第1节 走进化学科学
[核心素养发展目标] 1.了解化学科学的主要特征和发展历程,熟知化学科学发展中的重大发现或成就,增强科学探究意识和创新意识。2.了解化学科学的探索空间和现代化学的“中心科学”地位,以严谨求实的科学态度对化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断,增强社会责任意识。
一、化学科学的形成与发展
1.古代的“化学活动”有哪些
2.近代化学科学在人类历史上有哪些代表人物及其重要贡献 完成下列连线。
3.现代化学科学的重大成就
4.我国化学家在化学研究中的重要成果
(1)1965年,我国科学家成功地合成了 ,这是世界上首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。
(2)2015年,我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药 获得诺贝尔生理学或医学奖。
1.判断正误
(1)俄国科学家门捷列夫提出了氧化学说( )
(2)提出分子学说是英国科学家对世界作出的重大贡献( )
(3)现代化学科学研究,经历了由宏观向微观、由定性向定量、由静态向动态的不断深入( )
(4)化学科学促进了生态学的发展( )
2.(2023·河南周口高一检测)我国科学家为世界科技发展作出了重要贡献,下列科研成果属于我国科学家在化学研究中取得的是( )
A.元素周期律的发现
B.侯氏制碱法的发明
C.氧化学说的提出
D.分子学说的提出
二、化学科学的主要特征
1.化学科学的概念及主要特征
(1)概念:化学是在 水平上研究物质的组成、 、 、转化及其应用的一门基础学科。
(2)主要特征
①从 和 两个角度认识物质;
②以 表征物质;
③在不同层面上创造物质。
2.化学科学的创造性
(1)发现并 自然界中已经存在的物质。
(2) 自然界中已经存在的物质。
(3)根据需要 出自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的新物质。
思考1 “化学的特征是认识原子、分子,并制造原子、分子”,这样理解化学科学的特征对吗 为什么
3.现代化学科学的研究方法——实验与理论并重
(1)实验技术手段不断升级优化
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、 、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 、预测物质的 、研究反应的 等,成为现代化学研究的热点。
思考2 阅读教材青蒿素的发现、研究与应用之旅,回答下列问题:
(1)启发屠呦呦提取青蒿素的古代药方使用了怎样的提取方法 与屠呦呦建立的提取方法有何异同 利用了物质的哪些性质
(2)材料中如何体现化学是一种创造性的科学
(3)在测定青蒿素的分子结构过程中,应用到了哪些新的化学技术
青蒿素的发现、研究与应用
1.判断正误
(1)化学科学的主要特征是认识物质、表征物质和创造物质( )
(2)通过化学变化可以生成新的原子( )
(3)现代化学已经成为实验与理论并重的科学,但化学离不开实验,可以不需要理论指导( )
(4)青蒿素的发现标志着中医药化学的研究达到了终结性高峰( )
(5)利用化学反应不仅可以制造出自然界中存在的物质,还能制造出自然界中不存在的物质( )
2.(2023·福建三明高一检测)下列事实中,不能说明化学是具有实用性的科学的是( )
A.制造化学肥料,提高粮食产量
B.研制药物,治疗疾病
C.合成食品添加剂
D.提出更完善的化学理论
3.化学是一门具有创造性的科学。下列事实不能直接体现这一说法的是( )
A.青蒿素的发现与合成
B.水力发电
C.新型复合材料的发明
D.“21世纪的金属”——钛的冶炼
三、化学科学的探索空间
1.化学科学的探索空间
化学家已能在微观层面上 分子和原子, 分子材料、分子器件和分子机器等。化学科学还将在 、材料科学、解决 、生命科学和信息科学等方面发挥着重要作用。
2.化学科学已成为“中心科学”
1.判断正误
(1)化学科学推动了生命科学的发展,可以使研究人员在分子水平上了解疾病的病理( )
(2)化学科学的发展有助于环境治理( )
(3)化学科学帮助人们从原子层次上了解生命问题的本质,揭示生命活动的本质( )
2.(2023·潍坊高一检测)下列不属于化学科学研究范畴的是( )
A.合成高分子材料
B.煅烧石灰石制得氧化钙
C.研制疫苗
D.分析“嫦娥一号”的运动轨迹
3.(2024·深圳外国语学校期末)为应对气候变化,我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值”的庄严承诺。下列行为对“碳达峰”没有帮助的是( )
A.火力发电厂的烟气用于联合制碱法
B.干冰用于人工降雨
C.关、停、并、转高耗能企业
D.日常生活中节约用电、用纸,绿色出行
4.当前,从全球范围来看,人类所面临的挑战有健康问题、能源问题、粮食问题、环境问题等。化学家们希望从化学角度,通过化学方法解决这些问题,为人类的发展与进步作出更大的贡献。化学家所研究的课题很多,其中有:
①消除汽车尾气中的有害物质
②开发新型制冷剂取代氟利昂
③在无污染的条件下进行化学反应
④研制开发超导材料
⑤合成人造皮肤和血管
⑥开发新型、高效药品
⑦寻找高效催化剂在低能耗下分解水得到氢气和氧气
⑧合成高效化肥
⑨研制植物营养液进行无土栽培
(1)属于健康问题的有 (填序号,下同)。
(2)属于能源问题的有 。
(3)属于粮食问题的有 。
(4)属于环境问题的有 。
答案精析
一、
1.烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类
2.
