内容正文:
高考热点1 传统文化与化学
一、传统文化中的化学物质
【知识梳理】
1.《抱朴子内篇·黄白》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,其“曾青”是可溶性铜盐;“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”,丹砂是红色的硫化汞。
2.《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”里的“碱”是K2CO3;“(火药)乃焰消、硫磺、山木炭所合,以为烽燧诸药者”,利用KNO3的氧化性。
3.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3;“凡研消不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测”说明KNO3研磨易分解。
4.《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”里的“剂钢”是铁的合金。
5.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》中对“洧水”的使用有“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松墨不及也,此物必大行于世”的描述,“洧水”的主要成分是石油,是烃的混合物。
6.《本草经集注》中有如下描述:“其黄黑者名鸡屎矾,不入药,惟堪镀作以合熟铜。投苦酒中,涂铁皆作铜色。外虽铜色,内质不变。”其中“鸡屎矾”指的是碱式碳酸铜或碱式硫酸铜,“苦酒”指的是CH3COOH溶液。
【热点训练】
1.(2023·广东卷)“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中,主要由硅酸盐材料制成的是( )
A.九霄环佩木古琴
B.裴李岗文化骨笛
C.商朝后期陶埙
D.曾侯乙青铜编钟
答案 C
解析 A.九霄环佩木古琴主要构成是木材,弦由动物筋制得,A错误;B.裴李岗文化骨笛由动物骨骼构成,B错误;C.商朝后期陶埙属于陶瓷,由硅酸盐制成,C正确;D.曾侯乙青铜编钟主要由合金材料制成,D错误。
2.(2025·八省联考云南卷)云南传统工艺是各民族的智慧结晶。下列说法错误的是( )
A.“乌铜走银”中的铜合金硬度比纯铜的大
B.“银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定
C.“手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以降低纸浆的pH
D.“户撒刀”锻制中将红热铁制刀具浸入水中,表面有Fe3O4生成
答案 C
解析 A.合金的硬度比形成合金的纯金属的硬度大,故铜合金硬度比纯铜的大,A正确;B.硅酸盐珐琅具有良好的耐火性和化学稳定性,B正确;C.K2CO3水溶液呈碱性,“手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以增大纸浆的pH,C项符合题意;D.红热的铁与水蒸气反应,生成Fe3O4,D正确。
二、传统文化中的物质变化
【知识梳理】
根据古代典籍、古诗词等素材分析化学反应,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、氧化还原反应等。
1.“烈火焚烧若等闲”,该过程涉及化学变化——碳酸钙的分解。
2.“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.“墙塌压糖,去土而糖白”的脱色过程是黄泥吸附了红糖中的色素,属于物理变化。
4.“近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂,朱砂的主要成分是HgS,为古代常用的一种红色颜料,“凡将水银再升朱用,故名曰银朱(即硫化汞)”过程中涉及氧化还原反应。
5.北宋《千里江山图》中的颜料来自于矿物质,并经研磨、溶解、过滤这三道工序获得,这三道工序涉及的均是物理变化。
【热点训练】
1.我国古代科技富载化学知识。下列对古文献涉及的化学知识叙述不正确的是( )
选项
古文
化学知识
A
