第22讲 化学与STSE 化学与中华文明
【复习目标】 1.熟知常见物质在生产、生活中的应用，知道化学在环境保护中的作用。2.知道常见材料的组成、类别及性能，能列举我国对化学科学发展作出的巨大贡献。
考点一 化学与STSE
一、化学与常见材料
1.金属材料：金属材料可分为纯金属和合金。
(1)合金：由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。合金的熔点比各成分金属低，合金的硬度比各成分金属大。
(2)青铜是我国使用最早的合金。
2.有机高分子材料：分为天然有机高分子化合物(如：淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶等)和合成有机高分子化合物(如：聚乙烯、聚氯乙烯等)。
(1)塑料
结构 线型结构 支链型结构 网状结构
代表物 低压聚乙烯 高压聚乙烯 电木、硫化橡胶、酚醛树脂
热塑/固性 热塑性，可以反复加热熔融加工 热固性，不能加热熔融，只能一次成型
溶解性 能溶解在适当的有机溶剂中 不溶于有机溶剂，只有一定程度的溶胀
微提醒：①聚乙烯可以作食品包装袋，聚氯乙烯不行。
②高分子化合物都属于混合物，无固定熔沸点。
③光导纤维、碳纤维、石墨烯不是有机高分子材料。
(2)纤维
材料 组成或性质
天然纤维 棉、麻 富含多糖纤维素，只含C、H、O三种元素
蚕丝、羊毛 主要成分是蛋白质，蛋白质在蛋白酶的作用下可水解
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材料 组成或性质
化学纤维 再生纤维 天然纤维(木材、秸杆等农副产品)经过化学加工处理后得到的产品
合成纤维 以石油、煤、天然气和农副产品等为原料加工制得单体，单体经聚合反应制成的高分子化合物
(3)橡胶
天然橡胶 成分：聚异戊二烯
合成反应方程式：
合成橡胶 以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃等为单体，聚合而成，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油性、耐高温或耐低温等性能
顺丁橡胶合成：顺丁橡胶以1，3-丁二烯为原料，合成方程式为
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微提醒：①橡胶的硫化：将线型结构的橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键(－S－S－)等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。
②天然橡胶(聚异戊二烯)含有碳碳双键，易发生加成反应和氧化反应(老化)。强氧化剂、卤素单质、有机溶剂等都易腐蚀天然橡胶。
3.无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料
水泥 玻璃 陶瓷
主要 原料 石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英砂 黏土
变化 复杂的物理、化学变化过程 主要反应： Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑、CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑ 复杂的物理、化学变化过程
(2)新型无机非金属材料
①高温结构陶瓷：一般用SiC、Si3N4或某些金属氧化物等在高温下烧结而成。可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料等。
②压电陶瓷：主要有钛酸盐和锆酸盐。可用于滤波器、扬声器、超声波探伤器等。
③透明陶瓷：主要有氧化铝、氧化钇等和AlN、CaF2等。可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。
④碳纳米材料
类型 碳纳米管 石墨烯
性能 比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能 电阻率低、热导率高、强度高
用途 生产复合材料、电池和传感器等 在光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面应用
二、化学与健康
1.化学与营养
营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂、无机盐和水。
2.常见的食品添加剂
着色剂 改善食品色泽，如天然色素(红曲红、β-胡萝卜素等)；合成色素(苋菜红、柠檬黄等)
增味剂 增加食品鲜味，如味精(主要成分为谷氨酸钠)
膨松剂 使食品松软或酥脆，如碳酸氢铵、碳酸氢钠等
凝固剂 改善食品形态，如氯化镁、硫酸钙等
防腐剂 防止食品腐败变质，如苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐等
抗氧化剂 防止食品因氧化而变质，如抗坏血酸(维生素C)
营养强化剂 补充必要的营养成分，如碘酸钾、维生素、碳酸钙、硫酸亚铁等
注意：在规定范围内合理使用食品添加剂，对人体健康不会产生不良影响，但违规使用或者超量使用食品添加剂，都会损害人体健康。
3.食品的保护
(1)水果的催熟与保鲜：乙烯可作水果的催熟剂，用酸性高锰酸钾溶液吸收乙烯可起到水果保鲜的作用。
(2)食品袋内的抗氧化剂(或脱氧剂)：如铁粉。
(3)食品袋内的干燥剂，应是无毒、无味、无腐蚀性且易吸水的物质，如生石灰(CaO)(区别：熟石灰和石灰石)，硅胶(物理吸附)，无水氯化钙(吸水后得到的CaCl2·6H2O，失去干燥效果)，甚至用有吸水性的植物纤维，但不能用P2O5(吸水后转变成有腐蚀性的H3PO4)。
