例析材料新考题
例1 东汉时期的“马踏飞燕”堪称我国古代青铜器艺术中无与伦比的珍品。其制作材料属于( )
A.合成材料
B.天然材料
C.金属材料
D.复合材料
例2 下列属于复合材料的是( )
A.合金 B.棉花 C.钢筋混凝土 D.合成橡胶
例3 下列材料属于有机合成材料的是( )
A.铝合金 B.聚乙烯塑料 C.天然橡胶 D.玻璃
例4 司母戊鼎是迄今世界上出土的最重的青铜器,器物硕大,工艺复杂,堪称我国青铜艺术史上的珍品。其制作材料属于( )
A.天然材料 B.合成材料 C.金属材料 D.复合材料
例5 下列常见材料中,属于合成材料的是( )
A.陶瓷 B.焊锡 C.塑料 D.钢筋混凝土
例6 材料是人类社会物质文明进步的重要标志之一。下列属于复合材料的是( )
A.铝锂合金 B.玻璃纤维 C.玻璃钢 D.PP聚丙烯塑料
例7 超疏水性仿生材料对水的作用与荷叶相似,水滴在其表面不易附着。将玻璃放在蜡烛火焰上灼烧,表面会沉积一层黑色物质(见下图),该方法可获得一种能用于手机触屏的超疏水性材料。下列说法正确的是( )
A.黑色物质是由石蜡蒸气冷凝而成
B.黑色物质是由石蜡充分燃烧产生
C.黑色物质不能与O2发生燃烧反应
D.铁质输水管的内壁若采用超疏水性材料能防锈蚀
例8 化学就在我们身边,人类的生活离不开化学。
(1)郁铭芳院士是我国化纤领域奠基人,他纺出了我国第一根合成纤维。下列属于合成纤维的是_________(填字母)。
A.锦纶 B.腈纶 C.羊毛 D.涤纶
(2)口罩是防疫必备品。我国服装设计师设计了数码时尚防护口罩,其中一款口罩外层采用全棉针织面料,内里采用丝绸作为内衬轻柔贴肤,中间的可替换式插片内芯由熔喷无纺布制成,每次使用只需替换插片内芯。下列属于天然纤维的是_________(填字母)。
A.棉花 B.蚕丝 C.聚乙烯 D.聚丙烯
例9 材料是人类社会物质文明进步的重要标志之一。回答下列问题:
(1)商代后母戊鼎代表着我国古代高超的金属制造水平,它主要是含_________元素的合金。
(2)从陶瓷、玻璃、水泥到电子芯片,硅元素的用途非常广泛。工业制取高纯硅的一个反应的微观示意图如下:
①写出该图示表示的化学方程式_________,其基本反应类型是_________。
②从上图图示看出:微观上,化学反应前后分子改变了,而_________没有改变。
例10 面对疫情,全国人民众志成城,团结一心,科学预防,抗击病毒。武汉火神山医院,从方案设计到建成交付仅用10天,被誉为中国速度。
(1)施工过程中,为了不让一滴污水进入地下,工人师傅铺设了HDPE防渗膜,HDPE是一种高密度聚乙烯塑料,它属于_________(填字母序号)。
A.金属材料 B.复合材料 C.有机合成材料 D.无机非金属材料
(2)施工完毕后剩余的塑料要集中回收再利用,否则会引起环境问题中的_______污染。
例11 我国塑料购物袋的年消耗量很大,废弃塑料的处理亟待解决。回答下列问题。
(1)购物袋等塑料制品的大量使用,可能会造成的一种环境污染是______。
(2)小林尝试用焚烧法对某类塑料购物袋(主要成分是聚氯乙烯)进行处理,并将燃烧产物用氢氧化钠溶液进行吸收。
【查阅资料】I.聚氯乙烯的化学式为(C2H3C1)n
Ⅱ.氯化氢气体会污染环境
Ш.Na2CO3+CaCl2= CaCO3↓+2NaCl
①聚氯乙烯完全燃烧的化学方程式如下:
(C2H3C1)n+5nO24nCO2+2nHCl+2nX,则X的化学式为______。
②将完全燃烧后的产物,全部通入到一定量的NaOH溶液中,得到吸收液,写出氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学方程式______。
③小林对吸收液的溶质成分产生了兴趣,进行如下探究:
【提出问题】吸收液中溶质的成分是什么
【进行实验1】取吸收液少许置于试管中,滴加2~3滴无色酚酞试液,发现酚酞变红色,说明溶液呈______性。
【猜想】猜想1:NaCl、NaOH、Na2CO3
猜想2:______。
猜想3:NaCl、Na2CO3、NaHCO3
猜想4:NaCl、NaHCO3
【进行实验2】向实验1所得溶液中,加入过量的CaCl2溶液,小林观察到______(填实验现象),最终得出结论:猜想1正确。
