毛的气味,灰烬为有光泽的黑褐色小球,易压碎。
涤纶
近火时先熔化后燃烧或边熔边燃,伴有特殊气味,灰烬为黑色或褐色硬块,不易破碎。
【典例3】(2025·辽宁沈阳·三模)辽宁省的历史源远流长,有着独具特色的文化积淀。下列说法中不正确的是
A.沈阳老龙口白酒酿造过程中酒香四溢,说明分子在不断运动
B.锦州的满族刺绣以家织布为底衬,其中的棉线灼烧时会产生烧纸的气味
C.阜新被称为玛瑙之都,玛瑙中的硅元素是地壳中含量最多的金属元素
D.辽宁省博物馆内珍藏的饕餮纹大圆鼎是商代早期的青铜器,其材质属于合金
【答案】C
【详解】 A、白酒酿造过程中酒香四溢,是因为酒精分子在不断运动,扩散到空气中使人闻到香味,A正确;
B、棉线的主要成分是纤维素,灼烧时会产生烧纸的气味 ,B正确;
C、地壳中含量最多的金属元素是铝元素,硅元素是非金属元素,C错误;
D、青铜器是铜锡等形成的合金,合金属于金属材料,D正确。
故选C。
【变式3-1】(2025·辽宁沈阳·二模)鉴别、除杂是重要的实验技能。下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硝酸铵和氢氧化钠
加水,感知试管外壁温度
B
鉴别棉纤维和羊毛纤维
灼烧、闻气味
C
除去氯化钠中少量的硝酸钾
溶解、过滤、蒸发
D
除去铜粉中的少量铁粉
加入足量稀盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、硝酸铵溶于水吸热,试管外壁温度降低;氢氧化钠溶于水放热,外壁温度升高。通过加水感知温度变化可鉴别,能达到目的;
B、棉纤维(植物纤维)灼烧有烧纸味,羊毛纤维(动物蛋白)灼烧有烧焦羽毛味。通过气味可鉴别,能达到目的;
C、氯化钠和硝酸钾均易溶于水,直接溶解后过滤无法除去硝酸钾。正确方法应为溶解后蒸发结晶(利用两者溶解度差异),过滤析出的NaCl。题目方案步骤错误,不能达到目的;
D、铁与稀盐酸反应生成FeCl2和H2,铜不反应。过滤后剩余铜粉,洗涤干燥即可,能达到目的。
故选C。
【变式3-2】(2025·辽宁营口·一模)善于梳理化学知识,能使记忆牢固。下列说法不正确的是
A.化学元素与人体健康:缺锌可能会引起贫血
B.日常生活经验:区分纯棉和涤纶衣服,可点燃闻气味
C.性质决定用途:熟石灰具有碱性,可用于改良酸性土壤
D.生活安全常识:烧煤炉取暖,要开窗通风
【答案】A
【详解】A、缺铁会引起贫血,而缺锌可能导致发育不良或免疫力下降,A错误;
B、纯棉燃烧有烧纸味,涤纶燃烧有特殊气味,可以点燃闻气味,B正确;
C、熟石灰(氢氧化钙)呈碱性,可与酸性土壤中的酸性物质反应,改良酸性土壤,C正确;
D、烧煤可能会因为碳不完全燃烧产生有毒的一氧化碳,故通风防止一氧化碳中毒,D正确。
故选A。
【变式3-3】(2025·辽宁营口·一模)下列实验方案错误的是
A.用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维
B.用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液
C.用蒸发结晶的方法除去氯化钠中混有的少量硝酸钾
D.用过量碳酸钠除去氯化钠溶液中的氯化钙
【答案】D
【详解】A、可用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维,产生烧焦羽毛气味的是羊毛,产生特殊气味的是合成纤维,可以鉴别,故选项实验方案正确;
B、用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液,有酒的芳香气味的是酒精,没有气味的是蔗糖溶液,可以鉴别,故选项实验方案正确;
C、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,氯化钠中混有的少量硝酸钾,硝酸钾含量较少,不能形成饱和溶液,可以用蒸发结晶的方法除去硝酸钾,故选项实验方案正确;
D、氯化钙能与过量碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质碳酸钠(过量的),不符合除杂原则,故选项实验方案错误。
故选D。
题型04 社会的可持续发展
1.社会的可持续发展要以自然资源的合理开发和利用为基础。各种资源从开采、提炼到制成产品,再到产品的使用与回收,其中的每个环节都离不开物质的转化,与物质的组成、结构、性质和应用密切相关。化学与相关技术的发展,充分考虑资源供给和环境承载能力,将为解决影响可持续发展的社会性科学议题开辟新的途径,为人类创造更加美好的生活。
【典例4】(25-26九年级上·辽宁大连·期末)大连是中国首个获评“联合国全球500佳环境奖”的城市。下列行为不利于环境保护的是
A.大力植树造林 B.使用清洁能源 C.乘公交车出行 D.随地乱扔垃圾
【答案】D
【详解】A、大力植树造林,可以改善空气质量,保护环境,不符合题意;
B、使用清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
C、乘公交车出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
D、随地乱扔垃圾,会污染环境,不利于环境保护,符合题意。
故选D。
【变式4-1】(25-26九年级上·辽宁抚顺·期末)垃圾分类理念已经深入人心。铝制易拉罐属于
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】通常情况下,生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。可回收垃圾,包括纸类、金属、塑料、玻璃等,通过综合处理回收利用,可以减少污染,节省资源;有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等。
【详解】铝制易拉罐可回收再利用,属于可回收物。
故选:A.
