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1、20XX高中化学第三单元化学与材料发展测评B新人教版选修2022中学化学第三单元化学与材料的发展测评B新人教版选修 本文关键词:选修,测评,单元,新人,化学2022中学化学第三单元化学与材料的发展测评B新人教版选修 本文简介:第三单元化学与材料的发展测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.(2022海南高考)下列有关叙述正确的是()A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为AgC.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大D.电镀时,待2022中学化学第三单元化学与材料的发展测评B新人教版选修 本文内容:第三
2、单元化学与材料的发展测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.(2022海南高考)下列有关叙述正确的是()A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为AgC.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还原反应解析:在碱性锌锰电池中,MnO2作氧化剂,A项错误;在银锌纽扣电池工作时,Ag2O得电子被还原为金属银,B项正确;铅酸电池放电时在两个电极上都消耗硫酸得到PbSO4,硫酸的浓度减小,C项错误;电镀时,待镀金属制品作阴极,表面上金属阳离子得电子发生还原反应,D项正确。答案:BD
3、2.(2022江苏高考)化学在资源利用、环境爱护等与社会可持续发展亲密相关的领域发挥着主动作用。下列做法与社会可持续发展理念相违反的是()A.改进汽车尾气净化技术,削减大气污染物的排放B.开发利用可再生能源,削减化石燃料的运用C.研发可降解高分子材料,削减“白色污染”D.过度开采矿物资源,促进地方经济发展解析:D中过度开采矿物资源与社会可持续发展理念相悖,其他三项均符合可持续发展理念。答案:D3.(2022上海高考)铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质,某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花,然后倒置在水中(如图所示)。数天后,他视察到的现象是()A.铁屑不生锈,试管内液面上升B.铁
4、屑不生锈,试管内液面高度不变C.铁屑生锈,试管内液面上升D.铁屑生锈,试管内液面高度不变解析:试管中空气、铁屑和水蒸气满意了吸氧腐蚀的条件,铁屑生锈。因氧气的消耗,试管中的液面在外压的作用下上升。答案:C4.(2022浙江宁波八校联考)下列关于工业生产的说法中,不正确的是()A.工业上,用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅B.生产一般水泥的主要原料有石灰石、石英和纯碱C.工业上将粗铜进行精炼,应将粗铜连接在电源的正极D.在高炉炼铁的反应中,一氧化碳作还原剂解析:焦炭还原SiO2可以制得粗硅,A正确;生产一般水泥的主要原料有石灰石、黏土,B错误;电解精炼铜时,粗铜作阳极,与电源正极相连,C
5、正确;高炉炼铁中CO作还原剂,将铁的氧化物还原为Fe,D正确。答案:B5.(2022广东中山模拟)化学与工农业生产和人类生活亲密相关。下列说法中不正确的是()A.明矾KAl(SO4)212H2O可用作净水剂B.海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀C.聚氯乙烯塑料袋可用于包装食品D.削减化石燃料运用,有利于降低空气中PM2.5(直径2.5m以下细颗粒物)的含量解析:明矾可水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可用于净水,A正确;锌比铁活泼,海轮外壳上镶入锌块,为牺牲阳极的阴极爱护法,可减缓船体的腐蚀,B正确;聚氯乙烯塑料中的增塑剂有毒,不能用于包装食品,C错误;削减化石燃料运用,可削减固体颗粒物的排
6、放,D正确。答案:C6.(2022福建三明联考)农用地膜废弃后埋于地下,会阻碍土壤的透水、透气性,影响农作物的根系生长,从而导致明显减产。现研制出用玉米秸秆、小麦秆等经处理后生产出再生纤维,再将其与新型塑料混合制成一种新型农用地膜,该地膜可在不长时间内被降解,则下列有关叙述正确的是()A.这种农用地膜中的可降解物的主要成分是(C6H10O5)nB.这种农用地膜中的可降解物的主要成分是聚氯乙烯C.这种农用地膜的废弃物应当烧掉,不应埋掉D.若将一般农用地膜的废弃物浸于水中,不久便可降解解析:由题中信息,新型农用地膜以玉米秸秆、麦秆等为原料,该原料中的主要成分为纤维素,应为该地膜中可降解物的主要成分
