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第1章　材料及其利用 第4节　有机物和有机合成材料
选择题每小题3分，共24分；填空题每空2分。
1.诺贝尔奖获得者屠呦呦研究的青蒿素属于有机物。青蒿素中一定含有的元素是(　　)
A.C B.Ca
C.Mg D.Fe
2.科学家利用精密的仪器把石墨拆成只有一个或几个原子层厚的“碳片”。目前，这种“碳片”是世界上最薄的材料。下列说法错误的是(　　)
A.碳片是一种单质
B.碳片是由碳元素组成
C.碳片是一种有机物
D.碳片在氧气中完全燃烧的产物是CO2
3.长征七号火箭采用无毒无污染的液氧、煤油作为推进剂，煤油的成分之一可表示为CH3(CH2)10CH3。下列说法正确的是(　　)
A.液氧属于混合物
B.保持液氧化学性质的最小微粒是氧原子
C.CH3(CH2)10CH3属于无机物
D.CH3(CH2)10CH3可以燃烧，具有可燃性
4.有机合成材料的应用方便了人类的生活。下列用品主要由有机合成材料制成的是(　　)
A.铁质炊具 B.塑料水杯
C.实木桌椅 D.纯棉T恤
5.人类生活生产中时常用到各种材料，下列说法错误的是(　　)
A.淀粉、木纤维、橡胶、蛋白质都属于有机高分子化合物
B.甲烷、尿素、醋酸都属于有机化合物
C.棉花、羊毛、涤纶都是合成材料
D.使用过的塑料、橡胶制品应回收利用
6.据不完全统计，某市因自来水管老化引起的爆管事故，一年就会损失自来水300多万立方米。现在，常用PVC(聚氯乙烯)管等塑料管代替以前使用的镀锌钢管。PVC管的主要优点是(　　)
A.耐腐蚀，不生锈
B.具有一般金属的硬度
C.不易燃烧，可回收
D.不易造成“白色污染”
7.有一类化合物的化学式可表示为CnH2n＋2(n≥1，n为正整数)，这类化合物统称为烷烃。下列有关烷烃的说法中不正确的是(　　)
A.甲烷(CH4)是最简单的烷烃
B.烷烃在氧气中完全燃烧时，生成CO2和H2O
C.烷烃中碳元素的质量分数随n的增大而变小
D.烷烃都属于有机物
8.(6分)实现“双碳”目标是我国高质量发展的必然要求。二氧化碳转化为甲醇(CH4O)是减碳的一个研究方向，其中一条转化路径的微观示意图如图所示。
第8题图
(1)由化学式可知，甲醇分子中碳、氢、氧原子的个数比为。
(2)甲醇中氧元素的质量分数为。
(3)该反应的反应物和生成物中，属于氧化物的有种。
9.(4分)“共享电瓶车”作为一种新的交通工具，方便市民出行，深受人们的喜爱。请回答下列问题。
第9题图
(1)如图为共享电瓶车结构图，其中属于有机合成材料的是(填字母)。
(2)共享电瓶车上选用铝制螺母，虽然铝的化学性质活泼但不易生锈，原因是　　。
10.(6分)用如图所示实验验证甲烷燃烧的产物。
第10题图
(1)甲烷燃烧的化学反应方程式为　。
(2)实验A的目的是　　。
(3)实验B中向外拉注射器，观察到的现象是
　　。
11.科学家最近开发出了一种捕获二氧化碳并将其转化为甲烷的创新方法，如图所示是该反应的微观示意图。下列说法中不正确的是(　　)
第11题图
A.镍催化剂在反应前后质量不变
B.反应物和生成物中都含有机物
C.反应前后原子种类和原子个数均不变
D.参加反应的CO2和H2的分子个数比为1∶4
12.(6分)有机物是自然界物质中的一个大家族。
(1)下列是生活中常见的一些物质：①尿素[CO(NH2)2]、②纯碱(Na2CO3)、③酒精(C2H5OH)、④葡萄糖(C6H12O6)。其中属于有机物的是　　(填序号)。
(2)食醋是生活中常用的调味品，其主要成分是乙酸(CH3COOH)。在乙酸分子中，碳、氢、氧的原子个数比是。
(3)一定质量的某有机化合物X与8 g氧气恰好完全反应，生成8.8 g二氧化碳和1.8 g水。X中各元素的质量比为。
13.(8分)可燃冰是甲烷与水在一定条件下形成的冰状固体，是极具发展前景的能源，可燃冰的主要成分是CH4·nH2O，由可燃冰可得到甲烷。某科学兴趣小组同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与探究。
[提出问题]甲烷燃烧后生成哪些物质？
