第1节 走进化学科学（6大题型专项训练） 化学鲁科版2019必修第一册

第1节 走进化学科学 题型01 常见物质的材料组成判断 题型02 化学史上著名化学家及其贡献 题型03 古文中的化学知识 题型04 化学的研究范畴 题型05 化学科学的主要特征 题型06 化学科学的探索空间 题型01 常见物质的材料组成判断 常见物质的组成元素可将材料分类 1. 金属材料：金、银、铜、铁等金属单质；青铜、黄铜、钢、铝合金等合金。 2. 有机高分子材料：草帽、纸张、棉花、麻绳、竹简等植物制品主要成分为纤维素；蚕丝、羊毛、羽毛的主要成分为蛋白质；此外还有橡胶、塑料、合成树脂、合成纤维等制品。 3. 无机非金属材料：陶瓷、玻璃、大理石等。 【典例1】化学创造了生生不息的人类文明，下列文物收藏于聊城中国运河文化博物馆，据其主要成分不能与其他三项归为一类的是 A．汉羊首陶瓶 B．北朝青釉三系瓷罐 C．唐瑞兽葡萄纹铜镜 D．清圆雕白玉卧马 【变式1-1】下从古至今，材料一直推动着人类社会的进步。下列属于合金材料的是 A．泸州龙脑桥石雕 B．泸州汉代铜镜 C．泸州油纸伞 D．泸州竹编筐 A．A B．B C．C D．D 【变式1-2】下列文物具有典型的齐鲁文化特色，其主要成分属于天然高分子材料的是 A．大汶口红陶兽形壶 B．青州亚醜钺 C．鲁国大玉璧 D．银雀山竹简 【变式1-3】科技飞速发展，无人驾驶逐渐进入生活。下列无人驾驶车所使用材料属于合金的是 A．车轮毂 B．车轮胎 C．聚氨酯内装饰 D．车润滑油 A．A B．B C．C D．D 题型02 化学史上著名化学家及其贡献 1. 近代化学的里程碑： 此外，还有科学家汤姆森发现了电子，证实原子可再分；卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，创建了卢瑟福模型（行星模型）；门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表等等。 2. 我国著名科学家及成就： （1）1965 年，我国科学家成功地合成了结晶牛胰岛素，在世界上首次实现了蛋白质的人工合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了关键的一步。 （2） 侯德榜（1890—1974），改进了制碱工艺，发明了联合制碱法——侯氏制碱法。 （3） 闵恩泽（1924—2016），石油化工催化剂专家。 （4） 徐光宪（1920—2015），量子化学、配位化学、萃取化学、稀土化学及化学教育专家。 （5） 师昌绪（1918—2014），我国高温合金研究的奠基人，材料腐蚀领域的开拓者。 （6） 张存浩（1928—），我国高能化学激光研究的奠基人，分子反应动力学的奠基人之一。 （7） 屠呦呦（1930—），首先从中药青蒿中发现抗疟有效成分并成功提取的药学家； （8） 赵忠贤（1941—），我国高温超导研究的奠基人之一。 （9） 王泽山（1935—），火炸药专家，含能材料专家。 【典例2】下列说法中，错误的是 A．屠呦呦发现了对治疗疟疾有特效的青蒿素 B．门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一理论体系 C．化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，并创造分子和原子 D．1965年，我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素 【变式2-1】下列有关化学史的叙述不正确的是（     ） A．汤姆森发现了电子，证实原子是可以再分的 B．拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气组成的结论 C．俄国化学家门捷列夫制得了第一张元素周期表 D．我国化学家侯德榜在工业制烧碱的研究中取得了巨大成就 【变式2-2】下列由事实得出的结论错误的是 A．维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 B．门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新 C．C60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性 D．科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学科 【变式2-3】下列说法不正确的是 A．侯德榜发明联合制碱法，为我国化学工业发展做出重要贡献 B．我国合成结晶牛胰岛素和核糖核酸，为人类揭开生命奥秘作出了贡献 C．英国科学家道尔顿提出分子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D．俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律，使化学的研究变得有规律可循 题型03 古文中的化学知识 1.