内容正文:
专题1 化学使生活更美好
第2课时 化学的研究价值与内容
1.能结合常见案例说出化学研究的核心内容(组成、结构、性质、转化、应用),认识化学变化中的能量转变,理解化学与能源开发的紧密联系。
2建立“结构决定性质、性质决定用途”的化学核心思维框架,了解氢能、核聚变等新能源领域的基本知识。
3能举例说明化学在创造物质世界、促进人与自然和谐共生中的重要作用,了解人工合成淀粉等前沿科技成果,增强科技强国意识与环保责任感。
重点:理解化学核心规律——“结构决定性质,性质决定用途”,感悟化学的应用价值。
难点:透过前沿科技案例,理解化学变化与物质转化的本质。
(一)生活经验自测
下列与化学有关的生活场景,请根据你的经验判断,在后面打“√”:
生活场景
判断
用塑料桶装水——塑料是化学合成的材料
[ ]
煤气灶点火做饭——燃气燃烧释放热量
[ ]
把湿衣服晾在阳台上晒干
[ ]
用冰箱储存食物以延长保质期
[ ]
铁栏杆刷油漆防止生锈
[ ]
(二)旧知回顾
在学新知识之前,先来回顾一下上节课的核心内容:
1.物理变化:没有 生成的变化。化学变化:有 生成的变化。
判断变化类型的核心依据是: 。
2.物理性质:不需要发生 就能表现出来的性质,如颜色、状态、硬度等。
化学性质:在发生 时才能表现出来的性质,如可燃性、稳定性等。
3.下列描述中,属于物理变化的是 ,属于化学变化的是 (填序号)。
①酒精挥发 ②铁锅生锈 ③蜡烛燃烧 ④玻璃破碎
(三)新知预习——课本基础填空
阅读课本对应内容,把正确的词语填在横线上:
1. 化学研究的五个维度
化学是研究物质的 、 、 、 以及 的科学。
2. 化学变化中的能量变化
化学变化中一定伴随着 转变,包括 、 、 的释放或吸收。研究能量变化,可以帮助我们开发更 、更 的能源。
3. 化学反应的调控
我们可以通过改变 、 、 (或 )等条件,对化学反应进行调控—— 有利的化学反应, 不利的化学反应。
4. 化学的两条核心规律
(1) 决定性质, 反映结构。
(2) 决定用途, 反映性质。
5. 化学的重要作用
化学不仅研究物质本身,还能 自然界原本不存在的物质(如塑料、药品、合成纤维等),并在 、 、 和新材料开发等领域造福人类。
(一)情境导入——烧烤中的化学奥秘
【想一想】同学们,你有没有和家人朋友去郊外体验过户外烧烤?其实从工具到食材、从点火到烤熟食物,处处都藏着化学小秘密。今天咱们就变身“化学侦探”,一起来破解烧烤里的化学密码!
第一轮侦探挑战
【想一想】请观察烧烤场景图,任选烧烤场景里的一种材料,按照“材料→用途→利用的性质”的逻辑链来分析。比如:木炭→作燃料→可燃性(化学性质);铁→做烤签、烤架→导热性、延展性(物理性质)。
【学生回答】木头做手柄,利用的是木头 、 的性质,属于 性质。(其他合理答案如:塑料做调料碟,利用的是它 、 、 的性质。不易被腐蚀属于 性质,质轻属于 性质。)
【教师总结】大家的回答已经暗含了化学的一条核心逻辑链——
性质 用途,用途 性质
第二轮侦探挑战
【想一想】烧烤摊正在举办“变身大赛”:有些物质悄悄发生了本质改变生成了新物质,有些只是换了位置、外形没有变。请你任选一个变化过程(如冒烟的木炭、滋滋冒油的烤肉、被串起来的肉块等),思考三个问题:①你选的“案发现场”是什么?②变化前后分别是什么物质?③有没有新物质生成,证据是什么?判断它是物理变化还是化学变化。
【学生回答】我选木炭燃烧。变化前是 ,变化后是 , (选填“有”或“无”)新物质生成,证据是 、 、 ,属于 变化。
【学生回答】我选肉块被串起来。变化前后都是 , (选填“有”或“无”)新物质生成,只是 改变了,属于 变化。)
【教师总结】判断变化类型的核心依据是——有无新物质生成!有新物质生成的是化学变化,没有的是物理变化。
(二)化学研究什么
问题一:什么是化学?
【想一想】刚才我们在烧烤情境中分析了物质的性质、变化和用途,其实这些都属于化学的研究范畴。请结合烧烤案例和教材内容,思考化学研究包含哪几个核心维度?
【学生回答】研究物质的 、 、 、 等方面。
【知识总结一】
化学是研究物质的组成、结构、性质、转化以及应用的科学。这五个维度各有侧重又相互关联:
维度
含义
组成
物质宏观上由哪些元素构成
结构
物质微观上由哪些粒子构成,这些粒子如何排列
性质
物质具有的物理性质和化学性质
转化
物质发生物理变化和化学变化的规律
应用
基于物质性质和变化规律的实际用途
【对应训练】判断下列研究涉及食盐的哪个方面,将答案填写在横线上:
(1) 食盐在水中的溶解情况及它的味道:__________
(2) (2)食盐中含有哪些基本成分:__________
(3)食盐晶体的外形为什么是立方体:__________
(4)向食盐水中通电得到什么物质:__________(或__________)
问题二:为什么要研究化学反应过程中的能量变化?
【想一想】大家想过没有,化学变化除了生成新物质之外,还会带来什么?比如木炭燃烧除了变成灰烬,还产生了什么?烤肉的时候除了肉变熟了,你还感受到了什么?
【学生回答】木炭燃烧产生了__________和__________,烤肉时能感觉到__________。
【想一想】汽车行驶需要燃烧汽油,绿色植物在阳光下生长,我们心跳呼吸运动需要能量,铁栏杆在潮湿空气中生锈……这些变化的共同特点是什么?
【学生回答】都伴随着__________的变化,有的__________能量,有的__________能量。
【知识总结】化学变化一定伴随着__________——包括热量、光能、电能的释放或吸收。
【前沿视野】阅读以下资料,概括氢能的三大优势:
截至2026年3月底,全国建成在建可再生能源制氢产能规模超过100万吨/年。“青氢一号”是全球最大绿色氢氨醇一体化项目,创造了四项国际领先技术。2026年,国内首艘2000吨级氢内燃机运输船启动建造,续航500公里以上。
【学生回答】氢能的三大优势是:__________、__________(无污染)、__________。
【想一想】观看“人造太阳”视频后思考:核聚变能和化学变化中的能量有什么本质区别?
【学生回答】核聚变释放的能量比化学变化__________,一旦商用可以获得__________的清洁能源。
问题三:为什么要对化学反应进行调控?
