11.2化学与可持续发展同步练--2025-2026学年九年级化学人教版下册

课题2 化学与可持续发展 一、化学与能源利用 能源分类 举例 获取方式 对环境的影响 化石能源 煤、 石油 、天然气 从自然环境中获取 使用过程中会产生烟尘、SO2等空气污染物 二次能源 电能、煤气、汽油等 通过 化石 能源转化获取 较清洁，对环境影响较小 新能源 氢能、太阳能、风能等 从自然环境中获取或通过化学方法转化获取 清洁能源，对环境污染很小 二、化学与材料开发 1.材料分类 2.三大合成材料 塑料 合成纤维 合成橡胶 优缺点 优点：密度小、耐腐蚀、 易加工等 优点：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀 缺点：吸水性透气性差 优点：高弹性、耐油、 耐高温、不易老化 常见类别 聚乙烯、聚四氟乙烯、 聚氯乙烯等 涤纶、腈纶、锦纶等 丁苯橡胶、顺丁橡胶、 氯丁橡胶等 3.棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的鉴别 有烧焦羽毛气味的是 羊毛纤维 有烧纸气味的是 棉纤维 有特殊气味的是 合成纤维 棉纤维 羊毛纤维 合成纤维 灼烧 闻气味 三、化学与环境保护 1.环境污染 污染类型 主要污染物或污染源 防治措施 空气污染 CO、SO2、NO2、O3、PM2.5、PM10等 加强空气质量监测；改善能源结构，使用清洁能源；积极植树造林、种草等 水污染、 土壤污染 工业废水、生活污水的任意排放； 过量使用农药和化肥等 工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生；生活污水应逐步实现集中处理和排放；农业上合理使用农药和化肥等 白色污染 塑料制品的随意丢弃 尽量使用可降解塑料， 回收利用各种塑料制品 2. 垃圾分类 （1）意义：便于集中管理，减少环境污染；变废为宝等。 （2）垃圾分类图标及说明 图标 说明 主要包括纸类(如报纸)、塑料、金属、玻璃、织物、电子废弃物等 主要包括过期药品、废旧灯管、杀虫剂、废弃化妆品、有毒化学品、废弃油漆等 主要包括剩饭剩菜、动物骨骼内脏、菜梗菜叶、果皮果壳、过期食品等 除可回收物、有害垃圾、厨余垃圾外的垃圾 知识点一 化学与能源利用 1.【科学态度与责任】下列关于自然资源的说法中，不正确的是（　D　） A．煤、石油和天然气等化石能源不可再生 B．金属矿物的储量有限，因此废旧金属应回收利用 C．一些自然资源在开发和利用过程中会涉及化学变化 D．煤在燃烧过程中会污染环境，增加碳排放，因此应停止使用 2.【新情境•科技成就】光伏发电驱动电解水制氢是目前最为可行的大规模制氢技术之一。 （1）发展光伏发电能大幅减少　二氧化碳　的排放，助力我国实现“双碳”目标。 （2）电解水制氢的化学反应方程式为　2H2O2H2↑+O2↑　。 （3）科研人员发现，γ﹣MnO2可作为酸性条件下电解水的催化剂，则反应前后γ﹣MnO2的质量和　化学性质　没有发生变化。 知识点二 化学与材料开发 3.【新课标•化学史】材料的应用贯穿人类文明。下列物质属于有机合成材料的是（　D　） A．刺绣中的蚕丝 B．西汉青铜雁鱼灯 C．战国时期的古墨 D．宇航服中的合成纤维 4．【教材习题改编】如图是某服装标签的部分内容，判断下列叙述不正确的是（　D　） 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 知识点三 化学与可持续发展 5．【科学态度与责任】21世纪以来，化学研究和应用更加重视绿色、低碳、循环发展，化学已成为推动社会可持续发展的重要力量，下列做法不符合该理念的是（　A　） A．