内容正文:
重难点02 化学与STSE 化学与传统文化
考点
三年考情分析
2025考向预测
化学与STSE
2024·湖南卷;2024·山东卷;2024·浙江卷;2024·广东卷;
2024·全国甲卷;2024·辽宁卷;2024·浙江卷;
2023·全国甲卷;2023·海南卷;2023·辽宁卷;
预计2025年高考会以新的情境载体考查化学与材料、化学与科技、化学与环境、化学与生活 化学与传统文化等。
化学与传统文化
2024·广西卷;2024·新课标卷;2023·海南卷
【思维导图】
【高分技巧】
一、化学与STSE
1.化学与材料
(1)有机高分子材料包括塑料(合成树脂)、天然纤维(棉、麻等)、合成纤维(涤纶等)、合成橡胶等。
(2)传统的无机非金属材料是指以二氧化硅及硅酸盐为主要成分制备的材料,因此又称硅酸盐材料,主要包括水泥、玻璃和陶瓷。
(3)新型无机非金属材料是指用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种非金属化合物经特殊的先进工艺制成的具有某种优异性能的材料。
2.化学与环境
污染类型
产生环境污染的原因
温室效应
大气中CO2、甲烷等含量升高引起
雾霾
大气中可吸入颗粒物过多,产生的主要原因有汽车尾气、化石燃料的燃烧、工业排放的废气、建筑工地和道路交通产生的扬尘
酸雨(pH<5.6)
大气中含硫氧化物、含氮氧化物过多,与化石燃料的燃烧、工业废气的排放(如硫酸、硝酸的生产、冶金)、雷电等有关
光化学烟雾
大气中的氮氧化物过多,与汽车尾气、工厂废气等有关
白色污染
难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)随意丢弃引起的环境污染
3.化学与能源
能源类别
分析
石油
分馏
物理变化,得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等
裂化
化学变化,获得更多轻质油,特别是汽油
裂解
化学变化,获得短链气态烃,如乙烯、丙烯、甲烷等
煤
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
气化
化学变化,将煤转化为可燃性气体的过程
液化
化学变化,把煤转化为液体燃料的过程
清洁能源
天然气、氢气等在燃烧时不产生烟尘的能源
化石能源
天然气、石油和煤等不可再生能源
理想新能源
资源丰富、可以再生,对环境无污染,如太阳能、地热能、海洋能、风能和氢能等
4.化学与健康
合理用药
遵循安全、有效、经济和适当的原则。非处方药都带有“OTC”标识
安全使用食品添加剂
着色剂
天然色素(红曲红等)和合成色素(柠檬黄等)
增味剂
谷氨酸钠等
膨松剂
碳酸氢铵、碳酸氢钠等
凝固剂
氯化镁、硫酸钙等
防腐剂
亚硝酸钠、苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐等
抗氧化剂
抗坏血酸(维生素C)等
营养强化剂
碘酸钾、维生素、碳酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌等
二、化学与传统文化
1.传统文化涉及“物质”的判断
(1)“有硇水者,剪银塊投之,则旋而为水”,“硇水”指的是硝酸。
(2)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。
(3)《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,这里的“洧水”指的是石油。
(4)《黄白第十六》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,其“曾青”是可溶性铜盐。
(5)《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是K2CO3。
(6)《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3。
(7)《梦溪笔谈·器用》中“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”的“剂钢”是指铁的合金。
(8)《天工开物》中有如下描述:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质……”文中的“裘”主要成分是蛋白质。
(9)古籍中对“鍮石”有如下记载:“鍮石,自然铜之精也,今炉甘石(主要成分为碳酸锌)炼成者,假鍮也。”“鍮石”指铜,“假鍮”指铜锌合金。
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用方法,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。
4.传统文化涉及“化学工艺”的判断
(1)烧制陶器:陶瓷是传统的硅酸盐材料,以黏土为原料经高温烧制而成。
(2)造纸:《天工开物》中记载造纸包括斩竹漂塘、煮楻足火、荡料入帘、覆帘压纸、透火烘干等步骤。
(3)酿酒:用米曲霉、黄曲霉等将淀粉水解为葡萄糖,称为糖化,再用酵母菌将葡萄糖发酵产生酒精,经蒸馏得到白酒和酒糟。
(4)制造黑火药:利用硝酸钾、木炭和硫黄混合而成。
(建议用时:40分钟)
考向01 化学与能源
