第6課材料的利用與發(fā)展-2023-2024學(xué)年九年級科學(xué)上冊學(xué)練測（浙教版）2

第6課材料的利用與發(fā)展【學(xué)與練】一、材料的發(fā)展歷程提問：你們知道材料的發(fā)展是嗎？哪位同學(xué)可以起來回答一下?？偨Y(jié)材料的發(fā)展史：石器→陶器→青銅器→鋼鐵的使用→合成材料的使用→新型材料的使用。二、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。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。1、光電子材料：實(shí)現(xiàn)光子變電子、電子變光子、一種頻率的光子變?yōu)榱硪环N頻率的光子，或自發(fā)輻射變?yōu)槭芗ぽ椛涞募夹g(shù)，稱為光電子技術(shù)。2、先進(jìn)復(fù)合材料：樹脂基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、碳纖維復(fù)合材料。3、超級陶瓷材料：納米陶瓷等。4、新型金屬材料：記憶合金、鋁合金、金屬玻璃等。5、新型高分子材料：導(dǎo)電塑料做成的塑料電池、人工器官、可降解材料、高吸水性高分子材料等。6、納米材料：納米材料是指由粒徑在1—100納米之間的粒子組成的材料。將宏觀物體細(xì)分成納米粒子后，它將顯著的不同。納米材料在機(jī)械強(qiáng)度、磁、光、聲、熱等方面都與普通材料有很大的不同。①一般陶瓷脆性較大，撞擊易破碎，而納米陶瓷有很好的韌性，撞擊也不易破裂。②新型納米油墨的色調(diào)更濃，書寫的字跡色澤更好。③將納米鉛粉末加入到固體燃料中，會使火箭推進(jìn)器的前進(jìn)速度增加好幾倍。三、材料制造與環(huán)境保護(hù)1、“綠色化學(xué)”：又稱環(huán)境友好化學(xué)，它的主要特點(diǎn)如下：（1）充分利用資源和能源，采用無毒、無害的材料；（2）在無毒、無害的條件下反應(yīng)，以減少廢棄物向環(huán)境中的排放；（3）提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實(shí)現(xiàn)“零排放”；（4）生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好產(chǎn)品。2、工業(yè)“三廢”及處理。（1）工業(yè)“三廢”是指廢水、廢渣、廢氣。（2）處理方法如下：①“廢氣”的處理一般安裝回收設(shè)備，將塵粒和一氧化碳、二氧化硫等物質(zhì)除去，一氧化碳可以回收再利用，二氧化碳、二氧化硫可利用與堿溶液反應(yīng)除去。②“廢渣”的處理一般是制水泥或其他建筑材料，變廢為寶，如含磷的廢渣可轉(zhuǎn)化成磷肥等。③“廢水”的處理是建立污水處理廠，將廢水中的有害金屬轉(zhuǎn)化為沉淀，制成需要的金屬材料等，廢水符合排放要求后再排放到河流中或循環(huán)利用。3、探究：怎樣以銅為主要原料制備硫酸銅（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：課本介紹了一種方案，其它方案還有以下三種：方案一：Cu＋2H2SO4（濃）CuSO4＋SO2↑＋2H2O。方案二：2Cu＋O22CuO；CuO＋H2SO4CuSO4＋H2O。方案三：Cu＋2AgNO3＝2Ag＋Cu（NO3）2；Cu（NO3）2＋2NaOH＝Cu（OH）2↓＋2NaNO3；Cu（OH）2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O。（2）針對原料的利用率、產(chǎn)生的污染、制備成本等方面進(jìn)行討論。方案一：利用率低、會產(chǎn)生污染。方案二：可以利用。方案三：成本高、步驟繁瑣。化工生產(chǎn)原則：除了處理“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。一、選擇題1．（2022九上·鎮(zhèn)海區(qū)期末）石墨烯是單層碳原子面材料，由其制成的石墨烯薄膜，具有超薄超輕，超強(qiáng)導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性和超優(yōu)光敏性等優(yōu)點(diǎn)。下列說法錯誤的是（）A．石墨烯是一種碳單質(zhì)，可用于新型電池電極B．石墨烯由碳元素組成，完全燃燒只生成COC．石墨烯薄膜材料可用于智能、平板電腦等設(shè)備的散熱層D．石墨烯薄膜材料可用于穿戴設(shè)備和無線傳感等領(lǐng)域【答案】B【解析】A、石墨烯是一種碳單質(zhì)，具有導(dǎo)電性，可用于新型電池電極，不符合題意；

