知識(shí)點(diǎn)1　化學(xué)與能源利用
1.(新獨(dú)家原創(chuàng))隨著最后一臺(tái)機(jī)組正式運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電,白鶴灘水 電站全面投產(chǎn),形成世界上最大的“清潔能源走廊”。下列 屬于新能源的是(　　)A.石油　　B.天然氣　　C.太陽能　　D.煤
解析　石油、煤和天然氣屬于化石能源,太陽能屬于新能源。
2.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)(2024山東臨沂費(fèi)縣二模)《20 50年世界與中國能源展望》中提出,全球能源結(jié)構(gòu)正向多 元、清潔、低碳轉(zhuǎn)型。(1)化石燃料是目前應(yīng)用最廣泛的能源,化石燃料包括　　???? 　　　????、石油、天然氣。(2)通過光催化劑可以將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為CH4和一種氣體單 質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)利用太陽能人工合成燃料,該反應(yīng)的化學(xué)方程式 為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。
(3)使用新能源代替化石燃料的優(yōu)點(diǎn)有　　　　　　????????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? (答一點(diǎn))。
減少污染物排放,保護(hù)環(huán)境(合理即可)
解析　(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,可知生成的氣 體單質(zhì)是氧氣。(3)使用新能源代替化石燃料可以節(jié)約化石 能源,減少污染物排放,保護(hù)環(huán)境等。
知識(shí)點(diǎn)2　化學(xué)與材料開發(fā)
3.(2024重慶中考B卷)酒精燈里的下列物質(zhì)屬于有機(jī)合成材 料的是?(　　)A.塑料燈帽　　　　 B.棉質(zhì)燈芯C.陶瓷燈芯管　　　　D.玻璃燈體
解析　塑料屬于有機(jī)合成材料;棉質(zhì)燈芯是由棉花制成的,棉 花屬于天然材料;陶瓷、玻璃屬于無機(jī)非金屬材料。
易錯(cuò)警示　有機(jī)高分子材料包括天然高分子材料和合成高 分子材料,棉花、羊毛、天然橡膠等屬于天然高分子材料;塑 料、合成橡膠、合成纖維等屬于合成高分子材料。
4.(2024江蘇南京浦口三模)材料是社會(huì)文明進(jìn)步的重要標(biāo) 志,下列屬于復(fù)合材料的是(　　)A.棉花　B.合成纖維　C.伍德合金　D.玻璃鋼
解析　棉花屬于天然材料;合成纖維屬于合成材料;伍德合金 屬于金屬材料;玻璃鋼屬于復(fù)合材料。
5.(教材變式)某服裝標(biāo)簽的部分信息如圖所示,下列說法錯(cuò) 誤的是?(　　)
A.棉屬于天然纖維B.滌綸屬于合成纖維C.可用灼燒的方法鑒別羊毛和合成纖維D.棉的透氣性沒有滌綸好
解析　棉屬于天然纖維,滌綸屬于合成纖維,可用灼燒的方法 鑒別二者;棉的透氣性比滌綸好。
6.(情境素材·航空航天)(2024四川成都中考,7,★☆☆)2024年 4月25日,搭載神舟十八號(hào)載人飛船的火箭成功發(fā)射。下列 材料用途的對(duì)應(yīng)性質(zhì)解釋不合理的是?(　　)A.偏二甲肼作火箭燃料——可燃性B.鋁合金作火箭的骨架——密度大C.碳纖維復(fù)合材料作飛船外殼——耐高溫D.特種橡膠制成太空服加壓層——彈性好
解析　鋁合金作火箭的骨架,主要是利用鋁合金硬度大、密 度小的性質(zhì)。
7.(2023湖南益陽中考,16,★☆☆)材料科學(xué)在人們生產(chǎn)生活和社會(huì)發(fā)展中彰顯的作用越來越大。下列說法錯(cuò)誤的是?(　　)A.常益長高鐵鋼軌用到的“錳鋼”屬于金屬材料B.某手機(jī)屏用到的“聚酰亞胺塑料”屬于天然有機(jī)高分子 材料C.以塑料代替合金材料制造汽車零部件是保護(hù)金屬資源的 有效途徑之一
D.C919大型客機(jī)使用碳纖維復(fù)合材料不僅使機(jī)體輕而堅(jiān)固, 而且節(jié)省燃油,增加航程
解析　聚酰亞胺塑料屬于有機(jī)合成材料。
8.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)(2024安徽合肥三模,8,★★☆) 光催化甲烷重整技術(shù)是利用太陽光作為反應(yīng)動(dòng)力,以Rh/Sr- TiO3為載體,激發(fā)產(chǎn)生電子,使其參與化學(xué)反應(yīng)過程的一種新 型反應(yīng)方式,可以用于污水處理、能源利用、有機(jī)物降解等 領(lǐng)域,反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是?????(　　)
A.該光催化重整過程中,碳原子的個(gè)數(shù)不變B.該光催化重整過程將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.CO和H2都可以作燃料
