压轴05 传统文化题(压轴题专练)(广州专用)2026年中考化学终极冲刺讲练测
2026-05-09
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3份
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摘要:
**基本信息**
以“古文翻译-知识迁移-规范作答”三步解题法为核心,系统整合物质变化、实验操作等基础概念与跨学科情境的专项训练。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|古籍记载类|2典例+2变式|定位知识锚点→情境翻译→规范踩分词|从物质类别、分离提纯等基础概念到古籍信息提取的应用拓展|
|古代生产类|2典例+2变式|抓关键词→化学建模→联系反应原理|以金属冶炼、工艺流程图为载体,构建“原料-过程-产物”的物质转化逻辑|
内容正文:
压轴05 传统文化题
典例·靶向·突破
考向01 古籍记载类
例1(1)硅酸钠 盐 煮沸
(2)增大氧气的量 过滤
【变式探究】(1)29
(2)硬度大
(3) H₂O 1083 提供足量的氧气,使燃烧更充分,发出更多的热量
(4)399.6
考向02 古代生产类
例2(1) 增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)
(3) 锌原子间隔变小
(4) 锌的金属活动性比铁和铜强
(5) Cu2+、Ag+
【变式探究】(1) 增大与空气的接触面积,使生铁中的碳充分与氧气反应,从而降低生铁的含碳量
(2) 58.3
(3) 产物是水,无污染(合理即可)
1.(2025·广州花都区·二模)(1)化学变化
(2)改变
(3)增强
(4)3
(5) 低 23.8
2.(1) 大 CO2
(2) Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2O,2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn(或Mg+ZnCl2=Zn+MgCl2)
(3) 延展
(4)
3.(1) 金属材料 降低
(2) 隔绝氧气、水
(3) Fe、Cu²⁺
(4) 放 Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
4.方法一:ZnCO3+2HCl=ZnCl2+CO2↑+H2O,ZnCl2+Mg=MgCl2+Zn
方法二:,。
5.(1) 1:2 CO
(2) Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu 减弱 H⁺、Fe²⁺
(3)、(合理即可)
6.(1) 有红色固体生成
(2) AC 130 将锌片和铜片分别放入等体积、等浓度的稀硫酸中,锌片表面有气泡产生,铜片表面无明显现象,说明锌的金属活动性比铜强(合理即可)
(3) 铜离子
(4)、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
7.(1)小于
(2)
(3)在金属活动性顺序中,锡排在氢之前,能与酸发生置换反应生成盐和氢气
(4)a;随锡含量增加,曲线a数值持续下降;;将打磨干净的锡片放入硫酸铜溶液中,锡片表面析出红色固体,溶液蓝色逐渐褪去
8.(1)合金
(2)+3
(3);分解反应
(4)高
(5)提供热量
9.(1)不属于
(2)碱;
(3)过滤
(4)物理
(5)分子在不断运动,温度越高,分子运动速率越快
10.(1)高
(2)混合物;硬度更大
(3)蒸发
(4)+4
(5)使温度达到可燃物的着火点
11.(1)可燃
(2)二氧化碳;水;CuO;
(3)置换
12.(1)充分燃烧
(2)形成合金,降低熔点
(3)D
(4)不可再生;;蒸发结晶
13.(1)天然
(2)低;金、银有美丽的色泽,并有良好的延展性,且化学性质不活泼或难被腐蚀
(3)为煤或木炭燃烧提供充足的氧气或空气;C+O2CO2
(4)提高船舶的水密封性,隔绝水和氧气,防止铁质配件生锈(或确保船体保存长久和安全)
14.(1)蛋白质;+6
(2)吸附;CO
(3)C3H4O
(4)液化
15.(1)延展;导电
(2)黑色
(3)腐蚀
(4)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(5)隔绝空气
16.(1)混合物;低
(2)置换反应;
(3)
(4)导热;可燃物
17.(1)C
(2)钾肥;K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑
(3)NaCl;饱和
18.(1)8;(2)增强;(3)低;;锡能与酸性物质反应;(4)化学性质稳定
19.(1)混合物
(2)不变;使木炭充分燃烧;
(3)3
(4)锡含量提高
20.(1)金属;大;低
(2)、
(3)调大
(4)A;B
21.温度达到可燃物的着火点;与空气或氧气接触;;相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;调大
22.(1)温度升高,汞原子间的间隔增大
(2)增大氧气的浓度,促进 “炭质” 充分燃烧
(3)气密性良好;冷凝汞蒸气
(4)b
(5)
23.(1)天然高分子材料;灼烧,闻气味
(2)要有足够的氧气(空气);与空气要有足够大的接触面积
(3);碱
24.(1)C;过滤;C
(2)复合肥料
(3)
(4)合金的熔点降低
25.(1)蒸发皿
(2)
(3)的溶解度受温度影响不大;饱和
(4)节约能源
(5)4.5
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压轴05 传统文化题
命题预测
结合2025年广州中考化学真题及近三年广东省命题趋势,传统文化题已成为“立德树人”与“核心素养”的固定载体。预计2026年广州卷将继续保持5–10分的占比,重点考查“古籍原文+物质性质+实验操作”的跨学科融合能力。
命题逻辑:“古文搭台,化学唱戏”。素材多选自《天工开物》《梦溪笔谈》《本草纲目》及广东本土工艺(如潮汕工夫茶、岭南中草药),重点考查信息提取与基础知识迁移。
高频考法
1、 古籍记载类
2、 古代生产类
知识·技法·思维
考向01 古籍记载类
1、 解题思路:
(1) 第一步:快速定位“知识锚点”:通读题目,圈出所有和化学相关的关键词,比如“单质”、“研磨”、“加热”、“暗香已远”等,这些都是解题的突破口。
(2) 第二步:完成“情境翻译”:这是关键一步,要把生活或古文中的描述,翻译成化学语言:比如“暗香已远”翻译成“分子在不断运动”、“烈火焚烧若等闲”翻译成“碳酸钙高温分解”。
(3) 第三步:规范组织“踩分词”:翻译完成后,用规范的化学用语组织答案,答案要围绕题目核心,逻辑清晰。
2、 记住常考知识点:
(1)物理变化和化学变化:判断的关键是有没有新物质生成。
(2)辨别物质的类别,根据提供的物质或化学式和所学的知识判断物质属于哪种类别的物质,物质的类别包括混合物、纯净物(包括单质、化合物:氧化物、酸、碱、盐、有机化合物)。
(3)分离提纯方法:根据描述判断是哪种操作。比如蒸馏:“用浓酒和槽入甄,蒸令气上”,“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”.
蒸发结晶:“扫取以水淋汁,后乃煎炼而成”.
吸附:“去土而糖白”(泥土吸附色素).
过滤:“荡料入帘,将被打烂的竹料倒入水槽内,并以竹帘在水中荡料”.
(4)物质性质与用途:“性质决定用途”是核心思想。
酸碱指示剂:植物染料在不同酸碱性介质中会变色,如"金黄色(毡木煎水染,复用麻稿灰淋,碱水漂)".
金属活动性:“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”说明铁比铜活泼。
吸附性:活性炭用于净水。
(5)化学反应原理:分析其中的化学反应类型。比如:“熬胆矾铁釜”涉及铁置换铜的置换反应。
考向02 古代生产类
1、 解题思路
(1)读懂“情境”。提取关键信息。
(2)完成“翻译”,建立化学模型。
(3)规范作答,踩准得分点。
2、解题步骤
(1)读题抓关键词:通读题目,圈出所有和化学相关的关键词,比如“溶液”、“青铜”、“蒸馏”、“陶土”、“米酒”等,这些都是解题的突破口。
(2)转化为化学问题:这是关键一步,要把生活或古文中的描述,翻译成化学语言:比如“烧制陶器”翻译为“高温下,黏土成分发生化学变化,形成陶瓷”。
(3)联系化学知识:
物质的变化:化学变化和物理变化
反应类型:化合,分解,置换,复分解。
物质性质:酸碱性,氧化性,还原性,吸附性等。
实验操作:加热,过滤,蒸发,结晶。
材料分类:金属,非金属,合金,复合材料等
(4) 组织答案
①指出文化现象对应的化学过程
②说明变化类型及原因
③写出相关化学方程式
典例·靶向·突破
考向01 古籍记载类
例1(2025·广州市广大附中联考·一模)我国饮茶文化源远流长。唐代陆羽所著的《茶经》是世界上记载茶事的第一部茶学专著,被誉为茶界“百科全书”。
(1)《茶经》记载“其水……拣乳泉石池漫流者上”。山泉水中的硅酸(H2SiO3)有益人体健康,而Na2SiO3的名称为_____,其物质类别是_____。生活中可以通过_____降低山泉水的硬度。
(2)《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飚(意为风)漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
其中,“底一窗以为通飚漏烬之所”中窗的作用是_____。“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的_____。
【答案】(1)硅酸钠 盐 煮沸
(2)增大氧气的量 过滤
【详解】(1)Na₂SiO₃ 的名称为硅酸钠,是由金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐;加热煮沸时,水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出,从而降低水的硬度。因此,生活中通过煮沸能降低水的硬度。
故填:硅酸钠;盐;煮沸。
(2)“底一窗以为通飚漏烬之所”中,“窗”的作用是提供空气(或氧气),使燃料充分燃烧,同时排出灰烬。
“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,即能够分离难溶性固体与液体,类似于基本实验操作中的过滤。
故填:增大氧气的量;过滤。
【变式探究】(2025·广州增城区·一模)古籍中记载了我国古代金属冶炼史上的重要成就,青铜的主要成分是铜和锡。考向解码
考向一:化学物质与生活中的化学(对应第1问)
考向特征:古籍中常出现古人的“饮食、养生、炼丹”等记载,涉及具体的化学物质名称、类别以及生活常识。
考向二:金属材料的古代应用(对应第2问前半部分)
考向特征:古籍中常有关于青铜器、铁器、黄金的记载,常用来考查合金的性质或金属的化学性质。
考向三:实验操作的“古文翻译”(对应第2问后半部分)
考向特征:这是广州中考最喜欢考的“情境题”。将现代实验操作(过滤、蒸馏、蒸发)用古人的动作描述出来。
(1)铜在元素周期表中的信息如图所示,铜的核电荷数为 。
(2)“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,说明青铜具有的特性是 。
(3)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,在800℃左右可被炭火还原。铜的熔点为1083℃。
①冶炼中孔雀石高温分解得到CuO、CO2和另一种氧化物 (填化学式),CuO再与木炭反应得到铜的化学方程式为 。
②为了确保冶炼的铜熔化流出,冶炼的温度至少达到 ℃以上。
③冶炼中需不断“鼓风”,从燃烧的角度解释其原因是 。
(4)青海出土的4000年前的某青铜镜(铜锡合金)重量约256克,含锡量10%,古代制造该青铜镜,理论上需要含 克Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。(已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222)
【答案】(1)29
(2)硬度大
(3) H₂O 1083 提供足量的氧气,使燃烧更充分,发出更多的热量
(4)399.6
【详解】(1)在元素信息示意图中,左上角的数字表示原子序数,原子序数 = 核电荷数,由图可知铜元素原子序数为 29,所以铜的核电荷数为 29。
(2)“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,意思是铜和锡本身较软,制成合金青铜后变硬,说明青铜硬度比纯铜、纯锡大。
(3)①根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,孔雀石Cu₂(OH)₂CO₃高温分解,已知生成CuO、CO₂,还缺少氢元素,所以另一种氧化物是H₂O;
氧化铜与木炭在高温下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为。
②铜的熔点为1083℃,要使冶炼的铜熔化流出,温度至少要达到铜的熔点1083℃以上。
③燃烧需要氧气,冶炼中不断“鼓风”,能提供充足氧气,促进燃料充分燃烧,放出更多热量,提高炉温,利于冶炼反应进行。
(4)青铜镜重量约 256 克,含锡量 10%,则含铜质量为256g×(1−10%)=230.4g。Cu₂(OH)₂CO₃中铜元素质量分数为,设需要含Cu₂(OH)₂CO₃的质量为,根据铜元素质量守恒可得:,解得=399.6。
考向02 古代生产类
例2(2025·广州从化区·一模)我国是世界上锌冶炼最早的国家,明代宋应星所著的《天工开物》中有关于“火法”炼锌的工艺记载是: “每炉甘石 (主要成分是碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅 (锌)也。”该工艺过程分解模拟如图,请结合图文信息回答问题:
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是 。
(2)高温炉内,碳酸锌 (ZnCO₃)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成 Zn和CO,反应的化学方程式为 。
(3)从微观角度分析冷凝器中冷凝的原理 。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,分析说明其中的原因 。
(5)湿法冶金利用置换反应。向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入 Fe粉,充分反应后过滤。若取出的滤渣滴加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
【答案】(1) 增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2)
(3) 锌原子间隔变小
(4) 锌的金属活动性比铁和铜强
(5) Cu2+、Ag+
【详解】(1)将炉甘石敲碎可以增大其与其他反应物的接触面积,使反应更充分,加快反应速率;
(2)碳酸锌在高温条件下与煤的主要成分碳反应生成锌和一氧化碳,根据化学反应前后原子种类和数目不变,反应的化学方程式为:。
(3)从微观角度看,冷凝器中温度降低,锌原子的热运动减缓,原子间的间隔变小,使得锌由气态变为液态,从而实现冷凝;
(4)金属的冶炼难易程度与金属的活动性有关,锌的金属活动性比铁和铜强,其化合物更稳定,更难被还原,所以我国古代冶锌晚于铁和铜;
(5)向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入Fe粉,铁先与AgNO3反应,再与Cu(NO3)2反应。滤渣滴加稀盐酸有气泡产生,说明滤渣中含有铁,即铁过量,那么Cu(NO3)2、AgNO3都被完全反应,所以滤液中一定不含Cu2+、Ag+。
考向解码
1、读题干+看图示,抓“原料→过程→产物”主线
目的:建立工艺流程脑图,锁定关键反应与物质变化
本题主线:炉甘石(ZnCO₃) + 煤 → 高温炉 → Zn蒸气 + CO → 冷凝器 → 粗锌
关键词:碳酸锌分解、还原反应、冷凝收集、金属活动性应用
第二步:逐问拆解,对应核心知识点
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是?