物理变化：指物质的状态虽然发生了变化，物质的组成成分没有改变。 常见的物理变化过程及物质分离的方法：气态、液态、固态间相互转化；溶解、过滤、蒸馏、分液等。 2.化学变化：指在物质变化过程中，原有物质的性质发生显著变化，生成新的物质。 常见的化学反应：燃烧、分解、置换、化合、复分解、氧化还原等化学反应。 【典例3】我国古代典籍中蕴含着丰富的化学知识。下列古文记载所描述的过程没有发生化学变化的是（    ） A．青蒿一握，以水二升渍，绞取汁 B．煤饼烧蛎房成灰 C．丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 D．曾青涂铁，铁赤如铜 【变式3-1】有些古文或谚语包含了丰富的化学知识，下列解释正确的是 A．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”诗句描述的过程只涉及物理变化的过程 B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”该过程发生了置换反应 C．“绳锯木断，水滴石穿”发生的均为物理变化 D．“玉不琢不成器”，“爆竹声中一岁除”发生的均为化学变化 【变式3-2】铅霜(醋酸铅)是一种中药，具有解毒敛疮、坠痰镇惊之功效，其制备方法为将醋酸放入瓷皿，投入氧化铅，微温使之溶解，以三层细纱布趁热滤去渣滓，放冷，即得到醋酸铅结晶，如需精制，可将结晶溶于同等量的沸汤，滴醋少许，过七层细布；清液放冷，即得到纯净铅霜。制备过程中没有涉及的操作是 A．溶解 B．蒸馏 C．过滤 D．重结晶 【变式3-3】诗词凝聚中华传统文化的精髓。下列诗句描写的变化体现了物质的化学性质的是 A．千里冰封，万里雪飘 B．蒹葭苍苍，白露为霜 C．野火烧不尽，春风吹又生 D．明月松间照，清泉石上流 题型04 化学的研究范畴 化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科，其特征是从宏观和微观两个角度认识物质、以符号形式表征物质、在不同层面上创造物质。 化学科学是一门具有创造性的科学，通过对有关物质结构和性质的认识与研究，根据需要创造出自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的新物质。 【典例4】在社会不断进步和科技迅猛发展的背景下，化学与其他学科形成交叉和相互渗透，成为自然科学领域中一门“中心的、实用的和创造性的”基础科学。下列说法错误的是 A．实验和理论是学习化学的两种重要途径 B．材料的研制和开发都是以研究和优化物质的组成、结构和性能为基础的 C．化学家可以通过化学反应创造出新的原子、分子和具有特殊性质的新物质 D．化学科学促进医学科学的发展，帮助研制新药，为人类提供健康保障 【变式4-1】下列科学研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A．国家游泳馆水立方采用的覆盖膜为先进的EFET膜，具有防火、抗老化等功能 B．两个氢原子核聚变成一个氦核，释放出巨大能量，用于发电。 C．利用分子组装技术组装分子机器。 D．研究物质性质，用于合成杀死新型冠状病毒的物质。 【变式4-2】化学是一门充满神奇色彩的科学，关于其研究领域说法错误的是 A．探索原子、分子的特征和行为，从而控制原子、分子之间的反应 B．分析自然界物质构成，以便在工厂中实现规模生产 C．合成与开发自然界中并不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求 D．合成与开发自然界中并不存在的新元素，解决环境、能源、资源问题 【变式4-3】下列叙述不属于化学研究范畴的是 A．MERS病毒疫苗的研制 B．近期出现雾霾的原因探究 C．朝鲜的原子弹爆炸实验 D．济南钢铁集团冶炼特种钢 题型05 化学科学的主要特征 化学科学的特征：从宏观和微观两个角度认识物质、以符号形式表征物质、在不同层面上创造物质。 现代化学已经成为实验与理论并重的科学 1. 各种分析和测试物质结构、跟 踪化学反应过程的技术如波谱、色谱、X 射线衍射、飞秒化学、原子示踪等，成为现代 化学研究的重要手段； 2. 理论计算辅以计算机模拟来研究物质的结构、预测物 质的反应活性、研究反应的微观过程等，成为现代化学研究的热点。 【典例5】化学是一门充满神奇色彩的科学，下列说法错误的是 A．化学家可以在微观层面操纵分子和原子，组装分子材料，在研究物质性质时常用到观察、实验、分类、比较等方法 B．化学家制造出自然界中不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求 C．我国科学家屠呦呦因发现青蒿素，并获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，说明化学是一门具有创造性的科学 D．法国科学家拉瓦锡提出原子论，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 【变式5-1】下下列有关说法不正确的是 A．