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第2章 物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用
第1節(jié) 物質(zhì)的分類和利用
聯(lián)想情景導(dǎo)入
當(dāng)你到擺滿琳瑯滿目商品的超市去購買商品時，你可以找到你要購買的商品。因為超市中的商品都是歸類擺放的。
自然界中物質(zhì)的種類繁多，性質(zhì)各異，為了更好地研究和識別它們，人們要對它們進(jìn)行分類。
重點知識詳解
一、物質(zhì)分類的方法：物質(zhì)分類的方法很多，如純凈物按顏色不同可分為無色物質(zhì)和有色物質(zhì)；按存在狀態(tài)不同可分為固態(tài)物質(zhì)、氣態(tài)物質(zhì)和液態(tài)物質(zhì)。無論采用什么依據(jù)對物質(zhì)進(jìn)行分類，都需要仔細(xì)觀察和研究，了解這些物質(zhì)的基本性質(zhì)。21世紀(jì)教育網(wǎng)
二、常見的物質(zhì)：根據(jù)物質(zhì)的組成可將常見的無機(jī)化合物進(jìn)行如下分類。
三、區(qū)別金屬與非金屬
1．金屬的一些物理性質(zhì)。21世紀(jì)教育網(wǎng)
2．金屬與非金屬物理性質(zhì)的比較。
物理性質(zhì) 金 屬 非金屬
狀態(tài) 在常溫下，除汞是液體外， 其余都是固體 在常溫下，有固、液、氣三態(tài)
密 度 一般較大 一般較小
導(dǎo)電性 能導(dǎo)電 一般不導(dǎo)電
導(dǎo)熱性 導(dǎo)熱 不導(dǎo)熱
延展性 有 沒有
經(jīng)典例題解析
[例1] 經(jīng)實驗測定，某物質(zhì)中只含有一種元素，下列推斷正確的是 ( )
A．該物質(zhì)一定是純凈物 B．該物質(zhì)一定是單質(zhì)
C．該物質(zhì)一定是混合物 D．該物質(zhì)一定不是化合物
[解析] 要明確純凈物是一種物質(zhì)或者說是由一種分子構(gòu)成的物質(zhì)，而不是一種元素。一種元素組成的純凈物是單質(zhì)，而由一種元素組成的物質(zhì)卻不一定是單質(zhì)，有可能是混合物，如O2和O3的混合物，只含有一種元素。也就是說，一種元素組成的物質(zhì)，有可能是單質(zhì)，即純凈物，也有可能是混合物，但不可能是化合物。
[答案] D
[例2] 下列物質(zhì)屬于純凈物的是 ( )
A．礦泉水 B．干冰 C．碘酒 D．食醋21世紀(jì)教育網(wǎng)
[解析] 判斷純凈物和混合物的依據(jù)是：組成物質(zhì)的成分是一種還是多種。A、C、D中物質(zhì)成分都是多種物質(zhì)，是混合物。只有B是由一種物質(zhì)二氧化碳組成的。
[答案] B
[例3] 1985年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新分子，它的結(jié)構(gòu)像足球，化學(xué)式為C60，下列關(guān)于C60。的說法中錯誤的是 ( )
A．它的一個分子中含有60個碳原子
B．它是由碳元素組成的單質(zhì)
C．它是一種新型的化合物
D．它的相對分子質(zhì)量是720
[解析] 根據(jù)提供的信息中新分子的化學(xué)式為C60分析：它是由一種元素組成的純凈物，它為單質(zhì)，每個分子含有60個碳原子．其相對分子質(zhì)量為720。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] C
[例4] 某化合物中不含C、H兩種元素，它可能屬于 ( )
A．有機(jī)物 B．鹽 C．酸 D．堿
[解析] 根據(jù)各類物質(zhì)的不同定義，可知有機(jī)物中一定含有碳元素，而酸類物質(zhì)必須能電離出H。的物質(zhì)，堿類物質(zhì)是必須能電離出OH-的物質(zhì)。因此可能不含碳、氫兩種元素的物質(zhì)只能是鹽類，如NaCl等。
[答案] B
[例5] 在①MgO、CuO、CaO、SO2；②C、Fe、S、P；③ZnCl2、BaCO3、HNO3、NaNO3三組物質(zhì)中，各有一種物質(zhì)在分類上與組內(nèi)其他物質(zhì)不同，這三種物質(zhì)分別是 ( )
A．CuO、Fe、ZnCl2 B．SO2、Fe、HNO3
C．CaO、C、BaCO3 D．SO2、S、NaNO3
[解析] ①中物質(zhì)都為氧化物，但SO2屬于非金屬氧化物，其余物質(zhì)屬于金屬氧化物。②中物質(zhì)均為單質(zhì)，但Fe屬于金屬單質(zhì)，其余物質(zhì)為非金屬單質(zhì)。③中HNO3屬于酸，其余物質(zhì)屬于鹽。
[答案] B
[例6] 下列物質(zhì)按氧化物、酸、堿、鹽、混合物的順序排列的是 ( )
A．水、碳酸、硫酸鐵、碳酸鈉、空氣21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．五氧化二磷、乙酸、氫氧化鈣、硝酸鎂、膽礬
C．氯酸鉀、硝酸、氫氧化銅、硫酸亞鐵、天然氣
D．氧化鐵、磷酸、氫氧化鉀、氯化鈉、石油21世紀(jì)教育網(wǎng)
[解析] 完成此題可用排除法。氧化物是氧元素與另一種元素組成的化合物，氯酸鉀由三種元素組成，故不屬于氧化物，可將C排除。堿的組成中一定有氫氧根離子，硫酸鐵不是堿，故可將A排除。膽礬(CuSO4·5H2O)盡管含有較多種元素但屬于純凈物，故可將B排除。
[答案] D
[例7] 金屬材料在人類活動中已得到越來越廣泛的應(yīng)用。下列性質(zhì)屬于金屬共性的是 ( )
A．硬度很大、熔點很高 B．有良好的導(dǎo)電性、傳熱性
C．是銀白色的固體 D．易與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣21世紀(jì)教育網(wǎng)
[解析] 通過學(xué)習(xí)我們知道，大多數(shù)金屬都具有金屬光澤，是電和熱的良導(dǎo)體，具有一定的延展性。但也有些金屬的特例需要我們掌握，例如在硬度方面的差異，鉻最硬、鋁則較軟，鎢的熔點最高，汞常溫下是液體，因此熔點最低。純凈的銅是紅色的，純凈的金則是金色的。金屬在化學(xué)性質(zhì)上也存在著較大差異，常見金屬只有排在活動順序表氫(H)以前的金屬才可以和鹽酸、稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。
[答案] B
[例8] 從H、O、C、Ca四種元素中，選擇適當(dāng)?shù)脑亟M成符合下列要求的物質(zhì)，并用化學(xué)式填空：
(1)具有還原性的單質(zhì)是________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體單質(zhì)是________。
(3)常溫下是液體誤飲后能使人失明的有毒化合物是________。
(4)能使紫色石蕊試液變紅的酸是________。
(5)煉鐵過程中將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣的填料是________。
(6)能作燃料的化合物是________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[解析] 此題是考奄物質(zhì)分類、化學(xué)式書寫、元素化合物知識的綜合題，須熟悉物質(zhì)的性質(zhì)、組成及相關(guān)元素、原子團(tuán)的化合價才能解答。
[答案] (1)H2或C (2)O2 (3)CH3OH (4)H2CO3 (5)CaCO3 (6)CH4
[例9] 目前，化合物總數(shù)已超過2000萬種，其中部分物質(zhì)是由碳、氫、氧、鈉中的某些元素組成的。請用上述元素按以下分類各寫出一種物質(zhì)的化學(xué)式：氧化物________，酸________，堿________，有機(jī)物________。
[解析] 首先弄清各類物質(zhì)的元素組成，再依據(jù)化學(xué)式的書寫原則完成此題。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] CO2或CO、H2O等H2CO3或CH3COOH NaOH CH4或C2H5OH等
[例10] 我們知道電力和通信塔架都是用鋼鐵部件建造的，這利用了鐵合金的________的性質(zhì)，而銅、鋁制造導(dǎo)線、電纜，利用了它們良好的________性。在冰雪災(zāi)害中，電線表面裹上了碗口粗的冰凌后，電線被拉長、下墜，這說明所用的金屬材料具有________性。
[解析] 物質(zhì)的性質(zhì)決定其用途，塔架部件應(yīng)具有強(qiáng)度高、硬度大的性質(zhì)，制導(dǎo)線的材料應(yīng)有導(dǎo)電性；電線被拉長說明其材料具有延展性。
[答案] 強(qiáng)度高、硬度大 導(dǎo)電 延展
考點應(yīng)試必備
1．實驗室有四個藥品櫥，已存放如下藥品：
櫥 甲 櫥 乙櫥 丙櫥 丁櫥
藥 品 鹽酸、硫酸 氫氧化鈉、氫氧化鈣 紅磷、硫 銅、鋅
實驗室新購進(jìn)一些活性炭，應(yīng)將它存放在 ( )
A．甲櫥 B．乙櫥 C．丙櫥 D．丁櫥
2．石油沒有固定的沸點，加熱石油使不同沸點的組分分別氣化、冷凝，分離后能得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品，由此可以判斷石油屬于 ( )
A．化合物 B．混合物 C．單質(zhì) D．純凈物21世紀(jì)教育網(wǎng)
3．美國和日本的三位科學(xué)家以導(dǎo)電有機(jī)高分子材料的研究成果，榮獲了2000年度諾貝爾化學(xué)獎。在其相關(guān)技術(shù)中，用碘來摻雜聚合物，使其導(dǎo)電能力增加107倍，具有金屬般的導(dǎo)電能力。碘(I2)屬于
( )
A．非金屬單質(zhì) B．混合物 C．化合物 D．金屬單質(zhì)
4．據(jù)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站報道，歐洲航天局科學(xué)家近日利用“火星快車”探測器探測到火星上有甲烷存在，它可能是火星上存在生命的有力證據(jù)。甲烷屬于 ( )
A．氧化物 B．單質(zhì) C．無機(jī)物 D．有機(jī)物
5．下列說法錯誤的是 ( )
A．潔凈的空氣是混合物 B．硝酸既是化合物又是氧化物
C．含氫的化合物不一定是酸 D．冰水混合得到的是純凈物
6．單質(zhì)與化合物的區(qū)別是否由 ( )
A．同種物質(zhì)組成 B．同種元素組成21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．同種分子構(gòu)成 D．同種粒子構(gòu)成21世紀(jì)教育網(wǎng)
7．下列物質(zhì)屬于氧化物的是 ( )
A．干冰 B．熟石灰 C．空氣 D．醋酸
8．下圖是表示氣體分子的示意圖，圖中“O”和“●”分別表示兩種不同質(zhì)子數(shù)的原子，其中表示化合物的是 ( )
9．現(xiàn)有液化石油氣、天然氣、氫氣三種物質(zhì)，根據(jù)它們的某種性質(zhì)可以歸為一類，下列與上述三種物質(zhì)屬于一類物質(zhì)的是 ( )
A．CO2 B．N2 C．SO2 D．CO21世紀(jì)教育網(wǎng)
10．納米二氧化鈦(TiO2)是一種新型的無機(jī)材料，也是口前應(yīng)用較為廣泛的一種納米材料。TiO2屬于
( )
A．單質(zhì) B．鹽 C．酸 D．氧化物
11．NO會造成大氣污染，可它在人體中有獨特的功能。有三位科學(xué)家憑著對NO的研究所取得的醫(yī)藥學(xué)成果而獲得1998年度諾貝爾醫(yī)學(xué)獎，NO也被譽(yù)為“明星分子”。NO屬于 ( )
A．堿 B．酸 C．鹽 D．氧化物
12．F列是我們?nèi)粘Ｉ钪薪佑|到的物質(zhì)，其中屬于純凈物的是 ( )
A．碘酒 B．蒸餾水 C．可口可樂 D．鋁合金