1.(2024·全国甲卷)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是
A.木材与煤均含有碳元素 B.石油裂化可生产汽油
C.燃料电池将热能转化为电能 D.太阳能光解水可制氢
2.(2024·湖南卷)近年来,我国新能源产业得到了蓬勃发展,下列说法错误的是
A. 理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B. 氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
C. 锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌,充电时锂离子从正极脱嵌
D. 太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置
3.(2024·湖北省黄冈市·模拟)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在中国浙江杭州成功举办。杭州亚运会的主题是“绿色、智能、开放、共享”,这四个词汇准确地描绘了杭州对于未来亚洲运动会的愿景。在环保方面,杭州承诺将在赛事运营中实现碳中和,通过使用可再生能源、优化能源效率和实施碳排放减少措施来实现这一目标。下列说法错误的是
A.尽量使用太阳能、生物质能、氢能、核能等新能源,践行“绿色、低碳”理念
B.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染
C.推广使用煤液化技术,可减少二氧化碳的排放,有利于实现碳中和
D.氢能源汽车的使用可有效减少“光化学烟雾”的形成
考向02 化学与生活
4.(2024·山东卷)化学品在食品工业中也有重要应用,下列说法错误的是
A. 活性炭可用作食品脱色剂 B. 铁粉可用作食品脱氧剂
C. 谷氨酸钠可用作食品增味剂 D. 五氧化二磷可用作食品干燥剂
5.(2024·浙江卷)化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法不正确的是
A. 部分金属可在高温下用焦炭、一氧化碳、氢气等还原金属矿物得到
B. 煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C. 制作水果罐头时加入抗氧化剂维生素C,可延长保质期
D. 加入混凝剂聚合氯化铝,可使污水中细小悬浮物聚集成大颗粒
6.(2023·全国甲卷)化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B. 豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C. SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
7.(2025·河南省豫西北教研联盟·联考)化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.腈纶织物可广泛用作衣物和床上用品
B.农田使用铵态氮肥要深施覆土,以防止氮肥被氧化
C.维生素C、亚硝酸钠均可作为食品添加剂中的营养强化剂
D.在牙膏中添加氟化物可起到预防龋齿作用,原因是氟化物具有氧化性可杀菌
考向03 化学与科技
8.(2024·广东卷)“极地破冰”“太空养鱼”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是
A. “雪龙2”号破冰船极地科考:破冰过程中水发生了化学变化
B. 大型液化天然气运输船成功建造:天然气液化过程中形成了新的化学键
C. 嫦娥六号的运载火箭助推器采用液氧煤油发动机:燃烧时存在化学能转化为热能
D. 神舟十八号乘组带着水和斑马鱼进入空间站进行科学实验:水的电子式为
9.(2023·海南卷)近年来,我国航天科技事业取得了辉煌的成就。下列说法错误的是
A. 我国科学家由嫦娥五号待回的月壤样品中,首次发现了天然玻璃纤维,该纤维中的主要氧化物SiO2属于离子晶体
B. 某型长征运载火箭以液氧和煤油为推进剂,液氧分子间靠范德华力凝聚在一起
C. “嫦娥石”是我国科学家首次在月壤中发现的新型静态矿物,该矿物中的Fe位于周期表中的ds区
D. 航天员出舱服中应用了碳纤维增强复合材料。碳纤维中碳原子杂化轨道类型是sp2
10.(2023·辽宁卷)科技是第一生产力,我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法错误的是( )
A. 利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变
B. 发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分属于无机盐
C. 研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能→电能
D. 革新了海水原位电解制氢工艺:其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀
11.(2024·广东省东莞佛山·联考)科技强国,化学功不可没。下列说法涉及有关化学知识中,正确的是
A.“蛟龙”载人潜水器的耐压球壳使用了钛合金,钛合金的硬度比钛大
