11.2 化学与可持续发展
练基础
1 化学与能源利用
1.下列属于新能源的是 ( )
A.煤 B.石油
C.风能 D.天然气
2.关于某可再生能源的描述如下:该能源储量巨大,但阴雨天等因素会影响其使用,下图为该能源在生活中的利用方式之一。该能源是( )
A.地热能 B.太阳能
C.水能 D.化石燃料
2 化学与材料开发
3.材料与人类生活密切相关。下列物品的主要成分属于有机合成材料的是 ( )
A.黄金饰品 B.石墨电极
C.陶瓷餐具 D.塑料水管
4. 某玩具的外用材料为纯羊毛,内充物为聚酯纤维。区别纯羊毛和聚酯纤维的最好方法是 ( )
A.闻气味 B.摸手感
C.是否溶于水 D.燃烧法
练能力
5.下列关于材料的说法中,正确的是 ( )
A.棉花和尼龙都属于天然纤维
B.不锈钢和玻璃钢都属于金属材料
C.装食品用的聚乙烯塑料袋可以通过加热进行封口
D.现在生产的各种塑料在自然条件下都不可以降解
6. “推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。”下列做法与此理念不相符的是 ( )
A.使用一次性碗筷,树立卫生健康意识
B.积极植树造林,改善空气质量
C.工业废水经处理达标后再排放,防止水体污染
D.使用新型可降解塑料,减少“白色污染”
7.能源利用和环境保护是我们共同关注的社会问题。
(1)目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油和 等,它们属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)人们常利用煤燃烧反应产生的能量来做饭、取暖。下列有关说法正确的是 (填字母)。
A.化学反应过程中都会发生放热现象
B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.当今社会,人类需要的大部分能量都是由化学反应产生的
8. 《天工开物·作咸》中详细记载了火井制盐过程:“西川有火井……,但以长竹剖开去节,合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中。只见火意烘烘,水即滚沸。启竹而试之,绝无半点焦炎意”。请回答问题:
(1)长竹的主要成分是纤维素(C6H10O5)。纤维素属于 (选填“有机物”或“无机物”)。
(2)“井火煮盐”燃烧的是天然气,天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(3)天然气已成为城市居民家用的主要燃料,为防止爆炸,输入管道之前一定要 。
练素养
9. 2023年9月,第19届亚运会在杭州奥体中心体育场隆重举行,请回答下列问题。
(1)亚运会各场馆的所有电力供应均为“绿电”,“绿电”的主要来源为新能源,下列可作为“绿电”来源的是 (填字母)。
A.太阳能
B.风能
C.煤炭
(2)亚运会火炬“薪火”金属部分采用了铝合金旋压成型工艺,铝合金属于 (选填“金属材料”或“复合材料”)。
(3)亚运会棒(垒)球体育中心“云之翼”罩棚表面覆盖了带二氧化钛涂层的PTFE膜,让罩棚拥有自净能力。二氧化钛(TiO2)中钛元素的化合价为 。PTFE膜又称聚四氟乙烯,化学式为(C2F4)n,是一种新型高分子聚合物,其中碳原子和氟原子的个数比为 (填最简整数比)。
(4)亚运会官方指定用车为新能源汽车,为服务亚运会,杭州启用首座氢能利用站,氢能源汽车实现“零排放”的原因是 。
(5)杭州亚运会主火炬塔首次使用“零碳甲醇”作为燃料。该甲醇(CH3OH)是由焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳在一定条件下合成的,反应的微观示意图如图所示,请写出该反应的化学方程式: 。
(6)亚运会开幕式使用了“数字烟花”,电子特效和声音的结合呈现出绚烂的烟花效果,使用“数字烟花”的优点是 。(任写一条)
参考答案
练基础
1.C 【解析】石油、天然气、煤属于化石能源,短时间内不可形成,是不可再生能源;太阳能、风能、氢能是清洁能源且可以再生,属于新能源。
2.B 【解析】由题意“某可再生能源储量巨大,但阴雨天等因素会影响其使用”和该图为太阳能路灯可知,该能源是太阳能。
3.D 4.D
练能力
5.C
6.A 【解析】A.使用一次性碗筷,增加了树木的砍伐量,不利于环境保护,符合题意;B.植树造林能净化空气,并减少空气中的粉尘,有利于环境保护,故不符合题意;C.工业废水经处理达标后再排放,排放的水中不含有重金属离子、腐蚀性等,可防止水体污染,故不符合题意;D.塑料制品易造成“白色污染”,为减少“白色污染”,应回收废弃塑料、使用新型可降解塑料,故不符合题意。
7.(1)天然气 不可再生
(2)C
【解析】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气;化石燃料在相当长的时间内,不可能再生,属于不可再生能源。
(2)A.化学反应中一般会有能量的变化,但不一定只是放热,也有可能吸热,故A错误;B.燃烧一般会放出热量,但放出热量的化学反应不一定是燃烧,如氧化钙等物质溶于水会放热,但不是燃烧,故B错误;C.人类所使用的能源大部分由化学反应产生,故C正确。
8.(1)有机物
(2)不可再生
(3)检验天然气的纯度
【解析】(1)纤维素是含有碳元素的化合物,属于有机物。
(2)天然气属于化石燃料,不能在短期内形成,属于不可再生能源。
(3)可燃性气体与空气或氧气混合点燃时易发生爆炸,天然气具有可燃性,为防止爆炸,输入管道之前一定要检验天然气的纯度。
练素养
9.(1)AB
(2)金属材料
(3)+4 1∶2
(4)氢气燃烧的产物是水,无污染
(5)CO2+3H2CH3OH+H2O
(6)环保(合理即可)
【解析】(1)“绿电”的主要来源为新能源。A.太阳能属于新能源,符合题意;B.风能属于新能源,符合题意;C.煤炭是一种化石能源,不属于新能源,不合题意。
(2)金属材料包括纯金属和合金,铝合金属于金属材料。
(3)二氧化钛(TiO2)中氧元素的化合价为-2,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知,其中钛元素的化合价为+4。PTFE膜又称聚四氟乙烯,化学式为(C2F4)n,其中碳原子和氟原子的个数比为2n∶4n=1∶2。
(4)使用氢能源汽车作为交通工具可实现“零碳排放”,原因是氢气燃烧的产物是水,无污染。
(5)由反应的微观示意图可知,二氧化碳与氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O。
(6)电子烟花是一种不会污染环境的环保型烟花,可以重复使用,不产生有害气体,更加环保。