13．包裹松花蛋的泥灰料的配料中，含純堿、草木灰(主要成分為碳酸鉀)、食鹽、生石灰等，不屬于鹽類的是 ( )
A．純堿 B．食鹽 C．碳酸鉀 D．生石灰21世紀(jì)教育網(wǎng)
14．某含氧化合物含m種元素，另一氧化物含n種元素，則m和m的關(guān)系為 ( )
A．m=n B．m≥n C．m15．按照一定的依據(jù)把物質(zhì)進(jìn)行分類，是我們認(rèn)識物質(zhì)的重要方法。小王同學(xué)收集卜七種物質(zhì)：①氫氧化鈉，②氧化鈣，③鹽酸，④二氧化碳，⑤氯化鈉，⑥銅，⑦石攫。其中屬于氧化物的是 ( )
A．①⑤ B．③⑤ C．⑥⑦ D．②④21世紀(jì)教育網(wǎng)
16．下列物質(zhì)：A．清新的空氣 B．水銀 C．二氧化碳D．自來水 E．氯化鉀 F．堿式碳酸銅G．氧氣
(1)屬于混合物的是 ____________。
(2)屬于純凈物的是____________。
(3)屬于化合物的是____________。
(4)屬于氧化物的是____________。
(5)屬于單質(zhì)的是____________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(6)屬于金屬單質(zhì)的是 ____________。
17．人們可以對物質(zhì)從不同的角度進(jìn)行分類。請將氫氣、一氧化碳、氧化鎂、二氧化碳、鋁和紅磷等六種物質(zhì)分成兩組，并寫出分類依據(jù)。
第一組：____________ (填化學(xué)式)，分類依據(jù)是________________________ ；第二組：____________ (填化學(xué)式)，分類依據(jù)是________________________。
18．有下列四組物質(zhì)，每組均有一種與其他物質(zhì)所屬類別不同，請在下面的橫線上填寫這種物質(zhì)的名稱：
①食醋、牛奶、加碘鹽、水；②冰、干冰、氧化鐵、銅綠；
③蛋白質(zhì)、油脂、維生素、煤氣；④純堿、燒堿、食鹽、石灰石(主要成分)
①____________②____________③____________④____________。
19．進(jìn)入21世紀(jì)，全球擁有化合物已超過2000萬種，其中部分物質(zhì)由碳、氫、氧、鈉中某些元素組成，請用上述元素，按要求各寫出一種常見物質(zhì)的化學(xué)式：
(1)用于煉鐵的氣體且有可燃性的氧化物是____________。
(2)“汽水”“雪碧”中含有的一種酸是____________ 。
(3)能溶解蛋白質(zhì)、油脂、紙張的工業(yè)原料的堿是 ____________ 。
(4)家庭中常用作洗滌劑的純堿是 ____________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(5)可造人工雨霧的一種氧化物是____________。
(6)“西氣東輸”工程中所輸送的有機(jī)物是____________。
20．下面是物質(zhì)分類圖，請將“氧化物”“化合物”“單質(zhì)”“純凈物”“鹽”等名詞填寫 在適當(dāng)?shù)姆娇蛑校?br/>21．某興趣小組為驗證魚骨的成分，把魚骨放在酒精燈上充分煅燒，得到白色固體，冷卻后研成粉末，再向白色粉末中加入足量的稀鹽酸，有能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體產(chǎn)生。請回答：
(1)魚骨中被燒掉的是____________ (填“有機(jī)物”或“無機(jī)物”)。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)已知動物的骨骼中含有Ca2+，則魚骨中至少含有的物質(zhì)是___________(填化學(xué)式)。
(3)下列說法中錯誤的是 ( )
A．魚骨放入稀鹽酸中浸泡會變軟 B．飲用牛奶可補(bǔ)充鈣質(zhì)
C．骨質(zhì)疏松患者不宜補(bǔ)鈣 D．胃酸能促進(jìn)鈣質(zhì)的吸收
22．請根據(jù)下表信息回答：
序 號 金 屬 熔點℃ 導(dǎo)電性 硬度 化學(xué)性質(zhì) 金屬冶煉的 大致年限
① Al 660 61 2～2.9 常溫下與氧氣反應(yīng)，表面形成致密的薄膜 約200年前
② Fe 1535 17 4～5 在潮濕的空氣中易生 銹 約3000年前
③ Cu 1083 99 2.5～3 在高溫時易與氧氣反應(yīng) 約6000年前
說明：導(dǎo)電性以銀的導(dǎo)電性為100作標(biāo)準(zhǔn)，硬度以金剛石的硬度為10作標(biāo)準(zhǔn)。
(1)菜刀用鐵做而不用鋁做的主要原因是____________。
(2)表中導(dǎo)電性最強(qiáng)的金屬是____________。
(3)①中形成薄膜的化學(xué)方程式是 ____________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(4)金屬的冶煉體現(xiàn)了人類文明的發(fā)展水平。之所以有先后，主要取決于________________________。
參考答案
1．C 2．B 3．A 4．D 5．B 6．B 7．A 8．A 9．D 10．D 11．D 12．B 13．D 14．B 15．D 16．(1)A、D (2)B、C、E、F、G (3)C、E、F (4)C (5)B、G(6)B 17．只要分類合理即可 18．①水 ②銅綠 ③煤氣 ④燒堿 19．(1)CO (2)H2CO3 (3)NaOH (4)Na2CO3 (5)CO2 (6)CH4 20．①混合物②純凈物③化合物④單質(zhì)⑤氧化物⑥鹽21．(1)有機(jī)物 (2)CaCO3 (3)C 22．(1)鐵的硬度比鋁大 (2)Cu (3)4Al+3O2=2A12O3 (4)金屬的活動性
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第2章 自主檢測卷
一、選擇題(30分)
1．美國和日本的三位科學(xué)家的導(dǎo)電的有機(jī)高分子材料研究成果榮獲2000年度諾貝爾獎。他們所用的技術(shù)中，用碘來摻雜聚合物，使其導(dǎo)電能力增強(qiáng)10倍，達(dá)到金屬般的導(dǎo)電能力。則碘屬于 ( )
A．金屬單質(zhì) B．非金屬單質(zhì) C．混合物 D．化合物
2．氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料的主要成分，能承受高溫，可用于制造業(yè)、航天工業(yè)等。氮化硅屬于 ( )
A．金屬單質(zhì) B．非金屬單質(zhì) C．化合物 D．混合物
3．關(guān)于物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程：H2→H2O，CO→CO2，Mg→MgO2下列說法不正確的是 ( )
A．都能通過化合反應(yīng)實現(xiàn)21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．都能通過置換反應(yīng)實現(xiàn)21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．都能通過與單質(zhì)反應(yīng)實現(xiàn)21世紀(jì)教育網(wǎng)
D．變化前后都有元素化合價發(fā)生改變
4．氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式是：H2+CuOCu+H2O。它的反應(yīng)類型屬于 ( )
A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng)
5．某科學(xué)興趣小組設(shè)計了四套實驗方案，來證明固體炭粉中是否含有氧化銅。其中可行的是 ( )
A．在樣品中加水，是否有藍(lán)色沉淀21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．在樣品中加稀硫酸，充分反應(yīng)后，是否有固體剩余
C．在空氣中充分加熱樣品，恢復(fù)到原溫度后，固體質(zhì)量是否減小
D．在樣品中加稀硫酸，充分反應(yīng)后，溶液是否呈藍(lán)色
6．符合下列轉(zhuǎn)化關(guān)系的物質(zhì)甲是 ( )
甲乙 丙 丁 甲
A．Cu B．CuO C．Fe2O3 D．Mg
7．下列有關(guān)物質(zhì)的檢驗或區(qū)分方法中，不正確的是 ( )
A．向某物質(zhì)中加入稀鹽酸，有無色氣體放出，則證明該物質(zhì)是碳酸鹽
B．鑒別氧氣和空氣兩瓶氣體時，將燃著的木條分別插入瓶中，燃燒更旺的為氧氣
C．鑒別鐵粉和石墨粉時，分別加入稀鹽酸，若有氣體放出，則證明為鐵粉
D．某化肥與堿共熱，若產(chǎn)生使?jié)駶櫦t色石蕊紙變藍(lán)的氣體，證明為銨態(tài)氮肥
8．目前生產(chǎn)自來水常用到氯氣，氯氣與水發(fā)生了如下反應(yīng)：Cl2+H2O=HCl+HClO，HClO能消毒殺菌。下列說法正確的是 ( )
A．消毒殺菌后的自來水是純凈物21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．氯氣與水的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．HClO中氯元素的化合價為+2價21世紀(jì)教育網(wǎng)
D．可用硝酸銀溶液來鑒別自來水和純凈水
9．食用松花蛋時常感到有澀味，是因為制作過程中用到了熟石灰和純堿等原料。為了減輕澀味，可在食用時添加調(diào)味品，這種調(diào)味品最好是 ( )
A．食鹽 B．食醋 C．香油 D．醬油21世紀(jì)教育網(wǎng)
10．新研制的以農(nóng)作物秸桿為原料的一次性餐盒，廢棄后在自然條件下兩個月就可以分解。下列關(guān)于此餐盒說法不正確的是 ( )
A．替代塑料餐盒可以減少“白色污染”
B．這種餐盒是環(huán)保產(chǎn)品
C．可以有效利用秸桿，減少燃燒秸桿而引發(fā)的空氣污染
D．其原料秸桿屬于合成材料
11．下列對塑料的認(rèn)識正確的是 ( )
A．塑料屬于天然有機(jī)高分子材料21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．廢棄塑料是造成“白色污染”的主要物質(zhì)
C．所有塑料都容易燃燒并產(chǎn)生有毒氣體
D．塑料給人類帶來了污染，因此要禁止生產(chǎn)和使用
12．某班就“使用金屬材料的利與弊”為題進(jìn)行小組辯論，甲方的觀點是使用金屬材料有利，下列甲方觀點不科學(xué)的是 ( )
A．金屬材料大多有延展性，可以加工成各種形狀
B．金屬材料大多有美麗的光澤
C．廢棄的金屬不會造成土壤污染和水體污染
D．金屬材料大多數(shù)可以回收再利用21世紀(jì)教育網(wǎng)
13．從2008年6月1日開始，各類市場中塑料包裝袋要實行有償使用，我市幾個菜市場開始推廣生物可降解塑料袋，這種塑料袋對人體無害，推廣生物可降解塑料袋的目的是 ( )
A．減少土壤污染 B．降低生產(chǎn)成本
C．有利于食物保鮮 D．節(jié)約糧食21世紀(jì)教育網(wǎng)
14．二氧化碳聚合物是二氧化碳在催化劑作用下，生成的高分子化合物。它具有良好的阻氣性、透明性和使用后全降解無污染等優(yōu)點。下列關(guān)于二氧化碳聚合物的說法錯誤的是 ( )
A．二氧化碳聚合物的生產(chǎn)和使用，可有效防止其他塑料產(chǎn)生的白色污染
B．二氧化碳聚合物的生產(chǎn)原料為二氧化碳，原料豐富且價格低
C．二氧化碳聚合物是二氧化碳固體
D．二氧化碳聚合物的生產(chǎn)和使用，既減少了溫室氣體的排放，又得了有用的產(chǎn)品，真正做到了“變廢為寶”