化学是在原子、分子水平上认识物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学 B．法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性进展 C．英国科学家道尔顿提出分子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D．制陶、冶金、酿酒等生产过程中，肯定发生了化学反应 【变式5-2】下列有关说法不正确的是 A．烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类的生产过程中，都发生了化学变化 B．化学家可以在分子层面操纵分子和原子，组装分子材料 C．俄国科学家门捷列夫提出氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展 D．我国科学家成功地合成了结晶牛胰岛素，这是世界上首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质 【变式5-3】化学是一门从分子、原子或离子等层次上来研究物质的组成、结构、性质、相互变化以及变化过程中能量关系的自然学科。关于化学研究的意义，下列说法中正确的是 ①保证人类的生存：诸如在解决人类粮食、能源、合理使用自然资源以及保护环境方面所作的努力和贡献；②提高人类的生活质量：诸如合成新的材料，物质的净化和纯化等，均使人类衣、食、住、行的条件有大幅度的改善和提高；③延长人类的寿命：诸如探明生命过程中的化学奥秘，合成新的药物等。 A．只有①② B．只有①③ C．只有②③ D．①②③ 题型06 化学科学的探索空间 现代化学：在原有的有机化学、无机化学、物理化学、分析化学和高分子化学等学科的基础上，又发展出许多不同层次的新兴分支学科，并与材料、资源、能源、生态、环境、医药、生命、国防、信息技术等领域形成很强的交叉融合。 化学科学的探索空间： 1. 将在微观领域的探索中取得更大进展 2. 将在资源和能源的开发、利用方面大显身手 3. 将继续推动材料科学的发展，使各种新型材料的 制造成为可能 4. 将为解决环境问题提供有力保障，减少人类活动对环境的影响 5. 将为生命科学的发展作出更大贡献，从分子层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律；在分子水平上了解疾病的病理，寻求新方法，研制新药物，为人类提供健康保障 6. 将大大提高信息科学的发展水平，指导人们研制功能各异的信息材料（主要是电子材料，如光电子材料），为传感技术、通信技术和计算机技术等的发展提供重要的物质基础 【典例6】化学在人类社会发展中起着重要的作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。请你分析下列四个选项中现代化学不涉及的研究领域是 A．开发新的能源 B．合成新的物质 C．空间形式和数量关系 D．防治环境污染 【变式6-1】诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔(A．H.Zewail)开创了“飞秒化学”的新领域，使利用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能。你认为该技术还无法观察到的是 A．化学反应中反应物分子的分解 B．化学反应中原子的运动 C．化学反应中生成物分子的形成 D．化学反应中中子的运动 【变式6-2】化学科学在人类社会中起着重要作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。下列说法不正确的是 A．塑料降解技术与化学科学无关 B．新能源——可燃冰的利用与化学科学关系密切 C．化学科学将在防治酸雨方面大有作为 D．随着科学的发展，化学科学将研制出更多的具有特殊性能的材料 【变式6-3】下列不属于化学科学未来探索空间的是 A．新型材料的制造 B．基因编辑技术 C．常温常压合成氨 D．超耐久性的超长碳纳米管 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1节 走进化学科学 题型01 常见物质的材料组成判断 题型02 化学史上著名化学家及其贡献 题型03 古文中的化学知识 题型04 化学的研究范畴 题型05 化学科学的主要特征 题型06 化学科学的探索空间 题型01 常见物质的材料组成判断 常见物质的组成元素可将材料分类 1. 金属材料：金、银、铜、铁等金属单质；青铜、黄铜、钢、铝合金等合金。 2. 有机高分子材料：草帽、纸张、棉花、麻绳、竹简等植物制品主要成分为纤维素；蚕丝、羊毛、羽毛的主要成分为蛋白质；此外还有橡胶、塑料、合成树脂、合成纤维等制品。 3. 无机非金属材料：陶瓷、玻璃、大理石等。 【典例1】化学创造了生生不息的人类文明，下列文物收藏于聊城中国运河文化博物馆，据其主要成分不能与其他三项归为一类的是 A．汉羊首陶瓶 B．北朝青釉三系瓷罐 C．唐瑞兽葡萄纹铜镜 D．