第二章第6節(jié)《材料的利用與發(fā)展》培優(yōu)訓練(原卷版+解析)

物質轉化與材料利用第6節(jié)材料的利用與發(fā)展學習目標：1.識別材料的發(fā)展與人類文明的關系。2.區(qū)分新型材料的性能和使用。3.說明在制造材料過程中產(chǎn)生的污染及如何防治。1.從金屬利用的歷史來看，先是青銅器時代，而后是鐵器時代，鋁的利用是近百年的事。這個先后順序主要跟下列有關的是(▲)①地殼中的金屬元素的含量②金屬活動性順序③金屬的導電性④金屬冶煉的難易程度⑤金屬的延展性A.①③B.②⑤C.③⑤D.②④2.據(jù)報道，科學家成功打造出世界上首個硼“足球烯”，它是由40個硼原子構成的硼球分子，這個由硼構成的新形態(tài)有望帶來新的納米材料，并可能在儲氫中發(fā)揮巨大作用。以下關于硼“足球烯”的說法中正確的是(▲)A.硼“足球烯”是非金屬單質B.硼“足球烯”屬于人工合成的有機高分子材料C.硼“足球烯”與C60的原子排列相同D.化學性質與普通硼單質不同3.人們發(fā)現(xiàn)組成為鋁－銅一鐵－鉻的準晶體具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能以及低傳熱性，正被開發(fā)為炒菜鍋的鍍層，這為準晶體的開發(fā)和利用提供了先例。下列關于準晶體的說法中不正確的是(▲)A.準晶體具有的耐磨性、耐高溫、低密度屬于物理性質B.準晶體鋁－錳合金中的原子是靜止不動的C.準晶體具有良好的抗氧化性屬于化學性質D.準晶體的優(yōu)良性能將會在材料工業(yè)中得到廣泛應用4.金屬陶瓷是一種應用于高科技的復合材料，合成方法是將陶瓷（主要成分為AI2O3、ZrO2等耐高溫材料）和黏結金屬（主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔點金屬）研磨混勻成型后，高溫燒結使金屬仍然以單質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，和Zn接近。據(jù)此判斷，在高溫燒結時可以使用的保護氣是(▲)A.氧氣B.氮氣或稀有氣體C.空氣D.HCI和水蒸氣5.綠色化學的核心是要利用化學原理從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。尋找可以充分利用的、無毒害的原材料和能源。下列做法不符合這一理念的是(▲)A.用可降解塑料取代聚乙烯等塑料制品B.禁止汽車使用含鉛汽油C.用太陽能發(fā)電代替燃煤發(fā)電D.制取硫酸銅：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O6.科學新材料的應用，使人們的生活質量不斷提高。如圖是不同年代常用的水管。(1)圖示水管中，含有的金屬元素是▲，含有的有機合成材料是▲。(2)鑄鐵管容易生銹，工業(yè)上常用稀鹽酸來除鐵銹(Fe2O3),該反應的化學方程式是▲，請你提出一種防止鐵制品銹蝕的方法：▲。(3)由水管所用材料的變遷，你得到的啟示是▲。7.如圖是一種防霾新產(chǎn)品－鼻用空氣凈化器，它的填充物是硅膠，硅膠可表示為mSiO2·nH2O.(1)塑料是▲(填“天然”或“合成”)材料。(2)從組成元素種類分析，SiO2屬于▲。(3)硅膠的結構疏松多孔，對PM2.5的吸收率達99%,說明其具有▲性。(4)目前許多城市“霧霾”嚴重，下列四項中，不會引起“霧霾”的是▲(填字母)。a.汽車尾氣b.工業(yè)廢氣C.燃放煙花d.城市綠化8.石頭紙是一種新型、環(huán)保紙張，它與傳統(tǒng)的木漿紙不同，是將碳酸鈣粉末、一定量的聚乙烯和膠合劑，經(jīng)特殊工藝處理后制成的。(1)下列說法中正確的是▲。A.聚乙烯屬于有機合成材料B.石頭紙的應用不能減少對樹木的砍伐C.石頭紙極易溶于水，可以回收利用(2)若“環(huán)保石頭紙”的主要成分為碳酸鈣，假定其他成分不參與化學反應，請寫出下列反應的化學方程式。①如圖所示，將“環(huán)保石頭紙”樣品在坩堝中煅燒▲。