1.1 认识化学科学-【精品讲义】2024-2025学年九年级化学上册精品讲义+解题大招（沪教版（2024））

1.1 认识化学科学 课前预习+知识精讲 知识点01有趣而神奇的化学 1. 化学是研究物质的 、 、 、 及 的自然科学。 2.实验探究：会“跳舞”的红豆 现象：烧杯中有大量的 产生 解释：白醋和小苏打混合后生成的 ——二氧化碳气体。持续产生的二氧化碳能推动红豆在液体中上下翻滚。 3.交流讨论：棉花燃烧实验 现象：棉花能燃烧 解释：乙醚的 和 所引发的变化， 先发生燃烧，再引发棉花燃烧。 4.观察思考：烧不坏的手帕 现象：手帕燃烧，火焰熄灭后，手帕并没有被烧坏 解释：酒精的 很低，当手帕被“点燃”后，相比于水，酒精很容易从手帕中挥发出来燃烧掉，而大部分水仍然留在手帕上，保护着手帕。(酒精的沸点是78℃，而水沸点的是100℃。) 5.观念建构：基于实验现象展开思维 神奇的化学实验现象，可以激发我们的思考力和想象力。通过分析 、 和实验中出现的 ，我们可以展开思维，证实以前的一些猜想，或者从中发现未知的知识。 6.实验探究：探究微观粒子运动的实验 实验1现象：烧杯A中溶液变红 解释： 实验2现象：B烧杯中的溶液变红 解释： 当我们走近鲜花盛开的花园时，会闻到花的香味;当我们打开酒精瓶时，会嗅到酒精的气味。这些都说明构成物质的微观粒子是 。 7.化学与新材料和新技术： ①生活中随处可见的用途广泛的 等。 ②“碳海绵”全碳气凝胶：利用碳纳米管和石墨烯制备出一种世界上最 的材料。还具有很好的 效能，可广泛用于 、 等领域。 ③被称为“现代世界新七大奇迹”之一的我国港珠澳桥，新材料和新技术发挥了巨大作用。如为抗击高温高湿的海洋气候环境对金属的 ，我国科技人员研制出新一代高性能的防腐涂层钢筋。吊起港珠澳大桥的高性能绳索由特殊的 制成。这些材料都是通过化学方法和技术制成的。 ④化学作为一门重要的自然科学，在过去、现在和未来都能为人类创造出许许多多 ，满足了人类不断增长的需求。 知识点02历史悠久的化学 古代化学： 1.我国古代劳动人民在新石器时代就能 ；殷商时期就能冶炼，铸造 ；春秋战国时期已能熟练的掌握 ，并用于各种器皿，农具，兵器的制造。 化学就是这样在人们对物质的性质及其变化的认识、探索和应用中建立和发展起来的。 2.火药——我国的四大发明之一。早在春秋中期，我国劳动人民就已发现 、 和 （主要成分为硝酸钾）三种物质按一定比例混合后点燃能剧烈燃烧，为火药的发明奠定了基础。到宋代时，曾公亮和丁度所著的《武经总要》中已明确记载了三种不同性能、不同用途的火药配方,被公认是世界上最早的成熟的火药配方。 近代化学： ①英国化学家波义耳提出，化学需要通过实验收集观察到的现象和事实，从而认识物质的本性。 ②法国化学家拉瓦锡建立了关于燃烧的氧化学说，运用定量实验方法研究物质及其变化。 ③英国科学家 提出了近代原子学说； ④意大利科学家 提出了分子学说。奠定了近代原子分子论的基础。 ⑤俄国化学家 根据元素性质递变规律，提出了 。 现代化学： 20世纪初，随着研究手段和技术的进步,科学家逐步揭示了 、 的结构，对化学反应规律的探索、物质结构的研究得到了快速发展。从此，化学科学进入了现代化学的发展阶段。 我国科学家贡献： 在近代化学传播和现代化学发展的过程中，我国科学家也作出了许多贡献。例如，清代著名学者 参与翻译《化学鉴原》，并编写了多部化学著作，对化学知识在我国的传播起到了重要作用。 化学科学的形成和发展经历了漫长而曲折的道路。它伴随着人类文明的进步，促进了不同时代 的发展，是推动人类社会可持续发展的要力量。 知识点03促进社会发展的化学 1.化学既是一门基础的自然科学，又是一科应所性极强的实用科学，已渗透到国民经济和社会可持续发展的各个角落，涉及增强综合园力和提高人民生活质量的方方面面。在人类的发展进程中，化学创造了大量的 ，解决了人类面临的各种危机，推动了科学技术的发展，为社会的繁荣昌盛作出了巨大贡献。 2.人类曾面临严重的粮食危机，化学家通过模拟 ，发现在一定条件下，可用 和 为原料通过化学反应制得氨气，并实现氨的工业化生产。氨气可用于生产 ，对植物的生长具有重要作用，从而为解决人类面临的粮食危机问题作出巨大贡献。全方位夯实粮食安全根基”、“确保中国人的饭碗牢牢端在自己手上”,粮食安全是国家安全的重要基础。农业生产需要 、 ，其加工、生产都离不开化学科学和化学工业技术的支持。 3.人类生产生活消耗大量的 ，排放出大量的 ，导致 加剧，化学家利用太阳能通过人工模拟 ，捕获大气中的二氧化碳，转化为可作为燃料或粮食的有机化合物，为人类社会的可持续发展开辟新路径。 4.新型武器的研制和武器性能的提高同样离不开化学科学。航天航空领域所需的新型高效推进剂，高强度、耐高温、老化的新型材料的开发研制也都需要化学科学支撑。现代科学技术领域中，各种具备卓越和独特性能的材料都需要化学家运用化学方法研发和制造。例如，在信息技术领域广泛应用的 和在工业、医疗与通信技术等领域有重要应用的 均要通过化学方法制取;制造具有广泛用途的纳米材料和各种合金也需要应用化学方法。 5. 中国现代化学家 汪猷；卢嘉锡；唐敖庆；徐光宪（中国 之父）；闵恩泽等（中国 之父）。 6.化学科学在提取生物药物、研制合成药物、防治传染病、治疗疾病、保持健康和延长寿命等方面都发挥着巨大的作用。 解题大招 大招01化学研究的范畴 1. 化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的自然科学。 2. 白醋和小苏打混合后现象是产生大量气泡，原理是醋酸和小苏打反应产生二氧化碳气体。 3. 观念建构：通过分析实验操作、实验条件和实验中出现的各种现象，我们可以展开思维，证实以前的一些猜想，或者从中发现未知的知识。 4. 当我们走近鲜花盛开的花园时，会闻到花的香味；当我们打开酒精瓶时，会嗅到酒精的气味。这些都说明构成物质的微观粒子是在不停地运动的。 大招02化学史 1.我国古代的化学工艺：在新石器时代就能烧制陶瓷；殷商时期就能冶炼、铸造青铜器；春秋战国时期已能熟练的掌握铁的冶炼技术。早在春秋中期，我国劳动人民就已发现木炭、硫黄和硝石（主要成分为硝酸钾）三种物质按一定比例混合后点燃能剧烈燃烧，为火药的发明奠定了基础。 2.近代化学重要发现： ①英国化学家波义耳提出，化学需要通过实验收集观察到的现象和事实，从而认识物质的本性。 ②法国化学家拉瓦锡建立了关于燃烧的氧化学说，运用定量实验方法研究物质及其变化。 ③英国科学家道尔顿提出了近代原子学说。 ④意大利科学家阿伏加德罗提出了分子学说，奠定了近代原子分子论的基础。 ⑤俄国化学家门捷列夫提出了元素周期律。 3.现代化学： 20世纪初，随着研究手段和技术的进步，科学家逐步揭示了原子、分子的结构，对化学反应规律的探索、物质结构的研究得到了快速发展。从此，化学科学进入了现代化学的发展阶段。它伴随着人类文明的进步，促进了不同时代生产力的发展，是推动人类社会可持续发展的要力量。 大招03化学与社会发展 1. 化学创造了大量的新物质，解决了人类面临的各种危机，推动了科学技术的发展。 2. 化学家通过模拟自然固氮，解决粮食危机问题。 3. 化学家利用太阳能，通过人工模拟光合作用，捕获大气中的二氧化碳，转化为可作为燃料或粮食的有机化合物，缓解温室效应加剧，解决粮食危机问题。 4. 化学研究新型材料，加强国防和航空领域建设。 5. 化学科学在治疗疾病、保持健康方面提取和研制合成药物。 