【核心素養(yǎng)】23有機物和有機合成材料浙教版科學九上探究學案

2.3有機物和有機合成材料核心素養(yǎng)核心素養(yǎng)科學觀念：了解有機物的含義和性質；知道甲烷、丁烷和乙炔等一些常見的有機物；知道人體所必需的糖類、蛋白質和脂肪三種有機物；了解自然界中光合作用和呼吸作用兩種物質循環(huán)的基本途徑；了解常見的有機合成材料。科學思維：會熟練書寫甲烷的化學式及其燃燒的化學方程式，并歸納出書寫方法。探究實踐：實驗驗證甲烷燃燒的生成物；利用有機物的特性，鑒別生活中的有機物的方法；注意操作安全，并掌握檢驗實驗產(chǎn)物的方法。態(tài)度責任：通過對有機物的性質和用途的學習，體會有機物對人類生活和生產(chǎn)的意義。課前預習課前預習1.有機物是有機化合物的簡稱，所有的有機物都含有碳元素。但并非所有含碳的化合物都是有機化合物，如CO、CO、H2CO、CaCO等，它們雖然含有碳元素，但由于它們在結構、組成性質上都跟無機化合物相似，所以通常仍把它們歸為無機物。2.最簡單的有機物，化學式為CH4。稻草及動物糞便經(jīng)過發(fā)酵會產(chǎn)生大量的沼氣，農村里常用作燃料供熱。燃燒的化學方程式為CH4+2O2CO2+2H2O。3.打火機內液體的主要成分，化學式為C4H10。燃燒的化學方程式為＿2C4H10+13O2＿8CO2+10H2O_。4.有機物是生物體各組織的主要成分5..人體內最基本的有機物有糖類、蛋白質、脂肪等（1）糖類：糖類由C、H、O元素組成，一些食物，如面包、面條米飯等主要含有糖類物質，這些糖類物質在人體內降解后會生成葡萄糖（2）蛋白質：是構成生命體的基本物質，是細胞生長及修補組織的主要原料，蛋白質由C、H、O、N等元素組成。（3）脂肪：是生物體內貯藏能量的物質，隨時供人體代謝的需要，由C、H、O三種元素組成。6.塑料具有可塑性，不易分解，會造成嚴重的環(huán)境污染——“白色污染”。課中研學課中研學【探究一】探究簡單的有機物【思考與討論1】根據(jù)你所了解的沼氣及它的用途，你能推測沼氣的化學性質嗎？【答案】由沼氣可作為燃料供熱或照明，推測沼氣具有可燃性?！净顒印奎c燃甲烷氣體，在火焰上方罩一個內壁蘸有澄清石灰水的燒杯，如下圖所示，觀察實驗現(xiàn)象：_____________________________________________________________。反應的化學方程式為：CH4＋2O2CO2＋2H2O【答案】純凈的甲烷在空氣中燃燒時產(chǎn)生藍色火焰,同時燒杯內壁產(chǎn)生一層白膜?！舅伎寂c討論2】你能寫出丁烷氣體和乙炔氣體在氧氣中燃燒的化學方程式嗎？【答案】2C4H10+13O28CO2+10H2O。?2C2H2+5O24CO2+2H2O?！咎骄慷刻骄可矬w中的有機物【活動】1．剪取指甲、頭發(fā)或羊毛放在火焰上灼燒，能聞到____________氣味，同時看到____________________。2．點燃棉花纖維，能聞到____________________氣味?！敬鸢浮繜褂鹈昂跓煙辜埰咎骄咳刻骄坑袡C合成材料【讀圖】下圖中所列的塑料制品，它們各有什么特點？【答案】電線包皮、塑料雨衣柔韌度較高,塑料尺、塑料椅子、塑料桶汽車模型說明塑料可以被塑造成各種形狀?！净顒印靠纯磸N房里的物品，它們各是由什么材料制成的？【答案】提示:可根據(jù)廚房中物品的實際情況回答。如天然氣灶是由金屬材料制成的，抽油煙機排氣管是由塑料制成的……【思考與討論】你家廚房里除了用塑料制成的物品以外，還剩下什么？【答案】廚房里除了用塑料制成的物品以外，還剩下由金屬材料制成的刀、叉、勺等,由陶瓷(無機非金屬材料)制成的盤子、碗等。課堂任務課堂任務總結本節(jié)的概念，梳理概念之間的聯(lián)系，畫出思維導圖。課后練習課后練習1.長征七號火箭采用無毒無污染的液氧.煤油作為推進劑，煤油的成分之一可用CH(CH2)10CH3表示。下列說法正確的是（）A．液氧屬于混合物B．保持液氧化學性質的最小微粒是氧分子C．CH(CH2)10CH3屬于無機物D．CH(CH2)10CH3可以燃燒，具有助燃性【答案】B【解析】混合物由多種物質混合而成，保持物質化學性質的最小微粒是分子?！窘獯稹緼.