6 材料的利用和发展

材料的利用和发展一、选择题1．创造了10909m深潜新纪录的“奋斗者号”载人潜水器的外壳由钛合金制造。钛合金属于（）A．金属材料 B．无机非金属材料C．合成材料 D．有机物2．根据你的生活经验和所学的科学知识判断，下列说法正确的是（）A．尼龙、合金、涤纶等都是重要的有机高分子材料B．棉、麻、毛发、蚕丝等是最常见的天然纤维C．塑料、纤维、橡胶等都属于有机合成材料D．塑料用品造成的白色污染可以利用焚烧法进行消除3．下列物品中，主要成分属于有机合成材料的是()A．陶瓷水杯 B．塑料脸盆C．报纸 D．可乐瓶4．垃圾是被放错位置的资源，正确分类可以保护环境，实现资源再利用。下列对垃圾的处理中只发生物理变化的是（）A．将金属边角料压成块存放B．将其他垃圾焚烧用来发电C．将厨余坨圾发酵变成有机肥料D．将废电池中的金属氧化物转化为金属单质5．现代社会生产的新型陶瓷材料层出不穷，如用氧化铝等原料生产的陶瓷已被应用于制造发动机。下列有关氧化铝陶瓷的说法，错误的是（）。A．该陶瓷属于有机合成材料B．该陶瓷耐高温，强度高C．该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物D．该陶瓷由于含有氧化铝，所以耐酸碱性不强6．现代科技的发展，促使新型材料研究日益向微观层次深入，产生了纳米材料。纳米材料与普通材料相比，在机械强度磁、光、声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料的叙述，错误的是（）。A．纳米材料是指其基本颗粒在0.01~1纳米范围内的材料B．纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性C．用纳米油墨书写的字迹色泽更好D．添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快7．第十九届亚洲运动会在杭州成功举办，亚运会充满了“化学元素”。下列属于有机高分子材料的是（）A．“大莲花”场馆的主体结构材料——钢B．场馆顶部的覆盖膜——聚四氟乙烯C．场地的防滑涂层——石墨烯D．主火炬使用的可再生燃料——甲醇8．2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。下列说法错误的是（）A．航天材料：飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点B．服装材料：舱外航天服使用的氯丁橡胶作为一种合成橡胶，属于天然高分子材料C．生命保障：已知航天食品中包含牛肉和蔬菜，其中蔬菜主要为航天员提供维生素D．能源系统：太阳能电池板能将太阳能直接转化为电能，供舱内各种电子设备使用9．下列说法不正确的是（）A．家用液化气的主要成分是丁烷B．塑料、合成橡胶、超级陶瓷材料都属于有机合成材料C．硫酸可用于生产化肥、农药、火药、染料等，也可用于金属除锈D．长期使用化肥会使土壤板结，土壤结构会遭到破坏10．金俗称“黄金”。近期，德阳市广汉三星堆遗址又发掘出一副黄金面具，向世界再次展现灿烂的华夏文明，也反映出古蜀人高超的金属冶炼技术和加工水平。以下有关说法正确的是()A．黄色、有金属光泽属于金的物理性质B．将黄金敲打成面具的过程是化学变化C．颜色与黄金高度相似的黄铜富含黄金D．金较活泼，黄金面具出土后易被氧化11．中国的科技发展举世瞩目。2020年“嫦娥五号”成功登月，2021年“天问一号”着陆火星，它们都是由以液氢为燃料的“长征五号”火箭搭载升空。“嫦娥五号”携带了特种芳纶材质的五星红旗，“天问一号”应用了我国研发的新型镁锂合金以及锂氟化碳电池。下列说法不正确的是()A．液氢燃烧只生成水 B．芳纶属于合成纤维C．镁锂合金是氧化物 D．氟属于非金属元素12．雅万高铁是中国境外首条采用中国标准和技术合作建设的高速铁路，其车身主要采用的银铭奥氏体不锈钢属于（）A．复合材料 B．金属材料C．有机合成材料 D．无机非金属材料13．2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。下列说法错误的是（）A．航天材料：飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点B．服装材料：航天员舱外航天服使用的氯丁橡胶作为一种通用橡胶，属于天然高分子材料C．生命保障：已知航天食品中包含牛肉和蔬菜，其中蔬菜主要为航天员提供维生素D．能源系统：太阳能电池板所需要的铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性14．