第1章 第1节 走进化学科学-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第一册五维课堂Word课时作业（鲁科版2019）

1．下列科研成果不是由我国发明或创造的是(　　) A．世界上第一个由人工全合成的、具有生理活性的蛋白质——结晶牛胰岛素 B．黑火药和造纸 C．世界上首次合成的酵母丙氨酸转移核糖核酸 D．元素周期律 解析：D　[元素周期律是由俄国科学家门捷列夫发现的。] 2．中华民族有着光辉灿烂的发明史，下列发明创造不涉及化学反应的是(　　) A．用胆矾炼铜 B．用铁矿石炼铁 C．烧结黏土制陶瓷 D．打磨磁石制指南针 解析：D　[A项，胆矾的化学式为CuSO4·5H2O，CuSO4·5H2O―→Cu，有新物质生成，涉及化学反应；B项，铁矿石中的铁都是以化合态存在，炼铁时有新物质铁单质生成，发生了化学反应；C项，烧结黏土制陶瓷的过程发生了复杂的化学反应；D项，打磨磁石制指南针，只是改变了物质的外形，没有新物质生成，不涉及化学反应。] 3．道尔顿被誉为“近代化学之父”，他为近代化学科学的发展做出的卓越贡献是(　　) A．提出元素的概念，标志着近代化学的诞生 B．提出氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展 C．提出了原子论，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D．发现了元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系 解析：C　[英国科学家波义耳于1661年提出了化学元素的概念；法国科学家拉瓦锡提出氧化学说；英国科学家道尔顿于1803年提出了原子论；俄国科学家门捷列夫于1869年发现元素周期律。] 4．下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是(　　) A.火药使用 B.粮食酿酒 C.转轮排字 D.铁的冶炼 解析：C　[A、B、D项均有新物质生成，涉及化学变化。] 5．在化学科学研究领域，下列不符合科学性的是(　　) A．创造新分子 B．合成新物质 C．炼制“长生不老”的丹药 D．发现或制造新元素 解析：C　[A、B、D项都是化学科学研究的领域，符合科学性。] 6．关于化学科学探索的意义，下列有关说法错误的是(　　) A．通过化学探索可提高粮食产量、缓解能源危机、合理利用资源，以保障人类的生存 B．通过化学探索可合成新物质，以提高人类的生活质量 C．通过化学探索可探明生命过程中的奥秘、合成新药物，以促进人类的身心健康 D．通过化学探索可制造出对环境无害的化学品及生活用品，完全杜绝对环境的影响 解析：D　[人类的活动不可避免会对环境造成一定的影响，不可能完全杜绝，D项错误。] 7．下列说法中正确的是(　　) A．化学研究能认识分子和创造分子，但不能操纵分子和原子 B．化学不做实验，就什么都不知道 C．化学研究会造成严重的环境污染，最终人类将毁灭在化学物质中 D．化学科学具有十分广阔的探索空间，包括开发新的能源、合成新的物质、防治环境污染等 解析：D　[A项中，现在科学家已能在微观层面上操纵分子和原子；B项中，化学是以实验为基础的科学，但是近年来，理论推导及快速计算机的仿真实验和计算已成为研究化学的新手段；C项中，可以通过化学科学制造出对环境无害的化学品和生活用品，并可以利用化学手段减轻环境污染。] 8．(双选)中国科学技术大学钱逸泰教授等人以CCl4和金属钠为原料，在700 ℃时制备出纳米级金刚石粉末。下列有关说法错误的是(　　) A．因原子不能再分，故化学不具有创造性 B．制备过程中元素的种类发生了改变 C．人们可以根据需要制备出某些新物质 D．该反应属于置换反应 解析：AB　[化学是具有创造性的科学，A项错误；化学反应前后元素的种类不变，B项错误。] 9．彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农两位美国科学家因为发现细胞膜水通道，以及对离子通道的结构和机理研究作出的开创性贡献而获得2003年诺贝尔化学奖。他们之所以获得诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖是因为(　　) A．他们的研究与化学物质——水有关 B．他们的研究有利于研制一些针对神经系统疾病和心血管疾病的药物 C．他们的研究深入到分子、原子的层次 D．他们的研究深入到细胞的层次 解析：C　[解此题需关注这几个字：“获得2003年诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖”，从而想到化学的研究范畴，C项符合题意。] 10．(双选)2016年10月5日，让皮埃尔·索瓦日等三位科学家因在“分子机器设计合成”做出贡献而荣获该年度诺贝尔化学奖。他们利用原子、分子的组合，制作出了最小的分子马达和分子车。下列相关说法不正确的是(　　) A．化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料 B．化学是一门具有创造性的科学，化学的特征就是认识分子和制造分子 C．因原子、分子太小，所以化学不能在原子、分子的水平上进行研究 D．