【想一想】先来看几个生活场景:①食物腐败是常见的化学变化,日常生活中你会采用哪些方法来延缓甚至防止食物腐败?②野外烧烤时,你会采用怎样的方法来使木炭充分燃烧?这些方法分别改变了什么条件?
【学生回答】食物放__________冷藏或冷冻可以延长保质期(改变了__________),__________包装可以隔绝氧气(改变了__________),用保鲜膜包好可以减少__________。把木炭__________增大__________,用__________扇风增加__________,可以让木炭燃烧更充分。
【知识总结】化学家可以通过控制温度、水分、氧气浓度、反应物接触面积等条件,对特定的化学反应进行调控——促进有利的化学反应发生,减缓/阻止不利的化学反应。
问题四:化学在物质制备过程中发挥着怎样的作用?
【想一想】你身边的物品——塑料、药品、合金——它们在自然界中原本就存在吗?这说明化学有什么独特作用?
【学生回答】__________(填“存在”或“不存在”),都是__________的。化学可以__________自然界原本不存在的物质。
【知识总结】化学家们做到了:将垃圾变成资源、将矿石变成金属、将空气变成化肥、将石油变成塑料。化学在物质制备中的巨大价值,正是“性质决定用途”这一核心规律的体现。
【观察分析】观察“甲醇生态示意图”,小组讨论回答:
【想一想】①从图中你能看出绿色甲醇的原料是什么?生产过程中涉及哪些环节?②在这个物质转化的过程中,化学发挥了什么作用?
【学生回答】①绿色甲醇的原料是 (如生物天然气),经过 转化为甲醇,最后用于交通工具的 。②化学在这个过程中起到了 的作用——把 变成了 。
【例1】“精彩亚冬、化学助力”。下列有关叙述不属于化学对亚冬会的贡献的是
A.研制新型材料,制造运动装备
B.使用人工智能,分析比赛数据
C.为赛事专用新能源汽车生产电池
D.利用活性炭净化空气,保障赛场空气质量
【变式】化学研究物质的性质、组成、结构、转化及其应用等方面。指出下列研究涉及食盐的哪个方面。
(1)食盐在水中的溶解情况及它的味道: 。
(2)食盐中含有哪些基本成分: 。
(3)食盐晶体的外形为什么是立方体: 。
(4)向食盐水中通电得到什么物质: 。
(三)化学如何造福人类
问题五:为什么要研究物质的组成与结构?
【想一想】请看大屏幕上的两组物质:金刚石和石墨——它们都由碳元素组成,可一个是世界上最硬的物质,一个质软得可以做铅笔芯。为什么性质差异这么大?
【学生回答】因为它们的 不同,碳原子的 不一样。
【知识总结】世间万物都由化学元素组成,但构成物质的分子、原子的种类、数目、排列方式不同,性质就千差万别。这就是化学的另一条核心规律——结构决定性质,性质反映结构。
【拓展阅读】我国有一位伟大的科学家——卢嘉锡先生,他是中国结构化学的开拓者和奠基人。研究组成和结构,本质上是掌握了“定制”新物质的密码。
问题六:化学如何造福人类?
【小组讨论】分别举例说明化学在衣、食、住、行四个方面的应用。
【学生回答】
领域
化学应用举例
衣
、 、 ,都是化学合成的
食
、 提高粮食产量, 技术
住
、 建造房屋, 油漆装饰墙面
行
作为汽车燃料, 为电动车提供动力
【知识总结】化学的贡献覆盖了生活全场景:
衣:化学纤维(尼龙、涤纶、腈纶)等衣料均为化学合成。
食:化肥、农药保障粮食产量。更令人振奋的是——我国科学家已经实现了人工合成淀粉!
【想一想】观看“人工合成淀粉原理”视频后回答:人工合成淀粉相比自然界光合作用有什么优势?这个成果有什么重大意义?
【学生回答】优势:步骤更 (仅11步,自然界需数十步),合成速率更 (是玉米的8.5倍),可以在 里大规模生产。意义:可以减少对 的依赖,保障 ;用 做原料还能减少 排放。
【前沿视野】阅读资料:
中国科学家实现了CO₂到淀粉的从头合成,仅用11步化学反应,合成速率是玉米的8.5倍。2026年1月,全球首条吨级生产线连续稳定运行超3000小时,淀粉纯度达93%。成本已从120元/公斤降至20-30元/公斤。
住:化学合成的建材、冶炼的金属让住房更安全舒适。
行:电池中的化学反应提供电能,石油加工得到燃料,支撑交通发展。
【小组活动:寻找身边的化学】
【想一想】请列举3-5个身边的物品,区分哪些是自然界原本就有的,哪些是化学人工制造的。
【学生回答】自然界原有: 、 、 、 等;人工制造: 、 、 、 、 等。
问题七:化学能让环境更美好吗?
【想一想】有人可能会说:化学发展带来了环境污染——汽车尾气污染空气、工业废水污染河流、塑料垃圾堆积如山。那化学能不能反过来解决这些问题呢?你知道哪些用化学方法治理污染或保护环境的例子?
【学生回答】 净化污水、 发电、汽车 装置。
【知识总结】化学不仅会产生污染,更能治理污染。我国走的是绿色化学发展路线:
一方面,从源头上杜绝污染——发展绿色化学、清洁生产;
另一方面,处理已经产生的污染——污水处理、垃圾资源化、废气净化。
化学不是环境的破坏者,而是环境治理的“主力军”!
问题八:垃圾分类与化学有什么关系?
【想一想】垃圾分类的意义是什么?不同类别的垃圾可以用什么化学方法处理?处理过程中发生的是什么类型的变化?
【学生回答】垃圾分类可以 ,把垃圾 。厨余垃圾可以 、 ,可回收物可以 。
【知识总结】垃圾是“放错地方的资源”!不同类别垃圾的处理方式和变化类型各不相同:
垃圾类别
处理方式
变化类型
湿垃圾(厨余)
堆肥发酵、发电
化学变化
可回收物
AI分拣、回收再利用
物理变化为主
其他垃圾
高温焚烧发电
化学变化
【前沿视野】截至2025年底,全国15个省市已实现原生垃圾“零填埋”。上海老港再生能源利用中心年处理300万吨干垃圾,发电16亿度。化学让垃圾“变废为宝”!
问题九:化学能创造出自然界中不存在的物质吗?
【想一想】通过刚才的学习,我们发现化学可以把垃圾变成资源、把空气变成化肥、把石油变成塑料。那化学的“创造力”到底有多强?它能创造出自然界中原本不存在的物质吗?
【学生回答】 ! 、 、 都是自然界原本没有的。
【想一想】观看“气凝胶”视频后回答:气凝胶有什么特殊性能?可以应用在哪些领域?