4.(1)结晶牛胰岛素 (2)青蒿素
应用体验
1.(1)× (2)× (3)√ (4)√
2.B [俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律,A项不符合题意;中国科学家侯德榜发明了侯氏制碱法,B项符合题意;法国科学家拉瓦锡提出了氧化学说,C项不符合题意;意大利科学家阿伏加德罗提出了分子学说,D项不符合题意。]
二、
1.(1)原子、分子 结构 性质 (2)①宏观 微观 ②符号形式
2.(1)提取 (2)制造 (3)创造
思考1 不对。化学只能认识原子和分子,通过化学反应能制造分子,不能制造原子。
3.(1)X射线衍射 (2)结构 反应活性 微观过程
思考2 (1)古方中采用由青蒿绞取青蒿汁的方法。
相同点:均能提取青蒿中的有效成分;
不同点:采用的溶剂不同,古法用水,而屠呦呦使用了沸点更低的乙醚。
利用了青蒿素在水、乙醚中的溶解性差异。
(2)发现并提取了青蒿中能抗疟疾的青蒿素,在测定了其组成和结构以后,合成了青蒿中没有的双氢青蒿素,体现了化学学科的创造性。
(3)应用高分辨率质谱仪测定了青蒿素的相对分子质量;用波谱、X射线衍射法测定了青蒿素的分子结构。
应用体验
1.(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
2.D [制造化学肥料,提高粮食产量,解决了农业生产方面的问题,具有实用性,故A正确;研制药物,治疗疾病,解决了健康方面的问题,具有实用性,故B正确。]
3.B
三、
1.操纵 组装 资源和能源 环境问题
应用体验
1.(1)√ (2)√ (3)×
2.D
3.B [联合制碱法会消耗二氧化碳,有助碳达峰,故A错误;干冰用于人工降雨并未减少二氧化碳的排放,故B正确;关、停、并、转高耗能企业能减少二氧化碳的排放,有助碳达峰,故C错误;日常生活中节约用电、用纸,绿色出行能减少二氧化碳的排放,有助碳达峰,故D错误。]
4.(1)⑤⑥ (2)④⑦ (3)⑧⑨ (4)①②③(共66张PPT)
走进化学科学
第1节
第1章
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核心素养
发展目标
1.了解化学科学的主要特征和发展历程，熟知化学科学发展中的重大发现或成就，增强科学探究意识和创新意识。
2.了解化学科学的探索空间和现代化学的“中心科学”地位，以严谨求实的科学态度对化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断，增强社会责任意识。
内容索引
一、化学科学的形成与发展
二、化学科学的主要特征
课时对点练
三、化学科学的探索空间
化学科学的形成与发展
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一
1.古代的“化学活动”有哪些？
答案 烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类
2.近代化学科学在人类历史上有哪些代表人物及其重要贡献？完成下列连线。
一 化学科学的形成与发展
3.现代化学科学的重大成就
4.我国化学家在化学研究中的重要成果
(1)1965年，我国科学家成功地合成了 ，这是世界上首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。
(2)2015年，我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药 获得诺贝尔生理学或医学奖。
结晶牛胰岛素
青蒿素
1.判断正误
(1)俄国科学家门捷列夫提出了氧化学说
(2)提出分子学说是英国科学家对世界作出的重大贡献
(3)现代化学科学研究，经历了由宏观向微观、由定性向定量、由静态向动态的不断深入
(4)化学科学促进了生态学的发展
应用体验
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2.(2023·河南周口高一检测)我国科学家为世界科技发展作出了重要贡献，下列科研成果属于我国科学家在化学研究中取得的是
A.元素周期律的发现 B.侯氏制碱法的发明
C.氧化学说的提出 D.分子学说的提出
应用体验
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应用体验
俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律，A项不符合题意；
中国科学家侯德榜发明了侯氏制碱法，B项符合题意；
法国科学家拉瓦锡提出了氧化学说，C项不符合题意；
意大利科学家阿伏加德罗提出了分子学说，D项不符合题意。
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化学科学的主要特征
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二
二 化学科学的主要特征
1.化学科学的概念及主要特征
(1)概念：化学是在 水平上研究物质的组成、 、 、转化及其应用的一门基础学科。
(2)主要特征
①从 和 两个角度认识物质；
②以 表征物质；
③在不同层面上创造物质。
原子、分子
结构
性质
宏观
微观
符号形式
2.化学科学的创造性
(1)发现并 自然界中已经存在的物质。
(2) 自然界中已经存在的物质。
(3)根据需要 出自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的新物质。
提取
制造
创造
思考1
“化学的特征是认识原子、分子，并制造原子、分子”，这样理解化学科学的特征对吗？为什么？
提示 不对。化学只能认识原子和分子，通过化学反应能制造分子，不能制造原子。