②將這種“環(huán)保石頭紙”投入稀鹽酸中▲。9.城北中學的科學興趣小組利用廢銅屑制取硫酸銅，設計方案如下：甲：CuCuOCuSO2乙：CuCuSO4丙：CuCuSO4[Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O]?。篊uCu(NO3)2CuCu(OH)2溶液CuSO4其中從理論、操作、經(jīng)濟、環(huán)保等方面考慮，你認為最合理的是(▲)A.甲B.乙C.丙D.丁10.納米球異質二聚體是納米自動化產(chǎn)業(yè)中的一種新模型。它是在鉑的催化作用下，二氧化硅納米球與一個鉑納米球相結合，構成了一個納米球異質二聚體（如圖）。它可以用于河流和溪水的污染控制以及人體內部器官和細胞的輔助運行。根據(jù)以上信息判斷，下列說法中正確的是(▲)A.二氧化硅是金屬氧化物B.金屬鉑可以與稀鹽酸反應C.納米球異質二聚體具有凈化水功能D.鉑在反應前后質量和性質都不改變11.小敏設計了一個從空氣中分離二氧化碳的操作方案，其基本流程如圖所示（部分條件未標出）。(1)操作a的名稱是▲，此操作需要用到的玻璃儀器有▲。(2)寫出流程中生成碳酸鈣和氫氧化鈉的化學方程式：▲。(3)整個流程中，除水外，還有二種可以循環(huán)利用的物質是▲(寫化學式)。12.獲取知識和信息是現(xiàn)代人不可缺少的素質，信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展離不開材料科學的推動。(1)光導纖維是一種高質量傳導光的玻璃纖維，利用光纜通信，能同時傳輸大量信息。制造光纖電纜的主要原材料是▲。(2)信息產(chǎn)業(yè)的核心材料是高純度的硅，單晶硅可用來制作大規(guī)模集成電路、整流器等。硅的純度越高，大規(guī)模集成電路的性能就越好。高純度的單晶硅生產(chǎn)方法(方法一)如下：SiO2Si(粗硅)SiHCI3(沸點31.5℃)Si多晶硅→單晶硅近來用得較多的另一種方法(方法二)是用金屬硅化物(Mg2Si)與鹽酸作用制得硅烷氣體，再加熱分解硅烷可得高純硅。根據(jù)上述信息回答下列問題：①從方法一生產(chǎn)單晶硅的過程看，由碳還原得到的硅為何還要進步處理？▲。②把方法二中生產(chǎn)高純硅的兩個化學反應方程式補充完整：Mg2Si+4HCl=▲+SiH4↑;SiH4Si+▲。13.當人們陶醉在豐富的物質生活中時，是否意識到有一支“垃圾大軍”正向我們逼近，影響著我們的生活，危害我們的健康。(1)一群環(huán)保志愿者在某社區(qū)推廣垃圾分類，他們在居民小區(qū)放置了一些有分類標識的垃圾回收箱，結果卻發(fā)現(xiàn)仍然有許多居民沒有分類放置。下列不屬于造成這種現(xiàn)象的原因是▲(填字母)。A.居民嫌麻煩，沒有垃圾分類的習慣B.居民每天產(chǎn)生的生活垃圾非常多C.居民的環(huán)保意識不強D.居民不清楚垃圾分類的標準(2)右圖是居民區(qū)附近小型垃圾中轉站(小圓圈)的布局，從保護環(huán)境的角度分析，它在選址上存河在的問題有▲。14.(科學態(tài)度與社會責任)化學改變世界，科技改變生活。請回答：(1)我國自主研發(fā)的復興號動車組列車，領跑世界，其制造材料有鋁合金等，在空氣中鋁制品耐腐蝕的原因是▲。(2)我國對石墨烯技術的研究居世界領先地位。石墨烯性能優(yōu)良，用途獨特，比如作太陽能電池的電極，這主要是利用了它的▲性。(3)我國自主設計建造的港珠澳大橋是目前世界最長的跨海大橋，它使用了世界最大尺寸高阻尼橡膠隔震支座，其中橡膠屬于▲(填字母)。a.金屬材料b.有機高分子材料C.復合材料(4)我國在氫能汽車研發(fā)領域取得重大突破，采用了第四代以氫為燃料的電池技術。氫氣作為理想能源前景廣闊，氫氣燃燒的化學方程式為▲，氫能源的優(yōu)點是▲(答出一點即可)。15.(變化觀念與平衡思想)眼鏡是人們常用的護眼工具，如圖是一款變色眼鏡的示意圖：(1)所標物質中屬于金屬銅螺絲塑料腳套單質的是▲，屬于有機合成材料的是▲。