(4)葡萄酒常用少量的SO2、Na2S2O5(Na2SO3·SO2)等作抗氧化剂起到抑菌、杀菌的作用，但SO2不能用于食品的漂白。
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4.化学与医药
抗酸药物 治疗胃酸(主要成分为盐酸)分泌过多的常用药物有氢氧化铝(胃舒平)，小苏打(NaHCO3)等，NaOH、Na2CO3由于碱性较强，不能作抗酸药物
医用酒精 体积分数为75％的乙醇溶液，皮肤外用消毒剂(使蛋白质变性，非氧化还原反应)
医用造影 剂(钡餐) BaSO4用作胃肠道疾病的造影剂(BaSO4既不溶于水，也不溶于稀酸)。BaCO3不能用作造影剂(BaCO3能溶于胃酸，生成的Ba2＋有毒)。BaSO4也称为重晶石，BaCO3也称为毒重石
补钙、补锌 补钙(锌)药物葡萄糖酸钙(锌)可由葡萄糖酸与碳酸钙(锌)合成
补血剂 主要成分为硫酸亚铁，治疗缺铁性贫血。硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗效果
降温麻醉 氯乙烷气雾剂，氯乙烷气化时，吸收大量的热量，在损伤处起到降温麻醉、快速镇痛的作用
三、化学与生活中的常用物质
1.无机盐净水剂
铁盐和铝盐，其原理均是无机盐电离出的金属阳离子水解形成氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮颗粒，并一起沉降下来；Na2FeO4、K2FeO4是强氧化剂，能消毒杀菌，还原产生的Fe3＋水解生成氢氧化铁胶体，可吸附水中的悬浮杂质，是新型净水剂。
2.常见的消毒剂
(1)含氯消毒剂：是指溶于水产生具有杀灭微生物活性的次氯酸的消毒剂，其有效成分常以有效氯表示。包括：氯气、二氧化氯、漂白粉(氯化钙与次氯酸钙的混合物)、次氯酸钠(84消毒液)、次氯酸钙(漂粉精)。
(2)过氧化物：过氧化氢(H2O2)、过氧乙酸(CH3COOOH)。
(3)其他：臭氧、SO2、KMnO4、75％的酒精。
1.(2024·陕西咸阳三模)化学与生活、科技密切相关。下列说法错误的是( )
A.神舟载人飞船所用的电池燃料为偏二甲肼[(CH3)2N－NH2]，属于烃的衍生物
B.维生素C是一种抗氧化剂，可用作食品添加剂
C.利用CO2合成了脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变
D.酪素是从牛奶、大豆中提取的蛋白质，可用来制作食品
答案：C
解析：偏二甲肼[(CH3)2N－NH2]可以看成是氨气分子中三个氢原子分别被两个甲基和一个氨基取代后的产物，属于烃的衍生物，A正确；维生素C具有还原性，是一种抗氧化剂，且无毒，可用作食品添加剂，B正确；脂肪酸不属于高分子，故利用CO2合成了脂肪酸，实现的不是无机小分子向有机高分子的转变，C错误；酪素是从牛奶、大豆中提取的一种蛋白质，无毒可食用，可用来制作食品，D正确。
2.(2024·辽宁三模)化学与生活、生产密切相关，下列叙述错误的是( )
A.贝壳的外壳叫方解石，内层叫霰石，两者都是碳酸钙，但因结构不同，功能不同
B.分液漏斗旋塞磨口处常涂抹凡士林以增强密封性，凡士林是一种油脂
C.阿司匹林药效释放快，可将它连接在高分子载体上生成长效缓释药物
D.航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气
答案：B
解析：贝壳的外壳叫方解石，内层叫霰石，两者都是碳酸钙，但因结构不同，各有各的功能，A正确；凡士林是烃的混合物，不是油脂，B错误；将阿司匹林连在高分子载体上制成缓释剂，可以减缓阿司匹林药效的释放速率，延长其药效，C正确；过氧化钠和水或二氧化碳反应生成氧气，航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气，D正确。
3.(2024·湖北武汉二模)生活中处处有化学。下列对应关系错误的是( )
A.NaCl——调味剂
B.FeCl3——补铁剂
C.C6H5COONa——防腐剂
D.SO2——抗氧化剂
答案：B
解析：NaCl具有咸味，无毒，可用作食品的调味剂，故A正确；人体所需的铁是亚铁离子，FeCl3中含有的是铁离子，则FeCl3不能作补铁剂，故B错误；苯甲酸钠能抑制细菌滋生，可防止食物变质发酸，延长保质期，常用作食品防腐剂，故C正确；SO2具有还原性，能与氧气反应，如葡萄酒中加入适量SO2作抗氧化剂，故D正确。
4.(2024·山东济南三模)物质都有两面性。下列说法错误的是( )
A.稀甲醛溶液浸泡种子能消毒杀菌；浸泡蔬菜保鲜会危害人体健康
B.聚氯乙烯塑料可用于油炸食品包装；随意弃置会造成“白色污染”
C.亚硝酸钠抑制微生物生长、抗氧化，可用作食品添加剂；摄入过量会造成中毒
D.适当的碳含量可增加钢铁的硬度及耐磨性；过量的碳会导致钢铁腐蚀加剧
答案：B
解析：甲醛能够使蛋白质发生变性而失去其生理活性，因此可以使用稀的甲醛溶液浸泡种子而起到消毒杀菌作用；但若使用甲醛水溶液浸泡蔬菜保鲜，甲醛会进入蔬菜中，从而危害人体健康，A正确；聚氯乙烯塑料在高温下会产生危害人体健康的物质，因此不能使用聚氯乙烯塑料来进行油炸食品包装，以免危害人体健康，B错误；亚硝酸钠能够抑制微生物生长、抗氧化，因此可用作食品添加剂，但若摄入过量，会造成中毒，而影响人体健康，C正确；钢铁是铁合金，主要杂质元素是碳元素，适当的碳含量可增加钢铁的硬度及耐磨性；但若碳过量，其中的铁、杂质碳与周围的水膜中的电解质会构成原电池，铁为原电池的负极，因此容易导致钢铁腐蚀加剧，D正确。
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考点二 化学与中华文明
一、我国古、今对化学的贡献
1.我国古代的发明