3.现代化学科学的研究方法——实验与理论并重
(1)实验技术手段不断升级优化
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、
、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 、预测物质的 、研究反应的 等，成为现代化学研究的热点。
X射线衍射
结构
反应活性
微观过程
思考2
阅读教材青蒿素的发现、研究与应用之旅，回答下列问题：
(1)启发屠呦呦提取青蒿素的古代药方使用了怎样的提取方法？与屠呦呦建立的提取方法有何异同？利用了物质的哪些性质？
提示 古方中采用由青蒿绞取青蒿汁的方法。
相同点：均能提取青蒿中的有效成分；
不同点：采用的溶剂不同，古法用水，而屠呦呦使用了沸点更低的乙醚。
利用了青蒿素在水、乙醚中的溶解性差异。
思考2
(2)材料中如何体现化学是一种创造性的科学？
提示 发现并提取了青蒿中能抗疟疾的青蒿素，在测定了其组成和结构以后，合成了青蒿中没有的双氢青蒿素，体现了化学学科的创造性。
(3)在测定青蒿素的分子结构过程中，应用到了哪些新的化学技术？
提示 应用高分辨率质谱仪测定了青蒿素的相对分子质量；用波谱、X射线衍射法测定了青蒿素的分子结构。
归纳总结
青蒿素的发现、研究与应用
应用体验
1.判断正误
(1)化学科学的主要特征是认识物质、表征物质和创造物质
(2)通过化学变化可以生成新的原子
(3)现代化学已经成为实验与理论并重的科学，但化学离不开实验，可以不需要理论指导
(4)青蒿素的发现标志着中医药化学的研究达到了终结性高峰
(5)利用化学反应不仅可以制造出自然界中存在的物质，还能制造出自然界中不存在的物质
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2.(2023·福建三明高一检测)下列事实中，不能说明化学是具有实用性的科学的是
A.制造化学肥料，提高粮食产量
B.研制药物，治疗疾病
C.合成食品添加剂
D.提出更完善的化学理论
应用体验
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应用体验
制造化学肥料，提高粮食产量，解决了农业生产方面的问题，具有实用性，故A正确；
研制药物，治疗疾病，解决了健康方面的问题，具有实用性，故B正确。
3.化学是一门具有创造性的科学。下列事实不能直接体现这一说法的是
A.青蒿素的发现与合成
B.水力发电
C.新型复合材料的发明
D.“21世纪的金属”——钛的冶炼
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化学科学的探索空间
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三
三 化学科学的探索空间
1.化学科学的探索空间
化学家已能在微观层面上 分子和原子， 分子材料、分子器件和分子机器等。化学科学还将在 、材料科学、解决 、生命科学和信息科学等方面发挥着重要作用。
操纵
组装
资源和能源
环境问题
2.化学科学已成为“中心科学”
应用体验
1.判断正误
(1)化学科学推动了生命科学的发展，可以使研究人员在分子水平上了解疾病的病理
(2)化学科学的发展有助于环境治理
(3)化学科学帮助人们从原子层次上了解生命问题的本质，揭示生命活动的本质
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2.(2023·潍坊高一检测)下列不属于化学科学研究范畴的是
A.合成高分子材料
B.煅烧石灰石制得氧化钙
C.研制疫苗
D.分析“嫦娥一号”的运动轨迹
应用体验
√
3.(2024·深圳外国语学校期末)为应对气候变化，我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值”的庄严承诺。下列行为对“碳达峰”没有帮助的是
A.火力发电厂的烟气用于联合制碱法
B.干冰用于人工降雨
C.关、停、并、转高耗能企业
D.日常生活中节约用电、用纸，绿色出行
应用体验
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应用体验
联合制碱法会消耗二氧化碳，有助碳达峰，故A错误；
干冰用于人工降雨并未减少二氧化碳的排放，故B正确；
关、停、并、转高耗能企业能减少二氧化碳的排放，有助碳达峰，故C错误；
日常生活中节约用电、用纸，绿色出行能减少二氧化碳的排放，有助碳达峰，故D错误。
4.当前，从全球范围来看，人类所面临的挑战有健康问题、能源问题、粮食问题、环境问题等。化学家们希望从化学角度，通过化学方法解决这些问题，为人类的发展与进步作出更大的贡献。化学家所研究的课题很多，其中有：
①消除汽车尾气中的有害物质 ②开发新型制冷剂取代氟利昂 ③在无污染的条件下进行化学反应 ④研制开发超导材料 ⑤合成人造皮肤和血管 ⑥开发新型、高效药品 ⑦寻找高效催化剂在低能耗下分解水得到氢气和氧气 ⑧合成高效化肥 ⑨研制植物营养液进行无土栽培
(1)属于健康问题的有 (填序号，下同)。 (2)属于能源问题的有 。(3)属于粮食问题的有 。(4)属于环境问题的有 。
应用体验
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①②③
⑤⑥
④⑦
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课时对点练
题组一 化学科学的形成与发展
1.(2023·济宁高一检测)下列说法错误的是
A.法国化学家拉瓦锡1777年提出氧化学说，标志着近代化学的诞生
B.俄国科学家门捷列夫1869年发现元素周期律，使化学研究变得有规律可循
C.中国化学家侯德榜1943年改进联合制碱法，为我国化学工业发展和技术创