B、石墨烯由碳元素組成，完全燃燒生成CO2，符合題意；

C、石墨烯薄膜材料超薄超輕，超強(qiáng)導(dǎo)熱性，可用于智能、平板電腦等設(shè)備的散熱層，不符合題意；

D、石墨烯薄膜材料具有超優(yōu)光敏性等優(yōu)點(diǎn)，可用于穿戴設(shè)備和無線傳感等領(lǐng)域，不符合題意；故選B。2．（2023九上·金華期末）下列冬奧會比賽用品的材料不屬于合成材料的是（）A．冰壺壺體——花崗石B．滑雪板基礎(chǔ)材料聚乙烯C．護(hù)目鏡鏡片聚碳酸酯D．冰球合成橡膠【答案】A【解析】花崗石屬于無機(jī)非金屬材料；故選A。3．金華市“創(chuàng)全國文明城市”活動進(jìn)行得如火如荼，其中垃圾分類回收利用是檢查項(xiàng)目之一。垃圾分類既能節(jié)約資源，又能減少污染，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。例如：廢棄易拉罐、舊電線、鋁材下腳料等可歸為一類回收，它們均屬于（）A．有機(jī)合成材料 B．金屬材料C．非金屬材料 D．氧化物【答案】B【解析】廢棄易拉罐、舊電線、鋁材下腳料等都屬于廢棄的金屬材料；故選B.4．（2022九上·杭州期中）創(chuàng)造了10909m深潛新紀(jì)錄的“奮斗者號”載人潛水器的外殼由鈦合金制造。鈦合金屬于（）A．金屬材料 B．無機(jī)非金屬材料C．合成材料 D．有機(jī)物【答案】A【解析】鈦合金屬于金屬材料；故選A。5．（2022九上·海曙期中）不粘鍋內(nèi)表面通常使用特氟龍涂層，原料為聚四氟乙烯，其結(jié)構(gòu)簡式為[CF2CF2]n。對聚四氟乙烯的推斷，不合理的是（）A．屬于有機(jī)合成材料B．有較好的耐高溫性C．可耐酸腐蝕D．可溶于酒精、食用油等有機(jī)溶劑【答案】D【解析】A、聚四氟乙烯是含碳元素的化合物，屬于有機(jī)物，不符合題意；

B、由聚四氟乙烯為不粘鍋內(nèi)表面材料可知，聚四氟乙烯有較好的耐高溫性，不符合題意；

C、由聚四氟乙烯的用途可知，聚四氟乙烯可耐酸腐蝕，不符合題意；

D、由聚四氟乙烯的應(yīng)用可知，聚四氟乙烯不溶于不酒精、食用油等有機(jī)溶劑，符合題意；故選D。6．人類文明的進(jìn)步離不開各種工具的發(fā)明與改進(jìn)，下列工具主要由金屬材料制成的是（)A．石器 B．石斧 C．青銅器 D．瓷碗【答案】C【解析】A、石器所用材料為天然材料，不符合題意；

B、石斧所用材料為天然材料，不符合題意；

C、青銅器所用材料為合金，屬于金屬材料，符合題意；

D、瓷碗所用材料為無機(jī)非金屬材料，不符合題意；故選C。7．美國生物醫(yī)學(xué)工程師使用3D打印技術(shù)，打印出一種彈性博膜，該薄膜是由柔軟、易彎曲的硅材料制成，和人類心外膜的形狀完全一致，內(nèi)嵌感應(yīng)器。若在病人心勝植入該薄膜，能利用感應(yīng)器檢測心臟的功能，并在病人出現(xiàn)心律不齊的情況下給予電療刺激，根據(jù)以上敘述，對該技術(shù)下列觀點(diǎn)合理的是（）A．可制造具有特功能的“人造心臟”服務(wù)人類B．3D打印機(jī)以細(xì)胞為材料打印彈性薄膜C．能幫助人類戰(zhàn)勝疾病，可忽視其潛在風(fēng)險(xiǎn)D．可見人工制造的高等動植物將會很快出現(xiàn)【答案】A【解析】A.根據(jù)題意，此技術(shù)可以制造具有特功能的“人造心臟”服務(wù)人類，故A正確。

B.由題意可知，3D打印機(jī)以硅材料打印彈性薄膜，故B錯誤。

C.人造的有機(jī)體如果擴(kuò)散到自然界，引發(fā)生物基因變化，有可能造成環(huán)境災(zāi)難，故不能忽視其潛在風(fēng)險(xiǎn)，故C錯誤。

