第9章化学与社会发展

第1页共11页第9章化学与社会发展第一节化学与能源知识归纳1．当今世界最重要的三大化石燃料是、、，这些埋藏在地下不能再生的燃料资源将日趋枯竭，这将迫切需要人们开发新能源，如开发利用、、、等。2．使用化学电源将能直接转化成能，这样既能，又能，常见的电池大多是。3．氢气是一种极其理想的新能源，它燃烧后只产生，对环境没有污染，实验室我们常用和反应来制取氢气，化学方程式。4．点燃氢气前一定要，若用排水法收集氢气，将气体移近火焰点燃，当听到，表明不纯，须再收集检验直到听到，表明纯净。方法研习1．能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中以现有形式提供的能源为一级能源，需要依靠其他能源的能量直接或间接制取的能源称为二级能源，下列叙述正确的是()A．天然气是二级能源B．氢能是一级能源C．潮汐能是一级能源D．风力是二级能源2．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须集中处理的问题被提上议事日程，其主要原因是()A．可以卖钱，增加经济收人B．回收电池中的石墨C防止电池中汞、镉和铅等金属离子对土壤和水源的污染D．利用电池外壳的金属材料3．现已探明我国南海海底深处蕴藏着一种固体——“可燃冰”，其化学成分是甲烷水合物(CH4·8H2O)，下列叙述不正确的是()A．可燃冰由碳、氢、氧三种元素组成B．可燃冰中CH4和H2O质量比为1∶8C．可燃冰燃烧后的生成物是二氧化碳和水D．可燃冰中可燃成分是CH44．下面是实验室制取氢气的步骤，正确的顺序是()①连接仪器②检查气密性③加入稀硫酸④加入锌粒⑤收集氢气A．④③①②⑤B．①②④③⑤C．①②③④⑤D．②①④③⑤5．实验室制取氢气时，下列说法不正确的是()A．可用向下排空气法收集B．待导管口气泡连续且均匀时再用排水法收集C．用排空气法收集氢气点燃发现不纯时，可马上再收集再检验D．盛氢气的集气瓶应盖好玻璃片倒放在桌子上6．氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是()第2页共11页A．燃烧时产生能量低于同质量的其他燃料B．水资源受到严重污染，原料匮乏C．氢气燃烧产物对环境有污染D．制氢气耗能大，成本高7．手机中使用的锂电池是新型高能电池，某种锂电池的总反应可表示为Li＋MnO2＝LiMnO2，上述反应中锂元素的化合价从0价变为价，锰元素的化合价从+4价转变为价。8．观察课本P231图9-5，化学能转化为电能的实验中可观察到的现象是：①铜片，②溶液颜色，③电流计指针偏向(填“铜”或“锌”)。9．2004年世界杯足球赛开幕式和揭幕战在汉城兰芝岛上举行，世人瞩目的足球场下面填埋着汉城人15年的垃圾，垃圾产生的沼气为足球场提供部分能源。(1)沼气燃烧的化学方程式。(2)下列说法正确的是()A．把秸秆、杂草等废弃物放在密闭池中发酵可以产生沼气B．点燃沼气与空气的混合气体可能发生爆炸C．沼气是一种可以再生的能源D．沼气的应用对解决农村燃料问题，改善环境有重要意义10．如何大量廉价的制备氢气是各国正在努力研究的课题，目前科学家已开发出一种含镍氧化物的半导体粉末，将少量这种粉末放入水中，用波长为402纳米的可见光照射，能够不断将水分解为氢气和氧气。(1)上述过程中，这种氧化物粉末的作用是。(2)写出该反应的化学方程式。拓展探究1．科学家根据自然界存在N2制取N3，1998年又制取N5。(1)N2、N3、N5在物质分类中属于。(2)N5的分子极不稳定，需保存在–80℃的干冰中，在通常状况下，它可采取爆炸式的反应生成氮气，该反应的化学方程式。(3)假如你是一个科学家，想设计用N5做燃料发射火箭，需要解决的主要问题有：①；②；③。2．相同质量的锌和铁分别与足量盐酸反应，反应情况如图9—1所示。试判断：A物质是，B物质是。3．中央电视台报道，我国推广使用乙醇汽油的工作将全面启动，车用乙醇汽油是在汽油中加入适量乙醇形成的混合燃料，使用这种汽油不但不影响汽车的行驶性能，而且可减少有害气体的排放，是一种改善环境的清洁能源，同时燃料乙醇主要是以人类粮食作为原料，这对解决我国粮食过剩，促进农业生产良性循环也有十第3页共11页分重要的意义。