(2)夏天銅螺絲部位常出現(xiàn)一層綠色物質，這是由于銅生銹的原因，請完成該反應的化學方程式：▲Cu+O2+▲＋H2O=Cu2(OH)2CO3。(3)該款變色眼鏡的玻璃里加入了溴化銀（AgBr)和氧化銅。在強光照射下，溴化銀分解成溴和銀，玻璃顏色變深，此反應類型屬于▲反應；當光線變暗時，溴和銀在氧化銅作用下，重新生成溴化銀，玻璃顏色變淺，氧化銅在反應中起▲作用。結合鏡片材料從天然水晶、光學玻璃到光學樹脂的變遷過程，請你談一談化學與生活的關系：▲。16.(2019·溫州）銀是一種銀白色金屬，密度較大，具有良好的導電性，長期放置會被氧化而發(fā)黑。其中屬于銀的化學性質的是(▲)A.銀白色B.密度較大C.導電性良好D.能被氧化17.(2019·臺州)金屬與酸反應屬于放熱反應，其反應速率除受反應物的性質影響外，還受溫度、酸的質量分數(shù)、固體表面積大小等因素影響?，F(xiàn)探究酸質量分數(shù)對反應速率的影響，實驗室提供秒表、圖甲器材和顆粒均勻的鋅粒、鐵片、銅片、2%稀鹽酸、4%稀鹽酸、2%稀硫酸、碎冰、水等藥品。(1)請選擇合適器材和藥品，設計實驗寫出步驟(可配圖說明)：▲。(2)實驗結論：其他條件都相同時，酸的質量分數(shù)越大，反應越快。圖乙是某資料中鐵與2%稀硫酸在恒溫條件下，生成氫氣體積隨時間變化的圖像。請根據(jù)實驗結論，對曲線進行適當?shù)男薷?在圖乙上用實線畫出)，使其更合理。物質轉化與材料利用第6節(jié)材料的利用與發(fā)展學習目標：1.識別材料的發(fā)展與人類文明的關系。2.區(qū)分新型材料的性能和使用。3.說明在制造材料過程中產(chǎn)生的污染及如何防治。1.從金屬利用的歷史來看，先是青銅器時代，而后是鐵器時代，鋁的利用是近百年的事。這個先后順序主要跟下列有關的是(▲)①地殼中的金屬元素的含量②金屬活動性順序③金屬的導電性④金屬冶煉的難易程度⑤金屬的延展性A.①③B.②⑤C.③⑤D.②④【答案】D【解析】銅、鐵、鋁三種金屬活動性由強到弱的順序為：鋁＞鐵＞銅；對比人類利用金屬的歷史：先有青銅器時代再到鐵器時代，然后才有了鋁制品；可以發(fā)現(xiàn)二者存在一定聯(lián)系，同時不同時期人們對金屬的冶煉方法和水平不同，也導致人們使用的金屬材料不同?！痉治觥勘绢}考查學生對比分析資料信息，歸納變化規(guī)律的能力?！驹斀狻裤~、鐵、鋁三種金屬活動性由強到弱的順序為：鋁＞鐵＞銅，金屬的活潑性越強，金屬越容易被氧化，越不穩(wěn)定，在自然界中越容易以化合態(tài)存在，金屬的冶煉越難，所以金屬的使用早晚與金屬的活動性強弱、金屬的冶煉難易程度有關。故選：D.2.據(jù)報道，科學家成功打造出世界上首個硼“足球烯”，它是由40個硼原子構成的硼球分子，這個由硼構成的新形態(tài)有望帶來新的納米材料，并可能在儲氫中發(fā)揮巨大作用。以下關于硼“足球烯”的說法中正確的是(▲)A.硼“足球烯”是非金屬單質B.硼“足球烯”屬于人工合成的有機高分子材料C.硼“足球烯”與C60的原子排列相同D.化學性質與普通硼單質不同【答案】A【解析】A.根據(jù)物質的組成以及分類來分析；B.根據(jù)材料的分類來分析；C.根據(jù)分子結構來分析；D.根據(jù)物質的性質來分析?！痉治觥扛鶕?jù)題干信息，結合所需知識進行解答，難度不大。【詳解】A.由硼“足球烯”的化學式B40可知，它是由硼元素組成的純凈物，屬于單質，故正確；B.由硼“足球烯”的化學式B40可知，其中不含碳元素，不屬于有機物，故錯誤；C.由硼“足球烯”的化學式B40可知，每個分子是由40個硼原子構成的，所以與C60的原子排列不同，故錯誤；D.硼“足球烯”與普通硼單質都是由硼元素組成的單質，因此其化學性質相似，故錯誤。故選A.3.人們發(fā)現(xiàn)組成為鋁－銅一鐵－鉻的準晶體具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能以及低傳熱性，正被開發(fā)為炒菜鍋的鍍層，這為準晶體的開發(fā)和利用提供了先例。下列關于準晶體的說法中不正確的是(▲)A.