第九章现代生活与化学复习

1第九章现代生活与化学9.1有机物的常识一、有机物的特征有机化合物是指含碳元素的化合物。例如：甲烷CH4、酒精C2H5OH、醋酸CH3COOH、葡萄糖C6H12O6、尿素CO(NH2)2、蛋白质等。无机化合物指不含碳元素的化合物。例如：氧化镁MgO、五氧化二磷P2O5、盐酸HCl、氢氧化钠NaOH、氯化钠NaCl等。注意：CO、CO2、H2CO3和Na2CO3、CaCO3等碳酸盐物质虽然也含碳元素，但由于它们的组成和性质跟无机物相似，因此仍把它们作为无机物。组成有机物的元素除碳外，通常还有氢、氧、氯、氮和磷等元素。有机物的主要特点是：①大多数有机物难溶于水，易溶于汽油等有机溶剂；②绝大多数有机物受热易分解，而且容易燃烧；③绝大多数有机物不易导电，熔点、沸点较低。二、几种简单有机物1、甲烷：化学式：CH4，是最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物。⑴.物理性质：甲烷是无色、无味、密度比空气小的气体，不溶于水。⑵.化学性质：具有可燃性（燃烧时放出大量的热，产生明亮的蓝色火焰）。甲烷完全燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O（点燃前要验纯，以免发生爆炸）⑶.甲烷的检验方法：将干冷的烧杯罩在燃烧的火焰上方，烧杯内壁有水珠生成，说明甲烷里含有氢元素；再把烧杯迅速倒转过来并注入少量的澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊，证明燃烧产物中有二氧化碳生成，说明甲烷里含有碳元素。天然气、可燃冰、瓦斯气、沼气的主要成分都是甲烷（CH4）。把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵可产生甲烷并形成沼气。沼气是一种可再生能源，可作燃料。在我国农村，使用沼气的好处如下：①可以解决生活用燃料问题；②改善农村环境、卫生状况；③提高肥效。2、乙醇：俗名：酒精；化学式：C2H5OH。⑴.物理性质：无色、有特殊香味的液体，易挥发，易溶于水（能与水以任意比例互溶），并能溶解多种有机物。⑵.化学性质：具有可燃性。乙醇完全燃烧的化学方程式：C2H5OH+3O22CO2+3H2O工业酒精主要含有乙醇，还含有少量甲醇，甲醇有毒，因此不能用工业酒精勾兑饮用酒。乙醇的用途：用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料；重要的化工原料；制成车用乙醇汽油；制造消毒剂；制造醋酸、饮料、香精、染料等。车用乙醇汽油：车用乙醇汽油是将变形燃料乙醇和汽油以一定的比例混合而形成的一种汽车燃料。使用车用乙醇汽油的好处：①节省石油资源；②减少汽车尾气的污染；③促进农业生产。3、乙酸：俗名：醋酸；无水醋酸又叫冰醋酸。化学式：CH3COOH⑴.物理性质：无色、有强烈刺激性气味的液体。⑵.化学性质：具有酸的化学通性，有强腐蚀性，不能直接食用，市售食醋中含乙酸3﹪～5﹪，是家庭常用的调味品。练习：1.科学家发现月球表面陨石坑中存在Hg、H2O、NH3、CH4等物质，其中属于有机物的是（）A．HgB．H2OC．NH3D．CH42.用H、C、O三种元素组成的物质来回答下列问题：（写化学式）（1）最简单的有机物是_____________；2（2）医疗上用来配置消毒液的液体是____________；（3）有酸味，家庭常用作调味剂的是____________；（4）实验室常用澄清石灰水检验的气体是_____________；（5）在一定条件下，能与氧化铜反应的化合物是__________；（6）由上述三种元素组成，且又属于无机化合物的是_______________。3.写出下列反应的化学方程式：（1）甲烷在空气中完全燃烧____________________________________________；（2）乙醇在空气中完全燃烧____________________________________________。