7、。答案:A7.(2022山西晋中模拟)开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是()A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B.C60属于原子晶体,用于制造纳米材料C.纤维素乙酸酯属于自然高分子材料D.单晶硅常用于制造光导纤维解析:B项,C60属于分子晶体;C项,纤维素乙酸酯不是自然高分子材料;D项,二氧化硅常用于制造光导纤维。答案:A8.(2022江西于都模拟)下列有关铁、铝的冶炼的说法中,正确的是()A.冶金工业中,金属铁的冶炼主要采纳电解法B.炼铁过程中铁的氧化物被焦炭还原生成单质铁,电解冶炼铝的过程中,阳极生成铝单质,阴极生成氧气C.炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、生石灰和
8、空气,电解冶炼铝的原料是氧化铝和冰晶石D.铁、铝冶炼设备分别是炼铁高炉和铝电解槽解析:铁的冶炼采纳热还原法,A错误;炼铁过程中CO作为还原剂把铁从其氧化物中还原出来,冶炼铝的过程中,阳极生成O2,阴极生成铝单质,B错误;冶炼铝的原料为Al2O3,冰晶石只是作为助熔剂,C错误。答案:D9.(2022北京丰台模拟)材料与化学亲密相关,表中对应关系错误的是()材料主要化学成分A刚玉、金刚石三氧化二铝B大理石、石灰石碳酸钙C一般水泥、一般玻璃硅酸盐D沙子、石英二氧化硅解析:A项,刚玉的主要化学成分为三氧化二铝,而金刚石的主要化学成分为碳。答案:A10.(2022北京房山模拟)下列金属的工业制法正确的是
9、()A.制钛:用金属钠置换出氯化钛(TiCl4)溶液中的钛B.炼铁:用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁C.制钠:用海水作原料制得精盐,再电解纯净氯化钠溶液得到金属钠D.炼铜:用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜解析:钠易和水反应,A错误;炼铁中的还原剂是一氧化碳,B正确;电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气,得不到金属钠,C错误;电解精炼是以粗铜为阳极,得纯度为99.9%以上的铜,D错误。答案:B二、非选择题(本题包括3小题,共50分)11.(2022海南高考)(16分)锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采纳“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少
10、量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:回答下列问题:(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为。(2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的操作。(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为,其作用是。(4)电解沉积过程中的阴极采纳铝板,阳极采纳Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是。(5)改进的锌冶炼工艺,采纳了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为。(6)我国古代曾采纳“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的天工开物中有关于“升
11、炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,冷淀,毁罐取出,即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为。(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)解析:(1)硫化锌矿石中主要含有ZnS和FeS,故在氧气中煅烧时,分别生成ZnO、Fe2O3、SO2,故所产生的焙砂中主要含有ZnO,同时含有少量的Fe2O3。(2)含尘烟气中主要含有SO2,故净化后制取的酸为H2SO4,可用于焙砂的浸出。(3)浸出液中含有ZnSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4,故应除去Fe2(SO4)3,则可以加入过量的锌粉。(4)净化后的滤液成分为ZnSO4,因阳极采纳
