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第05讲 化学与可持续发展（寒假预习讲义）
知识点1 化学与能源利用
1．传统能源的缺点：化石能源煤和石油的直接燃烧对环境有较大的影响。
2．能源利用的新途径
（1）通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的 。
常见的二次能源有： 、焦炭、煤气、沼气、煤油、汽油等 。
电能 石油制品
（2）开发可再生和环境友好的 。
常见的新能源有： 、 、 、 、核能、地热能等。
2．化学在新能源领域的应用
的清洁利用、 制氢、 发电机、 电池、 电池、电动汽车 电池的生产，都是化学大显身手的领域。
知识点二 化学与材料开发
1．高分子材料
（1）煤和石油通过化学反应进行物质转化，得到煤和沼气等燃料和化工原料，以及高分子材料。
（2）天然有机高分子材料 ，如： ；
（3）合成有机高分子材料，简称合成材料。三大合成材料：
棉花、羊毛、蚕丝属于 纤维；
2.有机高分子材料的结构和性质
有机高分子材料都是由大量小分子聚合而成的聚合物，具有 或 结构。
链状结构：热塑性，如聚乙烯塑料（聚合物）；
网状结构：热固性，如酚醛塑料（俗称电木）、脲醛塑料（俗称电玉）
3.合成材料的优点
在某些方面有更优异的性能，便于 。
4.常见的合成材料
合成材料 主要性能 常见类型 应用举例
塑料 密度 ，耐 ，易加工 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等 绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
合成橡胶 好 顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶 轮胎、密封制品防护用品
合成纤维 高， 好，耐 耐 丙纶、涤纶、腈纶 纺织原料、过滤材料、建筑材料
5．常见材料分类
（1）金属材料：包括 和 ；
（2）无机非金属材料： 、 和 等；
（3）高分子材料： 高分子材料和 高分子材料。
（4）复合材料：包括 、 （玻璃钢）、
（5）功能材料：具有 等特殊性质。
6.区分羊毛纤维、棉纤维和涤纶（合成纤维）
方法 现象 结论
易燃烧，有 气味，灰烬为灰黑色，手捻时全部成粉末 棉纤维
燃烧时有 气味，灰烬成黑褐色 羊毛纤维
先熔化再燃烧（边熔化边燃烧），燃烧有特殊气味，灰烬为黑色玻璃球状，不易捻碎 涤纶（合成纤维）
7. 社会的可持续发展
（1）各种资源的开采、提炼、制成产品、产品的使用和回收，每个环节都离不开物质的转化。
（2）要充分考虑资源供给与环境承载能力，维护良好生态，保障社会的可持续发展。
（3）可再生资源的利用：垃圾是放错位置的资源。
【特别提醒】
1．有机高分子材料包括天然高分子材料和合成高分子材料，棉花、羊毛、天然橡胶属于天然高分子材料，塑料、合成纤维、合成橡胶属于合成高分子材料。
2.合金属于金属材料，不是合成材料。
3.玻璃是无机非金属材料，玻璃钢是复合材料。
教材习题01（P64）下列关于自然资源的说法中，不正确的是（ ）A．煤、石油和天然气等化石能源不可再生B．金属矿物的储量有限，因此废旧金属应回收利用C．一些自然资源在开发和利用过程中会涉及化学变化D．煤在燃烧过程中会污染环境，增加碳排放，因此应停止使用 解题方法煤燃烧会污染环境，增加碳排放，但煤依然是目前的主要能源，不能应停止使用，而应将其进行加工成二次能源进行利用。
【答案】
教材习题02（P64）为保护环境、节约资源，下来物品中，可回收利用的是（ ）①废电线②汽水瓶③旧书报④旧衣物⑤旧塑料袋A．②③⑤ B．①②③⑤ C．①②③④⑤D．①②③④⑤ 解题方法废电线中有金属，汽水瓶是玻璃制品，旧书报、旧衣物、旧塑料袋等均可回收利用。
【答案】
考点一 能源利用方式的改变
1．我国《可再生资源法》倡导碳资源转化与循环利用，下列说法错误的是

A．特定条件下，秸秆可转化为化石资源
B．煤、石油是很好的能源，其直接燃烧不会污染环境
C．以二氧化碳为原料转化成秸秆等生物质的变化主要是光合作用
D．石油分馏可制备汽油、煤油、柴油，是物理变化
2．人类社会的发展离不开能源。能源的发展史上经历了柴草时期，煤炭时期、石油和天然气时期，逐渐进入新能源时期。
(1)①煤，石油和天然气等化石燃料。它们都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
②结合下图信息判断，图中相等质量的五种物质充分燃烧时放出热量最多的是 。
(2)我国有着丰富的可燃冰资源，其顺利开采可有效降低我国能源的对外依赖程度。
①可燃冰、天然气的主要成分都是甲烷。请写出甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式 。
②为方便贮存和运输，天然气可被压缩到容积很小的钢瓶中，而可燃冰却很难被压缩。试从微观的角度分析可燃冰难被压缩的原因 。
(3)开发和利用清洁高效的新能源，是21世纪人类面临的重要课题。氢能是未来最理想的能源之一。
①氢能源公交车使用的氢氧燃料电池是一种将化学能转化成 能的装置。
②写出氢能源的优点(一点即可)： 。
(4)除了氢能源，人们正在开发和利用的其他能源有 (写一种)。
3．我国科学家发现了CO2高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢“变”成汽油，这一技术有望减轻对传统化石能源的依赖。
(1)化石能源主要包含煤、石油、天然气，化石燃料属于 (填“纯净物”、“混合物”)，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是 。
(2)植物通过 吸收二氧化碳，生成葡萄糖和氧气，该过程 (填“是”、“否”)属于缓慢氧化。
(3)制氢、二氧化碳加氢制备汽油流程如下图
①制氢流程中生成H2和O2的质量比是 。
②若汽油主要成分为C8H18，则二氧化碳加氢制备C8H18的化学方程式为 。
考点二 二次能源
4．电能是电气时代不可或缺的二次能源。下列发电方式中，利用了化学能源的是
A．水力发电 B．风力发电 C．燃煤发电 D．太阳能发电
5．广东省拥有我国最大的电动车充电网络，电动汽车充电桩数量超过整个美国。下列说法不正确的是
A．电动汽车推广有利于改善大气环境
B．电动汽车充电桩提供的电能属于二次能源
C．电动车充电过程是将化学能转化为电能的过程
D．与燃油相比，电动汽车对能量的利用率更高
6．汽车方便了人们的出行，长远趋势看，氢能源是新能源汽车产业的重要发展路线之一。
（1）目前，多数汽车使用的燃料仍是汽油或柴油。汽油或柴油属于 （选填“一次能源”或“二次能源”）。
（2）氢能源汽车在氢气燃烧的过程中的能量转化是 。氢气是一种高效的绿色能源，但至今没能得到广泛应用的主要原因是 （写一条）。
考点三 可再生的新能源
7．当今社会各国正在积极开发新能源。你认为下列能源属于可再生能源的是
A．可燃冰 B．风能 C．石油 D．煤炭
8．阅读科普短文。