液氧屬于純凈物，A錯誤；B.液氧由分子構成，保持液氧化學性質的最小微粒是氧分子，B正確；C.CH(CH2)10CH3屬于有機物，C錯誤；D.CH(CH2)10CH3可以燃燒，具有可燃性，D錯誤；故答案為：B。2.下列有關甲烷的描述，錯誤的是（）。A．甲烷是最簡單的有機物B．甲烷具有可燃性，可做燃料C．甲烷燃燒可產(chǎn)生3000℃的高溫，可進行金屬的焊接和切割D．甲烷的燃燒產(chǎn)物能使澄清石灰水變渾濁【答案】C【解析】A、根據(jù)甲烷為最簡單有機物分析；B、根據(jù)甲烷的可燃性分析；C、根據(jù)甲烷燃燒不能產(chǎn)生高溫分析；D、根據(jù)甲烷燃燒生成二氧化碳和水分析。3.在學習了《重要的堿》內容后，小科同學在實驗室也嘗試進行了“溶解雞毛”實驗，他將雞毛放在濃氫氧化鈉溶液中，用酒精燈加熱一段時間，發(fā)現(xiàn)雞毛真的“溶解”了。關于此實驗，以下說法錯誤的是（）A．酒精燃燒是化學變化，雞毛“溶解”的過程是物理變化B．酒精、雞毛的主要成分是有機物，氫氧化鈉是無機物C．加熱時，是通過熱傳遞的方式改變液體的內能D．酒精的化學能通過燃燒轉化成內能釋放出來【答案】A【解析】（1）化學變化和物理變化本質區(qū)別：有無新物質生成；（2）有機物即有機化合物。含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、金屬碳化物等少數(shù)簡單含碳化合物除外）或碳氫化合物及其衍生物的總稱。（3）做功改變物體內能的本質為能量的轉化；熱傳遞改變物體內能的本質為能量的轉移；（4）根據(jù)能量轉化的知識判斷。4.下列各組物質，用灼燒的方法不易區(qū)別的是（）A．聚乙烯、聚苯乙烯 B．羊毛線、純棉線C．面粉、葡萄糖 D．炭粉、二氧化錳【答案】C【解析】根據(jù)各個選項中兩種物質燃燒時的現(xiàn)象分析判斷?！窘獯稹緼.灼燒時有石蠟狀油滴滴落，并有蠟燭燃燒氣味的是聚乙烯；若不易燃燒，離火即熄滅，火焰呈綠色為聚氯乙烯薄膜塑料，二者現(xiàn)象不同，故A不合題意；B.羊毛絨灼燒時會有焦羽毛味產(chǎn)生，而棉纖維灼燒時會有燒紙的味道，二者現(xiàn)象不同，故B不合題意；C.面粉、葡萄糖灼燒時均會炭化變黑，現(xiàn)象相同無法鑒別，故C符合題意；D.炭粉灼燒時會生成二氧化碳氣體，不斷變少，二氧化錳灼燒不會發(fā)生反應，二者現(xiàn)象不同，故D不合題意。故選C。5.綠水青山就是金山銀山，保護環(huán)境人人有責。下列是小明和同學去大沙岙游玩時撿拾的垃圾，其中不屬于有機合成材料的是（）A．礦泉水瓶 B．泡沫飯盒C．易拉罐 D．垃圾袋【答案】C【解析】合成材料：塑料、合成纖維、合成橡膠。【解答】A.礦泉水瓶是用塑料制成的，塑料屬于三大合成材料之一，故不符合題意。B.泡沫飯盒是用塑料制成的，塑料屬于三大合成材料之一，故不符合題意。C.易拉罐是鋁合金制成的，屬于金屬材料，故符合題意。D.塑料垃圾袋是用塑料制成的，塑料屬于三大合成材料之一，故不符合題意。

故答案為：C。6.天然氣、液化石油氣燃燒的化學方程式分別為：CH4+2O2=CO2+2H2O；C3H8+5O2=3CO2+4H2O?，F(xiàn)有一套以天然氣為燃料的灶具，要改為以液化石油氣為燃料的灶具，應該采取的措施是（

）A．燃料氣和空氣的進入量都減小B．燃料氣和空氣的進入量都增大C．減小燃料氣進入量或增大空氣的進入量D．增大燃料氣進入量或減小空氣的進入量【答案】C【詳解】相同情況下，氣體體積相同所含分子數(shù)相同；根據(jù)反應的化學方程式，相同分子即同體積的天然氣、液化石油氣完全燃燒，液化石油氣需要更多的氧氣；為確保液化石油氣完全燃燒所需要的氧氣量充分，需要把以天然氣為燃料的灶具的燃料進氣量減少或增大空氣進入量；故選C．7.《天工開物》中記載古人挖煤時的情景“初見煤端時，毒氣灼人”。指挖煤時發(fā)現(xiàn)一種“毒氣”（現(xiàn)俗稱瓦斯）。瓦斯的主要成分是甲烷，含少量一氧化碳、二氧化碳、硫化氫等氣體，無色、易燃、有毒、密度比空氣小。（1）甲烷（CH4）屬于化合物中的。（2）古人挖煤時，先打通竹子中的節(jié)，并將一端削尖，插入煤層中，待“毒氣”沿竹子內部通向高空后，礦工再下到煤井挖煤。