12、的是惰性电极,故电极上为OH-失电子生成O2。(5)依据名称“氧压酸浸”可知,在浸出时采纳的是在焙砂中加入酸和通入O2,反应过程中获得的非金属单质只能为硫,故反应的离子方程式为2ZnS+4H+O22Zn2+2S+2H2O。(6)炉甘石的主要成分为碳酸锌,故该方法是将碳酸锌与碳在高温下反应生成金属锌,同时生成了CO气体,反应的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO。答案:(1)ZnO(2)浸出(3)锌粉置换出Fe等(4)O2(5)2ZnS+4H+O22Zn2+2S+2H2O(6)ZnCO3+2CZn+3CO12.(2022重庆高考)(17分)合金是建立航空母舰的主体材料。(1)航母升降机可由铝
13、合金制造。铝元素在周期表中的位置为。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得,提取过程中通入的气体为。Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为,焊接过程中运用的爱护气为(填化学式)。(2)航母舰体材料为合金钢。舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为。航母用钢可由低硅生铁冶炼而成,则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为。(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。80.0gCu-Al合金用酸完全溶解后,加入过量氨水,过滤得白色沉淀39.0g,则合金中Cu的质量分数为。为分析某铜合金的成分,用酸将其完全溶解后,用NaOH溶液调整pH,当pH=3.4时起先出现沉淀,分别在pH为7.0、8.0时过
14、滤沉淀。结合如图信息推断该合金中除铜外肯定含有。解析:(1)铝元素在周期表中第三周期第A族,铝土矿中的主要成分为Al2O3,先用NaOH溶液溶解Al2O3得NaAlO2溶液,在溶液中通入CO2可得Al(OH)3沉淀,然后将Al(OH)3分解为Al2O3,电解熔融的Al2O3即可制得Al。Al2O3与NaOH反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O;焊接过程中通常运用Ar作为爱护气。(2)海水呈弱碱性,所以舰体在海水中主要发生吸氧腐蚀。炼铁过程中加入CaCO3或CaO可降低硅的含量。(3)由题意知,白色沉淀为Al(OH)3,则nAl(OH)3=39.0g78gmol-1=0
15、.5mol,m(Al)=0.5mol27gmol-1=13.5g,则m(Cu)=80.0g-13.5g=66.5g合金中Cu的质量分数为83.1%。pH=3.4时起先出现沉淀,则肯定是Al(OH)3沉淀;合金中肯定含有Al;若将Cu溶解需选用氧化性酸且酸应过量,则溶液中不会出现Fe2+,pH=8.0时能过滤出沉淀,则说明有Ni(OH)2沉淀析出。所以合金中肯定有Ni。答案:(1)第三周期第A族CO2Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2OAr(其他合理答案均可得分)(2)吸氧腐蚀CaCO3或CaO(3)83.1%Al、Ni13.(2022海南高考)(17分)硅在地壳中的含量较高。硅及其化合
16、物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产一般玻璃的主要原料有。(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都须要的基础材料。工业上提纯硅有多种路途,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:发生的主要反应电弧炉SiO2+2CSi+2CO流化床反应器Si+3HClSiHCl3+H2还原炉SiHCl3+H2Si+3HCl用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为;碳化硅又称,其晶体结构与相像。在流化床反应的