6. 中国稀土之父——徐光宪，中国催化剂之父——闵恩泽。 大招04实验：会“跳舞”的红豆 实验操作：在一个烧杯中加入3小勺小苏打，再加入少量白醋，观察现象。 向上述烧杯中再加入一小把红豆，加入适量白醋，观察现象。 实验现象：实验中可以观察到烧杯中有大量的气体产生。这是小苏打和白醋混合后生成的新的物质。持续产生的气体能推动红豆在液体中上下翻滚，十分有趣。 实验小结：跳舞的小红豆实则是被小苏打与白醋反应所生成二氧化碳气体，推动而翻滚，日常生活中部分物质与物质间会反应生成无色无味的气体，了解化学，探索原理。 大招05实验：棉花燃烧实验 实验操作：如图右图所示，在一个玻璃筒里放一小团蘸有少量乙醚的棉花，把活塞迅速地向下压，棉花能燃烧，你能解释实验现象吗? 实验现象：实验中棉花能燃烧，实质上是由乙醚的性质和实验操作所引发的变化，乙醚先发生燃烧，再引发棉花燃烧。 实验小结：外界物体做功，使物质内能增加，温度升高，引燃乙醚，再点燃棉花，燃烧现象比较复杂，不能只看表面现象，而是要分析燃烧产生的原因。 大招06实验：烧不坏的手帕 实验操作：将20 mL95%的酒精溶液和10 mL水混合。将一块棉布手帕浸入配好的混合液中，浸透后取出，轻轻拧至半干。如右图所示，用坩埚钳夹持手帕，在酒精灯上点燃，并轻轻抖动手帕。 实验现象：有明显的火焰，等火焰熄灭后，可以观察到手帕并没有被烧坏。 实验小结：烧不坏的手帕原理是酒精燃烧时，上面的火焰温度高，下面的温度低。手帕上的酒精燃烧时，产生的热量被水蒸发带走，温度达不到手帕的着火点。在酒精燃烧的过程中，有一部分水变成蒸气挥发了，这些挥发的水汽带走了手绢上的一部分热量，从而降低了手绢的温度，手绢不会被烧着。 大招07实验：探究微观粒子的运动 实验操作：向烧杯A中加入20 mL蒸馏水，滴入2～3滴酚酞溶液，得到甲溶液。向甲溶液中滴加1～2滴浓氨水，观察现象。 实验现象：滴入浓氨水后，溶液由无色变为红色。 实验小结：酚酞试液遇蒸馏水不能变色，而酚酞试液遇浓氨水后变红。 实验操作：重新配制甲溶液，在烧杯B中加入3mL~5mL浓氨水，用一只大烧杯把A、B两烧杯罩在一起（图b），观察实验现象。 实验现象：溶液逐渐变红。 实验小结：构成氨气的微粒扩散在大烧杯中，溶于水后形成溶液就能使无色酚酞试剂变红。 题型分类 题型01化学研究的范畴 【例题】下列培育新质生产力的研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A．研制碳纳米管材料 B．研制新型显示材料 C．研发数字货币加密技术 D．研发高纯稀土金属提取技术 【答案】C 【分析】化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组 成、结构与变化规律的科学。 【详解】A、研制碳纳米管材料，涉及到对物质的制备，属于化学研究范畴，不符合题意； B、研制新型显示材料，涉及到对物质的制备，属于化学研究范畴，不符合题意； C、研发数字货币加密技术，主要是关于数字信息和加密算法等方面，与物质的性质、组成、结构等化学相关内容关系不大，不属于化学研究范畴，符合题意； D、研发高纯稀土金属提取技术，涉及到物质间的转化，属于化学研究范畴，不符合题意。 故选C。 【变式】2024年2月3号中央一号文件公布，文件中提出多种举措加快农村现代化建设，其中与化学关系最密切的是 A．改良盐碱土地 B．繁荣乡村文化 C．稳定农产品价格 D．推广优良作物 题型02化学史 【例题】下列有关人类认识物质简史说法错误的是 A．道尔顿和阿伏加德罗提出了物质由原子和分子构成 B．拉瓦锡测定了空气中氧气含量 C．门捷列夫揭秘了水的组成 D．张青莲为相对原子质量的测量作出贡献 【答案】C 【详解】A、阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说；道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说；原子论和分子学说的提出，为近代化学奠定了基础，故选项说法正确； B、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故选项说法正确； C、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项说法错误； D、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，故选项说法正确。 故选C。 【变式】科学无止境，精神永流传。发明了将制碱、制氨结合的“联合制碱法”的科学家是 A．侯德榜B．张青莲C．袁隆平D．徐光宪 题型03 化学与社会发展 【例题】建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是 A．开发和利用新能源 B．积极植树、造林、种草 C．露天焚烧树叶、塑料袋 D．将垃圾分类、回收、利用 【答案】C 【详解】A、开发和利用新能源，有利于减少化石燃料的使用，可以减少污染，有利于保护环境，不符合题意； B、积极植树、造林、种草，可以净化空气，有利于保护环境，不符合题意； C、露天焚烧树叶、塑料袋，会产生大量烟尘和有害物质，不利于保护环境，符合题意； D、将垃圾分类、回收、利用，可以节约资源，减少污染，有利于保护环境，不符合题意； 故选：C。 【变式】2024年六五环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”，以下做法不符合这一主题的是 A．坚持绿色出行，践行低碳生活 B．积极植树造林，加快三北防护林建设 C．加高烟囱，减少大气污染物排放 D．禁止工业废水直接排放，防止水体污染 题型04实验：会“跳舞”的红豆 【例题】某同学在家里用纯碱和醋酸（含有 3％～5％的醋酸）制取二氧化碳并验证其性质（如图所示）。他先将一支蜡烛固定在玻璃杯的底部，再在杯里放入一些纯碱。然后点燃蜡烛，沿杯壁缓缓 倒入一定量的醋酸，推测在反应过程中他能观察到的现象。 （1）现象① ，② 。 （2）下图为某同学设计并进行的有关 CO2 性质的探究实验过程简图（烧杯内为空气气球）。请回答： ①该实验的实验目的是 ，②该实验得到的结论是 。 【答案】有气泡冒出 蜡烛熄灭 做对照 二氧化碳密度比空气大 【详解】 （1）纯碱和醋酸反应生成二氧化碳气体，所以有气泡冒出；二氧化碳不会燃烧，也不支持燃烧，所以蜡烛会熄灭．故答案为有气泡冒出，蜡烛熄灭． （2）①该实验的实验目的是做对照；②该实验得到的结论是二氧化碳密度比空气大。_ 【变式】家庭小实验：自制醋蛋，醋酸是生活中常见的酸，平时调味用的食醋是含3%-5%醋酸的水溶液。醋酸的化学名称是乙酸，化学式为CH3COOH，是一种一元有机酸。 实验材料：生鸡蛋、食醋、玻璃容器 制作方法：在容器中放入鸡蛋，倒入食醋直至鸡蛋被完全浸没当整个鸡蛋呈白色且表面不再有气泡产生时，即可从容器中取出（约需要一天半时间）。小心地用水清洗鸡蛋表面。回答下列问题： （1）可观察到的现象为 ； （2）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙[(CH3COO)2Ca]、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 。 