準晶體具有的耐磨性、耐高溫、低密度屬于物理性質B.準晶體鋁－錳合金中的原子是靜止不動的C.準晶體具有良好的抗氧化性屬于化學性質D.準晶體的優(yōu)良性能將會在材料工業(yè)中得到廣泛應用【答案】B【解析】A、根據(jù)物理性質的定義分析；B、根據(jù)原子不斷運動分析；C、根據(jù)化學性質的定義分析；D、根據(jù)準晶體的用途考慮?！痉治觥棵鞔_題目給予的信息是正確解決本題的關鍵?！驹斀狻緼、物質不需通過化學變化就表現(xiàn)出來的性質叫物理性質，耐磨性、耐高溫、低密度屬于物理性質，故A正確；B、原子是不斷運動的，故B錯誤；C、物質通過化學變化表現(xiàn)出來的性質叫化學性質，抗氧化性屬于化學性質，故C正確；D、準晶體的優(yōu)良性能將會在材料工業(yè)中得到廣泛應用，故D正確。故選B.4.金屬陶瓷是一種應用于高科技的復合材料，合成方法是將陶瓷（主要成分為AI2O3、ZrO2等耐高溫材料）和黏結金屬（主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔點金屬）研磨混勻成型后，高溫燒結使金屬仍然以單質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，和Zn接近。據(jù)此判斷，在高溫燒結時可以使用的保護氣是(▲)A.氧氣B.氮氣或稀有氣體C.空氣D.HCI和水蒸氣【答案】B【解析】根據(jù)題目給出的信息知道Cr、Ti的一些化學性質，比如：Cr、Ti可以與空氣、氧氣、水蒸氣以及酸等發(fā)生化學反應，所以我們只能選擇一些化學性質較為穩(wěn)定的氣體作保護氣?！痉治觥看祟}以我們熟悉的金屬的一些化學性質為基礎，摻雜了一些新的信息，讓同學們自己學會抽出共性信息遷移解題，不斷培養(yǎng)學生分析解決問題的能力?！驹斀狻扛鶕?jù)“Cr、Ti的金屬活動性比Fe強，和Zn接近”這一信息，我們以類比的方法可以得知：Cr、Ti可以與空氣、氧氣、水蒸氣以及酸等發(fā)生化學反應，所以我們不能選用空氣、氧氣、水蒸氣以及HCI作為保護氣，只能選用氮氣和稀有氣體，因為它們的化學性質不活潑。故答案為：B5.綠色化學的核心是要利用化學原理從源頭上減少或消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。尋找可以充分利用的、無毒害的原材料和能源。下列做法不符合這一理念的是(▲)A.用可降解塑料取代聚乙烯等塑料制品B.禁止汽車使用含鉛汽油C.用太陽能發(fā)電代替燃煤發(fā)電D.制取硫酸銅：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O【答案】D【解析】綠色化學是指化學反應過程中以“原子經(jīng)濟性”為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，實現(xiàn)“零排放”。不僅充分利用資源，而且不產(chǎn)生污染。【分析】本題考查了綠色化學的理念在不同化學應用中的體現(xiàn)，關鍵是理解實質后來解決問題?！驹斀狻緼、可降解和可再利用的產(chǎn)品可減少白色污染，符合綠色化學理念，故A不符合題意；B、禁止汽車使用含鉛汽油可以減少環(huán)境污染，符合綠色化學理念，故B不符合題意；C、太陽能發(fā)電代替燃煤發(fā)電可以減少有害氣體和粉塵的排放，符合綠色化學理念，故C不符合題意；D、用濃硫酸和銅制備硫酸銅，反應過程中產(chǎn)生二氧化硫有害的氣體污染大氣，不符合綠色化學理念，故D符合題意。故選：D.6.科學新材料的應用，使人們的生活質量不斷提高。如圖是不同年代常用的水管。(1)圖示水管中，含有的金屬元素是▲，含有的有機合成材料是▲。(2)鑄鐵管容易生銹，工業(yè)上常用稀鹽酸來除鐵銹(Fe2O3),該反應的化學方程式是▲，請你提出一種防止鐵制品銹蝕的方法：▲。(3)由水管所用材料的變遷，你得到的啟示是▲?！