新作出了重要贡献
D.中国科学家1965年第一次用化学方法合成了具有生物活性的蛋白质——结
晶牛胰岛素，为人类揭开生命奥秘作出了贡献
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英国科学家波义耳在1661年提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生，A错误。
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2.进入20世纪以后，化学科学经历了迅速发展的时期，取得了若干项现代化学的重大成就。下列各项中不属于这个时期重大化学成就的是
A.放射性元素的发现
B.现代量子化学理论的建立
C.化学工业的迅速发展
D.制陶技术的成熟
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制陶工艺属于古代实用技术。
题组二 化学科学及其特征
3.化学是你，化学是我，化学深入我们的生活，下列有关说法不正确的是
A.“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”对青蒿素的提取属于化学变化
B.电视剧、电影里的烟雾缭绕的场景与某些化学反应有关
C.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应
D.新能源——可燃冰(CH4·8H2O)的利用与化学关系密切
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青蒿素的提取属于物理变化，A项错误；
利用一些化学反应可以产生白烟制造舞台效果，如白磷的燃烧等，B项正确；
胆矾的成分是CuSO4·5H2O，该过程中发生反应：CuSO4+Fe===Cu+ FeSO4，为置换反应，C项正确；
可燃冰的利用体现了化学在能源领域的应用，D项正确。
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4.(2024·福建高一检测)来自“一带一路”沿线的20国青年评选出了中国的“新四大发明”：网购、手机支付、中国高铁、共享单车。“新四大发明”中与化学关系最密切的一项是
A.网购 B.手机支付
C.中国高铁 D.共享单车
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题组三 化学科学的探索空间与应用
5.(2023·厦门高一检测)两位科学家因为发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献而获得诺贝尔化学奖。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针对一些神经系统疾病和心血管疾病的药物
C.他们的研究深入分子、原子的层次
D.他们的研究没有深入细胞的层次
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6.(2023·湖北十堰高一检测)化学与社会、生活密切相关。下列叙述不正确的是
A.食盐可作调味剂，也可作食品防腐剂
B.沼气燃烧是把化学能转化为热能
C.废弃的金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源
D.实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
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7.(2023·石家庄高一检测)化学是一门在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质、转化及应用的自然科学。某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法错误的是
A.化学变化的过程实质上
是原子重新组合的过程
B.化学变化中催化剂的化学性质不发生变化
C.参加反应的甲烷和氧气分子数之比为1∶1
D.该反应为化合反应
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8.(2023·河南信阳高一检测)下列化学职业与工作职责不相符的是
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选项 职业 职责
A 水质检测员 对天然水、工业用水、生活用水等的物理性质、化学性质及生物性质进行检验和评定的专业技术人员
B 科技考古研究人员 利用现代科技手段从事涉及文物年代测定、考古勘探以及动植物、陶瓷、金属器物分析等方面的研究工作
C 营养师 根据食品科学以及医学专业知识，结合服务对象的特殊需求进行食品开发、食品加工制造以及膳食指导
D 化学工程师 依据科学原理，统筹各方资源，设计化工生产的工艺流程，并监控生产过程及时解决生产中遇到的技术问题
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营养师是根据食品科学、营养学和医学专业知识，结合服务对象的特殊需求进行膳食指导，需要熟悉食品开发、食品加工制造知识，不需要进行食品开发和食品加工制造，故C错误。
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9.(2023·重庆渝中区高一质检)中华文明源远流长，现代科技也迅猛发展。下列有关我国文明和科技的说法中不涉及化学变化的是
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A.青铜器皿除锈 B.节日燃放烟花 C.丝绸残片剥离 D.制造“蛟龙”号潜水器