题型05实验：棉花燃烧实验 【例题】如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放入一块浸有少量乙醚的棉花，用力把活塞快速压下，棉花就会燃烧起来，这主要是因为 A．乙醚使棉花的着火点降低 B．活塞压缩筒内气体，使乙醚汽化放热 C．活塞压缩筒内气体时做功，使气体内能增大 D．活塞克服与筒壁的摩擦做功，使筒壁内能增大 【答案】C 【详解】A、着火点是物质本身具有的一种属性，不会改变，不符合题意； B、汽化是吸热，不符合题意； C、活塞迅速向下压时，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，因此空气和棉花的内能增加，温度升高，达到棉花的着火点，棉花就会燃烧，符合题意； D、筒壁内能增大不一定能达到乙醚和棉花的着火点，不符合题意。 故选C。 【变式】实验装置如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚（乙醚极易挥发）的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧．根据该实验现象得出的下列结论正确的是 A．气体比液体更容易被压缩 B．浸有少量乙醚可以降低棉花的着火点 C．活塞迅速下压，乙醚蒸气液化放出热量，使棉花燃烧 D．外界对物体做功时，物体的内能会增加 题型06实验：烧不坏的手帕 【例题】元旦联欢晚会上，某同学表演了精彩魔术﹣﹣“烧不坏的布手帕”。他先将布手帕放入白酒中浸透，然后取出轻轻挤干，再用坩埚钳夹住，从下方点燃，待火焰熄灭后，布手帕依然完好（如图所示）。下列说法正确的是（　　） A．布手帕不是可燃物，不能燃烧 B．布手帕被白酒浸湿，导致着火点升高 C．空气不充足，布手帕不会燃烧 D．白酒中水蒸发时吸热，温度达不到布手帕着火点 【答案】D 【详解】用坩埚钳夹住，从下方点燃，待火焰熄灭后，布手帕依然完好，是因为手帕上的水汽化吸热，温度达不到布手帕着火点，故D正确。 故选：D。 【变式】老师为大家演示了一个兴趣实验，将一张浸有酒精的棉手帕点燃，然后甩动手帕，当大火熄灭以后，手帕完好无损，你认为手帕没有燃烧的原因是 A．酒精燃烧产生了二氧化碳 B．棉手帕不是可燃物 C．温度没有达到棉手帕着火点 D．手帕没有与氧气接触 题型07实验：探究微观粒子的运动 【例题】如图所示，小烧杯中的浓氨水和酚酞试液用大烧杯罩住，大烧杯外的小烧杯中盛有同浓度、同体积的酚酞试液。下列说法不正确的是 A．实验现象是浓氨水首先变红，大烧杯内的酚酞试液随后变红 B．该实验证明了分子是在不断运动的 C．大烧杯外的酚酞试液在实验中起到对照作用 D．该实验还能证明浓氨水具有易挥发的性质 【答案】A 【详解】A、浓氨水显碱性，碱性溶液能使酚酞试液变红，浓氨水中的氨分子不断运动，运动到盛有酚酞试液的烧杯中，故实验现象是大烧杯内的酚酞试液变红，浓氨水不变色，故A选项说法不正确，符合题意； B、浓氨水中的氨分子不断运动，运动到盛有酚酞试液的烧杯中，使酚酞试液变为红色，因此该实验的结论是分子是在不断运动的，故B选项说法正确，不符合题意； C、大烧杯外的酚酞试液不变色，在实验中起到对照作用，故C选项说法正确，不符合题意； D、实验还能证明浓氨水具有易挥发的性质，挥发出来的氨分子不断运动，使酚酞试液变为红色，故D选项说法正确，不符合题意。 故选A。 【变式】图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题：    （1）用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 色； （2）与图1装置相比，图2装置的优点是 （答出一点即可）； （3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因 。 跟踪训练 1．近年来，我国科技发展日新月异，科技成果层出不穷。下列科技成果中，主要属于化学研究范畴的是 A．神舟十七号飞船发射轨道的设定 B．利用二氧化碳人工合成淀粉 C．研究北斗卫星的运动情况 D．无人驾驶飞机的研发 2．下列关于航空、航天工业研究中不属于化学范畴的是 A．精准对接的雷达技术 B．发电能力超强的太阳能电池材料 C．新型面料的航天服 D．火箭新型燃料 A．A B．B C．C D．D 3．在“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是 A．证明呼出气体含二氧化碳多的证据是呼出的气体使澄清石灰水变浑浊 B．证明呼出气体含氧气少的证据是呼出的气体使燃着的木条燃烧更旺 C．证明呼出气体含水蒸气多的证据是呼出的气体在玻璃片上结下水珠 D．判断呼出气体含有氮气的依据是空气中含有氮气，而氮气不被人体吸收 4．2024年《麻省理工科技理论》发布的“全球十大突破性技术”中，与化学研究范畴密切相关的是 A．无处不在的人工智能 B．超高效太阳能电池 C．首例基因编辑治疗 D．百亿亿次计算机 5．绚丽多彩的世界离不开化学家的贡献。下列说法不正确的是 A．波义耳发现了元素周期律 B．徐寿参与翻译《化学鉴原》 C．闵恩泽被誉为“中国催化剂之父” D．屠呦呦因研究青蒿素获诺贝尔奖 6．以下现代科技属于化学研究内容的是 A．航空航天新材料 B．物联网技术 C．自动化生产 D．智能机器人 7．“神箭冲碧宇，天傲苍穹”。我国空间站取得举世瞩目的成就。下列研究不属于化学范畴的是 A．研制火箭的燃料 B．空间站内氧气的制取 C．计算返回舱落点 D．返回舱外层耐高温涂料的制造 8．下列对化学的认识错误的是 A．化学能创造新的物质 B．化学可以提高粮食产量 C．化学能帮助人们改善生活 D．化学只会造成环境污染 9．科学家对人类文明和社会可持续发展作出了重要贡献。下列选项正确的是 A．拉瓦锡编制了元素周期表 B．门捷列夫提出了近代原子学说 C．道尔顿确定了空气的组成 D．张青莲主持测定相对原子质量新值 10．发现元素周期律的科学家是 A．道尔顿 B．阿伏伽德罗 C．门捷列夫 D．居里夫人 11．《教育部办公厅关于加强义务教育学校考试管理的通知（教基（2021）34号）》指出，义务教育学校考试要切实提高命题质量，注重考查基础知识。基本技能和教学目标达成情况，注重增加综合性、开放性、应用性、探究性试题比例，体现____导向，不出偏题怪题，减少机械记忆性试题，防止试题难度过大等。 A．生本教育 B．生存教育 C．素质教育 D．愉快教育 12．化学使世界变得更加绚丽多彩。下列图示体现化学改善人类生活的是 ①化学新能源新材料开发     ②除草剂应用提高粮食产量 ③化学处理衣料印染     ④利用化学合成药品 A．①② B．①③④ C．①②③④ D．①②③ 13．在科学家探究物质组成与结构的过程中，主要运用的科学方法是 A．类比法 B．控制变量法 C．实验法 D．模型法 14．呦呦鹿鸣，食野之苹。我有嘉宾，鼓瑟吹笙。这句诗中有一位功勋卓越的科学家他的伟大成就是 A．合成牛胰岛素 B．研制青蒿素 C．改良杂交水稻 D．铟元素的相对原子质量测量 15．翻译《化学鉴原》并创造出氢、氧、钠等化学元素汉语名称的我国近代化学先驱是 A．徐寿 B．徐光启 C．侯德榜 D．沈括 16．下面是某学习小组针对科学探究提出的几个问题，请将下列所给的基本环节补充完整。 ①“呼出的气体是什么？”