B.神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温结构材料,氮化硅属于分子晶体
C.“华龙一号”核反应堆采用二氧化铀()陶瓷芯块,含有中子数为92
D.“福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物
考向04化学与材料
12.(2024·辽宁卷)文物见证历史,化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项归为一类的是
A. 金代六曲葵花婆金银盏 B. 北燕鸭形玻璃注
C. 汉代白玉耳杯 D. 新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐
13.(2024·浙江卷)根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化,下列推测不合理的是
材料
组成和结构变化
性能变化
A
生铁
减少含碳量
延展性增强
B
晶体硅
用碳原子取代部分硅原子
导电性增强
C
纤维素
接入带有强亲水基团的支链
吸水能力提高
D
顺丁橡胶
硫化使其结构由线型转变为网状
强度提高
14.(2025·贵州省遵义市·一模)先进化学材料为我国国防和航天等事业的发展提供了强有力的支撑。下列材料不涉及有机材料的是
A.蛟龙号潜水器外壳主要由钛合金材料制成
B.神舟十八号航天员穿着的宇航服主要由特殊高强度涤纶制成
C.山东舰航母阻拦索主要由钢绳缠绕在特制的高分子材料上制成
D.嫦娥六号携带到月球上的国旗由超细玄武岩纤维和间位芳纶纤维共同制成
15.(2025·河北省衡水中学·质检)化学是材料科学的基础。下列说法错误的是
A.制造5G芯片的氮化铝晶圆属于无机非金属材料
B.“天宫二号”空间站的太阳能电池帆板,其主要材料为二氧化硅
C.制造特种防护服的芳纪纤维属于有机高分子材料
D.可降解聚乳酸塑料的推广应用可减少“白色污染”
考向05 化学与环境
16. (2023·江苏卷)我国提出2060年实现碳中和的目标,体现了大国担当。碳中和中的碳是指
A. 碳原子 B. 二氧化碳 C. 碳元素 D. 含碳物质
17.(2024·河南省南阳市·二模)2024年6月5日是第53个世界环境日,今年的中国主题是“全面推进美丽中国建设”,则下列做法不符合这一主题的是
A.开发利用新型清洁能源 B.工业污水经集中处理后循环使用
C.推广使用可降解塑料 D.废旧电池没有回收价值,可以随意丢弃
18.(2024·河北省邯郸·模拟)化学在生产、生活、能源、环境等领域应用广泛,下列说法错误的是
A.工业上电解熔融态的氯化镁制取镁单质
B.发酵粉中的碳酸钠与固态酸发生反应生成二氧化碳使食品变蓬松
C.钠离子电池储能电站的投运有利于解决光伏发电的间歇性、波动性等问题
D.发展太阳能制氢技术,减少化石燃料的使用,有利于减缓温室效应
考向06 化学与传统文化
19.(2024·广西卷)《天工开物》记载:软浆车榨蔗汁,一石(dàn)汁下石灰五合,取汁煎糖,冷凝成黑沙,黄泥水淋下成白糖。下列说法错误的是
A.石灰可中和蔗汁中的酸性物质 B.“冷凝成黑沙”是结晶过程
C.“黄泥水淋下”的目的是脱色 D.“白糖”的主要成分是葡萄糖
20.(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是
A. 羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质
B. 松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C. 竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素
D. 大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
21.(2023·海南卷)《齐民要术》中记载了酒曲的处理,“乃平量一斗,舀中捣碎。若浸曲,一斗,与五升水。浸曲三日,如鱼眼汤沸……”。下列说法错误的是
A. “捣碎”目的是促进混合完全
B. “曲”中含有复杂的催化剂
C. “斗”和“升”都是容量单位
D. “鱼眼”是水蒸气气泡的拟像化
22.(2025·广东省湛江市·调研)湛江市历史悠久,文化底蕴浓厚。下列说法不正确的是
A.“廉江乌龙茶”讲究独特,沏泡过程涉及溶解、过滤、蒸馏等
B.“湛江木偶”栩栩如生,木偶的主要成分是纤维素,纤维素属于多糖
C.“雷州石狗”千姿百态,雕刻石狗的石头属于无机非金属材料
D.“吴川泥塑”惟妙惟肖,制作工艺中的“烧胚”属于化学变化
23.(2025·河北省·模拟)中国古诗词是中国灿烂文化遗产中的瑰宝。下列诗词中涉及化学知识解读错误的是
A.“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,黑火药爆炸的反应中有生成
B.“化尽素衣冬未老,石烟多似洛阳尘”,石烟指石油,主要是多种烃组成的混合物
C.“雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋”,雷雨天时转化为NO属于自然固氮
D.“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”,烟花的颜色是金属元素的焰色,属于吸收光谱