液态阳光，是指利用太阳能和风能等可再生能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇（CH3OH）为代表的液态燃料和有机化学品。它可以取代传统化石能源，实现二氧化碳的循环利用。液态阳光概念示意图如下。
2020年，我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”投产运行。该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。标志着我国利用可再生能源制备液体燃料迈出了工业化的第一步。
甲醇作为液态阳光首要目标产物，能生产乙酸、烯烃等化学品，能用作内燃机燃料，也能用于燃料电池产生电能，还能通过重整反应释放出氢气。
(1)“液态阳光生产”利用的可再生能源是 （写一种）。
(2)“液态阳光甲醇合成示范项目”使用的初始原料是 和CO2。
(3)相比氢气，液体燃料甲醇的优点有 （写一条）。
9．氢能是未来最理想的能源，回答下列有关氢能的问题。
(1)科学上将自然界中存在的没有经过加工转换的各种能量和资源称为一次能源，不是直接取自自然界，只能由一次能源加工转换后得到的能源称为二次能源，则氢能属于 （填“一次”或“二次”）能源。
(2)氢燃料电池的工作原理如图所示。在电解质中，在催化剂作用下，氢气在A极被分解成氢离子和电子，同时，氧气在B极接受电子和氢离子，此反应可用一个化学方程式表示为： 。这个过程中，电子会流动到外部电路形成电流，实现化学能转化为电能，则外部电路中的A极为 （“正”或“负”）极。
(3)根据以上信息，写出氢燃料电池的用途 （写一个）。
考点四 合成材料
10．甘肃省政府出台《关于深入开展爱国卫生运动的实施意见》提出，到2025年，全省城区生活垃圾分类实现全覆盖。居民生活垃圾中可回收物主要包含以下四种类型，其中属于有机合成材料的是
A．塑料 B．纸类 C．合金 D．玻璃
11．家庭装修需要各种材料，下列材料属于有机高分子材料的是
A．实木地板块 B．水泥 C．铝合金型材 D．塑料水管
12．熔喷布是生产口罩的主要原料。熔喷布的主要原料为聚丙烯，则熔喷布属于
A．金属材料 B．合成材料 C．复合材料 D．天然有机高分子材料
考点五 棉、羊毛和合成纤维的鉴别
13．某服装标签的部分信息如表所示，下列相关说法不正确的是
成分面料：涤纶56% 棉44%里料：涤纶100%
A．棉、涤纶均为有机合成纤维 B．可用灼烧的方法鉴别棉和涤纶
C．棉纤维柔软，吸水性、透气性好 D．多年后该服装仍可作为再生资源回收利用
14．下列关于物质的鉴别方法错误的是
A．用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
B．用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
C．用稀盐酸鉴别氢氧化钙和碳酸钙
D．用氢氧化钡溶液鉴别氯化镁溶液和硫酸钠溶液
15．下列各组实验方法能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别黄金和黄铜 用酒精灯加热
B 鉴别蚕丝和羊毛 灼烧，闻气味
C 除去铁钉表面的铁锈 将锈蚀的铁钉长时间浸泡在过量的稀盐酸中
D 除去NaCl溶液中少量Na2SO4 加入过量BaCl2溶液，过滤
A．A B．B C．C D．D
考点六 复合材料
16．2024年5月3日“嫦娥六号”成功发射。“嫦娥六号”使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中不正确的是
A．玻璃钢是常见的复合材料
B．复合材料是一种新型材料
C．多种材料混在一起就是复合材料
D．复合材料综合了不同材料的优点
17．我国“最牛”防弹衣采用柔软的陶瓷纤维制成，轻如海绵，连射12发子弹都穿不透。选用这种材料作防弹衣，最主要利用的性质是
A．韧性好 B．密度小 C．硬度小 D．不易褶
18．2024年5月3日“嫦娥六号”成功发射。“嫦娥六号”使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中不正确的是
A．玻璃钢是常见的复合材料
B．复合材料是一种新型材料
C．多种材料混在一起就是复合材料
D．复合材料综合了不同材料的优点
知识目标复核
【学习目标】
1. 认识化学在解决与能源、材料相关问题中的作用。
2．了解有机高分子材料在社会生活中的作用。知道棉、羊毛、合成纤维的鉴别方法。
3．知道常见的几种材料；认识材料的科学利用和新材料的研发。
4．知道使用材料对环境的影响，树立环保意识。
【学习重难点】
1. 合成材料的性质与应用；
2. 棉、羊毛、合成纤维的鉴别。
1．能源是人类文明进步的基础和动力。下列属于可再生能源的是
A．煤 B．石油 C．乙醇 D．天然气
2．以下属于清洁能源的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．太阳能
3．2025年《政府工作报告》提出，持续加强生态环境保护。从绿色低碳的角度考虑，下列能源中最理想的是
A．氢能 B．煤 C．石油 D．天然气
4．2024年，我国科技领域取得了诸多突破性进展，其中新能源领域的发展为人类带来了前所未有的机遇与挑战。下列有关能源利用的说法中，不正确的是
A．新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染
B．氢气是一种清洁的高能燃料，但目前还未能在生活中被广泛应用
C．化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨
D．人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能等
5．创建全国文明城区，某校师生同参与，下列做法不利于保护环境的是
A．大力发展清洁能源 B．露天焚烧作物秸秆
C．实行垃圾分类回收 D．积极植树造林种草
6．2025年世界环境日的主题为“珍爱地球，人与自然和谐共生”，旨在倡导人类尊重自然、应自然、保护自然，共同守护地球家园。下列做法不利于践行该主题的是
A．露天焚烧垃圾，快速处理废弃物
B．养成节水节电习惯，践行绿色低碳生活
C．开发使用风能、太阳能等清洁能源
D．垃圾分类回收，提高资源循环利用率
7．我国自主研发的人形机器人在多项关键功能上实现重要技术突破。下列用于制造机器人的材料中属于合成材料的是
A．骨架：铝合金 B．机械臂：碳纤维复合材料
C．轴承：氮化硅陶瓷 D．关节：聚醚醚酮特种工程塑料
8．2025年哈尔滨亚洲冬季运动会吉祥物的着装有中国民间传统毛领节庆红袄，红袄的制作原料是帆布，主要由棉制成。这里的“棉”属于
A．合成纤维 B．天然纤维 C．复合材料 D．无机非金属材料
9．下列属于复合材料的是
A．铝锂合金 B．玻璃纤维 C．玻璃钢 D．PP聚丙烯塑料
10．某服装标签的部分信息如表所示，下列相关说法不正确的是
成分面料：涤纶56% 棉44%里料：涤纶100%
A．棉、涤纶均为有机合成纤维 B．可用灼烧的方法鉴别棉和涤纶
C．棉纤维柔软，吸水性、透气性好 D．多年后该服装仍可作为再生资源回收利用
11．瓷器是由陶器发展而来的，是我国古代一个伟大的发明。瓷器属于
A．金属材料 B．高分子材料 C．复合材料 D．无机非金属材料