根据上述报道回答：(1)乙醇能代替汽油作为燃料是因为乙醇中含有元素和元素。(2)燃烧乙醇比燃烧汽油减少对大气的污染是因为乙醇中不含元素。(3)乙醇是由粮食中的淀粉转化而成，淀粉是绿色植物光合作用由和两种物质转化而成，且该变化将能转化为能贮存在植物中。第二节化学与材料知识归纳1．材料一般分为、、、。合成材料一般包括、、。2．日常生活中的塑料薄膜无毒，可以包装食品；使用时会分解出对健康有害的物质，不宜用于包装食品。3．塑料的应用和发展方便了人们的生活，但废旧塑料的急剧增加造成了新的环境污染“”。由于大多数塑料在自然条件下难以破坏、分解，长期堆积会破坏土壤结构，污染地下水，危害海洋生物的生存。要解决该问题，除了尽可能外，更重要的是研制和推广使用。4．复合材料是将或以上的材料复合成一体形成的材料，复合材料集中了组成材料的优点，具有更优异的特点。方法研习1．下列物质不属于合成材料的是()A．腈纶B．尼龙C．塑料D．真丝2．下列不属于高分子化合物的是（）A．聚乙烯B．淀粉C．有机玻璃D．乙醇3．我国最新研制了高温超导材料氮化硼，经测定该材料中两种元素的原子个数比为1∶1，该材料化学式为()A．BNB．B2N3C．NBD．B3N24．一只小猫在一块被火烧烤的板上仍安然无恙，则制造这块板的材料和性质是()A．不锈钢耐高温B．陶瓷高强度C．有机高分子材料绝热D．纳米碳管熔点高5．2003年2月1日美国“哥伦比亚”号航天飞机在空气中失事，有专家分析认为其原因可能是航天飞机机壳底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起隔热和保护作用，这主要是因为石墨()A．密度小B．熔点高，耐高温，化学性质稳定C．硬度小，有润滑作用D．能导电6．鉴别纯棉布、纯羊毛、纯尼龙最简单的方法是()A．加入NaOHB．加入稀硫酸C．在火焰上灼烧D．观察颜色7．不法商贩往往以制造假冒商品来牟取暴利，在市面上经常能看到：①铝制工艺品冒充银第4页共11页制工艺品②用回收的聚氯乙烯塑料制造食品包装袋③用铜戒指冒充金戒指。怎么用化学方法来鉴别它们的真假：(1)工艺品。(2)食品包装袋。(3)戒指。8．以羟基磷酸钙[Cax(OH)(PO4)3]为原料生产的陶瓷可以制造人工骨骼、人工关节等，应用前景十分广阔，则在化学式中x应为。9．电工在连接电线的时候，须将电线要连接的一端的外皮(塑料护套)去掉，在身边没有小刀的情况下你认为最快捷的方法是，该实验说明用于导线护套的塑料具有哪些性质。10．在下列材料中(1)有机玻璃(2)玻璃(3)贮氢合金(4)涤纶(5)人工关节、人工骨(6)飞机用坚铝(7)聚氯乙烯(PVC)(8)钢筋混凝土(9)记忆合金(10)玻璃钢(11)合成橡胶(12)包装材料铝箔(13)碳纤维复合材料(14)不锈钢(15)聚乙烯薄膜(16)耐高温高强度陶瓷①属于金属材料的序号。②属于无机非金属材料的序号。③属于有机合成材料的序号。④属于复合材料的序号。拓展探究l．人们的衣食住行都离不开各种各样的材料，现在人们使用的纺织品既有天然纤维也有人造纤维、合成纤维，五光十色，琳琅满目。请你谈谈穿化纤面料的衣服和穿棉质的衣服有什么不同的感觉？2．据网上报道，塑料袋荣获“人类最糟糕的发明”称号，至今几乎垄断了全球超市购物袋市场，仅英国一年要用800亿个塑料袋，我国人口众多一年至少要用8000亿个塑料袋，这些塑料袋用完后被遗弃，由于不易分解造成严重的“白色污染”，对环境造成不可估量的破环，是重要的化学污染源，对此请谈一下你的建议。(答案至少3条)3．新型材料纳米级α—Fe粉具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂，实验室用还原法制备纳米α—Fe方法是：将固体材料FeCl2·nH2O脱水，真空干燥，然后在高温条件下通入高纯氮气(作保护气)和氢气(作还原剂)的混合气体生成纳米α—Fe，请回答下列问题：(1)写出生成纳米α—Fe的化学方程式。(2)反应中保护气的作用。第5页共11页第三节化学与环境知识归纳1．空气污染严重损害了、、。