烧酒法用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露
烧酒酿制用了蒸馏方法
B
“石胆化铁为铜”开创了人类文明史湿法冶金先河
利用金属单质置换反应
C
南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白
黄泥来吸附糖中的色素
D
丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂
丹砂熔融成液态,冷却变成晶体
答案 D
解析 白酒的烧制是利用沸点不同进行分离,为蒸馏操作,A正确;得铁化为铜,发生置换反应,应为湿法炼铜,可以用铁来冶炼铜,B正确;黄泥具有吸附作用,可除杂质,可采用黄泥来吸附红糖中的色素,C正确;丹砂烧之成水银,发生化学变化,生成汞,熔融成液态是物理变化,D错误。
2.(2024·湖北武汉模拟预测)中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下述之物见其还原性者( )
A.硇水(HNO3):“剪银塊投之,则旋而为水”
B.硝石(KNO3):“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”
C.青矾(FeSO4·7H2O):“新出窑未见风者,正如琉璃,烧之赤色”
D.草木灰(K2CO3):“薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”
答案 C
解析 银和硝酸反应生成硝酸银,银溶解,体现硝酸的氧化性,A错误;钾元素的火焰颜色为紫色,硝石是硝酸钾,灼烧会产生紫色火焰,为元素的性质,与还原性无关,B错误;“新出窑未见风者,正如琉璃,烧之赤色”,说明亚铁离子被氧化为铁离子,体现硫酸亚铁的还原性,C正确;碳酸钾溶于水,碳酸根离子水解,溶液显碱性,与氧化还原反应没有关系,D错误。
三、传统文化中的分离提纯
【知识梳理】
根据过程判断分离和提纯的常见方法:如蒸馏、蒸发、升华、萃取等。
1.烧酒的制造工艺有如下记载“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”、“ 以烧酒复烧二次……价值数倍也”、“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”。这里用到的实验方法都是蒸馏。
2.宋代《开宝本草》中记载了KNO3的提纯方法“……所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”,这里涉及的操作方法是溶解、蒸发、结晶。
3.东晋《肘后备急方》“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦以此法提取青蒿素属于萃取。
4.《太平惠民和剂局方》中对精制蜡过程有如下记载:“……先将蜡六两熔化作汁,以重绵滤去滓,以好酒一升,于银石器内煮蜡熔,数沸倾出,候酒冷,其蜡自浮,取蜡称用。”文中用到加热的方法,将被提纯物质熔化、过滤、用酒精溶解、冷却结晶的过程,为重结晶操作。
5.《泉州府志》中有:“元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白,后人遂效之。”其原理是泥土具有吸附作用,能将红糖变白糖。
【热点训练】
1.(2024·海南省模拟预测)中国传统文化中蕴含着许多化学知识,下列分析错误的是( )
A.“凡造竹纸……用上好石灰化汁涂浆”,其石灰汁为氢氧化钙悬浊液
B.“性最烈,能蚀五金,其水甚强,惟玻璃可盛”,其“强水”为氢氟酸
C.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”,其中的柳絮富含糖类
D.“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”,这种方法是蒸馏
答案 B
解析 “凡造竹纸……用上好石灰化汁涂浆”,其石灰汁就是石灰乳,为氢氧化钙悬浊液,A正确;玻璃的主要成分为二氧化硅,能与氢氟酸反应,由“惟玻璃可盛”判断,强水肯定不是氢氟酸,B错误;柳絮的主要成分为纤维素,纤维素属于糖类,C正确;“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”,这种方法是指蒸馏,D正确。