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重难点02 化学与STSE 化学与传统文化
考点
三年考情分析
2025考向预测
化学与STSE
2024·湖南卷;2024·山东卷;2024·浙江卷;2024·广东卷;
2024·全国甲卷;2024·辽宁卷;2024·浙江卷;
2023·全国甲卷;2023·海南卷;2023·辽宁卷;
预计2025年高考会以新的情境载体考查化学与材料、化学与科技、化学与环境、化学与生活 化学与传统文化等。
化学与传统文化
2024·广西卷;2024·新课标卷;2023·海南卷
【思维导图】
【高分技巧】
一、化学与STSE
1.化学与材料
(1)有机高分子材料包括塑料(合成树脂)、天然纤维(棉、麻等)、合成纤维(涤纶等)、合成橡胶等。
(2)传统的无机非金属材料是指以二氧化硅及硅酸盐为主要成分制备的材料,因此又称硅酸盐材料,主要包括水泥、玻璃和陶瓷。
(3)新型无机非金属材料是指用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种非金属化合物经特殊的先进工艺制成的具有某种优异性能的材料。
2.化学与环境
污染类型
产生环境污染的原因
温室效应
大气中CO2、甲烷等含量升高引起
雾霾
大气中可吸入颗粒物过多,产生的主要原因有汽车尾气、化石燃料的燃烧、工业排放的废气、建筑工地和道路交通产生的扬尘
酸雨(pH<5.6)
大气中含硫氧化物、含氮氧化物过多,与化石燃料的燃烧、工业废气的排放(如硫酸、硝酸的生产、冶金)、雷电等有关
光化学烟雾
大气中的氮氧化物过多,与汽车尾气、工厂废气等有关
白色污染
难降解的塑料垃圾(多指塑料袋)随意丢弃引起的环境污染
3.化学与能源
能源类别
分析
石油
分馏
物理变化,得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等
裂化
化学变化,获得更多轻质油,特别是汽油
裂解
化学变化,获得短链气态烃,如乙烯、丙烯、甲烷等
煤
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
气化
化学变化,将煤转化为可燃性气体的过程
液化
化学变化,把煤转化为液体燃料的过程
清洁能源
天然气、氢气等在燃烧时不产生烟尘的能源
化石能源
天然气、石油和煤等不可再生能源
理想新能源
资源丰富、可以再生,对环境无污染,如太阳能、地热能、海洋能、风能和氢能等
4.化学与健康
合理用药
遵循安全、有效、经济和适当的原则。非处方药都带有“OTC”标识
安全使用食品添加剂
着色剂
天然色素(红曲红等)和合成色素(柠檬黄等)
增味剂
谷氨酸钠等
膨松剂
碳酸氢铵、碳酸氢钠等
凝固剂
氯化镁、硫酸钙等
防腐剂
亚硝酸钠、苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐等
抗氧化剂
抗坏血酸(维生素C)等
营养强化剂
碘酸钾、维生素、碳酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌等
二、化学与传统文化
1.传统文化涉及“物质”的判断
(1)“有硇水者,剪银塊投之,则旋而为水”,“硇水”指的是硝酸。
(2)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。
(3)《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,这里的“洧水”指的是石油。
(4)《黄白第十六》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,其“曾青”是可溶性铜盐。
(5)《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是K2CO3。
(6)《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3。
(7)《梦溪笔谈·器用》中“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”的“剂钢”是指铁的合金。
(8)《天工开物》中有如下描述:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质……”文中的“裘”主要成分是蛋白质。
(9)古籍中对“鍮石”有如下记载:“鍮石,自然铜之精也,今炉甘石(主要成分为碳酸锌)炼成者,假鍮也。”“鍮石”指铜,“假鍮”指铜锌合金。
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用方法,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。
4.传统文化涉及“化学工艺”的判断
(1)烧制陶器:陶瓷是传统的硅酸盐材料,以黏土为原料经高温烧制而成。
(2)造纸:《天工开物》中记载造纸包括斩竹漂塘、煮楻足火、荡料入帘、覆帘压纸、透火烘干等步骤。
(3)酿酒:用米曲霉、黄曲霉等将淀粉水解为葡萄糖,称为糖化,再用酵母菌将葡萄糖发酵产生酒精,经蒸馏得到白酒和酒糟。
(4)制造黑火药:利用硝酸钾、木炭和硫黄混合而成。
(建议用时:40分钟)
考向01 化学与能源