材料是时代进步的重要标志。下列有关材料的说法中，错误的是（）A．废弃塑料会带来“白色污染”B．塑料、合成纤维、合金都属于有机合成材料C．金刚石不属于金属材料D．蚕丝、棉花都属于天然纤维15．如图是一款变色眼镜，它的镜片内含有溴化银和氧化铜，颜色深浅会随光线强弱变化而变化。有关该眼镜的的组成成分的说法中错误的是（）A．铜螺丝、钛合金都属于金属材料B．塑料属于有机高分子合成材料C．溴化银和氧化铜都属于氧化物D．钛合金镜框具有良好的抗拉性能16．碳纳米管是由石墨中的碳原子层卷曲而成的管状材料，由于其独有的结构和奇特的物理、化学特性及潜在的应用前景而受到人们的关注，下列有关碳纳米管的说法正确的是（）A．其结构与性质与金刚石均相同 B．在空气中也能耐高温C．能够导电 D．是一种新型高分子化合物二、填空题17．目前，铁在生活和生产中都有着非常重要的作用。（1）铁与铬(Cr)、镍(Ni)等金属熔合可形成“不锈钢”，用不锈钢丝和聚乙烯纤维为原料可制作耐酸防护服材料。以上叙述中不涉及到(选填序号)。A．合金 B．无机非金属材料C．合成材料 D．复合材料（2）某品牌的麦片中含微量铁粉，食用后可在胃酸的作用下转化为人体可吸收的铁元素，胃酸的主要成分是(填化学式)。18．2024年4月25日，神舟十八号载人飞船成功发射。飞船逃逸燃料使用复合材料联氨(N2H4)和四氧化二氮(N2O4)。回答下列问题：（1）飞船构件及配件使用多种材料，其中船体大量使用国产第三代铝锂合金以减轻质量，主要利用了第三代铝锂合金的物理性质。（2）宇航服的主体部分是特殊高强度涤纶，涤纶属于(填“天然”或“合成”)材料，具有优异的耐磨、耐酸碱、耐高温等性能。（3）联氨(N2H4)和四氧化二氮(N2O4)反应产物为氮气和水，具有反应释放能量多、动力强、易于储存等优点，还具有的优点是。(答出一点即可)19．最近，一款名为“萝卜刀”的玩具(如图所示)爆红网络。很多小学生、中学生都会购买玩耍。有的成人也玩，还称其为解压玩具。萝卜刀从最开始的A款为合成塑料款，后期出现的B款为铝合金款。（1）两款不同的“萝卜刀”的主要成分为有机合成材料的是款。(填“A”或“B”)（2）假设一把“萝卜刀”的重力为0.5N，小科同学将一把“萝卜刀”从粗糙的砂纸上匀速推过10cm，“萝卜刀”受到的摩擦力为0.1N，请问小科水平推“萝卜刀”时对其所做的功为。20．社会发展让人们的出行更加方便，汽车逐渐走进寻常百姓家。（1）如图汽车的部件中主要由有机合成材料制成的是。（填序号）（2）汽车表面的烤漆能起到防锈的作用，其防锈的原理是。21．钢铁是重要的金属材料．（1）下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是．（填字母，下同）．（2）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是____．A．节约金属资源 B．合理开采矿物 C．防止钢铁生锈22．中国载人航天工程再次传来好消息：2024年10月30日神舟十九号载人飞船搭载长征二号F运载火箭成功发射升空。2024年11月4日神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。（1）为了探索太空，中国科学家研发出了多种类型的宇航服。其中舱外宇航服的最内层由尼龙材料编织制成，尼龙属于。（选填“金属材料”、“无机非金属材料”或“有机合成材料”）（2）现在航天员们已经可以在太空吃到热腾腾、香喷喷的各式美食了，可谓是“宇宙级大餐”。下列食物主要能为航天员补充维生素的是____A．白米饭 B．红烧牛肉C．冷冻干燥的水果 D．宫保鸡丁（3）返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，表面温度急剧升高，这是通过的方式改变内能。23．2024年6月4日，嫦娥六号着陆器上携带的五星红旗在月背展开，展示了新型玄武岩纤维材料和特殊工艺。（1）着陆器在下降着陆的过程中，机械能将(填“变大”、“变小”或“不变”)。（2）玄武岩纤维(主要成分是二氧化硅)与合成纤维相比在成分上有较大的不同，合成纤维在分类上属于(选填“无机物”或“有机物”)。（3）与合成纤维相比，玄武岩纤维具有非常优异的性能，可以抵御月表昼夜温差大等恶劣环境。24．Mg(OH)2是一种新型的阻燃剂，在温度达到380℃时分解吸收热量并释放出水，同时生成的氧化镁附着于可燃物的表面阻止了进一步燃烧。