【学生回答】气凝胶很 (是最轻的固体), 性能非常好。可以用在 隔热、 热防护、 管道保温等方面。
【前沿视野】阅读资料:
气凝胶被称为“最轻的固体”,隔热性能极强。最新突破:我国科研团队研制出超薄气凝胶隔热片,为电池穿上轻便、防火的“贴身铠甲”,大幅提升了新能源汽车的安全性。
【想一想】化学家为什么能不断创造出新物质?创造新物质的价值是什么?
【学生回答】因为掌握了物质的 和 规律,可以根据需要设计出具有特定 的新材料。新物质可以解决很多 ,比如气凝胶可以 。
【教师总结】化学可根据需求定向创造自然界不存在的特殊功能新物质,不断拓展应用边界。这再次印证了化学的两条核心规律:结构决定性质,性质决定用途。
【例2】“化学是把双刃剑”,这说明化学的发展在人类历史上既能造福人类,同时也给人类带来了诸多问题。下列问题不属于这类情况的是( )
A.汽车与空气污染 B.防腐剂与食品安全
C.工业废水与水体污染 D.噪声与人体健康
【例3】化学已经渗透到社会生产生活的各个领域。下列领域中,化学具有的重要作用是
①环境保护;②能源开发利用;③新材料研制;④粮食增产
A.仅①②③ B.仅①③④ C.仅②③④ D.①②③④
【变式】17.化学是造福人类的科学。
(1)“绿水青山就是金山银山”。下列做法不符合这一理念的是_______(填写字母,下同)。
A.积极参与植树造林 B.露天焚烧垃圾
C.开发利用清沽能源 D.深埋处理废旧电池
(2)进行垃圾分类回收可以降低垃圾处理成本,减少土地资源的消耗,具有社会、经济、环保等多方面的好处。垃圾分类从我做起,下列属于可回收垃圾的是_______。
A.废旧报纸 B.生锈铁管 C.矿泉水瓶 D.腐烂水果
1.性质决定用途,下列物质的用途体现其化学性质的是
A.氖气填充霓虹灯 B.铜生产电缆 C.钨丝作灯丝 D.乙醇作燃料
2.“物质性质决定用途”是化学观念之一,下列说法正确的是
A.二氧化碳密度比空气大——用于制作气体肥料 B.金刚石硬度大——可用于切割玻璃
C.石墨具有导电性——可制作铅笔芯 D.一氧化碳具有可燃性——可用于冶炼金属
3.下列图示不能体现化学造福人类的是
A. 合成药物 B. 钛合金制成的自行车
C.研制杂交水稻 D.生产化肥
4.下列图示体现化学改善人类生活的是
①新能源新材料开发
②合成药物
③化学印染
④农药残留超标
A.①② B.①③④ C.①②③④ D.①②③
5.北京时间2023年10月4日下午,瑞典皇家科学院决定将2023年诺贝尔化学奖授予蒙吉·巴文迪、路易斯·布鲁斯、阿列克谢·叶基莫夫,以表彰他们在发现和合成量子点方面所作出的贡献。化学为人类的发展作出了巨大贡献,请结合生产、生活实际举例说明化学在人类所面临的能源问题、粮食问题和环境问题等方面的贡献。
(1)能源问题: 。
(2)粮食问题: 。
(3)环境问题: 。
考点01 化学研究的对象与范畴
1.下列哪项不属于化学研究的范畴?
A.物质的组成与结构
B.物质的变化与性质
C.物体的运动与速度
D.物质的用途与制备
2.化学已经渗透到社会生产生活的各个领域。下列不是化学研究领域的是
A.软件开发 B.能源利用 C.粮食防霉 D.材料研制
3.我国的下列科技新成果,不属于化学研究范畴的是
A.研制高温超导材料
B.射电望远镜捕获世界最大快速射电暴
C.开发新能源
D.实现从二氧化碳到淀粉的人工合成
4.“时政化学”指与国家战略、社会发展紧密关联的化学领域前沿技术。现需建立“时政化学”档案并进行分类整理,下列分类中主类与子项关联性最弱的是
A.新能源——氢能储运技术
B.新材料——气凝胶在航天隔热中的应用
C.新工艺——碳中和目标下的CO2催化转化技术
D.新医药——人工智能药物分子设计平台
考点02 化学研究物质的性质与用途
5.性质决定用途,下列物质的用途主要是利用其化学性质的是
A.氧气供给呼吸 B.金刚石裁玻璃
C.铜丝作导线 D.活性炭用于防毒面具
6.“物质性质决定用途”是化学观念之一,下列说法正确的是
A.二氧化碳密度比空气大——用于制作气体肥料 B.金刚石硬度大——可用于切割玻璃
C.石墨具有导电性——可制作铅笔芯 D.一氧化碳具有可燃性——可用于冶炼金属
7.下列金属用途与性质不相符的是
A.用铜做电线是由于其导电性良好
B.用钨做灯丝是因为其熔点高
C.铁制品的表面镀铬是由于铬硬且不易氧化
D.用金做饰物是因为金的密度大
8.性质决定用途。以下物质的用途利用物理性质的是
A.食品包装袋充入氮气延长食品保质期 B.氧气供给动植物呼吸
C.金刚石用于切割玻璃 D.二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,用于灭火
9.性质决定用途,用途反映性质。下列物质的用途与性质对应不正确的是
A.医疗上血液制品的储存与运输用到干冰——二氧化碳不支持燃烧
B.一氧化碳用于冶炼金属——具有还原性
C.铜丝做电线的内芯——具有导电性
D.用生石灰制作自热盒饭的发热材料——生石灰与水反应放热
考点03 化学研究物质的组成与结构
10.下列有关化学观念的叙述错误的是
A.化学研究物质的性质、组成、结构及变化规律
B.用刀切西瓜的过程中,个别原子被分成了更小的微粒
C.当个人实验结果与多数人不同时,应查找原因,重复实验
D.几千万年前地球上一条恐龙体内某个原子可能在你的身体里
考点04 化学造福人类
11.下列图示不能体现化学造福人类的是
A. 合成药物 B. 钛合金制成的自行车
C.研制杂交水稻 D.生产化肥
12.化学造福人类。下列金属材料的冶炼和应用体现了人类社会不断发展、进步的是( )
①铜合金②铁合金③铝合金④钛合金
A.①②③④
B.②③④
C.①③④
D.③④
13.2024年7月22日晚,第九届亚冬会倒计时200天主题演出在哈尔滨冰雪大世界梦想舞台上演,绚丽的烟花迎接着亚冬会渐进的脚步,同时也在照亮了哈尔滨的夜空。化学使世界变得更加绚丽多彩,下列事实不是体现化学造福人类的是
A.生产化肥增加粮食产量 B.屠呦呦发现青蒿素