1.(2024·全国甲卷)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是
A.木材与煤均含有碳元素 B.石油裂化可生产汽油
C.燃料电池将热能转化为电能 D.太阳能光解水可制氢
【答案】C
【解析】木材的主要成分为纤维素,纤维素中含碳、氢、氧三种元素,煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化逐渐形成的固体,是有机物和无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,A正确;石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,汽油的相对分子质量较小,可以通过石油裂化的方式得到,B正确;燃料电池是将燃料的化学能变成电能的装置,不是将热能转化为电能,C错误;在催化剂作用下,利用太阳能光解水可以生成氢气和氧气,D正确;故选C。
2.(2024·湖南卷)近年来,我国新能源产业得到了蓬勃发展,下列说法错误的是
A. 理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B. 氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
C. 锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌,充电时锂离子从正极脱嵌
D. 太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置
【答案】D
【解析】理想的新能源应具有可再生、无污染等特点,故A正确;氢氧燃料电池利用原电池将化学能转化为电能,对氢气与氧气反应的能量进行利用,减小了直接燃烧的热量散失,产物无污染,故具有能量转化率高、清洁等优点,B正确;脱嵌是锂从电极材料中出来的过程,放电时,负极材料产生锂离子,则锂离子在负极脱嵌,则充电时,锂离子在阳极脱嵌,C正确;太阳能电池是一种将太阳能能转化为电能的装置,D错误;本题选D。
3.(2024·湖北省黄冈市·模拟)第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在中国浙江杭州成功举办。杭州亚运会的主题是“绿色、智能、开放、共享”,这四个词汇准确地描绘了杭州对于未来亚洲运动会的愿景。在环保方面,杭州承诺将在赛事运营中实现碳中和,通过使用可再生能源、优化能源效率和实施碳排放减少措施来实现这一目标。下列说法错误的是
A.尽量使用太阳能、生物质能、氢能、核能等新能源,践行“绿色、低碳”理念
B.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染
C.推广使用煤液化技术,可减少二氧化碳的排放,有利于实现碳中和
D.氢能源汽车的使用可有效减少“光化学烟雾”的形成
【答案】C
【解析】A.太阳能、生物质能、氢能、核能均为新能源,为环保型能源,故A正确;
B.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少或消除工业生产对环境的污染,减少污染物的使用和排放,避免先污染后处理,故B正确;
C.煤液化技术不能减少二氧化碳的排放,但可以减少颗粒物等污染物的排放,故C错误;
D.“光化学烟雾”的形成与氮氧化物的大量排放密切相关,氢能源汽车的使用可减少氮氧化物的排放,故D正确;故选C。
考向02 化学与生活
4.(2024·山东卷)化学品在食品工业中也有重要应用,下列说法错误的是
A. 活性炭可用作食品脱色剂 B. 铁粉可用作食品脱氧剂
C. 谷氨酸钠可用作食品增味剂 D. 五氧化二磷可用作食品干燥剂
【答案】D
【解析】活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,能够吸附一些食品中的色素,故A正确;铁粉具有还原性,能与O2反应,可延长食品的保质期,作食品脱氧剂,故B正确;谷氨酸钠是味精的主要成分,能增加食物的鲜味,是一种常用的食品增味剂,故C正确;P2O5吸水后的产物有毒,不能用作食品干燥剂,故D错误;故选D。
5.(2024·浙江卷)化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法不正确的是
A. 部分金属可在高温下用焦炭、一氧化碳、氢气等还原金属矿物得到
B. 煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C. 制作水果罐头时加入抗氧化剂维生素C,可延长保质期
D. 加入混凝剂聚合氯化铝,可使污水中细小悬浮物聚集成大颗粒
【答案】B
【解析】根据金属活泼性的不同,可以采用不同的方法冶炼金属,大部分金属(主要是中等活泼的金属)的冶炼是通过高温下发生氧化还原反应来完成的,即热还原法,常用的还原剂有焦炭、CO、H2等,A项正确;煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程,主要发生的反应为C+H2O(g)CO+H2,该过程属于化学变化,B项错误;维生素C(即抗坏血酸)具有还原性,能被氧化成脱氢抗坏血酸,故制作水果罐头时加入维生素C作抗氧化剂,可延长保质期,C项正确;混凝剂聚合氯化铝在污水中能水解成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体能吸附污水中细小悬浮物,使其聚集成较大颗粒而沉降下来,D项正确;答案选B。