陶瓷 主要成分是硅酸盐，典型的绝缘材料
黑火药 (爆竹) 由硫黄(燃烧后生成SO2，不生成SO3)、硝石(KNO3)、木炭三种物质混合制成
造纸术 原材料的主要成分是纤维素
指南针 原理与化学无关，磁性氧化铁(Fe3O4)属于特殊物质
2.近现代的成就
(1)结晶牛胰岛素：中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质。
(2)中国科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖。
3.科学家
(1)屠呦呦用乙醚提取出具有高效抗疟作用的青蒿素，2015年获诺贝尔生理学或医学奖，2019年获共和国勋章。
(2)侯德榜发明侯氏制碱法。
(3)张青莲在相对原子质量的测定中作出重大贡献。
二、中国传统文化中的“化学”
1.传统文化涉及“物质”的判断
序号 经典史籍 材料 物质判断
1 《汉书》 高奴县有洧水，可燃 “洧水”指的是石油
2 《天工开物》 凡石灰，经火焚炼为用 “石灰”指的是CaCO3
3 世间丝、麻、裘、褐皆具素质…… “裘”主要成分是蛋白质
4 人贱者短褐、臬裳，冬以御寒，夏以蔽体，其质造物之所具也。属草木者，为臬、麻、苘、葛…… “臬、麻、苘、葛”属于纤维素
续表
序号 经典史籍 材料 物质判断
5 《本草纲目》 冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣 “碱”是K2CO3
6 本作颇黎。颇黎，国名也。其莹如水，其坚如玉，故名水玉，与水精同名……有酒色、紫色、白色，莹澈与水精相似 “颇黎”指玻璃
7 《本草纲目拾遗鼻冲水节》 贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减。气甚辛烈，触人脑，非有病不可嗅 “鼻冲水”指的是氨水
8 《神农本草经》 水银……熔化还复为丹 “丹”是HgO
9 刘禹锡《传信方》 治气痢巴石丸，取白矾一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石 巴石主要化学成分为KAl(SO4)2·12H2O
10 《傅鹑觚集·太子少傅箴》 夫金木无常，方园应行，亦有隐括，习与性形。故近朱者赤，近墨者黑 “朱”指的是HgS
11 《集注》 鸡屎矾不入药用，惟堪镀作，以合熟铜；投苦酒(醋)中，涂铁皆作铜色，外虽铜色，内质不变 “鸡屎矾”指碱式硫酸铜或碱式碳酸铜
12 《本草图经》 绿矾形似朴消而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也 “朴消”指Na2SO4· 10H2O，“绿矾”是FeSO4·7H2O，描述了绿矾受热分解的现象
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续表
序号 经典史籍 材料 物质判断
13 《本草经集注》 以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也 区分硝石 (KNO3)和朴消(Na2SO4· 10H2O)的方法：利用焰色试验
2.化学与传统工艺
炼制 陶器 陶瓷釉料中主要含有一些金属及其化合物，在高温烧制时金属及其化合物发生不同的氧化还原反应，产生不同颜色的物质
冶炼 青铜 把选好的矿石加入助熔剂，再放入炼炉内，点燃木炭熔炼，等火候成熟，弃去炼渣得初铜。初铜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
造纸 《天工开物》记载，竹纸制造分为六个步骤：①斩竹漂塘；②煮徨足火；③舂臼；④荡料入帘；⑤覆帘压纸；⑥透火焙干
黑火药 主要成分：硝酸钾、木炭和硫黄。 反应原理：2KNO3＋S＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑
酿酒 先用米曲霉、黑曲霉、黄曲霉等将淀粉分解(水解)为葡萄糖，称为糖化；再用酵母菌将葡萄糖发酵产生酒精，发酵后的混合料经过蒸馏，得到白酒和酒糟
3.传统文化中的化学变化和物理变化
化学 变化 “烈火焚烧若等闲”——碳酸钙的分解
《本草图经》中“绿矾形似朴消而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也”里的“绿矾”是 FeSO4·7H2O，描述了绿矾受热分解的现象
“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，胆矾即CuSO4·5H2O，涉及的反应类型为置换反应
物理 变化 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
4.传统文化中的分离和提纯
序号 材料内容 操作
1 “自元时始创其法，用浓酒和槽入甄，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。” 蒸馏
2 《本草纲目》中记载：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁，后乃煎炼而成。” 蒸发结晶
3 《本草纲目》中对碱式碳酸铅制备过程有如下叙述：“每铅百斤，熔化，削成薄片，卷作筒，安木甑内。甑下甑中各安醋一瓶，外以盐泥固济，纸封甑缝。风炉安火四周，养一七，便扫入水缸内。依旧封养，次次如此，铅尽为度。” 蒸馏
4 “凡酸坏之酒，皆可蒸烧。” 蒸馏
5 《天工开物》中对“海水盐”有如下描述：“凡煎盐锅古谓之牢盆，……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。” 加热、蒸发结晶
6 《本草纲目》中记载：“近时惟以糯米或粳米或黍或秫或大麦蒸熟，和曲酿瓮中七日，以甑蒸取。” 蒸馏