[猜想假设]小金：CO2和H2O；小华：CO和H2O；小徐：CO2、CO和H2O。
[实验探究]将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧生成的产物依次通过如图所示装置，进行验证。
第13题图
(1)装置A、B的顺序不能颠倒，原因是　　。
(2)实验中甲烷燃烧时用纯净O2而不用空气的原因是　　。
(3)实验中若观察到A中粉末变蓝以及　，可推断小徐猜想的成立。
(4)装置中气球的用途是　　。
14.(18分)日常生活中使用的塑料袋有用聚乙烯制成的，也有用聚氯乙烯制成的。小明听说包装食品的塑料袋应该是前者而不是后者，便设计了一个实验方案，用平常在超市买东西时带回来的塑料袋进行探究，以验证其成分。
[查阅资料]聚乙烯燃烧生成CO2和H2O；聚氯乙烯燃烧除了生成CO2和H2O之外，还会有HCl气体产生。
[实验探究]小明将以下实验装置按ABCD顺序连接好，然后进行探究。
第14题图
(1)在实验过程中，若B、C、D装置都产生明显的现象，则该塑料袋是用　　(选填“聚氯乙烯”或“聚乙烯”)制成的。
[实验反思](2)连接实验装置时，能否将装置C、D的顺序调换？　　。请简述理由：　。
[继续探究]小明为了测定包装食品的塑料袋聚乙烯的组成，取了5.6 g聚乙烯塑料碎片放在硬质玻璃管中，鼓入充足的氧气并加热使之燃烧，将产生的气体通入足量的浓硫酸和氢氧化钠溶液中，并将实验结果记录在表中。
[实验结果]
实验过程 实验前 实验后
装置甲的质量/g 213.6 220.8
装置乙的质量/g 200.2 217.8
(3)燃烧产生的气体依次通过装置甲和装置乙，按气体成分检验顺序判断装置甲中装有　　，装置乙中装有　　。根据实验结果可以判断：聚乙烯燃烧生成的水的质量是 ，二氧化碳的质量是 。
(4)经计算，该聚乙烯中　　(选填“含有”或“不含有”)氧元素；其中碳、氢元素的质量比为。
参考答案
第4节 有机物和有机合成材料
选择题（1~7、11）1.A　2.C　3.D　4.B　5.C　6.A　7.C　11.B
8.（1）1∶4∶1　（2）50%　（3）2
9.（1）bc　（2）铝在空气中易与氧气反应生成致密的氧化铝保护膜，阻止进一步反应
10.（1）CH4＋2O2 点燃 2H2O＋CO2　（2）验证甲烷燃烧会产生水　（3）集气瓶中有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊
12.（1）①③④　（2）1∶2∶1　（3）C∶H＝12∶1
13.（1）若颠倒无法确定水是燃烧产生还是来自澄清石灰水　（2）空气中的水和二氧化碳会干扰检验　（3）B、D 中澄清石灰水变浑浊，C 中红色固体变黑　（4）收集尾气
14.（1）聚氯乙烯　（2）不能；HCl 气体在进入 D 装置时会与澄清石灰水反应，导致 C 装置无法检验出 HCl 气体的存在　（3）甲装浓硫酸，乙装氢氧化钠溶液；水 7.2 g，CO2 17.6 g　（4）不含有；6∶1
解析
12.【解析】 第12(3)题：根据质量守恒定律，X 的质量 m＝8.8 g＋1.8 g－8 g＝2.6 g；其中 C 元素 mC＝8.8 g×＝2.4 g，H 元素 mH＝1.8 g×＝0.2 g，mC＋mH＝2.4 g＋0.2 g＝2.6 g＝m，即 X 由 C、H 组成，mC∶mH＝2.4 g∶0.2 g＝12∶1。
14.【解析】 第14(3)题：反应后产物为水和二氧化碳，二氧化碳通过氢氧化钠溶液会带出水蒸气，故应先吸收水、再吸收二氧化碳，所以装置甲装浓硫酸、装置乙装氢氧化钠溶液。装置甲增重＝水＝220.8 g－213.6 g＝7.2 g，其中氢元素＝7.2 g×＝0.8 g；装置乙增重＝CO2＝217.8 g－200.2 g＝17.6 g，其中碳元素＝17.6 g×＝4.8 g。第14(4)题：碳、氢元素来自聚乙烯，4.8 g＋0.8 g＝5.6 g 恰等于聚乙烯质量，故聚乙烯只含 C、H、不含 O，C∶H＝4.8 g∶0.8 g＝6∶1。

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