這種做法主要利用的瓦斯的性質是。（3）在現(xiàn)代，人們用氫氧化鈉來吸收“毒氣”中的硫化氫氣體，其化學方程式是：2NaOH+H2S=+2H2O，請將空格處補充完整?！敬鸢浮浚?）有機物（2）密度比空氣?。?）Na2S【解析】（1）有機物是含碳化合物（一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鹽、碳酸氫鹽、金屬碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外）或碳氫化合物及其衍生物的總稱。（2）密度大的氣體向下運動，密度小的氣體向上運動，這就是氣體的對流；（3）根據(jù)質量守恒定律可知，反應前后原子的個數(shù)和種類保持不變，據(jù)此推算空格處的化學式。【解答】（1）根據(jù)化學式CH4可知，甲烷富含碳元素，屬于有機物。（2）古人挖煤時，先打通竹子中的節(jié)，并將一端削尖，插入煤層中，待“毒氣”沿竹子內部通向高空后，礦工再下到煤井挖煤。這種做法主要利用的瓦斯的性質是密度比空氣小。（3）根據(jù)方程式2NaOH+H2S=+2H2O得到：2Na+2O+4H+1S=4H+2O+X，解得：x=2Na+1S=Na2S。8.蛋白質是人類所需六大基本營養(yǎng)緊之一，它是由多種氨基酸(如丙氨酸，其化學式為C3H7O2N）構成的極為復雜的化合物，成年人每天需攝取60—70g，處于生長發(fā)育期的青少年需要量更大。（1）丙氨酸屬于(填“無機物”或“有機物”)。（2）丙氨酸中C、N兩種元素的質量比為(填最簡整數(shù)比)。（3）17.8g丙氨酸中所含氮元素的質量是多少克?【答案】（1）有機物（2）18：7（3）17.8g丙氨酸中所含氮元素的質量是17.8g×1412×3+7+16×2+14【解析】（1）根據(jù)含碳元素化合物為有機物分析；（2）根據(jù)元素質量比為相對原子質量×原子個數(shù)之比分析；（3）根據(jù)元素質量為物質質量×元素質量分數(shù)分析。【解答】（1）丙氨酸屬于有機物；（2）丙氨酸中C、N兩種元素的質量比為（12×3）：14＝18：7；（3）17.8g丙氨酸中所含氮元素的質量是17.8g×1412×3+7+16×2+149.指尖陀螺最早是用來治療多動癥，只要輕輕撥動螺盤，便可持續(xù)很久的轉動下去，從而幫助患者集中注意力，如圖所示為某一指尖陀螺的材質示意圖。（1）圖中屬于有機合成材料的是；（2）指尖陀螺能持續(xù)很久的轉動，但最終還是會停下來，這一過程中發(fā)生的能量轉化是?！敬鸢浮浚?）塑料外殼（2）機械能轉化為內能【解析】（1）有機合成材料包括：合成纖維.合成塑料和合成橡膠；（2）根據(jù)能量轉化的知識分析解答。

【解答】（1）圖中屬于有機合成材料的是塑料外殼；（2）指尖陀螺能持續(xù)很久的轉動，但最終還是會停下來，這一過程中要克服摩擦做功，發(fā)生的能量轉化是機械能轉化為內能。10.圖甲是目前流行的某品牌“自熱火鍋”，圖乙是自熱火鍋結構示意圖。某興趣小組對這種只要加水就能食用的火鍋產(chǎn)生了興趣。于是他們查閱了相關資料如下：①材料：外盒是采用具有良好耐熱性.保溫性能的聚丙烯材料制成，餐盒為航空鋁箱材料，無污染可再生。帶有小孔的盒蓋內扣設計，具有良好的密閉功能。②柵格設計：內外盒之間采用柵格設計，有利于空氣流動。③發(fā)熱包內含有鐵粉.鋁粉.焦炭粉.生石灰等物質，其中的金屬粉末與碳粉在熱水中能發(fā)生氧化并緩慢放熱。（1）食材中有牛肉.土豆等配料，營養(yǎng)豐富，其中牛肉含有的主要營養(yǎng)素是。（2）生石灰與水反應會放出熱量，查閱資料發(fā)現(xiàn)發(fā)熱包中的其他物質發(fā)生反應也會放出熱量，其中某一步反應方程式為：2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3，該反應屬于反應(填寫反應基本類型)。（3）外盒是采用具有良好耐熱性.保溫性能的聚丙烯[(C3H6)n]材料制成，聚丙烯屬于。(填“無機物"或“有機物")（4）在食材盒中加入一定量的水，加熱15分鐘可以食用，吸收的熱量為Q，若改用熱值為q的燃料加熱，吸熱效率為a%，則需要燃料的質量為