12．现代航空航天、信息技术、生物医药和海洋工程等的发展，对材料性能提出了更高的要求。下列有关材料分类的说法正确的是
A．金属材料：铝土矿、锰钢、生铁
B．无机非金属材料：玻璃钢、水泥、陶瓷
C．合成材料：尼龙、涤纶、顺丁橡胶
D．复合材料：碳纤维复合材料、芳纶复合材料、聚丙烯纤维
13．如图为游客拍摄的在泰山清运垃圾的机器狗，据悉机器狗的机身大量使用了质轻、强度高的钛合金、碳纤维等材料，其中碳纤维属于
A．无机材料 B．合成材料 C．复合材料 D．金属材料
14．“绿色环保，健康生活”，下列叙述错误的是
A．推广使用脱硫煤，减少酸雨的发生
B．大力植树造林，可以减缓温室效应
C．使用新型的、可降解的塑料，可以减少“白色污染”
D．未经处理的工业废水直接排放，不会造成水污染
15．以下生活垃圾应该投入可回收物垃圾桶的是
A．厨余垃圾 B．废书本 C．宠物粪便 D．用过的餐巾纸
16．太阳能是 （填“可再生”或“不可再生”）能源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放。如图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高效光电转换器，它可将 能转化为电能；车轮的轮毂其实是风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为 能。
17．化学是研究物质转化的学问，是变化之学。人类利用化学变化，合成各种新材料，如合成纤维、塑料、合成橡胶等。
(1)下图是某品牌服装标签的部分内容，请根据标签提供的信息回答：在面料中，属于合成纤维的是 。
等级：一等品面料成分：羊毛 涤纶里料成分：涤纶熨烫标准：中温熨烫、不超过
(2)区分羊毛布料和合成纤维布料：
实验步骤 实验现象 实验结论
各取布料样品一小条，分别灼烧 ① 该布料是羊毛布料
② 该布料是合成纤维布料
(3)塑料常用于制作食品保鲜膜及方便袋等，极大地方便了我们的生活，但大量使用后随意丢弃会造成环境污染。为了保护环境，减少污染，请结合日常生活提出一条合理化建议： 。
18．阅读下面科普短文，回答问题。
纳米海绵是一种新型环保清洁产品，具有网状多孔的结构，有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性，清洁过程中可以吸附物体表面污渍，可用于清洁茶垢、油垢等，还可用于解决海上石油泄漏造成的污染。科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力（吸油质量比越高，其吸油能力越强），结果如图1所示。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大，纳米海绵的吸油能力越强。
纳米海绵还具有良好的循环利用性。通过挤压，可将纳米海绵吸附的油品挤出，经洗涤干燥后再次使用，两种吸油材料对泵油的循环吸收测试结果如图2所示。
依据上文，回答下列问题。
(1)纳米海绵的清洁过程属于 （填“物理”或“化学”）变化，纳米海绵可以吸附物体表面污渍的原因是 。
(2)纳米海绵是以三聚氰胺和甲醛（HCHO）为原料制得的高分子物质，甲醛属于 （填“有机物”或“无机物”）。
(3)由图1可知，与黑芝麻油比较，柴油的吸油质量比更 （填“高”或“低”），因此纳米海绵对柴油的吸收能力比对黑芝麻油的 （填“强”或“弱”），吸油能力的差异性取决于 。
(4)图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比，可得到的结论是：在其它相同条件下，循环使用次数1～8之间时，随循环使用次数的增加，纳米海绵吸油能力变化不明显，细菌纤维素的吸油能力变 （填“好”或“差”）。
(5)下列说法正确的是______（多选，填字母）。
A．纳米海绵不可重复使用 B．纳米海绵可用于清洁茶垢、油垢等
C．纳米海绵可用于解决海上石油泄漏造成的污染 D．纳米海绵对环己烷吸收能力最强
答案和解析
知识点1 化学与能源利用
1．传统能源的缺点：化石能源煤和石油的直接燃烧对环境有较大的影响。
2．能源利用的新途径
（1）通过化学反应将化石能源转化为清洁、便利的二次能源。
常见的二次能源有：电能、焦炭、煤气、沼气、煤油、汽油等石油制品。
电能 石油制品
（2）开发可再生和环境友好的新能源。
常见的新能源有：太阳能、风能、氢能、生物质能、核能、地热能等。
2．化学在新能源领域的应用
煤的清洁利用、电解水制氢、风力发电机、光伏电池、燃料电池、电动汽车锂离子电池的生产，都是化学大显身手的领域。
知识点二 化学与材料开发
1．高分子材料
（1）煤和石油通过化学反应进行物质转化，得到煤和沼气等燃料和化工原料，以及高分子材料。
（2）天然有机高分子材料 ，如：天然橡胶、棉花、羊毛和蚕丝；
（3）合成有机高分子材料，简称合成材料。三大合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶
棉花、羊毛、蚕丝属于天然纤维；
2.有机高分子材料的结构和性质
有机高分子材料都是由大量小分子聚合而成的聚合物，具有链状或网状结构。
链状结构：热塑性，如聚乙烯塑料（聚合物）；
网状结构：热固性，如酚醛塑料（俗称电木）、脲醛塑料（俗称电玉）
3.合成材料的优点
在某些方面有更优异的性能，便于大规模工业化生产，成本低，产量稳定。
4.常见的合成材料
合成材料 主要性能 常见类型 应用举例
塑料 密度小，耐腐蚀，易加工 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯等 绝缘材料、包装材料、农用薄膜、管道、机械零件等
合成橡胶 弹性和绝缘性好 顺丁橡胶、丁苯橡胶、异戊橡胶、硅橡胶 轮胎、密封制品防护用品
合成纤维 强度高，弹性好，耐磨耐腐蚀 丙纶、涤纶、腈纶 纺织原料、过滤材料、建筑材料
5．常见材料分类
（1）金属材料：包括纯金属和合金；
（2）无机非金属材料：玻璃、陶瓷和水泥等；
（3）高分子材料：天然高分子材料和有机合成高分子材料。
（4）复合材料：包括碳纤维复合材料、玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）、芳纶复合材料
（5）功能材料：具有光、电、磁等特殊性质。
6.区分羊毛纤维、棉纤维和涤纶（合成纤维）
方法 现象 结论
灼烧 易燃烧，有烧纸的气味，灰烬为灰黑色，手捻时全部成粉末 棉纤维
燃烧时有烧焦羽毛的气味，灰烬成黑褐色 羊毛纤维
先熔化再燃烧（边熔化边燃烧），燃烧有特殊气味，灰烬为黑色玻璃球状，不易捻碎 涤纶（合成纤维）
7. 社会的可持续发展
（1）各种资源的开采、提炼、制成产品、产品的使用和回收，每个环节都离不开物质的转化。
（2）要充分考虑资源供给与环境承载能力，维护良好生态，保障社会的可持续发展。
（3）可再生资源的利用：垃圾是放错位置的资源。
【特别提醒】
1．有机高分子材料包括天然高分子材料和合成高分子材料，棉花、羊毛、天然橡胶属于天然高分子材料，塑料、合成纤维、合成橡胶属于合成高分子材料。
2.合金属于金属材料，不是合成材料。
3.玻璃是无机非金属材料，玻璃钢是复合材料。