考查:反应速率影响因素(接触面积)
标准答法:增大反应物接触面积,使反应更充分、更快速
(2)高温炉内,碳酸锌与煤的主要成分反应生成Zn和CO,写化学方程式
考查:化学方程式书写 + 氧化还原初步认知(虽未提,但隐含)
(3)从微观角度分析冷凝器中冷凝的原理?
考查:物态变化微观解释 + 分子运动理论
核心逻辑:温度降低 → 锌蒸气分子能量减少 → 分子运动速率减慢 → 分子间间隔变小 → 由气态变为液态/固态(凝结)
标准答案(微观角度):温度降低,锌蒸气分子的运动速率减慢,分子间间隔缩小,由气态转变为液态或固态(凝结成锌)。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,分析原因?
考查:金属活动性顺序 + 熔沸点/冶炼难度 + 历史背景认知
核心角度:金属活动性:Zn > Fe > Cu → 锌更活泼,更难被还原(需要更高温度或更强还原剂)
【变式探究】(2025·广州越秀区·一模)早在春秋时期,我国已生产和使用铁器。图6是我国古代炼铁工艺示意,图7、图8分别表示现代炼铁的不同工艺。
(1)《天工开物》有云:凡铁一炉载土二千余斤,或用硬木柴,或用煤炭,或用木炭。结合图6右边场景推测,炉中生成铁的反应可能是 (写一条化学方程式)。图6左边是将生铁炒成熟铁即降低生铁含碳量的场景,其中“炒”即快速搅拌生铁的作用是 。
(2)图7A处,大量焦炭经两步反应生成CO,相关的反应是 和 (填化学方程式)。100t含氧化铁80%的赤铁矿石,最多可炼出含铁96%的生铁 t(结果保留一位小数)。
(3)图8炼铁时反应的化学方程式为 。与图6、图7的工艺相比,用氢气炼铁的优点是 (写一条即可)。
【答案】(1) 增大与空气的接触面积,使生铁中的碳充分与氧气反应,从而降低生铁的含碳量
(2) 58.3
(3) 产物是水,无污染(合理即可)
【详解】(1) 在古代炼铁中,常用一氧化碳还原氧化铁来炼铁,一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为 ;将生铁"炒"即快速搅拌生铁,其作用是增大与空气的接触面积,使生铁中的碳充分与氧气反应,从而降低生铁的含碳量;
(2) 图2A处,大量焦炭经两步反应生成CO,第一步是碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳,化学方程式为;第二步是二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳,化学方程式为;设最多可炼出含铁96%的生铁的质量为x,则
解得x≈58.3t;
(3) 图3,在高温的条件下,氢气与氧化铁反应生成铁和水,化学方程式为;与图1、图2的工艺相比,用氢气炼铁的优点是产物是水,无污染(合理即可)。
1.(2025·广州花都区·二模)生产、生活中处处有化学。
(1)“落汤螃蟹着红袍”的现象属于 。(填“物理变化”或“化学变化”)
(2)碳-14测年是考古学中常用于测量考古学遗址及文物绝对年代的方法。其在衰变过程中原子核内质子数发生了改变,所以衰变后元素种类 。(填“改变”或“不变”)
(3)“何意百炼钢,化为绕指柔”。生铁在空气中加热,反复捶打,“百炼成钢”。在这炼制过程中,金属材料的韧性 。(填“增强”或“减弱”)
(4)蓝铜矿在中国古代称石青,常被用作颜料,广泛应用于绘画作品中。其主要成分为 铜元素化合价为+2,则n= 。
(5)古籍记载:“凡煎炼亦用洪炉,入(锡)砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。火力已到,砂不即熔,用铅少许勾引,方始沛然流注。”
①加入铅后锡更容易熔化流出,这是利用了合金的熔点一般比组成它的纯金属 。(填“高”或“低”)
②木炭与锡砂(主要成分是 SnO₂)在高温环境下发生反应生成金属锡。理论上,151t含SnO₂20%的锡砂,可以炼出 t金属锡。
【答案】(1)化学变化
(2)改变
(3)增强
(4)3
(5) 低 23.8
【详解】(1)“落汤螃蟹着红袍”描述的是螃蟹被煮熟后由青色变为红色的现象。这是因为加热过程中,螃蟹体内的蛋白质发生了变性,生成了新物质(如变性的蛋白质),属于化学变化;
(2)碳-14衰变过程中,原子核内的质子数发生了改变。元素是质子数相同的一类原子的总称,故质子数改变意味着衰变后元素种类发生了改变;
(3)题目中“百炼成钢”指的是将生铁(含碳量高,质地脆硬)在空气中加热并反复捶打,去除杂质(如碳),转化为钢(含碳量适中)。这一过程改善了金属的内部结构,使材料的韧性(抵抗断裂的能力)增强,从而更柔韧(“化为绕指柔”),故在这炼制过程中,金属材料的韧性增强;
(4)Cun(CO3)2(OH)2中铜元素显+2价,碳酸根离子显-2价,氢氧根离子显-1价,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+2)×n+(−2)×2+(−1)×2=0,n=3;
(5)①加入铅后锡更容易熔化,是因为铅和锡形成了合金。合金的熔点通常比组成它的纯金属熔点低(例如,锡铅合金的熔点低于纯锡或纯铅);
②根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,则理论上,151t含SnOX220%的锡砂,可以炼出金属锡的质量为:.
2.(2025·广州天河区·一模)金属铜的使用在人类文明的进程中发挥着重要的作用。
I.西汉错金铭文虎节如图,出土于广州西汉南越王墓,主要用青铜铸成。
(1)青铜是铜、锡等金属的合金,出土的青铜器表面锈蚀物主要成分有碱式碳酸铜等。
①青铜的硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
②碱式碳酸铜 的形成是铜与空气中的 O2、H2O 和 长期作用的结果。
(2)往铜中加入锌,可熔合形成黄铜。设计以氢氧化锌为原料制备金属锌的一种方案: (写化学方程式)。
Ⅱ.利用覆盖有铜箔的板材可制作印刷电路板,其反应原理:铜与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜。
(3)铜能被加工成铜箔,说明铜具有良好的 性。
(4)若恰好完全反应消耗了 3.25g氯化铁,在图中画出溶液中铁元素的质量随时间变化的关系图,并标出纵坐标的数值。
【答案】(1) 大 CO2
(2) Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2O,2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn(或Mg+ZnCl2=Zn+MgCl2)
(3) 延展
(4)
【详解】(1) ①合金的硬度一般比组成它的纯金属大,青铜是铜的合金,所以青铜的硬度比纯铜大。
②根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]含铜、氧、氢、碳元素,铜与空气中的O2、H2O反应,还需要含碳元素的物质,空气中含碳元素的物质主要是CO2,所以碱式碳酸铜的形成是铜与空气中的O2、H2O和CO2长期作用的结果。
(2) 可以先加入酸使氢氧化锌转化为可溶性锌盐,再利用比锌更活泼的金属(如镁和铝)将锌置换出来,则方案可以是:
方案1: Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2O,2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn(或Mg+ZnCl2=Zn+MgCl2)
;
方案2:Zn(OH)2+H2SO4=ZnSO4+2H2,2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn(或Mg+ZnSO4=Zn+MgSO4)。
(3) 铜能被加工成铜箔,说明铜在压力作用下能改变形状,具有良好的延展性。
(4)3.25g氯化铁中铁元素的质量为。发生的反应是 Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,反应前后铁元素质量不变,所以溶液中铁元素质量始终为1.12g,作图为:
3.(2025·广州从化区·二模)金属材料对于促进生产发展,改善人类生活发挥了巨大的促进作用。
I.对铜制品的认识
(1)图1为东汉的铜牛灯,由 (填“金属材料”或“复合材料”)制成,加入锡或铅可以 (填“升高”或“降低”)“熔铸”时所需温度。
(2)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱,不易生锈,且形成合金耐腐蚀外,从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。
Ⅱ.铁的有关知识
明代科学著作《天工开物》(图2)记载了我国劳动人民的科技成就。
(3)“烧铁器淬胆矾水(CuSO₄溶液)中,即成铜色也”,句中蕴含的化学反应中实际参与反应的粒子为 (用化学符号表示)。
(4)为了探究铁锈蚀的影响因素,小组利用数字化实验设计了如图3装置。检查气密性后,将10.0g铁屑加入三颈瓶,打开相关设备开始采集数据。t₁s时加入4.0mL饱和食盐水;t₃s时再将一只装有10.0mL稀盐酸的注射器插到三颈瓶上并推动注射器活塞,电脑上得到三颈瓶内温度、压强随时间的变化曲线如图4、图5所示。
①图4中,0~t₂s三颈瓶内温度升高说明铁生锈会 (填“放”或“吸”)热。
②图5中,BC段与AB段对比和说明食盐水能加快铁的锈蚀,t₃s后压强突然变大的主要原因是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1) 金属材料 降低
(2) 隔绝氧气、水
(3) Fe、Cu²⁺
(4) 放 Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
【详解】(1) 铜牛灯由铜制成,铜属于金属材料;
在金属中加入锡或铅制成合金,合金的熔点一般比纯金属低,所以可降低"熔铸"时所需温度。
(2) 金属制品锈蚀需要与氧气、水同时接触,深埋于地下的古代青铜器能保存至今,除本身性质外,还可能是因为地下环境隔绝了氧气、水,使其不易生锈。
(3) "烧铁器淬胆矾水(CuSO₄溶液)中,即成铜色也"描述的是铁与硫酸铜溶液的反应,化学方程式为Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu,实际参与反应的粒子是铁原子(Fe)和铜离子(Cu²⁺)。
(4) ①图4中三颈瓶内温度升高,说明铁生锈过程放出热量。
②t₃s后压强突然变大,是因为加入的稀盐酸与铁发生反应,生成氯化亚铁和氢气,使瓶内压强增大,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑。
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4.(2025·广州黄埔区部分学校联考·二模节选)《天工开物》中有关“火法”炼锌的记载,可用炉甘石(主要成分是碳酸锌)来炼得金属锌,请根据物质的组成与性质设计一个从炉甘石中提炼出锌的方案,用化学方程式表示出来______。
【答案】方法一:ZnCO3+2HCl=ZnCl2+CO2↑+H2O,ZnCl2+Mg=MgCl2+Zn
方法二:,。
【详解】碳酸锌高温分解,化学方程式为:
;
再用碳还原氧化锌,化学方程式为:
。
或者碳酸锌和盐酸反应生成氯化锌、二氧化碳和水,之后用镁等活泼金属将锌置换出来,化学方程式为:
ZnCO₃ + 2HCl = ZnCl₂ + CO₂↑ + H₂O,
ZnCl₂ + Mg = MgCl₂ + Zn。
5.(2025·广州海珠区·一模)我国冶炼、使用金属历史悠久。
(1)实验室用耐高温的坩埚和酒精喷灯模拟“火法炼铜”,如图1。
①CuO与C反应且只生成CO₂时,理论上,参加反应C、O原子的个数比为 。
②若加入过量煤炭,上层未与煤炭直接接触的CuO也能全部变成红色(煤炭中的杂质不与CuO反应),说明过程中生成 (写化学式)气体。
(2)铁与硫酸铜溶液反应是“湿法炼铜”的原理。
①Fe与CuSO₄溶液反应方程式 。实际操作中发现产生气泡。用传感器测定反应前后溶液的pH变化,如图2。
②反应过程中,溶液的酸性 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