生活垃圾随意丢弃 B．合理施用化肥增产 C．回收利用废旧金属 D．大力发展公共交通 6．【科学态度与责任•节约环保】垃圾分类回收是绿色新时尚。益阳市正在积极探索垃圾分类模式，旨在让生活垃圾不再“一包扔”，助力绿色、健康、可持续发展。 （1）废旧电池属于　有害　（填“有害”或“无害”）垃圾； （2）下列图标中，属于我国制定的某种塑料包装制品回收标志的是　③　（填数字序号）； （3）下列做法有利于解决“白色污染”问题的是　abcd　（填字母代号）。 a．用布袋代替塑料袋 b．重复使用塑料袋、塑料盒 c．使用微生物降解塑料和光降解塑料 d．回收各种废弃塑料 ●混淆各种材料的概念 7．判断正误。 （1）合金、合成纤维属于合成材料，玻璃钢属于金属材料。 （ × ） （2）塑料难以降解，易造成白色污染，应禁止使用。 （ × ） （3）天然材料可从自然界获取，合成材料是人工合成的。 （ √ ） 8．【原创题】今年6月5日中国环境日主题为“美丽中国我先行”。下列做法不符合该主题倡议的是（　A　） A. 秸秆焚烧利用，扩大围湖造田 B. 大力植树造林，保护野外生物 C. 推进绿色低碳，节约利用资源 D. 垃圾分类处理，循环综合利用 9．【新情境•科技成就】运﹣20是我国自主研发的大型远程战略军用运输机。下列关于运﹣20部分材料用途的对应性质解释不合理的是（　C　） A．航空煤油做燃料——可燃性、热值高 B．钛合金做起落架——强度高、抗腐蚀性好 C．碳纤维复合材料做机身——耐高温、密度大 D．橡胶材料作密封，减震部件——弹性好、绝缘性好 10．【原创题】下图为不同时期照明利用的能源和使用的材料，有关叙述错误的是（ B ） 火把 煤油灯 白炽灯 LED灯 A. 火把中的木材属于生物质能，属于可燃物 B. 煤油来源于石油干馏的产物，属于可再生能源 C. 白炽灯中有钨丝、铜丝等金属材料 D. LED灯可将电能转化为光能 11．【新情境•生产生活】打火机给人们的生活带来了方便，如图为普通打火机的示意图。 （1）属于金属材料的是　②⑤　（选填编号，下同），属于有机合成材料的是　①　。 （2）含铁材料容易生锈。工业上常用稀盐酸除铁锈（Fe2O3），该反应的化学方程式是　Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O　。请你提出一种防止铁制品锈蚀的方法：　在铁制品表面涂漆　。 （3）打火机偶然未打着火时会闻到一股异味，说明分子具有　不停地运动的　性质。打火机气体丁烷能被压缩成液体的原因　分子之间有间隔　。 （4）通风口的作用是使空气流通，由此说明燃烧需要　氧气　。写出丁烷燃烧的方程式：　2C4O10+ 13O2 10H2O+8CO2　。放开打火机开关，火焰就熄灭，依据的灭火原理是　隔离可燃物　。 12．【原创题】清明，二十四节气之一，也是我国四大传统节日之一。请根据清明时节气候、农事、民俗活动等，回答下列问题。 图一：硫元素及其原子结构图 图二：风筝结构图 图三：艾米果 （1）“清明时节雨纷纷”——春风化雨，滋润万物。煤燃烧产生的SO2、 NO2 （填化学式）等气体溶于雨水，会形成酸雨。如图一所示，从图中获得的信息正确的是 ③④ （填序号）。 ①X=6 ②硫的相对原子质量是32.06g ③a=2、b=8 ④硫原子在化学反应中易得到2个电子变成S2- （2）“杏花微雨促春耕”——草长莺飞，春耕春种。为了促进农作物茎叶生长茂盛，叶色浓绿，可施用适量的 尿素 （选填“尿素”、“磷矿粉”或“硫酸钾”）。 （3）“忙趁东风放纸鸢”——踏青郊游，亲近自然。