6.(2023·全国甲卷)化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B. 豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C. SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
【答案】B
【解析】苯甲酸钠属于强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,因此,其可作为食品防腐剂不是由于其具有酸性,A错误;胶体具有丁达尔效应,是因为胶体粒子对光线发生了散射;豆浆属于胶体,因此,其能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射,B正确;SO2可用于丝织品漂白是由于其能与丝织品中有色成分化合为不稳定的无色物质,C错误;维生素C具有很强的还原性,因此,其可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其容易被氧气氧化,从而防止水果被氧化,D错误;故选B。
7.(2025·河南省豫西北教研联盟·联考)化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.腈纶织物可广泛用作衣物和床上用品
B.农田使用铵态氮肥要深施覆土,以防止氮肥被氧化
C.维生素C、亚硝酸钠均可作为食品添加剂中的营养强化剂
D.在牙膏中添加氟化物可起到预防龋齿作用,原因是氟化物具有氧化性可杀菌
【答案】A
【解析】A.腈纶是聚丙烯腈纤维的商品名称,因为它具有类似羊毛的质轻、手感柔软、保暖性好等特点,腈纶织物可广泛用作衣物和床上用品,A正确;
B.农田使用铵态氨肥要深施覆土,以防止氮肥分解而不是防止氧化,B错误;
C.维生素C可作为食品添加剂中的营养强化剂;亚硝酸钠则是一种常用的食品添加剂,主要用于肉类制品中作为护色剂和防腐剂,能够增加肉类的鲜度并抑制微生物的生长。亚硝酸钠不属于营养强化剂,C错误;
D.在牙膏中添加氟化物可起到预防龋齿作用,原因在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F,达到防止龋齿的目的,与氟化物氧化性杀菌无关,D错误;故选A。
考向03 化学与科技
8.(2024·广东卷)“极地破冰”“太空养鱼”等彰显了我国科技发展的巨大成就。下列说法正确的是
A. “雪龙2”号破冰船极地科考:破冰过程中水发生了化学变化
B. 大型液化天然气运输船成功建造:天然气液化过程中形成了新的化学键
C. 嫦娥六号的运载火箭助推器采用液氧煤油发动机:燃烧时存在化学能转化为热能
D. 神舟十八号乘组带着水和斑马鱼进入空间站进行科学实验:水的电子式为
【答案】C
【解析】破冰过程无新物质生成,是物理变化,A错误;天然气液化的过程是气态变为液态,是物理变化,无新的化学键形成,B错误;燃烧放热,是化学能转化为热能,C正确;水是共价化合物,每个H原子都与O原子共用一对电子,电子式为,D错误;本题选C。
9.(2023·海南卷)近年来,我国航天科技事业取得了辉煌的成就。下列说法错误的是
A. 我国科学家由嫦娥五号待回的月壤样品中,首次发现了天然玻璃纤维,该纤维中的主要氧化物SiO2属于离子晶体
B. 某型长征运载火箭以液氧和煤油为推进剂,液氧分子间靠范德华力凝聚在一起
C. “嫦娥石”是我国科学家首次在月壤中发现的新型静态矿物,该矿物中的Fe位于周期表中的ds区
D. 航天员出舱服中应用了碳纤维增强复合材料。碳纤维中碳原子杂化轨道类型是sp2
【答案】AC
【解析】天然玻璃纤维中主要氧化物SiO2属于原子晶体,故A错误;液氧为分子晶体,分子间靠范德华力凝聚在一起。故B正确;Fe位于周期表中的d区,故C错误;碳纤维中碳原子杂化轨道类型是sp2,D正确。故选AC。
10.(2023·辽宁卷)科技是第一生产力,我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法错误的是( )
A. 利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变
B. 发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”:其成分属于无机盐
C. 研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能→电能
D. 革新了海水原位电解制氢工艺:其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀
【答案】A
【解析】常见的脂肪酸有:硬脂酸(C17H35COOH)、油酸(C17H33COOH),二者相对分子质量虽大,但没有达到高分子化合物的范畴,不属于有机高分子,A错误;嫦娥石因其含有Y、Ca、Fe等元素,属于无机化合物,又因含有磷酸根,是无机盐,B正确;电池是一种可以将其他能量转化为电能的装置,钙钛矿太阳能电池可以将太阳能转化为电能,C正确;海水中含有大量的无机盐成分,可以将大多数物质腐蚀,而聚四氟乙烯塑料被称为塑料王,耐酸、耐碱,不会被含水腐蚀,D正确;故选A。