【交流反思】实验结束后,小林对吸收液进行无害化处理,其方案是______,然后倒入废液缸。
咨询老师后,小林获悉废弃塑料的资源化回收是减少环境危害的最好方法。
(3)聚氯乙烯的生产需要用到氯气。工业上获取氯气的方法是电解饱和食盐水,发生反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O通电2NaOH+H2↑+Cl2 ↑。某工厂需生产14.2t氯气(Cl2),至少需要氯化钠的质量为多少吨?(请写出计算过程)。
例12 为探究某塑料的组成元素,设计了实验 I 和 II。回答下列问题:
I.制取氧气
(1)若用一种暗紫色固体制取O2,发生反应的化学方程式为________________,发生装置应选择上述装置____(填标号)。
(2)欲制取干燥的 O2,装置合理的连接顺序为:发生装置→C→_____(填标号)。连接装置时,发生装置的出气口应与装置 C 中_____(填“a”或“b”)端相连。
II.组成探究
(3)定性检测(已知:无水 CuSO4 遇水变蓝色)
实验操作 实验现象 结论
连接装置,检查气密性,装入试剂并按上图进行实验。通入 O2,一段时间后,点燃 J 处酒精灯。 装置 K 中无水 CuSO4 变①_____色 塑料燃烧产物中有 H2O
装置 L 中②__________ 塑料燃烧产物中有 CO2
③由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是________(填元素符号)。
(4)定量测定
为进一步确定组成,将 1.4g 该塑料在足量 O2 中完全燃烧,共产生了 4.4g CO2 和 1.8g H2O,依据质量守恒定律,可判断该塑料______(填“含有”或“不含”)除上述③中结论之外的元素。
跟踪练习 1.下列生活用品由有机合成材料制成的是( )
A.塑料水盆 B.不锈钢龙头 C.木桶 D.纯棉毛巾
2.下列纺织材料中.属于合成纤维的是( )
A.棉花 B.腈纶 C.羊毛 D.蚕丝
3.先进的交通工具可用加快出行步伐。
据2015年5月17日《中国日报》报道:连盐铁路是国家沿海铁路大通道的重要组成部分,也是实施江苏沿海开发国家战略的重要基础设施项目。预计2017年5月底建成,建成后,苏北革命老区将逐步跨入“高铁时代”。
现有以下三种材料:
A.金属材料 B.合成材料 C.复合材料
根据要求选择填空(填字母):
(1)钢轨建设需要大量的钢铁,钢铁属于_______。
(2)高铁座椅上常用到耐磨、耐腐蚀的涤纶等,涤纶属于_______。
4.生活中的下列物品,主要材料属于合成材料的是( )
A.全棉毛巾 B.塑料袋 C.不锈钢盆 D.青花瓷瓶
5.4月10日,南京工业大学科研团队,在有机合成材料中成功观察到“长余辉”现象,并研制出纯有机的“夜明珠”。下列物品所用主要材料属于有机合成材料的是( )
A.不锈钢汤勺 B.塑料玩具 C.羊毛围巾 D.纯棉T桖
6.材料是人类赖以生存发展的重要物质。下列材料分类中正确的是( )
A.铝合金属于金属材料
B.有机玻璃属于无机非金属材料
C.塑料属于复合材料
D.陶瓷属于合成材料
7.如右图所示都是常见的日常生活用品,其中是有机高分子材料的有________(填序号)。生活中要鉴别羊毛衫和合成纤维,可通过__________的方法 。
例析材料新考题
例1 东汉时期的“马踏飞燕”堪称我国古代青铜器艺术中无与伦比的珍品。其制作材料属于( )
A.合成材料
B.天然材料
C.金属材料
D.复合材料
解析 铸造马踏飞燕所用的是青铜,青铜由铜和锡熔合而成的合金,属于金属材料。
答案 C
例2 下列属于复合材料的是( )
A.合金 B.棉花 C.钢筋混凝土 D.合成橡胶
解析 复合材料是由两种或两种以上物理性质和化学性质不同的物质,经人工组合而成的多相固体材料。合金属于金属材料,不属于复合材料;棉花属于天然材料,不属于复合材料;钢筋混凝土就是钢筋和混凝土的复合材料,属于复合材料;合成橡胶属于合成材料,不属于复合材料。
答案 C
例3 下列材料属于有机合成材料的是( )
A.铝合金 B.聚乙烯塑料 C.天然橡胶 D.玻璃
解析 合成材料是人们利用化学方法制造出来的,常见的有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶等。铝合金属于金属材料;聚乙烯塑料属于有机合成材料;天然橡胶属于天然材料;玻璃属于无机非金属材料。