清圆雕白玉卧马 【答案】C 【详解】A．陶器的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料； B．瓷器，主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料； C．铜镜是青铜器，主要成分是铜的合金，属于金属材料； D．清圆雕白玉卧马为瓷器，主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料； 故选C。 【变式1-1】下从古至今，材料一直推动着人类社会的进步。下列属于合金材料的是 A．泸州龙脑桥石雕 B．泸州汉代铜镜 C．泸州油纸伞 D．泸州竹编筐 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．石雕的主要成分为碳酸钙和二氧化硅，A不符合题意； B．铜镜材质为铜合金，B符合题意； C．油纸主要成分为纤维素，C不符合题意； D．竹编筐主要成分为纤维素，D不符合题意； 故答案选B。 【变式1-2】下列文物具有典型的齐鲁文化特色，其主要成分属于天然高分子材料的是 A．大汶口红陶兽形壶 B．青州亚醜钺 C．鲁国大玉璧 D．银雀山竹简 【答案】D 【详解】A．大汶口红陶兽形壶的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，A错误； B．青州亚醜钺属于金属材料，B错误； C．鲁国大玉璧的主要成分是硅酸盐，C错误； D．银雀山竹简的主要成分是纤维素，属于天然高分子材料，D正确； 故选D。 【变式1-3】科技飞速发展，无人驾驶逐渐进入生活。下列无人驾驶车所使用材料属于合金的是 A．车轮毂 B．车轮胎 C．聚氨酯内装饰 D．车润滑油 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．车轮毂一般为合金，例如有钢轮毂、铝合金轮毂等，A正确； B．车轮胎的主要成分为橡胶，B错误； C．聚氨酯内装饰主要成分为合成有机高分子材料，C错误； D．润滑油的主要成分是基础油，它通常是从石油或合成材料中提取的，属于有机物，不含合金，D错误； 故答案选A。 题型02 化学史上著名化学家及其贡献 1. 近代化学的里程碑： 此外，还有科学家汤姆森发现了电子，证实原子可再分；卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，创建了卢瑟福模型（行星模型）；门捷列夫发现了元素周期律并编制了元素周期表等等。 2. 我国著名科学家及成就： （1）1965 年，我国科学家成功地合成了结晶牛胰岛素，在世界上首次实现了蛋白质的人工合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了关键的一步。 （2） 侯德榜（1890—1974），改进了制碱工艺，发明了联合制碱法——侯氏制碱法。 （3） 闵恩泽（1924—2016），石油化工催化剂专家。 （4） 徐光宪（1920—2015），量子化学、配位化学、萃取化学、稀土化学及化学教育专家。 （5） 师昌绪（1918—2014），我国高温合金研究的奠基人，材料腐蚀领域的开拓者。 （6） 张存浩（1928—），我国高能化学激光研究的奠基人，分子反应动力学的奠基人之一。 （7） 屠呦呦（1930—），首先从中药青蒿中发现抗疟有效成分并成功提取的药学家； （8） 赵忠贤（1941—），我国高温超导研究的奠基人之一。 （9） 王泽山（1935—），火炸药专家，含能材料专家。 【典例2】下列说法中，错误的是 A．屠呦呦发现了对治疗疟疾有特效的青蒿素 B．门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一理论体系 C．化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，并创造分子和原子 D．1965年，我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素 【答案】C 【详解】A．屠呦呦因发现对治疗疟疾有特效的青蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，A正确； B．俄国科学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一理论体系，B正确； C．化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，并创造分子，但不能创造原子，C错误； D．1965年，我国科学家首次人工合成结晶牛胰岛素，实现了人类历史上人工合成蛋白质的突破，D正确； 故选C。 【变式2-1】下列有关化学史的叙述不正确的是（     ） A．汤姆森发现了电子，证实原子是可以再分的 B．拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气组成的结论 C．俄国化学家门捷列夫制得了第一张元素周期表 D．