7 《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……” 萃取、过滤
8 《物理小识》中“以汞和金涂银器上，成白色，入火则汞去而金存，数次即黄。” 汽化
9 《游宦纪闻》中记载了民间制取花露水的方法：“锡为小甑，实花一重，香骨一重，常使花多于香。窍甑之傍，以泄汗液，以器贮之。” 蒸馏
10 《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。” 升华
1.(2024·河南商丘三模)中华文化博大精深，蕴含着丰富且深邃的化学知识。下列说法正确的是( )
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A.“凡石灰经火焚炼为用”，其反应原理可用于制备生石灰
B.“高奴县有洧水可燃”，“洧水”完全燃烧的产物只有CO2和H2O
C.“曾青涂铁，铁赤如铜”，涉及的反应能证明氧化性：Fe3＋＞Cu2＋
D.“有硒水者，剪银塊投之，则旋而为水”，“硒水”在实验室中保存在无色瓶中
答案：A
解析：“凡石灰经火焚炼为用”为碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳的过程，可用于制备生石灰(氧化钙)，A项正确；“洧水”指石油，主要含有C、H，还含有N、S等，完全燃烧的产物有CO2、H2O、氮和硫的氧化物等，B项错误；“曾青涂铁，铁赤如铜”为铁和硫酸铜的反应，涉及铁置换铜的反应，能证明氧化性：Cu2＋＞Fe2＋，C项错误；能溶解银的酸为硝酸，在实验室中保存在棕色瓶中，D项错误。
2.(2024·辽宁大连二模)中国的古诗词非常优美，其中蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是( )
A.“出水蛤蟆穿绿祆，落汤螃蟹着红袍”，包含了化学变化
B.“忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”，涉及了氧化还原反应
C.“纷纷灿烂如星陨，赫赫喧豗似火攻”，形容了金属元素焰色试验的现象
D.“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”，描述了主要化学成分为纤维素的“飞絮”
答案：B
解析：“落汤螃蟹着红袍”的过程中有新物质生成，属于化学变化，故A正确；“忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”描述的是一种自然现象海市蜃楼，与胶体的丁达尔效应有关，与氧化还原反应无关，故B错误；“纷纷灿烂如星陨，赫赫喧豗似火攻”形容的灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色试验，故C正确；“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中描述的“飞絮”的主要化学成分为纤维素，故D正确。
3.(2024·福建三明三模)下列有关中国非物质文化遗产的说法正确的是( )
A.打铁花——利用了铁元素的焰色试验
B.皮影戏——制作皮影人的兽皮的主要成分属于油脂
C.砖雕——青砖中的青色来自氧化铁
D.德化陶瓷——白瓷(主要成分xK2O·yAl2O3·zSiO2)属于无机非金属材料
答案：D
解析：打铁花为铁汁在高温下发生剧烈的氧化还原反应，不是焰色试验，A选项错误；制作皮影人的兽皮的主要成分属于蛋白质，B选项错误；氧化铁(Fe2O3)为红色，青砖中的青色来自氧化亚铁(FeO)，C选项错误；白瓷(主要成分xK2O·yAl2O3·zSiO2)属于硅酸盐，硅酸盐属于无机非金属材料，D选项正确。
4.(2024·北京丰台二模)我国古代四大发明对世界有深远影响。下列涉及的物质属于有机化合物的是( )
A.纸中的纤维素 B.磁针中的四氧化三铁
C.泥活字中的硅酸盐 D.黑火药中的木炭
答案：A
解析：纤维素是多糖，属于天然有机高分子，属于有机化合物，故A正确；磁针中的四氧化三铁是铁的一种氧化物，属于无机物，没有涉及有机化合物，故B错误；泥活字中的硅酸盐，属于无机非金属材料，没有涉及有机化合物，故C错误；黑火药中的木炭，是非金属单质，属于无机物，没有涉及有机化合物，故D错误。
1.(2024·山东卷)化学品在食品工业中也有重要应用，下列说法错误的是( )
A.活性炭可用作食品脱色剂
B.铁粉可用作食品脱氧剂
C.谷氨酸钠可用作食品增味剂
D.五氧化二磷可用作食品干燥剂
答案：D
解析：活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，能够吸附一些食品中的色素，故A正确；铁粉具有还原性，能与O2反应，可延长食品的保质期，作食品脱氧剂，故B正确；谷氨酸钠是味精的主要成分，能增加食物的鲜味，是一种常用的食品增味剂，故C正确；P2O5吸水后的产物有毒，不能用作食品干燥剂，故D错误。
2.(2024·甘肃卷)化学与生活息息相关，下列对应关系错误的是( )
物质 性质 用途
A 次氯酸钠 氧化性 衣物漂白
B 氢气 可燃性 制作燃料电池
C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具
D 活性炭 吸附性 分解室内甲醛
答案：D
解析：次氯酸钠有强氧化性，从而可以作漂白剂，用于衣物漂白，A正确；氢气是可燃气体，具有可燃性，能被氧气氧化，可以制作燃料电池，B正确；聚乳酸具有生物可降解性，无毒，是高分子化合物，可以制作一次性餐具，C正确；活性炭有吸附性，能够有效吸附空气中的有害气体、去除异味，但无法分解甲醛，D错误。
3.(2024·辽宁卷)家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是( )