化学注重理论分析、推理，不需要做化学实验 解析：CD　[科学的发展非常迅速，化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，从而用分子或原子来组装分子材料、分子器件和分子机器，A正确；化学研究的主要目的是认识物质的组成、结构(包括原子、分子、离子等微粒)、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分子，B正确、C错误；化学是一门以实验为基础的科学，进行化学实验、观察实验现象、通过分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一，不需要做实验是错误的，D错误。] 11．为探究验证成分在空气中和人体呼出气体中含量的不同设计如下实验，(②③为人呼出气) (1)②中现象：_______________________________________________________________。 (2)③中燃着小木条和在空气中燃烧现象有什么不同 ________________________________________________________________________。 (3)④实验目的是什么？______________________________________________________ (4)结论：与吸入空气相比，呼出气体中O2的量　________　，CO2和H2O的量 ________________________________________________________________________。 解析：(1)呼出的气体二氧化碳含量比空气中的含量高，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以②中现象是呼出的气体使石灰水出现的浑浊多，故答案为：呼出的气体使石灰水出现的浑浊多； (2)呼出的气体中氧气的含量变少，能使燃着小木条熄灭，燃着的木条在空气中能够燃烧，故答案为：燃着小木条熄灭；燃着的木条在空气中能够燃烧； (3)对着呼气的玻璃片上的水雾比放在空气中的玻璃片上的水雾多，证明呼出气体中水的含量比空气大，故答案为：证明呼出气体中水的含量比空气大； 结论：与吸入空气相比，呼出气体中O2的量低，CO2和H2O的量多，故答案为：低；多 答案：(1)呼出的气体使石灰水出现的浑浊多 (2)燃着小木条息熄灭；燃着的木条在空气中能够燃烧 (3)证明呼出气体中水的含量比空气大 (4)低　多 12．安全生产近年来已成为社会的热点问题，三鹿奶粉事件、鞭炮爆炸、小煤窑问题等曾经一度轰动社会。某地天然气井漏事故夺去了许多人的生命，气井喷出的气体主要是甲烷和硫化氢。硫化氢(H2S)是一种有臭鸡蛋气味、剧毒的无色气体，密度比空气大，能溶于水，其水溶液叫氢硫酸。 (1)据报道，天然气井漏事故中人员伤亡多是因缺乏自救及防御常识造成的。下列自救措施合理的是　________　(填序号)。 A．逃生时应往地势高处逆风跑 B．逃生时应往地势低处顺风跑 C．立即用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻 (2)为降低危害程度，人们将喷出的硫化氢点燃，燃烧时生成了两种氧化物，其中一种是最常见的空气污染物，它是　____________　。为减轻该气体对环境的污染，事故处理人员不断向空气中喷洒一种溶液，你认为该溶液可能是一种　________　(填“酸”或“碱”)性溶液。 (3)在日常生活中，违反操作规定或安全设施不完备是引发事故的常见原因。请结合某具体的化学实验，说出避免实验事故应注意的一个问题：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)气井喷出的气体会顺风势流动，故逃生时应往地势高处逆风跑。由题意知，硫化氢能溶于水 ，其水溶液是氢硫酸，显酸性，自救时可用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻，尽可能减少吸入气体。(2)硫化氢气体燃烧时生成两种氧化物，其中一种是最常见的空气污染物，即SO2。向空气中喷洒碱性溶液有利于吸收SO2、H2S等气体。(3)可从可燃性气体的性质来思考。 答案：(1)AC (2)二氧化硫(或SO2)　碱 (3)氢气还原氧化铜时，先通氢气将空气排出后再加热(其他合理答案均可) 13．化学工业的发展极大地改变了人们的生活质量。 (1)下列有关化工生产的一些说法不正确的有 　________　。 A．合成氨车间能实现人工固氮的目的 B．工业上生产硫酸时，将SO2氧化成SO3采用了催化剂和高温、高压的条件 C．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室 D．合成的洗涤剂烷基苯磺酸钠，结构中的烷基应以带有多个支链的为宜 E．联合制碱法存在对设备腐蚀比较严重这样的缺点 F．使用硫酸铁净化工业用水比使用硫酸亚铁效果好 G．电滲析法是利用离子交换膜进行海水淡化的方法 H．海水提镁的流程是：海水(或卤水)→反应槽→加入石灰乳→Mg(OH)2→加盐酸→MgCl2·6H2O→MgCl2→电解熔融MgCl2→Mg和Cl2。 I．以分子中只含一个碳原子的化合物为原料来合成化工原料和燃料的化学称一碳化学 J．