③A点溶液存在的阳离子有 (写离子符号)。
(3) 以Zn(OH)₂为原料制取 Zn,依次写出反应方程式 。(已知:难溶性碱受热能分解生成相应氧化物,。
【答案】(1) 1:2 CO
(2) Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu 减弱 H⁺、Fe²⁺
(3)、(合理即可)
【详解】(1)①高温时CuO与C反应且只生成CO₂,化学方程式为,从化学方程式看,参加反应C、O原子的个数比为1:2。
②加入过量煤炭,上层未与煤炭直接接触的也能全部变成红色,说明生成了具有还原性的气体,煤炭与二氧化碳在高温条件下反应会生成CO,即C+CO₂高温2CO,CO具有还原性,可还原CuO,所以生成气体是CO。
(2)①铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu。
②由图2可知,反应过程中溶液的pH逐渐增大。pH越大,酸性越弱,所以溶液的酸性减弱。
③实际操作中产生气泡,说明硫酸铜溶液可能混有硫酸(制取硫酸铜时硫酸过量等情况),铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,同时铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。A点时,溶液pH为4.4,呈酸性,A点溶液存在的阳离子除Cu²⁺外,还有H⁺、Fe²⁺。
(3)第一步:Fe(OH)₃受热分解,根据已知"难溶性碱受热能分解生成相应氧化物",反应方程式为。
第二步:用一氧化碳(或碳、氢气等还原剂)还原Fe₂O₃制取,以CO为例,化学方程式为,合理即可。
6.(2025·广州南沙区·一模)我国古代科技璀璨夺目,金属的冶炼与使用在当时已经处于世界先进水平。
(1)某化学小组模拟古代火法炼铜的实验,在石英坩埚中按一定比例投入氧化铜、煤炭粉、碳酸钾(见右图),用酒精喷灯对坩埚进行灼烧(石英不参与反应)。
①加入的碳酸钾是碳还原二氧化碳反应的催化剂。
写出该反应的化学反应方程式 。
②实验中,坩埚内的固体可观察到的现象是 。
(2)我国古代将炉甘石(ZnCO₃)、赤铜(Cu₂O)和木炭粉混合后加热到约800℃,得到一种外观似金子的锌和铜的合金(黄铜)。提示:ZnCO₃受热分解可生成ZnO等。
①下列试剂能够鉴别黄铜和真金的有 .(填序号)。
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.硝酸银 D.硫酸锌
②若炉甘石中含有250t碳酸锌,理论上可制得锌的质量是 t。
③设计实验比较锌和铜的金属活动性,写出实验方案和预期的实验现象: 。
(3)湿法炼金是利用置换反应。向CuSO₄、AgNO₃混合液中加入 Zn粉,充分反应后过滤。往滤液中滴加HCl溶液,无明显现象。滤液中可能有的阳离子是 。
(4)请设计由铜转化为氢氧化铜的转化路径,依次写出化学方程式 。
【答案】(1) 有红色固体生成
(2) AC 130 将锌片和铜片分别放入等体积、等浓度的稀硫酸中,锌片表面有气泡产生,铜片表面无明显现象,说明锌的金属活动性比铜强(合理即可)
(3) 铜离子
(4)、CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【详解】(1) ①碳与二氧化碳在高温和碳酸钾催化作用下反应生成一氧化碳,化学方程式为。
②实验中,坩埚内氧化铜被碳还原为铜,故可观察到有红色固体生成。
(2) ①A、黄铜中的锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,产生气泡,而黄金与稀盐酸不反应,无明显现象,能鉴别黄铜和真金,符合题意;
B、氢氧化钠与黄铜、黄金均不反应,均无明显现象,不能鉴别黄铜和真金,不符合题意;
C、黄铜中的锌、铜均能与硝酸银反应生成银,有银白色固体析出,而黄金与硝酸银不反应,无明显现象,能鉴别黄铜和真金,符合题意;
D、硫酸锌与黄铜、黄金均不反应,均无明显现象,不能鉴别黄铜和真金,不符合题意。
故选:AC。
②根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,因此若炉甘石中含有250t碳酸锌,理论上可制得锌的质量是:。
③锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜与稀硫酸不反应,则设计实验方案为:将锌片和铜片分别放入等体积、等浓度的稀硫酸中,锌片表面有气泡产生,铜片表面无明显现象,说明锌的金属活动性比铜强。
(3)向CuSO₄、AgNO₃混合液中加入Zn粉,根据金属活动性锌>铜>银,锌先与硝酸银反应生成银和硝酸锌,硝酸银完全反应后,锌再与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,充分反应后过滤得到滤液和滤渣,往滤液中滴加HCl溶液,硝酸银能与HCl反应生成氯化银白色沉淀,观察到无明显现象,说明硝酸银完全反应,则滤液中一定含有硝酸锌,可能含有硫酸铜,故滤液中可能有的阳离子是铜离子。
(4)由铜转化为氢氧化铜的转化路径一般为:铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式依次为:、CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O、CuSO₄+2NaOH=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄。
7.(2026·广东高州·一模)《天工开物》中记载了有关炼锡的方法和过程。
(1)采矿“水锡…其质黑色…愈经淘取”,水中淘取锡砂(指锡矿石)时,所用容器的孔径需 (填“大于”或“小于”)锡砂颗粒大小。
(2)冶炼“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”其原理是木炭把锡从锡砂(SnO2)中置换出来并生成一种可燃烧性气体,该过程发生反应的化学方程式是 。
(3)古代锡器常用来饮茶,很少装酸性物质的原因是 。
(4)在三星堆考古中发现,古代劳动人民已经能比较精确的调控铜与锡的比例,制成不同用途的青铜器具。铜锡合金的熔点和硬度随其中锡含量的变化如图所示。
①图中表示熔点的曲线是 (填“a”或“b”),理由是 。
②根据如图推测,制作青铜箭头之类作战用的短兵器,铜锡的最佳质量比为 。
③设计实验比较锡和铜的金属活动性,写出实验方案和预期的实验现象 。
【答案】(1)小于
(2)
(3)在金属活动性顺序中,锡排在氢之前,能与酸发生置换反应生成盐和氢气
(4)a;随锡含量增加,曲线a数值持续下降;;将打磨干净的锡片放入硫酸铜溶液中,锡片表面析出红色固体,溶液蓝色逐渐褪去。
【详解】(1)淘取锡砂的目的是分离锡砂与沙子,需让颗粒更小的沙子透过容器孔径漏出,保留颗粒较大的锡砂,因此容器孔径必须小于锡砂颗粒大小。
(2)根据题意,反应为木炭(C)在高温条件下还原氧化锡(SnO₂),生成锡单质和可燃性气体。结合质量守恒定律,可燃性气体为CO,则化学方程式为。
(3)在金属活动性顺序中,锡(Sn)排在氢(H)之前,能与酸发生置换反应生成盐和氢气,若用古代锡器盛放酸性物质,会导致锡器被腐蚀,因此很少装酸性物质。
(4)①合金的熔点低于其组分金属,随锡含量增加,曲线a数值持续下降,符合合金熔点低于纯金属的变化规律;曲线b数值随锡含量增加而上升,对应硬度变化,因此曲线a表示熔点。
②青铜箭头作为短兵器,需具备大硬度。由图可知,曲线b(硬度)在锡含量为30%时达到峰值,此时铜含量为100%-30%=70%,铜与锡的质量比为70%∶30% = 7∶3 。
③验证金属活动性可采用“活泼金属置换不活泼金属盐溶液”的方法:将打磨干净的锡片放入硫酸铜溶液中,若锡片表面析出红色固体(Cu),且溶液蓝色逐渐褪去,说明锡能置换出铜,即锡的金属活动性强于铜。
8.(2026·广东·一模)《天工开物》是一部综合性的科技著作,其中记载着许多关于金属铜及其合金的用途的化学知识。
(1)“凡铸镜,模用灰沙,铜用锡和”。“镜”本身的材料是 (填“纯金属”或“合金”)。
(2)“以砒霜等药制炼成白铜”,砒霜的化学式为As2O3,其中As元素的化合价为 。
(3)“因炉甘石烟洪飞损,改用倭铅”。炼制黄铜时,炉甘石(ZnCO3)高温分解产生气体,其逸散时带走部分生成的氧化锌,化学方程式为 ,反应类型为 (填基本反应类型)。
(4)“倭铅(锌)无铜收伏,入火即成烟飞去”。铜锌合金不会挥发成蒸气飞走,这说明其沸点比锌更 (填“高”或“低”)。
(5)“凡铸钱熔铜之罐,以绝细土末和炭末为之”。炭粉的保温性能较好,“熔铜之罐”添加炭粉的目的是 。
【答案】(1)合金
(2)+3
(3);分解反应
(4)高
(5)提供热量
【详解】(1)合金是具有金属特性的混合物,故铜用锡和,是铜锡合金;(2)化合物中正、负化合价的代数和为零,而As2O3中氧元素显-2价,则砷元素的化合价为;
(3)炉甘石(ZnCO3)在高温下分解生成氧化锌和二氧化碳的方程式为:此反应符合一变多的特点,属于分解反应;
(4)“倭铅(锌)无铜收伏,入火即成烟飞去”;铜锌合金不会挥发成蒸气飞走,这说明其沸点比锌更高;
(5)碳燃烧放出热量,古代铸铜钱熔铜时,碳所起作用是为铜熔化提供热量。
9.(2025·广东肇庆·一模)“造纸术”是我国“四大发明”之一,《天工开物》中记载了竹子造纸的具体流程,如下图所示。
(1)“斩竹漂塘”是为了将竹子中的纤维素分离出来,其中纤维素 (填“属于”或“不属于”)合成材料。
(2)“煮楻足火”是将竹纤维放入“楻”桶内与石灰一同蒸煮。其目的是利用石灰与水反应生成的 (选填“酸”或“碱”)性脱脂、杀死微生物等。其反应的化学方程式是 。
(3)“荡料入帘”的“帘”是带筛网的捞纸工具,类似于基本实验操作中的 。
(4)“覆帘压纸”这一过程属于是 变化。
(5)请从微观的角度解释“透火培干”是因为 。
【答案】(1)不属于
(2)碱;
(3)过滤
(4)物理
(5)分子在不断运动,温度越高,分子运动速率越快
【详解】(1)“斩竹漂塘”是为了将竹子中的纤维素分离出来,其中纤维素不属于合成材料;
(2)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙是由金属离子和氢氧根离子构成的化合物,属于碱,化学方程式为;
(3)“荡料入帘”的“帘”是带筛网的捞纸工具,类似于基本实验操作中的过滤;
(4)“覆帘压纸”这一过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(5)从微观的角度解释“透火培干”是因为分子在不断运动,温度越高,分子运动速率越快。
10.(2025·广东朝阳·一模)《天工开物》中记载了铜镜(如图)的制作过程:“凡铸镜,模用灰沙,铜用锡和……开面成光,则水银附体而成,非铜有光明如许也。”
(1)“模用灰沙”,说明“灰沙”的熔点比制作铜镜的材料 (填“高”或“低”)。
(2)“铜用锡和”是指在铜中加入锡,制成青铜。青铜属于 (填“纯净物”或“混合物”),与用纯铜相比,青铜制得的铜镜的优点是 (写一条)。
(3)“水银附体”是将汞与锡混合成“锡汞齐”,涂抹在镜面上,烘烤使汞挥发后形成反射层,该原理与实验室中的 操作类似。
(4)经过氧化处理后,铜镜表面会形成一层耐腐蚀的二氧化锡(SnO2)薄膜。SnO2中锡元素的化合价为 。
(5)“阳燧”是古代照日取火用的凹面铜镜。取火时将凹面镜对着阳光,把艾绒放于焦点部位引火。从燃烧条件分析,“阳燧”的作用是 。
【答案】(1)高
(2)混合物;硬度更大
(3)蒸发
(4)+4
(5)使温度达到可燃物的着火点
【详解】(1)砂模若熔点低于所铸金属,自己就会被熔化,无法用作铸型,故“灰沙”的熔点比铜锡合金要高;
(2)青铜是合金,合金属于混合物;
青铜与纯铜相比,具有熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好的优良性能;
(3)将“锡汞齐”涂在镜面并加热,使汞挥发后留下镜面反射层,这与实验室中通过“加热蒸发”分离出某些物质的操作类似;
(4)根据在化合物中正负化合价代数和,氧元素的化合价为-2,设SnO2中Sn的化合价为x,则:x+(-2)×2=0,解得x=+4;
(5)燃烧必须满足可燃物、氧气和温度达到着火点这三个条件。凹面镜能将阳光会聚到焦点,使艾绒温度迅速升至着火点而引火。