【变式4-2】(2025·辽宁营口·二模)推动绿色发展,建设美丽家乡。下列做法不利于实现这一目标的是
A.积极植树种草,防沙降尘
B.推广使用一次性餐具,更加卫生健康
C.回收废旧电器,节约资源
D.农业上合理施用化学肥料,促使作物生长
【答案】B
【详解】A、积极植树造林,可以提高地球植被的面积,改善气候、涵养水源、防风固沙、制止水土流失,提高大气的氧含量等等,有利于推动绿色发展,不符合题意;
B、大力推广使用一次性餐具会造成白色污染,不利于推动绿色发展,符合题意;
C、回收废旧电器,提高资源利用率,可以节约资源,有利于推动绿色发展,不符合题意;
D、农业上合理施用化学肥料,能提高农作物的产量,不会对环境造成污染,有利于推动绿色发展,不符合题意。
故选B。
【变式4-3】(2025·辽宁铁岭·二模)下列对主题知识的归纳,完全正确的一组是
A、化学与健康
B、化学与农业
①人体缺乏维生素C,会引起夜盲症
②人体缺碘或碘过量,会引起甲状腺肿大
①波尔多液是一种广泛使用的杀菌剂
②铵态氮肥不能与碱性物质混用
C、化学与生活
D、化学与环境
①发现煤气泄漏,立即打开吸排油烟机
②鉴别棉织物和毛织物,可灼烧闻气味
①赤潮水华,是水体富营养化污染现象
②空气污染指数越高,空气质量越好
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、①人体缺乏维生素A,会引起夜盲症,原说法错误;②人体缺碘或碘过量,会引起甲状腺肿大,原说法正确,故A错误;
B、①波尔多液是一种广泛使用的杀菌剂,原说法正确;②铵态氮肥不能与碱性物质混用,会生成氨气逸出到空气中降低肥效,原说法正确,故B正确;
C、①发现煤气泄漏不能立即打开吸排油烟机,否则可能会由于产生的电火花而引起爆炸,原说法错误;②鉴别棉织物和毛织物,可灼烧闻气味,有烧焦羽毛气味的是毛织物,没有烧焦羽毛气味的是棉织物,原说法正确,故C错误;
D、①赤潮和水华,是水体富营养化污染现象,水中磷元素超标导致绿色植物疯狂生长,原说法正确;②空气污染指数越高,空气质量越差,原说法错误,故D错误。
故选B。
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课题2 化学与可持续发展
题型 01 化学与能源利用
题型 02 化学与材料开发
题型 03 区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
题型 04 社会的可持续发展
题型01 化学与能源利用
1.能源利用的新途径
(1)通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的二次能源(如电能、石油制品等)。
(2)开发可再生和环境友好的新能源(如风能、太阳能、氢能、生物质能等)。
2.化学在能源领域的应用
煤的清洁利用、电解水制氢、风力发电机、光伏电池、燃料电池和电动汽车锂离子电池的生产等,都是化学大显身手的重要领域。
【典例1】(2025·辽宁铁岭·三模)“液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源制取绿色氢气,结合二氧化碳加氢技术制备以甲醇 (CH3OH)为代表的液态燃料。下列有关说法不正确的是
A.“液态阳光”的应用具有减碳作用
B.煤经过加工合成的甲醇能称作“液态阳光”
C.甲醇可通过太阳能、水和二氧化碳合成,符合可持续发展要求
D.氢能属于可再生能源
【变式1-1】(25-26九年级上·辽宁盘锦·期末)我国自主研发的世界首台兆瓦级商用浮空风电系统,可提供低成本的清洁电力。下列说法错误的是
A.风能属于可再生能源 B.风力发电不受地域限制
C.风能最终转化为电能 D.风力发电助力于碳中和
【变式1-2】(25-26九年级上·辽宁鞍山·期末)如图所示,科学家提出一种最经济、最理想的获得氢能源的循环体系。下列说法不正确的是
A.氢气作燃料的优点是来源广、热值高、产物无污染
B.在此循环中发生了反应:
C.燃料电池可以将化学能转化为电能
D.实验室可用锌粒与稀硫酸反应来制取氢气
【变式1-3】(25-26九年级上·辽宁阜新·阶段练习)阅读下面材料
氨能——未来清洁新能源
通常情况下,氨气()无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,常温加压即可被液化。液氨用途广泛,工业上常用作化肥、化工原料、制冷剂,也可用作液体燃料,在纯氧中完全燃烧的产物只有水和。