我国化学家侯德榜在工业制烧碱的研究中取得了巨大成就 【答案】D 【详解】A.汤姆森发现了电子，证实原子是可分的，A正确； B.拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气组成的结论，B正确； C.俄国化学家门捷列夫将当时已发现的63种元素排序，制得了第一张元素周期表，C正确； D.我国化学家侯德榜在改进纯碱的生产方面做出了杰出贡献，D错误； 故合理选项是D。 【变式2-2】下列由事实得出的结论错误的是 A．维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限 B．门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新 C．C60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性 D．科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学科 【答案】D 【详解】A项，有机物一般指含碳元素的化合物，无机物一般指不含碳元素的物质，维勒用无机物合成了有机物尿素，突破了无机物与有机物的界限，A正确； B项，门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律并编制了元素周期表，表明科学研究既要继承又要创新，B正确； C项，C60是英国和美国化学家共同发现的，体现国际科技合作的重要性，C正确； D项，虽然科恩和波普尔因理论化学方面的贡献获诺贝尔化学奖，但化学仍是以实验为主的学科，D错误； 故答案选D。 【变式2-3】下列说法不正确的是 A．侯德榜发明联合制碱法，为我国化学工业发展做出重要贡献 B．我国合成结晶牛胰岛素和核糖核酸，为人类揭开生命奥秘作出了贡献 C．英国科学家道尔顿提出分子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D．俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律，使化学的研究变得有规律可循 【答案】C 【详解】A．我国化学家侯德榜改进了制碱工艺，发明了联合制碱法，为化学工业做出了重大贡献，故A正确； B．我国科学家首先在世界上成功地实现了人工合成具有天然生物活力的蛋白质——结晶牛胰岛素，为人类揭开生命奥秘作出了贡献，故B正确； C．19世纪初，英国化学家道尔顿提出近代原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实基础，故C错误； D．俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律，使化学的研究变得有规律可循，故D正确； 故选C。 题型03 古文中的化学知识 1.物理变化：指物质的状态虽然发生了变化，物质的组成成分没有改变。 常见的物理变化过程及物质分离的方法：气态、液态、固态间相互转化；溶解、过滤、蒸馏、分液等。 2.化学变化：指在物质变化过程中，原有物质的性质发生显著变化，生成新的物质。 常见的化学反应：燃烧、分解、置换、化合、复分解、氧化还原等化学反应。 【典例3】我国古代典籍中蕴含着丰富的化学知识。下列古文记载所描述的过程没有发生化学变化的是（    ） A．青蒿一握，以水二升渍，绞取汁 B．煤饼烧蛎房成灰 C．丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 D．曾青涂铁，铁赤如铜 【答案】A 【详解】A. 青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，这是一个萃取过程，属于物理过程，A符合题意； B. 牡蛎壳为贝壳，贝壳主要成分为碳酸钙，CaCO3灼烧生成CaO和CO2，发生分解反应，B不合题意； C. 丹砂即硫化汞，加热即分解而得到汞，汞与硫磺化合又生成黑色的硫化汞，C不合题意； D. 硫酸铜和铁发生置换反应，生成硫酸亚铁和铜，生成的铜会附着在铁上，D不合题意。 故选A。 【变式3-1】有些古文或谚语包含了丰富的化学知识，下列解释正确的是 A．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”诗句描述的过程只涉及物理变化的过程 B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”该过程发生了置换反应 C．“绳锯木断，水滴石穿”发生的均为物理变化 D．“玉不琢不成器”，“爆竹声中一岁除”发生的均为化学变化 【答案】B 【详解】A．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”指的是碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳，描述的变化涉及化学变化，A错误； B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”指的是铁与硫酸铜反应生成铜单质与硫酸亚铁，属于置换反应，B正确； C．