11.(2024·广东省东莞佛山·联考)科技强国,化学功不可没。下列说法涉及有关化学知识中,正确的是
A.“蛟龙”载人潜水器的耐压球壳使用了钛合金,钛合金的硬度比钛大
B.神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温结构材料,氮化硅属于分子晶体
C.“华龙一号”核反应堆采用二氧化铀()陶瓷芯块,含有中子数为92
D.“福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物
【答案】A
【解析】A.一般合金的硬度比成分金属大,钛合金的硬度比钛的大,故A正确;
B.分子晶体的熔沸点一般较低,氮化硅耐高温结构材料可以耐高温,所以氮化硅不是分子晶体,氮化硅应属于共价晶体,故B错误;
C.含有的中子数为235-95=140,故C错误;
D.石墨烯是碳元素形成的一种单质,石墨烯不属于有机物,不是乙烯的同系物,故D错误;故选A。
考向04化学与材料
12.(2024·辽宁卷)文物见证历史,化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项归为一类的是
A. 金代六曲葵花婆金银盏 B. 北燕鸭形玻璃注
C. 汉代白玉耳杯 D. 新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐
【答案】A
【解析】金代六曲葵花鎏金银盏是合金,属于无机金属材料;北燕鸭形玻璃注是玻璃制品,属于硅酸盐材料;汉代白玉耳环是玉,属于含有微量元素的钙镁硅酸盐材料;新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐是陶器,属于硅酸盐材料;综上A选项材质与其他三项材质不用,不能归为一类,答案选A。
13.(2024·浙江卷)根据材料的组成和结构变化可推测其性能变化,下列推测不合理的是
材料
组成和结构变化
性能变化
A
生铁
减少含碳量
延展性增强
B
晶体硅
用碳原子取代部分硅原子
导电性增强
C
纤维素
接入带有强亲水基团的支链
吸水能力提高
D
顺丁橡胶
硫化使其结构由线型转变为网状
强度提高
【答案】B
【解析】较低的碳含量赋予材料更好的延展性和可塑性,A正确;晶体硅和金刚石、碳化硅均为共价晶体,且硅为半导体材料,金刚石态的碳不具有导电性,故碳的导电性比硅差,导电能力会下降,B错误;淀粉、纤维素的主链上再接上带有强亲水基团的支链(如丙烯酸钠),在交联剂作用下形成网状结构可以提高吸水能力,C正确;在橡胶中加入硫化剂和促进剂等交联助剂,在一定的温度、压力条件下,使线型大分子转变为三维网状结构,网状结构相对线性结构具有更大的强度,D正确;故选B。
14.(2025·贵州省遵义市·一模)先进化学材料为我国国防和航天等事业的发展提供了强有力的支撑。下列材料不涉及有机材料的是
A.蛟龙号潜水器外壳主要由钛合金材料制成
B.神舟十八号航天员穿着的宇航服主要由特殊高强度涤纶制成
C.山东舰航母阻拦索主要由钢绳缠绕在特制的高分子材料上制成
D.嫦娥六号携带到月球上的国旗由超细玄武岩纤维和间位芳纶纤维共同制成
【答案】A
【解析】A.钛合金材料属于金属材料,不属于有机材料,故A符合题意;
B.涤纶属于有机合成材料,故B不符合题意;
C.高分子材料属于有机材料,故C不符合题意;
D.间位芳纶纤维属于有机材料,故D不符合题意;故选A。
15.(2025·河北省衡水中学·质检)化学是材料科学的基础。下列说法错误的是
A.制造5G芯片的氮化铝晶圆属于无机非金属材料
B.“天宫二号”空间站的太阳能电池帆板,其主要材料为二氧化硅
C.制造特种防护服的芳纪纤维属于有机高分子材料
D.可降解聚乳酸塑料的推广应用可减少“白色污染”
【答案】B
【解析】A.氮化铝是一种高温结构陶瓷,属于新型的无机非金属材料,A正确;
B.太阳能电池帆板,主要材料含有晶体硅,用于将太阳能转化为电能,B错误;
C.“涤纶”“锦纶”“腈纶”“丙纶”“维纶”“氯纶”“芳纶”等均为合成纤维,属于有机高分子材料,C正确;
D.可降解聚乳酸塑料的推广应用,可以减少难以降解塑料的使用,从而减少“白色污染”,D正确;故选B。
考向05 化学与环境
16. (2023·江苏卷)我国提出2060年实现碳中和的目标,体现了大国担当。碳中和中的碳是指
A. 碳原子 B. 二氧化碳 C. 碳元素 D. 含碳物质
【答案】B
【解析】碳中和中的碳是指二氧化碳,减少二氧化碳的排放和充分利用二氧化碳转化为其他物质是碳中和的核心,故选B。
17.(2024·河南省南阳市·二模)2024年6月5日是第53个世界环境日,今年的中国主题是“全面推进美丽中国建设”,则下列做法不符合这一主题的是
A.开发利用新型清洁能源 B.工业污水经集中处理后循环使用
C.推广使用可降解塑料 D.废旧电池没有回收价值,可以随意丢弃
【答案】D
【解析】A.开发利用新型清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,有利于保护环境,故A项正确;
B.工业污水经集中处理后循环使用,可以减少水体污染有利于保护环境,故B项正确;
C.推广使用可降解塑料,可以减少白色污染,有利于保护环境,故C项正确;
D.废旧电池随意丢弃,会造成土壤污染和水体污染,不利于保护环境,故D项错误;故选D。