15．據(jù)報道，美國科學(xué)家新近發(fā)現(xiàn)Pb(NO3)2在超導(dǎo)材料的制取中有重要作用Pb(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式表示為2Pb(NO3)22X+4NO2↑+O2↑，則其中X的化學(xué)式是21世紀(jì)教育網(wǎng)
( )
A．Pb B．OPb C．PbO D．NO
16．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，以Y2O3、BaCO3和CuO為原料經(jīng)研磨燒結(jié)后可以合成一種高溫超導(dǎo)物質(zhì)，其化學(xué)式可寫成Y2Ba4Cu6O13，且在合成過程中各元素的化合價均無變化，則 ( )
A．此合成過程的反應(yīng)類型是化合反應(yīng)，Y的化合價為+2價
B．此合成過程的反應(yīng)類型是化合反應(yīng)，Y的化合價為+3價
C．此合成過程的反應(yīng)類型不是化合反應(yīng)，Y的化合價為+2價
D．此合成過程的反應(yīng)類型不是化合反應(yīng)，Y的化合價為+3價
17．北京奧運(yùn)會金牌的最大特點是“金鑲玉”。獎牌背面的玉種類較多，有一種化學(xué)成分為Ca2Mg5Si8O22(OH)2的透閃石，該化學(xué)式中Si的化合價為 ( )
A．-2價 B．-4價 C．+2價 D．+4價
18．有一種新型“即熱飯盒”，其飯盒底部分為兩層，一層盛有水，另一層盛放鎂和鐵的混合物。使用時打開隔離層，即發(fā)生反應(yīng)：Mg+2H2OMg(OH)2+X↑。根據(jù)上述信息可以推斷物質(zhì)X屬于
( )
A．單質(zhì) B．化合物 C．有機(jī)物 D．混合物
19．下圖所述物質(zhì)的用途中，主要利用其化學(xué)性質(zhì)的是 ( )
20．高壓輸電網(wǎng)中的鐵架與導(dǎo)線之間必須用絕緣材料連接，由于長期暴露在室外，要求這種材料的性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定。下列最適合用作這種材料的是 ( )
A．鋁合金 B．橡膠 C．干木材 D．陶瓷
二、填空題(44分)
1．為探究鐵銹蝕的原因，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實驗：將三枚無銹鐵釘分別放入三支試管中(如圖)，數(shù)天后，只有試管I中的鐵釘在水面處生銹，其他兩支試管中的鐵釘沒有發(fā)生變化。請回答下列問題：
(1)鐵制品銹蝕的條件是__________；鐵制品一旦生銹可用__________除銹。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)如何防止鐵制品生銹 (至少寫出2種方法)
方法一：________________________________________。
方法二：________________________________________。
2．如圖所示，一個小鈴?fù)ㄟ^細(xì)線固定在盛滿CO2的集氣瓶中。向瓶中倒入濃NaOH溶液，迅速塞緊瓶并輕輕振蕩。過一會兒，再搖動集氣瓶，只看到小鈴的振動，卻聽不到鈴聲。
(1)寫出瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________。
(2)聽不到鈴聲的原因是________________________________________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
3．依據(jù)所學(xué)化學(xué)知識回答：
(1)奧運(yùn)火炬燃燒時主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能和__________能；火炬鋁柄表面有一層致密的氧化鋁保護(hù)膜，它是常溫下鋁與氧氣反應(yīng)生成的，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________。
(2)將“嫦娥一號”送上太空的火箭推力巨大，因為它所使用的燃料是液氫，助燃劑是液氧，則液氫燃燒的化學(xué)方程式為______________________________；液氫作燃料除了單位質(zhì)量燃燒的熱能最大以外，還有一個與環(huán)保有關(guān)的優(yōu)點是____________________。
(3)汶川地震災(zāi)后搭建的板房材料鋁塑板，是在高壓聚乙烯的基材中加入氫氧化鋁等物質(zhì)而制成，這種板材中的高分子化合物是__________ (寫名稱)；震后救災(zāi)需要大量的消毒劑，我國研制出比漂白粉更高效的飲用水消毒劑“ClO2”，制取ClO2反應(yīng)式為：X+2NaClO2=2ClO2+2NaCl，則X的化學(xué)式為__________ 。21世紀(jì)教育網(wǎng)
4．A、B、C、D、E都是初中科學(xué)中的常見物質(zhì)，相互之間存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中A是一種鹽，廣泛用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產(chǎn)等；D是大理石的主要成分，大量用于建筑業(yè)。
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A__________，B__________，C__________，D__________。
(2)寫出下列變化的化學(xué)方程式：A+B→C+D．____________________；E→B．____________________。
5．如圖是三套還原氧化銅的實驗裝置圖，請觀察比較回答下列問題：21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)三個實驗有不少相似之處，請寫出兩點：__________、__________。
(2)甲實驗中通入H2的導(dǎo)管插入試管底部氧化銅的上方，是為了__________，甲和丙的試管口都稍向下傾斜，原因是__________，乙和丙都將導(dǎo)管通入澄清石灰水中，是為了證明有__________。
(3)寫出三個反應(yīng)的化學(xué)方程式：甲：__________ ，乙：__________，丙：__________。
(4)甲和乙的實驗中都有下列操作步驟：A、通入氣體；B、停止通入氣體；C、點燃酒精燈；D、撤去酒精燈。其正確的操作順序是__________ (填序號)，這樣做的目的是____________________ 。
(5)在乙實驗中，a處導(dǎo)出的氣體中仍含有CO，為了防止CO污染環(huán)境，設(shè)計一個可行的方法將其處理：____________________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
三、實驗探究題(11分)
2008年春節(jié)前夕，我國南方大部分地區(qū)遭遇冰雪災(zāi)害。為了清除道路上的冰雪，有關(guān)部門投入了大量工業(yè)鹽融雪劑用于除冰。同學(xué)們從資料中得知：①使用工業(yè)鹽融雪劑后，道路兩旁樹木、農(nóng)作物大量死亡；②橋梁路面除冰不得使用工業(yè)鹽融雪劑。
【提出問題】工業(yè)鹽融雪劑對樹木、農(nóng)作物和橋梁為什么會造成危害
【查找資料】(1)工業(yè)鹽的主要成分是NaCl和NaNO3；(2)土壤鹽堿化會造成樹木、農(nóng)作物死亡。
【作出猜想】猜想一：工業(yè)鹽溶液可能顯堿性；猜想二：工業(yè)鹽溶液對鋼鐵可能有更強(qiáng)的腐蝕性。
【實驗探究】請你填空：
實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
猜 想一 工業(yè)鹽溶液顯堿性，會造成道路兩旁的土壤鹽堿化。
猜 想 二 實驗①：6～7天后明顯生銹實驗②：2～3天后明顯生銹
【反思與應(yīng)用】對于道路除冰，請你提出更好的建議：______________________________。
四、分析計算題(15分)
我省近年來常常發(fā)生“毒奶粉”事件。劣質(zhì)奶粉制造商為牟取暴利，大大降低了奶粉中蛋白質(zhì)的含量，導(dǎo)致食用這種奶粉的眾多嬰幼兒嚴(yán)重營養(yǎng)不足而死亡。為了測定某牛奶樣品中蛋白質(zhì)的含量，現(xiàn)采用“蓋爾達(dá)法”分解其中的蛋白質(zhì)。其原理是把蛋自質(zhì)中的氮元素完全轉(zhuǎn)化為氨氣(化學(xué)式為NH。)，再用稀硫酸吸收氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4。現(xiàn)取該奶粉樣品100g，用“蓋爾達(dá)法”分解其中的蛋白質(zhì)，產(chǎn)生的氨氣用7.5g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6％的稀硫酸恰好完全吸收。
計算并回答下列問題：21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)產(chǎn)生氨氣的質(zhì)量是多少 21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)該氮元素的質(zhì)量是多少 (計算結(jié)果精確到0.01，下同)
(3)該奶粉中氮的含量是否達(dá)到了國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn) (奶粉中蛋白質(zhì)的含量國家標(biāo)準(zhǔn)為：每100g嬰幼兒奶粉中合12g～15g。蛋白質(zhì)含氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16％)
參考答案
一、1．B 2．C 3．B 4．C 5．D 6．B 7．A 8．D 9．B 10．D11．B12．C 13．A 14．C 15．C 16．D 17．D 18．A 19．D 20．D 二、1．(1)有氧氣和水稀鹽酸(或稀硫酸) (2)保持鐵制品表面的干燥、潔凈；在鐵制品表面涂保護(hù)層(如噴漆、涂油等)；在鐵制品表面鍍其他金屬(其他答案合理也可)2．(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (2)真空中不能傳聲(或瓶內(nèi)已接近真空) 3．(1)光 4Al+3O2=2Al2O3 (2)2H2+O22H2O 燃燒 產(chǎn)物無污染(或產(chǎn)物是水) (3)聚乙烯 Cl2 4 (1) Na2CO3 Ca(OH)2 NaOH CaCO3 (2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH CaO+H2O=Ca(OH)2 5．(1)反應(yīng)條件相同(都需加熱) 反應(yīng)原理相同(都屬于氧化還原反應(yīng))，反應(yīng)現(xiàn)象中都是黑色固體逐漸變成紅色 (2)把試管中的空氣排出，以免發(fā)生危險 防止水流入試管引起試管破裂 二氧化碳 (3)H2+CuOCu+H2O CO+CuOCu+CO2 C+2CuO2Cu+CO2↑ (4)ACDB 防止發(fā)生危險，生成的銅重新氧化成氧化銅 (5)將CO點燃燒掉 三、略 四、(1)0.519 (2)0.429 (3)不達(dá)標(biāo)
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第4節(jié) 材料的發(fā)展
聯(lián)想情景導(dǎo)入
從遠(yuǎn)占時期到現(xiàn)代，人們穿著的衣料經(jīng)過了一個漫長的變化過程(如下圖所示)。你知道人們在各個不同時期制作衣服所用的材料嗎 21世紀(jì)教育網(wǎng)
除此之外，人類歷史上不同時代所使用的生產(chǎn)工具或戰(zhàn)爭中使用的武器，都記錄了材料的發(fā)展過程。讓我們一起走過神奇的材料世界，去了解一下材料發(fā)展的漫長歷程吧!