教材习题01（P64）下列关于自然资源的说法中，不正确的是（ ）A．煤、石油和天然气等化石能源不可再生B．金属矿物的储量有限，因此废旧金属应回收利用C．一些自然资源在开发和利用过程中会涉及化学变化D．煤在燃烧过程中会污染环境，增加碳排放，因此应停止使用 解题方法煤燃烧会污染环境，增加碳排放，但煤依然是目前的主要能源，不能应停止使用，而应将其进行加工成二次能源进行利用。
【答案】D
教材习题02（P64）为保护环境、节约资源，下来物品中，可回收利用的是（ ）①废电线②汽水瓶③旧书报④旧衣物⑤旧塑料袋A．②③⑤ B．①②③⑤ C．①②③④⑤D．①②③④⑤ 解题方法废电线中有金属，汽水瓶是玻璃制品，旧书报、旧衣物、旧塑料袋等均可回收利用。
【答案】 D
考点一 能源利用方式的改变
1．我国《可再生资源法》倡导碳资源转化与循环利用，下列说法错误的是

A．特定条件下，秸秆可转化为化石资源
B．煤、石油是很好的能源，其直接燃烧不会污染环境
C．以二氧化碳为原料转化成秸秆等生物质的变化主要是光合作用
D．石油分馏可制备汽油、煤油、柴油，是物理变化
【答案】B
【详解】A、由图可知，特定条件下，秸秆可转化为化石资源，故选项说法正确；
B、化石燃料包括煤、石油和天然气，它们均属于不可再生能源，且直接燃烧会生成很多污染性物质，故选项说法不正确；
C、光合作用可将二氧化碳转化为秸秆等生物质，该选项说法正确；
D、石油分馏的过程，是利用石油中各成分的沸点不同，将各成分进行分离，没有新物质生成，属于物理变化，故选项说法正确。
故选B。
2．人类社会的发展离不开能源。能源的发展史上经历了柴草时期，煤炭时期、石油和天然气时期，逐渐进入新能源时期。
(1)①煤，石油和天然气等化石燃料。它们都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
②结合下图信息判断，图中相等质量的五种物质充分燃烧时放出热量最多的是 。
(2)我国有着丰富的可燃冰资源，其顺利开采可有效降低我国能源的对外依赖程度。
①可燃冰、天然气的主要成分都是甲烷。请写出甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式 。
②为方便贮存和运输，天然气可被压缩到容积很小的钢瓶中，而可燃冰却很难被压缩。试从微观的角度分析可燃冰难被压缩的原因 。
(3)开发和利用清洁高效的新能源，是21世纪人类面临的重要课题。氢能是未来最理想的能源之一。
①氢能源公交车使用的氢氧燃料电池是一种将化学能转化成 能的装置。
②写出氢能源的优点(一点即可)： 。
(4)除了氢能源，人们正在开发和利用的其他能源有 (写一种)。
【答案】(1) 不可再生 氢气
(2) 可燃冰为固体，分子间间隔小，较难压缩
(3) 电 本身无毒、热值高、产物是水无污染(写其中一个就行)
(4)太阳能、风能、潮汐能、地热能、核能、地热能(写其中一个就行)
【详解】（1）①化石能源，如煤、石油、天然气，它们属于不可再生能源；
②根据图像可看出，相等质量的五种物质中氢气充分燃烧时放出热量最多；
（2）①甲烷和氧气点燃生成水和二氧化碳，化学方程式为；
②分子之间有间隔，固体分子之间间隔较气体分子之间间隔要小的多；天然气为气体，分子间间隔大，容易压缩；可燃冰为固体，分子间间隔小，较难压缩；
（3）①氢氧燃料电池是利用氢气燃烧产生的能量转化为电能的装置；
②氢气燃烧生成水，本身无毒、热值高、产物是水无污染等；
（4）除了氢能源，人们正在开发和利用的其他能源有太阳能、风能、潮汐能、地热能、核能、地热能等。
3．我国科学家发现了CO2高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢“变”成汽油，这一技术有望减轻对传统化石能源的依赖。
(1)化石能源主要包含煤、石油、天然气，化石燃料属于 (填“纯净物”、“混合物”)，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是 。
(2)植物通过 吸收二氧化碳，生成葡萄糖和氧气，该过程 (填“是”、“否”)属于缓慢氧化。
(3)制氢、二氧化碳加氢制备汽油流程如下图
①制氢流程中生成H2和O2的质量比是 。
②若汽油主要成分为C8H18，则二氧化碳加氢制备C8H18的化学方程式为 。
【答案】(1) 混合物 温室效应
(2) 光合作用 否
(3) 1:8
【详解】（1）化石能源主要包含煤、石油、天然气都是由多种物质组成的物质，属于混合物，二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一，在使用过程中排放出大量的CO2造成的环境问题是温室效应。
（2）植物通过光合作用吸收二氧化碳，生成葡萄糖和氧气，物质与氧气发生反应叫做氧化反应，有些氧化反应进行很慢，不易被察觉，这样氧化反应叫做缓慢氧化，该过程不属于缓慢氧化。
（3）①制氢流程中生成H2和O2，即水在太阳能作用下反应生成氢气和氧气，，生成H2和O2的质量比=4:32=1:8。
②若汽油主要成分为C8H18，由二氧化碳加氢制备汽油流程可知：二氧化碳与氢气在催化剂条件下反应生成水和C8H18，该反应化学式的表达式：。
考点二 二次能源
4．电能是电气时代不可或缺的二次能源。下列发电方式中，利用了化学能源的是
A．水力发电 B．风力发电 C．燃煤发电 D．太阳能发电
【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化判断、资源综合利用和新能源开发的重要意义
【详解】A、水力发电将水的势能转化为电能，没有新物质生成，没有利用化学能源。
B、风力发电将风能转化为电能，没有新物质生成，没有利用化学能源。
C、燃煤发电将化学能转化为电能，有新物质的生成，利用化学能源。
D、太阳能发电将太阳能转化为电能，没有新物质生成，没有利用化学能源。
故选C。
5．广东省拥有我国最大的电动车充电网络，电动汽车充电桩数量超过整个美国。下列说法不正确的是
A．电动汽车推广有利于改善大气环境
B．电动汽车充电桩提供的电能属于二次能源
C．电动车充电过程是将化学能转化为电能的过程
D．与燃油相比，电动汽车对能量的利用率更高
【答案】C
【知识点】化学反应中能量变化的实际应用、资源综合利用和新能源开发的重要意义
【详解】A、推广电动汽车，能减少石油的使用，有利于改善大气环境，该选项说法正确；
B、电能属于二次能源，该选项说法正确；
C、电动车充电过程中，是将电能转化为化学能，该选项说法不正确；
D、与燃油直接燃烧相比，电池转化电能的能量利用率更高，该选项说法正确。
故选C。
6．汽车方便了人们的出行，长远趋势看，氢能源是新能源汽车产业的重要发展路线之一。
（1）目前，多数汽车使用的燃料仍是汽油或柴油。汽油或柴油属于 （选填“一次能源”或“二次能源”）。
（2）氢能源汽车在氢气燃烧的过程中的能量转化是 。氢气是一种高效的绿色能源，但至今没能得到广泛应用的主要原因是 （写一条）。
【答案】二次能源 化学能转化成内能 成本高（或贮存困难 或运输困难）
【详解】（1）汽油或柴油是通过石油炼化得到的，属于二次能源；
（2）氢气燃烧化学能转化成内能；氢气的制取成本高、运输液化困难限制了氢气能源的使用和推广。
考点三 可再生的新能源
7．当今社会各国正在积极开发新能源。你认为下列能源属于可再生能源的是