工业合成氨的历史已有一百多年,反应原理主要是和在高温、高压的条件下,经催化合成。为解决合成转化率低的问题,反应后可将从混合气体中分离出来,将未反应的和重新混合继续合成。
在将来,氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用,氨能有望成为未来理想的清洁能源,将具有巨大的应用价值。
回答下列问题:
(1)氨气被压缩成液氨时,发生了 变化(填“物理”或“化学”)。
(2)若氨气发生泄漏易被人发觉,理由是 ,氨气泄漏可立即用 吸收,
(3)氨气在空气中无法燃烧,但能在纯氧中燃烧,说明氨气燃烧的剧烈程度与 有关。
(4)工业上利用和合成氨的反应属于 (填基本反应类型),合成过程中可循环利用的物质除催化剂外还有 。
(5)结合材料可知液氨的用途有 (写一点)。
题型02 化学与材料开发
1.有机高分子材料的分类
(1)天然有机高分子材料,如棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等。
(2)合成有机高分子材料,如塑料、合成纤维、合成橡胶等,简称 。
2.有机高分子材料的特点
(1)有机高分子材料都是由大量小分子聚合而成的聚合物,具有链状结构或网状结构。
(2)合成材料在某些方面具有更为优异的性能,而且便于大规模工业化生产,成本较低,产量稳定。
3.常见的合成材料
合成材料
主要性能
常见类型
应用举例
密度小,耐腐蚀,易加工
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等
绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
弹性和绝缘性好
顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶等
轮胎、密封制品、防护用品等
强度高,弹性好,耐磨,耐腐蚀
聚丙烯纤维(丙纶)、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(涤纶)
纺织原料、过滤材料、建筑模板等
4.新型材料
(1)复合材料:将几种材料复合起来,综合各组分性能的优点,形成复合材料,如碳纤维复合材料、玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)芳纶复合材料等。
(2)功能材料:具有光、电、磁等特殊性质的材料。
【典例2】(24-25九年级下·辽宁抚顺·月考)我国在国之重器的研发中取得了瞩目成就,下列“重器”所用材料为金属材料的是
A.C919大飞机机身使用的银锂合金 B.山东舰航母使用的碳纤维复合材料
C.歼20战斗机中的玻璃钢雷达罩 D.奋斗者号潜水器中的空心玻璃微球
【变式2-1】(25-26九年级上·辽宁阜新·期末)荣获2025年诺贝尔化学奖的金属有机框架(MOFs)材料,是由金属离子和有机分子连接构成的多孔材料,拥有巨大的比表面积,能像海绵一样从干旱的空气中高效“挤”出饮用水。下列有关说法不正确的是
A.该材料中含有的金属离子带负电荷
B.该材料吸附水分的过程,属于物理变化
C.该材料在气体储存、分离等方面有广阔的应用前景
D.该材料能用于沙漠取水,是因为内部结构与活性炭类似
【变式2-2】(2025·辽宁多地·模拟组合)材料是人类赖以生存和发展的重要物质。而如今人类社会已经进入了一个材料开发和应用技术迅猛发展的崭新时代。
(1)野外露营需要帐篷,制作露营帐篷的面料常用尼龙,尼龙属于 (填“合成材料”或“天然高分子材料”),为了防水在面料上层涂(聚氨酯)。
(2)制造国产C919大飞机的材料有合金、塑料等,其中属于有机合成材料的是 。
(3)航母舰载机的玻璃钢雷达罩属于 (填“合成材料”“金属材料”或“复合材料”)。
(4)高温陶瓷材料氮化硅()可以被用于制造陶瓷发动机。工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃条件下反应制备氮化硅,请写出化学方程式 。
(5)火箭在飞行时表面温度可达几千摄氏度,因此常用碳纤维复合材料制造火箭的箭体。推测碳纤维复合材料具有的一条性质是 。
【变式2-3】(2025·辽宁大连·一模节选)化学与我们的生活、生产紧密联系。
I.化学与生活
大连梭鱼湾足球场是目前我国唯一一座三面环海的足球场。该球场由膜材、钢索及金属幕墙等多种材料建造而成。