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青铜器皿除锈过程中生成新物质，涉及化学变化，故A不符合题意；
燃放烟花涉及燃烧，生成新物质，涉及化学变化，故B不符合题意；
丝绸残片剥离过程中没有新物质生成，是物理变化，故C符合题意；
制造“蛟龙”号潜水器涉及新材料的制造，涉及化学变化，故D不符合题意。
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10.(2023·潍坊高一检测)化学在古代与现代的科技发展中起着十分重要的作用，下列说法正确的是
A.古代与现代的冶金技术利用了不同的化学原理
B.古代与现代的火箭发射均利用了液体燃料
C.古代捣碎中药与现代中药纳米粉碎均是物理变化
D.古代风筝与现代热气球飞行均不需要物质直接供给能量
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金属的冶炼是将金属从化合物中还原出来，古代和现代的冶金技术不同，但原理相同，故A错误；
古代的火箭所用燃料是火药，现代的火箭使用的是液体燃料，故B错误；
无论是古代捣碎中药还是现代中药纳米粉碎，均无新物质生成，均是物理变化，故C正确；
现代热气球飞行是利用燃料燃烧提供热量，使热气球中气体的密度小于空气，故D错误。
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11.(2023·温州高一检测)生活中遇到的问题，常常涉及化学知识，下列说法不正确的是
A.“绿色食品”“白色污染”“赤潮”主要都不是在说颜色
B.生活污水、农药和难分解的有机物等会造成水体污染
C.“酸可以除锈”“洗涤剂可以去油”都是发生了化学变化
D.许多合金比组成合金的纯金属强度和硬度更高、抗腐蚀性能更好
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酸除锈是酸和铁锈反应生成盐，属于化学变化，洗涤剂去油污是乳化作用，属于物理变化，C错误；
金属形成合金之后，改变了金属原子有规则的层状排列，因此许多合金比组成合金的纯金属强度和硬度更高、抗腐蚀性能更好，D正确。
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12.(2023·济南高一期中)我国努力争取2060年前实现碳中和的战略目标。下列行为有悖于这一理念的是
A.开发太阳能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
B.发展生态农业，减少农药对自然的破坏
C.研究采煤、采油新技术，尽量提高产量以满足工业生产的快速发展
D.实现资源的“3R”利用，即减少资源消耗、增加资源的重复使用和资
源的循环再生
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开发太阳能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料，有利于实现碳中和，A项正确；
发展生态农业，减少农药对自然的破坏，有利于保护环境，减少污染；B项正确；
煤、石油等化石燃料使用越多，产生的环境污染物越多，对环境污染越大，有悖于题述理念，C项错误。
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13.回答下列问题：
(1)化学是一门具有 的科学，它的特征是认识分子和制造分子，同时，它也是一门实用性科学，在人类生产和生活中有着重要的作用。
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创造性
化学是一门具有创造性的科学，它的特征体现在认识分子和制造分子上。
(2)市场上出现的“葡萄糖酸钙”“加碘食盐”“含氟牙膏”等商品中的钙、碘、氟应理解为 (填字母)。
A.原子 B.分子
C.离子 D.元素
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(3)某种麦片中含有微量极细小的还原铁粉，食用这种麦片后，铁在人体胃液(含HCl)中变成亚铁盐，其反应的化学方程式为__________________
_______。
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Fe+2HCl===FeCl2
人体胃液中含有盐酸，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
+H2↑
14.回答下列问题：
(1)“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消除污染，是一门能阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。据报道，某地在整顿音像市场的活动中，查获了一大批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”。以下做法中，属于“绿色销毁”的是 (填字母，下同)。
A.泼上汽油焚烧 B.倾倒入江河中
C.深埋于土壤中 D.碾压粉碎后再回收利用
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“绿色化学”要求从根本上消除污染，对盗版光盘进行“绿色销毁”，焚烧、倾倒入江河中、深埋于土壤中都会对环境产生不利影响，将盗版光盘碾压粉碎后再回收利用可节约资源，实现资源的循环利用，同时减少污染，D符合题意。