气相沉积法被用来制造金刚石薄膜 K．在炼钢，炼铁、陶瓷、玻璃生产中都直接使用了石灰石 L．电解熔融的铝盐并使用冰晶石作催化剂制取金属铝 (2)聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂，写出聚丙烯酸钠单体的结构简式　________　。 (3)从发生的化学反应分析空气吹出法提取溴，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是　________　。 (4)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用收到广泛关注。 ①SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同)，方法为高温下SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，化学方程式为___________________________________________________。 ②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用，一定条件下，在2L恒容密闭容器中的反应： 3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(g)4SiHCl3(g) 达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140 mol/L和0.020 mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为　________　g。 (5)采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0 g，生成氢气　________　 L(标准状况)。 解析：(1)A.游离态的氮气和与氢气在人为条件下发生反应生成化合态，属于人工固氮，故正确； B．工业上生产硫酸时，采用的是常压，常压下转化率已经很高，故B错误； C．电解饱和食盐水阴极产生的是氢气，不是氯气，故C错误； D．支链很难被细菌降解而使水体污染，故D错误； E．氯化铵属于强酸弱碱盐，水解显酸性，容易腐蚀设备，故E正确； F．硫酸亚铁具有强的还原性，容易被氧化，故F正确； G．电渗析法是指：利用电场的作用，强行将离子向电极处吸引，致使电极中间部位浓度大为下降，从而制得淡水的方法，故G正确； H．海水提镁的流程是：海水(或卤水)→反应槽→加入石灰乳→Mg(OH)2→加盐酸→MgCl2·6H2O→MgCl2→电解熔融MgCl2→Mg和Cl2, 故H正确； Ⅰ.一碳化学的概念：以分子中只含一个碳原子的化合物为原料来合成化工原料和燃料的化学称一碳化学，故I正确； J．化学气相沉积法制造金刚石薄膜的原理为：CH4C(金刚石)＋2H2, 故J正确； K．炼钢使用的生石灰，生石灰是炼钢的造渣剂之一，故K错误； L．电解熔融的氧化铝制取铝，故L错误； 错误的选项为：B、C、D、K、L； 故答案为：B、C、D、K、L； (2)聚丙烯酸钠是丙烯酸钠加聚反应的产物，则单体为丙烯酸钠，结构简式为：CH2＝CHCOONa，故答案为：CH2＝CHCOONa； (3)溴与二氧化硫发生反应：Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，硫酸与氢溴酸都是强酸，所以工业生产中应解决的主要问题是反应生成了两种强酸，易腐蚀设备，故答案为：强酸对设备的严重腐蚀； (4)①SiCl4与H2和O2反应，产物有两种，光导纤维的主要成分是SiO2, H、Cl元素必在另一产物中，H、Cl元素结合成HCl，然后配平即可。 发生的化学方程式为：SiCl4＋2H2＋O2SiO2＋4HCl； 故答案为：SiCl4＋2H2＋O2SiO2＋4HCl；351。 ②设 起始时氢气的物质的量为n，反应中消耗氢气的物质的量为2x，则 由 　　　　　3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)4SiHCl3(g) 起始量(mol) n 0 变化量(mol) 2x 4x 平衡量(mol) n－2x 4x 4x＝0.020 mol/L×20 L＝0.4 mol，x＝0.1 mol， n－2x＝0.140 mol/L×20 L＝2.8 mol，n＝3.0 mol， 由2NaCl＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2NaOH， 2×58.5　　　1 m(NaCl) 3.0 mol m(NaCl)＝2×58.5×3.0＝351 g； 故答案为：351 g； (5)由NaCl转化为NaClO3 , 失去电子数为6，H2O转化为H2, 得到的电子数为2，设产生的H2体积为V L，依据得失电子守恒可知： ×6 mol＝×2 解得：V＝134.4L， 故答案为：134.4。 答案：(1)B、C、D、K、L (2)CH2＝CHCOONa (3)强酸对设备的严重腐蚀 (4)①SiCl4＋2H2＋O2SiO2＋4HCl　②351 (5)134.4 学科网（北京）股份有限公司 $$