9.2化学合成材料一、有机物的分类有机物有机小分子如：CH4、C2H5OH、CH3COOH、C6H12O6等（根据相对分子质量大小）有机高分子化合物（有机高分子）如：蛋白质、淀粉等二、有机合成材料有机高分子材料分类天然有机高分子材料如：棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等合成有机高分子材料塑料（三大合成材料）合成纤维：涤纶（的确良）、锦纶（尼龙）、晴纶合成橡胶1、塑料高分子材料的结构和性质链状结构热塑性如：聚乙烯塑料（聚合物）网状结构热固性如：电木塑料根据受热后的情况分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等，可制成一般生活用品。热固性塑料如酚醛树脂、脲醛树脂等，可用来制造电器用品。塑料具有很多优良的性能，如质轻、柔软、绝缘、耐腐蚀、易成型和易加工。2、合成橡胶合成橡胶是利用低分子物质合成的一类弹性特别强的高分子化合物。常见的合成橡胶有：丁苯橡胶、氯丁橡胶和顺丁橡胶。合成橡胶与天然橡胶相比，具有高弹性、耐磨性、绝缘性、耐油和耐高温等性能，广泛应用于轮胎和制鞋工业等。3、合成纤维（1）天然纤维：棉、麻等植物纤维和动物的毛、蚕丝等。天然纤维虽保暖、透气，但弹性差，不耐磨，易发霉，易虫蛀等。（2）人造纤维：用化学方法将竹、木材等含纤维的物质加工制成的纤维。（3）合成纤维：用石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料，通过一系列化学反应制成的纤维。合成纤维的优点：耐磨、耐腐蚀、不缩水、不发霉、不虫蛀、弹性好、耐化学腐蚀。合成纤维缺点：吸水性和透气性不如天然纤维。检验棉线、羊毛、合成纤维的方法：燃烧法。取样点燃，闻到有烧纸气味的是棉线；如有烧焦毛发（或羽毛）气味，不易结球的是羊毛；燃烧时卷缩、熔化并燃烧冒黑烟，易结球的是合成纤维。三、白色污染的危害与治理白色污染：使用合成材料（塑料、合成纤维和合成橡胶等）带来的对环境的影响，主要是塑料制品造成的环境污染。检验塑料制品能否包装食品的方法：燃烧法。白色污染的防治措施：⑴．减少使用不必要的塑料制品，如用布袋代替塑料袋等；3⑵．重复使用某些塑料制品如塑料袋、塑料盒等；⑶．使用一些新型的、可降解的塑料，如微生物降解塑料和光降解塑料等；⑷．回收各种废弃塑料。（还可以节约资源）四、层出不穷的新材料1.无机非金属材料：如水泥、玻璃、陶瓷等。2.复合材料：将一种增强材料（如纤维）合理地复合包埋在另一种材料（如合成树脂）中，可使各材料的优点互补，缺点相消，从而制造出具有特殊优异性能的复合材料。钢筋混凝土是钢筋和混凝土的复合材料。玻璃钢是在塑料中嵌入玻璃纤维制成的玻璃纤维增强塑料。这种复合材料坚硬、质轻、耐腐蚀，用于制造车厢、船体、飞机部件、头盔等。碳纤维复合材料坚韧、质轻、耐高温、耐腐蚀，用于制造飞机、火箭、卫星和文体用品（如高尔夫球棒、网球拍、羽毛球拍、自行车）。复合型导电塑料是用在普通塑料中填充碳或金属元素等方法来生产的。3.纳米材料是指纳米尺度的粉末、纤维、膜或块体等材料，这些材料具备一般材料所没有的优越性能。练习：1.时装店里琳琅满目的服装布料中，属于合成材料的是（）A.羊绒B.棉布C.涤纶D.真丝绸2.下列物质所用的高分子材料，你认为具有热固性的是（）A.塑料凉鞋B.自行车内胎C.电线外面的塑料护套D.电视机外壳3.我们文具盒中常备有塑料直尺，它一般由热塑性塑料制成的。下列对它的描述，其中是关于其化学性质的是（）A.是透明的B.容易折断C.受热可熔化D.点燃能燃烧4.下面有关各种材料的说法错误的是（）A.有机合成材料都是高分子材料B.棉花、羊毛、聚乙烯都是高分子合成材料C.焚烧聚氯乙烯塑料会造成环境污染D.使用过的塑料、橡胶应回收利用5．随着新材料技术的发展，新型工程塑料逐步取代钢、木、水泥三大传统建筑基本材料。工程塑料属于（）A．无机化合物B．有机高分子化合物C．单质D．氧化物6．可降解塑料是指在自然界的条件下能够自行分解的塑料。研制、生产可降解塑料的主要目的是（）A．节约制造塑料的原料B．便于加工塑料产品C．解决“白色污染”问题D．扩大塑料的使用范围9.3化学能的利用一、能源社会常用的能源：化石燃料、水能、氢能、太阳能、核能、风能、地热能和潮汐能等。二、化学能的利用1.