敬鸢浮?1)Fe、Zn,塑料；(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,在鐵制品表面涂漆；(3)化學對社會進步和人類文明有重要貢獻?！窘馕觥扛鶕?jù)已有的知識進行，鑄鐵管和鍍鋅管屬于金屬材料，塑料管屬于有機合成材料，鹽酸能與金屬氧化物反應生成鹽和水，鐵在有水和氧氣并存時易生銹，防銹就是使鐵與水或氧氣隔絕，化學對人類社會的進步起到了推進作用。【分析】本題通過材料的變遷考查了金屬的知識，完成此題，可以依據(jù)題干提供的信息結合物質的性質進行，書寫反應的化學方程式要注意配平?！驹斀狻?1)圖示水管中，含有的金屬元素是Fe、Zn，含有的有機合成材料是塑料，故填：Fe、Zn,塑料；(2)氧化鐵能與鹽酸反應生成氯化鐵和水，在鐵制品表面涂漆能起到防銹的作用，故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,在鐵制品表面涂漆；(3)化學對人類社會的進步起到了推進作用，故填：化學對社會進步和人類文明有重要貢獻。7.如圖是一種防霾新產(chǎn)品－鼻用空氣凈化器，它的填充物是硅膠，硅膠可表示為mSiO2·nH2O.(1)塑料是▲(填“天然”或“合成”)材料。(2)從組成元素種類分析，SiO2屬于▲。(3)硅膠的結構疏松多孔，對PM2.5的吸收率達99%,說明其具有▲性。(4)目前許多城市“霧霾”嚴重，下列四項中，不會引起“霧霾”的是▲(填字母)。a.汽車尾氣b.工業(yè)廢氣C.燃放煙花d.城市綠化【答案】(1)合成；(2)氧化物；(3)吸附；(4)d【解析】根據(jù)常見的物質的成分以及類別進行分析解答，根據(jù)造成環(huán)境污染的因素解答即可?！痉治觥勘绢}考查的是化學與生活的知識，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行?！驹斀狻?1)塑料是人工合成材料，故填：合成；(2)SiO2是由兩種元素組成且其中一種是氧元素的化合物，屬于氧化物，故填：氧化物；(3)根據(jù)硅膠的結構，硅膠的結構疏松多孔，對PM2.5的吸收率達99%,說明具有的是吸附性，故填：吸附；(4)汽車尾氣、工業(yè)廢氣、燃放煙花都會造成空氣污染，會形成霧霾，故填：d.8.石頭紙是一種新型、環(huán)保紙張，它與傳統(tǒng)的木漿紙不同，是將碳酸鈣粉末、一定量的聚乙烯和膠合劑，經(jīng)特殊工藝處理后制成的。(1)下列說法中正確的是▲。A.聚乙烯屬于有機合成材料B.石頭紙的應用不能減少對樹木的砍伐C.石頭紙極易溶于水，可以回收利用(2)若“環(huán)保石頭紙”的主要成分為碳酸鈣，假定其他成分不參與化學反應，請寫出下列反應的化學方程式。①如圖所示，將“環(huán)保石頭紙”樣品在坩堝中煅燒▲。②將這種“環(huán)保石頭紙”投入稀鹽酸中▲?！敬鸢浮?1)A;(2)①CaCO3CaO+CO2↑;②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑【解析】(1)聚乙烯屬于有機合成材料，故A正確；(2)將“環(huán)保石頭紙”樣品在坩堝中煅燒，發(fā)生反應：CaCO3CaO+CO2↑;將這種“環(huán)保石頭紙”投入稀鹽酸中反應為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;【分析】本題考查新材料與社會發(fā)展的關系。石頭紙是一種新型、環(huán)保紙張。石頭紙的應用能減少對樹木的砍伐?！驹斀狻?1)A.聚乙烯屬于有機合成材料，故A正確；B。石頭紙的應用能減少對樹木的砍伐，故B錯排污；C.石頭紙難溶于水，故C錯誤；(2)將“環(huán)保石頭紙”樣品在坩堝中煅燒，發(fā)生反應：CaCO3CaO+CO2↑;;將這種“環(huán)保石頭紙”投入稀鹽酸中反應為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;故答案為：(1)A;(2)①CaCO3CaO+CO2↑;②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑9.