17、产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和。物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸点/235557.631.88.2-30.4-84.9-111.9SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为。(4)氯碱工业可为上述工艺生产供应部分原料,这些原料是。解析:(3)比较SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl的沸点,可得常温下SiHCl3、SiCl4为液体、SiH2Cl2、SiH3Cl为气体,沉降除去产物中的固体后,冷凝得到SiHCl3、Si
18、Cl4的混合液体,用蒸馏可分别二者。答案:(1)含有硅、碳的铁合金(或硅铁)(2)石英砂、纯碱和石灰石(3)SiO2+3CSiC+2CO金刚砂金刚石(或单晶硅)精馏(或蒸馏)H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl(4)H2、HCl篇2:20XX中学化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修2022中学化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修 本文关键词:选修,单元,新人,检测,化学2022中学化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修 本文简介:第三单元化学与材料的发展检测(A)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一
19、个选项符合题意)1世界闻名的科技史专家、英国剑桥高校的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3000年以前,就已经运用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是()A.制一般玻璃2022中学化学第三单元化学与材料的发展检测A新人教版选修 本文内容:第三单元化学与材料的发展检测(A)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)1世界闻名的科技史专家、英国剑桥高校的李约瑟博士考证说:“中国至少在距今3000年以前,就已经运用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是()A.制一般玻璃的原料主要是石灰石和黏土B.玻璃在加热熔化时没有固定的熔点C
20、.一般玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止烧碱与二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起解析:玻璃是混合物,故没有固定的熔点;玻璃的主要原料是石英砂(主要成分是SiO2)、石灰石和纯碱。答案:A2“信息”“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱。下列有关说法中错误的是()A.在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源B.目前中、美、日等国驾驭的陶瓷发动机技术,大大提高了发动机的能量转化效率C.“天宫一号”目标飞行器运用了大量的复合材料D.合成高分子材料的广泛应用有百利而无一害答案:D3下列说法中错误的是()A.制造水泥和玻璃都用到
21、的原料是CaCO3B.为了调整水泥的硬化速度,制造水泥时须要加入石膏C.原料及烧制温度是影响陶瓷品种和性能的关键技术D.在烧制不同颜色的陶瓷制品时没有发生氧化还原反应解析:在烧制不同颜色的陶瓷制品前,需在坯体上涂彩釉。当窑内空气含量发生改变时,釉料中的金属及其化合物发生不同的氧化还原反应,从而产生不同的颜色,故D错。答案:D4下列关于炼钢和炼铁的说法中,错误的是()A.炼铁是用还原剂将铁从其氧化物中还原出来的过程B.炼钢是生铁被氧化剂氧化的过程C.炼铁高炉中加入石灰石的目的是除去脉石D.炼钢转炉中加入生石灰是作造渣剂解析:炼钢是降低生铁中碳的百分含量,将碳转化为CO2排出。答案:B5下列做法不