2.春晚节目《满庭芳·国色》以中国传统色为切入点,使得桃红、凝脂、群青等有着优美名字的“中国色”扑面而来。其中“桃红”可从红花、铅丹、朱砂或赭石等原料中提取。下列说法错误的是( )
A.提取红花中的有效成分红花素时,可使用萃取操作
B.铅丹(Pb3O4)中+2价Pb与+4价Pb的个数比为2∶1
C.以朱砂(主要成分为HgS)为原料提取的“桃红”不宜用于制作化妆品
D.赭石(主要成分为Fe2O3)可用于制作磁性物质
答案 D
解析 红花素属于有机物,易溶于有机溶剂,难溶于水,提取红花中的有效成分红花素时,可使用萃取操作,A项正确;Pb3O4可写成2PbO·PbO2,+2价Pb与+4价Pb的个数比为2∶1,B项正确;硫化汞对人体有害,故以朱砂(主要成分为HgS)为原料提取的“桃红”不宜用于制作化妆品,C项正确;Fe2O3没有磁性,制作磁性物质的是Fe3O4,D项错误。
四、传统文化中的化学工艺
【知识梳理】
1.青铜的冶炼:冶炼青铜的过程较复杂,大概为先把选好的矿石加入熔剂,再放在炼炉内,燃木炭熔炼,等火候成熟,取精炼铜液,弃去炼渣,即得初铜。初铜仍比较粗,需再经提炼才能获得纯净的红铜。红铜加锡、铅熔成合金,即是青铜。铸造青铜必须解决采矿、熔炼、铜、锡、铅合金成分的比例配制、熔炉和坩埚炉的制造等一系列技术问题。
2.胆铜法炼铜:用胆水炼铜是中国古代冶金化学中的一项重要发明。这种工艺是利用金属铁将胆矾溶液中的铜离子置换出来,还原为金属铜,再熔炼成锭。早在西汉时就已有人觉察到这一化学反应,《淮南万毕术》《神农本草经》就提到:“白青(碱式碳酸铜)得铁化为铜”“石胆……能化铁为铜”。
3.淘冶黄金:黄金都是以游离状态存在于自然界,分沙金和脉金(小金)两种。历史上的早期采金技术都是“沙里淘金”。例如,《韩非子·内储说上》提到“丽水之中生金”。
4.银的冶炼:银虽有以游离状态或银金合金状态(黄银)存在于自然界的,但很少,主要以硫化矿形式存在,并多与铅矿共生。中国大约在春秋初期才开始采集银, 东汉时期发明了以黑锡(铅)结金银的“灰吹法”。明代著作《菽园杂记》《天工开物》中有翔实记载。
5.汞的冶炼:在自然界中虽有游离态汞存在,但量很少,主要以丹砂(硫化汞) 状态存在。方士们在密闭的设备中升炼水银,先后利用过石灰石、黄矾、赤铜、黑铅、铁和炭末来促进硫化汞的分解。南宋时期发明了蒸馏水银的工艺,设计了专用的装置,《天工开物》中也有类似记载。在中国的医药化学中还曾利用过铅汞齐、锡汞齐。唐代已开始用银锡汞齐作为补牙剂。
【热点训练】
1.(2025·八省联考河南卷)我国传统手工艺品是劳动人民的智慧结晶,并随着时代发展不断创新。下列手工艺品中主要成分为无机物的是( )
A.云锦
B.牡丹瓷
C.麦秆画
D.油纸伞
答案 B
解析 A.云锦的主要成分包括蚕丝,属于有机物蛋白质,A不符合题意;B.牡丹瓷属于陶瓷,主要成分是硅酸盐,B符合题意;C.麦秆画主要成分是纤维素,C不符合题意;D.油纸伞骨架是由竹子为材料制作,主要成分是纤维素,伞面主要由棉纸制成,主要成分是蛋白质,D不符合题意。
2.北宋画家张择端的传世名画《清明上河图》中,记载了帝都东京(今开封)的繁华街景,其中有一个场景证实在宋代就已经出现了“外卖”。下列说法错误的是( )
A.宋代消夏冷饮“冰雪甘草汤”中使用的蔗糖由三种元素组成
B.瓷质餐具“温盘”的主要成分是硅酸盐
C.竹制食盒的材质以纤维素为主
D.送餐员“闲汉”的赏钱“铜币”的主要成分铜由热分解法冶炼制得
答案 D
解析 蔗糖由碳、氢、氧三种元素组成,A正确;瓷质餐具的主要成分是硅酸盐,属于无机非金属材料,B正确;竹子含有植物纤维,竹制食盒的材质以纤维素为主,C正确;铜一般由热还原法冶炼制得,D错误。
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高考热点1 传统文化与化学
一、传统文化中的化学物质
【知识梳理】
1.《抱朴子内篇·黄白》中“曾青涂铁,铁赤如铜”,其“曾青”是可溶性铜盐;“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”,丹砂是红色的硫化汞。
2.《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”里的“碱”是K2CO3;“(火药)乃焰消、硫磺、山木炭所合,以为烽燧诸药者”,利用KNO3的氧化性。