A．可燃冰 B．风能 C．石油 D．煤炭
【答案】B
【知识点】绿色能源的开发及利用、化石燃料的形成及现状
【详解】A、可燃冰属于不可再生能源，不符合题意；
B、风能属于可再生能源，符合题意；
C、石油属于不可再生能源，不符合题意；
D、煤炭属于不可再生能源，不符合题意；
故选B。
8．阅读科普短文。
液态阳光，是指利用太阳能和风能等可再生能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇（CH3OH）为代表的液态燃料和有机化学品。它可以取代传统化石能源，实现二氧化碳的循环利用。液态阳光概念示意图如下。
2020年，我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”投产运行。该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。标志着我国利用可再生能源制备液体燃料迈出了工业化的第一步。
甲醇作为液态阳光首要目标产物，能生产乙酸、烯烃等化学品，能用作内燃机燃料，也能用于燃料电池产生电能，还能通过重整反应释放出氢气。
(1)“液态阳光生产”利用的可再生能源是 （写一种）。
(2)“液态阳光甲醇合成示范项目”使用的初始原料是 和CO2。
(3)相比氢气，液体燃料甲醇的优点有 （写一条）。
【答案】(1)太阳能（合理即可）
(2)水/H2O
(3)便于储（贮）存和运输（合理即可）
【详解】（1）根据短文内容，“液态阳光”是指利用太阳能和风能等可再生能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇为代表的液态燃料和有机化学品。“液态阳光生产”利用的可再生能源是太阳能（或风能或其他某种可再生能源），故填：太阳能（合理即可）；
（2）由短文可知，“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。所以，该项目使用的初始原料是水（H2O）和CO2，故填：水或者H2O；
（3）氢气贮存和运输较困难，相比氢气，液体燃料甲醇的优点有便于储（贮）存和运输或便于储（贮）存，或便于运输，或安全性高，故填：便于储（贮）存和运输（合理即可）。
9．氢能是未来最理想的能源，回答下列有关氢能的问题。
(1)科学上将自然界中存在的没有经过加工转换的各种能量和资源称为一次能源，不是直接取自自然界，只能由一次能源加工转换后得到的能源称为二次能源，则氢能属于 （填“一次”或“二次”）能源。
(2)氢燃料电池的工作原理如图所示。在电解质中，在催化剂作用下，氢气在A极被分解成氢离子和电子，同时，氧气在B极接受电子和氢离子，此反应可用一个化学方程式表示为： 。这个过程中，电子会流动到外部电路形成电流，实现化学能转化为电能，则外部电路中的A极为 （“正”或“负”）极。
(3)根据以上信息，写出氢燃料电池的用途 （写一个）。
【答案】(1)二次
(2) 2H2+O22H2O 负
(3)制造新能源汽车（或航空航天等）（合理即可）
【详解】（1）氢能是由一次能源加工转换后得到的能源，属于二次能源；
（2）在电解质中，在催化剂作用下，氢气在A极被分解成氢离子和电子，同时，氧气在B极接受电子和氢离子，由图可知，氢气和氧气在催化剂的作用下反应生成水，化学方程式为：；
在电解质中，在催化剂作用下，氢气在A极被分解成氢离子和电子，同时，氧气在B极接受电子和氢离子，氢离子向B极移动，根据阳离子向正极移动，因此电池板B极相当于电源的正极，A极相当于电源的负极；
（3）氢气燃烧热值高，且生成物只有水，对环境无污染，可用于制造新能源汽车（或航空航天等）（合理即可）。
考点四 合成材料
10．甘肃省政府出台《关于深入开展爱国卫生运动的实施意见》提出，到2025年，全省城区生活垃圾分类实现全覆盖。居民生活垃圾中可回收物主要包含以下四种类型，其中属于有机合成材料的是
A．塑料 B．纸类 C．合金 D．玻璃
【答案】A
【详解】A、塑料是三大合成材料之一，属于有机合成材料；
B、纸类属天然纤维，不属于合成材料，错误；
C、合金很明显不是有机物；
D、玻璃是硅酸盐产品，属无机非金属材料。
故选A。
11．家庭装修需要各种材料，下列材料属于有机高分子材料的是
A．实木地板块 B．水泥 C．铝合金型材 D．塑料水管
【答案】D
【详解】A、实木地板块属于天然材料，不符合题意；
B、水泥属于无机非金属材料，不符合题意；
C、铝合金型材属于金属材料，不符合题意；
D、塑料水管属于有机高分子材料，符合题意。
故选：D。
12．熔喷布是生产口罩的主要原料。熔喷布的主要原料为聚丙烯，则熔喷布属于
A．金属材料 B．合成材料 C．复合材料 D．天然有机高分子材料
【答案】B
【详解】聚丙烯属于塑料，是通过化学合成的方法制成的，是合成材料，故选B。
考点五 棉、羊毛和合成纤维的鉴别
13．某服装标签的部分信息如表所示，下列相关说法不正确的是
成分面料：涤纶56% 棉44%里料：涤纶100%
A．棉、涤纶均为有机合成纤维 B．可用灼烧的方法鉴别棉和涤纶
C．棉纤维柔软，吸水性、透气性好 D．多年后该服装仍可作为再生资源回收利用
【答案】A
【详解】A、棉属于天然纤维，涤纶属于有机合成纤维，A选项错误；
B、棉灼烧时产生燃烧纸张的气味，涤纶灼烧时产生刺激性气味，可用灼烧的方法鉴别棉和涤纶，B选项正确；
C、棉纤维柔软，吸水性、透气性好，C选项正确；
D、棉、涤纶可以回收利用，因此多年后该服装仍可作为再生资源回收利用，D选项正确。
故选：A。
14．下列关于物质的鉴别方法错误的是
A．用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
B．用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
C．用稀盐酸鉴别氢氧化钙和碳酸钙
D．用氢氧化钡溶液鉴别氯化镁溶液和硫酸钠溶液
【答案】D
【详解】A、羊毛灼烧时会产生烧焦羽毛气味，涤纶灼烧时会产生刺激性气味，可以用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶，A选项正确；
B、硝酸铵固体溶于水吸收热量，导致溶液温度降低；氢氧化钠固体溶于水放出热量，导致溶液温度升高，二者现象不同，可以用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体，B选项正确；
C、氢氧化钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水，无明显现象；碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，现象是产生大量气泡，二者现象不同，可以用稀盐酸鉴别氢氧化钙和碳酸钙，C选项正确；
D、氯化镁能与氢氧化钡反应生成氢氧化镁白色沉淀、氯化镁；硫酸钠能与氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀、氢氧化钠，二者现象都是产生白色沉淀，无法用氢氧化钡溶液鉴别氯化镁溶液和硫酸钠溶液，D选项错误。
故选：D。
