内容正文:
专题1 化学与STSE
【核心考点梳理】
1.化学与资源
①化学与能源
类别
分类
考查说明
类别一
常规能源
已经大规模生产和广泛利用的能源,如煤、石油、天然气等
新能源
利用先进技术所获得的能源,如核聚变能、风能、太阳能、海洋能等
类别二
可再生能源
在短时间内可连续再生利用的一次能源,如水能、风能等
不可再生能源
经过亿万年形成的,短期内无法恢复的能源,如煤、石油、天然气等
类别三
一级能源
在自然界中能以现成形式提供的能源,如天然气、煤、石油、水能、太阳能、风能等
二级能源
需要依靠其他能源(也就是一级能源)的能量间接制取的能源,如电能、一氧化碳等
②化学资源的开发利用
化学资源
开发利用
考查说明
石油
石油的分馏
物理变化,得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等
石油的裂化
化学变化,获得更多轻质油,特别是汽油
石油的裂解
化学变化,获得主要有机化工原料,如乙烯、丙烯、甲烷等
煤
煤的干馏
化学变化,隔绝空气加强热,得到出炉煤气、煤焦油、焦炭等
煤的气化
化学变化,将煤转化为可燃性气体的过程,主要反应是C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
煤的液化
化学变化,把煤转化为液体燃料的过程
(2)化学与环境
污染名称
主要污染物及形成原理
PM2.5
大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物
雾霾
SO2、NOx和可吸入颗粒物与雾气结合的混合物
酸雨
SO2、NOx是导致酸雨形成的主要原因:SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2===2H2SO4;2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO
光化学
烟雾
机动车尾气中的碳氢化合物和氮氧化物在光照条件下生成复杂的污染物
臭氧空洞
NOx、氟氯代烷等与臭氧发生作用,导致了臭氧层的损耗
水体污染
化肥、农药的过度使用,工业“三废”和生活污水的随意排放。水体富营养化可引起“水华”或“赤潮”
温室效应
化石燃料的大量使用,大气中CO2气体的大量增加,使地表温度上升的现象
白色污染
各种废弃塑料制品对环境所造成的污染,它们很难降解,会破坏土壤结构
(3)化学与材料
①金属材料:常见的是合金,其硬度比各组成成分大,熔点比各组成成分低。
②无机非金属材料:a.水泥、玻璃和陶瓷;b.硅材料、光导纤维、SiC、Si3N4等。
③有机高分子材料:a.塑料、纤维和橡胶;b.棉、麻、蚕丝、人造纤维、合成纤维等。
2.化学与传统文化
(1)传统文化涉及“物质”的判断
根据文言文信息分析物质的性质,判断是哪种物质。如“有硇水者,剪银塊投之,则旋而为水”,“硇水”指的是硝酸;药物“鼻冲水”条目下写道:“贮以玻璃瓶,紧塞其口,勿使泄气,则药力不减,气甚辛烈,触入脑,非有病不可嗅”,“鼻冲水”指的是氨水。
(2)传统文化涉及“变化”的判断
由古代文献记载的内容,联系化学反应,判断是否为化学变化、物理变化;判断化学反应的类型,如置换反应、氧化还原反应等。如“烈火焚烧若等闲”,该过程涉及化学变化——碳酸钙的分解。“熬胆矾(CuSO4·5H2O)铁釜,久之亦化为铜”,涉及的反应类型为置换反应或氧化还原反应。
(3)传统文化涉及“分离”方法的判断
根据过程判断分离和提纯的常见方法,如蒸馏、蒸发、升华、萃取等。如“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。”该过程涉及蒸馏操作;“……(KNO3)所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”,“煎炼”涉及蒸发结晶操作。
【真题回顾练】
1.(2022·广东卷)中华文明源远流长,在世界文明中独树一帜,汉字居功至伟。随着时代发展,汉字被不断赋予新的文化内涵,其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是
汉字载体
选项
A.兽骨
B.青铜器
C.纸张
D.液晶显示屏
2.(2022·全国乙卷)生活中处处有化学,下列叙述正确的是
A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅 B.碳酸氢钠可做食品膨松剂
C.青铜和黄铜是不同结构的单质铜 D.焰火中红色来源于钠盐灼烧
3.(2022·全国甲卷)化学与生活密切相关。下列叙述正确的是
A.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果
B.温室气体是形成酸雨的主要物质
C.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物
D.干冰可用在舞台上制造“云雾”
4.(2022·湖南卷)化学促进了科技进步和社会发展。下列叙述中没有涉及化学变化的是
A.《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜”
B.利用“侯氏联合制碱法”制备纯碱
C.科学家成功将转化为淀粉或葡萄糖
D.北京冬奥会场馆使用跨临界直冷制冰
5.(202