重點知識詳解
一、材料的發(fā)展歷程
石器 陶器 青銅器 鋼鐵的使用
新型材料的使用 合成材料的使用
二、新型材料：新型材料指新出現(xiàn)或正在發(fā)展中的、具有優(yōu)異特性和功能并能滿足技術(shù)進(jìn)步所需的材料。新型材料主要包括：光電子信息材料、先進(jìn)復(fù)合材料、超級陶瓷材料、新型金屬材料、新型高分子材料、超導(dǎo)材料等。
三、納米材料：以納米為單位的超微小顆粒(材料)，稱為納米材料。如：納米陶瓷、新型納米油墨、納米鋁粉等。在機(jī)械強(qiáng)度、磁、光、聲、熱等方面都有很大的不同。21世紀(jì)教育網(wǎng)
四、材料制造與環(huán)境保護(hù)：在化學(xué)工業(yè)中，除了要及時處理好“三廢”，還要努力提高原料的利用率，增加產(chǎn)品的產(chǎn)量，從根本上降低生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染。21世紀(jì)教育網(wǎng)
經(jīng)典例題解析
[例1] 下有關(guān)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和光導(dǎo)纖維的說法正確的是 ( )
A．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷彌補(bǔ)了金屬材料的弱點，但是硬度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于金屬材料
B．氮化硅陶器是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，具有超硬性，它不與任何無機(jī)酸反應(yīng)
C．光導(dǎo)纖維是一種能高質(zhì)量傳導(dǎo)光的玻璃纖維
D．光導(dǎo)纖維的抗干擾性能好，不發(fā)生電輻射，通訊質(zhì)量高，能防竊聽
[解析] 高溫結(jié)構(gòu)陶瓷克服了金屬材料的弱點，本身還具有很多優(yōu)點，如耐高溫、高硬度、不怕氧化等，所以A選項錯誤。氮化硅陶瓷是重要的結(jié)構(gòu)材料，有許多優(yōu)點，如耐腐蝕性較強(qiáng)，但都可以跟氫氟酸反應(yīng)，所以B選項錯誤。光導(dǎo)纖維是一種能高質(zhì)量傳導(dǎo)光的玻璃纖維，且抗干擾能力好，不發(fā)生電輻射，能防竊聽等，所以C、D選項正確。
[答案] C、D
[例2] 小芳收集了一些衣料的纖維，各取一部分做燃燒實驗。下列衣料纖維中，燃燒后能夠聞到有燒焦羽毛味的是 ( )
A．滌綸 B．錦綸 C．棉纖維 D．羊毛纖維
[解析] 這是一道生活常識題，纖維有天然纖維和合成纖維之分，天然纖維又分植物纖維和動物纖維，動物纖維燃燒后能夠產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] D
[例3] “信息”“材料”和“能源”被稱為新科技革命的三大支柱。下列敘述不正確的是 ( )
A．核能、太陽能、氫能等是具有廣闊開發(fā)前景的新能源
B．制造“神舟五號”宇宙飛船，使用了大量新型材料
C．有機(jī)高分子材料的廣泛應(yīng)用有百利而無一害
D．人類應(yīng)與環(huán)境和諧相處，要合理開發(fā)和利用化石燃料等礦物資源
[解析] 隨著化石燃料的日趨枯竭，人們正在利用新能源，如太陽能、水能、核能、氫能等；“神舟五號”的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國的科技走向世界先進(jìn)水平，制造“神舟五號”，利用了陶瓷隔熱瓦等新材料；有機(jī)高分子材料如塑料的大量使用，帶來了“白色污染”，給環(huán)境造成危害。
[答案] C
[例4] 在各種新型材料的研發(fā)、制造和使用中，有滌綸、腈綸等各種_______(填“天然”或“合成”)纖維制成的五彩繽紛的衣料；有汽車等交通工具的軸承以及刀具等所用到的各種_______ (填“金屬”或“非金屬”)材料。
[解析] 滌綸、腈綸是用人工方法合成的有機(jī)高分子材料，而交通工具的軸承、刀具是用金屬材料制成的。
[答案] 合成 金屬
考點應(yīng)試必備
1．現(xiàn)代科技發(fā)展，促使新型材料研究日益向微觀深入的是 ( )
A．光電子信息材料 B．新型高分子材料
C．先進(jìn)復(fù)合材料 D．納米材料21世紀(jì)教育網(wǎng)
2．下列不屬于新型有機(jī)高分子材料的是 ( )
A．高分子分離膜 B．液晶高分子材料
C．生物高分子材料 D．有機(jī)玻璃
3．下圖是2008奧運(yùn)吉祥物，其外材料為純羊毛，內(nèi)充PET纖維，化學(xué)式為(COC6H4COOCH2CH2O)n。下列說法中不正確的是 ( )
A．羊毛和PET纖維，前者是天然纖維，后者為合成纖維
B．羊毛和PET纖維可以用燃燒的方法鑒別21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．PET纖維中C、H、O原子的個數(shù)比為5：4：2
D．羊毛和PET纖維的主要成分都是蛋白質(zhì)21世紀(jì)教育網(wǎng)
4．金屬陶瓷是一種應(yīng)用于高秘技的復(fù)合材料，合成方法是將陶瓷(主要成分Al2O3、ZrO2等耐高溫材料)和粘結(jié)金屬(主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔點金屬)研磨混勻成型后，高溫?zé)Y(jié)使金屬仍然以單質(zhì)的形式存在于金屬陶瓷之中。已知Cr、Ti的金屬活動性比Fe強(qiáng)，和Zn接近。據(jù)此判斷，在高溫?zé)Y(jié)時可以使用的保護(hù)氣是 ( )
A．氧氣 B．氮氣或稀有氣體 C．空氣 D．HCl和水蒸氣
5．Y2BaCu6O10是一種高溫超導(dǎo)材料。該化合物中，Y、Ba、O三種元素的化合價依次為+3、+2、-2價，則銅元素的化合價為 ( )
A．O價 B．+1價 C．+2價 D．+3價21世紀(jì)教育網(wǎng)
6．科學(xué)造福人類。下列金屬材料的冶煉和應(yīng)用體現(xiàn)了人類社會不斷發(fā)展、進(jìn)步的是 ( )
A．①②③④ B．只有②③④ C．只有①③④ D．只有③④
7．下列制成物品所使用的材料，屬于無機(jī)非金屬材料的是 ( )
8．我國古代工藝品中不是以無機(jī)非金屬材料為主要原料的是 ( )
A．青銅器 B．唐三彩 C．紫砂壺 D．宋代瓷器
9．一種新型高效凈水劑PAFC(聚合氯化鐵鋁，化學(xué)式為[AlFe(OH)nCl6-n]m)，是以工業(yè)生產(chǎn)廢料為原料制取的，廣泛應(yīng)用于工業(yè)污水的處理。該凈水劑中鐵元素的化合價為 ( )
A．0價 B．+2價 C．+3價 D．+6價21世紀(jì)教育網(wǎng)
10．據(jù)報道，科學(xué)家已經(jīng)研制出世界上最薄的材料——碳膜片，其厚度只有一根頭發(fā)的二十萬分之一。如下圖所示，這種碳膜片形狀如蜂巢，是由碳原子構(gòu)成的六邊形單元向外延展而成，下列有關(guān)碳膜片的說法中正確的是 ( )
A．碳膜片屬于單質(zhì)21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．碳膜片與C60是同一種物質(zhì)
C．碳膜片屬于人工合成的有機(jī)高分子材料
D．碳膜片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物和碳在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物不同
11．乳酸基塑料是以土豆等副食品廢料為原料，經(jīng)多步處理而制成，是一種新型的可降解塑料。下列有關(guān)乳酸基塑料的說法中錯誤的是 ( )
A．乳酸基塑料屬于金屬材料21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．制取乳酸基塑料的原料比較低廉且廣泛
C．使用乳酸基塑料制品可以減少“白色污染”
D．乳酸基塑料屬于有機(jī)高分子材料
12．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星采用碳復(fù)合材料替代鋁合金制作定向天線展開臂，它有許多優(yōu)點，同時也是保護(hù)金屬資源的一種措施。下列屬于該措施的是 ( )
A．防止金屬腐蝕 B．回收利用廢舊金屬
C．合理有效地開采礦物 D．尋找金屬代用品21世紀(jì)教育網(wǎng)
13．超臨界水是常態(tài)水在溫度超過374℃、壓強(qiáng)超過2.21×107 Pa下形成的氣、液密度相等的一種特殊狀態(tài)的物質(zhì)。在密閉條件下，超臨界水可以任意比溶解O2等，通過氧化反應(yīng)，在較短時間內(nèi)以高于90％的效率將廢塑料斷裂成油狀液體，以下有關(guān)超臨界水的說法錯誤的是 ( )
A．常態(tài)水形成超臨界水的過程是化學(xué)變化
B．超臨界水向固體內(nèi)部的細(xì)孔中滲透能力極強(qiáng)
C．利用超臨界水技術(shù)治理“白色污染”具有廣泛的應(yīng)用前景
D．超臨界水處理廢塑料的工藝對設(shè)備耐高壓、耐高溫和耐腐蝕的要求很高
14．人類使用材料的歷史，就是人類利用物質(zhì)的進(jìn)步史。制造下列用品所需的材料不是通過化學(xué)變化獲取的是 ( )
A．木器 B．青銅器 C．鐵器 D．塑料器具21世紀(jì)教育網(wǎng)
15．2008年北京奧運(yùn)會的舉辦理念是“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”。
(1)北京奧運(yùn)游泳中心“水立方”的外墻體采用新型塑料膜材料ETFE[它是乙烯-四氟乙烯的共聚物，化學(xué)式為(C2H2F2)n]，這種材料美觀、耐用，可以使用15至20年。以下關(guān)于ETFE的說法中正確的是________(填序號)。①屬于有機(jī)物；②屬于有機(jī)合成材料；③易溶于水，能與空氣中的氧氣反應(yīng)；④化學(xué)性質(zhì)在自然條件下穩(wěn)定。
(2)奧運(yùn)“祥云”火炬的主材選用鋁合金，燃料是丙烷(C3H8)，火炬手持的部分使用橡膠皮革漆，手感舒適，仿佛與另一只手緊緊相握。請回答：燃料丙烷完全燃燒生成________，不污染環(huán)境；鋁合金材質(zhì)主要優(yōu)點是________、________ (答兩條即可)；橡膠皮革漆中的橡膠屬________材料。
16．新型材料的研制與應(yīng)用推動了現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展。氮化硅(Si3N4)是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。工業(yè)上制得氮化硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為aSi+bN2Si3N4；則a、b的數(shù)值分別為a=__________、b=_________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
17．2005年國家質(zhì)監(jiān)局發(fā)布公告：禁止生產(chǎn)或進(jìn)口有害的DEHA(C22H42O4)增塑劑的PVC食品保鮮膜。市場上保鮮膜的種類較多，要保證食品安全，必須注意識別。
(1)DEHA由_________種元素組成，分子中C、H原子個數(shù)比為_________。DEHA是一種_________(填“有機(jī)物”或“無機(jī)物”)，使用不當(dāng)易通過食物進(jìn)入人體。
(2)塑料保鮮膜不宜包裝熱的油炸食品，因為高溫時保鮮膜中增塑劑分子更容易從保鮮膜進(jìn)入食品中。從微觀角度解釋其原因是_________。
(3)全世界每年生產(chǎn)、使用約上千萬噸保鮮膜，使用后成為塑料垃圾，為了保護(hù)環(huán)境，你提出的一條合理化建議是_________。
18．材料科學(xué)已成為當(dāng)今世界上最熱門的前沿科學(xué)之一。材料一般分為金屬材料、無機(jī)非金屬材料、合成材料及復(fù)合材料等。2005年3月28日，連續(xù)空缺6年的國家技術(shù)發(fā)明一等獎授予了中國工程院院士、中南大學(xué)校長黃伯云所領(lǐng)導(dǎo)的課題組，以表彰他們發(fā)現(xiàn)了“高性能炭／炭航空制動材料的制備技術(shù)”。黃伯云教授是益陽南縣人，他和他的團(tuán)隊歷經(jīng)20年、7000多個日日夜夜的拼搏，在經(jīng)過無數(shù)次失敗之后，終于獲得成功，不僅打破了歐美的壟斷和技術(shù)封鎖，而且性能更優(yōu)。