“水滴石穿”指水中的碳酸与碳酸钙发生化学变化，所以涉及化学变化，C错误； D．“玉不琢不成器”属于物理变化，D错误； 答案选B。 【变式3-2】铅霜(醋酸铅)是一种中药，具有解毒敛疮、坠痰镇惊之功效，其制备方法为将醋酸放入瓷皿，投入氧化铅，微温使之溶解，以三层细纱布趁热滤去渣滓，放冷，即得到醋酸铅结晶，如需精制，可将结晶溶于同等量的沸汤，滴醋少许，过七层细布；清液放冷，即得到纯净铅霜。制备过程中没有涉及的操作是 A．溶解 B．蒸馏 C．过滤 D．重结晶 【答案】B 【详解】此操作中，将醋酸放入磁皿，投入氧化铅，微温使之溶化操作为溶解；放冷，即得醋酸铅结晶…清液放冷，即得纯净铅霜此操作为重结晶；以三层细纱布趁热滤去渣滓，此操作为过滤，未涉及蒸馏，答案为B。 【变式3-3】诗词凝聚中华传统文化的精髓。下列诗句描写的变化体现了物质的化学性质的是 A．千里冰封，万里雪飘 B．蒹葭苍苍，白露为霜 C．野火烧不尽，春风吹又生 D．明月松间照，清泉石上流 【答案】C 【详解】A．千里冰封，万里雪飘过程中只是水状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，A不符合题意； B．“蒹葭苍苍，白露为霜”中的“露”和“霜”分别指液化现象和凝华现象，属于物理变化，B不符合题意； C．野火烧不尽，春风吹又生描述了物质燃烧生成了二氧化碳等物质的过程，说明草木具有可燃性的化学性质，C符合题意； D．明月松间照，清泉石上流只是泉水在石头上的流动和反射月光的物理现象，在这个过程中，没有新物质生成，因此属于物理变化‌，D不符合题意； 故选C。 题型04 化学的研究范畴 化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科，其特征是从宏观和微观两个角度认识物质、以符号形式表征物质、在不同层面上创造物质。 化学科学是一门具有创造性的科学，通过对有关物质结构和性质的认识与研究，根据需要创造出自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的新物质。 【典例4】在社会不断进步和科技迅猛发展的背景下，化学与其他学科形成交叉和相互渗透，成为自然科学领域中一门“中心的、实用的和创造性的”基础科学。下列说法错误的是 A．实验和理论是学习化学的两种重要途径 B．材料的研制和开发都是以研究和优化物质的组成、结构和性能为基础的 C．化学家可以通过化学反应创造出新的原子、分子和具有特殊性质的新物质 D．化学科学促进医学科学的发展，帮助研制新药，为人类提供健康保障 【答案】C 【详解】A．化学是一门以实验为基础的学科，实验和理论是学习化学的两种重要途径，A正确； B．无论是依据组成分类的金属材料、无机非金属材料、合成高分子材料和复合材料等，还是按照功能分类的航空航天材料、电子信息材料、新型能源材料、生物医用材料和智能材料等，它们的研制和开发都是以研究和优化物质的组成、结构和性能为基础的，B正确； C．创造新的原子属于核反应，不是化学反应，C错误； D．根据B分析，化学科学可以开发研制新型生物医用材料，促进医学科学的发展，帮助研制新药，为人类提供健康保障，D正确； 故选C。 【变式4-1】下列科学研究领域中，不属于化学研究范畴的是 A．国家游泳馆水立方采用的覆盖膜为先进的EFET膜，具有防火、抗老化等功能 B．两个氢原子核聚变成一个氦核，释放出巨大能量，用于发电。 C．利用分子组装技术组装分子机器。 D．研究物质性质，用于合成杀死新型冠状病毒的物质。 【答案】B 【详解】A．EFET膜具有防火、抗老化等功能，属于化学性质，属于化学研究范畴，故不选A； B．两个氢原子核聚变成一个氦核，原子种类发生变化，不属于化学研究范畴，故选B； C．分子机器将不同的分子组装成新的分子是化学变化，属于化学研究范畴，故不选C； D．研究物质性质，用于合成杀死新型冠状病毒的物质，生成新物质，属于化学变化，属于化学研究范畴，故不选D； 选B。 【变式4-2】化学是一门充满神奇色彩的科学，关于其研究领域说法错误的是 A．探索原子、分子的特征和行为，从而控制原子、分子之间的反应 B．分析自然界物质构成，以便在工厂中实现规模生产 C．合成与开发自然界中并不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求 D．合成与开发自然界中并不存在的新元素，解决环境、能源、资源问题 【答案】D 【详解】A. 化学是在分子、原子层次上研究物质的，故A正确；B. 化学可以分析自然界物质构成，以便在工厂中实现规模生产，如合成橡胶，故B正确；C. 合成与开发自然界中并不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求，如合成塑料，故C正确；D. 化学是在分子、原子层次上研究物质的，不涉及原子核的变化，故D错误。 故选D。 【变式4-3】下列叙述不属于化学研究范畴的是 A．