城北中學的科學興趣小組利用廢銅屑制取硫酸銅，設計方案如下：甲：CuCuOCuSO2乙：CuCuSO4丙：CuCuSO4[Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O]丁：CuCu(NO3)2CuCu(OH)2溶液CuSO4其中從理論、操作、經(jīng)濟、環(huán)保等方面考慮，你認為最合理的是(▲)A.甲B.乙C.丙D.丁【答案】A【解析】根據(jù)題干要求，要從反應的理論可行性，實際可操作性，經(jīng)濟廉價性，環(huán)保安全性等方面進行考慮分析，因此要熟悉銅及其化合物的各種性質?！痉治觥看祟}難度較大，要從多方面分析一個實驗方案是否合理，主要是從反應的可行性，環(huán)保安全，操作簡便，經(jīng)濟節(jié)能方面考慮。【詳解】A、制得的方法是：2Cu+O22CuOCuO+H2SO4-CuSO4+H2O,反應原料易得，沒有污染，符合要求，故A合理。B、Cu→CuSO4,因為銅和稀硫酸不反應，理論上不可行，所以B不合理；C、銅與濃硫酸反應能生成硫酸銅，但同時生成二氧化硫污染空氣，消耗濃硫酸較多，故C不合理；D、此方案需要多步反應，操作復雜，且由銅制取硝酸銅是和硝酸銀反應，也不經(jīng)濟，故D不合理。故選A.10.納米球異質二聚體是納米自動化產(chǎn)業(yè)中的一種新模型。它是在鉑的催化作用下，二氧化硅納米球與一個鉑納米球相結合，構成了一個納米球異質二聚體（如圖）。它可以用于河流和溪水的污染控制以及人體內部器官和細胞的輔助運行。根據(jù)以上信息判斷，下列說法中正確的是(▲)A.二氧化硅是金屬氧化物B.金屬鉑可以與稀鹽酸反應C.納米球異質二聚體具有凈化水功能D.鉑在反應前后質量和性質都不改變【答案】C【解析】A.根據(jù)氧化物的組成來分析；B.根據(jù)金屬活動性順序來分析；C.根據(jù)題干信息來分析；D.根據(jù)催化劑的概念來分析?！痉治觥看祟}是對一種新型納米球的考查，結合日常所學利用題干中提供的信息是解題的關鍵?！驹斀狻緼.硅屬于非金屬元素，所以二氧化硅是非金屬氧化物，故錯誤；B.鉑在金屬活動順序中排在H后面，所以不與稀鹽酸反應，故錯誤；C.由題干信息可知，納米球異質二聚體具有凈化水功能，故正確；D.鉑最為催化劑，其質量和化學性質在反應前后不變，故錯誤。故選C.11.小敏設計了一個從空氣中分離二氧化碳的操作方案，其基本流程如圖所示（部分條件未標出）。(1)操作a的名稱是▲，此操作需要用到的玻璃儀器有▲。(2)寫出流程中生成碳酸鈣和氫氧化鈉的化學方程式：▲。(3)整個流程中，除水外，還有二種可以循環(huán)利用的物質是▲(寫化學式)?！敬鸢浮?1)過濾；燒杯、玻璃棒、漏斗；(2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH;(3)NaOH、CaO.【解析】解答本題關鍵是要知道可循環(huán)使用物質的找法，前面反應物中出現(xiàn)，后面的生成物中出現(xiàn)?！痉治觥俊驹斀狻?1)過濾適用于分離不溶于液體的固體和液體的混合物的操作，所以操作a的名稱是過濾，此操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；(2)根據(jù)生成物是碳酸鈣和氫氧化鈉，將其相互交換成分就是反應物碳酸鈉和氫氧化鈣，所以反應物是碳酸鈉和氫氧化鈣，生成物是碳酸鈣和氫氧化鈉，用觀察法配平即可，所以方程式為：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH;(3)碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣和氫氧化鈉，而在前面空氣和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，所以氫氧化鈉可以循環(huán)使用；碳酸鈣高溫生成了氧化鈣和二氧化碳，在前面氧化鈣與碳酸鈉溶液反應，所以氧化鈣也可以循環(huán)使用。