(1)“高性能炭／炭航空制動材料”中的兩個“炭”字代表兩種不同的含碳材料，由此可推斷它屬于_________材料。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)合成材料的大量使用有優(yōu)點也有缺點，請你任意寫出其中的優(yōu)點和缺點各一個。
優(yōu)點：____________________________________。
缺點：____________________________________。
19．為了減少“白色污染”，我國相關(guān)部門出臺了“限塑令”。從2008年6月1日起，厚度小于0.025毫米的塑料購物袋被禁止生產(chǎn)、銷售，其他種類的塑料購物袋為有償使用。 某科學(xué)研究小組的同學(xué)欲對某種塑料袋的組成進(jìn)行分析研究，并測算元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。
(資料顯示該種塑料袋只含碳、氫兩種元素，燃燒產(chǎn)物為二氧化碳和水。圖中堿石灰可以吸收空氣中的二氧化碳與水蒸氣)
(1)實驗時，打開分液漏斗的活塞，將H2O2溶液滴入到A裝置的_________ (填儀器名稱)中，再點燃C裝置的酒精燈，使反應(yīng)進(jìn)行。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)A裝置中CuSO4溶液的作用只 _________。
(3)通過觀察到的_________現(xiàn)象，可以判斷塑料袋試樣中含有碳元素。
(4)根據(jù)實驗前后D裝置的質(zhì)量變化測算出該塑料袋試樣中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.3％。若裝置中沒有連接儀器B，則測算出來的氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會_________ (填“偏大”“ 偏小”“不變”或)。
參考答案
1．D 2．D 3．D 4．B 5．C 6．A 7．A 8．A 9．C 10．A 11．A12．D 13．A 14．A 15．(1)①②④ (2)CO2和H2O質(zhì)輕 抗腐蝕(或強(qiáng)度較大或硬度較大等)有機(jī)高分子16．3 2 17．(1)3 11：21 有機(jī)物(2)高溫時，分子運(yùn)動速率加快 (3)少用塑料制品(或用可降解塑料等) 18．(1)復(fù)合(2)優(yōu)點：輕便；難腐蝕；成本低；強(qiáng)度較高；絕緣性好 缺點：白色污染；有害健康 l9．(1)錐形瓶 (2)催化作用 (3)E裝置中澄清石灰水變渾濁 (4)偏大
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第2章 知識歸納總結(jié)
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分類方法
物質(zhì)的分類和利用
常見物質(zhì)的分類
金屬與非金屬的區(qū)別和利用
物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
非金屬單質(zhì)與其他化合物的轉(zhuǎn)化
金屬單質(zhì)與其他化合物的轉(zhuǎn)化
物質(zhì)轉(zhuǎn)化的規(guī)律
化合物之間的相互轉(zhuǎn)化
物質(zhì)轉(zhuǎn)化的規(guī)律
金屬材料
仁常見的材料
無機(jī)非金屬材料
有機(jī)合成材料
材料的利用
新型材料
材料的發(fā)展
材料制造與環(huán)境保護(hù)登陸21世紀(jì)教育 助您教考全無憂
第3節(jié)常見的材料
聯(lián)想情景導(dǎo)入
在我們生活的世界里，有多種多樣的材料。根據(jù)材料的組成元素和性能的不同，我們大致可以將材料分為金屬材料(合金材料)、無機(jī)非金屬材料以及有機(jī)合成材料。觀察一下你身邊的物品，它們都是由什么材料制成的，分別利用了材料的哪些性能
重點知識詳解
一、金屬材料
1．合金：將兩種或兩種以上的金屬熔合在一起，就成為合金，合金往往比純金屬具有更好的性能。如硬度更大、熔點較低、密度更小等。
2．金屬的銹蝕與保護(hù)。
(1)金屬銹蝕的條件：金屬銹蝕即金屬與周圍環(huán)境中的空氣、水等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，也與金屬內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
(2)金屬銹蝕的保護(hù)：
①保護(hù)膜法：如刷油漆、涂機(jī)油、封塑料膜、電鍍。
②改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)法：如制成不銹鋼等。
3．廢棄金屬對環(huán)境造成的危害。
(1)破壞土壤結(jié)構(gòu)；(2)污染土壤和地下水源；(3)危害生態(tài)環(huán)境。
4．廢棄金屬處理的方法：循環(huán)再利用。
二、無機(jī)非金屬材料：常見的無機(jī)非金屬材料有水泥、玻璃和陶瓷。
1．水泥：水泥是由石灰石與黏土混在一起在爐中煅燒成熟料后加石膏磨細(xì)而成。將水泥、鋼筋、沙、石攪拌在一起就會形成牢固堅實的鋼筋混凝土。21世紀(jì)教育網(wǎng)
2．玻璃：普通玻璃是將石英砂、蘇打(Na2CO3)和石灰石等經(jīng)過配料、熔化、成型、退火等工序制成的。隨著技術(shù)的不斷出現(xiàn)，人們制造出具有某種特殊性能的玻璃。如激光玻璃、磁性玻璃、抗輻射玻璃、半導(dǎo)體玻璃、防彈玻璃、玻璃纖維等。21世紀(jì)教育網(wǎng)
3．陶瓷：陶瓷都是用天然的硅酸鹽和其他礦物原料制成的，陶瓷材料有許多優(yōu)良性能，如耐水、耐酸堿和絕緣性好等。
三、有機(jī)合成材料：有機(jī)合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纖維和合成橡膠等。
1．塑料的性能：塑料具有可塑性，如果把它加熱到一定的溫度，就能熔化成黏稠狀的液體，趁熱把它注入不同的模具里，冷卻后就會形成各種形狀的制品。塑料產(chǎn)品一般具有良好的特性，有的輕而結(jié)實，有的加工容易，有的還有特殊的功能。21世紀(jì)教育網(wǎng)
2．使用有機(jī)合成材料的危害：有機(jī)合成材料在自然界沒有分解者，可以在土壤中長期殘留，破壞土壤結(jié)構(gòu)，造成污染。
經(jīng)典例題解析
[例1] 塑料廢棄物的危害有 ( )
①難以分解，破壞土壤結(jié)構(gòu)，影響植物的生長；②危及海洋生物的生存；③污染海洋；④造成海難事故；⑤破壞環(huán)境衛(wèi)生，污染地下水。
A．①②③④⑤ B．①②③④
C．②③④ D．①⑤
[解析] 日常生活中，廢棄的塑料制品對環(huán)境有重大危害，這就是我們經(jīng)常提到的“白色污染”。由于這些塑料制品是高分子化合物，其在自然界中有高分子轉(zhuǎn)化為小分子的時間很長，有的需要幾十年甚至上百年，這些廢棄物不能焚燒銷毀，燃燒過程中產(chǎn)生許多有毒有害物質(zhì)，例如：二噁英。這些廢棄物不能深埋，它會影響土壤的透氣性，影響水在土壤中遷移，從而使土壤失去活性，植物生長受到威脅。海洋生物不慎誤食會危及生命，船只的螺旋槳被廢棄塑料纏繞，會失去動力，甚至引起海難事故……21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] A
[例2] 福娃是2008年奧運(yùn)吉祥物。制作它的外部材料為純羊毛絨，內(nèi)充無毒的合成纖維。下列說法正確的是 ( )
A．制作福娃內(nèi)充物是引起白色污染的主要物質(zhì)
B．純羊毛和合成纖維可用燃燒法區(qū)別
C．制作福娃的外部材料屬于有機(jī)合成材料
D．合成纖維的吸水性和透氣性比純羊毛好
[解析] 福娃外部材料用純羊毛絨屬于天然有機(jī)高分子材料，內(nèi)充無毒的合成纖維屬于合成材料。
1．引起“白色污染”是由于大量廢棄的塑料不易降解。21世紀(jì)教育網(wǎng)
2．區(qū)別天然纖維和人造纖維的方法是燃燒法，天然純羊毛燒后有一股燒焦羽毛的特殊氣味，而合成纖維點燃燒成黑色固體。21世紀(jì)教育網(wǎng)
3．純羊毛的吸水性和透氣性要比合成材料的都要好。
[答案] B
[例3] 化學(xué)合成材料的出現(xiàn)使人類擺脫了只能依靠天然材料的歷史，下列物質(zhì)屬于合成材料制品的是 ( )
A．聚乙烯食品包裝袋 B．鋁合金門窗
C．純棉毛巾 D．陶瓷罐21世紀(jì)教育網(wǎng)
[解析] 本題主要考查對有機(jī)合成材料的掌握情況。有機(jī)合成材料的主要成分是用人工合成的方法制得的高分子化合物，通常有合成塑料、合成纖維和合成橡膠等。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] A
[例4] 化學(xué)在2008年北京奧運(yùn)會的各個方面發(fā)揮重要作用。
(1)北京奧運(yùn)會需要大量材料。下列使用金屬材料的是_______(填序號，下同)，使用有機(jī)合成材料的是_______。
①使用金、銀和銅等制作獎牌；
②使用鋁合金制作奧運(yùn)火炬；
③使用鋼鐵建造主體育場“鳥巢”；
④使用滌綸(的確良)制作運(yùn)動服裝。
(2)北京奧運(yùn)會對能源的需求很大。人類通過化學(xué)反應(yīng)獲得的能源，大多來自于天然氣、 和煤等化石燃料。北京市在開發(fā)和使用新能源上進(jìn)行了很多嘗試，小芳在街頭發(fā)現(xiàn)一種不用外接電源的路燈。只要每天有短時間的光照就能使用，這種路燈使用的新能源是_______。
(3)為體現(xiàn)綠色奧運(yùn)的理念，北京奧運(yùn)會采用丙烷作為火炬燃料，丙烷燃燒時發(fā)出亮黃色火焰，反應(yīng)生成水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _____________________。
(4)北京奧運(yùn)會將有數(shù)以萬計的觀眾。針對觀看比賽時產(chǎn)生的垃圾，下列說法正確的是_______。(填序號)
①這些垃圾應(yīng)隨身帶出賽場；21世紀(jì)教育網(wǎng)
②這些垃圾應(yīng)送到垃圾場焚燒發(fā)電廠，焚燒發(fā)電；21世紀(jì)教育網(wǎng)
③這些垃圾中的塑料制品不要丟棄，避免“白色污染”。
[解析] 1．有機(jī)合成材料用得最多的是塑料、合成纖維和合成橡膠，而滌綸(的確良)屬于合成纖維。
2．化石能源主要有天然氣、石油和煤等三種，儲存量非常有限，2008北京奧運(yùn)為了體現(xiàn)綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)的理念，大量開發(fā)新能源，太陽能路燈吸收陽光轉(zhuǎn)化為光能，用于照明。
3．積極引導(dǎo)觀眾文明觀看體育競技表演，正確處理體育場館的生活垃圾，反映出廣大觀眾的文明素質(zhì)和道德修養(yǎng)。
[答案] (1)①②③ ④ (2)石油太陽能 (3) C3H8+5O23CO2+4H2O(4)①②③
考點應(yīng)試必備
1．北京2008年奧運(yùn)會火炬“祥云”，外體用輕薄高品質(zhì)鋁合金和優(yōu)質(zhì)有機(jī)材料加工而成，內(nèi)部使用的燃料丙烷(C3H8)燃燒后不會對環(huán)境造成污染，體現(xiàn)了“綠色奧運(yùn)”的理念。以下有關(guān)“祥云”中材料使用的說法不正確的是 ( )
A．鋁合金質(zhì)輕且延展性好21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．鋁合金比純鋁的硬度小21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．燃料丙烷完全燃燒后生成二氧化碳和水
D．火炬外體的制作材料均可回收的環(huán)保材料
2．2008年北京奧運(yùn)會主會場——國家體育場“鳥巢”的主體為鋼結(jié)構(gòu)，鋼屬于 ( )
A．復(fù)合材料 B．無機(jī)非金屬材料
C．合成材料 D．金屬材料21世紀(jì)教育網(wǎng)
3．2008年的北京奧運(yùn)會倡導(dǎo)“綠色奧運(yùn)”。“綠色”的含義包括“綠化城市、綠色生活、綠色消費、人與自然和諧發(fā)展”等內(nèi)容。“綠色奧運(yùn)”需要從我做起，從身邊的小事做起。下列做法中不符合“綠色”理念的是 ( )
A．廢舊電池隨意亂扔21世紀(jì)教育網(wǎng)
B．人走不忘關(guān)電燈，洗手后不忘關(guān)龍頭