A.用过碳酸钠漂白衣物：Na2CO4具有较强氧化性
B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲：乙醇受热易挥发
C.用柠檬酸去除水垢：柠檬酸酸性强于碳酸
D.用碱液清洗厨房油污：油脂可碱性水解
答案：B
解析：过碳酸钠中过碳酸根有两个O原子为－1价，易得到电子变成－2价O，因此过碳酸钠具有强氧化性，可以漂白衣物，A正确；酒曲含大量微生物，米饭过热会使微生物失活，B错误；柠檬酸的酸性强于碳酸，可以将水垢中的碳酸钙分解为可溶性的钙离子，用于除水垢，C正确；油脂可以在碱性条件下水解成可溶于水的甘油和脂肪酸盐，因此碱液可用于清洗油污，D正确。
4.(2024·湖北卷) 劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是( )
发明 关键操作 化学原理
A 制墨 松木在窑内焖烧 发生不完全燃烧
B 陶瓷 黏土高温烧结 形成新的化学键
C 造纸 草木灰水浸泡树皮 促进纤维素溶解
D 火药 硫磺、硝石和木炭混合，点燃 发生氧化还原反应
答案：C
解析：松木在窑中不完全燃烧会生成碳单质，可以用来制造墨块，A正确；黏土在高温中烧结，会发生一系列的化学反应，此过程有新化学键的形成，B正确；草木灰主要成分为碳酸钾，溶于水呈碱性，用于分离树皮等原料中的胶质，纤维素不能在碱性条件下水解，此过程并没有使纤维素发生水解，不能促进纤维素溶解，C错误；中国古代黑火药是由硫磺、硝石、木炭混合而成的，在点燃时发生剧烈的氧化还原反应，反应方程式为S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑，D正确。
5.(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是( )
A.羊毛可用于制毛笔，主要成分为蛋白质
B.松木可用于制墨，墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸，纸的主要成分是纤维素
D.大理石可用于制砚台，主要成分为硅酸盐
答案：D
解析：动物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白质，羊毛的主要成分为蛋白质，可用于制作毛笔，A正确；松木中含有碳元素，墨的主要成分是碳元素的一种单质，松木可用于制墨，B正确；竹子可用于造纸，竹子的主要成分是纤维素，用其造的纸的主要成分也是纤维素，C正确；大理石可用于制砚台，大理石主要成分为碳酸钙，不是硅酸盐，D错误。
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1.绿色化学
核心思想 利用化学原理和技术手段，实现从源头减少或消除环境污染，原则是原子利用率为100％
原子经济性 反应、利用率 最理想的“原子经济性反应”就是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100％
2.常见的环境污染类型及成因
污染类型 主要污染物及成因
雾霾 SO2、NOx和可吸入颗粒物(如PM2.5)与雾气结合的混合物(PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物，不一定是胶体)
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污染类型 主要污染物及成因
酸雨(pH ＜5.6) SO2、NOx是导致酸雨形成的主要原因，过程如下： 硫酸型：SO2＋H2O H2SO3，2H2SO3＋O22H2SO4 (或2SO2＋O22SO3，SO3＋H2OH2SO4)； SO2主要来源：煤等化石燃料的燃烧。 硝酸型：2NO＋O22NO2，3NO2＋H2O2HNO3＋NO 氮氧化物主要来源：煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂的废气等
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污染类型 主要污染物及成因
光化学 烟雾 指汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物，在阳光(紫外线)作用下会发生光化学反应生成二次污染物，参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的有毒烟雾污染现象
臭氧空洞 NOx、氟氯代烃等与臭氧发生作用，导致了臭氧层的损耗
水体污染 化肥、农药的过度使用，工业“三废”和生活污水的随意排放。水体富营养化(N、P等含量超标)可引起“水华”(淡水中)或“赤潮”(海水中)
温室效应 化石燃料的大量使用，使大气中的CO2气体大量增加，最终导致地表温度上升的现象
白色污染 各种塑料垃圾对环境所造成的污染，它们很难降解，会破坏土壤结构
重金属 污染 一般把密度在4.5 g·cm－3(或5 g·cm－3)以上的金属称为重金属，如钡、铜、银、铬、镉(ɡé)、镍、铅、铊(tā)、锡、汞等
3.能源的分类
分类依据 类别 概念
按开发利用状 况分类 常规能源 指已经大规模生产和广泛利用的能源，如：煤、石油、天然气、水能等
新型能源 利用先进技术所获得的能源，如：核聚变能、风能、太阳能、海洋能等
按属性分类 可再生能源 在短时间内可连续再生利用的一次能源，如：水能、风能
不可再生能源 经过亿万年形成的，短期内无法恢复的能源，如：煤、石油、天然气等
按转化传递过 程分类 一次能源 指从自然界取得的未经改变或转变而直接利用的能源，如：天然气、煤、石油、水能、太阳能、风能