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(2)近年来，国际上提出的“绿色化学”是指在化学工业生产中 。
A.对废水、废气、废渣进行严格的处理
B.不排放任何有害的物质
C.在化工厂周围种草、种花，将其变成花园式工厂
D.以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工过程
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B
“绿色化学”是指利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，也称环境友好化学。对废水、废气、废渣进行严格的处理，不属于“绿色化学”，A错误；
不排放任何有害的物质，是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，属于“绿色化学”，B正确；
在化工厂周围种草、种花，将其变成花园式工厂，并不能减少工厂废气、废液和废渣的排放，不属于“绿色化学”，C错误；
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以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工过程，不一定能减少有害物质的排放，不一定符合“绿色化学”，D错误。
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(3)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__________________________________
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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
15.(2023·大连高一检测)(1)铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。请完成下列问题：
①在西汉古籍《淮南万毕术》中曾有“曾青得铁则化为铜”之说，试写出该句描述的现象所涉及的反应的化学方程式：_____________________。
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Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
“曾青得铁则化为铜”是铁从硫酸铜中置换出铜。
②铜器表面有时会生成铜绿[主要成分为Cu2(OH)2CO3]，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式：_________________________________________。
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Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+CO2↑+3H2O
铜绿可用盐酸除去。
(2)为缓解能源危机，能源专家构想出了利用太阳能促使燃料循环的构想图：
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当前，科学家还未实现这一构想。但大自然已经解决了这个问题，绿色植物的光合作用就是在日光作用下，利用太阳能把CO2和H2O转变成了能源物质葡萄糖(可燃烧)：6CO2+6H2O C6H12O6+6O2。
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①分别写出CH3OH、NH3在空气或氧气中燃烧的化学方程式。
CH3OH燃烧： ；
NH3燃烧： 。
2CH3OH+3O2 2CO2+4H2O
4NH3+3O2 2N2+6H2O
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由物质转化关系可以看出CH3OH燃烧最终变成CO2和H2O，NH3燃烧变成N2和H2O，据此可以写出反应的化学方程式。
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②在此构想的物质循环中，太阳能最终转化为 能。
热
由能量转化关系可以看出，燃烧产物吸收太阳能转化成反应物中的化学能，反应物燃烧时又将化学能转化为热能。
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③实现上述构想的关键问题是_____________________________________
______________________________。
实现构想的关键是寻求高效的催化剂，实现燃烧产物吸收太阳能转变为燃料。
寻求使燃烧产物吸收太阳能，转变为燃料的高效催化剂(其他合理答案也可)
返回作业1 走进化学科学
（分值：100分）
（选择题1~12题，每小题6分，共72分）
题组一 化学科学的形成与发展
1.（2023·济宁高一检测）下列说法错误的是 （ ）
A.法国化学家拉瓦锡1777年提出氧化学说，标志着近代化学的诞生
B.俄国科学家门捷列夫1869年发现元素周期律，使化学研究变得有规律可循
C.中国化学家侯德榜1943年改进联合制碱法，为我国化学工业发展和技术创新作出了重要贡献
D.中国科学家1965年第一次用化学方法合成了具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素，为人类揭开生命奥秘作出了贡献