15．下列各组实验方法能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别黄金和黄铜 用酒精灯加热
B 鉴别蚕丝和羊毛 灼烧，闻气味
C 除去铁钉表面的铁锈 将锈蚀的铁钉长时间浸泡在过量的稀盐酸中
D 除去NaCl溶液中少量Na2SO4 加入过量BaCl2溶液，过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、黄铜为铜、锌合金，铜加热会变黑，而黄金不会，则能鉴别，该方法能达到实验目的；
B、蚕丝和羊毛灼烧都有烧焦羽毛的气味，不能鉴别，该方法不能达到实验目的；
C、铁锈的主要成分为氧化铁，能和盐酸反应，但长时间浸泡，盐酸还会和铁反应，该方法不能达到实验目的；
D、硫酸钠能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，但过量的氯化钡为新杂质，会引入新杂质，该方法不能达到实验目的。
故选A。
考点六 复合材料
16．2024年5月3日“嫦娥六号”成功发射。“嫦娥六号”使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中不正确的是
A．玻璃钢是常见的复合材料
B．复合材料是一种新型材料
C．多种材料混在一起就是复合材料
D．复合材料综合了不同材料的优点
【答案】C
【详解】A、玻璃钢是常见的复合材料，故A不符合题意；
B、复合材料是一种新型材料，故B不符合题意；
C、复合材料是由两种或两种以上不同功能和性质的材料，用化学方法按一定方式复合在一起制成的具有某些特殊性能并优点互补的新材料，而不是多种材料混在一起就是复合材料，故C符合题意；
D、复合材料集中了组成材料的优点，故D不符合题意。
故选C。
17．我国“最牛”防弹衣采用柔软的陶瓷纤维制成，轻如海绵，连射12发子弹都穿不透。选用这种材料作防弹衣，最主要利用的性质是
A．韧性好 B．密度小 C．硬度小 D．不易褶
【答案】A
【详解】该防弹衣连射12发子弹都穿不透，说明该材料韧性好，故选A。
18．2024年5月3日“嫦娥六号”成功发射。“嫦娥六号”使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中不正确的是
A．玻璃钢是常见的复合材料
B．复合材料是一种新型材料
C．多种材料混在一起就是复合材料
D．复合材料综合了不同材料的优点
【答案】C
【详解】A、玻璃钢是常见的复合材料，故A不符合题意；
B、复合材料是一种新型材料，故B不符合题意；
C、复合材料是由两种或两种以上不同功能和性质的材料，用化学方法按一定方式复合在一起制成的具有某些特殊性能并优点互补的新材料，而不是多种材料混在一起就是复合材料，故C符合题意；
D、复合材料集中了组成材料的优点，故D不符合题意。
故选C。
知识目标复核
【学习目标】
1. 认识化学在解决与能源、材料相关问题中的作用。
2．了解有机高分子材料在社会生活中的作用。知道棉、羊毛、合成纤维的鉴别方法。
3．知道常见的几种材料；认识材料的科学利用和新材料的研发。
4．知道使用材料对环境的影响，树立环保意识。
【学习重难点】
1. 合成材料的性质与应用；
2. 棉、羊毛、合成纤维的鉴别。
1．能源是人类文明进步的基础和动力。下列属于可再生能源的是
A．煤 B．石油 C．乙醇 D．天然气
【答案】C
【详解】A、煤是化石燃料，属于不可再生能源，A选项不符合题意；
B、石油是化石燃料，属于不可再生能源，B选项不符合题意；
C、乙醇的俗名是酒精，酒精可以再制取，属于能够再生的能源，C选项符合题意；
D、天然气是化石燃料，属于不可再生能源，D选项不符合题意。
故选：C。
2．以下属于清洁能源的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．太阳能
【答案】D
【详解】A、煤燃烧时会产生二氧化碳，同时也会有二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，不属于清洁能源，不符合题意；
B、石油燃烧时会产生二氧化碳，同时也会有二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，不属于清洁能源，不符合题意；
C、天然气是相对清洁的化石燃料，但其燃烧仍会产生导致温室效应加剧的二氧化碳，与太阳能相比，并非最理想的清洁能源，不符合题意；
D、太阳能在使用时，不会对环境造成污染，属于清洁能源，符合题意。
故选D。
3．2025年《政府工作报告》提出，持续加强生态环境保护。从绿色低碳的角度考虑，下列能源中最理想的是
A．氢能 B．煤 C．石油 D．天然气
【答案】A
【详解】 煤、石油、天然气属于化石燃料，燃烧时会产生大量的二氧化碳气体，以及二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等污染物， 不符合绿色低碳要求； 氢气燃烧只产生水，无二氧化碳和其他污染物产生，符合绿色低碳要求。
故选A。
4．2024年，我国科技领域取得了诸多突破性进展，其中新能源领域的发展为人类带来了前所未有的机遇与挑战。下列有关能源利用的说法中，不正确的是
A．新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染
B．氢气是一种清洁的高能燃料，但目前还未能在生活中被广泛应用
C．化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨
D．人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能等
【答案】C
【详解】A、新能源汽车一般以电能、氢能等为动力来源，相比传统燃油汽车，不产生或很少产生一氧化碳、氮氧化物等尾气污染物，减少了汽车尾气对环境的污染，该说法正确；
B、氢气燃烧热值高，产物是水，无污染，是一种清洁的高能燃料。但目前由于氢气制取成本高、储存和运输困难等问题，还未能在生活中被广泛应用，该说法正确；
C、化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等会造成酸雨，而二氧化碳排放过多会导致温室效应，不是造成酸雨的原因，该说法不正确；
D、人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等，这些新能源具有可再生、污染小等优点，该说法正确。
故选C。
5．创建全国文明城区，某校师生同参与，下列做法不利于保护环境的是
A．大力发展清洁能源 B．露天焚烧作物秸秆
C．实行垃圾分类回收 D．积极植树造林种草
【答案】B
【详解】A、大力发展清洁能源可减少化石燃料的使用，降低空气污染和温室气体排放，有利于环保。故A不符合题意；
B、露天焚烧作物秸秆会产生大量烟尘、有害气体，污染空气，危害健康，明显不利于环保。故B符合题意；
C、垃圾分类回收能提高资源利用率，减少污染，如有害垃圾单独处理，有利于环保。故C不符合题意；
D、植树造林种草可吸收CO 、释放O ，改善空气质量，防止水土流失，有利于环保。故D不符合题意。
故选B。
6．2025年世界环境日的主题为“珍爱地球，人与自然和谐共生”，旨在倡导人类尊重自然、应自然、保护自然，共同守护地球家园。下列做法不利于践行该主题的是
