第41课 常见的有机物和材料

名师指津 关于有机物的范畴，必须牢记一些特例。有关概念和规 律的掌握，要把握充分条件和必要条件，再如中和反应生成盐 和水，但生成盐和水的反应不一定就是中和反应。
【典例 2】 (2013· 沈阳)下列关于酒精燃烧的说法，正确的是 ( ) A. 酒精与空气接触即可燃烧 B. 酒精在桌面上燃烧，应立即用水扑灭 C. 酒精燃烧是发光、发热的剧烈的化学反应 D. 酒精与空气混合，遇明火不可能发生爆炸
3．对生命活动具有重大意义的有机物 (1)糖类：葡萄糖、果糖、麦芽糖、淀粉都属于糖类，也叫碳水化合 物。 糖类是人体消耗能量的主要来源， 也是合成人体中许多重要化 合物的原料。 (2)蛋白质：是构成 生物体的基本物质。 (3)脂肪：主要以贮存能量的形式存在于体内。 4．一些常见的有机物 (1)酒精：无色透明、有特殊气味的液体，易燃 、易挥发 ，能与水以任 意比例相溶并能溶解多种有机物。 酒精又称乙醇， 化学式为 C2H5OH。 酒精可用作燃料，各种饮用酒里通常含有一定量的酒精，医疗上常 用体积分数为 75%的酒精作为消毒剂。 (2) 醋酸： 无 色、有强烈的 刺激性 气味，普通食醋中约含质量分数为 3%～5%的醋酸。醋酸是一种弱酸，但酸性比碳酸强，具有酸的通 性。醋酸可用作食品调料，是一种重要的化工原料。
【答案】
A
2．二甲醚(C2H6O)是一种清洁燃料，能替代柴油作车用能源，具有广 阔的市场前景。下列有关二甲醚的说法错误 的是 ( ) ．． A. B. C. D. 由 C、H、O 三种元素组成 一个分子中含有 3 个氢分子 相对分子质量为 46 属于有机化合物
【解析】 由二甲醚(C2H6O)化学式可知，二甲醚是由碳、氢、氧 三种元素组成的，一个二甲醚分子中含有 6 个氢原子，相对分子 质量为 12×2 ＋1×6 ＋16＝46 ；二甲醚是含碳元素的化合物，属 于有机物。
【典例 1】 A. C60 C. H2CO3
(2013· 天津)下列物质中属于有机物的是 B. CO属碳单质；CO、H2CO3 均是无机物；C2H6O 是酒 精的化学式，酒精是有机物。
【答案 】
D
【类题演练 1】 (2013· 青海)近几年传出“毒饮料事件”，一些厂商在饮 料中违法添加了“塑化剂”， “塑化剂”的主要成分为邻苯二甲酸二辛酯 (C24H38O4)。下列说法中正确的是 ( ) A. 邻苯二甲酸二辛酯是无机化合物 B. C24H38O4 中碳、氧元素的质量比为 6∶1 C. 邻苯二甲酸二辛酯中含有三种元素 D. C24H38O4 中含有 24 个碳原子、38 个氢原子、4 个氧原子
1．无机物和有机物：化合物可分为无机化合物(简称无机物)和有机化 合物( 简称有机物)。含有 碳 元素的化合物( 除碳的 氧化物 、碳酸、 碳酸盐 等以外)称为有机物。有机物在物质种类中占了绝大多数。
2．一些重要的矿物能源 (1)天然气的主要成分是甲烷(CH4)，是一种易燃易爆的气体，甲 烷没有毒性，但天然气中常会含有剧毒气体硫化氢。 (2) 石油：是一种可燃黏稠状液体，由古代动植物遗体 经过复杂 变化形成的复杂混合物。主要含有碳、氢两种元素，同时还含 有少量的硫、氧、氮等元素。 (3) 煤：由古代植物遗体经过复杂变化形成。主要含 碳元素，此 外还含有氢、氮、硫、氧等元素及无机矿物质。
【答案】
A
4． “页岩气”是未来能源的“新宠”，其主要成分是甲烷(CH4)。请回 答下列问题： (1)甲烷中碳元素与氢元素的质量比是________。 (2)甲烷燃烧需要的条件是氧气接触和________。
【解析】 (1) m(C)∶m(H)＝12∶(4×1)＝3∶1。 (2)物质燃烧的条件是氧气与温度达到着火点， 两者缺一不可。
1．(2012· 梅州)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. Hg B. H2O C. NH3 D. CH4
【答案】
D
2．盛放酒精的试剂瓶的标签应印有下列警示标记中的
(
)
【答案 】
C
3． (2013· 天津)下列几种常见饮料中， 不含有机物的可能是 A. 果汁 C. 牛奶 B. 矿泉水 D. 啤酒
【答案】
(1)3∶1
(2)达到着火点
5． “低碳节能、保护环境”是我们共同关注的话题。 (1)“可燃冰”的主要成分为甲烷的水合物，是未来的重要能源。 甲烷属于________(填“有机物”或“无机物”)。 (2)在日常生活使用燃气的过程中，有时燃气灶的火焰呈现黄色或 橙色，锅底出现黑色。此时，可将灶具的进风口调大，这样做 的目的是________________。
图 41－2 (3)分离出氨后，可循环利用的两种物质是________、________。
【解析】 (1)尿素不属于铵态氮肥(即尿素中不含铵根)，它不能与 熟石灰反应放出刺激性气味的气体氨气。 (2)反应物是 CH4 和 H2O，生成物是 CO 和 H2，反应条件是催 化剂、高温，然后依据化学方程式书写步骤完成书写即可。 (3)分析题目反应循环图示可知，能被循环利用的物质是氮气 和氢气。
(
)
【答案 】
B