MERS病毒疫苗的研制 B．近期出现雾霾的原因探究 C．朝鲜的原子弹爆炸实验 D．济南钢铁集团冶炼特种钢 【答案】C 【详解】化学是研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的基础自然科学，也就是说化学是研究物质的一门科学。MERS病毒疫苗的研制、近期出现雾霾的原因探究、济南钢铁集团冶炼特种钢等均属于化学研究范畴，朝鲜的原子弹爆炸实验属于物理学研究范畴。 故答案为C。 题型05 化学科学的主要特征 化学科学的特征：从宏观和微观两个角度认识物质、以符号形式表征物质、在不同层面上创造物质。 现代化学已经成为实验与理论并重的科学 1. 各种分析和测试物质结构、跟 踪化学反应过程的技术如波谱、色谱、X 射线衍射、飞秒化学、原子示踪等，成为现代 化学研究的重要手段； 2. 理论计算辅以计算机模拟来研究物质的结构、预测物 质的反应活性、研究反应的微观过程等，成为现代化学研究的热点。 【典例5】化学是一门充满神奇色彩的科学，下列说法错误的是 A．化学家可以在微观层面操纵分子和原子，组装分子材料，在研究物质性质时常用到观察、实验、分类、比较等方法 B．化学家制造出自然界中不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求 C．我国科学家屠呦呦因发现青蒿素，并获得2015年诺贝尔生理学或医学奖，说明化学是一门具有创造性的科学 D．法国科学家拉瓦锡提出原子论，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 【答案】D 【详解】A．化学是一门在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学，因此化学家可以在微观层面操纵分子和原子，组装分子材料，在研究物质性质时常用到观察、实验、分类、比较等方法，A正确； B．化学研究的目的是：认识物质的组成、结构、性质以及变化规律，可以利用先进的技术和设备，制造出新的物质、新的材料，以满足人们生产生活的需求，B正确； C．化学研究的目的是认识物质的组成、结构、性质以及变化规律，满足人们生产生活的需求，科学家可以利用先进的技术和设备，制造出新的物质、新的材料，所以化学是一门具有创造性的科学，C正确； D．19世纪初，英国化学家道尔顿提出近代原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础，D错误； 故选D。 【变式5-1】下下列有关说法不正确的是 A．化学是在原子、分子水平上认识物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学 B．法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性进展 C．英国科学家道尔顿提出分子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D．制陶、冶金、酿酒等生产过程中，肯定发生了化学反应 【答案】C 【详解】A．化学科学是一门重要的自然科学，是在微观水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用等方面的科学，故A正确； B．法国化学家拉瓦锡1771年建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展，故B正确； C．英国科学家道尔顿于19世纪初提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实基础，故C错误； D．制陶、冶金、酿酒等生产过程中都有新物质生成，肯定发生了化学反应，故D正确； 故选：C。 【变式5-2】下列有关说法不正确的是 A．烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类的生产过程中，都发生了化学变化 B．化学家可以在分子层面操纵分子和原子，组装分子材料 C．俄国科学家门捷列夫提出氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展 D．我国科学家成功地合成了结晶牛胰岛素，这是世界上首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质 【答案】C 【详解】A．烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类的生产过程中都有新物质生成，都发生了化学变化，故A正确； B．通过现代科学技术，化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器，故B正确； C．道尔顿提出了原子学说，门捷列夫发现了元素周期律，故C错误； D．1965年，我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素，故D正确； 答案选C。 