22、利于食品平安的是()A.用聚氯乙烯塑料袋包装食品B.在食用盐中添加适量的碘酸钾C.在食品加工中科学运用食品添加剂D.研发高效低毒的农药,降低蔬菜的农药残留量解析:A项,聚氯乙烯塑料难降解,污染环境,降解时释放出有毒气体,危害人体健康。答案:A6下列物质中不含高分子化合物的是()A.肉类B.棉花C.茶叶D.油脂解析:油脂是高级脂肪酸甘油酯,不含高分子化合物。答案:D7下列材料中属于功能高分子材料的是()有机玻璃合成橡胶高分子分别膜生物高分子材料隐身材料液晶高分子材料导电高分子材料智能高分子材料A.B.C.D.解析:有机玻璃属于传统合成材料中的塑料。塑料、合成橡胶、合成纤维属三大传统合成材料,它们
23、不属于功能高分子材料。答案:C8下列产品和材料中属于复合材料的是()玻璃钢采纳碳纤维增加复合材料制备的钓鱼竿飞机机身、机翼隔热陶瓷瓦纳米高分子复合材料A.B.C.D.解析:复合材料的应用已经深化到生产、生活的各个方面。答案:D9碳化钛(TiC)、碳化硼(B4C3)、氮化硅(Si3N4)等非氧化物陶瓷是新型无机非金属材料,合成这些物质需在高温条件下进行,在合成它们的过程中必需留意()A.通入足量氧气B.避开与氧气接触C.通入少量氯气D.通入少量氧气解析:这些化合物在高温时都易与氧气、氯气等强氧化剂反应。答案:B10若在铁制件表面镀镍,下列说法正确的是()A.镍与电源负极相连B.铁制件与电源正极相
24、连C.可以用硫酸镍溶液作电解液D.电镀过程中镍离子的浓度变小解析:在铁制件表面镀镍,镍应与电源正极相连,铁制件与电源负极相连,阳极反应为Ni-2e-Ni2+,阴极反应为Ni2+2e-Ni,所以电镀过程中Ni2+的浓度基本不变。答案:C11制取水泥和玻璃时都须要的原料是()A.石灰石B.石英C.水D.纯碱解析:生产水泥的原料:石灰石、黏土;生产玻璃的原料:纯碱、石灰石、石英砂,由此A选项正确。答案:A12下列关于工业冶金的描述中不正确的是()A.电解冶炼铝,阳极反应式为2O2-4e-O2B.电解法精炼铜,用粗铜作为阴极C.电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产物相同D.在镀件上电镀锌,用锌盐(如
25、硫酸锌)溶液作为电镀液解析:向熔融氧化铝中通直流电电解时,氧离子在阳极失电子而生成氧气,故A正确;电解精炼铜时,粗铜为阳极,粗铜中的铜失电子变为铜离子进入溶液,然后在阴极又得电子析出铜,故B错;电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极反应都是氯离子失电子生成氯气,故C正确;电镀锌的目的是使溶液中的锌离子在镀件上得电子而析出,所以电镀液须要选用锌盐溶液。答案:B13将氢氧化钠固体在坩埚内高温熔融,下列坩埚可以运用的是()A.石英坩埚B.玻璃坩埚C.铁坩埚D.氧化铝坩埚解析:在高温下,二氧化硅和氧化铝都能与氢氧化钠发生化学反应。石英的化学成分是二氧化硅,玻璃中也含有二氧化硅。答案:C14下列关于金属腐
26、蚀的说法错误的是()A.金属在潮湿的空气中被腐蚀的实质是M+nH2OM(OH)nB.金属化学腐蚀的实质是M-ne-Mn+,电子干脆转移给氧化剂C.金属的化学腐蚀不肯定在酸性条件下进行D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀解析:金属在潮湿的空气中发生电化学腐蚀,并不肯定放出H2。答案:A15下列说法中不正确的是()A.硫化橡胶遇汽油能发生溶胀B.聚硫橡胶具有良好的耐寒冷、耐高温性能C.合成橡胶是以石油、自然气为原料,以二烯烃和烯烃为单体聚合而成的高分子D.橡胶的老化实质上发生的是氧化反应解析:硫化橡胶为体型高分子,不能被汽油溶解,但可被汽油溶胀;聚硫橡胶具有良好的耐油性,而硅橡胶
27、具有耐寒冷、耐高温性能;橡胶的老化是因为其高分子链中含不饱和键,易被氧化变质。答案:B16下列关于新型有机高分子材料的说法中,不正确的是()A.高分子分别膜应用于食品工业中,可用于浓缩自然果汁、乳制品加工、酿造业等B.复合材料一般具有强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀等优异性能,其综合性能超过了单一材料C.导电塑料是应用于电子工业的一种新型有机高分子材料D.合成高分子材料制成的人工器官都受到人体的排斥作用,难以达到生物相容的程度解析:A、B、C三项的叙述都是正确的;有的新型高分子材料具有优异的生物兼容性,较少受到排斥,可以满意人工器官对材料的苛刻要求。答案:D17下列有关材料的说法不正确的是()A
28、.金属材料是指金属及合金,合金性能优于纯金属B.传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐C.复合材料是由基体和增加体两部分组成的D.C60也是一种材料解析:传统无机非金属材料是硅酸盐材料,而新型无机非金属材料突破了传统的硅酸盐范围,而是指具有特别性能的无机材料。答案:B18下列说法错误的是()A.玻璃钢是以玻璃纤维作增加体、合成树脂作基体的复合材料B.飞机机身材料大多是以金属为增加体、纤维为基体的复合材料C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增加体D.航天飞机机身上运用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的解析:飞机机身材料大多是以金属为基体,以