3.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3;“凡研消不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测”说明KNO3研磨易分解。
4.《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”里的“剂钢”是铁的合金。
5.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,沈括在《梦溪笔谈》中对“洧水”的使用有“予知其烟可用,试扫其烟为墨,黑光如漆,松墨不及也,此物必大行于世”的描述,“洧水”的主要成分是石油,是烃的混合物。
6.《本草经集注》中有如下描述:“其黄黑者名鸡屎矾,不入药,惟堪镀作以合熟铜。投苦酒中,涂铁皆作铜色。外虽铜色,内质不变。”其中“鸡屎矾”指的是碱式碳酸铜或碱式硫酸铜,“苦酒”指的是CH3COOH溶液。
【热点训练】
1.(2023·广东卷)“高山流水觅知音”。下列中国古乐器中,主要由硅酸盐材料制成的是( )
A.九霄环佩木古琴
B.裴李岗文化骨笛
C.商朝后期陶埙
D.曾侯乙青铜编钟
2.(2025·八省联考云南卷)云南传统工艺是各民族的智慧结晶。下列说法错误的是( )
A.“乌铜走银”中的铜合金硬度比纯铜的大
B.“银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定
C.“手工造纸”中加入草木灰(含K2CO3)可以降低纸浆的pH
D.“户撒刀”锻制中将红热铁制刀具浸入水中,表面有Fe3O4生成
二、传统文化中的物质变化
【知识梳理】
根据古代典籍、古诗词等素材分析化学反应,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、氧化还原反应等。
1.“烈火焚烧若等闲”,该过程涉及化学变化——碳酸钙的分解。
2.“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.“墙塌压糖,去土而糖白”的脱色过程是黄泥吸附了红糖中的色素,属于物理变化。
4.“近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂,朱砂的主要成分是HgS,为古代常用的一种红色颜料,“凡将水银再升朱用,故名曰银朱(即硫化汞)”过程中涉及氧化还原反应。
5.北宋《千里江山图》中的颜料来自于矿物质,并经研磨、溶解、过滤这三道工序获得,这三道工序涉及的均是物理变化。
【热点训练】
1.我国古代科技富载化学知识。下列对古文献涉及的化学知识叙述不正确的是( )
选项
古文
化学知识
A
烧酒法用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露
烧酒酿制用了蒸馏方法
B
“石胆化铁为铜”开创了人类文明史湿法冶金先河
利用金属单质置换反应
C
南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白
黄泥来吸附糖中的色素
D
丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂
丹砂熔融成液态,冷却变成晶体
2.(2024·湖北武汉模拟预测)中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下述之物见其还原性者( )
A.硇水(HNO3):“剪银塊投之,则旋而为水”
B.硝石(KNO3):“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”
C.青矾(FeSO4·7H2O):“新出窑未见风者,正如琉璃,烧之赤色”
D.草木灰(K2CO3):“薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”
三、传统文化中的分离提纯
【知识梳理】
根据过程判断分离和提纯的常见方法:如蒸馏、蒸发、升华、萃取等。
1.烧酒的制造工艺有如下记载“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”、“ 以烧酒复烧二次……价值数倍也”、“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”。这里用到的实验方法都是蒸馏。