二次能源 指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，如：煤气、氢气、电力、液化石油气等
学生用书 第133页
1.(2024·湖南卷)近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是( )
A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B.氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
C.锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌
D.太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置
答案：D
解析：理想的新能源应具有可再生、无污染等特点，故A正确；氢氧燃料电池利用原电池将化学能转化为电能，对氢气与氧气反应的能量进行利用，减小了直接燃烧的热量散失，产物无污染，故具有能量转化率高、清洁等优点，B正确；脱嵌是指锂从电极材料中出来的过程，放电时，负极材料产生锂离子，锂离子在负极脱嵌，则充电时，锂离子在阳极(电源正极)脱嵌，C正确；太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，D错误。
2.(2021·湖北卷)“碳中和”有利于全球气候改善。下列有关CO2的说法错误的是( )
A.CO2是V形的极性分子
B.CO2可催化还原为甲酸
C.CO2晶体可用于人工降雨
D.CO2是侯氏制碱法的原料之一
答案：A
3.(2021·天津卷)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是( )
A.用电石与水制备乙炔的反应
B.用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯的反应
C.用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6-三溴苯酚的反应
D.用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷()的反应
答案：D
解析：用电石与水制备乙炔，还生成了氢氧化钙，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故A错误；用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯，还生成了水和溴化钠，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故B错误；用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6-三溴苯酚，还生成了溴化氢，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故C错误；用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷()，原子全部转化为期望的最终产物，属于最理想的“原子经济性反应”，故D正确。
4.(2024·四川成都统考一模)“绿水青山就是金山银山”，环境问题与可持续发展密切相关。下列说法错误的是( )
A.目前计入空气污染指数的项目为可吸入颗粒物、氮氧化物、二氧化硫等
B.燃煤脱硫不仅能减少酸雨，也有利于实现“碳达峰”和“碳中和”
C.过度使用化肥，可能导致水体富营养化，出现水华、赤潮等现象
D.回收利用废旧电池，不仅能变废为宝，还能防止重金属污染
答案：B
解析：二氧化硫、氮的氧化物、可吸入颗粒物都是空气污染物，均是计入空气污染指数的项目，故A正确；煤炭脱硫能减少二氧化硫的排放，从而减少酸雨的形成，不能减少二氧化碳的排放，对实现“碳达峰”和“碳中和”没有帮助，故B错误；过度使用化肥，会造成水体富营养化，出现水华、赤潮等现象，故C正确；废旧电池中含有大量有害物质，包括重金属离子，回收废旧电池能够防止重金属离子泄露造成污染，且能变废为宝，故D正确。
5.(2024·湖南永州三模)开发新材料、新能源，促进形成新质生产力，与化学知识密切相关。下列说法正确的是( )
A.利用CO2合成脂肪酸，脂肪酸属于有机高分子
B.航天员手臂“延长器”中的碳纤维属于无机非金属材料
C.铜铟硫(CuInS2)量子点是纳米级的半导体材料，属于胶体
D.长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品，属于新能源
答案：B
解析：脂肪酸不属于有机高分子，A错误；碳纤维是无机非金属材料，B正确；纳米级铜铟硫的半导体材料是纯净物，不属于胶体，C错误；煤油不属于新能源，D错误。
6.(2024·山东泰安二模)黄河流域高质量发展将生态保护作为重中之重，下列有关生态保护的说法正确的是( )
A.为实现碳中和，大量使用化肥增加植被覆盖率
B.无机盐是改善盐碱地生态的唯一办法
C.为实现绿色发展，逐步停止使用合成高分子材料
D.为减少碳排放，大力推广新能源汽车
答案：D
解析：大量使用化肥会导致土壤退化、水体污染和温室气体排放增加等，与实现碳中和的目标相悖，A错误；无机盐并非改良盐碱地的唯一办法，还可以通过种植耐盐植物、生物改良等方式改善盐碱地，B错误；合成高分子材料，如塑料、合成纤维和橡胶等，因其耐用性、成本效益和优良理化性质而被广泛使用，有利于现代社会的绿色发展，C错误；大力推广新能源汽车，减少化石燃料的消耗，减少碳排放，D正确。
课时测评22 化学与STSE 化学与中华文明
(时间：45分钟 满分：60分)
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