属于科学探究中的 环节； ②“呼出的气体中一定含有二氧化碳”属于科学探究中的 环节； ③“呼出的气体中可能含有二氧化碳”属于科学探究中的 环节； ④“将呼出的气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊” 属于科学探究中的 环节； ⑤“可以用澄清石灰水检验二氧化碳”，属于科学探究中的 环节； ⑥“这个实验既简单，现象又明显”，这句话属于科学探究中的 环节； 上述各环节的正确顺序是 （填上述序号） 17．化学是在原子、分子水平上研究物质及其变化规律的一门基础学科，它能指导我们更好地认识改造和应用物质。 (1)微观认识物质：水是由大量的 构成， 化学符号为 ；氢气是由大量 构成，化学符号为 ，一个氢分子是由 构成。 (2)改造物质：如今科学家们已经能够观测到原子和分子，而且实现了对原子和分子的 和排列， 以及复制、改造和 分子。 (3)应用物质：以石油产品为原料通过化学方法生产汽车轮胎、众多药物、各种塑料等，这是利用化学变化产生的新 。我们有时候还需要物质与能量的转化，比如 、 能和电能的吸收和释放。 18． 等化学家发现质量守恒定律， 和 等化学家先后提出原子论和分子学说， 等化学家发现元素周期律，使化学研究和学习变得有规律可循，为化学的发展奠定了基础。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.1 认识化学科学 课前预习+知识精讲 知识点01有趣而神奇的化学 1. 化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的自然科学。 2.实验探究：会“跳舞”的红豆 现象：烧杯中有大量的气体产生 解释：白醋和小苏打混合后生成的新物质——二氧化碳气体。持续产生的二氧化碳能推动红豆在液体中上下翻滚。 3.交流讨论：棉花燃烧实验 现象：棉花能燃烧 解释：乙醚的性质和实验操作所引发的变化，乙醚先发生燃烧，再引发棉花燃烧。 4.观察思考：烧不坏的手帕 现象：手帕燃烧，火焰熄灭后，手帕并没有被烧坏 解释：酒精的沸点很低，当手帕被“点燃”后，相比于水，酒精很容易从手帕中挥发出来燃烧掉，而大部分水仍然留在手帕上，保护着手帕。(酒精的沸点是78℃，而水沸点的是100℃。) 5.观念建构：基于实验现象展开思维 神奇的化学实验现象，可以激发我们的思考力和想象力。通过分析实验操作、实验条件和实验中出现的各种现象，我们可以展开思维，证实以前的一些猜想，或者从中发现未知的知识。 6.实验探究：探究微观粒子运动的实验 实验1现象：烧杯A中溶液变红 解释：浓氨水能使酚酞溶液变红。 实验2现象：B烧杯中的溶液变红 解释：浓氨水中挥发出来的构成氨气的微观粒子不断运动，并进入滴有酚酞的蒸馏水中，使溶液变红。 当我们走近鲜花盛开的花园时，会闻到花的香味;当我们打开酒精瓶时，会嗅到酒精的气味。这些都说明构成物质的微观粒子是在不停地运动的。 7.化学与新材料和新技术： ①生活中随处可见的用途广泛的塑料等。 ②“碳海绵”全碳气凝胶：利用碳纳米管和石墨烯制备出一种世界上最轻的材料。还具有很好的隔热效能，可广泛用于建筑、航空航天等领域。 ③被称为“现代世界新七大奇迹”之一的我国港珠澳桥，新材料和新技术发挥了巨大作用。如为抗击高温高湿的海洋气候环境对金属的腐蚀，我国科技人员研制出新一代高性能的防腐涂层钢筋。吊起港珠澳大桥的高性能绳索由特殊的聚乙纤维制成。这些材料都是通过化学方法和技术制成的。 ④化学作为一门重要的自然科学，在过去、现在和未来都能为人类创造出许许多多新物质，满足了人类不断增长的需求。 知识点02历史悠久的化学 古代化学： 1.我国古代劳动人民在新石器时代就能烧制陶瓷；殷商时期就能冶炼，铸造青铜器；春秋战国时期已能熟练的掌握铁的冶炼技术，并用于各种器皿，农具，兵器的制造。 化学就是这样在人们对物质的性质及其变化的认识、探索和应用中建立和发展起来的。 2.火药——我国的四大发明之一。早在春秋中期，我国劳动人民就已发现木炭、硫黄和硝石（主要成分为硝酸钾）三种物质按一定比例混合后点燃能剧烈燃烧，为火药的发明奠定了基础。到宋代时，曾公亮和丁度所著的《武经总要》中已明确记载了三种不同性能、不同用途的火药配方,被公认是世界上最早的成熟的火药配方。 近代化学： ①英国化学家波义耳提出，化学需要通过实验收集观察到的现象和事实，从而认识物质的本性。 ②法国化学家拉瓦锡建立了关于燃烧的氧化学说，运用定量实验方法研究物质及其变化。 ③英国科学家道尔顿提出了近代原子学说； ④意大利科学家阿伏加德罗提出了分子学说。奠定了近代原子分子论的基础。 ⑤俄国化学家门捷列夫根据元素性质递变规律，提出了元素周期律。 现代化学： 20世纪初，随着研究手段和技术的进步,科学家逐步揭示了原子、分子的结构，对化学反应规律的探索、物质结构的研究得到了快速发展。从此，化学科学进入了现代化学的发展阶段。 我国科学家贡献： 在近代化学传播和现代化学发展的过程中，我国科学家也作出了许多贡献。例如，清代著名学者徐寿参与翻译《化学鉴原》，并编写了多部化学著作，对化学知识在我国的传播起到了重要作用。 化学科学的形成和发展经历了漫长而曲折的道路。它伴随着人类文明的进步，促进了不同时代生产力的发展，是推动人类社会可持续发展的要力量。 知识点03促进社会发展的化学 1.化学既是一门基础的自然科学，又是一科应所性极强的实用科学，已渗透到国民经济和社会可持续发展的各个角落，涉及增强综合园力和提高人民生活质量的方方面面。在人类的发展进程中，化学创造了大量的新物质，解决了人类面临的各种危机，推动了科学技术的发展，为社会的繁荣昌盛作出了巨大贡献。 2.人类曾面临严重的粮食危机，化学家通过模拟自然固氮，发现在一定条件下，可用氮气和氢气为原料通过化学反应制得氨气，并实现氨的工业化生产。氨气可用于生产氮肥，对植物的生长具有重要作用，从而为解决人类面临的粮食危机问题作出巨大贡献。全方位夯实粮食安全根基”、“确保中国人的饭碗牢牢端在自己手上”,粮食安全是国家安全的重要基础。农业生产需要化肥、农药，其加工、生产都离不开化学科学和化学工业技术的支持。 3.人类生产生活消耗大量的化石能源，排放出大量的二氧化碳，导致温室效应加剧，化学家利用太阳能通过人工模拟光合作用，捕获大气中的二氧化碳，转化为可作为燃料或粮食的有机化合物，为人类社会的可持续发展开辟新路径。 4.新型武器的研制和武器性能的提高同样离不开化学科学。航天航空领域所需的新型高效推进剂，高强度、耐高温、老化的新型材料的开发研制也都需要化学科学支撑。现代科学技术领域中，各种具备卓越和独特性能的材料都需要化学家运用化学方法研发和制造。例如，在信息技术领域广泛应用的半导体硅片和在工业、医疗与通信技术等领域有重要应用的光导纤维均要通过化学方法制取;制造具有广泛用途的纳米材料和各种合金也需要应用化学方法。 5. 中国现代化学家 汪猷；卢嘉锡；唐敖庆；徐光宪（中国稀土之父）；闵恩泽等（中国催化剂之父）。 6.化学科学在提取生物药物、研制合成药物、防治传染病、治疗疾病、保持健康和延长寿命等方面都发挥着巨大的作用。 解题大招 大招01化学研究的范畴 1. 化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的自然科学。 2. 白醋和小苏打混合后现象是产生大量气泡，原理是醋酸和小苏打反应产生二氧化碳气体。 3. 观念建构：通过分析实验操作、实验条件和实验中出现的各种现象，我们可以展开思维，证实以前的一些猜想，或者从中发现未知的知识。 4. 