2.宋代《开宝本草》中记载了KNO3的提纯方法“……所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”,这里涉及的操作方法是溶解、蒸发、结晶。
3.东晋《肘后备急方》“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦以此法提取青蒿素属于萃取。
4.《太平惠民和剂局方》中对精制蜡过程有如下记载:“……先将蜡六两熔化作汁,以重绵滤去滓,以好酒一升,于银石器内煮蜡熔,数沸倾出,候酒冷,其蜡自浮,取蜡称用。”文中用到加热的方法,将被提纯物质熔化、过滤、用酒精溶解、冷却结晶的过程,为重结晶操作。
5.《泉州府志》中有:“元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白,后人遂效之。”其原理是泥土具有吸附作用,能将红糖变白糖。
【热点训练】
1.(2024·海南省模拟预测)中国传统文化中蕴含着许多化学知识,下列分析错误的是( )
A.“凡造竹纸……用上好石灰化汁涂浆”,其石灰汁为氢氧化钙悬浊液
B.“性最烈,能蚀五金,其水甚强,惟玻璃可盛”,其“强水”为氢氟酸
C.“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”,其中的柳絮富含糖类
D.“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”,这种方法是蒸馏
2.春晚节目《满庭芳·国色》以中国传统色为切入点,使得桃红、凝脂、群青等有着优美名字的“中国色”扑面而来。其中“桃红”可从红花、铅丹、朱砂或赭石等原料中提取。下列说法错误的是( )
A.提取红花中的有效成分红花素时,可使用萃取操作
B.铅丹(Pb3O4)中+2价Pb与+4价Pb的个数比为2∶1
C.以朱砂(主要成分为HgS)为原料提取的“桃红”不宜用于制作化妆品
D.赭石(主要成分为Fe2O3)可用于制作磁性物质
四、传统文化中的化学工艺
【知识梳理】
1.青铜的冶炼:冶炼青铜的过程较复杂,大概为先把选好的矿石加入熔剂,再放在炼炉内,燃木炭熔炼,等火候成熟,取精炼铜液,弃去炼渣,即得初铜。初铜仍比较粗,需再经提炼才能获得纯净的红铜。红铜加锡、铅熔成合金,即是青铜。铸造青铜必须解决采矿、熔炼、铜、锡、铅合金成分的比例配制、熔炉和坩埚炉的制造等一系列技术问题。
2.胆铜法炼铜:用胆水炼铜是中国古代冶金化学中的一项重要发明。这种工艺是利用金属铁将胆矾溶液中的铜离子置换出来,还原为金属铜,再熔炼成锭。早在西汉时就已有人觉察到这一化学反应,《淮南万毕术》《神农本草经》就提到:“白青(碱式碳酸铜)得铁化为铜”“石胆……能化铁为铜”。
3.淘冶黄金:黄金都是以游离状态存在于自然界,分沙金和脉金(小金)两种。历史上的早期采金技术都是“沙里淘金”。例如,《韩非子·内储说上》提到“丽水之中生金”。
4.银的冶炼:银虽有以游离状态或银金合金状态(黄银)存在于自然界的,但很少,主要以硫化矿形式存在,并多与铅矿共生。中国大约在春秋初期才开始采集银, 东汉时期发明了以黑锡(铅)结金银的“灰吹法”。明代著作《菽园杂记》《天工开物》中有翔实记载。
5.汞的冶炼:在自然界中虽有游离态汞存在,但量很少,主要以丹砂(硫化汞) 状态存在。方士们在密闭的设备中升炼水银,先后利用过石灰石、黄矾、赤铜、黑铅、铁和炭末来促进硫化汞的分解。南宋时期发明了蒸馏水银的工艺,设计了专用的装置,《天工开物》中也有类似记载。在中国的医药化学中还曾利用过铅汞齐、锡汞齐。唐代已开始用银锡汞齐作为补牙剂。
【热点训练】
1.(2025·八省联考河南卷)我国传统手工艺品是劳动人民的智慧结晶,并随着时代发展不断创新。下列手工艺品中主要成分为无机物的是( )
A.云锦
B.牡丹瓷
C.麦秆画
D.油纸伞
2.北宋画家张择端的传世名画《清明上河图》中,记载了帝都东京(今开封)的繁华街景,其中有一个场景证实在宋代就已经出现了“外卖”。下列说法错误的是( )
A.宋代消夏冷饮“冰雪甘草汤”中使用的蔗糖由三种元素组成
B.瓷质餐具“温盘”的主要成分是硅酸盐
C.竹制食盒的材质以纤维素为主
D.送餐员“闲汉”的赏钱“铜币”的主要成分铜由热分解法冶炼制得
学科网(北京)股份有限公司
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