选择题1－10题，每小题4分，11－14题，每小题5分，共60分。
1.(2025·云南八省联考卷)科学使用化学品可提升人们生产生活质量。下列说法正确的是( )
A.有机氯农药防虫害效率高，可大量使用
B.BaCO3可用于中和过多的胃酸，缓解胃部不适
C.苯甲酸钠是一种常用的增味剂，能增加食品的鲜味
D.卤水能使豆浆中的蛋白质聚沉，是制作豆腐常用的凝固剂
答案：D
解析：有机氯农药防虫害效率高，但有机氯有毒，危害人体健康，应该合理使用有机氯农药，不能大量使用，故A错误；BaCO3溶于盐酸，钡离子能使蛋白质变性，引起人体中毒，不能用BaCO3中和过多的胃酸，故B错误；苯甲酸钠是一种防腐剂，可以抑制细菌的滋生，防止食品变质，不是增味剂，不能增加食品的鲜味，故C错误；卤水中含电解质，在豆浆中加入卤水能使蛋白质发生聚沉，从而使豆浆凝固，是制作豆腐常用的凝固剂，故D正确。
2.下列材料的主要成分属于有机化合物的是( )
A.北京冬奥工作人员服装的发热材料——石墨烯
B.长征五号的整流罩前锥段材料——聚甲基丙烯酰亚胺
C.港珠澳大桥锚具材料——特殊工艺的低碳钢
D.我国自主研发的5G芯片的材料——硅
答案：B
解析：石墨烯属于无机非金属单质，不是有机化合物，故A错误；聚甲基丙烯酰亚胺是有机高分子材料，属于有机化合物，故B正确；低碳钢属于合金，不是有机化合物，故C错误；硅属于非金属单质，不是有机化合物，故D错误。
3.(2024·河南二模)化学与生产、生活、科技密切相关，下列叙述不正确的是( )
A.石灰石是一种重要的工业原料，可用于工业生产玻璃、水泥，以及炼铁、海水提镁
B.液晶用途广泛，已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子
C.以氨基葡萄糖为单体的高聚物——壳聚糖可用于制造药物载体、手术缝合线、环保包装袋等
D.高吸水性树脂可用于制造婴儿的纸尿裤，其属于通用高分子材料
答案：D
解析：工业上制普通玻璃的原料有石英砂、石灰石、纯碱；生产水泥的原料有黏土、石灰石；炼铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石；海水提镁是将贝壳制成石灰乳，加入海水中，生成氢氧化镁沉淀，再与盐酸反应制得氯化镁，然后经电解得到镁，故石灰石可用于工业生产玻璃、水泥，以及炼铁、海水提镁，A选项正确；液晶用途广泛，已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子，B选项正确；以氨基葡萄糖为单体的高聚物——壳聚糖可用于制造药物载体、手术缝合线、环保包装袋等，C选项正确；高吸水性树脂属于功能高分子材料，D选项错误。
4.(2024·四川绵阳模拟预测)剪纸是我国传统文化的重要组成部分。下列有关造纸和剪纸的说法错误的是( )
A.植物纤维是造纸的原材料之一，也是人体需要的六大营养物质之一
B.造纸术是我国古代四大发明之一，造纸的过程中加入碱和漂白剂会引起化学变化
C.二氧化硫常用作漂白剂，其分子中只含极性键
D.剪纸是用铜制或铁制剪刀在纸张上剪出图案，铜、铁都属于金属材料
答案：A
解析：树皮、植物秸秆等植物纤维是造纸的原材料之一，人体需要的六大营养物质是糖类、油脂、蛋白质、无机盐、维生素和水，不包含纤维素，A错误；造纸的过程中加入碱可以除去能与碱反应的杂质，加入漂白剂可以漂白纸张，均引起化学变化，B正确；二氧化硫可漂白纸张等，常用作漂白剂，不同种元素之间的共价键是极性键，二氧化硫分子中只存在S、O间的共价键，只含极性键，C正确；金属单质和合金都属于金属材料，铜、铁都属于金属材料，D正确。
5.(2025·河南八省联考卷)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：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；牡丹瓷属于陶瓷，主要成分是硅酸盐，B符合题意；麦秆画主要成分是纤维素，C不符合题意；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。
6.(2025·河北高三期末)中国诗词常蕴含着一些科学知识，从化学角度对下列诗词的解读正确的是( )
A.“残云收翠岭，夕雾结长空”，所指“雾”是一种由氮的氧化物造成的光化学烟雾
B.“布衾(麻葛)多年冷似铁，娇儿恶卧踏里裂”，布衾的主要成分为纤维素
C.“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，制作火炉的“红泥”中含四氧化三铁
D.“东风扑酒香，吹醒殊乡愁”，酒香中只有乙醇的香味
答案：B
解析：雾是由大气中悬浮的水汽凝结形成的，不是由氮的氧化物造成的光化学烟雾，故A错误；布衾的主要成分为纤维素，故B正确；氧化铁为红棕色粉末，“红泥”是因含有氧化铁而呈红色，故C错误；酒香中除了乙醇的香味，还有通过酯化反应生成的乙酸乙酯的香味，故D错误。
7.(2025·河北衡水高三阶段练习)《新修本草》是我国古代中药著作，记载药物八百多种，其中“青矾”条目下写到：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”，据此推测“青矾”的主要成分为( )
A.CuSO4·5H2O B.ZnSO4·7H2O
C.KAl(SO4)2·12H2O D.FeSO4·7H2O
答案：D
解析：CuSO4·5H2O为蓝色晶体，受热失去结晶水变成白色，故A不符合题意；ZnSO4·7H2O为白色晶体，受热失去结晶水后为白色粉末，故B不符合题意；KAl(SO4)2·12H2O为无色晶体，加热失去结晶水后，变成白色粉末，故C不符合题意；FeSO4·7H2O为绿色晶体，＋2价铁离子不稳定，易被氧化成＋3价铁离子，即FeSO4·7H2O在空气中灼烧后生成赤色的三氧化二铁，故D符合题意。