11.(2025·广东河源·一模)我国使用木炭的历史非常悠久,古籍中曾记载:“炭,烧木留性,寒月供然(同“燃”)火取暖者,不烟不焰,可贵也。”在古代,“木炭”作为燃料不但用于日常生活,还用于金属的冶炼。
(1)“寒月供然火取暖者”说明“木炭”具有 性。
(2)铜的冶炼方法之一是高温焙烧含铜的矿物,如主要成分为碱式碳酸铜的孔雀石等。碱式碳酸铜又名铜锈、铜绿,化学式为,根据其组成可知铜生锈与空气中的氧气、 和 等有关。铜绿加热至220℃时发生反应:,则的化学式为 。在炼铜过程中炭与氧化铜反应生成铜,发生的化学反应方程式为 。
(3)西汉刘安《淮南万毕术》中记载的“曾青得铁则化为铜”是湿法炼铜的原理,“曾青”是硫酸铜溶液,与铁发生 (填基本反应类型)反应。
【答案】(1)可燃
(2)二氧化碳;水;CuO;
(3)置换
【详解】(1)“寒月供然火取暖者” 意思是在寒冷的月份供燃烧来取暖,木炭可以燃烧,说明 “木炭” 具有可燃性。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,碱式碳酸铜中含有铜、氧、氢、碳元素,所以铜生锈与空气中的氧气、水()和二氧化碳()等有关。
在反应中,反应前含有2个铜原子、2个氢原子、1个碳原子和5个氧原子,反应后有2个氢原子、1个碳原子和3个氧原子,含有2X,所以2X中应含有2个铜原子和2个氧原子,则X的化学式为CuO。
碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,化学方程式为。
(3)“曾青得铁则化为铜”,即铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应。
12.(2026·广东珠海·一模)《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例。
(1)图1是记载冶炼金属锡的场景。“凡炼煎亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化”。鼓入足量空气能使木炭 从而提高炉温。
(2)炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,其原因是 。
(3)糖果等食品常用银白色的被称为“锡纸”的材料进行包装,“锡纸”实际上是铝箔纸。将砂纸打磨过的“锡纸”放入 (填字母序号)中,根据实验现象,结合金属活动性,可证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡。
A.稀盐酸 B.稀硫酸
C.硫酸铜溶液 D.硫酸亚铁溶液
(4)图2是记载井火煮盐的过程。“井火煮盐”燃烧的是天然气。天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,其燃烧的化学方程式是 ,“井火煮盐”采用的结晶方法是 。
【答案】(1)充分燃烧
(2)形成合金,降低熔点
(3)D
(4)不可再生;;蒸发结晶
【详解】(1)鼓入足量空气能使木炭充分燃烧,木炭充分燃烧会放出更多的热量,从而提高炉温,因此填充分燃烧;
(2)合金的熔点一般低于其组成中纯金属的熔点,加铅能使锡较易熔化流出,是因为铅和锡形成了合金,降低了熔点,因此填形成合金,降低熔点;
(3)要证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡,而是金属铝,需要选择一种金属盐溶液,使得铝能与之反应,而锡不能与之反应。根据金属活动性顺序:Al>Fe>Sn>Cu,铝能与硫酸亚铁溶液反应生成硫酸铝和铁,会观察到溶液由浅绿色变为无色,有黑色固体析出;而锡不能与硫酸亚铁溶液反应,无明显现象。稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液都能与铝和锡反应,无法区分二者,因此填D;
(4)天然气属于化石燃料,不能在短期内从自然界得到补充,属于不可再生能源;天然气的主要成分是甲烷,甲烷在点燃条件下与氧气反应生成二氧化碳和水,化学方程式 ;“井火煮盐”是通过蒸发溶剂的方法使氯化钠从溶液中结晶析出,采用的结晶方法是蒸发结晶,因此第1空填不可再生,第2空填 ,第3空填蒸发结晶。
13.(2025·广东高州·二模)我国是船舶的发源地。明代宋应星《天工开物》中记载:“凡舟行遇风难泊,则全身系命于锚……锤法先成四爪,以次逐节接身。……其末皆带巨铁圈链套,提起,咸力锤合。”战国时期嵌错金铜壶上水陆攻战船纹及明朝铁锚锻造和锚爪的焊接如题图1、2所示。
(1)原始人“见窍木浮而知为舟”,他们制造独木舟的木头属于 (填“金属”、“非金属”、“合成”、“天然”或“复合”)材料。
(2)铜壶的主要成分是铜锡合金,其熔点 (填“高”或“低”)于纯铜。古人选择金(Au)、银(Ag)镶嵌在青铜器皿外表面,主要原因是 。
(3)图2中有八人正按分工的不同,手拿工具在旁边带有拉风的炉台上进行锤锚,其中手拉风箱的主要作用是 ,炭在炉中反应的化学方程式为 。
(4)用桐油、石灰、麻纤维调制的捻料反复填充船舶板材的缝隙,用桐油反复涂抹船的全身特别是铁钉钉入的木板,其主要目的是 。
【答案】(1)天然
(2)低;金、银有美丽的色泽,并有良好的延展性,且化学性质不活泼或难被腐蚀
(3)为煤或木炭燃烧提供充足的氧气或空气;C+O2CO2
(4)提高船舶的水密封性,隔绝水和氧气,防止铁质配件生锈(或确保船体保存长久和安全)
【详解】(1)木头属于天然高分子材料;
(2)铜壶的主要成分是铜锡合金,合金的熔点一般低于其成分金属;金、银有美丽的色泽,并有良好的延展性,且化学性质不活泼或难被腐蚀,这就是古人选择金(Au)、银(Ag)镶嵌在青铜器皿外表面的主要原因;
(3)手拉风箱的主要作用是为煤或木炭的燃烧提供充足的氧气或空气,放出的热量产生足够高的温度,促使铁质锚身、锚爪红热;炭在炉中与空气中的氧气发生生成二氧化碳,化学方程式为:;
(4)铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果,用桐油反复涂抹船的全身特别是铁钉钉入的木板,主要目的是提高船舶的水密性,防止铁质配件生锈(或确保船体保存长久和安全)。
14.(2025·广东朝阳·二模)饮食文化是中国传统文化的重要组成部分。商周时期我国膳食文化已有雏形,汉朝时期就已形成了羹、炮、煎、蒸等多种烹饪方式。
(1)“羹” 的甲骨文为 “”,表示器皿()内盛有羊()。羊肉主要为人体提供的营养物质是 。早期食器以石器和陶器为主,钨酸钙(CaWO4)可用作制陶瓷的荧光剂,其中钨元素的化合价是 。
(2)“炮”指将食物包裹后在火上烤。竹炭和黄泥混合后包在用荷叶包裹的鸡的外面,烧烤后可制得叫花鸡。竹炭可去除鸡的腥味,利用了其 性。烧烤食物时要注意通风,防止 (填化学式)中毒。
(3)“煎”指将食物放入少量油中加热至熟。长时间油煎食物产生的丙烯醛对人体有害,丙烯醛完全燃烧的化学方程式为2X+7O26CO2+4H2O,则丙烯醛的化学式为 。
(4)“蒸”指利用蒸汽加热食物。水在加热时先汽化为水蒸气,水蒸气上升遇到较冷的表面或空气时,发生 形成微小的水滴,即“白气”(蒸汽)。
【答案】(1)蛋白质;+6
(2)吸附;CO
(3)C3H4O
(4)液化
【详解】(1)羊肉属于肉类,富含蛋白质,则羊肉主要为人体提供的营养物质是蛋白质;
在化合物中各元素正负化合价代数和为0;而钨酸钙(CaWO4)中钙元素显+2价,氧元素显-2价,则钨元素的化合价是0-(+2)-(-2)×4=+6价;
(2)竹炭结构疏松多孔具有吸附性,竹炭可去除鸡的腥味,利用了其吸附性;竹炭不完全燃烧会生成有毒的一氧化碳,烧烤食物时要注意通风,防止CO中毒;
(3)根据质量守恒定律可知,在化学反应前后原子种类和数目不变,故该反应中反应前有14个O,反应后有6个C、16个O、8个H,则2X中含有6个C、2个O、8个H,故一个X中含有3个C、1个O、4个H,其化学式为C3H4O;
(4)水在加热时先汽化为水蒸气,水蒸气上升遇到较冷的表面或空气时,发生液化形成微小的水滴称作“白气”。
15.(2025·广东四会·一模)如图为我国古代“炼石胆取精华法”制取硫酸的部分场景。“以士擊(即砖坯)垒作两个方头炉,一炉中著铜盘,使定,即密泥之,一炉以炭烧石胆使作烟(氧化铜),以物扇之,其精华(硫酸)尽入铜盘。炉中却火待冷,开取任用”。“炼石胆取精华法”涉及的化学方程式有:反应1:CuSO·5H2OCuO+SO3↑+5H2O↑,反应2:SO3+H2O=H2SO4。
(1)将铜制成铜盘,是利用了铜的 性。铜还可以广泛应用于制作电线,是利用了铜的 性。
(2)“炭烧石胆使作烟”中“烟”的颜色是 。
(3)古人将烧石胆产生的气体称为“蚀气”,说明已认识到硫酸具有 性。
(4)“精华尽人铜盘”,用“铜盘”不用“铁盘”的原因是 (用化学方程式来表示)。
(5)古人制取完硫酸后,用泥封闭炉门“却火”,其主要的灭火原理是 。
【答案】(1)延展;导电
(2)黑色
(3)腐蚀
(4)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(5)隔绝空气
【详解】(1)铜具有良好的延展性,所以可以将铜制成铜盘;铜用于制作电线,是利用铜能导电的性质。
(2)由题中信息可知“炭烧石胆使作烟”中“烟”为氧化铜,氧化铜为黑色
(3)“烧石胆皆具蚀气”,可见在古代人们已经认识到硫酸具有腐蚀性。
(4)“精华尽人铜盘”,精华是指硫酸,由于铁的金属活动性在氢之前或者铁会与硫酸反应,所以用“铜盘”不用“铁盘”,方程式为:。
(5)用泥把炉门封闭,使氧气不能进入,从而使燃烧停止,这种灭火原理是隔绝氧气。
16.(2025·广东汕尾·一模)国产动画电影《哪吒2》中天元鼎的场面震撼人心。我国古代的鼎大多是青铜鼎,如图所示是战国时期的青铜盖鼎(青铜是由铜、锡、铅等组成的合金)。
(1)合金属于 (填“纯净物”或“混合物”),青铜的熔点比铜的熔点 (填“高”或“低”)。
(2)青铜合金中的锡会与稀硫酸反应,生成物之一是一种可燃气体,判断该反应的基本类型为 ,生成的气体是 (填化学式)。
(3)黄铜(铜锌合金)外观与黄金相似,不法分子常用黄铜仿制纯金珍贵文物,可用 (填化学式)溶液对真假黄金进行鉴别。
(4)我国古代的鼎最初是作为炊具出现的,这是利用了铜的 性;可通过“釜底抽薪”的方式实现“慢火烹煮”,从燃烧的条件分析,这是减少了 的供应。
【答案】(1)混合物;低
(2)置换反应;
(3)
(4)导热;可燃物
【详解】(1)合金由多种物质组成,属于混合物;
一般情况下,合金的熔点比组成它的纯金属的熔点低,青铜是铜的合金,则其熔点比铜的熔点低;
(2)锡与稀硫酸反应生成硫酸锡和氢气,该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于基本反应类型中的置换反应,生成的气体是;
(3)黄铜是铜锌合金,锌能与酸反应生成氢气,产生气泡,金与酸不反应,无明显现象,因此可用或溶液对真假黄金进行鉴别;
(4)我国古代的鼎最初是作为炊具出现的,这是利用了铜的导热性;
可通过“釜底抽薪”的方式实现“慢火烹煮”,从燃烧的条件分析,这是减少了可燃物的供应。
17.(2025·广东新兴·一模)明代的科技著作《天工开物》对“海水盐”有此记载:“凡海水自具咸质”“凡煎盐锅古渭之‘牢盆’……用铁者以铁打成叶片……其下列灶燃薪,多者十二三眼,少者七八眼,共煎此盘……火燃釜底,滚沸延及成盐”,如图所示。
(1)“以铁打成叶片”,铁能被打成铁片是因为铁具有______(填字母)的性质。
A.导电 B.熔点低 C.能延展
(2)“燃薪”后灶底可得草木灰(含K2CO3),农业上可作 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”),取少许草木灰样品于试管中,加水溶解,静置,向上层清液中滴加稀盐酸,写出发生反应的化学方程式: 。
(3)“滚沸延及成盐”中“盐”的主要成分为 (填化学式),加热盐水沸腾直至固体逐渐析出,此时的溶液为该盐的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【答案】(1)C
(2)钾肥;K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑
(3)NaCl;饱和
【详解】(1)铁能被打成铁片,这体现了铁具有延展性,能被加工成薄片,与导电性和熔点低无关。
故选C。
(2)草木灰含K2CO3,含有钾元素,在农业上可作钾肥;
碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,化学方程式为K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑;
(3)海水中主要盐分是氯化钠,所以 “滚沸延及成盐” 中 “盐” 的主要成分为NaCl;加热盐水沸腾直至固体逐渐析出,此时溶液不能再溶解氯化钠,所以此时的溶液为该盐(氯化钠)的饱和溶液。
18.(2025·广东惠城·一模)文物考古领域,化学知识发挥着不可或缺的重要作用。
Ⅰ.科技赋能文物发掘
(1)在文物年代测定工作中,会用到一种特殊的碳原子,其相对原子质量为14。已知碳原子的质子数固定为6,那么该碳原子的中子数为 。
Ⅱ.重现璀璨文明
(2)“百炼钢,绕指柔”这句古语描述了金属材料性质的奇妙转变。生铁在炽热状态下,经过反复捶打处理,最终脱胎成为具有良好韧性的钢。在这一“百炼成钢”的过程中,金属材料的韧性 (填“增强”或“减弱”)。
(3)古代典籍记载:“炼锡之时,需用大型熔炉,投入数百斤锡砂,同时堆积数百斤木炭,通过鼓风设备鼓入空气,促使其熔化。”
①在炼锡的关键环节“点铅勾锡”中,加入铅后锡更容易熔化流出,这是因为形成了合金,合金的熔点一般比组成它的纯金属 (填“高”或“低”)。
②以锡砂(主要成分是)和木炭为原料炼锡,在高温环境下,二者发生反应生成金属锡和一种可燃性气体。请写出该反应的化学方程式: 。
③古代人们常用锡器来盛装酒水和茶水,但很少用其盛放酸性物质,推测其原因可能是 。
Ⅲ.文物的修复与守护
(4)发掘出的一些珍贵文物,会被放置在充满氮气的保护箱中妥善保存。这是利用了氮气 的化学性质。
【答案】(1)8;(2)增强;(3)低;;锡能与酸性物质反应;(4)化学性质稳定
【详解】(1)碳原子的质子数固定为6,相对原子质量≈质子数+中子数,那么该碳原子的中子数=14-6=8。
(2)“百炼成钢”得到具有良好韧性的钢,说明“百炼成钢”的过程中,金属材料的韧性增强。
(3)①合金的熔点小于组成合金的纯金属的熔点,故合金的熔点一般比组成它的纯金属低。
②锡砂和木炭在高温下反应生成锡和一氧化碳,化学方程式为。
③锡器很少用其盛放酸性物质,可能原因是锡能与酸性物质反应。
(4)氮气化学性质稳定,可作保护气。
19.(2025·广东梅州·一模)《周礼·考工记》记载的“六齐之法”是世界上最早的青铜合金配比经验总结(如下表)。回答问题:
青铜中铜、锡质量比
用途
钟鼎
斧斤
戈戟
大刃
削、杀矢
鉴燧
(1)青铜属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)古代以木炭、孔雀石(主要成分)为原料炼铜。木炭燃烧放热使孔雀石分解为氧化铜,变化前后铜元素化合价 (填“升高”、“不变”或“降低”);该过程需持续鼓风的原因是 。木炭还用于还原氧化铜,化学反应方程式为 。
(3)古代为制作“戈戟”,在约12石(重量单位)铜中融合 石锡为宜。
(4)古代利器从“斧斤”到“削、杀矢”的硬度逐渐增大,可能的原因是 。
【答案】(1)混合物
(2)不变;使木炭充分燃烧;
(3)3
(4)锡含量提高
【详解】(1)青铜为铜合金,是铜加入其他金属或非金属制成的,由多种物质混合而成,属于混合物,故答案为:混合物;
(2)中氢氧根化合价为-1价、碳酸根化合价为-2价,化合物中各元素化合价代数和为0,设Cu元素的化合价为x,那么2x+(-1)x2+(-2)=0,x=+2,即中Cu的化合价为+1价;氧化铜:CuO中氧元素为-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为0可知Cu为+2价,因此变化前后铜元素化合价不变;持续鼓风,能提供更多的氧气,使木炭充分燃烧;木炭中的碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:,故答案为:不变、使木炭充分燃烧、;
(3)由表中数据可知戈戟中铜、锡质量比为4:1,那么在约12石铜中融合3石锡最合适,故答案为:3;
(4)观察表中数据可知从左到右,从“斧斤”到“削、杀矢”铜、锡质量比逐渐增大,即锡的含量逐渐提高,因此从“斧斤”到“削、杀矢”硬度越来越大很大可能是因为锡含量提高了,故答案为:锡含量提高。
20.(2025·广东高州·一模)青铜雁鱼灯是西汉著名的环保台灯,其包含雁首颈、雁体、灯盘、灯罩4个部分,如图所示。
(1)先秦《考工记》中有关青铜成分记载:“六分其金而锡居其一”(注:“金”指铜),则雁鱼灯灯体属于 (填“金属”“合成”或“复合”)材料,雁鱼灯灯体的材质硬度比铜 (填“大”或“小”),熔点比铜 (填“高”或“低”)。
(2)雁鱼灯出土时表面存在绿色锈蚀,该绿色固体的主要成分是碱式碳酸铜[化学],可以推知,铜锈蚀与空气中的氧气、 有关(填化学式)。
(3)灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,应 (填“调大”或“减小”)进风口。
(4)雁鱼灯中盛放的清水的作用是________(多选,填字母)。
A.可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染
B.减少油的挥发,以达到省油的目的
C.主要目的是用于灭火
【答案】(1)金属;大;低
(2)、
(3)调大
(4)A;B
【详解】(1)青铜雁鱼灯灯体由青铜制成,青铜是铜的合金,属于金属材料;青铜雁鱼灯灯体由青铜制成,青铜是铜的合金,其硬度比铜大,熔点比铜低;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,中含有铜元素、氧元素、氢元素和碳元素,空气中的氧气含有氧元素,二氧化碳含有碳元素和氧元素,水含有氢元素和氧元素,由此可推知,铜锈蚀与空气中的氧气、、有关;
(3)当看到有大量黑烟产生时,说明燃料燃烧不充分,此时应调大进风口,以增加空气的进入量,使燃料充分燃烧;
(4)A、雁鱼灯中盛放的清水可将燃烧产生的废气引入水中,以减少对室内环境的污染,说法正确,符合题意;
B、油燃烧放热,清水能吸收部分热量,可减少油的挥发,以达到省油的目的,说法正确,符合题意;
C、雁鱼灯中盛放清水的作用不是用于灭火,说法错误,不符合题意。
21.(2025·广东惠城·一模)燃料的变革预示着文明的进步,化学小组开展“燃料和燃烧”综合实践活动。
任务一:认识古代“取火之法”
《梦溪笔谈》中记载:“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,如图1。
(1)两者说明可燃物燃烧需要的条件分别是 , 。
任务二:了解家用燃料变化的意义
同学们查阅资料发现,充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的SO2的质量如图2所示:
(2)写出甲烷燃烧反应方程式 。
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因 。
任务三:调查燃料的合理使用
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,则需要 (填“调大”或“调小”)进风口。
【答案】温度达到可燃物的着火点;与空气或氧气接触;;相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;调大
【详解】(1)“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”,说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,说明可燃物燃烧需要与空气或氧气接触;
(2)甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因是:相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,说明天然气燃烧不充分,则需要调大进风口,以增加空气的进入量,使天然气充分燃烧。
22.(2025·广东连州·一模)明代宋应星编著的《天工开物》记载:“凡升水银,或用嫩白次砂,……,其下炭质亦用三十斤。凡升汞,上盖一釜,釜当中留一小孔,釜傍盐泥涂固……。煅火之时,曲溜一头插入釜中通气,……,釜中之气在达于罐中之水而止。”
(1)用水银体温计测体温时汞柱升高原因 (从微观角度分析)。
(2)“炭质”燃烧常用风箱鼓风辅助,目的是 。
(3)“涂固”的目的是保障容器 ,以防汞蒸气泄露;“罐中之水”的作用是液封“空管”和 。
(4)“升炼水银”与实验室中 (填序号)原理类似。
a.蒸发 b.蒸馏 c.过滤 d.结晶
(5)“白次砂”主要含HgS,受热分解生成汞单质和硫磺,其反应的化学方程式为 。
【答案】(1)温度升高,汞原子间的间隔增大
(2)增大氧气的浓度,促进 “炭质” 充分燃烧
(3)气密性良好;冷凝汞蒸气
(4)b
(5)
【详解】(1)水银是汞的俗称,金属汞由原子构成。用水银体温计测体温时,温度升高时汞原子间的间隔增大,从而导致汞柱升高。
(2)炭质燃烧时用风箱鼓风来增大氧气的浓度,使炭质充分燃烧。
(3)涂固可以保障容器的气密性良好,这样就能防止汞蒸气泄露;罐中之水一方面液封 空管,另一方面可以冷凝汞蒸气,使汞蒸气转化为液态汞。
(4)升炼水银的过程中是将氧化汞受热分解生成金属汞蒸气,再将汞蒸气冷凝得到液态汞;而蒸馏是利用混合物中各成分的沸点不同,将它们分离的方法;升炼水银的过程与蒸馏原理类似;蒸发是将溶液中的溶剂除去得到溶质;过滤是将不溶性固体与液体分离;结晶是从溶液中得到溶质晶体。
(5)白次砂主要含HgS,硫化汞受热分解生成汞单质和硫磺,该反应的化学方程式为:。
23.(2025·广东金平·一模)《周礼·考工记》记载“湅(liàn,洗)帛,以栏为灰(含),渥(òu)淳(厚厚地沤浸)其帛,实诸泽器,淫(浸渍)之以蜃,(第二天)清其灰而盝(lù,清洗)之,……七日七夜……”。请回答:
(1)“帛”是用蚕丝织成的,蚕丝属于 (填“天然高分子材料”或“合成材料”),区分蚕丝和涤纶的化学方法是 。
(2)“以栏为灰”的意思是“将灌木烧成草木灰”,“栏”充分燃烧的条件是 、 。
(3)“蜃”[贝灰浆,主要成分];“蜃”与“灰”混合时反应的化学方程式为 ,其能用于“湅帛”是因为反应后溶液显 性。
【答案】(1)天然高分子材料;灼烧,闻气味
(2)要有足够的氧气(空气);与空气要有足够大的接触面积
(3);碱
【详解】(1)蚕丝是天然存在的,属于天然高分子材料;蚕丝的主要成分是蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧无此气味,故区分蚕丝和涤纶的化学方法是:灼烧、闻气味;
(2)“以栏为灰”的意思是“将灌木烧成草木灰”,“栏”充分燃烧的条件是:要有足够的氧气(空气),与空气要有足够大的接触面积;
(3)“蜃”的主要成分是氢氧化钙,“灰”的主要成分是碳酸钾,碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾,该反应的化学方程式为:;
其能用于“湅帛”是因为反应后溶液中含氢氧化钾,显碱性。
24.(2025·广东高州·一模)浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识,展示了中国古代人民的智慧。
(1)唐代陆羽所著《茶经》涵盖了茶树栽培、茶具使用、饮茶方法等内容,是世界现存最早、最完整的茶学专著。
①茶树适宜生长在酸性土壤中。用 测量土壤浸出液,可测出土壤的酸碱度。
A.无色酚酞溶液 B.紫色石蕊溶液 C.pH 计
②《茶经》中记载的“漉(lù)水囊”可分离茶叶和茶汤,该分离过程类似于化学实验操作中 的 。
③茶叶含氟,对预防龋齿有一定效果,这里的“氟”是指 (填序号)。
A.原子 B.分子 C.元素
(2)《本草经集注》记载:“强烧之,紫青烟起……云是真硝石也”。“硝石”主要成分是KNO3, KNO3在肥料中属于 (选填“复合肥料”或“农家肥”)。
(3)“铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”,即铁与硫酸铜溶液反应,请写出反应后溶液中一定存在的阳离子 。
(4)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
【答案】(1)C;过滤;C
(2)复合肥料
(3)
(4)合金的熔点降低
【详解】(1)①用pH计测量土壤浸出液,可测出土壤的酸碱度.