某同学用氨水在实验室模拟制取MgOH2的过程：一定温度下，往一定量的氯化镁中加入氨水(氨水易挥发)，生成MgOH2,实验编号氯化镁溶液浓度，/(g·L-¹)反应温度/℃Mg(OH)2转化率/%a203027.06b403056.77c404069.64d406054.30e606050.60（1）实验b和c的目的是。（2）由实验数据可知，能够得到最多Mg(OH)2的条件是(填浓度和温度)。（3）在氯化镁溶液浓度都是40g/L的情况下，60℃时MgOH2的转化率比40°C时低的原因是三、综合题25．杭城为创建“绿色社区”，多地安装了节能环保的太阳能路灯(如图所示)。其内部安装的是一个规格为“12V，20W”LED灯，需要照明时主要由总面积为0.25m2的太阳能电池板供电。请回答。（1）图中标号③所用的是材料(填“金属”“陶瓷”或“合成”)。（2）在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为，储存在蓄电池中。（3）铝合金材料属于(填“混合物”或“纯净物”)。灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是。（4）资料显示，太阳光照射到地面时辐射功率为800J/(s·m2)，若不计能量损耗，则电池板接受光照1小时，可供该灯正常工作小时。26．第24届冬季奥林匹克运动会于2022年春在我国顺利举办，本届奥运会践行了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的理念。使用了大量的新技术新材料，给全世界观众展示了一场无与伦比“体育盛宴”。（1）为减少空气阻力，本届冬奥会速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料［化学式为（C10H5N2O2C6H14O3）n]聚氨酯是一种（选填“金属”或“有机合成”）材料，聚氨酯中氢元素与氧元素的质量比为（2）冬奥会使用氢氧燃料电池为动力的汽车，图甲是利用铁酸锌（ZnFe2O4)循环制氢气的流程图，下列说法正确的是（选填序号）A．ZnFe2O4的Fe化合价是+2B．该流程中可以循环使用的物质只有ZnFe2O4C．ZnFe2O4是一种氧化物D．该循环制氢的过程中需要不断补充H2O（3）本届冬奥会共有水陆两栖、防疫、餐饮和物流等五大类20多种机器人参与，如图乙为某型消毒机器人以40W的功率在水平地面上以0.4m/s的速度匀速前进10s，求该机器人行进过程中受到地面对它的阻力。27．化学改变世界，科技改变生活。请回答：（1）我国自主研发的复兴号动车组列车，领跑世界，其制造材料有铝合金等，在空气中铝制品耐腐蚀的原因是。（2）我国对石墨烯技术的研究居世界领先地位。石墨烯性能优良，用途独特，比如用作太阳能电池的电极，这主要是利用了它的性。（3）我国白主设计建造的港珠澳大桥是目前世界最长的跨海大桥，它使用了世界最大尺寸高阻尼橡胶隔震支座，其中橡胶属于（填字母）a.金属材料b.有机高分子材料c.复合材料（4）我国在氢能汽车研发领域取得重大突破，采用了第四代以氢为燃料的电池技术。氢气作为理想能源前景广阔，现通过生物法制得的氢气中混有CO、O2和水蒸气等（氢气的体积分数通常为60％～90％），为了得到纯净的氢气，将混合气体依次通过NaOH溶液、灼热的Cu丝和干燥装置。该除杂方案是否正确？，理由是。28．阅读下列材料。新型铸铁材料−−蠕墨铸铁在高碳铁液中加入稀土合金，得到断口呈“花斑”状，石墨为蠕虫状蠕墨铸铁（又称蠕铁）。蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁，片状石墨和球状石墨内部原子排列方式不同。蠕铁是一种具有良好力学性能（耐高温、强度大、断面敏感性小）、导热率高和抗氧化性能的新型铸铁材料。蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动零件、排气管等。国产蠕铁中的蠕化剂均含有稀土元素，如稀土硅铁镁合金、稀土硅钙合金等。国产蠕铁技术冲破了国外的技术封锁，助推我国发动机制造技术迈向世界领先水平。回答下列问题：（1）蠕墨铸铁从材料分类看属于材料（填“有机合成”或“金属”）。（2）蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其独特的（填“物理”或“化学”）性质。（3）片状石墨和球状石墨的组成元素（填“相同”或“不同”)。（4）工业上采用赤铁矿石（主要成分为氧化铁）炼铁的反应原理是。（用化学方程式表示），其中是还原剂（5）要炼出含铁90％的生铁100吨，至少需要Fe2O3质量分数为80％的铁矿石多少吨？（计算结果取整数）

