内容正文:
素能提升1 化学与传统文化
基于素养导向,对于传统文化的考查,主要集中在物质的组成、分类、性质及变化等方面,涉及古代化学工艺,如烧制陶器、造纸、酿酒、制醋、黑火药等,以及古代经典史料专著,如《本草纲目》《梦溪笔谈》《天工开物》《汉书》等。
1.传统文化中“物质的组成及分类”
根据我国古代典籍、科技成果等素材分析物质的组成及性质,判断是哪种物质。例如:
“高奴县有洧水,可燃”洧水为石油;
“凡石灰,经火焚炼为用”石灰为CaCO3。
[典例1] (2024·广东省四校联盟联考)中华民族有着光辉灿烂的历史和文化。下列说法错误的是( )
A.战国曾侯乙编钟属于青铜制品,青铜是一种合金
B.秦朝兵马俑用陶土烧制而成,属于合成高分子材料
C.宋·王希孟《千里江山图》所用纸张为宣纸,其主要成分是纤维素
D.宋·沈子藩《梅鹊图》所用缂丝中含有的桑蚕丝,其主要成分为蛋白质
B 解析:青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡、铅制成的一种合金,A正确;陶俑的主要成分是硅酸盐,属于硅酸盐材料,B错误;宣纸由植物纤维制成,其主要成分是纤维素,C正确;桑蚕丝的主要成分是蛋白质,D正确。
2.传统文化中“物质的性质与变化”
根据我国古代典籍、古诗词等素材分析物质的性质及变化,判断是化学变化还是物理变化;判断化学反应的类型,如置换反应、复分解反应等。例如:
“以曾青涂铁,铁赤色如铜”Fe与Cu2+发生置换反应;
“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”焰色试验为物理变化。
[典例2] (2023·天津卷)《武备志》记载了古人提纯硫的方法,其中这样描写到具体流程:“先将硫打豆粒样碎块,每斤硫黄用麻油二斤,入锅烧滚,再下青柏叶半斤在油内,看柏枯黑色,捞去柏叶,然后入硫黄在滚油内。待油面上黄泡起至半锅,随取起,安在冷水盆内,倒去硫上黄油,净硫凝,一并在锅底内者是。”下列说法错误的是( )
A.“硫打豆粒样”是为了增大接触面积
B.“下青柏叶”“看柏枯黑色”是为了指示油温
C.“倒去硫上黄油”实现了固液分离
D.流程用到了蒸馏原理
D 解析:“硫打豆粒样”过程将固体粉碎,可增大固体与液体的接触面积,A正确;“下青柏叶”“看柏枯黑色”是为了指示油温,可推测麻油的温度较高,B正确;“倒去硫上黄油”,冷水中硫呈固体,实现了固液分离,C正确;整个过程涉及粉碎、固液分离等,不涉及蒸馏操作,D错误。
专练一 传统文化中“物质的组成及分类”
1.《后汉书·蔡伦传》中记载:“自古书契,多编以竹简,其用缣帛者谓之为纸。缣贵而简重,并不便于人,伦乃造意,用树肤、麻头及敝布、鱼网以为纸。”下列叙述错误的是( )
A.“缣帛”是丝质品,其主要成分为蛋白质
B.“树肤”与“麻头”的主要成分属于糖类
C.造纸过程中可以采用过氧化氢漂白纸浆
D.现代渔网的主要成分是尼龙,属于纤维素
D 解析:“缣帛”是丝质品,丝质品的主要成分为蛋白质,A正确;“树肤”与“麻头”的主要成分是纤维素,纤维素是多糖,属于糖类,B正确;过氧化氢具有强氧化性,能够将有色物质氧化变为无色物质,故造纸过程中可以采用过氧化氢漂白纸浆,C正确;现代渔网的主要成分是尼龙,尼龙属于有机合成高分子材料,而不属于纤维素,D错误。
2.《天工开物·作咸》中记载了天然气的开发和利用,“西川有火井,事奇甚,其井居然冷水,绝无火气,但以长竹剖开去节,合缝漆布,一头插入井底,其上曲接,以口紧对釜脐,注卤水釜中,只见火意烘烘,水即滚沸”。下列说法错误的是( )
A.天然气的主要成分属于温室气体
B.海底可燃冰的成分为CH4·nH2O
C.天然气属于化石能源
D.天然气燃烧时化学能全部转化为热能
D 解析:天然气的主要成分是甲烷,甲烷属于温室气体,A正确;海底可燃冰是甲烷水合物,主要成分为CH4·nH2O,B正确;天然气、石油、煤属于化石能源,C正确;天然气燃烧时化学能转化为热能、光能等形式的能量,D错误。
3.(双选)我国古代四大发明是指南针、造纸术、活字印刷术、火药,这是我国古代劳动人民智慧的结晶,在世界范围内产生了很大的影响,推动了人类文明向前进步。下列说法错误的是( )
A.指南针由天然磁石制成,磁石的主要成分是Fe3O4
B.宣纸的主要成分是纤维素,纤维素属于糖类
C.活字印刷使用的胶泥由Al2O3、SiO2、CaO等组成,它们都属于碱性氧化物
D.黑火药爆炸反应为2KNO3+3C+S===K2S+N2↑+3CO2↑,其中氧化剂只有KNO3
CD 解析:Fe3O4具有磁性,磁石的主要成分是Fe3O4,A正确;宣纸的主要成分是纤维素,纤维素属于糖类,B正确;Al2O3是两性氧化物,SiO2是酸性氧化物,C错误;黑火药爆炸反应的氧化剂为KNO3和S,D错误。
专练二 传统文化中“物质的性质与变化”
4.《神农本草经疏》记载:“自然铜……乃入血行血