C.新材料用于航天 D.设计手机软件
14.化学是造福人类的科学。某班学生以“人类的生活离不开化学”为主题开展如下研究活动,请共同参与。
【项目一:厨房中的化学】
(1)白酒和白醋外观上很相似,请你指出一种能区分出二者的简单方法 。
【项目二:环境中的化学】
(2)要提高全民的环境意识,保护我们的空气。下列属于空气污染物的是_________。
A.CO B.O2 C.CO2 D.PM2.5 E.SO2 F.NO2
【项目三:食品包装中的化学】
(3)为防止食品变质常采用真空包装,目的是隔绝 。
(4)食品包装中充入氮气防腐,理由是氮气化学性质 。
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专题1 化学使生活更美好
第2课时 化学的研究价值与内容
1.能结合常见案例说出化学研究的核心内容(组成、结构、性质、转化、应用),认识化学变化中的能量转变,理解化学与能源开发的紧密联系。
2建立“结构决定性质、性质决定用途”的化学核心思维框架,了解氢能、核聚变等新能源领域的基本知识。
3能举例说明化学在创造物质世界、促进人与自然和谐共生中的重要作用,了解人工合成淀粉等前沿科技成果,增强科技强国意识与环保责任感。
重点:理解化学核心规律——“结构决定性质,性质决定用途”,感悟化学的应用价值。
难点:透过前沿科技案例,理解化学变化与物质转化的本质。
(一)生活经验自测
下列与化学有关的生活场景,请根据你的经验判断,在后面打“√”:
生活场景
判断
用塑料桶装水——塑料是化学合成的材料
[ √ ]
煤气灶点火做饭——燃气燃烧释放热量
[ √ ]
把湿衣服晾在阳台上晒干
[ ]
用冰箱储存食物以延长保质期
[ √ ]
铁栏杆刷油漆防止生锈
[ √ ]
(二)旧知回顾
在学新知识之前,先来回顾一下上节课的核心内容:
1.物理变化:没有其他物质生成的变化。化学变化:有其他物质生成的变化。
判断变化类型的核心依据是:有无新物质生成。
2.物理性质:不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、状态、硬度等。
化学性质:在发生化学变化时才能表现出来的性质,如可燃性、稳定性等。
3.下列描述中,属于物理变化的是①④,属于化学变化的是②③(填序号)。
①酒精挥发 ②铁锅生锈 ③蜡烛燃烧 ④玻璃破碎
(三)新知预习——课本基础填空
阅读课本对应内容,把正确的词语填在横线上:
1. 化学研究的五个维度
化学是研究物质的组成、结构、性质、转化以及应用的科学。
2. 化学变化中的能量变化
化学变化中一定伴随着能量转变,包括热量、光能、电能的释放或吸收。研究能量变化,可以帮助我们开发更清洁、更高效的能源。
3. 化学反应的调控
我们可以通过改变温度、水分、氧气浓度(或反应物接触面积)等条件,对化学反应进行调控——促进有利的化学反应,减缓/阻止不利的化学反应。
4. 化学的两条核心规律
(1)结构决定性质,性质反映结构。
(2)性质决定用途,用途反映性质。
5. 化学的重要作用
化学不仅研究物质本身,还能创造自然界原本不存在的物质(如塑料、药品、合成纤维等),并在能源、粮食安全、环境保护和新材料开发等领域造福人类。
(一)情境导入——烧烤中的化学奥秘
【想一想】同学们,你有没有和家人朋友去郊外体验过户外烧烤?其实从工具到食材、从点火到烤熟食物,处处都藏着化学小秘密。今天咱们就变身“化学侦探”,一起来破解烧烤里的化学密码!
第一轮侦探挑战
【想一想】请观察烧烤场景图,任选烧烤场景里的一种材料,按照“材料→用途→利用的性质”的逻辑链来分析。比如:木炭→作燃料→可燃性(化学性质);铁→做烤签、烤架→导热性、延展性(物理性质)。
【学生回答】木头做手柄,利用的是木头不导热、隔热的性质,属于物理性质。(其他合理答案如:塑料做调料碟,利用的是它质轻、不易碎、不易被调料腐蚀的性质。不易被腐蚀属于化学性质,质轻属于物理性质。)
【教师总结】大家的回答已经暗含了化学的一条核心逻辑链——
性质决定用途,用途反映性质
第二轮侦探挑战
【想一想】烧烤摊正在举办“变身大赛”:有些物质悄悄发生了本质改变生成了新物质,有些只是换了位置、外形没有变。请你任选一个变化过程(如冒烟的木炭、滋滋冒油的烤肉、被串起来的肉块等),思考三个问题:①你选的“案发现场”是什么?②变化前后分别是什么物质?③有没有新物质生成,证据是什么?判断它是物理变化还是化学变化。
【学生回答】我选木炭燃烧。变化前是木炭,变化后是灰烬和气体,有(选填“有”或“无”)新物质生成,证据是发光、发热、冒烟,属于化学变化。
【学生回答】我选肉块被串起来。变化前后都是肉块,无(选填“有”或“无”)新物质生成,只是形状改变了,属于物理变化。)
【教师总结】判断变化类型的核心依据是——有无新物质生成!有新物质生成的是化学变化,没有的是物理变化。
(二)化学研究什么
问题一:什么是化学?
【想一想】刚才我们在烧烤情境中分析了物质的性质、变化和用途,其实这些都属于化学的研究范畴。请结合烧烤案例和教材内容,思考化学研究包含哪几个核心维度?
【学生回答】研究物质的组成、性质、转化、应用等方面。
【知识总结一】
化学是研究物质的组成、结构、性质、转化以及应用的科学。这五个维度各有侧重又相互关联:
维度
含义
组成
物质宏观上由哪些元素构成
结构
物质微观上由哪些粒子构成,这些粒子如何排列
性质
物质具有的物理性质和化学性质
转化
物质发生物理变化和化学变化的规律
应用
基于物质性质和变化规律的实际用途
【对应训练】判断下列研究涉及食盐的哪个方面,将答案填写在横线上:
(1)食盐在水中的溶解情况及它的味道:性质
(2)食盐中含有哪些基本成分:组成
(3)食盐晶体的外形为什么是立方体:结构
(4)向食盐水中通电得到什么物质:转化(或应用)
问题二:为什么要研究化学反应过程中的能量变化?
【想一想】大家想过没有,化学变化除了生成新物质之外,还会带来什么?比如木炭燃烧除了变成灰烬,还产生了什么?烤肉的时候除了肉变熟了,你还感受到了什么?