答案 B
例4 司母戊鼎是迄今世界上出土的最重的青铜器,器物硕大,工艺复杂,堪称我国青铜艺术史上的珍品。其制作材料属于( )
A.天然材料 B.合成材料 C.金属材料 D.复合材料
解析 司母戊鼎是迄今世界上出土的最重的青铜器,其制作材料青铜是铜的合金,属于金属材料。
答案 C
例5 下列常见材料中,属于合成材料的是( )
A.陶瓷 B.焊锡 C.塑料 D.钢筋混凝土
解析 陶瓷属于无机非金属材料,A错误;焊锡是一种合金,属于金属材料,B错误;塑料与合成橡胶、合成纤维属于有机合成材料,C正确;钢筋混凝土是由多种材料混合而成的、具有特殊性能的材料,属于复合材料,D错误。
答案 C
例6 材料是人类社会物质文明进步的重要标志之一。下列属于复合材料的是( )
A.铝锂合金 B.玻璃纤维 C.玻璃钢 D.PP聚丙烯塑料
解析 复合材料是人们运用先进的材料制备技术将不同性质的材料组分优化组合而成的新材料。铝锂合金属于合金,属于金属材料;玻璃纤维属于无机非金属材料;玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复而成的一种特殊材料,属于复合材料;PP聚丙烯塑料是合成纤维的一种,属于合成材料。
答案 C
例7 超疏水性仿生材料对水的作用与荷叶相似,水滴在其表面不易附着。将玻璃放在蜡烛火焰上灼烧,表面会沉积一层黑色物质(见下图),该方法可获得一种能用于手机触屏的超疏水性材料。下列说法正确的是( )
A.黑色物质是由石蜡蒸气冷凝而成
B.黑色物质是由石蜡充分燃烧产生
C.黑色物质不能与O2发生燃烧反应
D.铁质输水管的内壁若采用超疏水性材料能防锈蚀
解析 石蜡蒸气冷凝而成的是白色固体,A错误;石蜡中含有碳元素,碳不充分燃烧产生炭黑,B错误;黑色物质是炭黑,碳单质能与氧气发生燃烧反应,C错误;铁制品在潮湿的空气中容易腐蚀,则内壁若采用超疏水性材料能防锈蚀,D正确。
答案 D
例8 化学就在我们身边,人类的生活离不开化学。
(1)郁铭芳院士是我国化纤领域奠基人,他纺出了我国第一根合成纤维。下列属于合成纤维的是_________(填字母)。
A.锦纶 B.腈纶 C.羊毛 D.涤纶
(2)口罩是防疫必备品。我国服装设计师设计了数码时尚防护口罩,其中一款口罩外层采用全棉针织面料,内里采用丝绸作为内衬轻柔贴肤,中间的可替换式插片内芯由熔喷无纺布制成,每次使用只需替换插片内芯。下列属于天然纤维的是_________(填字母)。
A.棉花 B.蚕丝 C.聚乙烯 D.聚丙烯
解析 (1)锦纶、腈纶、涤纶属于合成纤维,羊毛属于天然纤维。(3)棉花、蚕丝属于天然纤维,聚乙烯和聚丙烯属于塑料。
答案 (1)ABD (2)AB
例9 材料是人类社会物质文明进步的重要标志之一。回答下列问题:
(1)商代后母戊鼎代表着我国古代高超的金属制造水平,它主要是含_________元素的合金。
(2)从陶瓷、玻璃、水泥到电子芯片,硅元素的用途非常广泛。工业制取高纯硅的一个反应的微观示意图如下:
①写出该图示表示的化学方程式_________,其基本反应类型是_________。
②从上图图示看出:微观上,化学反应前后分子改变了,而_________没有改变。
解析 (1)商代后母戊鼎是已知中国古代最重的青铜器,它主要是含铜元素的合金。(2)①由分析图示可知,该反应是SiHCl3和氢气反应生成硅和氯化氢,反应的化学方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl;该反应是一种化合物和一种单质反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应。②由图示可知,从微观上,化学反应前后分子改变了,而原子没有改变。
答案 (1)铜 (2)①SiHCl3+H2Si+3HCl ②置换 原子
例10 面对疫情,全国人民众志成城,团结一心,科学预防,抗击病毒。武汉火神山医院,从方案设计到建成交付仅用10天,被誉为中国速度。
(1)施工过程中,为了不让一滴污水进入地下,工人师傅铺设了HDPE防渗膜,HDPE是一种高密度聚乙烯塑料,它属于_________(填字母序号)。