当我们走近鲜花盛开的花园时，会闻到花的香味；当我们打开酒精瓶时，会嗅到酒精的气味。这些都说明构成物质的微观粒子是在不停地运动的。 大招02化学史 1.我国古代的化学工艺：在新石器时代就能烧制陶瓷；殷商时期就能冶炼、铸造青铜器；春秋战国时期已能熟练的掌握铁的冶炼技术。早在春秋中期，我国劳动人民就已发现木炭、硫黄和硝石（主要成分为硝酸钾）三种物质按一定比例混合后点燃能剧烈燃烧，为火药的发明奠定了基础。 2.近代化学重要发现： ①英国化学家波义耳提出，化学需要通过实验收集观察到的现象和事实，从而认识物质的本性。 ②法国化学家拉瓦锡建立了关于燃烧的氧化学说，运用定量实验方法研究物质及其变化。 ③英国科学家道尔顿提出了近代原子学说。 ④意大利科学家阿伏加德罗提出了分子学说，奠定了近代原子分子论的基础。 ⑤俄国化学家门捷列夫提出了元素周期律。 3.现代化学： 20世纪初，随着研究手段和技术的进步，科学家逐步揭示了原子、分子的结构，对化学反应规律的探索、物质结构的研究得到了快速发展。从此，化学科学进入了现代化学的发展阶段。它伴随着人类文明的进步，促进了不同时代生产力的发展，是推动人类社会可持续发展的要力量。 大招03化学与社会发展 1. 化学创造了大量的新物质，解决了人类面临的各种危机，推动了科学技术的发展。 2. 化学家通过模拟自然固氮，解决粮食危机问题。 3. 化学家利用太阳能，通过人工模拟光合作用，捕获大气中的二氧化碳，转化为可作为燃料或粮食的有机化合物，缓解温室效应加剧，解决粮食危机问题。 4. 化学研究新型材料，加强国防和航空领域建设。 5. 化学科学在治疗疾病、保持健康方面提取和研制合成药物。 6. 中国稀土之父——徐光宪，中国催化剂之父——闵恩泽。 大招04实验：会“跳舞”的红豆 实验操作：在一个烧杯中加入3小勺小苏打，再加入少量白醋，观察现象。 向上述烧杯中再加入一小把红豆，加入适量白醋，观察现象。 实验现象：实验中可以观察到烧杯中有大量的气体产生。这是小苏打和白醋混合后生成的新的物质。持续产生的气体能推动红豆在液体中上下翻滚，十分有趣。 实验小结：跳舞的小红豆实则是被小苏打与白醋反应所生成二氧化碳气体，推动而翻滚，日常生活中部分物质与物质间会反应生成无色无味的气体，了解化学，探索原理。 大招05实验：棉花燃烧实验 实验操作：如图右图所示，在一个玻璃筒里放一小团蘸有少量乙醚的棉花，把活塞迅速地向下压，棉花能燃烧，你能解释实验现象吗? 实验现象：实验中棉花能燃烧，实质上是由乙醚的性质和实验操作所引发的变化，乙醚先发生燃烧，再引发棉花燃烧。 实验小结：外界物体做功，使物质内能增加，温度升高，引燃乙醚，再点燃棉花，燃烧现象比较复杂，不能只看表面现象，而是要分析燃烧产生的原因。 大招06实验：烧不坏的手帕 实验操作：将20 mL95%的酒精溶液和10 mL水混合。将一块棉布手帕浸入配好的混合液中，浸透后取出，轻轻拧至半干。如右图所示，用坩埚钳夹持手帕，在酒精灯上点燃，并轻轻抖动手帕。 实验现象：有明显的火焰，等火焰熄灭后，可以观察到手帕并没有被烧坏。 实验小结：烧不坏的手帕原理是酒精燃烧时，上面的火焰温度高，下面的温度低。手帕上的酒精燃烧时，产生的热量被水蒸发带走，温度达不到手帕的着火点。在酒精燃烧的过程中，有一部分水变成蒸气挥发了，这些挥发的水汽带走了手绢上的一部分热量，从而降低了手绢的温度，手绢不会被烧着。 大招07实验：探究微观粒子的运动 实验操作：向烧杯A中加入20 mL蒸馏水，滴入2～3滴酚酞溶液，得到甲溶液。向甲溶液中滴加1～2滴浓氨水，观察现象。 实验现象：滴入浓氨水后，溶液由无色变为红色。 实验小结：酚酞试液遇蒸馏水不能变色，而酚酞试液遇浓氨水后变红。 实验操作：重新配制甲溶液，在烧杯B中加入3mL~5mL浓氨水，用一只大烧杯把A、B两烧杯罩在一起（图b），观察实验现象。 实验现象：溶液逐渐变红。 实验小结：构成氨气的微粒扩散在大烧杯中，溶于水后形成溶液就能使无色酚酞试剂变红。 题型分类 题型01化学研究的范畴 【例题】下列培育新质生产力的研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A．研制碳纳米管材料 B．研制新型显示材料 C．研发数字货币加密技术 D．研发高纯稀土金属提取技术 【答案】C 【分析】化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组 成、结构与变化规律的科学。 【详解】A、研制碳纳米管材料，涉及到对物质的制备，属于化学研究范畴，不符合题意； B、研制新型显示材料，涉及到对物质的制备，属于化学研究范畴，不符合题意； C、研发数字货币加密技术，主要是关于数字信息和加密算法等方面，与物质的性质、组成、结构等化学相关内容关系不大，不属于化学研究范畴，符合题意； D、研发高纯稀土金属提取技术，涉及到物质间的转化，属于化学研究范畴，不符合题意。 故选C。 【变式】2024年2月3号中央一号文件公布，文件中提出多种举措加快农村现代化建设，其中与化学关系最密切的是 A．改良盐碱土地 B．繁荣乡村文化 C．稳定农产品价格 D．推广优良作物 【答案】A 【详解】A、 传统改良方式一般分几步进行：首先排盐、洗盐、降低土壤盐分含量；再种植耐盐碱的植物，培肥土壤；最后种植作物，在改良盐碱土地第一步时利用了物质的溶解性，与化学关系密切，A符合题意； B、繁荣乡村文化是通过各种措施，振兴乡村文化，是一种精神需求，与化学无关，B不符合题意； C、稳定农产品价格是经济方面的内容，与化学无关，C不符合题意； D、推广优良作物是为了优良作物能被大范围种植、认可而开展的一项活动，与化学无关，D不符合题意； 故选A。 题型02化学史 【例题】下列有关人类认识物质简史说法错误的是 A．道尔顿和阿伏加德罗提出了物质由原子和分子构成 B．拉瓦锡测定了空气中氧气含量 C．门捷列夫揭秘了水的组成 D．张青莲为相对原子质量的测量作出贡献 【答案】C 【详解】A、阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说；道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子学说；原子论和分子学说的提出，为近代化学奠定了基础，故选项说法正确； B、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论，故选项说法正确； C、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，故选项说法错误； D、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，故选项说法正确。 故选C。 【变式】科学无止境，精神永流传。发明了将制碱、制氨结合的“联合制碱法”的科学家是 A．侯德榜B．张青莲C．袁隆平D．徐光宪 【答案】A 【详解】A、侯德榜在氨碱法的基础上，改良了制碱工艺，发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，故A正确； B、张青莲测定了铟、铱、铕等原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，故B错误； C、袁隆平改良杂交水稻，为我国杂交水稻高产稳产做出了突出贡献，故C错误； D、徐光宪是我国著名物理化学家，无机化学家，教育家，在量子化学和化学键理论、配位化学、萃取化学、核燃料化学、稀土化学、串级萃取理论等方面取得了巨大成就，故D错误； 故选：A。 