2.进入20世纪以后，化学科学经历了迅速发展的时期，取得了若干项现代化学的重大成就。下列各项中不属于这个时期重大化学成就的是 （ ）
A.放射性元素的发现
B.现代量子化学理论的建立
C.化学工业的迅速发展
D.制陶技术的成熟
题组二 化学科学及其特征
3.化学是你，化学是我，化学深入我们的生活，下列有关说法不正确的是 （ ）
A.“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”对青蒿素的提取属于化学变化
B.电视剧、电影里的烟雾缭绕的场景与某些化学反应有关
C.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应
D.新能源——可燃冰（CH4·8H2O）的利用与化学关系密切
4.（2024·福建高一检测）来自“一带一路”沿线的20国青年评选出了中国的“新四大发明”：网购、手机支付、中国高铁、共享单车。“新四大发明”中与化学关系最密切的一项是 （ ）
A.网购 B.手机支付
C.中国高铁 D.共享单车
题组三 化学科学的探索空间与应用
5.（2023·厦门高一检测）两位科学家因为发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献而获得诺贝尔化学奖。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针对一些神经系统疾病和心血管疾病的药物
C.他们的研究深入分子、原子的层次
D.他们的研究没有深入细胞的层次
6.（2023·湖北十堰高一检测）化学与社会、生活密切相关。下列叙述不正确的是 （ ）
A.食盐可作调味剂，也可作食品防腐剂
B.沼气燃烧是把化学能转化为热能
C.废弃的金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源
D.实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源
7.（2023·石家庄高一检测）化学是一门在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质、转化及应用的自然科学。某化学反应的微观示意图如图所示，下列说法错误的是 （ ）
A.化学变化的过程实质上是原子重新组合的过程
B.化学变化中催化剂的化学性质不发生变化
C.参加反应的甲烷和氧气分子数之比为1∶1
D.该反应为化合反应
8.（2023·河南信阳高一检测）下列化学职业与工作职责不相符的是 （ ）
选项 职业 职责
A 水质检测员 对天然水、工业用水、生活用水等的物理性质、化学性质及生物性质进行检验和评定的专业技术人员
B 科技考古研究人员 利用现代科技手段从事涉及文物年代测定、考古勘探以及动植物、陶瓷、金属器物分析等方面的研究工作
C 营养师 根据食品科学以及医学专业知识，结合服务对象的特殊需求进行食品开发、食品加工制造以及膳食指导
D 化学工程师 依据科学原理，统筹各方资源，设计化工生产的工艺流程，并监控生产过程及时解决生产中遇到的技术问题
9.（2023·重庆渝中区高一质检）中华文明源远流长，现代科技也迅猛发展。下列有关我国文明和科技的说法中不涉及化学变化的是 （ ）
A.青铜器 皿除锈 B.节日燃 放烟花 C.丝绸残 片剥离 D.制造“蛟 龙”号潜水器
10.（2023·潍坊高一检测）化学在古代与现代的科技发展中起着十分重要的作用，下列说法正确的是 （ ）
A.古代与现代的冶金技术利用了不同的化学原理
B.古代与现代的火箭发射均利用了液体燃料
C.古代捣碎中药与现代中药纳米粉碎均是物理变化
D.古代风筝与现代热气球飞行均不需要物质直接供给能量
11.（2023·温州高一检测）生活中遇到的问题，常常涉及化学知识，下列说法不正确的是 （ ）
A.“绿色食品”“白色污染”“赤潮”主要都不是在说颜色
B.生活污水、农药和难分解的有机物等会造成水体污染
C.“酸可以除锈”“洗涤剂可以去油”都是发生了化学变化
D.许多合金比组成合金的纯金属强度和硬度更高、抗腐蚀性能更好
12.（2023·济南高一期中）我国努力争取2060年前实现碳中和的战略目标。下列行为有悖于这一理念的是 （ ）
A.开发太阳能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
B.发展生态农业，减少农药对自然的破坏
C.研究采煤、采油新技术，尽量提高产量以满足工业生产的快速发展
D.实现资源的“3R”利用，即减少资源消耗、增加资源的重复使用和资源的循环再生
温馨提示：此系列题卡，非选择题每空2分，分值不同题空另行标注
13.（7分）回答下列问题：
（1）化学是一门具有 的科学，它的特征是认识分子和制造分子，同时，它也是一门实用性科学，在人类生产和生活中有着重要的作用。
（2）市场上出现的“葡萄糖酸钙”“加碘食盐”“含氟牙膏”等商品中的钙、碘、氟应理解为 （填字母）。
A.原子 B.分子
C.离子 D.元素
（3）（3分）某种麦片中含有微量极细小的还原铁粉，食用这种麦片后，铁在人体胃液（含HCl）中变成亚铁盐，其反应的化学方程式为 。
14.（9分，每空3分）回答下列问题：
（1）“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消除污染，是一门能阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。据报道，某地在整顿音像市场的活动中，查获了一大批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”。以下做法中，属于“绿色销毁”的是 （填字母，下同）。
A.泼上汽油焚烧
B.倾倒入江河中
C.深埋于土壤中
D.碾压粉碎后再回收利用
（2）近年来，国际上提出的“绿色化学”是指在化学工业生产中 。