(1)足球场顶部罩棚使用364片PTEE(一种塑料)膜材覆盖,使其起拱形成涟漪泛起的效果。PTEE属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)钢索结构可以保障建筑的稳固。钢是铁的合金,其硬度和强度比铁的 (填“大”或“小”)。
(3)足球场光系统包括17000余套LED线性灯,该灯由镓(Ga)、磷(P)、氮(N)等元素的化合物制成,上述三种元素中属于非金属元素的是 。
(4)该球场建设遵循绿色发展理念,使用膜材可提高场地进光量,提升内场自然光照强度。从能源角度分析这一做法的意义是 (写出一条即可)。
题型03 区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
纤维种类
燃烧特性
棉纤维
燃烧快,火焰呈黄色,产生类似烧纸的气味,灰烬细软,颜色呈灰色。
羊毛纤维
燃烧较慢,燃烧时纤维收缩成团,散发烧焦羽毛的气味,灰烬为有光泽的黑褐色小球,易压碎。
涤纶
近火时先熔化后燃烧或边熔边燃,伴有特殊气味,灰烬为黑色或褐色硬块,不易破碎。
【典例3】(2025·辽宁沈阳·三模)辽宁省的历史源远流长,有着独具特色的文化积淀。下列说法中不正确的是
A.沈阳老龙口白酒酿造过程中酒香四溢,说明分子在不断运动
B.锦州的满族刺绣以家织布为底衬,其中的棉线灼烧时会产生烧纸的气味
C.阜新被称为玛瑙之都,玛瑙中的硅元素是地壳中含量最多的金属元素
D.辽宁省博物馆内珍藏的饕餮纹大圆鼎是商代早期的青铜器,其材质属于合金
【变式3-1】(2025·辽宁沈阳·二模)鉴别、除杂是重要的实验技能。下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硝酸铵和氢氧化钠
加水,感知试管外壁温度
B
鉴别棉纤维和羊毛纤维
灼烧、闻气味
C
除去氯化钠中少量的硝酸钾
溶解、过滤、蒸发
D
除去铜粉中的少量铁粉
加入足量稀盐酸,充分反应后过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
【变式3-2】(2025·辽宁营口·一模)善于梳理化学知识,能使记忆牢固。下列说法不正确的是
A.化学元素与人体健康:缺锌可能会引起贫血
B.日常生活经验:区分纯棉和涤纶衣服,可点燃闻气味
C.性质决定用途:熟石灰具有碱性,可用于改良酸性土壤
D.生活安全常识:烧煤炉取暖,要开窗通风
【变式3-3】(2025·辽宁营口·一模)下列实验方案错误的是
A.用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维
B.用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液
C.用蒸发结晶的方法除去氯化钠中混有的少量硝酸钾
D.用过量碳酸钠除去氯化钠溶液中的氯化钙
题型04 社会的可持续发展
1.社会的可持续发展要以自然资源的合理开发和利用为基础。各种资源从开采、提炼到制成产品,再到产品的使用与回收,其中的每个环节都离不开物质的转化,与物质的组成、结构、性质和应用密切相关。化学与相关技术的发展,充分考虑资源供给和环境承载能力,将为解决影响可持续发展的社会性科学议题开辟新的途径,为人类创造更加美好的生活。
【典例4】(25-26九年级上·辽宁大连·期末)大连是中国首个获评“联合国全球500佳环境奖”的城市。下列行为不利于环境保护的是
A.大力植树造林 B.使用清洁能源 C.乘公交车出行 D.随地乱扔垃圾
【变式4-1】(25-26九年级上·辽宁抚顺·期末)垃圾分类理念已经深入人心。铝制易拉罐属于
A. B. C. D.
【变式4-2】(2025·辽宁营口·二模)推动绿色发展,建设美丽家乡。下列做法不利于实现这一目标的是
A.积极植树种草,防沙降尘
B.推广使用一次性餐具,更加卫生健康
C.回收废旧电器,节约资源
D.农业上合理施用化学肥料,促使作物生长
【变式4-3】(2025·辽宁铁岭·二模)下列对主题知识的归纳,完全正确的一组是
A、化学与健康
B、化学与农业
①人体缺乏维生素C,会引起夜盲症
②人体缺碘或碘过量,会引起甲状腺肿大
①波尔多液是一种广泛使用的杀菌剂
②铵态氮肥不能与碱性物质混用
C、化学与生活
D、化学与环境
①发现煤气泄漏,立即打开吸排油烟机
②鉴别棉织物和毛织物,可灼烧闻气味
①赤潮水华,是水体富营养化污染现象
②空气污染指数越高,空气质量越好
A.A B.B C.C D.D
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