A.金属材料 B.复合材料 C.有机合成材料 D.无机非金属材料
(2)施工完毕后剩余的塑料要集中回收再利用,否则会引起环境问题中的_______污染。
解析 (1)HDPE是一种高密度聚乙烯塑料,塑料属于有机合成高分子材料。(2)白色污染是指大部分废弃塑料在自然界中很难降解,长期堆积会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存等环境问题。
答案 (1)C (2)白色
例11 我国塑料购物袋的年消耗量很大,废弃塑料的处理亟待解决。回答下列问题。
(1)购物袋等塑料制品的大量使用,可能会造成的一种环境污染是______。
(2)小林尝试用焚烧法对某类塑料购物袋(主要成分是聚氯乙烯)进行处理,并将燃烧产物用氢氧化钠溶液进行吸收。
【查阅资料】I.聚氯乙烯的化学式为(C2H3C1)n
Ⅱ.氯化氢气体会污染环境
Ш.Na2CO3+CaCl2= CaCO3↓+2NaCl
①聚氯乙烯完全燃烧的化学方程式如下:
(C2H3C1)n+5nO24nCO2+2nHCl+2nX,则X的化学式为______。
②将完全燃烧后的产物,全部通入到一定量的NaOH溶液中,得到吸收液,写出氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学方程式______。
③小林对吸收液的溶质成分产生了兴趣,进行如下探究:
【提出问题】吸收液中溶质的成分是什么
【进行实验1】取吸收液少许置于试管中,滴加2~3滴无色酚酞试液,发现酚酞变红色,说明溶液呈______性。
【猜想】猜想1:NaCl、NaOH、Na2CO3
猜想2:______。
猜想3:NaCl、Na2CO3、NaHCO3
猜想4:NaCl、NaHCO3
【进行实验2】向实验1所得溶液中,加入过量的CaCl2溶液,小林观察到______(填实验现象),最终得出结论:猜想1正确。
【交流反思】实验结束后,小林对吸收液进行无害化处理,其方案是______,然后倒入废液缸。
咨询老师后,小林获悉废弃塑料的资源化回收是减少环境危害的最好方法。
(3)聚氯乙烯的生产需要用到氯气。工业上获取氯气的方法是电解饱和食盐水,发生反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O通电2NaOH+H2↑+Cl2 ↑。某工厂需生产14.2t氯气(Cl2),至少需要氯化钠的质量为多少吨?(请写出计算过程)。
解析 (1)购物袋等塑料制品的大量使用,会造成白色污染。(2)①由质量守恒定律可知,反应前后碳原子都是4n个,氯原子都是2n个,反应前氢原子是6n个,反应后应该是6n个,其中4n个包含在2nX中,反应前氧原子是10n个,反应后应该是10n个,其中2n个包含在2nX中,则X的化学式为H2O。②氢氧化钠和氯化氢反应生成氯化钠和水,氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。③【进行实验1】取吸收液少许置于试管中,滴加2~3滴无色酚酞试液,酚酞变红色,说明溶液呈碱性。【猜想】氯化氢先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,二氧化碳后与氢氧化钠反应碳酸钠、二氧化碳和水,所以反应后的溶液中一定有NaCl。当氢氧化钠部分反应时,溶液中还会含有NaOH、Na2CO3;当氢氧化钠恰好和氯化氢、二氧化碳全部反应时,溶液中还会含有Na2CO3;当氢氧化钠完全反应,二氧化碳过量并且碳酸钠过量时,溶液中还会含有Na2CO3、NaHCO3;当氢氧化钠完全反应,碳酸钠和二氧化碳完全反应时,溶液中还会含有NaHCO3。【进行实验2】向实验1所得溶液中,加入过量的CaCl2溶液,小林观察到产生白色沉淀,是因为氯化钙和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠,说明溶液中含有碳酸钠,溶液仍然是红色,说明溶液中含有氢氧化钠,最终得出结论:猜想1正确。【交流反思】实验结束后,小林对吸收液进行无害化处理,其方案是向吸收液中加入稀盐酸直至不产生气泡为止,此时溶液中的氢氧化钠、碳酸钠恰好完全反应,然后倒入废液缸。(3)设生产14.2t氯气(Cl2),至少需要氯化钠的质量为x。