四月清明，百花盛开，春游时很远就闻到油菜花香，从微观角度说明 分子是不断运动的 。“纸鸢”即风筝，如图二所示，不属于有机合成材料的是 ① （填序号）。 （4）“寒食青团店，春低杨柳枝”——品尝美味，吃艾米果。制作艾米果的材料主要有糯米粉、艾叶、腊肉、竹笋、食用碱、食盐、芝麻油等，其中富含糖类的物质是 糯米粉 。艾草含有丰富的黄酮素（C15H10O2），具有较高的药用价值，其中碳、氢质量比为 180：10（或18：1） 。 13．【原创题】我国西北沙漠地区积极发展“光伏+养殖”生态模式，实现了“板上发电、板下养羊、板间种草”的立体发展，是“绿色能源+生态治理”的典范。 (1)化学与能源：沙漠光伏电厂利用的能源属于 可再生 （填“可再生”或“不可再生”）能源，该能源的广泛使用可减少 煤（或石油、天然气） （写一种）等化石燃料的消耗，从而降低 SO2（合理即可） （写一种）等有害物质的排放，并缓解温室效应。 (2)化学与材料：光伏组件的核心材料高纯多晶硅由石英砂（主要成分为SiO2）制备，其中一步反应为焦炭还原SiO2生成硅和一种有毒气体，该反应的化学方程式为 SiO2＋2C Si＋2CO↑ ，该反应的基本类型是 置换反应 。光伏板的支架通常由铝合金制成。铝合金与纯铝相比，具有 硬度大（或密度小、抗腐蚀性强等） 等优良性能。 （3）化学与健康：“光伏羊”肉质鲜美，富含 蛋白质 （填一种基本营养素），该营养素在人体内最终被消化为 氨基酸 才能被吸收。羊群可控制电站杂草生长，其粪便经发酵后能增加土壤肥力。发酵过程中产生的甲烷（CH₄）可作燃料，甲烷完全燃烧的化学方程式为 CH4＋2O2 CO2＋2H2O 。 （4）化学与环境：光伏板下植被恢复过程中，植物通过 光合作用 （填生理过程）吸收二氧化碳，同时光伏板可减弱风沙、降低水分蒸发。从化学视角分析，这种“光伏治沙”模式对环境的积极意义是 减少化石燃料的燃烧，缓解能源危机，有利于保护环境（或减少土壤荒漠化，改善生态环境等） （答出一点即可）。 14.【科学态度与责任】二氧化碳既是光合作用的原料，也是温室气体。二氧化碳的捕集、封存和利用对绿色低碳和可持续发展具有重要意义。 I.二氧化碳的循环——自然界中的碳循环。 （1）煤、　石油　、天然气等化石燃料燃烧会产生CO2。 （2）植物光合作用可吸收CO2，反应的化学方程式为：6CO2+6H2OX+6O2，X的化学式为　C6H12O6。 II. 二氧化碳的捕集——膜分离法、吸收法等。 （3）图1为膜分离法捕集CO2气体，该变化属于　物理　变化。 （4）小组同学利用图2装置捕集CO2，得到数据如图3所示。 ①开始时三颈瓶内压强变大的原因是　注射器中的氢氧化钠溶液注入三颈瓶中，占据了一定的空间，使瓶内气体被压缩，压强增大　。 ②图3不能说明CO2与氢氧化钠发生了反应，若想证实二者发生反应，可重新实验，将氢氧化钠溶液替换为　等体积的水　，得到的实验数据与上述实验进行对照。 III. 二氧化碳的封存——地质封存与海洋封存。 （5）地质封存：将CO2在高压、低温的条件下转化为液态，注入地层中。从微观角度分析，CO2从气态转化为液态，分子之间的间隔　变小　。 （6）海洋封存：将CO2运输到封存地点，灌注于海洋深处。该方案可能导致海水酸化，原因是　CO2+H2O＝H2CO3（用化学方程式表示）。 Ⅳ. 二氧化碳的利用——全链条资源化。 （7）科学家研究发现，一定条件下，可将CO2在催化剂表面转化为甲醇（CH3OH），其反应原理如图4 所示。CO2转化为甲醇（CH3OH）的化学方程式为　CO2+3H2CH3OH+H2O　。 理论上生产8kg甲醇（CH3OH），可以消耗二氧化碳的质量为　11　kg。 学科网（北京）股份有限公司 $