C．盡量減少一次性木筷、餐巾紙、塑料袋等物品的使用
D．同學(xué)問發(fā)電子賀卡代替贈紙質(zhì)賀卡
4．下列對于合成材料(塑料制品等)廢棄物的處理方法中，正確的是 ( )
A．將廢棄物混在垃圾中填埋在土壤中
B．將廢棄物焚燒21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．將廢棄物應(yīng)用化學(xué)方法加工成涂料或汽油
D．將廢棄物傾倒在海洋中
5．發(fā)展綠色食品，避免“白色污染”，增強(qiáng)環(huán)保意識，是保護(hù)環(huán)境，提高人類生存質(zhì)量的主要措施。通常所說的“白色污染”是指 ( )
A．冶煉廠排放的白色煙塵 B．石灰窯放出的白色粉末
C．聚乙烯等白色塑料垃圾 D．白色建筑材料垃圾
6．在車、船等鐵制品表面刷上一層油漆的主要目的是 ( )
A．預(yù)防破裂 B．防止磨損 C．美化環(huán)境 D．防止生銹
7．日常生活中所用的自來水管，你認(rèn)為選用哪種管子既經(jīng)濟(jì)又耐用 ( )
A．普通鋼管 B．塑料管 C．不銹鋼管 D．鍍鋅管
8．“垃圾是放錯了位置的資源”，應(yīng)該分類回收。生活中廢棄的鐵鍋、鋁制的易拉罐、銅導(dǎo)線等可歸為一類加以回收，它們屬于 ( )
A．有機(jī)物 B．堿 C．氧化物 D．金屬或合金
9．以下各種特征中不是塑料所擁有的是 ( )
A．具有很好的可塑性 B．具有較高的柔韌度21世紀(jì)教育網(wǎng)
C．一定是良好的絕緣體 D．具有良好的導(dǎo)熱性21世紀(jì)教育網(wǎng)
10．下列敘述正確的是 ( )
A．合成材料給人類帶來了更多的污染，所以要禁止生產(chǎn)和使用
B．電木插座破裂后可以熱修補(bǔ)
C．合成橡膠具有高彈性、絕緣性等優(yōu)良性能
D．滌綸、羊毛、絲綢都屬于天然纖維
11．1989年世界衛(wèi)生組織把鋁確定為食品的污染源之一而加以控制使用。鋁在下列應(yīng)用時應(yīng)加以控制的是 ( )
①制鋁合金門窗；②制炊具；③制成易拉罐；④包裝糖果和小食品；⑤制電線； ⑥用氫氧化鋁凝膠制胃舒平藥品；⑦銀色漆顏料；⑧用明礬凈水；⑨用明礬及小蘇打作食物膨化劑；⑩制桌椅。
A．②③④⑤⑧⑩ B．③④⑤⑥⑦⑧
C．②③④⑥⑧⑨ D．①③⑤⑦③⑨
12．隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，各種電池的用量大幅度增加，廢電池進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程上來。其首要原因是 ( )
A．回收利用電池外殼的金屬材料
B．防止電池中汞、鎘等重金屬對土壤和水源的污染
C．回收利用電池中的石墨
D．減輕電池中有滲透性的液體對其他物品的腐蝕
13．化學(xué)合成材料對造福人類作出了積極的貢獻(xiàn)，下列物質(zhì)屬于合成材料制品的是 ( )
A．純棉內(nèi)衣 B．不銹鋼防護(hù)罩
C．日常塑料制品 D．陶瓷罐21世紀(jì)教育網(wǎng)
14． 作為 2008 年北京奧運(yùn)會足球比賽的分賽場，沈陽奧體中心體育場宛如水晶皇冠般璀璨地閃耀在渾河南岸。場館建設(shè)中使用了大量的鋼筋，下列有關(guān)鋼筋的說法中不正確的是
( )
A．鋼筋是混合物
B．鋼筋屬于金屬材料
C．鋼筋的韌性優(yōu)于生鐵
D．鋼筋混凝土就是鋼筋和混凝土的合成材料21世紀(jì)教育網(wǎng)
15．有一種新型可降解塑料，其主要成分是聚乳酸，可在微生物的作用下自然分解，使用這種塑料制品主要可減少 ( )
A．大氣污染 B．水體污染 C．土壤污染 D．生物污染
16．下表是某種常見金屬的部分性質(zhì)：
顏色、狀態(tài) 硬度 密 度 熔點 導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 延展性
銀白色固體 較軟 2.70g/cm3 660.4℃ 良好 良好 良好
將該金屬投入稀鹽酸中，可產(chǎn)生大量的無色氣體。根據(jù)上述信息回答以下問題：
(1)試推斷該金屬可能的一種用途：____________。
(2)該金屬的活動性比銅_______ (填“強(qiáng)”或“弱”)。
17．有機(jī)合成材料的出現(xiàn)是材料發(fā)展史上的一次重大突破。人們常說的三大合成材料是指_______、_______和_______。
18．(1)2008年北京奧運(yùn)需要大量材料。下列應(yīng)用中使用了金屬材料的是_______ (填序號)，使用了有機(jī)合成材料的是_______ (填序號)。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)“水立方”(Water Cube)是本屆奧運(yùn)會的主游泳館。為確保“水立方”的水質(zhì)達(dá)到國際泳聯(lián)最新衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，泳池的水將采用砂濾——臭氧——活性炭凈水工藝，其中砂濾的作用是_______，利用活性炭凈水是利用活性炭的_______性。
(3)“鳥巢”是使用鋼鐵建造的主體育場，為了防止鋼鐵結(jié)構(gòu)受到腐蝕，對所用鋼鐵采取的措施是_______。
19．陶是人類最早利用化學(xué)反應(yīng)制造的人造材料，青銅是人類最早利用化學(xué)反應(yīng)制造的金屬材料。陶器、青銅器及鋁器的廣泛使用，極大地促進(jìn)了人類社會的發(fā)展。請回答下列問題：
(1)陶、銅、鐵等材料的生產(chǎn)離不開火，火即所謂的燃燒，其實質(zhì)是一種_______ (填反應(yīng)類型)反應(yīng)；而銅和鐵的冶煉，主要是利用_______ (填反應(yīng)類型)反應(yīng)把銅和鐵從其的化合物中轉(zhuǎn)化出來。制陶的原料是黏土，其主要成分是二氧化硅、氧化鎂、氧化鋁和碳酸鈣。當(dāng)溫度達(dá)到900℃左右時，二氧化硅分別和氧化鎂、氧化鋁、碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鎂、硅酸鋁和硅酸鈣(CaSiO3)。各種物質(zhì)熔合在一起便成為堅硬的陶。在①黏土，②二氧化硅，③氧化鎂，④碳酸鈣，⑤氧化鋁，⑥硅酸鎂，⑦硅酸鋁，⑧ 硅酸鈣這8種物質(zhì)中，屬于混合物的有_______ (填代號，下同)，屬于金屬氧化物的有_______，屬于鹽的有_______ ，二氧化硅和碳酸鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________ 。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)在生產(chǎn)和生活中，大量使用的不是純金屬，而是它們的合金。合金與純金屬比較，其優(yōu)越的性能有_______ (答出一條即可)，原因是_____________________。
(3)材料常常成為一個時代的標(biāo)志，如陶器時代、青銅器時代、鐵器時代。在信息時代，你認(rèn)為對社會有重大影響的一種人造材料是____________________________。
(4)地殼中鋁、鐵的含量分別位列金屬的第1位和第2位，遠(yuǎn)多于銅，但銅卻是人類最早冶煉出的金屬，已有6000多年的歷史，而冶煉鐵比銅晚了3000多年，至于冶煉鋁則只有二百多年的歷史。根據(jù)金屬的性質(zhì)，你認(rèn)為關(guān)鍵的因素是_____________________ 。21世紀(jì)教育網(wǎng)
20．塑料購物袋是日常生活中的易耗品，在為消費者提供便利的同時，也造成了嚴(yán)重的能源資源浪費和環(huán)境污染。特別是超薄塑料購物袋容易破損，成為“白色污染”的主要來源。為此，國務(wù)院辦公廳下發(fā)通知要求，從2008年6月1日起，在全國范圍內(nèi)禁止生產(chǎn)、銷售、使用超薄塑料購物袋。日常生活中使用的塑料袋有兩種，一種是用聚乙烯[(CH2CH2)挖]制成的，另一種是用聚氯乙烯[(CH2CHCl)起]制成的，請回答：21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)可用于裝食品的是聚乙烯塑料，其碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______________。(計算結(jié)果精確到0.1％)
(2)焚燒含氯塑料會產(chǎn)生有刺激性氣味的氯化氫氣體，從而對空氣造成污染。聚氯乙烯[(CH2CHCl)n]由 種元素組成，分子中C、H、Cl的原子個數(shù)比為 。125g聚氯乙烯含氯元素 _______g。
(3)為了解決“白色污染”問題，保護(hù)環(huán)境，你提出的一條合理化建議是__________________________________________。
參考答案
1．B 2．D 3．A 4．C 5．C 6．D 7．B 8．D 9．D 10．C 11．C 12．B 13．C 14．D 15．C 16．(1)作導(dǎo)線 (2)強(qiáng) 17．塑料 合成橡膠 合成纖維 18．(1)②③④①②③ (2)過濾顆粒雜質(zhì) 吸附 (3)涂了5層防銹漆(寫出一種正確方法即可) 19．(1)氧化還原① ③⑤ ④⑥⑦⑧ CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑ (2)硬度大(或熔點高或不易被腐蝕等) 制成的合金的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化 (3)晶體硅材料 (4)金屬的活潑性不同。根據(jù)金屬活動性順序表，Al、Fe、Cu的金屬活動性為Al>Fe >Cu，金屬越活潑，越難從其化合物中還原出來20．(1)85.7％ (2)3 2：3：1 71 (3)減少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；重復(fù)使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等；使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等；回收各種廢棄塑料等(任答一條)
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第2節(jié) 物質(zhì)轉(zhuǎn)化的規(guī)律
聯(lián)想情景導(dǎo)入
你一定非常熟悉明代詩人于謙所寫的《石灰吟》吧。“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑。粉骨碎身渾不怕，要留清白在人間。”于謙在這首詩中真實地描寫了從石灰石到碳酸鈣的變化過程。自然界中的所有物質(zhì)都在不停地發(fā)生變化，科學(xué)家常利用物質(zhì)與物質(zhì)之間的反應(yīng)，制造出許多新的物質(zhì)，使物質(zhì)世界更加豐富多彩。那么，哪些種類的物質(zhì)之間可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢 物質(zhì)之間的反應(yīng)遵循怎樣的規(guī)律呢
重點知識詳解
一、非金屬單質(zhì)與其化合物的轉(zhuǎn)化
1．非金屬單質(zhì)在氧氣中燃燒可生成非金屬氧化物；如將淡黃色的硫黃粉末在氧氣中燃燒，產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰，生成一種無色有刺激性氣味的二氧化硫氣體。
S+O2SO2，
2．大部分的非金屬氧化物可溶于水，生成對應(yīng)的酸；如將二氧化碳通往紫色的石蕊試液，紫色的石蕊試液變紅。將紅色溶液加熱，又變成原來的紫色。說明二氧化碳與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸。
CO2+H2O=H2CO3 H2CO3CO2↑+H2O
3．非金屬氧化物可與堿反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽和水。
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
4．非金屬單質(zhì)與其化合物轉(zhuǎn)化的一般規(guī)律。
C→CO2→H2CO3
非金屬單質(zhì)非金屬氧化物酸
二、金屬單質(zhì)與其化合物的轉(zhuǎn)化21世紀(jì)教育網(wǎng)
1．金屬與非金屬可以相互反應(yīng)，生成相應(yīng)的鹽。
S+FeFeS 2Fe+3Cl2FeCl3
2．金屬與氧氣可以相互反應(yīng)，生成相應(yīng)的金屬氧化物。