【学生回答】木炭燃烧产生了光和热,烤肉时能感觉到很热。
【想一想】汽车行驶需要燃烧汽油,绿色植物在阳光下生长,我们心跳呼吸运动需要能量,铁栏杆在潮湿空气中生锈……这些变化的共同特点是什么?
【学生回答】都伴随着能量的变化,有的释放能量,有的储存能量。
【知识总结】化学变化一定伴随着能量转变——包括热量、光能、电能的释放或吸收。
【前沿视野】阅读以下资料,概括氢能的三大优势:
截至2026年3月底,全国建成在建可再生能源制氢产能规模超过100万吨/年。“青氢一号”是全球最大绿色氢氨醇一体化项目,创造了四项国际领先技术。2026年,国内首艘2000吨级氢内燃机运输船启动建造,续航500公里以上。
【学生回答】氢能的三大优势是:放热多、产物只有水(无污染)、是理想的未来能源。
【想一想】观看“人造太阳”视频后思考:核聚变能和化学变化中的能量有什么本质区别?
【学生回答】核聚变释放的能量比化学变化大得多,一旦商用可以获得近乎无限的清洁能源。
问题三:为什么要对化学反应进行调控?
【想一想】先来看几个生活场景:①食物腐败是常见的化学变化,日常生活中你会采用哪些方法来延缓甚至防止食物腐败?②野外烧烤时,你会采用怎样的方法来使木炭充分燃烧?这些方法分别改变了什么条件?
【学生回答】食物放冰箱冷藏或冷冻可以延长保质期(改变了温度),真空包装可以隔绝氧气(改变了氧气浓度),用保鲜膜包好可以减少水分流失。把木炭掰碎增大接触面积,用扇子扇风增加氧气量,可以让木炭燃烧更充分。
【知识总结】化学家可以通过控制温度、水分、氧气浓度、反应物接触面积等条件,对特定的化学反应进行调控——促进有利的化学反应发生,减缓/阻止不利的化学反应。
问题四:化学在物质制备过程中发挥着怎样的作用?
【想一想】你身边的物品——塑料、药品、合金——它们在自然界中原本就存在吗?这说明化学有什么独特作用?
【学生回答】不存在(填“存在”或“不存在”),都是人工制造的。化学可以创造自然界原本不存在的物质。
【知识总结】化学家们做到了:将垃圾变成资源、将矿石变成金属、将空气变成化肥、将石油变成塑料。化学在物质制备中的巨大价值,正是“性质决定用途”这一核心规律的体现。
【观察分析】观察“甲醇生态示意图”,小组讨论回答:
【想一想】①从图中你能看出绿色甲醇的原料是什么?生产过程中涉及哪些环节?②在这个物质转化的过程中,化学发挥了什么作用?
【学生回答】①绿色甲醇的原料是废弃物(如生物天然气),经过化学反应转化为甲醇,最后用于交通工具的燃料。②化学在这个过程中起到了转化的作用——把没有用的废弃物变成了有价值的燃料。
【例1】“精彩亚冬、化学助力”。下列有关叙述不属于化学对亚冬会的贡献的是
A.研制新型材料,制造运动装备
B.使用人工智能,分析比赛数据
C.为赛事专用新能源汽车生产电池
D.利用活性炭净化空气,保障赛场空气质量
【答案】B
【解析】A、研制新型材料,属于物质的研究,属于化学对亚冬会的贡献,故A错;
B、使用人工智能分析比赛数据,属于计算机研究领域,不属于化学对亚冬会的贡献,故B正确;
C、使用新能源汽车生产电池,属于化学对亚冬会的贡献,故C错;
D、利用活性炭净化空气,属于材料的用途,属于化学对亚冬会的贡献,故D错。
故选B。
【变式】化学研究物质的性质、组成、结构、转化及其应用等方面。指出下列研究涉及食盐的哪个方面。
(1)食盐在水中的溶解情况及它的味道: 。
(2)食盐中含有哪些基本成分: 。
(3)食盐晶体的外形为什么是立方体: 。
(4)向食盐水中通电得到什么物质: 。
【答案】(1)性质
(2)组成
(3)结构
(4)转化
【解析】(1)食盐在水中的溶解情况及它的味道,溶解性及味道属于研究食盐的性质。
(2)食盐中含有哪些基本成分,即食盐由哪些基本成分组成,属于研究食盐的组成。
(3)食盐晶体的外形为什么是立方体,属于研究食盐的结构。
(4)向食盐水中通电得到什么物质是研究食盐的转化。
(三)化学如何造福人类
问题五:为什么要研究物质的组成与结构?
【想一想】请看大屏幕上的两组物质:金刚石和石墨——它们都由碳元素组成,可一个是世界上最硬的物质,一个质软得可以做铅笔芯。为什么性质差异这么大?
【学生回答】因为它们的结构不同,碳原子的排列方式不一样。
【知识总结】世间万物都由化学元素组成,但构成物质的分子、原子的种类、数目、排列方式不同,性质就千差万别。这就是化学的另一条核心规律——结构决定性质,性质反映结构。
【拓展阅读】我国有一位伟大的科学家——卢嘉锡先生,他是中国结构化学的开拓者和奠基人。研究组成和结构,本质上是掌握了“定制”新物质的密码。
问题六:化学如何造福人类?
【小组讨论】分别举例说明化学在衣、食、住、行四个方面的应用。
【学生回答】
领域
化学应用举例
衣
化纤面料、尼龙、涤纶,都是化学合成的
食
化肥、农药提高粮食产量,食品保鲜技术
住
水泥、钢筋建造房屋,涂料油漆装饰墙面
行
汽油作为汽车燃料,电池为电动车提供动力
【知识总结】化学的贡献覆盖了生活全场景:
衣:化学纤维(尼龙、涤纶、腈纶)等衣料均为化学合成。
食:化肥、农药保障粮食产量。更令人振奋的是——我国科学家已经实现了人工合成淀粉!
【想一想】观看“人工合成淀粉原理”视频后回答:人工合成淀粉相比自然界光合作用有什么优势?这个成果有什么重大意义?
【学生回答】优势:步骤更少(仅11步,自然界需数十步),合成速率更快(是玉米的8.5倍),可以在工厂里大规模生产。意义:可以减少对耕地的依赖,保障粮食安全;用CO₂做原料还能减少温室气体排放。
【前沿视野】阅读资料:
中国科学家实现了CO₂到淀粉的从头合成,仅用11步化学反应,合成速率是玉米的8.5倍。2026年1月,全球首条吨级生产线连续稳定运行超3000小时,淀粉纯度达93%。成本已从120元/公斤降至20-30元/公斤。
住:化学合成的建材、冶炼的金属让住房更安全舒适。
行:电池中的化学反应提供电能,石油加工得到燃料,支撑交通发展。
【小组活动:寻找身边的化学】
【想一想】请列举3-5个身边的物品,区分哪些是自然界原本就有的,哪些是化学人工制造的。
【学生回答】自然界原有:木材、棉花、石头、羊毛等;人工制造:塑料、玻璃、合金、药品、化纤布料等。
问题七:化学能让环境更美好吗?
