高考化学专题复习《化学与传统文化及STSE考题解题策略》Word格式.docx
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古代的蜡是高级脂肪酸酯,高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物。
本题以耳熟能详、脍炙人口的诗句为载体,考查蚕丝和蜡烛的成分、物质属类、化学变化,学生在欣赏优美诗句的同时还能品味出其中蕴含的化学知识。
结合古诗词、古文献来考查传统文化与化学有关的内容,需要考生具有一定的古文言基础,但更重要的是从中提取有用的化学信息。
这类题的考查主要有以下形式:
1.推测相关物质
相关考题及解题方法总结如下:
①《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,其中的“洧水”指石油,石油可燃,可发生氧化反应。
②《咏煤炭》中有“凿开混沌得乌金,蓄藏阳和意最深。
爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉。
”其中的“乌金”指石油,可以根据煤炭燃烧发出红色的火焰推出。
③《抱朴子内篇·
黄白》记载“曾青涂铁,铁赤色如铜”,其中的“曾青”是可溶性铜盐,可以联想铁置换出铜的反应。
④《本草纲目》中有“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”的记载,其中的“碱”指K2CO3,可以联想K2CO3水解显碱性,促进油脂的水解,可用于清洗衣物。
⑤《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3,可以联想CaCO3受热分解生成CaO。
⑥《梦溪笔谈·
器用》中有“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,“剂钢”指铁的合金,可以联想合金的硬度大。
2.推测相关反应
相关考题总结如下:
①“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应。
②“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,其中“蜡炬成灰”是发生了氧化反应。
③“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹的燃放涉及氧化还原反应。
3.推测分离、提纯、鉴别的相关方法
①《本草纲目》中“烧酒”条目记载“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。
”本处提到的“法”指蒸馏。
由所给信息“蒸令气上”可知该方法是利用各组分沸点不同实现物质的分离,故此“法”指蒸馏。
②《本草衍义》中记载了精制砒霜的过程:
“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。
”其中涉及的反应是固体直接转化为气体,故操作方法是升华。
③《本草经集注》中记载有关于鉴别消石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法:
“以火烧之,紫青烟起,云是真消石也”,其鉴别方法是焰色反应,钾元素的焰色反应为紫色。
4.判断有关概念、原理
“霾尘积聚难见路人”,是由于雾霾所形成的气溶胶属于胶体,胶体可以产生丁达尔效应。
“有麝自来香,不用大风扬”,说明分子是可以运动和扩散的。
因为麝香中含有的粒子是在不断运动的,向四周扩散。
“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”,其中“紫烟”指香炉峰中的水蒸气经太阳光照射后产生的光学现象,与蒸馏有关。
“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,说明金的化学性质稳定。
二、中国从古至今对化学的突出贡献
中国人民勤劳勇敢、充满智慧,从古至今对化学科学有许多突出贡献。
以中华民族对化学的突出贡献为题材的命题,有利于学生提升民族自信心和自豪感。
【例2】
全国卷Ⅰ·
7)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。
下列说法错误的是
A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁
B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成
C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点
【答案】A
【解析】本题取材于陶瓷。
秦兵马俑是由陶瓷制成,它被收录到《世界遗产名录》,名扬世界。
陶瓷是以天然黏土以及各种天然矿物为主要原料经过粉碎、混炼、成型和煅烧制得的。
陶瓷的传统概念是指所有以黏土等无机非金属矿物为原料制成的人工工业产品。
氧化铁为棕红色固体,瓷器的青色不是来自氧化铁。
这类考题的主要考查形式有:
1.判断化学反应
中华民族四千多年前用谷物酿造出酒和醋。
谷物中的淀粉在酿造过程中发生水解反应得到葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下分解,生成酒精和二氧化碳,酒精进一步氧化生成醋酸。
中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈。
明矾溶液中A13+水解使溶液呈酸性,铜锈的主要成分为Cu2(OH)2CO3,Cu2(OH)2CO3可溶于酸性溶液,故可用明矾溶液的酸性清除铜锈。
2.判断化学成分
商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎,该鼎属于铜合金制品。
3.判断生产原料
汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土。
4.判断提纯方法
屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对疟疾治疗有特效的青蒿素,其原理是利用青蒿素在乙醚中溶解度较大,可将青蒿素提取到乙醚中,属于萃取操作。
5.了解人物及事件
【例3】我国科技创新成果斐然,下列成果中获得诺贝尔奖的是
A.徐光宪建立稀土串级萃取理论
B.屠呦呦发现抗疟新药青蒿素
C.闵恩泽研发重油裂解催化剂
D.侯德榜联合制碱法
【答案】B
【解析】2015年我国科学家屠呦呦发现了抗疟疾的新药——青蒿素,获得了诺贝尔生理学和医学奖。
三、化学与生活
化学与生活密不可分,休戚相关。