29、纤维为增加体的复合材料。答案:B二、非选择题(本题包括6小题,共46分)19(5分)取6根铁钉,6支干净的试管及其他材料。如下图:试管中放入一根铁钉,再注入蒸馏水,使铁钉和空气及水接触。试管的底部放入硅胶(是一种干燥剂),再放入铁钉,用棉花团堵住试管口,使铁钉和干燥空气接触。试管中先放入一根铁钉,趁热倒入煮沸(赶出原来溶解在蒸馏水中的空气)的蒸馏水浸没铁钉,再加上一层植物油,使铁钉不能跟空气接触。试管中放入一根铁钉,注入食盐水,使铁钉和空气及食盐水接触。试管中放入相连的铁钉和锌片,注入自来水,浸没铁钉和锌片。试管中放入相连的铁钉和铜丝,注入自来水,浸没铁钉和铜丝。把6支试管放在试管架上,几天后
30、视察铁钉被腐蚀的状况,试回答以下问题。(1)其中试管内的铁钉未被腐蚀。(2)其中试管内形成原电池。(3)其中试管内的铁钉作负极,发生腐蚀。(4)由铁钉被腐蚀的状况可知,引起和促进铁钉被腐蚀的条件是。解析:由于和两支试管不具备构成原电池的条件,不能发生电化学腐蚀,所以短暂未被腐蚀。而试管尽管具备构成原电池的条件,但锌比铁活泼,锌在原电池中作负极,铁作正极得到爱护,所以铁也短暂未被腐蚀。引起和促进铁钉被腐蚀的条件是:水、空气、电解质溶液和比铁活泼性弱的材料。答案:(1)(2)(3)电化学(4)水、空气、电解质溶液和存在不活泼金属杂质20(6分)下图是传统的工业生产金属铝的基本流程图,结合铝生产的流
31、程图解答下列各题:(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿,铝土矿的主要成分是(填化学式)。石油炼制和煤的干馏产品(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。(2)氧化铝熔点高达2050,工业上为了降低能量消耗,在金属铝的冶炼中实行的措施是。(3)在冶炼过程中,阳极材料须要定期进行更换,缘由是该极材料不断被消耗,产生这种现象的缘由是:(用化学方程式表示)。(4)工业上制取金属镁时是电解熔融MgCl2,电解反应方程式为。镁和铝都是活泼金属,为什么在电解冶炼过程中,一个用氯化物,一个用氧化物。解析:(1)铝土矿的主要化学成分是Al2O3,另外还有SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O等,电解前必需进行提纯。石
32、油炼制、煤的干馏产品的成分为碳,具有导电性,可以作为阳极和阴极材料。(2)纯净Al2O3的熔点很高,而其电解必需在熔融状态下进行,若采纳纯净的Al2O3进行电解,则加热熔融须要耗费大量的能量,所以工业上采纳加入冰晶石(Na3AlF6)和氟化钙(CaF2)助熔。(3)工业冶炼铝的关键操作是电解,电解时阳极发生氧化反应,熔融物中,生成O2,在电解过程中阳极的材料碳渐渐与生成的氧气反应,在高温条件下生成CO2。(4)因为MgCl2为离子化合物,熔融时能发生电离;AlCl3为共价化合物,熔融时不发生电离;再者MgO熔点很高,很难熔化,耗能大。答案:(1)Al2O3碳素材料(2)加入冰晶石(Na3AlF
33、6)和少量CaF2(3)C+O2CO2(4)MgCl2(熔融)Mg+Cl2因为MgO熔点太高,MgCl2熔点低,电解MgCl2耗能少。AlCl3是共价化合物,熔化时不能发生电离21(8分)已知苯酚和甲醛在催化剂作用下可发生缩聚反应,生成酚醛树脂。(1)写出该反应的化学方程式:。(2)酚醛树脂一般为体型结构,试推想其基本性质:溶解性:;热塑性和热固性:;强度:;电绝缘性:。(3)某种合成酚醛树脂的结构简式为,则合成它的单体是、。解析:由苯酚和甲醛与酚醛树脂的结构对比可以看出反应时缩去了H2O:n+nHCHO+(n-1)H2O,以此类推合成的单体必定是、。酚醛树脂属于体型高分子化合物,可由体型高分
34、子化合物推想其性质。答案:(1)n+nHCHO+(n-1)H2O(2)不易溶解具有热固性比较大不易导电(3)22(9分)已知:A、B、F是家庭中常见的有机物,F为高分子,E是石油化工发展水平的标记。依据如图所示的转化关系回答问题。(1)操作的名称为。(2)取代反应的范畴很广,中属于取代反应的是(填序号)。(3)请写出下列反应的化学方程式:;。(4)F是一种常见的高分子材料,它给我们带来了巨大的便利。然而,这种材料造成当今世界的某一环境问题是。解析:依据“E是石油化工发展水平的标记”可知E为乙烯。一方面,乙烯可以转化成F;另一方面,乙烯与水反应生成B。结合“B、F是家庭中常见的有机物”的信息,推