【想一想】有人可能会说:化学发展带来了环境污染——汽车尾气污染空气、工业废水污染河流、塑料垃圾堆积如山。那化学能不能反过来解决这些问题呢?你知道哪些用化学方法治理污染或保护环境的例子?
【学生回答】污水处理厂净化污水、垃圾焚烧发电、汽车尾气净化装置。
【知识总结】化学不仅会产生污染,更能治理污染。我国走的是绿色化学发展路线:
一方面,从源头上杜绝污染——发展绿色化学、清洁生产;
另一方面,处理已经产生的污染——污水处理、垃圾资源化、废气净化。
化学不是环境的破坏者,而是环境治理的“主力军”!
问题八:垃圾分类与化学有什么关系?
【想一想】垃圾分类的意义是什么?不同类别的垃圾可以用什么化学方法处理?处理过程中发生的是什么类型的变化?
【学生回答】垃圾分类可以回收利用,把垃圾变成资源。厨余垃圾可以堆肥、发电,可回收物可以回收再利用。
【知识总结】垃圾是“放错地方的资源”!不同类别垃圾的处理方式和变化类型各不相同:
垃圾类别
处理方式
变化类型
湿垃圾(厨余)
堆肥发酵、发电
化学变化
可回收物
AI分拣、回收再利用
物理变化为主
其他垃圾
高温焚烧发电
化学变化
【前沿视野】截至2025年底,全国15个省市已实现原生垃圾“零填埋”。上海老港再生能源利用中心年处理300万吨干垃圾,发电16亿度。化学让垃圾“变废为宝”!
问题九:化学能创造出自然界中不存在的物质吗?
【想一想】通过刚才的学习,我们发现化学可以把垃圾变成资源、把空气变成化肥、把石油变成塑料。那化学的“创造力”到底有多强?它能创造出自然界中原本不存在的物质吗?
【学生回答】能!塑料、人工合成淀粉、气凝胶都是自然界原本没有的。
【想一想】观看“气凝胶”视频后回答:气凝胶有什么特殊性能?可以应用在哪些领域?
【学生回答】气凝胶很轻(是最轻的固体),隔热性能非常好。可以用在航空航天隔热、新能源电池热防护、石油化工管道保温等方面。
【前沿视野】阅读资料:
气凝胶被称为“最轻的固体”,隔热性能极强。最新突破:我国科研团队研制出超薄气凝胶隔热片,为电池穿上轻便、防火的“贴身铠甲”,大幅提升了新能源汽车的安全性。
【想一想】化学家为什么能不断创造出新物质?创造新物质的价值是什么?
【学生回答】因为掌握了物质的性质和结构规律,可以根据需要设计出具有特定性能的新材料。新物质可以解决很多实际问题,比如气凝胶可以保护电池安全。
【教师总结】化学可根据需求定向创造自然界不存在的特殊功能新物质,不断拓展应用边界。这再次印证了化学的两条核心规律:结构决定性质,性质决定用途。
【例2】“化学是把双刃剑”,这说明化学的发展在人类历史上既能造福人类,同时也给人类带来了诸多问题。下列问题不属于这类情况的是( )
A.汽车与空气污染 B.防腐剂与食品安全
C.工业废水与水体污染 D.噪声与人体健康
【答案】D
【解析】A、汽车给生活带来了便利,但是汽车尾气中的二氧化硫、二氧化氮会污染空气,不符合题意;
B、防腐剂能改善食品风味、延长食品货架期,但是防腐剂过量使用,对人体健康不利,不符合题意;
C、工业生产促进了社会的发展,但是工业废水会污染水源,不符合题意;
D、噪声影响人体健康,但是噪声与化学的发展无关,符合题意。
故选D。
【例3】化学已经渗透到社会生产生活的各个领域。下列领域中,化学具有的重要作用是
①环境保护;②能源开发利用;③新材料研制;④粮食增产
A.仅①②③ B.仅①③④ C.仅②③④ D.①②③④
【答案】D
【解析】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,研究物质的性质,如何制取该物质,怎样使其服务于社会,如何做才能不污染环境,保护好我们的环境,由于我们现在使用的化石燃料污染环境很严重,所以化学在研究开发一些新能源,制取一些新材料。粮食增产需要化肥也是离不开我们化学研制出的物质。故选D。
【变式】17.化学是造福人类的科学。
(1)“绿水青山就是金山银山”。下列做法不符合这一理念的是_______(填写字母,下同)。
A.积极参与植树造林 B.露天焚烧垃圾
C.开发利用清沽能源 D.深埋处理废旧电池
(2)进行垃圾分类回收可以降低垃圾处理成本,减少土地资源的消耗,具有社会、经济、环保等多方面的好处。垃圾分类从我做起,下列属于可回收垃圾的是_______。
A.废旧报纸 B.生锈铁管 C.矿泉水瓶 D.腐烂水果
【答案】(1)BD
(2)ABC
【解析】(1)A. 积极参与植树造林,可净化空气,故A不符合题意;
B. 露天焚烧垃圾,会产生大量空气污染物,故B符合题意;
C. 开发利用清沽能源,可以减少化石燃料的使用,减少空气污染物的排放,故C符合题意;
D. 深埋处理废旧电池,会污染土壤和地下水,故D符合题意。
故选:BD。
(2)可回收垃圾主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料等,腐烂水果属于厨余垃圾。故选:ABC。
1.性质决定用途,下列物质的用途体现其化学性质的是
A.氖气填充霓虹灯 B.铜生产电缆 C.钨丝作灯丝 D.乙醇作燃料
【答案】D
【解析】A、氖气填充霓虹灯,是因为氖气属于稀有气体,稀有气体通电时能发出不同颜色的光,不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质,不符合题意;
B、铜生产电缆,是因为铜具有良好的导电性,导电性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
C、 钨丝作灯丝,是因为钨丝熔点高,熔点不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,不符合题意;
D、乙醇作燃料,是因为乙醇具有可燃性,可燃性需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,符合题意。
故选D。
2.“物质性质决定用途”是化学观念之一,下列说法正确的是
A.二氧化碳密度比空气大——用于制作气体肥料 B.金刚石硬度大——可用于切割玻璃
C.石墨具有导电性——可制作铅笔芯 D.一氧化碳具有可燃性——可用于冶炼金属
【答案】B
【解析】A、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料,可用于制作气体肥料,与二氧化碳密度比空气大无关,故错误;
B、金刚石硬度大,可用于切割玻璃,故正确;
C、石墨具有导电性,可用于制作电极,石墨质软,呈深灰色,可在纸上留下痕迹,可用于制作铅笔芯,故错误;