答案解析部分1．【答案】A【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】根据金属材料包括金属及合金分析。

【解答】钛合金属于金属材料；

故选A。2．【答案】B【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点；白色污染与防治；材料的利用与发展【解析】【分析】A、根据有机合成材料的定义和种类来分析；

B、根据天然纤维的种类进行分析；

C、根据纤维、橡胶的类别进行解答；

D、根据电木插座的性质进行解答。

【解答】A、合金属于金属材料，不是有机高分子材料，错误；B、棉、麻、毛发、蚕丝等是最常见的天然纤维，正确；C、纤维分为天然纤维和合成纤维，橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，天然纤维、天然橡胶不属于有机合成材料，错误；D、塑料用品造成的白色污染不能利用焚烧法进行消除，因为焚烧会产生有害气体和烟尘，造成二次污染，错误。故答案为：B。3．【答案】B【知识点】合金与合金的性质；生物体中的有机物；材料的利用与发展【解析】【分析】常见的材料有：金属材料、无机材料、有机材料等。

【解答】A、陶瓷水杯的材质是陶瓷，属于无机材料，故A不符合题意；

B、塑料属于有机合成材料，故B符合题意；

C、报纸的主要成分是纤维素，属于天然高分子材料，故C不符合题意；

D、可乐瓶主要材料是铝，属于金属材料，故D不符合题意。

故答案为：B。4．【答案】A【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】物理变化与化学变化的区别是：物理变化没有新物质生成，而化学变化有新物质生成。【解答】A、将金属边角料压成块存放过程中只是物体的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，故A正确；B、将其他垃圾焚烧用来发电过程中存在物质燃烧的反应，有新物质生成，属于化学变化，故B错误；C、将厨余垃圾发酵变成有机肥料过程中有新物质生成，属于化学变化，故C错误；D、将废电池中的金属氧化物转化为金属单质过程中有新物质生成，属于化学变化，故D错误。故答案为：A。5．【答案】A【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】根据题中所给信息结合氧化铝的性质及类别分析。