A.对废水、废气、废渣进行严格的处理
B.不排放任何有害的物质
C.在化工厂周围种草、种花，将其变成花园式工厂
D.以绿色植物为原料，以生物催化剂实现化工过程
（3）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 。
15.（12分）（2023·大连高一检测）（1）铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。请完成下列问题：
①在西汉古籍《淮南万毕术》中曾有“曾青得铁则化为铜”之说，试写出该句描述的现象所涉及的反应的化学方程式： 。
②铜器表面有时会生成铜绿［主要成分为Cu2（OH）2CO3］，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式： 。
（2）为缓解能源危机，能源专家构想出了利用太阳能促使燃料循环的构想图：
当前，科学家还未实现这一构想。但大自然已经解决了这个问题，绿色植物的光合作用就是在日光作用下，利用太阳能把CO2和H2O转变成了能源物质葡萄糖（可燃烧）：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。
①分别写出CH3OH、NH3在空气或氧气中燃烧的化学方程式。
CH3OH燃烧： ；
NH3燃烧： 。
②在此构想的物质循环中，太阳能最终转化为 能。
③实现上述构想的关键问题是 。
答案精析
1.A [英国科学家波义耳在1661年提出化学元素的概念,标志着近代化学的诞生,A错误。]
2.D [制陶工艺属于古代实用技术。]
3.A [青蒿素的提取属于物理变化,A项错误;利用一些化学反应可以产生白烟制造舞台效果,如白磷的燃烧等,B项正确;胆矾的成分是CuSO4·5H2O,该过程中发生反应:CuSO4+FeCu+FeSO4,为置换反应,C项正确;可燃冰的利用体现了化学在能源领域的应用,D项正确。]
4.C 5.C 6.D 7.C
8.C [营养师是根据食品科学、营养学和医学专业知识,结合服务对象的特殊需求进行膳食指导,需要熟悉食品开发、食品加工制造知识,不需要进行食品开发和食品加工制造,故C错误。]
9.C [青铜器皿除锈过程中生成新物质,涉及化学变化,故A不符合题意;燃放烟花涉及燃烧,生成新物质,涉及化学变化,故B不符合题意;丝绸残片剥离过程中没有新物质生成,是物理变化,故C符合题意;制造“蛟龙”号潜水器涉及新材料的制造,涉及化学变化,故D不符合题意。]
10.C [金属的冶炼是将金属从化合物中还原出来,古代和现代的冶金技术不同,但原理相同,故A错误;古代的火箭所用燃料是火药,现代的火箭使用的是液体燃料,故B错误;无论是古代捣碎中药还是现代中药纳米粉碎,均无新物质生成,均是物理变化,故C正确;现代热气球飞行是利用燃料燃烧提供热量,使热气球中气体的密度小于空气,故D错误。]
11.C [酸除锈是酸和铁锈反应生成盐,属于化学变化,洗涤剂去油污是乳化作用,属于物理变化,C错误;金属形成合金之后,改变了金属原子有规则的层状排列,因此许多合金比组成合金的纯金属强度和硬度更高、抗腐蚀性能更好,D正确。]
12.C [开发太阳能、风能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料,有利于实现碳中和,A项正确;发展生态农业,减少农药对自然的破坏,有利于保护环境,减少污染;B项正确;煤、石油等化石燃料使用越多,产生的环境污染物越多,对环境污染越大,有悖于题述理念,C项错误。]
13.(1)创造性 (2)D (3)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
解析 (1)化学是一门具有创造性的科学,它的特征体现在认识分子和制造分子上。(3)人体胃液中含有盐酸,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
14.(1)D (2)B (3)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
解析 (1)“绿色化学”要求从根本上消除污染,对盗版光盘进行“绿色销毁”,焚烧、倾倒入江河中、深埋于土壤中都会对环境产生不利影响,将盗版光盘碾压粉碎后再回收利用可节约资源,实现资源的循环利用,同时减少污染,D符合题意。
(2)“绿色化学”是指利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,也称环境友好化学。对废水、废气、废渣进行严格的处理,不属于“绿色化学”,A错误;不排放任何有害的物质,是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,属于“绿色化学”,B正确;在化工厂周围种草、种花,将其变成花园式工厂,并不能减少工厂废气、废液和废渣的排放,不属于“绿色化学”,C错误;以绿色植物为原料,以生物催化剂实现化工过程,不一定能减少有害物质的排放,不一定符合“绿色化学”,D错误。
15.(1)①Fe+CuSO4===FeSO4+Cu ②Cu2(OH)2CO3+4HCl===2CuCl2+CO2↑+3H2O (2)①2CH3OH+3O22CO2+4H2O 4NH3+3O22N2+6H2O ②热 ③寻求使燃烧产物吸收太阳能,转变为燃料的高效催化剂(其他合理答案也可)
解析 (1)①“曾青得铁则化为铜”是铁从硫酸铜中置换出铜。②铜绿可用盐酸除去。(2)①由物质转化关系可以看出CH3OH燃烧最终变成CO2和H2O,NH3燃烧变成N2和H2O,据此可以写出反应的化学方程式。②由能量转化关系可以看出,燃烧产物吸收太阳能转化成反应物中的化学能,反应物燃烧时又将化学能转化为热能。③实现构想的关键是寻求高效的催化剂,实现燃烧产物吸收太阳能转变为燃料。