D.從人造心臟到人造高等動植物差距還比較大，需要克服的問題也很多，故D錯誤。故選A。8．2022年北京冬奧會火炬的外殼由碳纖維復(fù)合材料制成，具有“輕、固、美”的特點(diǎn)，在1000℃的溫度下也不會起泡、開裂。火炬外殼材料的選擇不需要考慮的因素是（）A．密度小 B．硬度大 C．耐高溫 D．導(dǎo)電性好【答案】D【解析】“輕”即體積相同的物質(zhì)質(zhì)量小，也就是密度小；“固”即材料的硬度大；“1000℃下不氣泡，不開裂”，即材料耐高溫，而沒有任何信息說明材料導(dǎo)電性好，故D正確，而A、B、C錯誤。故選D。9．（2022九下·定海月考）“信息”“材料”“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．在即將到來的新能源時(shí)代，核能、太陽能、氫能將成為主要能源B．新型材料將在航空航天領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用C．光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用，制造光纜的主要材料是單質(zhì)硅D．用乙醇汽油作為汽車的燃料，可節(jié)省石油資源，減少汽車尾氣的污染【答案】C【解析】A.在即將到來的新能源時(shí)代，核能、太陽能、氫能將成為主要能源，故A正確不合題意；

B.新型材料將在航空航天領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，故B正確不合題意；

C.光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用，制造光纜的主要材料是光導(dǎo)纖維，故C錯誤符合題意；

D.用乙醇汽油作為汽車的燃料，可節(jié)省石油資源，減少汽車尾氣的污染，故D正確不合題意。故選C。10．（2022九上·婺城期末）生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。分類的目的是提高垃圾的資源價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，力爭物盡其用。下列垃圾分類合理的是（)A．可回收垃圾：舊報(bào)紙、礦泉水瓶B．廚余垃圾：菜根爛葉、飲料包裝盒C．有害垃圾：破碎玻璃、廢銅爛鐵D．其他垃圾：廢舊電池、衛(wèi)生間廢紙【答案】A【解析】A.可回收垃圾是指可以回收再利用的，所以舊報(bào)紙和礦泉水瓶都屬于可回收垃圾，正確；

B.菜根爛葉屬于廚房垃圾，飲料包裝盒可以回收再利用，屬于可回收垃圾，錯誤；

C.破碎玻璃、廢銅爛鐵都屬于可回收圾，錯誤；

D.廢舊電池屬于有害垃圾，衛(wèi)生間廢紙屬于其他垃圾，錯誤；故答案為：A.11．現(xiàn)代科技的發(fā)展，促使新型材料研究日益向微觀層次深人，產(chǎn)生了納米材料。納米材料與普通料相比，在機(jī)械強(qiáng)度磁、光、聲、熱等方面都有很大的不同。下列關(guān)于納米材料的敘述，錯誤的是（）。A．納米材料是指其基本顆粒在0.01~1納米范圍內(nèi)的材料B．納米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韌性C．用納米油墨書寫的字跡色澤更好D．添加了納米鉛粉末的固體燃料會使火箭推進(jìn)器的速度加快【答案】A【解析】A、納米材料是指其基本顆粒在1~100納米范圍內(nèi)的材料，符合題意；

B、納米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韌性，不符合題意；

C、納米材料光、聲、熱等方面與決不能材料不同，用納米油墨書寫的字跡色澤更好，不符合題意；

D、添加了納米鉛粉末的固體燃料燃燒效率會提高，從而使火箭推進(jìn)器的速度加快，不符合題意；故選A。12．（2021九上·余杭期中）小陽對所學(xué)部分化學(xué)知識歸納如下，其中完全正確的一組是（）①物質(zhì)的分類②資源的利用和保護(hù)a．合成橡膠、合金都屬于合成材料b．氧化物中含有氧元素c．混合物中一定含有多種元素a．保護(hù)空氣要減少有害氣體和煙塵的排放b．愛護(hù)水資源要節(jié)約用水和防止水體污染c．保護(hù)金屬資源只能通過防止金屬腐蝕實(shí)現(xiàn)③“低碳經(jīng)濟(jì)”的措施④用“化學(xué)”眼光分析a．改造或淘汰高能耗、高污染產(chǎn)業(yè)b．研制和開發(fā)新能源替代傳統(tǒng)能源c．減少使用一次性塑料方便袋a．利用堿石灰中和酸性土壤是利用酸和碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)b．濕衣服晾干是因?yàn)榉肿又g有間隔c．明礬凈水是因?yàn)槊鞯\溶于水生成膠狀物A．① B．② C．③ D．④【答案】C【解析】A、合金屬于金屬材料，混合物中可能是同種元素組成，可能是不同種元素組成，不符合題意；

B、保護(hù)金屬資源除防止金屬腐蝕外還包括合理開采金屬礦物、廢舊金屬回收利用等，不符合題意；

C、改造或淘汰高能耗、高污染產(chǎn)業(yè)、研制和開發(fā)新能源替代傳統(tǒng)能源、減少使用一次性塑料方便袋都符合低碳經(jīng)濟(jì)不符合題意；