35、断B是乙醇,F是聚乙烯。视察框图,C在酸性或碱性条件下都可以得到乙醇,说明C是某种酸与乙醇反应生成的酯。因为是家庭中常见的物质,所以A是乙酸。其他答案可依次推出。答案:(1)分馏(2)(3)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2OCH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH(或其他合理写法也可)(4)白色污染23(8分)铁是应用最广泛的金属,自远古时代人类就学会了炼铁,到目前为止,人类研制出了许多炼铁的方法。某探讨性学习小组同学在试验室中模拟工业炼铁的过程,试验装置如下:(1)写出得到单质铁的化学方程式:。(2)试验过程中看到玻璃管内的粉末由红棕
36、色渐渐变黑,请设计一个试验来验证生成了单质铁:。(3)装置末端气球的作用为。试验结束时,应当先停止加热还是先停止通入CO?缘由是什么?。解析:检验是否生成单质,在反应结束后,待玻璃管内的固体冷却,取少量放于试管中,加少量盐酸,若有气泡冒出(H2),则证明生成了单质铁;反应结束后,得到的铁还是赤热的,若先停止通入CO,会导致铁又被氧化,所以应当先停止加热,待玻璃管内的固体冷却后,再停止通入CO。答案:(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(2)取少量粉末放于试管中,加少量盐酸,若产生无色无味气体,则证明生成了单质铁(3)收集CO,防止污染空气先停止加热,防止生成的铁再次被氧化24(10分)“材
37、料”的发觉和运用往往会极大地推动生产、生活的发展,一些材料的出现甚至具有划时代的意义。请你回答以下问题。(1)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发觉和运用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)写出步骤a的化学方程式:。此反应不能证明C的非金属性比Si强,请你用一个化学方程式来说明C的非金属性比Si的强的事实:。步骤b经过冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0)中含有少量的SiCl4(沸点57.6)和HCl(沸点-84.7),提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是。(2)磁性材料。这种材料一般含有铁
38、元素,铁以化学性质活泼、用途广泛而著称。其中在工业上常用于印刷铜电路板工业,请写出反应的离子方程式:。(3)激光材料。我国是激光技术先进的国家,红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料,它是一种两性氧化物,请用离子方程式加以说明:,。(4)纳米材料。胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系,胶体粒子的直径大约是,区分胶体和溶液最经典的方法是。(5)高分子材料。一种新型高效净水剂AlFe(OH)nCl6-nm属于无机高分子材料,广泛应用于生活用水和工业污水处理,其中铁元素的化合价为价。解析:(1)利用碳酸的酸性比硅酸的酸性强可推断C的非金属性比Si的强。提纯SiHCl
39、3操作的名称为蒸馏(或分馏)。(2)利用Fe3+氧化铜去腐蚀铜线路板。(3)氧化铝既能与酸反应,又能与碱反应。(4)利用丁达尔效应区分溶液和胶体。(5)依据化合物中化合价代数和等于零的原则可推断铁元素的化合价为+3价。答案:(1)SiO2+2CSi+2CONa2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3蒸馏(或分馏)(2)2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+(3)Al2O3+6H+2Al3+3H2OAl2O3+2OH-2A(4)1100nm丁达尔效应(5)+3篇3:20XX年中学化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修2022年中学化学第三单元化学与材料的发展