D.該反應(yīng)可表示為CO2+CH4? CO+2H2
解析　化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、數(shù)目均不變;該光催化重 整過程將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;CO和H2都具有可燃性,可以作 燃料;由圖可知,二氧化碳和甲烷以Rh/SrTiO3為載體在光催 化下生成一氧化碳和氫氣,化學(xué)方程式為CO2+CH4 ? 2CO+2H2。
9.(2024黑龍江哈爾濱香坊一模,16,★☆☆)化學(xué)與其他學(xué)科 的相互滲透、融合,已成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要基礎(chǔ),在資 源、能源、糧食、交通和醫(yī)藥等方面發(fā)揮了重要的作用。 化學(xué)研究和應(yīng)用更加重視綠色循環(huán)、低碳發(fā)展,化學(xué)已成為 推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要力量。(1)資源和能源:石油化工可以制造有機(jī)合成材料,下列屬于 有機(jī)合成材料的是　　　　　　????(填字母)。A.滌綸　 B.棉花　 C.羊皮　 D.天然橡膠
(2)交通:現(xiàn)在很多交通工具利用新能源。下列不屬于新能源的是　　　　　　????(填字母)。A.氫能　 B.汽油　 C.酒精　 D.生物質(zhì)能(3)糧食:袁隆平的雜交水稻解決了中國人的吃飯問題。水稻 提供的營養(yǎng)物質(zhì)是　　　　　　????。(4)醫(yī)藥:中醫(yī)博大精深,其中“蒲地藍(lán)”就是以我們常見的 蒲公英為原料的。人工培育蒲公英需要適當(dāng)施加氮肥,以促 進(jìn)其莖葉　　　　　　????,葉色濃綠,同時(shí)提高蛋白質(zhì)含量。
解析　(1)滌綸是一種合成纖維,屬于有機(jī)合成材料。(2)氫 能、酒精、生物質(zhì)能都是新能源,汽油不屬于新能源。(3)水 稻中富含淀粉,淀粉屬于糖類。
10.(學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)思維)(科普閱讀)(2024安徽滁州天長三模) 閱讀下面的科普短文,回答問題。保鮮膜通常有適度的透氧性和不透濕性,能調(diào)節(jié)被保鮮品周 圍O2和H2O的含量,從而起到保鮮作用。目前市場上常見的 保鮮膜主要是聚乙烯保鮮膜,它是以石油中提煉出的乙烯(C2H4)為主要原料制成的,不易降解。海藻酸鈉制成的保鮮膜則具有良好的可降解性?？蒲腥藛T以4 ℃環(huán)境下儲(chǔ)藏的鮮切
西瓜為樣品,測試了用兩種保鮮膜分別包裹的西瓜,儲(chǔ)藏期間 微生物生長的情況如圖1所示。
　　目前還有活性包裝膜技術(shù),是指在保鮮膜中加入活性組分或給保鮮膜附上涂層,起到更好的保鮮效果,例如添加活性炭。
(1)將石油分餾的過程,利用了石油中各組分　　　　　　???? 的不同。(2)用聚乙烯制成的保鮮膜屬于　　　　　　????材料。(3)給保鮮膜附上活性炭層,利用了它的　　　　　　????性。
(4)微生物的滋生是引起水果腐爛變質(zhì)的一個(gè)重要原因。圖 1中數(shù)據(jù)可作為海藻酸鈉保鮮膜的保鮮效果優(yōu)于聚乙烯保鮮 膜的證據(jù)之一,理由是　　　　　　???　　　　　?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????。
儲(chǔ)藏時(shí)間相同的條件下,用海藻酸鈉保鮮膜包裹的西瓜上微生物數(shù)量比用聚乙烯保鮮膜包裹的少
(5)有同學(xué)利用保鮮膜做了一個(gè)凈水器(如圖2所示),放在陽光
下一段時(shí)間后較小容器內(nèi)獲得了較純凈的水,此裝置運(yùn)用的 主要方法是　　　　　　????(填字母)。 圖2A.過濾　　　B.蒸餾　　　C.沉淀
解析　(3)給保鮮膜附上活性炭層,利用它的吸附性吸附異 味。(5)天然水蒸發(fā),形成的水蒸氣遇冷變成液態(tài)水,此裝置 運(yùn)用的主要方法是蒸餾。
拓展延伸　常見的環(huán)境問題及成因(1)白色污染——大量聚乙烯、聚氯乙烯塑料長期堆積,特點(diǎn) 是難降解。(2)酸雨——大量含硫、氮元素的礦物燃料的燃燒,酸雨會(huì)污 染河流、土壤,腐蝕金屬。(3)光化學(xué)煙霧——汽車尾氣大量排放。(4)溫室效應(yīng)增強(qiáng)——大量礦物燃料燃燒,產(chǎn)生的二氧化碳增多。
(5)臭氧層破壞——氟氯烴的使用。(6)赤潮——海水中含磷等營養(yǎng)物質(zhì)過多,水生植物繁殖過快。
跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)10　調(diào)查我國航天科技領(lǐng)域中
新型材料、新型能源的應(yīng)用