故答案為：(1)過濾；燒杯、玻璃棒、漏斗；(2)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH;(3)(3)NaOH、CaO12.獲取知識和信息是現(xiàn)代人不可缺少的素質，信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展離不開材料科學的推動。(1)光導纖維是一種高質量傳導光的玻璃纖維，利用光纜通信，能同時傳輸大量信息。制造光纖電纜的主要原材料是▲。(2)信息產(chǎn)業(yè)的核心材料是高純度的硅，單晶硅可用來制作大規(guī)模集成電路、整流器等。硅的純度越高，大規(guī)模集成電路的性能就越好。高純度的單晶硅生產(chǎn)方法(方法一)如下：SiO2Si(粗硅)SiHCI3(沸點31.5℃)Si多晶硅→單晶硅近來用得較多的另一種方法(方法二)是用金屬硅化物(Mg2Si)與鹽酸作用制得硅烷氣體，再加熱分解硅烷可得高純硅。根據(jù)上述信息回答下列問題：①從方法一生產(chǎn)單晶硅的過程看，由碳還原得到的硅為何還要進步處理？▲。②把方法二中生產(chǎn)高純硅的兩個化學反應方程式補充完整：Mg2Si+4HCl=▲+SiH4↑;SiH4Si+▲?！敬鸢浮?1)SiO2;(2)①所含雜質較多;②2MgCl22H2↑【解析】【分析】【詳解】略13.當人們陶醉在豐富的物質生活中時，是否意識到有一支“垃圾大軍”正向我們逼近，影響著我們的生活，危害我們的健康。(1)一群環(huán)保志愿者在某社區(qū)推廣垃圾分類，他們在居民小區(qū)放置了一些有分類標識的垃圾回收箱，結果卻發(fā)現(xiàn)仍然有許多居民沒有分類放置。下列不屬于造成這種現(xiàn)象的原因是▲(填字母)。A.居民嫌麻煩，沒有垃圾分類的習慣B.居民每天產(chǎn)生的生活垃圾非常多C.居民的環(huán)保意識不強D.居民不清楚垃圾分類的標準(2)右圖是居民區(qū)附近小型垃圾中轉站(小圓圈)的布局，從保護環(huán)境的角度分析，它在選址上存河在的問題有▲?！敬鸢浮?1)B;(2)沿河放置污染水源【解析】(1)居民們對垃圾沒有分類放置主要是居民的環(huán)保意識不強或不清楚分類的標準，與產(chǎn)生垃圾的多少是無關的。(2)垃圾沿河放置很容易使垃圾落入水中或有害液體滲入水中，造成水污染。【分析】本題主要考查了在日常生活中與保護環(huán)境有關的現(xiàn)象。我國是最早提出垃圾分類收集的國家之一。如今中國生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其它垃圾?！驹斀狻?1)居民們對垃圾沒有分類放置的原因主要是居民的環(huán)保意識不強，嫌麻煩，沒有垃圾分類的習慣，或者是有些居民根本不清楚垃圾分類的標準，跟產(chǎn)生垃圾的多少無關，故選B;(2)居民區(qū)附近小型垃圾中轉站靠近河岸，沿河放置會造成水污染。故答案為：(1)B;(2)沿河放置污染水源．14.(科學態(tài)度與社會責任)化學改變世界，科技改變生活。請回答：(1)我國自主研發(fā)的復興號動車組列車，領跑世界，其制造材料有鋁合金等，在空氣中鋁制品耐腐蝕的原因是▲。(2)我國對石墨烯技術的研究居世界領先地位。石墨烯性能優(yōu)良，用途獨特，比如作太陽能電池的電極，這主要是利用了它的▲性。(3)我國自主設計建造的港珠澳大橋是目前世界最長的跨海大橋，它使用了世界最大尺寸高阻尼橡膠隔震支座，其中橡膠屬于▲(填字母)。a.金屬材料b.有機高分子材料C.復合材料(4)我國在氫能汽車研發(fā)領域取得重大突破，采用了第四代以氫為燃料的電池技術。氫氣作為理想能源前景廣闊，氫氣燃燒的化學方程式為▲，氫能源的優(yōu)點是▲(答出一點即可)?！