【解答】A、氧化铝等原料生成的陶瓷属于无机材料，符合题意；

B、该陶瓷耐高温，强度高，不符合题意；

C、由题意可知，该陶瓷中的原料氧化铝属于金属氧化物，不符合题意；

D、该陶瓷由于含有氧化铝，氧化铝与酸能发生反应，所以耐酸碱性不强，不符合题意；

故选A。6．【答案】A【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】根据纳米材料的定义及性能分析。

【解答】A、纳米材料是指颗粒直径在1～100nm范围内的材料，符合题意；

B、纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性，不符合题意；

C、纳米材料与普通材料相比，性能更好，用纳米油墨书写的字迹色泽更好，不符合题意；

D、纳米材料与普通材料相比机械强度、磁、光、声、热等方面都有很大的不同，添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快，不符合题意；

故选A。7．【答案】B【知识点】合金与合金的性质；材料的利用与发展【解析】【分析】有机高分子材料是指用有机高分子化合物制成的材料，分为天然有机高分子材料和合成有机高分子材料。【解答】A.钢是铁的合金，属于金属材料，故A不符合题意；B.聚四氟乙烯属于塑料，属于有机高分子材料，故B符合题意；C.石墨烯属于碳单质，属于无机非金属材料，故C不符合题意；D.甲醇含碳元素，属于有机物，甲醇的相对分子质量为：12+4+16=32，相对分子质量很小，不属于有机高分子材料，故D不符合题意。故答案为：B。8．【答案】B【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点；材料的利用与发展【解析】【分析】（1）根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据ρ=mV分析解答；

（2）根据材料的分类判断；

（3）根据食物中富含的营养素来分析；

（4）根据金属的性质与用途来分析。

【解答】A、根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据ρ=mV可得m=ρV，体积相同时，密度越小，质量越小，所以飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量，综合可知飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点，故A正确；

B、航天员舱外航天服使用的氯丁橡胶属于有机合成材料，故B错误；

C、牛肉富含蛋白质，蔬菜富含维生素C，因此蔬菜主要为航天员提供维生素，故C正确；9．【答案】B【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点；材料的利用与发展【解析】【分析】A、根据家用液化气的主要成分解答；

B、根据材料的类别解答；

C、根据硫酸的性质和用途解答；

D、根据化肥的不合理使用，会造成土壤污染解答。

【解答】A、家用液化气的主要成分是丁烷，选项说法正确；

B、塑料、合成橡胶属于有机合成材料，超级陶瓷材料属于无机非金属材料，选项说法错误；

C、硫酸用于生产化肥、农药、火药、染料等，硫酸可与铁锈反应，故可用于金属除锈，选项说法正确；

D、化肥的不合理使用，会造成土壤污染，长期使用化肥会使土壤板结，土壤结构会遭到破坏，选项说法正确。

故答案为：B。10．【答案】A【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】A、不需要通过化学变化表现出来的性质是物理性质；

B、没有生成新物质的变化是物理变化；

C、黄铜是铜和锌的合金；

D、金的化学性质不活泼。

【解答】A、黄色、有金属光泽不需要通过化学变化表现出来，属于金的物理性质，该选项说法正确；

B、将黄金敲打成面具的过程中没有生成新物质，是物理变化，该选项说法不正确；

C、颜色与黄金高度相似的黄铜不含黄金，含有锌和铜等物质，该选项说法不正确；

D、金的化学性质不活泼，该选项说法不正确。

故答案为：A。11．【答案】C【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】A、根据氢气燃烧的产物来分析；

B、根据金属材料的种类来分析；

C、根据物质的组成与分类来分析；

D、根据元素的分类来分析。

【解答】A、液氢燃烧只生成水，选项说法正确；

B、镁锂合金属于金属材料，选项说法正确；

C、镁锂合金是一种混合物，而不是氧化物，选项说法错误；

D、由元素名称的偏旁“气”字可知，氟属于非金属元素，选项说法正确。

故答案为：C。12．【答案】B【知识点】合金与合金的性质；材料的利用与发展【解析】【分析】不锈钢，全称不锈耐酸钢，指一系列在空气、水、盐的水溶液、酸以及其他腐蚀介质中具有高度化学稳定性的钢种；是一种含铬13%以上的合金钢，有的还含有镍、钛等其他元素。