1.(情境素材·航空航天)(2023湖北隨州中考)新型材料、新型 能源的應(yīng)用,是人類共同關(guān)注的問題。?(1)“航天新征程,十六問蒼穹”。北京時(shí)間2023年5月30日9 時(shí)31分,搭載神舟十六號(hào)載人飛船的長征二號(hào)F遙十六運(yùn)載 火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。請回答下列問題:
①鈦和鈦合金具有很多優(yōu)良的性能,廣泛用于火箭、航天飛 機(jī)等。鈦和鈦合金屬于　　　　　　????(填“金屬材料”或 “復(fù)合材料”)。
②肼(N2H4)又稱聯(lián)氨,是火箭推進(jìn)器的常用燃料之一。試寫 出N2H4在氧氣中燃燒生成氮?dú)夂退幕瘜W(xué)方程式:　　　???? 　　??　　????　　????　　????　　????　　????　　????　　??????。
(2)碳元素是人類接觸和利用最早的元素之一。下圖為金剛 石、石墨、C60和石墨烯的結(jié)構(gòu)模型,圖中小球代表碳原子。 金剛石 石墨 C60 石墨烯
③金剛石、石墨和C60的化學(xué)性質(zhì)相似,物理性質(zhì)卻有很大差 異,原因是　　　　　　　　　　　　????。④科學(xué)家成功地從石墨中分離出單層的石墨片(也稱石墨 烯),石墨烯是由碳原子形成的六元環(huán)的蜂窩狀的二維結(jié)構(gòu)。 石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和其他奇特性質(zhì)正激勵(lì)著科學(xué) 家們不斷去探索。在石墨烯中,每個(gè)碳原子連接　　　　???? 　????個(gè)六元環(huán)。
解析　(1)①鈦和鈦合金屬于金屬材料。(2)③金剛石、石墨 和C60的化學(xué)性質(zhì)相似,但是它們的碳原子的排列方式不同, 所以物理性質(zhì)有很大差異;④在石墨烯中,每個(gè)碳原子連接3 個(gè)六元環(huán)。
2.(項(xiàng)目式學(xué)習(xí))(2024山西晉中榆次一模)2024年4月30日,神 舟十七號(hào)航天員乘組成功出艙。某興趣小組同學(xué)對(duì)我國航天科技領(lǐng)域取得的成就感到驕傲 和自豪,并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行了項(xiàng)目式探究。任務(wù)一:了解我國航天科技領(lǐng)域中新型材料和能源【查閱資料】(1)宇航員艙外航天服使用了一種聚氨酯橡膠的新型材料,該 材料屬于　　　　　　????材料。
(2)中國空間站的能量主要來自柔性太陽電池翼,可將　　???? 　　　????轉(zhuǎn)化為電能。任務(wù)二:學(xué)習(xí)艙外航天服處理二氧化碳的反應(yīng)原理【咨詢老師】氫氧化鋰和氫氧化鈉化學(xué)性質(zhì)相似。【小組交流】(3)為了保障航天員有適宜的呼吸環(huán)境,必須處理產(chǎn)生的CO2, 目前飛船上常采用氫氧化鋰(LiOH)作為吸收劑來吸收CO2, 該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　?　　　　　　　　　??。
任務(wù)三:模擬碳酸鋰處理實(shí)驗(yàn)【咨詢老師】碳酸鋰和碳酸鈉化學(xué)性質(zhì)相似。【模擬實(shí)驗(yàn)】(4)航天器返回地面后,要將生成的碳酸鋰進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)物 質(zhì)的循環(huán)利用,興趣小組同學(xué)用碳酸鋰溶液在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了 模擬實(shí)驗(yàn)。
【反思評(píng)價(jià)】(5)航天器返回地面后,專業(yè)處理方法采用的是方案1而非方案2,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　????。
方案1反應(yīng)會(huì)生成氫氧化鋰,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)使用
解析　(2)中國空間站的能量主要來自柔性太陽電池翼,其工 作原理是將太陽能(光能)轉(zhuǎn)化為電能。(4)方案1:氫氧化鈣和 碳酸鋰反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鋰。方案2:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為產(chǎn)生大量氣泡,可以和碳酸鋰反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的物質(zhì)是酸。

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課題2 化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展

版本： 人教版（2024）

年級(jí)： 九年級(jí)下冊（2024）

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