题型03 化学与社会发展 【例题】建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是 A．开发和利用新能源 B．积极植树、造林、种草 C．露天焚烧树叶、塑料袋 D．将垃圾分类、回收、利用 【答案】C 【详解】A、开发和利用新能源，有利于减少化石燃料的使用，可以减少污染，有利于保护环境，不符合题意； B、积极植树、造林、种草，可以净化空气，有利于保护环境，不符合题意； C、露天焚烧树叶、塑料袋，会产生大量烟尘和有害物质，不利于保护环境，符合题意； D、将垃圾分类、回收、利用，可以节约资源，减少污染，有利于保护环境，不符合题意； 故选：C。 【变式】2024年六五环境日的主题为“全面推进美丽中国建设”，以下做法不符合这一主题的是 A．坚持绿色出行，践行低碳生活 B．积极植树造林，加快三北防护林建设 C．加高烟囱，减少大气污染物排放 D．禁止工业废水直接排放，防止水体污染 【答案】C 【详解】A、坚持绿色出行，践行低碳生活，可以节约化石能源，保护环境，减少污染。A符合这一主题，不符合题意； B、积极植树造林，加快三北防护林建设，净化空气，保护空气。B符合这一主题，不符合题意； C、加高烟囱，不去处理污染物，不能减少大气污染物排放。C不符合这一主题，符合题意； D、为防止水体污染，禁止工业废水直接排放，工业废水要处理达标后排放。D符合这一主题，不符合题意。 综上所述：选择C。 题型04实验：会“跳舞”的红豆 【例题】某同学在家里用纯碱和醋酸（含有 3％～5％的醋酸）制取二氧化碳并验证其性质（如图所示）。他先将一支蜡烛固定在玻璃杯的底部，再在杯里放入一些纯碱。然后点燃蜡烛，沿杯壁缓缓 倒入一定量的醋酸，推测在反应过程中他能观察到的现象。 （1）现象① ，② 。 （2）下图为某同学设计并进行的有关 CO2 性质的探究实验过程简图（烧杯内为空气气球）。请回答： ①该实验的实验目的是 ，②该实验得到的结论是 。 【答案】有气泡冒出 蜡烛熄灭 做对照 二氧化碳密度比空气大 【详解】 （1）纯碱和醋酸反应生成二氧化碳气体，所以有气泡冒出；二氧化碳不会燃烧，也不支持燃烧，所以蜡烛会熄灭．故答案为有气泡冒出，蜡烛熄灭． （2）①该实验的实验目的是做对照；②该实验得到的结论是二氧化碳密度比空气大。_ 【变式】家庭小实验：自制醋蛋，醋酸是生活中常见的酸，平时调味用的食醋是含3%-5%醋酸的水溶液。醋酸的化学名称是乙酸，化学式为CH3COOH，是一种一元有机酸。 实验材料：生鸡蛋、食醋、玻璃容器 制作方法：在容器中放入鸡蛋，倒入食醋直至鸡蛋被完全浸没当整个鸡蛋呈白色且表面不再有气泡产生时，即可从容器中取出（约需要一天半时间）。小心地用水清洗鸡蛋表面。回答下列问题： （1）可观察到的现象为 ； （2）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙[(CH3COO)2Ca]、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 。 【答案】 （1）产生气泡，蛋壳逐渐溶解 （2） 【详解】 （1）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，故可观察到的现象是：产生气泡，蛋壳逐渐溶解； （2）该反应的化学方程式为：。 题型05实验：棉花燃烧实验 【例题】如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放入一块浸有少量乙醚的棉花，用力把活塞快速压下，棉花就会燃烧起来，这主要是因为 A．乙醚使棉花的着火点降低 B．活塞压缩筒内气体，使乙醚汽化放热 C．活塞压缩筒内气体时做功，使气体内能增大 D．活塞克服与筒壁的摩擦做功，使筒壁内能增大 【答案】C 【详解】A、着火点是物质本身具有的一种属性，不会改变，不符合题意； B、汽化是吸热，不符合题意； C、活塞迅速向下压时，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，因此空气和棉花的内能增加，温度升高，达到棉花的着火点，棉花就会燃烧，符合题意； D、筒壁内能增大不一定能达到乙醚和棉花的着火点，不符合题意。 故选C。 【变式】实验装置如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚（乙醚极易挥发）的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧．根据该实验现象得出的下列结论正确的是 A．气体比液体更容易被压缩 B．浸有少量乙醚可以降低棉花的着火点 C．活塞迅速下压，乙醚蒸气液化放出热量，使棉花燃烧 D．外界对物体做功时，物体的内能会增加 【答案】D 【详解】A、气体比液体更容易被压缩 ，与该实验现象无关，此选项错误； B、物质的着火点是固定不变的， 此选项错误； C、当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对空气做功，空气的内能增加，温度升高，当达到乙醚的着火点时，筒内棉花就会燃烧起来，此选项错误； D、当用力压活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对空气做功，空气的内能增加，温度升高，当达到乙醚的着火点时，筒内棉花就会燃烧起来，此选项正确。 题型06实验：烧不坏的手帕 【例题】元旦联欢晚会上，某同学表演了精彩魔术﹣﹣“烧不坏的布手帕”。他先将布手帕放入白酒中浸透，然后取出轻轻挤干，再用坩埚钳夹住，从下方点燃，待火焰熄灭后，布手帕依然完好（如图所示）。下列说法正确的是（　　） A．布手帕不是可燃物，不能燃烧 B．布手帕被白酒浸湿，导致着火点升高 C．空气不充足，布手帕不会燃烧 D．白酒中水蒸发时吸热，温度达不到布手帕着火点 【答案】D 【详解】用坩埚钳夹住，从下方点燃，待火焰熄灭后，布手帕依然完好，是因为手帕上的水汽化吸热，温度达不到布手帕着火点，故D正确。 故选：D。 【变式】老师为大家演示了一个兴趣实验，将一张浸有酒精的棉手帕点燃，然后甩动手帕，当大火熄灭以后，手帕完好无损，你认为手帕没有燃烧的原因是 A．酒精燃烧产生了二氧化碳 B．棉手帕不是可燃物 C．温度没有达到棉手帕着火点 D．手帕没有与氧气接触 【答案】C 【分析】物质燃烧的条件是物质是可燃物、温度达到可燃物着火点以上、有氧气参与。 【详解】A、酒精燃烧产生了二氧化碳，不是手帕没有燃烧的原因，故A不正确；     B、棉手帕可以燃烧，是可燃物，故B不正确； C、酒精中含有水，酒精燃烧释放的热量被水蒸发吸收，使温度没有达到棉手帕着火点，则棉手帕不能燃烧，故C正确；     D、手帕与空气中的氧气接触，故D不正确。故选C。 题型07实验：探究微观粒子的运动 【例题】如图所示，小烧杯中的浓氨水和酚酞试液用大烧杯罩住，大烧杯外的小烧杯中盛有同浓度、同体积的酚酞试液。下列说法不正确的是 A．实验现象是浓氨水首先变红，大烧杯内的酚酞试液随后变红 B．该实验证明了分子是在不断运动的 C．大烧杯外的酚酞试液在实验中起到对照作用 D．