敬鸢浮?1)鋁在空氣中能與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，防止內部的鋁進一步被氧化；(2)導電；(3)b;(4)2H2+O22H2O;熱值高(或無污染)【解析】(1)根據(jù)金屬鋁具有良好的抗腐蝕性的原因分析；(2)根據(jù)石墨具有優(yōu)良的導電性分析；(3)根據(jù)有機高分子材料包括：塑料、合成纖維、合成橡膠分析；(4)根據(jù)氫氣燃燒生成水，氫氣燃燒熱值高、無污染分析?！痉治觥勘绢}屬于基礎題，難度不大，根據(jù)已有知識解答即可?！驹斀狻?1)在空氣中，鋁制品耐腐蝕，是因為鋁在空氣中能與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，防止內部的鋁進一步被氧化，故填：鋁在空氣中能與氧氣反應，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，防止內部的鋁進一步被氧化；(2)石墨具有優(yōu)良的導電性，可以作電極，故填：導電；(3)橡膠屬于有機高分子材料，故選：b;(4)氫氣燃燒生成水，反應的化學方程式點燃為：2H2+O22H2O;氫氣作為理想燃料優(yōu)點是本身無毒，熱值高，產(chǎn)物是水對環(huán)境無污染，故填：2H2+O22H2O;熱值高(或無污染)。15.(變化觀念與平衡思想)眼鏡是人們常用的護眼工具，如圖是一款變色眼鏡的示意圖：(1)所標物質中屬于金屬銅螺絲塑料腳套單質的是▲，屬于有機合成材料的是▲。(2)夏天銅螺絲部位常出現(xiàn)一層綠色物質，這是由于銅生銹的原因，請完成該反應的化學方程式：▲Cu+O2+▲＋H2O=Cu2(OH)2CO3。(3)該款變色眼鏡的玻璃里加入了溴化銀（AgBr)和氧化銅。在強光照射下，溴化銀分解成溴和銀，玻璃顏色變深，此反應類型屬于▲反應；當光線變暗時，溴和銀在氧化銅作用下，重新生成溴化銀，玻璃顏色變淺，氧化銅在反應中起▲作用。結合鏡片材料從天然水晶、光學玻璃到光學樹脂的變遷過程，請你談一談化學與生活的關系：▲?！敬鸢浮?1)銅螺絲；塑料腳套；(2)2,;CO2;(3)分解；催化；化學在材料的開發(fā)和利用中發(fā)揮著重要作用?！窘馕觥?1)根據(jù)材料的分類知識進行分析；(2)由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數(shù)目均不變，據(jù)此由反應的化學方程式推斷未知反應物的化學式；(3)根據(jù)題意，溴化銀受強光照射時會分解為銀和溴Br2,當光線變暗(弱)時，銀和溴在催化劑氧化銅的作用下，又重新化合生成溴化銀，寫出反應的化學方程式即可；可從化學材料的開發(fā)意義分析解答?！痉治觥勘绢}難度不大，利用化學反應前后元素守恒、原子守恒來確定物質的化學式以及掌握物質的分類等是正確解題的關鍵.【詳解】(1)銅螺絲是由一種元素組成的純凈物，屬于單質；塑料屬于有機合成材料；故答案為：銅螺絲；塑料腳套；(2)根據(jù)反應的化學方程式Cu+O2++H2O--Cu2(OH)2CO3，反應物中氧、氫原子個數(shù)分別為3、2,銅原子數(shù)未知，反應后的生成物中銅、氧、氫、碳原子個數(shù)分別為2、5、2、1,根據(jù)反應前后原子種類、數(shù)目不變，反應物中應該有2個銅原子，則每個＿分子由1個碳原子和2個氧原子構成，則物質X的化學式為CO2;故答案為：2,;CO2;(3)溴化銀受強光照射時會分解為銀和溴Br2，反應的化學方程式為：2AgBr2Ag+Br2,該反應屬于分解反應；當光線變暗(弱)時，銀和溴在催化劑氧化銅的作用下，又重新化合生成溴化銀；從鏡片材料從天然水晶、光學玻璃到光學樹脂的變遷過程可以看出化學在材料的開發(fā)和利用中發(fā)揮著重要作用。故答案為：分解；催化；化學在材料的開發(fā)和利用中發(fā)揮著重要作用。16.(2019·溫州）銀是一種銀白色金屬，密度較大，具有良好的導電性，長期放置會被氧化而發(fā)黑。其中屬于銀的化學性質的是(▲)A.銀白色B.密度較大C.導電性良好D.能被氧化【答案】D【解析】物質在化學變化中表現(xiàn)出來的性質叫化學性質，如可燃性、助燃性、氧化性、還原性、酸堿性、穩(wěn)定性等；