D、利用堿石灰有腐蝕性，不能用于改良酸性土壤、濕衣服變干是分子的不斷運(yùn)動，不符合題意；故選C。13．（2021九上·嘉興期中）材料是時(shí)代進(jìn)步的重要標(biāo)志。下列有關(guān)材料的說法錯誤的是（）A．廢棄塑料會帶來“白色污染”B．鋁表面致密氧化膜防止鋁制品被酸腐蝕C．指甲、羊毛里含蛋白質(zhì)D．塑料、合成橡膠都屬于有機(jī)合成材料【答案】B【解析】A、廢棄塑料增圾會造成“白色污染”，不符合題意；

B、鋁表面致密氧化膜防止鋁制品被氧化，但氧化鋁也能與酸反應(yīng)，會被酸腐蝕，符合題意；

C、指甲、羊毛里含蛋白質(zhì)，不符合題意；

D、塑料、合成橡膠都屬于有機(jī)合成材料，不符合題意；故選B。14．現(xiàn)代社會生產(chǎn)的新型陶瓷材料層出不窮，如用氧化鋁等原料生產(chǎn)的陶瓷已被應(yīng)用于制造發(fā)動機(jī)。下列有關(guān)氧化鋁陶瓷的說法，錯誤的是（）。A．該陶瓷屬于有機(jī)合成材料B．該陶瓷耐高溫，強(qiáng)度高C．該陶瓷中的原料氧化鋁屬于金屬氧化物D．該陶瓷由于含有氧化鋁，所以耐酸堿性不強(qiáng)【答案】A【解析】A、氧化鋁等原料生成的陶瓷屬于無機(jī)材料，符合題意；

B、該陶瓷耐高溫，強(qiáng)度高，不符合題意；

C、由題意可知，該陶瓷中的原料氧化鋁屬于金屬氧化物，不符合題意；

D、該陶瓷由于含有氧化鋁，氧化鋁與酸能發(fā)生反應(yīng)，所以耐酸堿性不強(qiáng)，不符合題意；故選A。15．現(xiàn)代科技的發(fā)展，促使新型材料研究日益向微觀層次深人，產(chǎn)生了納米材料。納米材料與普通材料相比，在機(jī)械強(qiáng)度磁、光、聲、熱等方面都有很大的不同。下列關(guān)于納米材料的敘述，錯誤的是（）。A．納米材料是指其基本顆粒在0.01~1納米范圍內(nèi)的材料B．納米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韌性C．用納米油墨書寫的字跡色澤更好D．添加了納米鉛粉末的固體燃料會使火箭推進(jìn)器的速度加快【答案】A【解析】】A、納米材料是指顆粒直徑在1～100nm范圍內(nèi)的材料，符合題意；

B、納米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韌性，不符合題意；

C、納米材料與普通材料相比，性能更好，用納米油墨書寫的字跡色澤更好，不符合題意；

D、納米材料與普通材料相比機(jī)械強(qiáng)度、磁、光、聲、熱等方面都有很大的不同，添加了納米鉛粉末的固體燃料會使火箭推進(jìn)器的速度加快，不符合題意；故選A。16．（2021九下·金華月考）石墨紙是最新研發(fā)的一種獨(dú)特的復(fù)合材料（如圖所示），其成分以石墨為主，薄如紙張，比鋼要堅(jiān)硬10倍且輕巧，還可以回收再利用，下列有關(guān)石墨紙說法錯誤的是（）A．石墨紙是一種環(huán)保材料 B．石墨紙是良導(dǎo)體，容易導(dǎo)電C．石墨紙屬于有機(jī)合成材料 D．與鋼相比，石墨紙的硬度較大【答案】C【解析】A、石墨紙可以回收再利用是一種環(huán)保材料，不符合題意；B、石墨具有導(dǎo)電性，石墨紙是良導(dǎo)體，容易導(dǎo)電，不符合題意；

C、石墨紙以石墨為主，不屬于有機(jī)合成材料，符合題意；

D、石墨紙比鋼要堅(jiān)硬10倍且輕巧，與鋼相比，石墨紙的硬度較大，不符合題意；故選C。二、填空題17．芯片制造是半導(dǎo)體工業(yè)中重要的一環(huán)，如圖中銅板、硅、塑料板、氫氟酸(HF)都是芯片制造工業(yè)中的常用材料，請按要求回答下列問題：（1）如圖半導(dǎo)體工業(yè)材料中，屬于有機(jī)材料的是。（2）芯片制造過程中的蝕刻要用到氫氟酸(HF)，HF中F元素的化合價(jià)，它也能蝕刻玻璃，其中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaSiO3+6HF=CaF2+SiF4↑+3X，X的化學(xué)式為【答案】（1）C（2）1；H2O【解析】（1）A、銅屬于金屬材料；B、硅是一種非金屬單質(zhì)；C、塑料屬于有機(jī)合成材料；D、氫氟酸是一種酸。故答案為：C或塑料板；