该实验还能证明浓氨水具有易挥发的性质 【答案】A 【详解】A、浓氨水显碱性，碱性溶液能使酚酞试液变红，浓氨水中的氨分子不断运动，运动到盛有酚酞试液的烧杯中，故实验现象是大烧杯内的酚酞试液变红，浓氨水不变色，故A选项说法不正确，符合题意； B、浓氨水中的氨分子不断运动，运动到盛有酚酞试液的烧杯中，使酚酞试液变为红色，因此该实验的结论是分子是在不断运动的，故B选项说法正确，不符合题意； C、大烧杯外的酚酞试液不变色，在实验中起到对照作用，故C选项说法正确，不符合题意； D、实验还能证明浓氨水具有易挥发的性质，挥发出来的氨分子不断运动，使酚酞试液变为红色，故D选项说法正确，不符合题意。 故选A。 【变式】图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题：    （1）用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 色； （2）与图1装置相比，图2装置的优点是 （答出一点即可）； （3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因 。 【答案】 （1）红 （2）比较环保，节约药品 （3）氨气的密度比空气小 【详解】 （1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到a中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为红色； （2）与图1装置相比，图2装置在密闭容器中进行，比较环保，且节约药品； （3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，是因为氨气的密度比空气小，氨气先聚集在上方。 跟踪训练 1．近年来，我国科技发展日新月异，科技成果层出不穷。下列科技成果中，主要属于化学研究范畴的是 A．神舟十七号飞船发射轨道的设定 B．利用二氧化碳人工合成淀粉 C．研究北斗卫星的运动情况 D．无人驾驶飞机的研发 【答案】B 【详解】A、神舟十七号飞船发射轨道的设定，不属于化学研究范畴，该选项不符合题意； B、利用二氧化碳人工合成淀粉，属于化学研究范畴，该选项符合题意； C、研究北斗卫星的运动情况，不属于化学研究范畴，该选项不符合题意； D、无人驾驶飞机的研发，不属于化学研究范畴，该选项不符合题意。 故选B。 2．下列关于航空、航天工业研究中不属于化学范畴的是 A．精准对接的雷达技术 B．发电能力超强的太阳能电池材料 C．新型面料的航天服 D．火箭新型燃料 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、雷达技术不属于化学研究范畴，该选项符合题意； B、天阳能电池材料属于化学研究范畴，该选项不符合题意； C、航天服的面料属于化学研究范畴，该选项不符合题意； D、燃料属于化学研究范畴，该选项不符合题意。 故选A。 3．在“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是 A．证明呼出气体含二氧化碳多的证据是呼出的气体使澄清石灰水变浑浊 B．证明呼出气体含氧气少的证据是呼出的气体使燃着的木条燃烧更旺 C．证明呼出气体含水蒸气多的证据是呼出的气体在玻璃片上结下水珠 D．判断呼出气体含有氮气的依据是空气中含有氮气，而氮气不被人体吸收 【答案】B 【详解】A、证明呼出气体含二氧化碳多的证据是：呼出的气体使澄清的石灰水出现浑浊，故选项项说法正确； B、证明呼出气体含氧气少的证据是：呼出的气体使燃着的木条熄灭，故选项说法错误； C、呼出的气体中含有较多的水蒸气，能在玻璃片上结下水珠。故选项说法正确； D、判断呼出的气体含氮气的依据是：空气中含有氮气，而氮气不为人体吸收。故选项说法正确； 故选：B。 4．2024年《麻省理工科技理论》发布的“全球十大突破性技术”中，与化学研究范畴密切相关的是 A．无处不在的人工智能 B．超高效太阳能电池 C．首例基因编辑治疗 D．百亿亿次计算机 【答案】B 【详解】A、人工智能不属于化学学习的范畴，该选项不符合题意； B、电池属于化学学习的范畴，该选项符合题意； C、基因编辑治疗不属于化学学习的范畴，该选项不符合题意； D、计算机不属于化学学习的范畴，该选项不符合题意。 故选B。 5．绚丽多彩的世界离不开化学家的贡献。下列说法不正确的是 A．波义耳发现了元素周期律 B．徐寿参与翻译《化学鉴原》 C．闵恩泽被誉为“中国催化剂之父” D．屠呦呦因研究青蒿素获诺贝尔奖 【答案】A 【详解】A、门捷列夫发现了元素周期律，故A符合题意； B、徐寿参与翻译《化学鉴原》，《化学鉴原》被时人誉为“化学善本”，是近代化学传入中国早期影响最大的一部译书，故B不符合题意； C、闵恩泽是中国炼油催化应用科学的奠基者，石油化工技术自主创新的先行者，绿色化学的开拓者，被誉为“中国催化剂之父”，故C不符合题意； D、屠呦呦因研究青蒿素获诺贝尔奖，故D不符合题意。 故选A。 6．以下现代科技属于化学研究内容的是 A．航空航天新材料 B．物联网技术 C．自动化生产 D．智能机器人 【答案】A 【详解】A、航空材料属于化学研究的内容，该选项符合题意； B、物联网技术属于信息技术领域研究的内容，不属于化学研究的范畴，该选项不符合题意； C、自动化生产是涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术，不只是化学研究的范畴，该选项不符合题意； D、智能机器人，是涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术，不只是化学研究的范畴，该选项不符合题意。 故选A。 7．“神箭冲碧宇，天傲苍穹”。我国空间站取得举世瞩目的成就。下列研究不属于化学范畴的是 A．研制火箭的燃料 B．空间站内氧气的制取 C．计算返回舱落点 D．返回舱外层耐高温涂料的制造 【答案】C 【分析】化学研究的是物质的组成、结构、性质以及变化规律； 【详解】A、研制火箭的燃料涉及物质的性质，属于学范畴，A不符合题意； B、空间站内氧气的制取涉及物质的性质和用途，属于学范畴，B不符合题意； C、计算返回舱落点不属于学范畴，C符合题意； D、返回舱外层耐高温涂料的制造取涉及物质的性质，属于学范畴，D不符合题意。 故选C。 8．下列对化学的认识错误的是 A．化学能创造新的物质 B．化学可以提高粮食产量 C．化学能帮助人们改善生活 D．化学只会造成环境污染 【答案】D 【详解】A.化学能创造自然界不存在的新物质，故选项认识正确，不符合题意； B.化学可以生成出化肥，提高粮食产量，故选项认识正确，不符合题意； C.利用化学能合成符合人们需求的物质，进而帮助人们改善生活，故选项认识正确，不符合题意； D.化学在环境保护中起着重要的作用，利用化学指导合理利用与开发自然资源，也会保护自然，故选项认识错误，符合题意，故选D。 9．科学家对人类文明和社会可持续发展作出了重要贡献。下列选项正确的是 A．拉瓦锡编制了元素周期表 B．门捷列夫提出了近代原子学说 C．道尔顿确定了空气的组成 D．张青莲主持测定相对原子质量新值 【答案】D 【详解】A、拉瓦锡首先通过实验得出空气是由氮气和氧气组成的结论。A不正确； B、门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表。B不正确； C、道尔顿在化学上的主要贡献是提出了原子论。