18.(2024·河北省邯郸·模拟)化学在生产、生活、能源、环境等领域应用广泛,下列说法错误的是
A.工业上电解熔融态的氯化镁制取镁单质
B.发酵粉中的碳酸钠与固态酸发生反应生成二氧化碳使食品变蓬松
C.钠离子电池储能电站的投运有利于解决光伏发电的间歇性、波动性等问题
D.发展太阳能制氢技术,减少化石燃料的使用,有利于减缓温室效应
【答案】B
【解析】A.工业上从海水中提取氯化镁,再电解熔融态的氯化镁制取镁单质,故A项正确;
B.发酵粉的主要成分为碳酸氢钠、酒石酸等固体酸,使用时,碳酸氢钠与固态酸发生反应生成二氧化碳使食品变蓬松,故B项错误;
C.光伏发电受昼夜交替、天气阴晴等因素的影响,具有间歇性、波动性等问题,钠离子电池储能电站的投运有利于解问题,故C项正确;
D.发展太阳能制氢技术,减少化石燃料的使用,可控制二氧化碳的排放,有利于减缓温室效应,故D项正确;故选B。
考向06 化学与传统文化
19.(2024·广西卷)《天工开物》记载:软浆车榨蔗汁,一石(dàn)汁下石灰五合,取汁煎糖,冷凝成黑沙,黄泥水淋下成白糖。下列说法错误的是
A.石灰可中和蔗汁中的酸性物质 B.“冷凝成黑沙”是结晶过程
C.“黄泥水淋下”的目的是脱色 D.“白糖”的主要成分是葡萄糖
【答案】D
【解析】这段话意思即用软浆车榨取甘蔗汁,每石蔗糖汁加半升的石灰,取过滤后的甘蔗汁加热冷却,得到黑色晶体,用黄泥水淋洗可得到白糖。
A.石灰为碱性物质,可与蔗糖中的酸性物质发生中和反应,A正确;
B.“冷凝成黑沙”即将热蔗糖水冷却结晶,是结晶过程,B正确;
C.“黄泥水淋下”可将黑色晶体变成白色,即实现脱色目的,C正确;
D.“白糖”是由蔗糖制得,故其主要成分为蔗糖,D错误;故选D。
20.(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是
A. 羊毛可用于制毛笔,主要成分为蛋白质
B. 松木可用于制墨,墨的主要成分是单质碳
C. 竹子可用于造纸,纸的主要成分是纤维素
D. 大理石可用于制砚台,主要成分为硅酸盐
【答案】D
【解析】动物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白质,羊毛的主要成分为蛋白质,A正确;墨的主要成分是炭黑,炭黑是碳元素的一种单质,碳的单质在常温下的化学性质很稳定,不易与其他物质发生化学反应,故用墨汁书写的字画历经千年仍不褪色,B正确;竹子可用于造纸,竹子的主要成分是纤维素,用其造的纸的主要成分也是纤维素,C正确;大理石可用于制砚台,大理石主要成分为碳酸钙,不是硅酸盐,D错误;故选D。
21.(2023·海南卷)《齐民要术》中记载了酒曲的处理,“乃平量一斗,舀中捣碎。若浸曲,一斗,与五升水。浸曲三日,如鱼眼汤沸……”。下列说法错误的是
A. “捣碎”目的是促进混合完全
B. “曲”中含有复杂的催化剂
C. “斗”和“升”都是容量单位
D. “鱼眼”是水蒸气气泡的拟像化
【答案】B
【解析】“捣碎”可以增大接触面积,提升发酵速率,也能促进混合完全,A正确;“曲”中含有多种酶、细菌和真菌,具有催化作用,不含有复杂的催化剂,B错误;“斗”和“升”都是容量单位,C正确;浸曲三日,如鱼眼汤沸是让酒曲充分发酵,放置到如鱼眼大小的气泡产生,D正确; 故选B。
22.(2025·广东省湛江市·调研)湛江市历史悠久,文化底蕴浓厚。下列说法不正确的是
A.“廉江乌龙茶”讲究独特,沏泡过程涉及溶解、过滤、蒸馏等
B.“湛江木偶”栩栩如生,木偶的主要成分是纤维素,纤维素属于多糖
C.“雷州石狗”千姿百态,雕刻石狗的石头属于无机非金属材料
D.“吴川泥塑”惟妙惟肖,制作工艺中的“烧胚”属于化学变化
【答案】A
【解析】A.“廉江乌龙茶”沏泡过程涉及溶解、过滤,不包含蒸馏,A错误;
B.木偶的主要成分是纤维素,纤维素属于多糖,B正确;
C.石头主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,C正确;
D.“吴川泥塑”制作工艺中的“烧胚”有新物质生成,属于化学变化,D正确;故选A。
23.(2025·河北省·模拟)中国古诗词是中国灿烂文化遗产中的瑰宝。下列诗词中涉及化学知识解读错误的是
A.“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,黑火药爆炸的反应中有生成
B.“化尽素衣冬未老,石烟多似洛阳尘”,石烟指石油,主要是多种烃组成的混合物
C.“雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋”,雷雨天时转化为NO属于自然固氮
D.“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”,烟花的颜色是金属元素的焰色,属于吸收光谱
【答案】D
【解析】A.黑火药爆炸的化学反应方程式为:,由方程式可知,反应中有N2生成,故A正确;
B.文中石烟指石油,主要是多种烃组成的混合物,故B正确;
C.雷雨天气时闪电可将N2转化为NO,属于自然固氮,故C正确;
D.烟花的颜色是金属元素的焰色,金属原子的电子吸收能量后激发,激发态不稳定,电子从激发态跃迁回到较低的激发态或基态的过程中以光能的形式释放能量,属于发射光谱,故D错误;故选D。
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