（2）由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類與數(shù)目保持不變，反應(yīng)前：1個鈣原子、1個硅原子、3個氧原子、6個氫原子、6個氟原子；反應(yīng)后：1個硅原子、4個氟原子、6個氫原子、3個氧原子，所以X中含有1個鈣原子和2個氟原子，其化學(xué)式為CaF2；故答案為：CaF2。18．（2023九上·長興期末）目前，鐵在生活和生產(chǎn)中都有著非常重要的作用。（1）鐵與鉻(Cr)、鎳(Ni)等金屬熔合可形成“不銹鋼”，用不銹鋼絲和聚乙烯纖維為原料可制作耐酸防護(hù)服材料。以上敘述中不涉及到(選填序號)。A．合金 B．無機(jī)非金屬材料C．合成材料 D．復(fù)合材料（2）某品牌的麥片中含微量鐵粉，食用后可在胃酸的作用下轉(zhuǎn)化為人體可吸收的鐵元素，胃酸的主要成分是(填化學(xué)式)?！敬鸢浮浚?）B（2）HCl【解析】（1）不銹鋼屬于合金，聚乙烯纖維屬于合成材料，而防護(hù)服材料屬于合成材料，就是沒有無機(jī)非金屬材料，故選B。

（2）胃酸的主要成分為稀鹽酸，化學(xué)式為HCl。19．（2022九上·舟山期中）2021年3月26日，我國首次通過天問一號探測器拍攝到南、北半球火星側(cè)身影像，化學(xué)材料在其中起到了重要的作用。（1）探測器天線骨架涂有一層聚酯纖維網(wǎng)，聚酯纖維屬于（填“金屬材料”、“合成材料”或“復(fù)合材料”）。（2）天問一號在火星著陸后，將利用三結(jié)砷化鎵太陽能電池作為其動力，制取砷化鎵（GaAs）的化學(xué)原理為：(CH3)【答案】（1）合成材料（2）CH4【解析】（1）聚酯纖維屬于有機(jī)合成材料；

（2）由所給反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)前原子種類和個數(shù)為：碳3、氫12、鎵1、砷1，反應(yīng)后為：鎵1、砷1，根據(jù)反應(yīng)前后原子種類和個數(shù)不變可知，3Y中含有3個碳原子、12個氫原子，則Y化學(xué)式為CH4。20．（2022九上·舟山期中）煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦、空氣等為主要原料煉鐵，反應(yīng)過程如下：

（1）在上述步驟①②③中，屬于氧化還原反應(yīng)的是（填序號）。（2）金屬礦物的儲量有限，請寫出一條保護(hù)金屬資源的有效方法。【答案】（1）①②③（2）在生活中新型材料代替金屬材料【解析】（1）步驟①為碳與氧氣充分反應(yīng)生成二氧化碳，屬于氧化還原反應(yīng)，②為二氧化碳和炭反應(yīng)生成一氧化碳，屬于氧化還原反應(yīng)，③為一氧化碳與氧化鐵的反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)；

（2）尋找替代產(chǎn)品、合理開采金屬礦物、防止金屬銹蝕、金屬材料回收利用等都是保護(hù)金屬資源的方法。21．純電動車是以車載電源為動力，用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛的一類新能源車，如圖是某款電動汽車。（1）圖中屬于金屬材料的有（填序號）。（2）新型固體LiFePO4隔膜電池廣泛應(yīng)用于電動汽車，電池充電反應(yīng)為FePO4＋Li=LiFePO4，該充電反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的【答案】（1）②③（2）化合反應(yīng)【解析】（1）金屬材料包括純金屬和合金，所給材料中鋁合金、鍍鉻不銹鋼為金屬材料；

（2）所給反應(yīng)中反應(yīng)物為兩種物質(zhì)，生成物為一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)；22．（2022·舟山模擬）據(jù)《合金與化合物》雜志描述，科學(xué)家近日研制出新型鋁合金，添加了少量銅、錳和鋯的特殊納米微粒。該新材料可以承受高溫、高壓；使其導(dǎo)電性、強(qiáng)度和延展性得到了近乎完美的結(jié)合。（1）該新型鋁合金在物質(zhì)分類上屬于（選填“純凈物”或“混合物”）。（2）從微觀分析，該鋁合金中的納米銅以（選填“分子”“原子”或“離子”）形式存在。（3）對該新型合金用途適合是。A．制造飛機(jī)、汽車 B．制作導(dǎo)線 C．制造深潛器外殼【答案】（1）混合物（2）原子（3）A；B；C【解析】（1）該新型鋁合金在物質(zhì)分類上屬于混合物；