2．水污染源主要来自大量排放的、、。3．一般垃圾的处理方法有、和等，对含可燃物较多的垃圾可以用来，。4．目前空气污染物量多，且危害严重的主要有、、、等。全球性气候变暖、、等全球性环境问题都与空气污染有关。5．将硫粉伸入盛有氧气的集气瓶中燃烧会观察到，化学方程式。反应后倒入一些水并用pH试纸测定该溶液pH7(填“＜”、“＞”或“＝”)，这是因为(用方程式回答)。方法研习1．下列广告语中，你认为不科学的是（）A．食用含碘食盐可预防甲状腺肿大B．使用含氟牙膏可防龋齿C．本饮料由天然物质配制而成，绝对不含化学物质D．经卫生部检验合格的矿泉水中含少量对人体有益的矿物质，是一种健康饮料2．北约轰炸南联盟的炼油厂，引起周边地区普降酸雨，这是空气中含有较多的()A．氧气B．二氧化硫C．氮气D．一氧化碳3．目前我国重点城市空气质量日报的监测项目不包括（）A．二氧化硫B．二氧化碳C．二氧化氮D．可吸入悬浮颗粒4．太湖水体富营养化原因之一是太湖周围居民使用的洗衣粉中含有的一种元素，造成水生植物繁殖迅速，水质被污染，该元素是（）A．NaB．OC．SD．P5．使城市天空变蓝的措施，不可取的是（）A．限制燃油助力车，发展电力B．将裸露地面铺上水泥、沥青C．停止用含铅汽油，使用绿色能源D．禁止燃烧垃圾和废塑料6．目前使用的大多数空调使用氟里昂做制冷剂，氟里昂会破环臭氧层，对此你认为下列建议合理的是（）A．停止生产和使用空调B．将空调散发的气体排入高空C．研制环保型制冷剂代替氟里昂D．推广使用中央空调7．甲醛化学式（CH2O)是室内空气污染的主要成分，它来源于室内装潢所用的油漆、胶合板、化纤地毯等材料，甲醛是由组成，它的一个分子是由构成。8．将长江水进行预处理变成自来水，预处理的目的是除去江水中的细菌、CO2、O2、泥沙、悬浮物等，试说明下图A～D的作用。第6页共11页A．；B．；C．；D．。9．酸雨是pH＜5.6的降水，我国南方某地区所降酸雨主要是由居民和工厂燃烧含硫的煤以及某些化工厂生产过程中排放的一种无色有刺激性气味的气体经一系列化学反应而形成，有许多植物如广玉兰、夹竹桃等在它们能忍受的浓度下可以吸收这种有害气体。(1)你认为该有害气体是；⑵请写出测定地区雨水的pH操作方法。(3)为减少酸雨对该地区环境的危害，请你提出两条合理化建议。10．为了保护人类赖以生存的地球，应限制二氧化碳的排放量，以控制日益严重的温室效应。⑴科学家采用“组分转化”技术将二氧化碳和氢气以一定比例混合，在一定条件下反应生成一种重要的化工原料和水，反应方程式为：2CO2＋6H2＝1＋4H2O，括号内重要的化工原料化学式为。(2)为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是（填序号）。①大量植树造林，禁止乱砍滥伐。②禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料。③更多地利用核能、太阳能、风能、地热等。拓展探究1．已知明矾是一种良好的净水剂，可用于家庭饮水的净化，它的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，明矾溶于水后形成K+、Al3+和SO42–，请回答下列问题：⑴明矾水溶液的导电性（填“良好”或“差”）。(2)已知K2SO4、KCl溶液的pH＝7，AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液的pH＜7，请问明矾净化后的水其pH7（填“＜”、“＝”或“＞”）。(3)往明矾水溶液中滴入几滴氯化镁溶液是否有明显现象出现。2．空气中二氧化硫含量偏高时，它遇到雨水成为酸雨降落到地面会带来很大危害，回答下列问题：(1)举出三方面的危害实例：①；②；③。(2)许多植物有抗御空气中有毒气体的能力，在常见植物中对这些气体有较强吸附能力的是。⑶当二氧化硫污染严重时，目前有一种较有效的方法，即用直升机喷洒碳酸钙粉末，脱硫效果可达85%，其化学方程式为：2CaCO3＋2SO2＋O2＝2CaSO4＋2CO2，实验证明石灰浆在空气中第7页共11页也可以吸收二氧化硫生成硫酸钙及其他物