故答案为:C.
②“漉水囊”可分离茶叶和茶汤,该分离过程类似于化学实验操作中的过滤;
③物质由元素组成,茶叶含氟,对预防龋齿有一定效果,则这里的“氟”是指元素,与具体形态无关。
故答案为:C.
(2)中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和钾元素,属于复合肥料;
(3)铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,故反应后的溶液中一定存在的阳离子是亚铁离子;
(4)炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是合金熔点低。
25.(2025·广东朝阳·一模)我国海盐的开采历史悠久。《天工开物·作咸》记载了“煎盐”技术:“凡煎盐锅古谓之‘牢盆’……南海有编竹为者,将竹编成阔丈深尺,糊以‘蜃灰’,附于釜背,火燃釜底,滚沸延及成盐……”,“牢盆”、蒸发结晶装置和氯化钠的溶解度曲线如下图所示,请和小组同学一起研究。
(1)图1中“牢盆”的作用相当于图2中的 (填仪器名称);
(2)“蜃灰”指的是蛤蜊壳(主要成分是)烧成的“灰”,“蜃灰”的主要成分是 (填化学式);
(3)结合图3分析,该“煎盐”技术不采用降温结晶的原因是 ;析出晶体后,“牢盆”中剩余液体为的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液;
(4)相比“煎盐”,从能源利用角度分析“晒盐”的优点是 ;
(5)海水中含量为2%-3%,则150g海水最多能晒出 g的。
【答案】(1)蒸发皿
(2)
(3)的溶解度受温度影响不大;饱和
(4)节约能源
(5)4.5
【详解】(1)图1中“牢盆”的作用相当于图2中的蒸发皿;
(2)“蜃灰”指的是蛤蜊壳(主要成分是 CaCO3 )烧成的“灰”,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,则“蜃灰”的主要成分是氧化钙,化学式为CaO;
(3)由于氯化钠溶解度受温度变化影响较小,所以该“煎盐”技术不采用降温结晶而是采用恒温蒸发溶剂结晶;析出晶体后“牢盆”中剩余液体是氯化钠的饱和溶液,故不能继续溶解氯化钠;
(4)海水晒盐是借助日光和风力使水分蒸发,故海水晒盐的优点是可以节省能源;
(5)海水中 NaCl 含量为 2%−3% ,则150g 海水最多能晒出NaCl的质量为150g×3%=4.5g。
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压轴05 传统文化题
命题预测
结合2025年广州中考化学真题及近三年广东省命题趋势,传统文化题已成为“立德树人”与“核心素养”的固定载体。预计2026年广州卷将继续保持5–10分的占比,重点考查“古籍原文+物质性质+实验操作”的跨学科融合能力。
命题逻辑:“古文搭台,化学唱戏”。素材多选自《天工开物》《梦溪笔谈》《本草纲目》及广东本土工艺(如潮汕工夫茶、岭南中草药),重点考查信息提取与基础知识迁移。
高频考法
1、 古籍记载类
2、 古代生产类
知识·技法·思维
考向01 古籍记载类
1、 解题思路:
(1) 第一步:快速定位“知识锚点”:通读题目,圈出所有和化学相关的关键词,比如“单质”、“研磨”、“加热”、“暗香已远”等,这些都是解题的突破口。
(2) 第二步:完成“情境翻译”:这是关键一步,要把生活或古文中的描述,翻译成化学语言:比如“暗香已远”翻译成“分子在不断运动”、“烈火焚烧若等闲”翻译成“碳酸钙高温分解”。
(3) 第三步:规范组织“踩分词”:翻译完成后,用规范的化学用语组织答案,答案要围绕题目核心,逻辑清晰。
2、 记住常考知识点:
(1)物理变化和化学变化:判断的关键是有没有新物质生成。
(2)辨别物质的类别,根据提供的物质或化学式和所学的知识判断物质属于哪种类别的物质,物质的类别包括混合物、纯净物(包括单质、化合物:氧化物、酸、碱、盐、有机化合物)。
(3)分离提纯方法:根据描述判断是哪种操作。比如蒸馏:“用浓酒和槽入甄,蒸令气上”,“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”.
蒸发结晶:“扫取以水淋汁,后乃煎炼而成”.
吸附:“去土而糖白”(泥土吸附色素).
过滤:“荡料入帘,将被打烂的竹料倒入水槽内,并以竹帘在水中荡料”.
(4)物质性质与用途:“性质决定用途”是核心思想。
酸碱指示剂:植物染料在不同酸碱性介质中会变色,如"金黄色(毡木煎水染,复用麻稿灰淋,碱水漂)".
金属活动性:“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”说明铁比铜活泼。
吸附性:活性炭用于净水。
(5)化学反应原理:分析其中的化学反应类型。比如:“熬胆矾铁釜”涉及铁置换铜的置换反应。
考向02 古代生产类
1、 解题思路
(1)读懂“情境”。提取关键信息。
(2)完成“翻译”,建立化学模型。
(3)规范作答,踩准得分点。
2、解题步骤
(1)读题抓关键词:通读题目,圈出所有和化学相关的关键词,比如“溶液”、“青铜”、“蒸馏”、“陶土”、“米酒”等,这些都是解题的突破口。
(2)转化为化学问题:这是关键一步,要把生活或古文中的描述,翻译成化学语言:比如“烧制陶器”翻译为“高温下,黏土成分发生化学变化,形成陶瓷”。
(3)联系化学知识:
物质的变化:化学变化和物理变化
反应类型:化合,分解,置换,复分解。
物质性质:酸碱性,氧化性,还原性,吸附性等。
实验操作:加热,过滤,蒸发,结晶。
材料分类:金属,非金属,合金,复合材料等
(4) 组织答案
①指出文化现象对应的化学过程
②说明变化类型及原因
③写出相关化学方程式
典例·靶向·突破
考向01 古籍记载类
例1(2025·广州市广大附中联考·一模)我国饮茶文化源远流长。唐代陆羽所著的《茶经》是世界上记载茶事的第一部茶学专著,被誉为茶界“百科全书”。
(1)《茶经》记载“其水……拣乳泉石池漫流者上”。山泉水中的硅酸(H2SiO3)有益人体健康,而Na2SiO3的名称为_____,其物质类别是_____。生活中可以通过_____降低山泉水的硬度。
(2)《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飚(意为风)漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
其中,“底一窗以为通飚漏烬之所”中窗的作用是_____。“漉水囊”可将茶叶与茶水分离,类似于基本实验操作中的_____。
【变式探究】(2025·广州增城区·一模)古籍中记载了我国古代金属冶炼史上的重要成就,青铜的主要成分是铜和锡。考向解码
考向一:化学物质与生活中的化学(对应第1问)
考向特征:古籍中常出现古人的“饮食、养生、炼丹”等记载,涉及具体的化学物质名称、类别以及生活常识。
考向二:金属材料的古代应用(对应第2问前半部分)
考向特征:古籍中常有关于青铜器、铁器、黄金的记载,常用来考查合金的性质或金属的化学性质。
考向三:实验操作的“古文翻译”(对应第2问后半部分)
考向特征:这是广州中考最喜欢考的“情境题”。将现代实验操作(过滤、蒸馏、蒸发)用古人的动作描述出来。
(1)铜在元素周期表中的信息如图所示,铜的核电荷数为 。
(2)“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,说明青铜具有的特性是 。
(3)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,在800℃左右可被炭火还原。铜的熔点为1083℃。
①冶炼中孔雀石高温分解得到CuO、CO2和另一种氧化物 (填化学式),CuO再与木炭反应得到铜的化学方程式为 。
②为了确保冶炼的铜熔化流出,冶炼的温度至少达到 ℃以上。
③冶炼中需不断“鼓风”,从燃烧的角度解释其原因是 。
(4)青海出土的4000年前的某青铜镜(铜锡合金)重量约256克,含锡量10%,古代制造该青铜镜,理论上需要含 克Cu2(OH)2CO3的孔雀石冶炼铜。(已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222)
考向02 古代生产类
例2(2025·广州从化区·一模)我国是世界上锌冶炼最早的国家,明代宋应星所著的《天工开物》中有关于“火法”炼锌的工艺记载是: “每炉甘石 (主要成分是碳酸锌)十斤,装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅 (锌)也。”该工艺过程分解模拟如图,请结合图文信息回答问题:
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是 。
(2)高温炉内,碳酸锌 (ZnCO₃)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成 Zn和CO,反应的化学方程式为 。
(3)从微观角度分析冷凝器中冷凝的原理 。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,分析说明其中的原因 。
(5)湿法冶金利用置换反应。向Cu(NO3)2、AgNO3混合液中加入 Fe粉,充分反应后过滤。若取出的滤渣滴加稀盐酸有气泡产生,则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
考向解码
1、读题干+看图示,抓“原料→过程→产物”主线
目的:建立工艺流程脑图,锁定关键反应与物质变化
本题主线:炉甘石(ZnCO₃) + 煤 → 高温炉 → Zn蒸气 + CO → 冷凝器 → 粗锌
关键词:碳酸锌分解、还原反应、冷凝收集、金属活动性应用
第二步:逐问拆解,对应核心知识点
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是?
考查:反应速率影响因素(接触面积)
标准答法:增大反应物接触面积,使反应更充分、更快速
(2)高温炉内,碳酸锌与煤的主要成分反应生成Zn和CO,写化学方程式
考查:化学方程式书写 + 氧化还原初步认知(虽未提,但隐含)
(3)从微观角度分析冷凝器中冷凝的原理?
考查:物态变化微观解释 + 分子运动理论
核心逻辑:温度降低 → 锌蒸气分子能量减少 → 分子运动速率减慢 → 分子间间隔变小 → 由气态变为液态/固态(凝结)
标准答案(微观角度):温度降低,锌蒸气分子的运动速率减慢,分子间间隔缩小,由气态转变为液态或固态(凝结成锌)。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,分析原因?