2NaCl+2H2O通电2NaOH+H2↑+Cl2 ↑
117 71
x 14.2t
x=23.4t
答案 (1)白色污染 (2)①H2O ②NaOH+HCl=NaCl+H2O ③碱 NaCl、Na2CO3 产生白色沉淀,溶液仍为红色 向吸收液中加入稀盐酸直至不产生气泡为止 (3)23.4t
例12 为探究某塑料的组成元素,设计了实验 I 和 II。回答下列问题:
I.制取氧气
(1)若用一种暗紫色固体制取O2,发生反应的化学方程式为________________,发生装置应选择上述装置____(填标号)。
(2)欲制取干燥的 O2,装置合理的连接顺序为:发生装置→C→_____(填标号)。连接装置时,发生装置的出气口应与装置 C 中_____(填“a”或“b”)端相连。
II.组成探究
(3)定性检测(已知:无水 CuSO4 遇水变蓝色)
实验操作 实验现象 结论
连接装置,检查气密性,装入试剂并按上图进行实验。通入 O2,一段时间后,点燃 J 处酒精灯。 装置 K 中无水 CuSO4 变①_____色 塑料燃烧产物中有 H2O
装置 L 中②__________ 塑料燃烧产物中有 CO2
③由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是________(填元素符号)。
(4)定量测定
为进一步确定组成,将 1.4g 该塑料在足量 O2 中完全燃烧,共产生了 4.4g CO2 和 1.8g H2O,依据质量守恒定律,可判断该塑料______(填“含有”或“不含”)除上述③中结论之外的元素。
解析 (1)若用一种暗紫色固体制取 O2,是利用高锰酸钾制取氧气,发生反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,发生装置应选择固固加热型(即A)。(2)欲制取干燥的 O2,要用浓硫酸来干燥,并用向上排空气法收集,装置合理的连接顺序为:发生装置→C→F;连接装置时,发生装置的出气口应与装置 C 中a端相连。(3)装置 K 中无水 CuSO4 变蓝色,说明反应有水生成;装置L中澄清石灰水变浑浊,说明反应有二氧化碳生成。由此可知,该塑料一定含有C、H两种元素。(4)根据质量守恒定律,参加反应的氧气质量=4.4g+1.8g 1.4g=4.8g,塑料中氧元素质量=4.4g×32/44+1.8g×16/18 4.8g=0,说明塑料中不含有氧元素。
答案 (1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ A (2)F a (3)①蓝 ②澄清石灰水变浑浊 ③C、H (4)不含
跟踪练习 1.下列生活用品由有机合成材料制成的是( )
A.塑料水盆 B.不锈钢龙头 C.木桶 D.纯棉毛巾
2.下列纺织材料中.属于合成纤维的是( )
A.棉花 B.腈纶 C.羊毛 D.蚕丝
3.先进的交通工具可用加快出行步伐。
据2015年5月17日《中国日报》报道:连盐铁路是国家沿海铁路大通道的重要组成部分,也是实施江苏沿海开发国家战略的重要基础设施项目。预计2017年5月底建成,建成后,苏北革命老区将逐步跨入“高铁时代”。
现有以下三种材料:
A.金属材料 B.合成材料 C.复合材料
根据要求选择填空(填字母):
(1)钢轨建设需要大量的钢铁,钢铁属于_______。
(2)高铁座椅上常用到耐磨、耐腐蚀的涤纶等,涤纶属于_______。
4.生活中的下列物品,主要材料属于合成材料的是( )
A.全棉毛巾 B.塑料袋 C.不锈钢盆 D.青花瓷瓶
5.4月10日,南京工业大学科研团队,在有机合成材料中成功观察到“长余辉”现象,并研制出纯有机的“夜明珠”。下列物品所用主要材料属于有机合成材料的是( )
A.不锈钢汤勺 B.塑料玩具 C.羊毛围巾 D.纯棉T桖
6.材料是人类赖以生存发展的重要物质。下列材料分类中正确的是( )
A.铝合金属于金属材料
B.有机玻璃属于无机非金属材料
C.塑料属于复合材料
D.陶瓷属于合成材料
7.如右图所示都是常见的日常生活用品,其中是有机高分子材料的有________(填序号)。生活中要鉴别羊毛衫和合成纤维,可通过__________的方法 。
答案 1.A 2.B 3.(1)A (2)B 4.B 5.B 6.A 7.③⑥ 燃烧法