D、一氧化碳具有可燃性,可用作燃料,一氧化碳具有还原性,可用于冶炼金属,故错误;
故选B。
3.下列图示不能体现化学造福人类的是
A. 合成药物 B. 钛合金制成的自行车
C.研制杂交水稻 D.生产化肥
【答案】C
【解析】A、合成药物是化学研究的范畴,能体现化学造福人类,故选项不符合题意;
B、钛合金的研制是化学研究的范畴,能体现化学造福人类,故选项不符合题意;
C、研制杂交水稻属于生物学的研究范畴,不能体现化学造福人类,故选项符合题意;
D、生产化肥是化学研究的范畴,能体现化学造福人类,故选项不符合题意。
故选C。
4.下列图示体现化学改善人类生活的是
①新能源新材料开发
②合成药物
③化学印染
④农药残留超标
A.①② B.①③④ C.①②③④ D.①②③
【答案】D
【解析】①化学新能源新材料开发,可以减少环境污染,能体现化学改善人类生活;
②利用化学合成药品,能为人体的健康保驾护航,能体现化学改善人类生活;
③化学处理衣料印染,可以使人类提高生活品质,能体现化学改善人类生活;
④农药残留超标,对人体健康有害,不能体现化学改善人类生活。
故选D。
5.北京时间2023年10月4日下午,瑞典皇家科学院决定将2023年诺贝尔化学奖授予蒙吉·巴文迪、路易斯·布鲁斯、阿列克谢·叶基莫夫,以表彰他们在发现和合成量子点方面所作出的贡献。化学为人类的发展作出了巨大贡献,请结合生产、生活实际举例说明化学在人类所面临的能源问题、粮食问题和环境问题等方面的贡献。
(1)能源问题: 。
(2)粮食问题: 。
(3)环境问题: 。
【答案】(1)研究、使用氢能源(合理即可)
(2)合成高效化肥(合理即可)
(3)净化汽车尾气(合理即可)
【解析】(1)研究、使用氢能源等是化学在人类所面临的能源问题方面的贡献(合理即可);
(2)合成高效化肥等是化学在人类所面临的粮食问题方面的贡献(合理即可);
(3)净化汽车尾气等是化学在人类所面临的环境问题方面的贡献(合理即可)。
考点01 化学研究的对象与范畴
1.下列哪项不属于化学研究的范畴?
A.物质的组成与结构
B.物质的变化与性质
C.物体的运动与速度
D.物质的用途与制备
【答案】C
【解析】A、物质的组成与结构,属于化学研究的范畴,故选项错误;
B、物质的变化与性质,属于化学研究的范畴,故选项错误;
C、物体的运动与速度,属于物理学领域研究的内容,不属于化学研究的范畴,故选项正确;
D、物质的用途与制备,属于化学研究的范畴,故选项正确;
故选:C。
2.化学已经渗透到社会生产生活的各个领域。下列不是化学研究领域的是
A.软件开发 B.能源利用 C.粮食防霉 D.材料研制
【答案】A
【解析】A、软件开发主要涉及到计算机科学中的算法、编程语言等知识,侧重于逻辑和程序设计,不涉及物质的化学性质、组成、结构与变化规律,不属于化学研究领域,故A符合题意;
B、能源利用,涉及化学反应(如燃料燃烧、电池反应)和新能源开发,属于化学研究的范畴,故B不符合题意;
C、粮食防霉需要研究粮食中的成分发生的化学变化,以及使用化学药剂等防止霉变,属于化学研究的范畴,故C不符合题意;
D、材料研制,属于材料的开发和利用,属于化学研究的范畴,故D不符合题意。
故选:A。
3.我国的下列科技新成果,不属于化学研究范畴的是
A.研制高温超导材料
B.射电望远镜捕获世界最大快速射电暴
C.开发新能源
D.实现从二氧化碳到淀粉的人工合成
【答案】B
【解析】A.高温超导材料的研制属于材料化学,涉及物质结构与性能的研究,故不符合题意;
B.射电望远镜捕获射电暴属于天文学领域,研究天体现象,与化学无关,故符合题意;
C.开发新能源(如氢能、电池技术)涉及能源物质转化,属于化学范畴,故不符合题意;
D.二氧化碳合成淀粉是人工催化反应,属于合成化学研究,故不符合题意;
故选B。
4.“时政化学”指与国家战略、社会发展紧密关联的化学领域前沿技术。现需建立“时政化学”档案并进行分类整理,下列分类中主类与子项关联性最弱的是
A.新能源——氢能储运技术
B.新材料——气凝胶在航天隔热中的应用
C.新工艺——碳中和目标下的CO2催化转化技术
D.新医药——人工智能药物分子设计平台
【答案】D
【解析】A、氢能作为一种清洁能源,其储存和运输技术直接关系到新能源的发展和应用,因此与“新能源”这一主类有很强的关联性,该选项不符合题意;
B、气凝胶是一种具有特殊性能的新材料,它在航天隔热中的应用展示了新材料在高科技领域的具体用途,这与“新材料”这一主类也有较强的关联性,该选项不符合题意;
C、CO2催化转化技术是实现碳中和目标的重要手段之一,属于化学新工艺的范畴,因此与“新工艺”这一主类的关联性较强,该选项不符合题意;
D、虽然人工智能在药物分子设计中扮演着越来越重要的角色,但它更多地属于信息技术或人工智能技术的应用范畴,而不是传统意义上的化学新工艺或新材料,该选项符合题意。
故选D。
考点02 化学研究物质的性质与用途
5.性质决定用途,下列物质的用途主要是利用其化学性质的是
A.氧气供给呼吸 B.金刚石裁玻璃
C.铜丝作导线 D.活性炭用于防毒面具
【答案】A
【解析】A、氧气供给呼吸,需要通过化学反应才能表现出来,属于化学性质,故选项正确;
B、金刚石裁玻璃,是利用了金刚石硬度大的性质,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误;
C、铜丝作电线,是利用了铜的导电性,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误;
D、活性炭用于防毒面具,是利用了活性炭的吸附性,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故选项错误;
故选:A。
6.“物质性质决定用途”是化学观念之一,下列说法正确的是
A.二氧化碳密度比空气大——用于制作气体肥料 B.金刚石硬度大——可用于切割玻璃
C.石墨具有导电性——可制作铅笔芯 D.一氧化碳具有可燃性——可用于冶炼金属
【答案】B
【解析】A、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料,可用于制作气体肥料,与二氧化碳密度比空气大无关,故错误;
B、金刚石硬度大,可用于切割玻璃,故正确;
C、石墨具有导电性,可用于制作电极,石墨质软,呈深灰色,可在纸上留下痕迹,可用于制作铅笔芯,故错误;
D、一氧化碳具有可燃性,可用作燃料,一氧化碳具有还原性,可用于冶炼金属,故错误;
故选B。
7.下列金属用途与性质不相符的是