生活中的化学有:
①食品,如食用油、醋、酱油、盐、食用色素、防腐剂、调味品、添加剂、干燥剂等;
②烟酒;
③油漆、涂料、装饰材料;
④化妆品;
⑤药品、医疗药物等;
⑥饮用水、饮料等。
了解化学在生活中的应用,可以激发学生学习化学的兴趣,在教学中发挥积极作用。
【例4】
天津卷·
7)化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇
B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料
C.利用基本的化学原料生产化学合成药物
D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水
【解析】化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指没有新物质生成的变化,化学变化和物理变化的本质区别是有无新物质生成。
从海水中分离出淡水,没有产生新物质,属于物理变化。
这类题的主要考查形式有:
1.判断物质的成分、组成
①古代丝绸之路贸易中的商品:
瓷器、丝绸、茶叶、中草药,其中属于无机物的是瓷器;
②食品添加剂中的抗氧化剂、调味剂、着色剂、增稠剂,其使用目的与反应速率有关的是抗氧化剂;
③医用消毒酒精中乙醇的浓度(体积分数)为70%;
④蛋白质是由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成的;
⑤“84”消毒液的有效成分是NaClO;
⑥碘酒是指单质碘的乙醇溶液;
⑦煎炸食物中的花生油和牛油都是可皂化的酯类,其中花生油是不饱和的,牛油是饱和的。
2.物质的用途
(1)食品相关
①食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂;
②月饼包装盒中的铁粉可以起到抗氧化作用,铁粉作食品袋内的脱氧剂;
③用浸泡过KMnO4溶液的硅藻土保鲜水果是利用KMnO4的氧化性;
④发酵粉中含有较多的NaHCO3,能烘焙出疏松多孔的糕点;
⑤向薯片袋内充入氮气可以防止薯片氧化变质。
(2)医用品、保健品相关
①硫酸钡可用于胃肠X射线造影检查;
②碘酒可用于皮肤外用消毒;
③维生素D可促进人体对钙的吸收;
④甘油可作护肤保湿剂;
⑤肥皂水可作蚊虫叮咬处的清洗剂,其原理是肥皂水具有弱碱性;
⑥氢氧化铝可用于中和过多胃酸,可作胃酸的中和剂。
(3)生活用品相关
①活性炭具有除异味和杀菌的作用;
②碳酸钠可用于去除餐具的油污;
③食醋除水垢;
④明矾作净水剂;
⑤漂白粉可用于生活用水的消毒、漂白粉漂白织物等;
⑥高纯硅可用于制作光感电池。
3.物质的检验
用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维。
4.物质的反应
①食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质;
②加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性;
③磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变性;
④聚乙烯塑料老化是因为发生了氧化反应,因为聚乙烯结构中不存在碳碳双键,故不能发生加成反应。
5.使用注意事项
①疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质受热变性;
②泡沫灭火器可用于灭火,但不适用于电器灭火,因为泡沫灭火器内有Al2(SO4)3和NaHCO3,混合后,产生含大量CO2气体的泡沫中含有大量水分;
③与铜质水龙头连接处的钢质水管易发生腐蚀,因为会发生电化学腐蚀;
④用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,生成硬脂酸钙沉淀,肥皂去污能力减弱;
⑤食品添加剂可以改善食品品质,延长食品保存期,但在添加时需对其用量进行严格控制;
⑥草木灰不可与NH4H2PO4混合使用,因为NH4H2PO4溶液中的与草木灰(主要成分为K2CO3)中的的水解相互促进,减少了的存在,降低了植物对氮元素的吸收;
⑦P2O5不可用作食品干燥剂,因为P2O5是酸性氧化物,与水反应生成磷酸或偏磷酸,磷酸有腐蚀性,而偏磷酸有毒。
四、化学与环境保护
现如今,我们面临着环境日益恶化、生态平衡被破坏等一系列问题,高考题常以此为考查点,由此达到宣传与教育的作用。
【例5】
(2017·
1)下列有关水处理方法不正确的是
A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸
B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物
C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg+等重金属离子
D.用烧碱处理含高浓度的废水并回收利用氨
【答案】C
【解析】氯气可用于水的消毒杀菌,但不与水中的Cu2+、Hg+等重金属离子反应,可以加入硫化物生成沉淀来处理Cu2+、Hg+等重金属离子,故C项错误。
1.与空气相关
(1)光化学烟雾:
指汽车、工厂等污染源排入大气,其中的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物,在阳光(紫外线)作用下会发生光化学反应生成二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象,称为光化学烟雾。
(2)酸雨:
指pH小于5.6的雨水,它是由人为排放的二氧化硫和氮氧化物转化而成的,绝大部分是硫酸和硝酸。
(3)温室效应:
指由于煤、石油、天然气等化石燃料的大量使用,排放到大气中的CO2气体大量增加,使地表温度上升的现象。
“低碳经济”是指在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态,与采用含碳量低的烃类作为燃料无关。
(4)臭氧空洞:
家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”以及汽车尾气中的氮氧化物在臭氧转化成氧气的过程中起催化作用,使大气平流层中的臭氧含量减少更快,形成臭氧空洞。
(5)PM2.5:
指大气中直径接近2.5×
10-6
m的颗粒物。
其分散在空气中不能形成胶体,因为胶体粒子直径在1nm~100nm之间。
(6)空气质量日报:
主要内容包括“空气污染指数API”“空气
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