【解答】金属材料包括纯金属与合金，不锈钢是一种铁合金，属于金属材料。

故答案为：B。13．【答案】B【知识点】食物与营养；常见金属与金属的物理性质及用途；材料的利用与发展【解析】【分析】A.根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据ρ=mV分析解答；

B.根据材料的分类判断；

C.根据食物中富含的营养素来分析；

D.根据金属的性质与用途来分析。

【解答】A.根据飞船在飞行过程中要克服大气阻力做功，产生大量热量，为避免飞船变形，应选用熔点高的材料，同时为了减轻船体质量，根据m=ρV可知，体积相同时，密度越小，质量越小，所以飞船大量使用密度较小的合金材料，能减轻船体质量，综合可知飞船外壳用到的钛合金具有熔点高、密度小的特点，故A正确不合题意；

B.航天员舱外航天服使用的氯丁橡胶属于有机合成材料，故B错误符合题意；

C.牛肉富含蛋白质，蔬菜富含维生素C，因此蔬菜主要为航天员提供维生素，故C正确不合题意；

D.太阳能电池板需要使用铝合金箔片，铝合金能加工成箔片是利用了金属的延展性，故D正确不合题意。14．【答案】B【知识点】合金与合金的性质；材料的利用与发展【解析】【分析】A、根据大部分塑料在自然环境中很难降解进行分析。

B、根据合金属于金属材料进行分析。

C、根据金刚石是固态非金属单质进行分析。

D、根据蚕丝、棉花都属于天然纤维，进行分析。

【解答】A、大部分塑料在自然环境中很难降解，所以废弃塑料会带来“白色污染”，故A正确；

B、有机合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶，合金属于金属材料，故B错误；

C、金刚石是固态非金属单质，不属于金属材料，故C正确；

D、蚕丝、棉花都属于天然纤维，故D正确。

故选：B。15．【答案】C【知识点】合金与合金的性质；常见物质的分类；材料的利用与发展【解析】【分析】A、根据金属及合金为金属材料分析；

B、根据塑料为有机合成材料分析；

C、根据氧化物是由两种元素组成其中一种为氧元素的化合物分析；

D、根据钛合金的性质分析。

【解答】A、铜螺丝、钛合金都属于金属材料，不符合题意；

B、塑料为合成材料，属于有机高分子合成材料，不符合题意；

C、溴化银不含氧元素，不属于氧化物，符合题意；

D、钛合金为形状记忆形合金，具有良好的抗拉性能，不符合题意；

故选C。16．【答案】C【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】A、根据碳纳米管与金刚石的碳原子排列方式不同进行分析。

B、根据碳纳米管由碳元素组成，碳在常温下化学性质稳定进行分析；

C、根据导电性属于物理性质进行分析；

D、根据单质与化合物的定义进行分析；

【解答】A、因为碳原子排列方式不同，所以碳纳米管的结构和性质与金刚石是不同的，故A错误；

B、碳纳米管是由碳元素组成的一种单质，碳纳米管在常温下化学性质稳定，不耐高温，故B错误；

C、导电是电子定向移动的结果，属于物理变化，碳纳米管导电，故C正确；

D、碳纳米管是由碳元素组成的纯净物，所以属于单质，故D错误；

故答案为：C。17．【答案】（1）B（2）HCl【知识点】酸与碱的反应及用途；材料的利用与发展【解析】【分析】（1）根据各种材料的定义和分类解答；

（2）根据胃酸的成分解答。【解答】（1）不锈钢属于合金，聚乙烯纤维属于合成材料，而防护服材料属于合成材料，就是没有无机非金属材料，故选B。

（2）胃酸的主要成分为稀盐酸，化学式为HCl。18．【答案】（1）密度小（2）合成（3）生成物无污染、环保等【知识点】塑料、橡胶、纤维等有机合成材料的特点；材料的利用与发展；新型金属材料【解析】【分析】（1）根据物质的性质解答；