A.用铜做电线是由于其导电性良好
B.用钨做灯丝是因为其熔点高
C.铁制品的表面镀铬是由于铬硬且不易氧化
D.用金做饰物是因为金的密度大
【答案】D
【解析】A、铜具有良好的导电性,可用铜做电线,用途与性质相符,不符合题意;
B、钨的熔点高,可用做灯丝,用途与性质相符,不符合题意;
C、铁与氧气和水同时接触易发生锈蚀,隔绝氧气和水,可达到防锈目的,铁制品的表面镀铬是由于铬硬且不易氧化,能防锈且耐磨,用途与性质相符,不符合题意;
D、用金做饰物是因为金具有良好的金属光泽,且比较稀有,价格昂贵,而不是因为金的密度大,用途与性质不相符,符合题意;
故选D。
8.性质决定用途。以下物质的用途利用物理性质的是
A.食品包装袋充入氮气延长食品保质期 B.氧气供给动植物呼吸
C.金刚石用于切割玻璃 D.二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,用于灭火
【答案】C
【解析】A、食品包装袋充入氮气延长食品保质期,是利用氮气的化学性质稳定, 故选项A错误。
B、氧气供给动植物呼吸,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项B错误。
C、金刚石用于切割玻璃:金刚石是已知最硬的天然物质,属于物理性质,可以用于切割玻璃等硬质材料。故选项C正确。
D、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,可用于灭火,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项D错误。
故选C。
9.性质决定用途,用途反映性质。下列物质的用途与性质对应不正确的是
A.医疗上血液制品的储存与运输用到干冰——二氧化碳不支持燃烧
B.一氧化碳用于冶炼金属——具有还原性
C.铜丝做电线的内芯——具有导电性
D.用生石灰制作自热盒饭的发热材料——生石灰与水反应放热
【答案】A
【解析】A、医疗上血液制品的储存与运输用到干冰,是因为干冰升华吸热,能使周围温度降低,故选项说法错误;
B、一氧化碳用于冶炼金属,是因为一氧化碳具有还原性,故选项说法正确;
C、铜丝做电线的内芯,是因为铜具有导电性,故选项说法正确;
D、用生石灰制作自热盒饭的发热材料,是因为生石灰与水反应放热,故选项说法正确。
故选:A。
考点03 化学研究物质的组成与结构
10.下列有关化学观念的叙述错误的是
A.化学研究物质的性质、组成、结构及变化规律
B.用刀切西瓜的过程中,个别原子被分成了更小的微粒
C.当个人实验结果与多数人不同时,应查找原因,重复实验
D.几千万年前地球上一条恐龙体内某个原子可能在你的身体里
【答案】B
【解析】A、化学研究物质的性质、组成、结构及变化规律,正确;
B、用刀切西瓜发生的是物理变化,只是形状的改变,构成物质的微粒:分子、原子都不会发生变化,错误;
C、当个人实验结果与多数人不同时,应查找原因,重复实验,以避免偶然性,正确;
D、根据质量守恒定律:化学反应前后,原子的种类不变,故几千万年前地球上一条恐龙体内某个原子可能在你的身体里,正确。
综上所述:选择B。
考点04 化学造福人类
11.下列图示不能体现化学造福人类的是
A. 合成药物 B. 钛合金制成的自行车
C.研制杂交水稻 D.生产化肥
【答案】C
【解析】A、合成药物是化学研究的范畴,能体现化学造福人类,故选项不符合题意;
B、钛合金的研制是化学研究的范畴,能体现化学造福人类,故选项不符合题意;
C、研制杂交水稻属于生物学的研究范畴,不能体现化学造福人类,故选项符合题意;
D、生产化肥是化学研究的范畴,能体现化学造福人类,故选项不符合题意。
故选C。
12.化学造福人类。下列金属材料的冶炼和应用体现了人类社会不断发展、进步的是( )
①铜合金②铁合金③铝合金④钛合金
A.①②③④
B.②③④
C.①③④
D.③④
【答案】A
【解析】合金从以前不活泼的铜合金,一直到活泼金属铁、铝合金,再到21世纪的钛合金,合金已被广泛用于社会各个领域。因为合金有熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀性能强等优点,所以合金的应用体现了人类的进步。故选A。
13.2024年7月22日晚,第九届亚冬会倒计时200天主题演出在哈尔滨冰雪大世界梦想舞台上演,绚丽的烟花迎接着亚冬会渐进的脚步,同时也在照亮了哈尔滨的夜空。化学使世界变得更加绚丽多彩,下列事实不是体现化学造福人类的是
A.生产化肥增加粮食产量 B.屠呦呦发现青蒿素
C.新材料用于航天 D.设计手机软件
【答案】D
【解析】A 、生产化肥增加粮食产量,利用化学方法合成化肥,提高农作物产量,体现化学造福人类,不符合题意;
B、屠呦呦发现青蒿素,利用化学方法提取和研究青蒿素,用于治疗疟疾,体现化学造福人类,不符合题意;
C、新材料用于航天,通过化学研究和合成新的材料,应用于航天领域,体现化学造福人类,不符合题意;
D 、设计手机软件,主要涉及计算机科学和信息技术,不是化学领域的成就,不能体现化学造福人类,符合题意。
故选D。
14.化学是造福人类的科学。某班学生以“人类的生活离不开化学”为主题开展如下研究活动,请共同参与。
【项目一:厨房中的化学】
(1)白酒和白醋外观上很相似,请你指出一种能区分出二者的简单方法 。
【项目二:环境中的化学】
(2)要提高全民的环境意识,保护我们的空气。下列属于空气污染物的是_________。
A.CO B.O2 C.CO2 D.PM2.5 E.SO2 F.NO2
【项目三:食品包装中的化学】
(3)为防止食品变质常采用真空包装,目的是隔绝 。
(4)食品包装中充入氮气防腐,理由是氮气化学性质 。
【答案】(1)闻气味
(2)ADEF
(3)氧气/O2
(4)不活泼
【解析】(1)白酒和白醋外观上很相似,可通过闻气味方法区分出二者,有醇香味的是白酒,有刺激性酸味的是白醋。故填:闻气味。
(2)空气污染物包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等,氧气和二氧化碳不是空气污染物。故选:ADEF。
(3)为防止食品变质常采用真空包装,目的是隔绝氧气,使食品不能发生缓慢氧化二变质。故填:氧气或O2。
(4)食品包装中充入氮气防腐,理由是氮气化学性质不活泼,不易与其他物质发生反应。故填:不活泼。
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