（2）該鋁合金中的納米銅以原子形式存在。

（3）該新型合金可以承受高溫、高壓，導(dǎo)電性、強(qiáng)度和延展性得到了近乎完美的結(jié)合，所以可用于制造飛機(jī)、汽車，制作導(dǎo)線，制造深潛器外殼，故選ABC。23．（1）朵朵家新買了一個家用電熱水壺，如下圖，其中所用材料屬于合金的是，A．不銹鋼外殼 B．酚醛塑料手柄C．純銅導(dǎo)線 D．聚氯乙烯線（2）愛思考的朵朵發(fā)現(xiàn)這個熱水壺的銘牌上標(biāo)著：220V1100W，家里電飯煲的銘牌上標(biāo)著：220V800W。不計(jì)熱量損失，用它們分別加熱相同質(zhì)量的水升高相同的溫度，省電。（選填“熱水壺”“電飯煲”或“一樣”）（3）鋁合金也屬于合金材料，其中主要含有鋁、銅、鎂三種金屬，科學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)為驗(yàn)證這三種金屬的活動性順序，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3個實(shí)驗(yàn)。經(jīng)仔細(xì)分析，同學(xué)們一致認(rèn)為三個實(shí)驗(yàn)中只需選做兩個實(shí)驗(yàn)即可驗(yàn)證鋁、銅、鎂三種金屬的活動性順序。【答案】（1）A（2）一樣（3）甲和乙或乙和丙【解析】（1）不銹鋼屬于合金，A正確；塑料屬于合成材料，B錯誤；純銅屬于金屬，C錯誤；聚氯乙烯屬于合成材料，D錯誤；

（2）分別加熱相同質(zhì)量的水升高相同的溫度，需熱量相同，所以兩種熱水壺一樣省電；

（3）甲試管中可證明鋁的活動性大于銅，乙試管可證明鋁的活動性小于鎂，丙可證明鋁的活動性大于銅，所以要驗(yàn)證鋁、銅、鎂三種金屬的活動性，只需做甲和乙或乙和丙兩個實(shí)驗(yàn)即可。三、實(shí)驗(yàn)探究題24．（2022九上·舟山期中）某校科學(xué)興趣小組成員對市區(qū)生活垃圾的成分作了調(diào)查，結(jié)果如圖甲；取市垃圾填埋場不同深度的垃圾樣品，測定鉻(Cr)、鉛(Pb)、砷(As)三種有害元素的含量，得到數(shù)據(jù)如圖乙。請根據(jù)這些信息回答下列問題：（1）從圖甲可以看出該市生活垃圾的成分以為主。（2）下列對垃圾填埋場中有害元素含量的描述，正確的是_____。A．有害元素含量隨著垃圾堆放深度增加而增大B．這三種有害元素在0~30cm層含量低于30~60cm層含量C．這些垃圾因含有有害元素而毫無價(jià)值（3）請你根據(jù)上述的信息，對于城市中垃圾的處理方法提出幾條合理的建議或設(shè)想（寫出兩點(diǎn)）。【答案】（1）有機(jī)物（或A）（2）B（3）分類收集；分類回收；制成肥料；制沼氣；垃圾發(fā)電；回收廢電池；不亂扔垃圾，加強(qiáng)科研，提高垃圾利用效率等合理答案均可【解析】（1）由圖甲可知，該市生活垃圾以有機(jī)物為主；

（2）由圖示可知，有害元素含量隨著垃圾堆放深度增加不一定增大，A錯誤；這三種有害元素在0－30cm層含量小于30－60cm層含量，B正確；這些垃圾含有金屬元素，雖然有害，但正確利用仍有價(jià)值，C錯誤；

（3）城市中垃圾應(yīng)分類收集或制成肥料或制沼氣或垃圾發(fā)電，要提醒市民不能亂扔垃圾等。四、解答題25．（2022九上·舟山期中）化學(xué)改變世界，科技改變生活。請回答：（1）我國自主研發(fā)的復(fù)興號動車組列車，領(lǐng)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(shù)的研究居世界領(lǐng)先地位。石墨烯性能優(yōu)良，用途獨(dú)特，比如用作太陽能電池的電極，這主要是利用了它的性。（3）我國白主設(shè)計(jì)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(jī)高分子材料c.復(fù)合材料（4）我國在氫能汽車研發(fā)領(lǐng)域取得重大突破，采用了第四代以氫為燃料的電池技術(shù)。氫氣作為理想能源前景廣闊，現(xiàn)通過生物法制得的氫氣中混有CO、O2和水蒸氣等（氫氣的體積分?jǐn)?shù)通常為60％～90％），為了得到純凈的氫氣，將混合氣體依次通過NaOH溶液、灼熱的Cu絲和干燥裝置。該除雜方案是否正確？，理由是?！敬鸢浮浚?）鋁表面有一層致密氧化膜（Al2O3）可以保護(hù)內(nèi)部金屬鋁（2）導(dǎo)電性（3）b（4）不正確；通過灼熱的銅絲網(wǎng)時(shí)，混合氣體可能會發(fā)生爆炸【解析】（1）在空氣中鋁制品耐腐蝕的原因是：鋁表面有一層致密氧化膜（Al2O3）可以保護(hù)內(nèi)部金屬鋁