A．露天焚烧垃圾，快速处理废弃物
B．养成节水节电习惯，践行绿色低碳生活
C．开发使用风能、太阳能等清洁能源
D．垃圾分类回收，提高资源循环利用率
【答案】A
【详解】A、露天焚烧垃圾会产生大量有害气体和烟尘，污染空气，不利于践行 “珍爱地球，人与自然和谐共生” 的主题。
B、节水节电、践行绿色低碳生活，有利于节约资源、保护环境，符合 “珍爱地球，人与自然和谐共生” 的主题。
C、开发使用风能、太阳能等清洁能源，可减少化石能源的使用，降低污染，符合 “珍爱地球，人与自然和谐共生” 的主题。
D、垃圾分类回收能提高资源循环利用率，减少环境污染，符合 “珍爱地球，人与自然和谐共生” 的主题。
故选A。
7．我国自主研发的人形机器人在多项关键功能上实现重要技术突破。下列用于制造机器人的材料中属于合成材料的是
A．骨架：铝合金 B．机械臂：碳纤维复合材料
C．轴承：氮化硅陶瓷 D．关节：聚醚醚酮特种工程塑料
【答案】D
【详解】A、铝合金属于金属材料，不是合成材料，选项错误；
B、碳纤维复合材料是由碳纤维与树脂基体（如环氧树脂）复合而成，属于复合材料，不是合成材料，选项错误；
C、氮化硅陶瓷是一种无机非金属材料，不是合成材料，选项错误；
D、聚醚醚酮是一种塑料，塑料属于合成材料，选项正确；
故选D。
8．2025年哈尔滨亚洲冬季运动会吉祥物的着装有中国民间传统毛领节庆红袄，红袄的制作原料是帆布，主要由棉制成。这里的“棉”属于
A．合成纤维 B．天然纤维 C．复合材料 D．无机非金属材料
【答案】B
【详解】A、合成纤维：合成纤维是通过化学方法人工合成的纤维，如尼龙、涤纶等，原料通常来自石油化工产品，而棉是直接从棉花植物中获取的天然物质，未经化学合成过程，因此不属于合成纤维，错误，不符合题意；
B、天然纤维是直接从自然界（植物或动物）中获取的纤维，无需复杂化学加工。棉属于植物纤维，来源于棉花植物的种子绒毛，是典型的天然纤维，其中天然纤维包括植物纤维（如棉、麻）和动物纤维（如羊毛、蚕丝），正确，符合题意；
C、复合材料是由两种或多种不同性质的材料组合而成的新材料，如玻璃钢（由塑料和玻璃纤维组成），而棉是单一材料，并非由多种材料复合而成，因此不属于复合材料，错误，不符合题意；
D、无机非金属材料是指以无机物（非金属元素）为主构成的材料，如陶瓷、玻璃、水泥等，而棉的主要成分是纤维素（一种有机高分子化合物），属于有机材料，而非无机非金属材料，错误，不符合题意。
故填：B。
9．下列属于复合材料的是
A．铝锂合金 B．玻璃纤维 C．玻璃钢 D．PP聚丙烯塑料
【答案】C
【详解】A、铝锂合金为金属合金，属于金属材料，故A不符合题意；
B、玻璃纤维属于无机非金属材料，故B不符合题意；
C、玻璃钢是玻璃纤维与合成材料复合而成的一种特殊材料，属于复合材料，故C符合题意；
D、PP聚丙烯塑料是化学合成的一种塑料，属于合成材料，故D不符合题意。
故选C。
10．某服装标签的部分信息如表所示，下列相关说法不正确的是
成分面料：涤纶56% 棉44%里料：涤纶100%
A．棉、涤纶均为有机合成纤维 B．可用灼烧的方法鉴别棉和涤纶
C．棉纤维柔软，吸水性、透气性好 D．多年后该服装仍可作为再生资源回收利用
【答案】A
【详解】A、棉属于天然纤维，涤纶属于有机合成纤维，A选项错误；
B、棉灼烧时产生燃烧纸张的气味，涤纶灼烧时产生刺激性气味，可用灼烧的方法鉴别棉和涤纶，B选项正确；
C、棉纤维柔软，吸水性、透气性好，C选项正确；
D、棉、涤纶可以回收利用，因此多年后该服装仍可作为再生资源回收利用，D选项正确。
故选：A。
11．瓷器是由陶器发展而来的，是我国古代一个伟大的发明。瓷器属于
A．金属材料 B．高分子材料 C．复合材料 D．无机非金属材料
【答案】D
【详解】瓷器的主要成分是硅酸盐（如黏土中的硅酸铝），具有耐高温、硬度高等特性，属于无机非金属材料。
故选D。
12．现代航空航天、信息技术、生物医药和海洋工程等的发展，对材料性能提出了更高的要求。下列有关材料分类的说法正确的是
A．金属材料：铝土矿、锰钢、生铁
B．无机非金属材料：玻璃钢、水泥、陶瓷
C．合成材料：尼龙、涤纶、顺丁橡胶
D．复合材料：碳纤维复合材料、芳纶复合材料、聚丙烯纤维
【答案】C
【详解】A、金属材料指由金属元素组成的纯金属或合金。锰钢和生铁是铁碳合金，属于金属材料；但铝土矿是铝的矿石（主要成分为氧化铝），属于矿物，不是金属材料。因此，该选项错误。
B、无机非金属材料指由非金属元素组成的无机物，如陶瓷、水泥等。水泥和陶瓷属于无机非金属材料；但玻璃钢是玻璃纤维与树脂的复合物，属于复合材料。因此，该选项错误。
C、合成材料是通过化学合成制成的高分子材料，包括合成纤维（如尼龙、涤纶）和合成橡胶（如顺丁橡胶）。尼龙和涤纶是合成纤维，顺丁橡胶是合成橡胶，三者均属于合成材料。因此，该选项正确。
D、复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的新材料。碳纤维复合材料和芳纶复合材料属于复合材料；但聚丙烯纤维是聚丙烯制成的合成纤维，属于合成材料，不是复合材料。因此，该选项错误。
故选C。
13．如图为游客拍摄的在泰山清运垃圾的机器狗，据悉机器狗的机身大量使用了质轻、强度高的钛合金、碳纤维等材料，其中碳纤维属于
A．无机材料 B．合成材料 C．复合材料 D．金属材料
【答案】A
【详解】碳纤维是主要由碳元素组成的一种材料，是无机非金属材料。故选A。
14．“绿色环保，健康生活”，下列叙述错误的是
A．推广使用脱硫煤，减少酸雨的发生
B．大力植树造林，可以减缓温室效应
C．使用新型的、可降解的塑料，可以减少“白色污染”
D．未经处理的工业废水直接排放，不会造成水污染
【答案】D
【详解】A、酸雨的形成与二氧化硫等气体有关，推广使用脱硫煤，可以减少煤炭燃烧时二氧化硫的排放量，从而减少酸雨的发生，说法正确，不符合题意；
B、温室效应主要是由于大气中二氧化碳等温室气体含量增加导致的，大力植树造林可以增加森林覆盖率，提高绿色植物对二氧化碳的吸收量，进而减少大气中二氧化碳的含量，起到减缓温室效应的作用，说法正确，不符合题意；
C、“白色污染”是指由难降解的塑料废弃物造成的环境污染，使用新型的、可降解的塑料，这些塑料在自然环境中能够在微生物、光、热等作用下逐渐分解，最终转化为二氧化碳、水等无害物质，从而减少“白色污染”的产生，说法正确，不符合题意；
D、工业废水中通常含有大量的有害物质，如果未经处理直接排放到水体中，这些有害物质会污染水源，导致水质恶化，破坏水生生态系统，影响水生生物的生存和繁殖；同时，被污染的水源如果被人类饮用或用于农业灌溉，会对人体健康和农作物生长造成严重危害，说法错误，符合题意。
故选：D。
15．以下生活垃圾应该投入可回收物垃圾桶的是
A．厨余垃圾 B．废书本 C．宠物粪便 D．用过的餐巾纸
【答案】B
【详解】A、厨余垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，如丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮等，这类垃圾属于易腐垃圾，不可回收，应投入厨余垃圾桶，该选项错误；