化学能：物质发生化学变化时伴随能量的变化。2.化学能的利用：化学能转化为其他能量，如热能、电能等，为人类所利用。3.化学电池：是一种将化学能直接转化为电能的装置。电池的种类很多，常用的有三类：一次电池，如干电池；用后可再充电循环使用的二次电池，如蓄电池、锂电池；燃料电池，如氢氧燃料电池。4.氢氧燃料电池是将氢气与氧气反应的化学能直接转化为电能的装置。4⑴组成：多孔金属正、负电极和导电液。⑵工作过程：工作时，把氢气通进负极室，而正极室则通入氧气，氢气和氧气通过电化学反应生成水，并释放电能，化学方程式为：2H2+O22H2O⑶应用：宇宙飞船、太空站等航天器上使用。⑷优点：航天器上使用不仅能提供电能，发电后的产物还为航天员提供饮用水。5.氢气能源的优点：①以水为原料，来源广泛；②热值高，放热多；③生成物是水，毫无污染；④可以再生。目前氢能源存在的问题：制取成本高、贮存和运输困难。6.小结：相比较化学能转化为热能和电能两种途径，后者更加有效和洁净，对环境的影响更小。新能源有风能、水能、氢能、太阳能、地热能、潮汐能和核能等清洁能源。练习：1.能源短缺和温室效应是当今人类面临的难题，新能源的开发和地球环境的保护是人类共同的目标。由此可见，最理想的能源是()A.天然气B.氢气C.酒精D.汽油2.化学反应提供的能量已不能满足人类的需求，需要开发新的能源。下列属于新能源的是()A.煤B.天然气C.石油D.太阳能3.燃料电池是一种将化学反应产生的能量转换成电能的装置。下列燃料电池比较适合宇宙飞船上使用的是（）A.O2—CH4电池B.O2—C2H5OH电池C.O2—H2电池D.O2—CO电池上述电池中所涉及的能量变化是（）A.从机械能转化为化学能B.从动能转化为电能C.从化学能转化为电能D.从生物能转化为电能氢能源的优点是________________________________________________________________；氢能源目前不能广泛使用的原因__________________________________________________。9.4化学物质与健康一、人体内的元素人体内有50多种元素，其中氧、氢、碳、氮等元素主要以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在于人体中，其他元素在人体内主要以无机盐的形式存在。按照含量多少，可将在人体内以无机盐的形式存在的各元素分为两大类：常量元素：人体中含量超过0.01％的元素叫常量元素，如钙Ca~2%，磷P~1.0%，钾K~0.35%，硫S~0.25%，钠Na~0.15%，氯Cl~0.15%，镁Mg~0.05%。微量元素：人体中含量小于0.01％的元素叫微量元素，如铁Fe，锌Zn，硒Se，碘I，氟F，锰Mn，铜Cu。人体不能缺少矿物质（无机盐），否则可能引发多种疾病。㈠、常量元素1、钙：是骨骼和牙齿的重要成分，主要以Ca10(PO4)6(OH)2晶体的形式存在。摄入太少，婴幼儿缺钙会得佝偻病，青少年缺钙会发育不良、影响身高，成年人缺钙会发生骨质软化症及骨质疏松症，老年人缺钙易骨质疏松、导致骨折。摄入太多，容易得结石、骨骼变粗等。2、钠和钾：（1）Na+存在于细胞外液，人体内含钠80g—120g；K+存在于细胞内液，成人每千克含钾约2g。（2）作用：维持人体内的水分和维持体液恒定的pH（如血液的pH7.35—7.45）。㈡、微量元素必需元素（20多种）Fe、Zn、Se、I、F等对人体有害的元素Hg、Cr、Pb、Ag、Ba、Al、Cu等5元素对人体的作用摄入量过高、过低对人体的影响Fe血红蛋白的成分，能帮助氧气的运输缺铁会引起贫血Zn影响人体发育缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良Se有防癌、抗癌作用缺硒可能引起表皮角质化和癌症。如摄入量过高，会使人中毒I（碘）甲状腺素的重要成分缺碘会引起甲状腺肿大，幼儿缺碘会影响生长发育，造成思维迟钝。过量也会引起甲状腺肿大F（氟）能防治龋齿缺氟易产生龋齿，过量会引起氟斑牙和氟骨病注意：为防止缺碘，一般采用食盐加碘，其主要成分是碘酸钾，化学式为KIO3。鉴别加碘食盐的方