40、课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文关键词:高分子化合物,化学,材料,年高,选修2022年中学化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文简介:课题3高分子化合物与材料有机高分子化合物自读教材夯基础1分类高分子化合物可分为自然高分子化合物和合成高分子化合物。2概念(1)高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在一万以上),简称为高分子。(2)合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的,所以也称为聚合物或高聚2022年中学化学第三单元化学与材料的发展课题3高分子化合物与材料教学案新人教版选修 本文内容:课题3高分子化合物与材料有
41、机高分子化合物自读教材夯基础1分类高分子化合物可分为自然高分子化合物和合成高分子化合物。2概念(1)高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在一万以上),简称为高分子。(2)合成高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的,所以也称为聚合物或高聚物。3结构(以聚氯乙烯为例)概念含义单体形成高分子化合物的低分子化合物CH2=CHCl链节高分子化合物中化学组成相同,可重复的最小单位聚合度高分子链中含有链节的数目_n_跟随名师解疑难(1)高分子化合物是混合物,不是纯净物。这是因为:对单个高分子来说,相对分子质量是确定的,但对一块高分子材料来说,它是由很多相对分子质量不等的高分子聚集
42、起来的,试验测得的高分子的相对分子质量是平均值。(2)高分子化合物有如下特点:有机高分子化合物的相对分子质量一般高达104106,且是一个平均值;低分子有机物的相对分子质量一般在1000以下,且是一个固定的数值。有机高分子化合物由若干个重复单元组成,低分子有机物结构固定。有机高分子化合物与低分子化合物的物理、化学性质有较大差异。剖析典例探技法例1双选题下列关于有机高分子化合物的相识不正确的是()A合成高分子化合物被称为聚合物或高聚物,是因为它们是由小分子通过聚合反应而得到的B有机高分子化合物的相对分子质量很大,因而其结构很困难C对于一块高分子材料来说,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定
43、的D高分子材料可分为自然高分子材料和合成高分子材料名师解析虽然有机高分子化合物的相对分子质量很大,但在通常状况下,结构并不困难,它们是由简洁的结构单元重复连接而成的。对于一块高分子材料来说,它是由很多聚合度相同或不同的高分子聚合起来的,因而n是一个平均值,也就是说它的相对分子质量只能是一个平均值。答案BC名师点睛由于聚合度n值不同,所以有机高分子化合物都是混合物,没有固定的熔、沸点。高分子化合物的合成自读教材夯基础1加成聚合反应(1)概念:许多含有双键、三键或环状结构的低分子,在肯定条件下可以发生加成反应而形成高分子化合物,这一类反应称为加成聚合反应,简称加聚反应。(2)加聚反应方程式的书写:
44、nCH2=CH2CH2CH2;nCH2=CHCl。2缩合聚合反应(1)概念:含有两个以上能够相互反应的官能团的单体分子,在肯定条件下发生聚合反应生成高分子化合物和小分子副产物,这一类反应称为缩合聚合反应,简称缩聚反应。(2)缩聚反应方程式的书写:(2n1)H2O。(3)为了使缩聚反应接着进行,通常这些副产物要从反应体系中除去,有时也要加入催化剂。跟随名师解疑难(1)环状化合物通过开环聚合反应也可得到有机高分子化合物。如CH2CH2O。(2)加聚反应和缩聚反应的比较:加聚反应缩聚反应单体结构单体必需是含有双键等不饱和键的化合物(如乙烯、氯乙烯、丙烯腈等)单体为含有两个或两个以上的官能团(如OH、
45、COOH、NH2、X等化合物)反应机理反应发生在不饱和键上反应发生在不同的官能团之间聚合方式通过双键(或三键)上的加成连接或环状结构开环连接通过缩合脱去小分子而连接重要类型烯烃自聚、二烯烃自聚、烯烃共聚、开环聚合等二元酸与二元醇共聚、羟基酸自聚、氨基酸自聚、酚醛共聚等反应特点只生成高聚物,没有副产物产生生成高聚物的同时,还有小分子副产物生成(如H2O、NH3、HCl)聚合物化学组成所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同,其平均相对分子质量M(单体)n(聚合度)所得高聚物的化学组成跟单体的化学组成不同,其平均相对分子质量M(单体)n(聚合度)剖析典例探技法例2下列工业生产过程中,属于应用缩聚反应制取高聚物的是()A单体CH2=CH2制高聚物CH2CH2B单体与CH2=CHCH=CH2制高聚物C单体CH2=CHCH3制高聚物