B、废书本是由纸张制成，纸张属于可回收物，回收后可以重新造纸等再利用，所以废书本应该投入可回收物垃圾桶，该选项正确；
C、宠物粪便属于其他垃圾，既不属于可回收物，也不属于有害垃圾或厨余垃圾，不能投入可回收物垃圾桶，该选项错误；
D、用过的餐巾纸由于沾染了污渍等，难以回收再利用，属于其他垃圾，不应投入可回收物垃圾桶，该选项错误。
故选B。
16．太阳能是 （填“可再生”或“不可再生”）能源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放。如图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高效光电转换器，它可将 能转化为电能；车轮的轮毂其实是风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为 能。
【答案】 可再生 光（或太阳） 电
【详解】可再生能源指在自然界中能不断再生或周期性补充的能源。可再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等；它们在自然界可以循环再生，是取之不尽，用之不竭的能源，不需要人力参与便会自动再生，是相对于会穷尽的非再生能源的一种能源；
车顶部的高效光电转换器是通过光伏效应将太阳能直接转化为电能；
风力发电机是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。其工作过程是将风能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。所以车轮轮毂的风力发电机是把捕捉到的风能转化为电能。
17．化学是研究物质转化的学问，是变化之学。人类利用化学变化，合成各种新材料，如合成纤维、塑料、合成橡胶等。
(1)下图是某品牌服装标签的部分内容，请根据标签提供的信息回答：在面料中，属于合成纤维的是 。
等级：一等品面料成分：羊毛 涤纶里料成分：涤纶熨烫标准：中温熨烫、不超过
(2)区分羊毛布料和合成纤维布料：
实验步骤 实验现象 实验结论
各取布料样品一小条，分别灼烧 ① 该布料是羊毛布料
② 该布料是合成纤维布料
(3)塑料常用于制作食品保鲜膜及方便袋等，极大地方便了我们的生活，但大量使用后随意丢弃会造成环境污染。为了保护环境，减少污染，请结合日常生活提出一条合理化建议： 。
【答案】(1)涤纶
(2) 有烧焦羽毛的气味 没有烧焦羽毛的气味
(3)废弃塑料回收利用（合理即可）
【详解】（1）根据服装标签信息，面料成分为“羊毛80%”和“涤纶20%”。
知识点：纤维分为天然纤维和合成纤维。天然纤维直接来源于自然界，如羊毛（动物纤维）、棉（植物纤维）；合成纤维是通过化学方法人工合成的，常见的有涤纶、尼龙等。
推理过程：羊毛是天然纤维，涤纶是合成纤维（因其由石油化工产品经聚合反应制成）。因此，在面料中，属于合成纤维的是涤纶。
（2）羊毛布料：因含蛋白质，灼烧时会产生类似烧焦羽毛的气味（蛋白质分解的特征），且灰烬疏松、易碎（因含无机盐）。
合成纤维布料：灼烧时先熔化、卷缩（热塑性），并产生黑烟和刺激性气味（有机高分子燃烧），没有烧焦羽毛味，灰烬冷却后呈黑色硬块（因未完全燃烧残留）。
实验结论：通过灼烧现象可区分两者，现象①对应羊毛，现象②对应合成纤维。
（3）知识点：塑料（如保鲜膜、方便袋）属于合成高分子材料，难降解，随意丢弃会形成“白色污染”，破坏土壤和水源。
建议依据：从源头减少污染，结合日常生活，提出可操作的环保行为。例如：
“减少使用一次性塑料制品”“废弃塑料回收利用”可直接降低塑料垃圾量等。
18．阅读下面科普短文，回答问题。
纳米海绵是一种新型环保清洁产品，具有网状多孔的结构，有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性，清洁过程中可以吸附物体表面污渍，可用于清洁茶垢、油垢等，还可用于解决海上石油泄漏造成的污染。科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力（吸油质量比越高，其吸油能力越强），结果如图1所示。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大，纳米海绵的吸油能力越强。
纳米海绵还具有良好的循环利用性。通过挤压，可将纳米海绵吸附的油品挤出，经洗涤干燥后再次使用，两种吸油材料对泵油的循环吸收测试结果如图2所示。
依据上文，回答下列问题。
(1)纳米海绵的清洁过程属于 （填“物理”或“化学”）变化，纳米海绵可以吸附物体表面污渍的原因是 。
(2)纳米海绵是以三聚氰胺和甲醛（HCHO）为原料制得的高分子物质，甲醛属于 （填“有机物”或“无机物”）。
(3)由图1可知，与黑芝麻油比较，柴油的吸油质量比更 （填“高”或“低”），因此纳米海绵对柴油的吸收能力比对黑芝麻油的 （填“强”或“弱”），吸油能力的差异性取决于 。
(4)图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比，可得到的结论是：在其它相同条件下，循环使用次数1～8之间时，随循环使用次数的增加，纳米海绵吸油能力变化不明显，细菌纤维素的吸油能力变 （填“好”或“差”）。
(5)下列说法正确的是______（多选，填字母）。
A．纳米海绵不可重复使用 B．纳米海绵可用于清洁茶垢、油垢等
C．纳米海绵可用于解决海上石油泄漏造成的污染 D．纳米海绵对环己烷吸收能力最强
【答案】(1) 物理 纳米海绵具有网状多孔的的结构
(2)有机物
(3) 高 强 油品自身的密度
(4)差
(5)BC
【详解】（1）纳米海绵清洁过程中，只是将物体表面污渍吸附，没有新物质生成，属于物理变化。 纳米海绵可以吸附物体表面污渍的原因是纳米海绵具有网状多孔的的结构。
（2）有机物是指含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐等除外）或碳氢化合物及其衍生物的总称。甲醛(HCHO)是含碳化合物，属于有机物。
（3）由图1可知，与黑芝麻油（吸油质量比68.06）比较，柴油的吸油质量比（82.5）更高，因此纳米海绵对柴油的吸收能力比对黑芝麻油的强。 吸收能力的差异性取决于油品自身的密度，油品密度越大，纳米海绵的吸收能力越强。
（4）图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比，在其它相同条件下，循环使用次数1-8次之间，随循环使用次数的增加，纳米海绵吸油能力变化不明显，细菌纤维素的吸油能力变差。
（5）A、纳米海绵还具有良好的循环利用性，选项说法错误；
B、由题干信息可知，纳米海绵是一种新型环保清洁产品，具有网状多孔的结构，有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性清洁过程中可以吸附物体表面污渍，可用于清洁茶垢、油垢等，选项说法正确；
C、由题干信息可知，纳米纳米海绵可用于解决海上石油泄漏造成的污染，选项说法正确；
D、由图示信息可知，纳米海绵对四氯化碳的吸收能力最强，选项说法错误，
故选：BC。
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