（2）根据材料的类别解答；

（3）根据化学反应的产物解答。

【解答】（1）飞船船体大量使用国产第三代铝锂合金以减轻质量，主要利用了第三代铝锂合金的密度小的性质；

（2）橡胶属于有机合成材料；

（3）联氨（N2H4）和四氧化二氮（N2O4）反应产物为氮气和水，具有清洁无污染的优点；19．【答案】（1）A（2）0.01J【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】（1）根据合成材料为塑料、合成纤维、合成橡胶分析；

（2）根据W＝Fs分析。

【解答】（1）A款为合成塑料款，后期出现的B款为铝合金款，两款不同的“萝卜刀”的主要成分为有机合成材料的是A，B为金属材料。

（2）萝卜刀在水平方向做匀速直线运动，受到拉力也摩擦力是一对平衡力，则平推“萝卜刀”时对其所做的功为Fs＝0.1N×0.1m=0.01J。

故答案为：（1）A；（2）0.01J。20．【答案】（1）①④（2）隔绝空气、水或保护膜法【知识点】材料的利用与发展；金属的腐蚀与防护【解析】【分析】（1）根据合成材料包括合成橡胶、合成纤维、塑料等分析；

（2）根据隔离空气和水的防锈原理分析。

【解答】（1）①④所用材料为合成材料，②③所用材料为金属材料。

（2）汽车表面的烤漆能起到防锈的作用，是由于烤漆可使汽车表面金属与空气、水隔离。

故答案为：（1）①④；（2）隔绝空气、水或保护膜法。21．【答案】（1）B（2）A【知识点】常见金属与金属的物理性质及用途；材料的利用与发展【解析】【分析】（1）根据所给各物品涉及金属的性质分析；

（2）根据金属回收利用可节约金属资源分析。

【解答】（1）铁锤利用了铁合金的硬度大，A错误；铁锅是利用铁的导热性，B正确；铁丝利用了铁的延展性，C正确；水龙头利用金属的耐腐蚀性和硬度，D错误；

（2）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，是为了节约金属资源，故选A。

22．【答案】（1）有机合成材料（2）C（3）做功【知识点】物体内能的改变方法；材料的利用与发展；新型金属材料【解析】【分析】（1）金属材料：主要包括纯金属（如铁、铜、铝等）以及它们的合金（如生铁、钢、黄铜等），具有良好的导电性、导热性和延展性等特点。

无机非金属材料：常见的有玻璃、陶瓷、水泥等，一般硬度较高、耐高温，但脆性较大。

有机合成材料：是通过化学合成的方法制成的高分子材料，尼龙是合成纤维的一种，合成纤维与塑料、合成橡胶并称为三大有机合成材料。尼龙具有强度高、耐磨、耐腐蚀等优点，所以答案是有机合成材料。

（2）人体所需的营养物质及食物来源：

糖类：是人体主要的供能物质，常见的来源有大米、小麦、玉米等谷物类食物，白米饭富含淀粉，属于糖类。

蛋白质：是构成人体细胞的基本物质，对于身体的生长发育、组织修复和更新等具有重要作用。肉类（如牛肉、鸡肉等）、蛋类、奶类等食物中富含蛋白质。

维生素：对人体的新陈代谢、维持正常生理功能起着重要作用。新鲜的蔬菜和水果是维生素的主要来源，冷冻干燥的水果依然含有丰富的维生素。

（3）改变物体内能的方式：

做功：当对物体做功时，机械能可以转化为内能；物体对外做功时，内能转化为机械能。返回舱进入大气层与空气剧烈摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使返回舱表面温度升高。