C不正确； D、我国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，他主持测定了铟（In）、铱（Ir）等几种元素的相对原子质量新值。D正确。 综上所述：选择D。 10．发现元素周期律的科学家是 A．道尔顿 B．阿伏伽德罗 C．门捷列夫 D．居里夫人 【答案】C 【详解】A、道尔顿提出原子的概念，并创立了原子学说，该选项不符合题意； B、阿伏加德罗首先提出了分子的概念，创立了分子学说，该选项不符合题意； C、门捷列夫发现了元素周期律，并编制了元素周期表，该选项符合题意； D、居里夫人发现镭，该选项不符合题意。 故选C。 11．《教育部办公厅关于加强义务教育学校考试管理的通知（教基（2021）34号）》指出，义务教育学校考试要切实提高命题质量，注重考查基础知识。基本技能和教学目标达成情况，注重增加综合性、开放性、应用性、探究性试题比例，体现____导向，不出偏题怪题，减少机械记忆性试题，防止试题难度过大等。 A．生本教育 B．生存教育 C．素质教育 D．愉快教育 【答案】C 【详解】出题时，应体现素质教育，不能出偏题怪题，减少机械记忆性试题，防止试题难度过大等，故选C。 12．化学使世界变得更加绚丽多彩。下列图示体现化学改善人类生活的是 ①化学新能源新材料开发     ②除草剂应用提高粮食产量 ③化学处理衣料印染     ④利用化学合成药品 A．①② B．①③④ C．①②③④ D．①②③ 【答案】C 【详解】①化学新能源新材料开发，可以减少环境污染，能体现化学改善人类生活，故符合题意； ②除草剂应用提高粮食产量，可以帮助人类解决温饱，能体现化学改善人类生活，故符合题意； ③化学处理衣料印染，可以使人类提高生活品质，能体现化学改善人类生活，故符合题意； ④利用化学合成药品，能为人体的健康保驾护航，能体现化学改善人类生活，故符合题意，故选C。 13．在科学家探究物质组成与结构的过程中，主要运用的科学方法是 A．类比法 B．控制变量法 C．实验法 D．模型法 【答案】D 【详解】在科学家探究物质组成与结构的过程中，主要运用通过模型、简化和抽象等方法突出原型的主要特征。故选D。 14．呦呦鹿鸣，食野之苹。我有嘉宾，鼓瑟吹笙。这句诗中有一位功勋卓越的科学家他的伟大成就是 A．合成牛胰岛素 B．研制青蒿素 C．改良杂交水稻 D．铟元素的相对原子质量测量 【答案】B 【详解】“呦呦鹿鸣，食野之苹。我有嘉宾，鼓瑟吹笙”，中的“苹”指的是蒿类植物，这就是科学家屠呦呦的名字的由来，其伟大成就是研制青蒿素，故选B。 15．翻译《化学鉴原》并创造出氢、氧、钠等化学元素汉语名称的我国近代化学先驱是 A．徐寿 B．徐光启 C．侯德榜 D．沈括 【答案】A 【详解】A、我国近代化学的启蒙者徐寿，创造了氢、氧、钠等多种元素的汉语名称，故选项符合题意； B、徐光启毕生致力于科学技术的研究，勤奋著述，是介绍和吸收欧洲科学技术的积极推动者，故选项不符合题意； C、侯德榜在化学上的主要贡献是发明了联合制碱法，故选项不符合题意； D、沈括著有《梦溪笔谈》对于地球演变和地质变化具有独特见解，故选项不符合题意； 故选：A。 16．下面是某学习小组针对科学探究提出的几个问题，请将下列所给的基本环节补充完整。 ①“呼出的气体是什么？”属于科学探究中的 环节； ②“呼出的气体中一定含有二氧化碳”属于科学探究中的 环节； ③“呼出的气体中可能含有二氧化碳”属于科学探究中的 环节； ④“将呼出的气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊” 属于科学探究中的 环节； ⑤“可以用澄清石灰水检验二氧化碳”，属于科学探究中的 环节； ⑥“这个实验既简单，现象又明显”，这句话属于科学探究中的 环节； 上述各环节的正确顺序是 （填上述序号） 【答案】 提出问题 得出结论 猜想与假设 收集证据（或进行试验） 设计实验 反思与评价 ①③⑤④②⑥ 【分析】发展科学探究包含的能力要素环节有：提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思评价、表达与交流， 【详解】①“呼出的气体是什么？”提出疑问，属于提出问题环节。故填：提出问题。 ②“呼出的气体中一定含有二氧化碳” ，“一定”语气肯定，信心十足，有证据得出肯定答案，属于得出结论环节。故填：得出结论。 ③“呼出的气体中可能含有二氧化碳”，“可能”猜想的语气，属于猜想与假设环节。故填：猜想与假设。 ④“将呼出的气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊” 属于动手实验环节，同时可以看到相应的现象也是在收集证据。故填：收集证据（或进行试验）。 ⑤“可以用澄清石灰水检验二氧化碳”，还没做，想着可以用什么方法做，属于设计方案环节。故填：设计实验。 ⑥“这个实验既简单，现象又明显”，回头看实验，对整个实验进行反思，这句话属于反思评价实验。故填：反思与评价。 通过以上分析可知，上述各环节的正确顺序是：1、提出问题：①“呼出的气体是什么？”；2、做出猜想：③“呼出的气体中可能含有二氧化碳”；3、设计方案：⑤“可以用澄清石灰水检验二氧化碳”；4、进行实验（收集证据）：“将呼出的气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊”；5、得出结论： ②“呼出的气体中一定含有二氧化碳”6、反思评价：“这个实验既简单，现象又明显”。故填：①③⑤④②⑥。 【点睛】本题通过对呼出气体的成分探究，让同学体会并掌握科学探究的环节，学会认识世界的科学方法。 17．化学是在原子、分子水平上研究物质及其变化规律的一门基础学科，它能指导我们更好地认识改造和应用物质。 (1)微观认识物质：水是由大量的 构成， 化学符号为 ；氢气是由大量 构成，化学符号为 ，一个氢分子是由 构成。 (2)改造物质：如今科学家们已经能够观测到原子和分子，而且实现了对原子和分子的 和排列， 以及复制、改造和 分子。 (3)应用物质：以石油产品为原料通过化学方法生产汽车轮胎、众多药物、各种塑料等，这是利用化学变化产生的新 。我们有时候还需要物质与能量的转化，比如 、 能和电能的吸收和释放。 【答案】(1) 水分子 H2O 氢分子 H2 2个氢原子 (2) 移动 创造 (3) 物质 光 热 【详解】（1）水是由大量的水分子构成，化学符号为H2O；氢气是由大量氢分子构成，化学符号为H2，一个氢分子是由2个氢原子构成。故填：水分子；H2O；氢分子；H2；2个氢原子。 （2）科学家们已经能够观测到原子和分子，而且实现了对原子和分子的移动和排列，以及复制、改造和创造分子。故填：移动；创造。 （3）利用化学变化可以产生的新物质；有时候还需要物质与能量的转化，比如光、热能和电能的吸收和释放。故填：物质；光；热。 18． 等化学家发现质量守恒定律， 和 等化学家先后提出原子论和分子学说， 等化学家发现元素周期律，使化学研究和学习变得有规律可循，为化学的发展奠定了基础。 【答案】 拉瓦锡 道尔顿 阿伏伽德罗 门捷列夫 【详解】拉瓦锡等科学家发现了质量守恒定律； 道尔顿和阿伏伽德罗等化学家先后提出了原子论和分子学说； 门捷列夫等化学家发现了元素周期律，并编制了元素周期表。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$