（2）石墨烯用作太陽能電池的電極，這主要是利用了它的導(dǎo)電性。

（3）有機(jī)高分子材料又稱聚合物或高聚物，一類由一種或幾種分子或分子團(tuán)(結(jié)構(gòu)單元或單體)以共價(jià)鍵結(jié)合成具有多個重復(fù)單體單元的大分子。它們可以是天然產(chǎn)物如纖維、蛋白質(zhì)和天然橡膠等，也可以是用合成方法制得的，如合成橡膠、合成樹脂、合成纖維等非生物高聚物等。

故選b。

（4）該除雜方案不正確，理由是：通過灼熱的銅絲網(wǎng)時(shí)，混合氣體可能會發(fā)生爆炸。26．閱讀下列材料。新型鑄鐵材料??蠕墨鑄鐵在高碳鐵液中加入稀土合金，得到斷口呈“花斑”狀，石墨為蠕蟲狀蠕墨鑄鐵（又稱蠕鐵）。蠕鐵是具有片狀和球狀石墨之間的過渡形態(tài)鑄鐵，片狀石墨和球狀石墨內(nèi)部原子排列方式不同。蠕鐵是一種具有良好力學(xué)性能（耐高溫、強(qiáng)度大、斷面敏感性?。?、導(dǎo)熱率高和抗氧化性能的新型鑄鐵材料。蠕鐵廣泛用于制造汽車發(fā)動機(jī)、汽車制動零件、排氣管等。國產(chǎn)蠕鐵中的蠕化劑均含有稀土元素，如稀土硅鐵鎂合金、稀土硅鈣合金等。國產(chǎn)蠕鐵技術(shù)沖破了國外的技術(shù)封鎖，助推我國發(fā)動機(jī)制造技術(shù)邁向世界領(lǐng)先水平?；卮鹣铝袉栴}：（1）蠕墨鑄鐵從材料分類看屬于材料（填“有機(jī)合成”或“金屬”）。（2）蠕墨鑄鐵作為發(fā)動機(jī)材料主要是利用其獨(dú)特的（填“物理”或“化學(xué)”）性質(zhì)。（3）片狀石墨和球狀石墨的組成元素（填“相同”或“不同”)。（4）工業(yè)上采用赤鐵礦石（主要成分為氧化鐵）煉鐵的反應(yīng)原理是。（用化學(xué)方程式表示），其中是還原劑（5）要煉出含鐵90％的生鐵100噸，至少需要Fe2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80％的鐵礦石多少噸？（計(jì)算結(jié)果取整數(shù)）【答案】（1）金屬（2）物理（3）相同（4）Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO（5）解：設(shè)需要赤鐵礦石的質(zhì)量為x．

Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO2

160112

80%x100t×90%

16080%x=【解析】(1)蠕墨鑄鐵從材料分類看屬于金屬。

(2)蠕墨鑄鐵作為發(fā)動機(jī)材料主要是利用其良好力學(xué)性能（耐高溫、強(qiáng)度大、斷面敏感性?。?dǎo)熱率高和抗氧化性能等獨(dú)特的物理性質(zhì)

(3)片狀石墨和球狀石墨內(nèi)部原子排列方式不同，組成元素都是碳元素，是相同的。

(4)煉鐵的反應(yīng)原理是Fe2O3+3CO高溫__2Fe+3CO27．（2021九上·杭州期中）從杭州市錦繡中學(xué)到杭州東南中學(xué)路程大約為25公里。（1）如果小應(yīng)開車從杭州市錦繡中學(xué)出發(fā)，汽車以90KW的恒定功率啟動做直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中受到的阻力不變，運(yùn)動速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，在05s時(shí)間內(nèi)，轎車發(fā)動機(jī)做了J功。（2）小應(yīng)的汽車使用無鉛汽油，我國部分地區(qū)使用乙醇汽油。請寫出乙醇(C2H5OH)在足量的氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O的化學(xué)方程式。（3）從低碳環(huán)保考慮，許多人會選擇電動汽車代步，用直流充電樁給電動汽車充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為貯存在電動汽車的蓄電池內(nèi)。（4）如果小應(yīng)坐地鐵去杭州東南中學(xué)，地鐵的鐵軌通常是由錳鋼制成的，錳鋼屬于。A．合成材料 B．金屬材料C．復(fù)合材料 D．無機(jī)非金屬材料【答案】（1）450000（2）C2H5OH+3O2點(diǎn)燃__2CO2+3H（3）化學(xué)能（4）B【解析】（1）在05s時(shí)間內(nèi)，轎車發(fā)動機(jī)做了功：W=Pt=90×103W×5s=4.5×105J；（2）乙醇和氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)，生成二氧化碳和水，則反應(yīng)的方程式為：C2H5OH+3O2點(diǎn)燃__2CO2+3H2O。