考查:金属活动性顺序 + 熔沸点/冶炼难度 + 历史背景认知
核心角度:金属活动性:Zn > Fe > Cu → 锌更活泼,更难被还原(需要更高温度或更强还原剂)
【变式探究】(2025·广州越秀区·一模)早在春秋时期,我国已生产和使用铁器。图6是我国古代炼铁工艺示意,图7、图8分别表示现代炼铁的不同工艺。
(1)《天工开物》有云:凡铁一炉载土二千余斤,或用硬木柴,或用煤炭,或用木炭。结合图6右边场景推测,炉中生成铁的反应可能是 (写一条化学方程式)。图6左边是将生铁炒成熟铁即降低生铁含碳量的场景,其中“炒”即快速搅拌生铁的作用是 。
(2)图7A处,大量焦炭经两步反应生成CO,相关的反应是 和 (填化学方程式)。100t含氧化铁80%的赤铁矿石,最多可炼出含铁96%的生铁 t(结果保留一位小数)。
(3)图8炼铁时反应的化学方程式为 。与图6、图7的工艺相比,用氢气炼铁的优点是 (写一条即可)。
1.(2025·广州花都区·二模)生产、生活中处处有化学。
(1)“落汤螃蟹着红袍”的现象属于 。(填“物理变化”或“化学变化”)
(2)碳-14测年是考古学中常用于测量考古学遗址及文物绝对年代的方法。其在衰变过程中原子核内质子数发生了改变,所以衰变后元素种类 。(填“改变”或“不变”)
(3)“何意百炼钢,化为绕指柔”。生铁在空气中加热,反复捶打,“百炼成钢”。在这炼制过程中,金属材料的韧性 。(填“增强”或“减弱”)
(4)蓝铜矿在中国古代称石青,常被用作颜料,广泛应用于绘画作品中。其主要成分为 铜元素化合价为+2,则n= 。
(5)古籍记载:“凡煎炼亦用洪炉,入(锡)砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。火力已到,砂不即熔,用铅少许勾引,方始沛然流注。”
①加入铅后锡更容易熔化流出,这是利用了合金的熔点一般比组成它的纯金属 。(填“高”或“低”)
②木炭与锡砂(主要成分是 SnO₂)在高温环境下发生反应生成金属锡。理论上,151t含SnO₂20%的锡砂,可以炼出 t金属锡。
2.(2025·广州天河区·一模)金属铜的使用在人类文明的进程中发挥着重要的作用。
I.西汉错金铭文虎节如图,出土于广州西汉南越王墓,主要用青铜铸成。
(1)青铜是铜、锡等金属的合金,出土的青铜器表面锈蚀物主要成分有碱式碳酸铜等。
①青铜的硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。
②碱式碳酸铜 的形成是铜与空气中的 O2、H2O 和 长期作用的结果。
(2)往铜中加入锌,可熔合形成黄铜。设计以氢氧化锌为原料制备金属锌的一种方案: (写化学方程式)。
Ⅱ.利用覆盖有铜箔的板材可制作印刷电路板,其反应原理:铜与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁和氯化铜。
(3)铜能被加工成铜箔,说明铜具有良好的 性。
(4)若恰好完全反应消耗了 3.25g氯化铁,在图中画出溶液中铁元素的质量随时间变化的关系图,并标出纵坐标的数值。
3.(2025·广州从化区·二模)金属材料对于促进生产发展,改善人类生活发挥了巨大的促进作用。
I.对铜制品的认识
(1)图1为东汉的铜牛灯,由 (填“金属材料”或“复合材料”)制成,加入锡或铅可以 (填“升高”或“降低”)“熔铸”时所需温度。
(2)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱,不易生锈,且形成合金耐腐蚀外,从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。
Ⅱ.铁的有关知识
明代科学著作《天工开物》(图2)记载了我国劳动人民的科技成就。
(3)“烧铁器淬胆矾水(CuSO₄溶液)中,即成铜色也”,句中蕴含的化学反应中实际参与反应的粒子为 (用化学符号表示)。
(4)为了探究铁锈蚀的影响因素,小组利用数字化实验设计了如图3装置。检查气密性后,将10.0g铁屑加入三颈瓶,打开相关设备开始采集数据。t₁s时加入4.0mL饱和食盐水;t₃s时再将一只装有10.0mL稀盐酸的注射器插到三颈瓶上并推动注射器活塞,电脑上得到三颈瓶内温度、压强随时间的变化曲线如图4、图5所示。
①图4中,0~t₂s三颈瓶内温度升高说明铁生锈会 (填“放”或“吸”)热。
②图5中,BC段与AB段对比和说明食盐水能加快铁的锈蚀,t₃s后压强突然变大的主要原因是 (用化学方程式表示)。
4.(2025·广州黄埔区部分学校联考·二模节选)《天工开物》中有关“火法”炼锌的记载,可用炉甘石(主要成分是碳酸锌)来炼得金属锌,请根据物质的组成与性质设计一个从炉甘石中提炼出锌的方案,用化学方程式表示出来______。
5.(2025·广州海珠区·一模)我国冶炼、使用金属历史悠久。
(1)实验室用耐高温的坩埚和酒精喷灯模拟“火法炼铜”,如图1。
①CuO与C反应且只生成CO₂时,理论上,参加反应C、O原子的个数比为 。
②若加入过量煤炭,上层未与煤炭直接接触的CuO也能全部变成红色(煤炭中的杂质不与CuO反应),说明过程中生成 (写化学式)气体。
(2)铁与硫酸铜溶液反应是“湿法炼铜”的原理。
①Fe与CuSO₄溶液反应方程式 。实际操作中发现产生气泡。用传感器测定反应前后溶液的pH变化,如图2。
②反应过程中,溶液的酸性 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
③A点溶液存在的阳离子有 (写离子符号)。
(3) 以Zn(OH)₂为原料制取 Zn,依次写出反应方程式 。(已知:难溶性碱受热能分解生成相应氧化物,。
6.(2025·广州南沙区·一模)我国古代科技璀璨夺目,金属的冶炼与使用在当时已经处于世界先进水平。
(1)某化学小组模拟古代火法炼铜的实验,在石英坩埚中按一定比例投入氧化铜、煤炭粉、碳酸钾(见右图),用酒精喷灯对坩埚进行灼烧(石英不参与反应)。
①加入的碳酸钾是碳还原二氧化碳反应的催化剂。
写出该反应的化学反应方程式 。
②实验中,坩埚内的固体可观察到的现象是 。
(2)我国古代将炉甘石(ZnCO₃)、赤铜(Cu₂O)和木炭粉混合后加热到约800℃,得到一种外观似金子的锌和铜的合金(黄铜)。提示:ZnCO₃受热分解可生成ZnO等。
①下列试剂能够鉴别黄铜和真金的有 .(填序号)。
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.硝酸银 D.硫酸锌
②若炉甘石中含有250t碳酸锌,理论上可制得锌的质量是 t。
③设计实验比较锌和铜的金属活动性,写出实验方案和预期的实验现象: 。
(3)湿法炼金是利用置换反应。向CuSO₄、AgNO₃混合液中加入 Zn粉,充分反应后过滤。往滤液中滴加HCl溶液,无明显现象。滤液中可能有的阳离子是 。
(4)请设计由铜转化为氢氧化铜的转化路径,依次写出化学方程式 。
7.(2026·广东高州·一模)《天工开物》中记载了有关炼锡的方法和过程。
(1)采矿“水锡…其质黑色…愈经淘取”,水中淘取锡砂(指锡矿石)时,所用容器的孔径需 (填“大于”或“小于”)锡砂颗粒大小。
(2)冶炼“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。”其原理是木炭把锡从锡砂(SnO2)中置换出来并生成一种可燃烧性气体,该过程发生反应的化学方程式是 。
(3)古代锡器常用来饮茶,很少装酸性物质的原因是 。
(4)在三星堆考古中发现,古代劳动人民已经能比较精确的调控铜与锡的比例,制成不同用途的青铜器具。铜锡合金的熔点和硬度随其中锡含量的变化如图所示。
①图中表示熔点的曲线是 (填“a”或“b”),理由是 。
②根据如图推测,制作青铜箭头之类作战用的短兵器,铜锡的最佳质量比为 。
③设计实验比较锡和铜的金属活动性,写出实验方案和预期的实验现象 。
8.(2026·广东·一模)《天工开物》是一部综合性的科技著作,其中记载着许多关于金属铜及其合金的用途的化学知识。
(1)“凡铸镜,模用灰沙,铜用锡和”。“镜”本身的材料是 (填“纯金属”或“合金”)。
(2)“以砒霜等药制炼成白铜”,砒霜的化学式为As2O3,其中As元素的化合价为 。
(3)“因炉甘石烟洪飞损,改用倭铅”。炼制黄铜时,炉甘石(ZnCO3)高温分解产生气体,其逸散时带走部分生成的氧化锌,化学方程式为 ,反应类型为 (填基本反应类型)。
(4)“倭铅(锌)无铜收伏,入火即成烟飞去”。铜锌合金不会挥发成蒸气飞走,这说明其沸点比锌更 (填“高”或“低”)。
(5)“凡铸钱熔铜之罐,以绝细土末和炭末为之”。炭粉的保温性能较好,“熔铜之罐”添加炭粉的目的是 。
9.(2025·广东肇庆·一模)“造纸术”是我国“四大发明”之一,《天工开物》中记载了竹子造纸的具体流程,如下图所示。
(1)“斩竹漂塘”是为了将竹子中的纤维素分离出来,其中纤维素 (填“属于”或“不属于”)合成材料。
(2)“煮楻足火”是将竹纤维放入“楻”桶内与石灰一同蒸煮。其目的是利用石灰与水反应生成的 (选填“酸”或“碱”)性脱脂、杀死微生物等。其反应的化学方程式是 。
(3)“荡料入帘”的“帘”是带筛网的捞纸工具,类似于基本实验操作中的 。
(4)“覆帘压纸”这一过程属于是 变化。
(5)请从微观的角度解释“透火培干”是因为 。
10.(2025·广东朝阳·一模)《天工开物》中记载了铜镜(如图)的制作过程:“凡铸镜,模用灰沙,铜用锡和……开面成光,则水银附体而成,非铜有光明如许也。”
(1)“模用灰沙”,说明“灰沙”的熔点比制作铜镜的材料 (填“高”或“低”)。
(2)“铜用锡和”是指在铜中加入锡,制成青铜。青铜属于 (填“纯净物”或“混合物”),与用纯铜相比,青铜制得的铜镜的优点是 (写一条)。
(3)“水银附体”是将汞与锡混合成“锡汞齐”,涂抹在镜面上,烘烤使汞挥发后形成反射层,该原理与实验室中的 操作类似。
(4)经过氧化处理后,铜镜表面会形成一层耐腐蚀的二氧化锡(SnO2)薄膜。SnO2中锡元素的化合价为 。
(5)“阳燧”是古代照日取火用的凹面铜镜。取火时将凹面镜对着阳光,把艾绒放于焦点部位引火。从燃烧条件分析,“阳燧”的作用是 。
11.(2025·广东河源·一模)我国使用木炭的历史非常悠久,古籍中曾记载:“炭,烧木留性,寒月供然(同“燃”)火取暖者,不烟不焰,可贵也。”在古代,“木炭”作为燃料不但用于日常生活,还用于金属的冶炼。
(1)“寒月供然火取暖者”说明“木炭”具有 性。
(2)铜的冶炼方法之一是高温焙烧含铜的矿物,如主要成分为碱式碳酸铜的孔雀石等。碱式碳酸铜又名铜锈、铜绿,化学式为,根据其组成可知铜生锈与空气中的氧气、 和 等有关。铜绿加热至220℃时发生反应:,则的化学式为 。在炼铜过程中炭与氧化铜反应生成铜,发生的化学反应方程式为 。
(3)西汉刘安《淮南万毕术》中记载的“曾青得铁则化为铜”是湿法炼铜的原理,“曾青”是硫酸铜溶液,与铁发生 (填基本反应类型)反应。
12.(2026·广东珠海·一模)《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例。
(1)图1是记载冶炼金属锡的场景。“凡炼煎亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化”。鼓入足量空气能使木炭 从而提高炉温。
(2)炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,其原因是 。
(3)糖果等食品常用银白色的被称为“锡纸”的材料进行包装,“锡纸”实际上是铝箔纸。将砂纸打磨过的“锡纸”放入 (填字母序号)中,根据实验现象,结合金属活动性,可证明“锡纸”中的“锡”不是金属锡。
A.稀盐酸 B.稀硫酸
C.硫酸铜溶液 D.硫酸亚铁溶液
(4)图2是记载井火煮盐的过程。“井火煮盐”燃烧的是天然气。天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,其燃烧的化学方程式是 ,“井火煮盐”采用的结晶方法是 。