4 ．(2013· 重庆)钓鱼岛及附近海域蕴藏有大量石油和天然气。下列关 于石油和天然气的叙述错误 的是 ( ) ．． A. B. C. D. 天然气是混合物 石油是可再生能源 石油是一种化石燃料 天然气的主要成分是甲烷
【答案 】
B
5．(2013· 北京)碳元素是组成许多物质的基本元素。 (1)下列含碳元素的物质中，属于有机物的是________(填字母)。 A. 碳酸钙 B. 乙醇(C2H5OH) C. 二氧化碳 (2)化石燃料主要包括煤、________和天然气，它们都含有碳元素， 其中天然气的主要成分是________(写化学式)。 (3)很多天然矿石中含有碳元素， 菱锰矿的主要成分是碳酸锰(MnCO3)， 其中锰元素的化合价为________。 (4)在 440 ℃和高压条件下，金属钠与二氧化碳反应能生成金刚石(C) 和碳酸钠，该反应的化学方程式为_______________。
【答案】 (1)无 气)H2
(2)CH4＋H2O催化剂 ===== 高温 CO＋3H2
(3)(氮气)N2
(氢
【类题演练 2 】 我国是煤炭大国，通常将煤直接用于燃烧，燃 烧效率低、污染重。而煤在特殊设备里，在高温下能生成煤气， 煤气中含有一氧化碳、氢气、甲烷等可燃性气体，将煤转化为煤 气燃烧，有何优点？_________________________________。请写 出煤气燃烧的有关化学方程式： ____________________________。
【典例 1】 (2013· 德州)逻辑推理是一种重要的科学思维方法， 以下推理不合理 的是 ( ) ．．． A. B. C. D. 有机物中含有碳元素，所以含碳元素的化合物一定是有机物 单质只含一种元素，所以含一种元素的纯净物一定是单质 酸性溶液的 pH 小于 7，所以酸溶液的 pH 也一定小于 7 含碳元素的物质充分燃烧生成 CO2，所以燃烧能生成 CO2 的 物质一定含碳元素
【错解】 选 B，理由是：O2 和 O3 混合成物质只有一种元素，但不 是单质而是混合物。
【析错】 上述解答错误在于没有注意到 B 选项所述中有“纯净 物”这一关键词，O2 和 O3 混合成的物质不是纯净物，所以 不能以之作为反例推断该命题。
【纠错】 选 A。理由是：因为有机物指含碳的化合物，但碳酸、 碳酸盐、 碳的氧化物等这几类物质性质上类似于无机物， 所以 它们尽管含碳元素，但不是有机物。
【解析】 煤作为固体矿物燃料与气体燃料相比， 燃烧有较多弊端。 首先直接燃烧煤本身就是一种资源浪费， 因为煤经加工后可得 到宝贵的煤焦油等化工原料； 二是燃烧时会产生大量烟尘和二 氧化硫， 是产生酸雨的重要原因； 三是因固体不能与氧气充分 接触，燃烧不完全，热效差，且易产生有毒气体一氧化碳。
【答案 】 将煤转化为煤气是合理利用煤的一种方法。煤气能充分燃 点燃 2CO 2， 2H2 烧，产生的热效高，对环境污染小 2CO ＋O 2===== 点燃 2H 2O ，CH 4＋2O 2===== 点燃 CO 2＋ 2H2O ＋O 2=====
【解析】 甲烷是最简单的有机物。当燃气灶火焰呈黄色或橙色时， 锅底出现黑色，这是燃气缺氧出现的情况，应加大空气进入量，补充 氧气不足。
【答案】
(1)有机物
(2)为了让燃气燃烧更充分
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(5)“碳海绵”是已知最轻的固体材料(如图 41－1 所示)，由碳元素组 成， 具有多孔结构， 弹性好。 它对石油有很强的吸附能力(不吸水)， 将吸入的石油挤出后仍可恢复原状。下列关于碳海锦的说法正确 的是________(填字母)。
A. 具有吸附性
图 41－1 B. 可重复使用
C. 可处理海上石油泄漏
【错解】 选 B，理由是：水分蒸发吸热，使酒精温度低于着火点。
【析错】 上述解答错误在于没有意识到酒精会溶于水，低浓度酒 精依然会燃烧。
【纠错】 选 C。因为酒精燃烧是酒精与氧气发生发光、发热的剧 烈的化学反应。
名师指津 酒精是一种可燃性有机物，大部分有机物难溶于水，但 酒精却能与水以任意比混溶，所以在学习一类物质通性时，还 要记住一些特例。
【解析】 C24H38O4 从其化学式书写结构上看属于一种有机物； C24H38O4 中碳氧元素质量比应为 9∶2；C24H38O4 含 C、H、O 三 种元素； 一个 C24H38O4 分子中含有 24 个碳原子、 38 个氢原子、 4 个氧原子。
【答案 】 C
专题二
有机物的性质及利用
有机物是一种易燃易爆的物品，使用时必须注意安全；有机 物燃烧的化学方程式书写时配平往往是个难点，一般首先将碳原 子配平，氧原子最后配平。
【典例 2】 (2013〃南京)以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图 41 －2 所示(图中某些转化步骤及生成物未列出)： (1)尿素与熟石灰混合研磨________(填“有”或“无”)刺激性气味放出。 (2)甲烷和水蒸气在高温及催化剂的条件下反应，生成 CO 和 H2，该反应 的化学方程式为____________________________。