热传递：是由于存在温度差，热量从高温物体传递到低温物体或从物体的高温部分传递到低温部分的过程，其本质是能量的转移。

【解答】（1）尼龙是通过化学合成方法制得的高分子化合物，属于有机合成材料。有机合成材料通常具有良好的耐磨性、耐腐蚀性等特性，适合用于制作宇航服等特殊用途的材料。

（2）A、白米饭的主要成分是淀粉，属于糖类，能为航天员提供能量。

B、红烧牛肉富含蛋白质，是身体细胞的重要组成部分，能帮助航天员维持肌肉等组织的正常功能。

C、冷冻干燥的水果中含有丰富的维生素，维生素对于人体的新陈代谢、免疫系统等的正常运行至关重要，所以该选项正确。

D、宫保鸡丁主要成分是鸡肉和一些配菜，主要为航天员提供蛋白质等营养物质。

故答案为：C。

（3）返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使返回舱表面温度急剧升高，这是通过做功的方式改变物体内能。23．【答案】（1）变小（2）有机物（3）耐热，耐高温【知识点】材料的利用与发展；机械能守恒【解析】【分析】（1）机械能包括动能和势能，动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关。着陆器在下降着陆过程中，质量不变，高度降低，速度在下降过程中一般会减小（着陆时要减速）。

（2）有机物通常指含碳元素的化合物（但一些简单的含碳化合物，如一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等除外），合成纤维是由有机小分子通过聚合反应制成的高分子化合物。

（3）月球表面昼夜温差极大，需要材料具备特殊性能才能抵御这种恶劣环境。

【解答】（1）高度降低，重力势能减小；速度减小，动能减小。因为机械能等于动能与势能之和，所以机械能变小。

（2）由于合成纤维是有机高分子化合物，所以在分类上属于有机物。

（3）玄武岩纤维具有耐热、耐高温的性能，能够在月表昼夜温差大的环境下保持稳定，不因为高温或低温而损坏或性能大幅下降，所以此处应填耐热、耐高温。24．【答案】（1）探究氯化镁溶液浓度相同时，反应温度对氢氧化镁转化率的影响（2）40g/L，40℃（3）氨水易挥发，温度越高，氨水挥发越快，参与反应的氨水越少，获得的氢氧化镁晶体越少【知识点】材料的利用与发展【解析】【分析】（1）根据控制变量法的要求确定探究目的；

（2）根据表格数据分析；

（3）根据氨水的挥发性随温度的升高而增大。

【解答】（1）根据控制变量方法，可知实验B和C的氯化镁溶液浓度相同，反应温度不同，所以实验B和C的目的是：探究氯化镁溶液浓度相同时，反应温度对氢氧化镁转化率的影响；

（2）根据实验数据可知，氢氧化镁的转化率最高为56.77%，那么能够得到最多Mg（OH）2的条件是：40g/L和40℃；

（3）在氯化镁溶液浓度都是40g/L的情况下，60℃时Mg（OH）2的转化率比40℃时低的原因是：氨水易挥发，温度越高，氨水挥发越快，参与反应的氨水越少，获得的氢氧化镁晶体越少。25．【答案】（1）合成（2）化学能（3）混合物；因为铝表面能形成一层致密的氧化膜（4）10【知识点】功率计算公式的应用；材料的利用与发展【解析】【分析】根据物质的特性来进行分析。

根据题目的数据和公式W=Pt进行计算。

【解答】（1）图中标号③所用的是合成材料。

（2）在阳光充足时，太阳能电池板将多余的电能转化为化学能，储存在蓄电池中。

（3）铝合金材料属于混合物。灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是耐腐蚀，不易生锈。

（4）若不计能量损耗，则电池板接受光照1小时，可以得到的电能为：

W=Pt=800J/（s•m2）×0.25m2×3600s=7.2×105J；

这些电能可以供“12V，20W”LED灯工作的

时间为：t26．【答案】（1）有机合成；31.4％（2）D（3）W=Pt=40