3F2+2O2Fe3O4 2Mg+O22MgO
3．有些金屬氧化物可以和水相互反應(yīng)，生成相應(yīng)的堿。
CaO+H2O=Ca(OH)2
4．金屬氧化物與還原性物質(zhì)發(fā)生氧化——還原反應(yīng)，生成相應(yīng)的金屬。
C+2CuO=2Cu+CO2↑ CO+CuOCu+CO2
H2+CuOCu+H2O
三、化合物之間的相互轉(zhuǎn)化21世紀(jì)教育網(wǎng)
1．四條橫線。
(1)金屬+非金屬→無氧酸鹽
(2)堿性氧化物+酸性氧化物→含氧酸鹽
(3)堿+酸→鹽+水
(4)鹽1+鹽2→鹽3+鹽4
2．兩條縱線。
(1)金屬→堿性氧化物→堿→鹽
金屬+氧氣→金屬氧化物
金屬氧化物+水→堿
酸+堿→鹽+水21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)非金屬→酸性氧化物→酸→鹽
非金屬+氧氣→酸性氧化物
酸性氧化物+水→酸
酸+堿→鹽+水
3．四條交叉線。
(1)金屬氧化物+酸→鹽+水
(2)非金屬氧化物+堿→鹽+水
(3)堿1+鹽1→堿2+鹽2
(4)酸1+鹽l→酸2+鹽2
4．兩條彎線。
(1)金屬+酸→鹽+氫氣
(2)金屬l+鹽1→金屬2+鹽2
經(jīng)典例題解析
[例1] 一定質(zhì)量的CO2氣體通入石灰水中，最多能得到z克沉淀，若將上述一定質(zhì)量的CO2經(jīng)CO2→CO→CO2的一系列變化(假定無損耗)，再通人定量的石灰水中，最多能得到y(tǒng)克沉淀，則z與y的關(guān)系是 ( )
A．2x=y B．z-2y C．z=y D．無法確定
[解析] CO2+C2CO，2 CO+ O2CO2
m克 2m克
CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O
m克 z克
2m克 y克
2x=y
[答案] A
[例2] 將一定質(zhì)量的CaCO3和Cu粉置于同一敞口容器中，加熱煅燒后使其完全反應(yīng)，反應(yīng)前后容器內(nèi)的固體質(zhì)量不變，則容器內(nèi)CaCO3和Cu粉的質(zhì)量比為 ( )
A．11：4 B．25：44 C．25：16 D．14：25
[解析] CaCO3加熱會發(fā)生分解反應(yīng)生成二氧化碳而失去質(zhì)量，銅粉在受熱的條件下，能與空氣中的氧氣結(jié)合生成氧化銅而增重，反應(yīng)前后容器內(nèi)的固體質(zhì)量不變，說明CaCO3分解產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量恰好等于與銅粉反應(yīng)氧氣的質(zhì)量。根據(jù)反應(yīng)CaCO3CaO+CO2↑，2Cu+O22CuO，建立關(guān)系式可解。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] B21世紀(jì)教育網(wǎng)
[例3] 某無色氣體可能含有H2、CO、CO2和N2中的一種或幾種，當(dāng)混合氣體依次通過紫色石蕊試液時，紫色石蕊試液沒有變色；通過灼熱的氧化銅時有紅色的銅生成；通過澄清的石灰水時，石灰水變渾濁。該氣體一定含有，一定不含_______，可能含有_______。
[解析] 混合氣體通過紫色石蕊試液時，石蕊不變色，說明沒有CO2；通過灼熱的氧化銅時有紅色的銅生成，說明有H2或CO或H2、CO的混合氣體；再根據(jù)通過澄清的石灰水時，石灰水變渾濁，推知肯定有CO2，而CO2是由CO和氧化銅反應(yīng)生成的，由此推斷一定有CO，H2和N2是否存在無法確定。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] CO CO2 H2和N2
[例4] 為鑒別硫酸鉀、氫氧化鋇、鹽酸、氯化鉀、氫氧化鉀五種無色溶液，先加入一種試劑，鑒別出一種物質(zhì)，并把未鑒別出的物質(zhì)分為兩組，再進(jìn)行鑒別，填空回答：先加入一種 試劑就可以鑒別出 _______。把余下的四種物質(zhì)分成兩組，甲組是 _______，乙組是_______。在甲組中加入適量的_______或_______試劑就可以區(qū)別開來，在乙組中加入適量的或_______試劑就可以區(qū)別開來。
[解析] 硫酸鉀、氫氧化鋇、鹽酸、氯化鉀、氫氧化鉀分別屬于酸、堿、鹽三類物質(zhì)。硫酸鉀、氯化鉀屬于鹽，氫氧化鋇、氫氧化鉀屬于堿，鹽酸屬于酸。取五種溶液少許，分別滴加紫色石蕊試液，使紫色石蕊試液變紅色的是鹽酸，使紫色石蕊試液變藍(lán)色的是氫氧化鋇、氫氧化鉀，紫色石蕊試液不變色的是硫酸鉀、氯化鉀。這樣，把未鑒別出的物質(zhì)分為硫酸鉀和氯化鉀、氫氧化鋇和氫氧化鉀兩組。SO42-和Ba2+相互結(jié)合生成不溶解于稀硝酸的白色沉淀。所以，硫酸鉀和氯化鉀可滴加含有Ba2+的溶液進(jìn)行鑒別，氫氧化鋇和氫氧化鉀可滴加含有SO42-的物質(zhì)進(jìn)行鑒別。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] 石蕊鹽酸硫酸鉀和氯化鉀 氫氧化鋇和氫氧化鉀 氯化鋇 氫氧化鋇硫酸硫酸鉀
[例5] 有一包混合物，其中可能是含有碳酸氫銨、碳酸鈣、炭粉、氧化銅、氧化鐵中的一種或幾種。現(xiàn)作如下實驗，第一步：取樣品，高溫灼熱后產(chǎn)生一種無色無味的氣體，將該氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁；第二步：把足量稀鹽酸滴入固體殘留物后，殘留物全部溶解，同時產(chǎn)生一種具有還原性的氣體。試回答：21世紀(jì)教育網(wǎng)
①混合物中一定不含有的物質(zhì)是_______。
②混合物中一定含有的物質(zhì)是_______；在實驗中肯定發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式是____________________________。
③混合物中可能含有的物質(zhì)是_______；為證明它是否存在，應(yīng)采用的方法是_____________________。若確實有該物質(zhì)存在，那么在第二步實驗中，還可發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有___________________________ (用化學(xué)方程式表示)。
[解析] 由第一步實驗產(chǎn)生無色無味的氣體可推知，混合物中肯定不存在碳酸氫銨。能使澄清的石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳，它可能來自于碳酸鈣分解，也可能來自炭粉與氧化銅或炭粉與氧化鐵反應(yīng)后的產(chǎn)物，所以此時不能判斷碳酸鈣的存在，根據(jù)第二步實驗加稀鹽酸后殘留物全部溶解，且有還原性氣體產(chǎn)生，可知一定存在單質(zhì)鐵而無單質(zhì)銅，因為炭與氧化銅反應(yīng)的產(chǎn)物銅不溶于鹽酸，進(jìn)而推知原混合物中一定存在氧化鐵和炭，而無氧化銅。
[答案] ①NH4HCO3和CuO ②C和Fe2O3 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ③碳酸鈣(或CaCO3)若證明存在碳酸鈣，可取少量樣品，加入適量的稀鹽酸，若產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則證明存在碳酸鈣，否則不含有碳酸鈣CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
[例6] 下圖是碳及其氧化物的性質(zhì)及制法的綜合性實驗習(xí)題，按要求回答問題：21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)A處反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______________________。
(2)B處現(xiàn)象為______________，化學(xué)方程式為______________。
(3)C處現(xiàn)象為______________，化學(xué)方程式為______________。
(4)D處黑色粉末a為______________ (填名稱)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(5)E處黑色粉末b為______________ (填化學(xué)式)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(6)F處的作用是______________，G處作用是______________。
[解析] A處反應(yīng)會生成CO2氣體，顯然B、C、D是測定CO2性質(zhì)的裝置，E、G是測定CO性質(zhì)的實驗裝置，而F是吸收過量的CO2的裝置。這是一類綜合性基礎(chǔ)習(xí)題，要求熟練掌握C、CO、CO2的性質(zhì)，并熟練書寫相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案] (1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(2)紫色石蕊試液變紅CO2+H2O=H2CO3
(3)澄清石灰水變渾濁CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(4)木炭粉 CO2+C2CO
(5)CuO CuO+COCu+CO2
(6)吸收討量的CO2氣體 點燃剩余CO防止造成空氣污染
考點應(yīng)試必備
1．通過對酸、堿、鹽知識的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道固體氫氧化鈉可以作為某些氣體的干燥劑，下列潮濕的氣體不能用固體氫氧化鈉干燥的是 ( )
A．H2 B．CO2 C．CO D．O2
2．向滴有石蕊試液的稀鹽酸中，慢慢滴入過量氫氧化鈉溶液，石蕊顏色變化的過程是 ( )
A．紅→藍(lán)→紫 B．紫→藍(lán)→紅 C．藍(lán)→紫→紅 D．紅→紫→磕
3．下列物質(zhì)屬于氧化物，且溶于水后能使酚酞試液變紅的是 ( )
A．氧化鐵 B．氧化鈣 C．干冰 D．熟石灰
4．在一定條件下，下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能一步實現(xiàn)的是 ( )
①Fe→Fe3O4 ②S→SO3 ③CuCl2→Cu ④CH4→CO2
A．①②③ 8．①②④ C．①③④ D．②③④21世紀(jì)教育網(wǎng)
5．各物質(zhì)問有著一定的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列各組物質(zhì)問可以按下圖所示直接轉(zhuǎn)化的是 ( )
A. Fe→Fe2O3→FeSO4→Fe B. CO→CO2→H2CO3→CO
C. NaOH→NaCl-→Na2CO3→NaOH D. HCI→CuCI2→BaCl2→HCl
6．已知甲、乙、丙、丁都是含碳物質(zhì)。其中丁是一種有機(jī)物，甲、乙、丁都能發(fā)生燃燒生成丙，同時放出大量的熱，甲與丙反應(yīng)時需要吸收熱量。則甲、乙、丙、丁分別是 ( )
A. CO,C,CO2 ,CH4 B. C,CO2 ,CH4 ,CO
C. C,CO,CO2 ,CH4 D. C,O2 ,CO2 ,CH4
7．我國已發(fā)射“嫦娥I號”衛(wèi)星，衛(wèi)星運(yùn)載火箭的動力由高氯酸銨(NH4ClO3)分解提供。高氯酸銨分解有可能排入大氣的物質(zhì)是 ( )
A．H2O B．SO2 C．CO2 D．CO 21世紀(jì)教育網(wǎng)
8．下列物質(zhì)循環(huán)過程中，不能經(jīng)過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是 ( )
A．HCl—CuCl2 B．Na2SO4一NaCl
C．CO—CO2 D．Fe2O3—Fe(OH)3
9．某種牽牛花清晨呈粉紅色，下午變?yōu)樗{(lán)紫色。原因是：清晨該牽牛花細(xì)胞內(nèi)CO2含景較高，細(xì)胞液呈酸性；下午細(xì)胞內(nèi)CO2含量較低。由此推測，該牽牛花中含有能變色的物質(zhì)，這種物質(zhì)的性質(zhì)類似于 ( )
A．碘溶液 B．酚酞試液 C．石蕊試液 D．硫酸溶液
10．銅片在酒精燈上加熱后表面變黑，有同學(xué)認(rèn)為黑色物質(zhì)是氧化銅(CuO)，也有同學(xué)認(rèn)為黑色物質(zhì)是酒精不完全燃燒生成的炭黑(C)。下列試劑中，只要一步反應(yīng)即可判斷哪種觀點正確的是 ( )