（3）低碳環(huán)?？紤]，許多人會選擇電動汽車代步，用直流充電樁給電動汽車充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存在電動汽車的蓄電池內(nèi)。28．（2020九上·西湖月考）閱讀嫦娥五號部分探月任務(wù)，完成相應(yīng)問題。嫦娥五號探測器，由軌道器、返回器、著陸器、上升器四部分組成，后續(xù)在經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行后，著陸器和上升器組合體將與軌道器和返回器組合體分離，軌道器攜帶返回器留軌運(yùn)行，著陸器承載上升器擇機(jī)實(shí)施月球正面預(yù)選區(qū)域軟著陸，按計(jì)劃開展月面自動采樣等后續(xù)工作.①2020年11月23日18時(shí)30分，長征五號遙五運(yùn)載火箭開始加注液氧液氫低溫推進(jìn)劑。②2020年12月4日，旗開月表，五星閃耀，該面國旗以國產(chǎn)高性能芳綸纖維材料為主，能夠抵御月表惡劣的環(huán)境，做到不褪色、不串色、不變形。③12月1日22時(shí)57分，嫦娥五號探測器像跳傘運(yùn)動員一樣在深空完成一系列高難度動作：主動減速、快速調(diào)整、接近、懸停避障、緩速下降和自由下落階段。④2020年12月2日4時(shí)53分，探月工程嫦娥五號著陸器和上升器組合體完成了月球土壤鉆取采樣及封裝，月壤中富集了大量的氦－3，氦3的最重大潛在價(jià)值是用作核能發(fā)電的燃料。試分析：（1）長征五號遙五運(yùn)載火箭利用液氫做燃料，是因?yàn)橐簹渚哂?、無污染的優(yōu)點(diǎn)。（2）嫦娥五號探測器所攜帶國旗的材料主要是（“有機(jī)合成材料”、“金屬材料”、“無機(jī)非金屬材料”）。（3）嫦娥五號探測器主動減速下降時(shí)機(jī)械能__________。A．增大 B．減小C．不變 D．先增大后減?。?）對于利用氦3進(jìn)行核能發(fā)電，下列分析正確的是。A.需要提供超高溫條件B.需要提供適量的中子轟擊C.不會產(chǎn)生放射性射線D.也稱為熱核反應(yīng)（5）對于留置在月面的著陸器，其表面有部分材料是鐵制品，試分析該鐵制品時(shí)間久了很是否會生銹，原因是。【答案】（1）熱值大（2）有機(jī)合成材料（3）B（4）A、D（5）不會，因?yàn)樵虑蛏蠜]有水和空氣（回答沒有水或沒有空氣也可以）【解析】（1）長征五號遙五運(yùn)載火箭利用液氫做燃料，是因?yàn)橐簹渚哂袩嶂荡蟆o污染的優(yōu)點(diǎn)。（2）嫦娥五號探測器所攜帶國旗的材料采用一種新的復(fù)合材料，主要是有機(jī)合成材料。

（3）嫦娥五號探測器主動減速下降，它的質(zhì)量不變，而速度減小，因此動能減小，高度減小，重力勢能減小，而動能與勢能的總和稱為機(jī)械能，因此機(jī)械能減小，B符合題意。

（4）A、需要提供超高溫條件，A符合題意；

B、未來人們可利用月球土壤中豐富的氦3與氘核結(jié)合成新的原子核，是核聚變過程，B不符合題意；

C、會產(chǎn)生放射性射線，C不符合題意；

D、聚變也稱為熱核反應(yīng)，D符合題意。

（5）鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在實(shí)際生活中，空氣中含有水分，水和氧氣使鐵與之發(fā)生氧化反應(yīng)，生成一種叫氧化鐵的東西，這就是鐵銹，月球上沒有空氣和水，因此著陸器表面不會生銹。29．閱讀《碳納米管》．碳納米管小雨在中國科技館內(nèi)看到了對“碳納米管”材料的介紹后（如圖1所示），想更加詳細(xì)的了解，于是就上網(wǎng)搜索．她了解到碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接完美，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能．如圖2所示，它是由一些柱形的碳管同軸套構(gòu)而成，直徑大約在1到30nm之間，長度可達(dá)到1μm（1μm=103nm）．這種管完全由碳原子構(gòu)成，并可看成是由單層石墨六角網(wǎng)面以其上某一方向?yàn)檩S，卷曲360°而形成的無縫中空管，相鄰管子之間的距離約為0.34nm．碳納米管的抗拉強(qiáng)度最大可達(dá)到2×1011Pa，是鋼的100倍，密度卻只有鋼的16碳納米管可