13.(2025·广东高州·二模)我国是船舶的发源地。明代宋应星《天工开物》中记载:“凡舟行遇风难泊,则全身系命于锚……锤法先成四爪,以次逐节接身。……其末皆带巨铁圈链套,提起,咸力锤合。”战国时期嵌错金铜壶上水陆攻战船纹及明朝铁锚锻造和锚爪的焊接如题图1、2所示。
(1)原始人“见窍木浮而知为舟”,他们制造独木舟的木头属于 (填“金属”、“非金属”、“合成”、“天然”或“复合”)材料。
(2)铜壶的主要成分是铜锡合金,其熔点 (填“高”或“低”)于纯铜。古人选择金(Au)、银(Ag)镶嵌在青铜器皿外表面,主要原因是 。
(3)图2中有八人正按分工的不同,手拿工具在旁边带有拉风的炉台上进行锤锚,其中手拉风箱的主要作用是 ,炭在炉中反应的化学方程式为 。
(4)用桐油、石灰、麻纤维调制的捻料反复填充船舶板材的缝隙,用桐油反复涂抹船的全身特别是铁钉钉入的木板,其主要目的是 。
14.(2025·广东朝阳·二模)饮食文化是中国传统文化的重要组成部分。商周时期我国膳食文化已有雏形,汉朝时期就已形成了羹、炮、煎、蒸等多种烹饪方式。
(1)“羹” 的甲骨文为 “”,表示器皿()内盛有羊()。羊肉主要为人体提供的营养物质是 。早期食器以石器和陶器为主,钨酸钙(CaWO4)可用作制陶瓷的荧光剂,其中钨元素的化合价是 。
(2)“炮”指将食物包裹后在火上烤。竹炭和黄泥混合后包在用荷叶包裹的鸡的外面,烧烤后可制得叫花鸡。竹炭可去除鸡的腥味,利用了其 性。烧烤食物时要注意通风,防止 (填化学式)中毒。
(3)“煎”指将食物放入少量油中加热至熟。长时间油煎食物产生的丙烯醛对人体有害,丙烯醛完全燃烧的化学方程式为2X+7O26CO2+4H2O,则丙烯醛的化学式为 。
(4)“蒸”指利用蒸汽加热食物。水在加热时先汽化为水蒸气,水蒸气上升遇到较冷的表面或空气时,发生 形成微小的水滴,即“白气”(蒸汽)。
15.(2025·广东四会·一模)如图为我国古代“炼石胆取精华法”制取硫酸的部分场景。“以士擊(即砖坯)垒作两个方头炉,一炉中著铜盘,使定,即密泥之,一炉以炭烧石胆使作烟(氧化铜),以物扇之,其精华(硫酸)尽入铜盘。炉中却火待冷,开取任用”。“炼石胆取精华法”涉及的化学方程式有:反应1:CuSO·5H2OCuO+SO3↑+5H2O↑,反应2:SO3+H2O=H2SO4。
(1)将铜制成铜盘,是利用了铜的 性。铜还可以广泛应用于制作电线,是利用了铜的 性。
(2)“炭烧石胆使作烟”中“烟”的颜色是 。
(3)古人将烧石胆产生的气体称为“蚀气”,说明已认识到硫酸具有 性。
(4)“精华尽人铜盘”,用“铜盘”不用“铁盘”的原因是 (用化学方程式来表示)。
(5)古人制取完硫酸后,用泥封闭炉门“却火”,其主要的灭火原理是 。
16.(2025·广东汕尾·一模)国产动画电影《哪吒2》中天元鼎的场面震撼人心。我国古代的鼎大多是青铜鼎,如图所示是战国时期的青铜盖鼎(青铜是由铜、锡、铅等组成的合金)。
(1)合金属于 (填“纯净物”或“混合物”),青铜的熔点比铜的熔点 (填“高”或“低”)。
(2)青铜合金中的锡会与稀硫酸反应,生成物之一是一种可燃气体,判断该反应的基本类型为 ,生成的气体是 (填化学式)。
(3)黄铜(铜锌合金)外观与黄金相似,不法分子常用黄铜仿制纯金珍贵文物,可用 (填化学式)溶液对真假黄金进行鉴别。
(4)我国古代的鼎最初是作为炊具出现的,这是利用了铜的 性;可通过“釜底抽薪”的方式实现“慢火烹煮”,从燃烧的条件分析,这是减少了 的供应。
17.(2025·广东新兴·一模)明代的科技著作《天工开物》对“海水盐”有此记载:“凡海水自具咸质”“凡煎盐锅古渭之‘牢盆’……用铁者以铁打成叶片……其下列灶燃薪,多者十二三眼,少者七八眼,共煎此盘……火燃釜底,滚沸延及成盐”,如图所示。
(1)“以铁打成叶片”,铁能被打成铁片是因为铁具有______(填字母)的性质。
A.导电 B.熔点低 C.能延展
(2)“燃薪”后灶底可得草木灰(含K2CO3),农业上可作 (选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”),取少许草木灰样品于试管中,加水溶解,静置,向上层清液中滴加稀盐酸,写出发生反应的化学方程式: 。
(3)“滚沸延及成盐”中“盐”的主要成分为 (填化学式),加热盐水沸腾直至固体逐渐析出,此时的溶液为该盐的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
18.(2025·广东惠城·一模)文物考古领域,化学知识发挥着不可或缺的重要作用。
Ⅰ.科技赋能文物发掘
(1)在文物年代测定工作中,会用到一种特殊的碳原子,其相对原子质量为14。已知碳原子的质子数固定为6,那么该碳原子的中子数为 。
Ⅱ.重现璀璨文明
(2)“百炼钢,绕指柔”这句古语描述了金属材料性质的奇妙转变。生铁在炽热状态下,经过反复捶打处理,最终脱胎成为具有良好韧性的钢。在这一“百炼成钢”的过程中,金属材料的韧性 (填“增强”或“减弱”)。
(3)古代典籍记载:“炼锡之时,需用大型熔炉,投入数百斤锡砂,同时堆积数百斤木炭,通过鼓风设备鼓入空气,促使其熔化。”
①在炼锡的关键环节“点铅勾锡”中,加入铅后锡更容易熔化流出,这是因为形成了合金,合金的熔点一般比组成它的纯金属 (填“高”或“低”)。
②以锡砂(主要成分是)和木炭为原料炼锡,在高温环境下,二者发生反应生成金属锡和一种可燃性气体。请写出该反应的化学方程式: 。
③古代人们常用锡器来盛装酒水和茶水,但很少用其盛放酸性物质,推测其原因可能是 。
Ⅲ.文物的修复与守护
(4)发掘出的一些珍贵文物,会被放置在充满氮气的保护箱中妥善保存。这是利用了氮气 的化学性质。
19.(2025·广东梅州·一模)《周礼·考工记》记载的“六齐之法”是世界上最早的青铜合金配比经验总结(如下表)。回答问题:
青铜中铜、锡质量比
用途
钟鼎
斧斤
戈戟
大刃
削、杀矢
鉴燧
(1)青铜属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)古代以木炭、孔雀石(主要成分)为原料炼铜。木炭燃烧放热使孔雀石分解为氧化铜,变化前后铜元素化合价 (填“升高”、“不变”或“降低”);该过程需持续鼓风的原因是 。木炭还用于还原氧化铜,化学反应方程式为 。
(3)古代为制作“戈戟”,在约12石(重量单位)铜中融合 石锡为宜。
(4)古代利器从“斧斤”到“削、杀矢”的硬度逐渐增大,可能的原因是 。
20.(2025·广东高州·一模)青铜雁鱼灯是西汉著名的环保台灯,其包含雁首颈、雁体、灯盘、灯罩4个部分,如图所示。
(1)先秦《考工记》中有关青铜成分记载:“六分其金而锡居其一”(注:“金”指铜),则雁鱼灯灯体属于 (填“金属”“合成”或“复合”)材料,雁鱼灯灯体的材质硬度比铜 (填“大”或“小”),熔点比铜 (填“高”或“低”)。
(2)雁鱼灯出土时表面存在绿色锈蚀,该绿色固体的主要成分是碱式碳酸铜[化学],可以推知,铜锈蚀与空气中的氧气、 有关(填化学式)。
(3)灯罩可自由开合,以调节进风量的大小。当看到有大量黑烟产生时,应 (填“调大”或“减小”)进风口。
(4)雁鱼灯中盛放的清水的作用是________(多选,填字母)。
A.可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染
B.减少油的挥发,以达到省油的目的
C.主要目的是用于灭火
21.(2025·广东惠城·一模)燃料的变革预示着文明的进步,化学小组开展“燃料和燃烧”综合实践活动。
任务一:认识古代“取火之法”
《梦溪笔谈》中记载:“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,如图1。
(1)两者说明可燃物燃烧需要的条件分别是 , 。
任务二:了解家用燃料变化的意义
同学们查阅资料发现,充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的SO2的质量如图2所示:
(2)写出甲烷燃烧反应方程式 。
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因 。
任务三:调查燃料的合理使用
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,则需要 (填“调大”或“调小”)进风口。
22.(2025·广东连州·一模)明代宋应星编著的《天工开物》记载:“凡升水银,或用嫩白次砂,……,其下炭质亦用三十斤。凡升汞,上盖一釜,釜当中留一小孔,釜傍盐泥涂固……。煅火之时,曲溜一头插入釜中通气,……,釜中之气在达于罐中之水而止。”
(1)用水银体温计测体温时汞柱升高原因 (从微观角度分析)。
(2)“炭质”燃烧常用风箱鼓风辅助,目的是 。
(3)“涂固”的目的是保障容器 ,以防汞蒸气泄露;“罐中之水”的作用是液封“空管”和 。
(4)“升炼水银”与实验室中 (填序号)原理类似。
a.蒸发 b.蒸馏 c.过滤 d.结晶
(5)“白次砂”主要含HgS,受热分解生成汞单质和硫磺,其反应的化学方程式为 。
23.(2025·广东金平·一模)《周礼·考工记》记载“湅(liàn,洗)帛,以栏为灰(含),渥(òu)淳(厚厚地沤浸)其帛,实诸泽器,淫(浸渍)之以蜃,(第二天)清其灰而盝(lù,清洗)之,……七日七夜……”。请回答:
(1)“帛”是用蚕丝织成的,蚕丝属于 (填“天然高分子材料”或“合成材料”),区分蚕丝和涤纶的化学方法是 。
(2)“以栏为灰”的意思是“将灌木烧成草木灰”,“栏”充分燃烧的条件是 、 。
(3)“蜃”[贝灰浆,主要成分];“蜃”与“灰”混合时反应的化学方程式为 ,其能用于“湅帛”是因为反应后溶液显 性。
24.(2025·广东高州·一模)浩如烟海的中国古代典籍中记录了许多化学知识,展示了中国古代人民的智慧。
(1)唐代陆羽所著《茶经》涵盖了茶树栽培、茶具使用、饮茶方法等内容,是世界现存最早、最完整的茶学专著。
①茶树适宜生长在酸性土壤中。用 测量土壤浸出液,可测出土壤的酸碱度。
A.无色酚酞溶液 B.紫色石蕊溶液 C.pH 计
②《茶经》中记载的“漉(lù)水囊”可分离茶叶和茶汤,该分离过程类似于化学实验操作中 的 。
③茶叶含氟,对预防龋齿有一定效果,这里的“氟”是指 (填序号)。
A.原子 B.分子 C.元素
(2)《本草经集注》记载:“强烧之,紫青烟起……云是真硝石也”。“硝石”主要成分是KNO3, KNO3在肥料中属于 (选填“复合肥料”或“农家肥”)。
(3)“铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”,即铁与硫酸铜溶液反应,请写出反应后溶液中一定存在的阳离子 。
(4)《天工开物》记载了锡的冶炼方法:入砂(指锡砂)数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞲(指鼓入空气)熔化,用铅少许,(锡)沛然流注。其反应原理为C+SnO2Sn+CO2↑。炼锡时加入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是 。
25.(2025·广东朝阳·一模)我国海盐的开采历史悠久。《天工开物·作咸》记载了“煎盐”技术:“凡煎盐锅古谓之‘牢盆’……南海有编竹为者,将竹编成阔丈深尺,糊以‘蜃灰’,附于釜背,火燃釜底,滚沸延及成盐……”,“牢盆”、蒸发结晶装置和氯化钠的溶解度曲线如下图所示,请和小组同学一起研究。
(1)图1中“牢盆”的作用相当于图2中的 (填仪器名称);
(2)“蜃灰”指的是蛤蜊壳(主要成分是)烧成的“灰”,“蜃灰”的主要成分是 (填化学式);
(3)结合图3分析,该“煎盐”技术不采用降温结晶的原因是 ;析出晶体后,“牢盆”中剩余液体为的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液;
(4)相比“煎盐”,从能源利用角度分析“晒盐”的优点是 ;
(5)海水中含量为2%-3%,则150g海水最多能晒出 g的。
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