A．蒸餾水 B．稀硫酸 C．氯化鋇溶液 D．氫氧化鈉溶液
11．把含有少量氧化銅的鐵粉加入稀鹽酸中，加熱充分反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)鐵粉有剩余。將溶液過濾，濾液中可能含有的溶質(zhì)是 ( )
A．稀鹽酸 B．氯化銅 C．氯化鐵 D．氯化亞鐵21世紀(jì)教育網(wǎng)
12．下列除雜(括號內(nèi)是雜質(zhì))所選試劑合理的是 ( )
A．Cu(Fe) 稀鹽酸
B．CO2氣體(HCl) 氫氧化鈉溶液
C．CuO(Cu) 稀硫酸
D．Na2SO4溶液 (Na2CO3) 氯化鋇溶液
13．某同學(xué)為了區(qū)別氫氧化鈉溶液和澄清石灰水，設(shè)計了如下圖所示的四組實驗方案，其中能達(dá)到目的的是 ( )
14．下列應(yīng)用的原理用化學(xué)方程式表示正確的是 ( )
A．用適量的稀鹽酸除鐵銹 Fe2O3+6HCl=2FeCl2+3H2O
B．用一氧化碳作燃料 CO+O2CO2
C．高溫煅燒石灰石制取生石灰 CaCO3CaO+CO2↑
D．用紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量P+O2P2O5
15．下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化能實現(xiàn)的是 ( )
A．H2SO4 HCl B．CO Na2CO3
C．Cu(OH)2 NaOH D．NaNO3 Ba(NO3)2
16．為防止水體污染并回收某種金屬，某工廠向含有硫酸銅的廢水中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥得濾渣，取少量濾渣向其中加入稀鹽酸產(chǎn)生氣泡。則濾渣中一定含有的物質(zhì)是_________(填化學(xué)式)，用化學(xué)方程式表示產(chǎn)生氣泡的原因：___________________________。
17．1909年化學(xué)家哈伯在實驗室首次合成了氨。2007年化學(xué)家格哈德·埃特爾 在哈伯研究所證實了氫氣與氮氣在固體催化劑表面合成氨的反應(yīng)過程，獲得諾貝爾化學(xué)獎。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)將氫氣和氮氣在高溫、高壓和催化劑的條件下合成氨(NH4)。反應(yīng)化學(xué)方程式為 ____________________________________。
(2)用分別表示N2、H2、NH4。觀察下圖，寫出符合在催化劑表面合成氨反應(yīng)過程的順序：________________________(將下面五張圖按反應(yīng)過程順序用序號排列)。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(3)表面化學(xué)對于化學(xué)工業(yè)很重要，它可以幫助我們了解不同的過程。在潮濕的空氣里，鐵表面吸附了一層薄薄的水膜，同時由于空氣中O2的溶解，水膜呈中性。若空氣中CO2溶解，水膜呈酸性，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________。在汽車排氣管上安裝尾氣凈化裝置，可使尾氣中的CO和NO在催化劑表面發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生兩種空氣組成的氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。
18．(1)2008年5月18日，奧運(yùn)火炬在杭州傳遞。“祥云”火炬中的燃料含有C3H8，它燃燒的化學(xué)方程式是__________________________________。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)某化工廠產(chǎn)生的廢水中含有氫氟酸(HF)，技術(shù)人員用熟石灰對廢水進(jìn)行處理，使其達(dá)標(biāo)排放。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________。
19．用木炭還原氧化銅的實驗如下圖。21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)酒精燈加網(wǎng)罩的目的_________________。
(2)剛開始預(yù)熱，試管②中立即產(chǎn)生氣泡，但澄清石灰水不變渾濁，原因是_________________。
(3)繼續(xù)加熱，觀察到黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)，澄清石灰水逐漸變渾濁。請你寫出帶點部分的化學(xué)方程式：_________________、_________________。
(4)停止加熱時，應(yīng)先將導(dǎo)管從試管②中撤出，并用彈簧夾夾緊橡皮管，待試管①冷卻后再把試管里的粉末倒出。這樣操作的原因是_________________。
20．下圖表示的是物質(zhì)A—H相互間的關(guān)系(“→”表示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，“——”表示兩端的物質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng))。A、G都是常見單質(zhì)，氣體C常用于滅火，D是純堿，E是熟石灰，F(xiàn)是一種藍(lán)色溶液，可用于配制農(nóng)藥波爾多液。請你回答：21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)C的化學(xué)式 __________，H可能是 __________。
(2)寫出標(biāo)號①、②、③、④的化學(xué)方程式：
① __________ __________；② __________ __________ ；
③ __________ __________；④ __________ __________。
21．小兵和小東是某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的成員，他們在查閱資料時，發(fā)現(xiàn)單質(zhì)碳能夠在高溫時與金屬氧化物反應(yīng)得到金屬單質(zhì)。于是，他們用木炭與CuO進(jìn)行了如下的探究活動。請你參與他們的這次活動，并解決有關(guān)問題：
[提出問題] ，
木炭與氧化銅反應(yīng)除生成單質(zhì)銅外，另一種生成物是什么
[猜想與假設(shè)] 21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)可能是CO。(2)可能是CO2。
[設(shè)計實驗方案]
(1)檢驗CO2的方法是_________________ 。
(2)為了檢驗CO2他們在互聯(lián)網(wǎng)上用Google收集到這樣一條信息：把濾紙浸泡在磷鉬酸和氯化鈀的黃色混合溶液中制成的試紙遇CO立即變成藍(lán)色，而遇CO2不變色。
[實驗與結(jié)論] 21世紀(jì)教育網(wǎng)
設(shè)計的實驗裝置圖如下：
實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
A中固體由黑色變成紅色 有___________生成
B中黃色試紙沒有變藍(lán) 沒有___________生成
C中______________________ 有CO2生成
22．2008年年初，我國南方出現(xiàn)了大面積的冰雪災(zāi)害，在除雪過程中，融雪劑發(fā)揮了很大的作用。某公司生產(chǎn)的融雪劑是由氯化鈉、硝酸鈉、氯化鎂、硫酸銅中的兩種或兩種以上的物質(zhì)組成的。小佳同學(xué)為探究其成分，設(shè)計并完成了以下實驗：21世紀(jì)教育網(wǎng)
請你根據(jù)以上設(shè)計過程，完成下列空白：
(1)該融雪劑中一定含有________ (寫化學(xué)式，下同)，一定不含有________，可能含有________。
(2)在過濾后的濾液中加入硝酸銀溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________ 。
23．新華網(wǎng) 杭州5月17日電(記者胡作華、傅丕毅)奧運(yùn)圣火在浙江杭州傳遞的時間及路線將大幅精簡。18日在杭州進(jìn)行的圣火傳遞原定進(jìn)行9小時53分鐘。四川汶川發(fā)生強(qiáng)烈地震后，為了支援災(zāi)區(qū)，杭州市火炬?zhèn)鬟f將簡化程序，傳遞時間壓縮為3小時45分鐘，而且傳遞沿途將重點安排賑災(zāi)內(nèi)容。奧運(yùn)“祥云”火炬在工藝上采用了高品質(zhì)的鋁合金外殼和中空塑件設(shè)計。請根據(jù)下列材料，回答有關(guān)問題：21世紀(jì)教育網(wǎng)
(1)鋁合金材料中的鋁是通過下列反應(yīng)制得的：2Al2O3(熔融)4AI+3O2↑。其中，冰晶石作熔劑，可使Al2O3更易離解成自由離子。冰晶石的化學(xué)式為Na2AlF6，則其中氟元素的化合價為________。
(2)“祥云”火炬所用的燃料是丙烷(化學(xué)式為C3H8)，它與甲烷(CH4)、丁烷(C4H10)屬于同一系列的有機(jī)物一一烷烴。烷烴系列中還有戊烷(C5H12)、己烷(C6H14)等許多物質(zhì)。根據(jù)上述幾種烷烴的化學(xué)式與名稱，可知分子中含兩個碳原子的烷烴的化學(xué)式是 ____________________，所有烷烴中含氫量最高的物質(zhì)是__________。
(3)丙烷完全燃燒后生成二氧化碳和水，則其化學(xué)反應(yīng)方程式為 __________________ 。
(4)若將丙烷完全燃燒后產(chǎn)生的CO2氣體，通入一定量的澄清石灰水中，產(chǎn)生的沉淀與通入CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示，則產(chǎn)生沉淀的最大質(zhì)量是_____g，請計算原石灰水中所含溶質(zhì)的質(zhì)量。[已知：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2易溶于水] 21世紀(jì)教育網(wǎng)
參考答案
1．B 2．D 3．B 4．C 5．D 6．C 7．A 8．D 9．C 10．B 11．D 12．A 13．D 14．C 15．A 16．Fe和Cu Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 17．(1)N2 +3H22NH4 (2)⑤④①②③ (3)H2O+CO2=H2CO3 2CO+2NON2+2CO2 18． (1)C3H8+5O23CO2+4H2O (2)Ca(OH)2+2HF=CaF2↓+2H2O 19．(1)提高酒精燈火焰的溫度 (2)開始排出的是試管內(nèi)的空氣 (3)C+2CuO2Cu+CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4)防止水倒流入試管，防止生成的銅被氧化 20．(1)CO2 HCl等(合理即可) (3)①2C+O22CO ②2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ③Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH ④Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 21．[設(shè)計實驗方案]：(1)將氣體通入澄清石灰水，若澄清石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化碳 (2)[實驗與結(jié)論]：Cu CO通人澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁22．(1)MgCl2 CuSO4 NaCl和NaNO3 (2)AgNO3+NaCl=AgCl++NaNO3 23．(1)-1價 (2)C2H6 甲烷(或CH4) (3) C3H8+5O23CO2+4H2O (4)10 7.49
高溫、高壓
催化劑
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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