【变式5-3】化学是一门从分子、原子或离子等层次上来研究物质的组成、结构、性质、相互变化以及变化过程中能量关系的自然学科。关于化学研究的意义，下列说法中正确的是 ①保证人类的生存：诸如在解决人类粮食、能源、合理使用自然资源以及保护环境方面所作的努力和贡献；②提高人类的生活质量：诸如合成新的材料，物质的净化和纯化等，均使人类衣、食、住、行的条件有大幅度的改善和提高；③延长人类的寿命：诸如探明生命过程中的化学奥秘，合成新的药物等。 A．只有①② B．只有①③ C．只有②③ D．①②③ 【答案】D 【详解】①化学研究化肥、农药，使粮食增产，研究能源，减少人类对化石燃料的依赖，研究自然资源的合理利用和环境保护等，提高了人类的生存质量，①正确； ②化学研究新材料，提高和改善人类衣、住、行，合成防腐剂、添加剂、延长了食品的保存期限，提高了人类的生活质量，②正确； ③化学研究、合成了新药物，制造了人体的某些器官，探明了生命过程中的化学奥秘，从而延长了人类的寿命，③正确； 综合以上分析，①②③都正确，故选D。 题型06 化学科学的探索空间 现代化学：在原有的有机化学、无机化学、物理化学、分析化学和高分子化学等学科的基础上，又发展出许多不同层次的新兴分支学科，并与材料、资源、能源、生态、环境、医药、生命、国防、信息技术等领域形成很强的交叉融合。 化学科学的探索空间： 1. 将在微观领域的探索中取得更大进展 2. 将在资源和能源的开发、利用方面大显身手 3. 将继续推动材料科学的发展，使各种新型材料的 制造成为可能 4. 将为解决环境问题提供有力保障，减少人类活动对环境的影响 5. 将为生命科学的发展作出更大贡献，从分子层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律；在分子水平上了解疾病的病理，寻求新方法，研制新药物，为人类提供健康保障 6. 将大大提高信息科学的发展水平，指导人们研制功能各异的信息材料（主要是电子材料，如光电子材料），为传感技术、通信技术和计算机技术等的发展提供重要的物质基础 【典例6】化学在人类社会发展中起着重要的作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。请你分析下列四个选项中现代化学不涉及的研究领域是 A．开发新的能源 B．合成新的物质 C．空间形式和数量关系 D．防治环境污染 【答案】C 【详解】A．化学是研究物质的组成、结构、性质、制备、应用的科学，开发新的能源属于化学研究的领域，故A不选； B．化学的特征是认识分子和制造分子，合成新物质属于化学的研究领域，故不选B； C．数学是研究空间形式和数量关系的学科，故C选； D．防止环境污染需要研究物质的性质和变化，属于化学研究的领域，故D不选； 选C。 【变式6-1】诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔(A．H.Zewail)开创了“飞秒化学”的新领域，使利用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能。你认为该技术还无法观察到的是 A．化学反应中反应物分子的分解 B．化学反应中原子的运动 C．化学反应中生成物分子的形成 D．化学反应中中子的运动 【答案】D 【详解】A．由于观测到分子中原子的运动成为可能，分子的分解属于分子的运动，则可以观察到分子的分解，A不符合； B．由于观测到分子中原子的运动成为可能，B不符合； C．由于观测到分子中原子的运动成为可能，分子的形成属于分子的运动，则可以观察到分子的形成，C不符合； D．由于观测到分子中原子的运动成为可能，而看不到原子的内部结构，则看不到中子的运动； 故合理选项是D。 【变式6-2】化学科学在人类社会中起着重要作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。下列说法不正确的是 A．塑料降解技术与化学科学无关 B．新能源——可燃冰的利用与化学科学关系密切 C．化学科学将在防治酸雨方面大有作为 D．随着科学的发展，化学科学将研制出更多的具有特殊性能的材料 【答案】A 【详解】A．塑料降解技术中有新物质生成，发生了化学变化，与化学科学有关，A错误； B．可燃冰是天然气水合物，是一种洁净的新能源，可燃冰的利用与化学科学密切相关，B正确； C．利用燃煤脱硫等技术能够防治酸雨，与化学科学相关，C正确； D．化学科学将推动材料科学的发展，使各种新型材料的制造成为可能，D正确； 故选A。 【变式6-3】下列不属于化学科学未来探索空间的是 A．新型材料的制造 B．基因编辑技术 C．常温常压合成氨 D．超耐久性的超长碳纳米管 【答案】B 【详解】A．新型材料的制造涉及到化学新材料的开发与合成，A不符合题意； B．基因编辑技术属于生物工程领域，B符合题意； C．常温常压合成氨，属于化学研究的范畴， C不符合题意； D．超耐久性的超长碳纳米管属于化学研究的范畴，D不符合题意； 答案选B。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$