8.(2024·广西贺州一模)下列与化学有关的文献，理解正确的是( )
A.《格物粗谈·果品》中记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”文中的“气”指乙烯，将“气”通入水中很快可生成乙醇
B.《清波杂志》卷十二：“信州铅山，胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣。”这里的“胆水”显碱性
C.《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚焉……”文中“裘”的主要成分是蛋白质
D.《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂，是古代常用的一种红色颜料，其主要成分是Fe2O3
答案：C
解析：乙烯能作催熟剂，但是一般条件下和水不会生成乙醇，A错误；“遗匙钥，翌日得之，已成铜矣”指的是铁与硫酸铜发生置换反应，置换出了铜单质，胆水是指CuSO4溶液，其水解显酸性，B错误；“裘”指的是动物的皮毛，其主要成分是蛋白质，C正确；朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分是HgS，D错误。
9.(2025·湖南长沙高三模拟预测)北宋杨亿、黄鉴《杨文公谈苑》中记载：“嘉州峨眉山有菩萨石，多人采之，色莹白，若泰山狼牙石、上饶水晶之类，日光射之有五色。”下列“石”与“菩萨石”具有相同的化学成分的是( )
A.硅石 B.冰晶石
C.石灰石 D.重晶石
答案：A
解析：“色莹白”、“水晶之类”、“日光射之有五色”，说明是水晶石，水晶在矿物学中属于石英，化学成分为二氧化硅(SiO2)，是一种无色透明、洁净明亮的宝石，“菩萨石”色莹白指的就是这一点。硅石的主要成分是SiO2，冰晶石的主要成分是Na3AlF6，石灰石的主要成分是CaCO3，重晶石的主要成分是BaSO4。
10.(2024·天津河西二模)下列叙述体现了物质具有还原性的是( )
A.曾青(CuSO4)：“曾青涂铁，铁赤如铜”
B.硇水(HNO3)：“剪银塊投之，则旋而为水”
C.草木灰(K2CO3)：“薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”
D.青矾(FeSO4·7H2O)：“新出窑未见风者，正如琉璃，烧之赤色”
答案：D
解析：“曾青涂铁，铁赤如铜”属于铁置换出铜的反应，体现铜离子的氧化性，A不符合题意；银和硝酸反应生成硝酸银，银溶解，体现硝酸的氧化性，B不符合题意；K2CO3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，C不符合题意；“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，D符合题意。
11.(2024·安徽二模)《茶经》是世界上第一部关于茶的专著，更是中华优秀传统文化的重要组成部分。其内容中蕴含着丰富的化学知识，下列说法错误的是( )
A.《茶经·四之器》：“鍑，以生铁为之，今人有业冶者所谓急铁。”“鍑”的主要材质为合金
B.《茶经·四之器》：“越州瓷、岳瓷皆青，青则益茶，茶作白红之色。”“白瓷”的主要成分是二氧化硅、氧化铜
C.《茶经·三之造》：“晴采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶之干矣。”“蒸”是蒸青工艺，利用高温破坏酶的活性
D.《茶经·六之饮》：“茶茗久服，令人有力、悦志。”“茶茗”中具有提神功能成分是咖啡因，促进大脑思维活跃，提神醒脑
答案：B
解析：“鍑，以生铁为之”，生铁是铁和碳的合金，故A正确；“白瓷”是硅酸盐产品，主要成分是二氧化硅、氧化铝等，故B错误；“蒸”的条件是高温，是利用高温破坏酶的活性，延长茶的保存时长，故C正确；咖啡因能促进大脑思维活跃，提神醒脑，所以“茶茗”具有提神功能，故D正确。
12.(2024·山东泰安高三统考期中)《本草纲目》中记载了制作豆腐的流程：“豆腐之法，凡黑豆黄豆及白豆泥豆豌豆绿豆之类皆可为之。造法：水浸、硙碎、去渣、煎成、以盐卤汁或山矾叶酸醋淀，就釜收之。又有入缸内以石膏末收之”。下列有关叙述错误的是( )
A.豆浆主要是豆类蛋白质与水形成的胶体分散系
B.取少量豆浆于试管中稀释，用“激光笔”照射，可观察到光亮的“通路”
C.用“煎成”后的豆浆制作豆腐，其蛋白质仍然具有生理活性
D.豆浆中加入盐卤汁或石膏，可凝聚成豆腐，其原理与江河入海口形成“三角洲”类似
答案：C
解析：豆浆主要是豆类蛋白质与水形成的分散系，属于胶体，A正确；豆浆是胶体，稀释后同样有丁达尔效应，用“激光笔”照射，能看到光亮的“通路”，B正确；豆浆中含豆类蛋白质，加热能使蛋白质变性，不可逆，不具有生理活性，C错误；电解质溶液能够使胶体聚沉，豆浆中加入盐卤汁或石膏，可凝聚成豆腐，发生了胶体的聚沉，江河入海口形成“三角洲”，也是发生了胶体的聚沉，两者原理类似，D正确。
13.(2024·河北模拟预测)原始瓷是中国乃至世界出现最早且初步具有瓷器特征的一种器物。考古工作者对某原始瓷文物分析发现，其中含有石英颗粒，还有一定量的莫来石(2Al2O3·xSiO2，1≤x≤15)等。下列说法正确的是( )
A.石英的主要成分SiO2由大量的硅氧四面体基本单元构成
B.瓷器质地均匀，硬度高，是纯净物
C.莫来石的主要成分为氧化物
D.瓷器烧制前后颜色不同的现象称为“窑变”，“窑变”属于物理变化
答案：A
解析：石英的主要成分二氧化硅晶体由大量的硅氧四面体基本单元构成，选项A正确；瓷器为多种硅酸盐的混合物，不是纯净物，选项B错误；莫来石的主要成分为铝硅酸盐，选项C错误；“窑变”过程中发生复杂的化学变化和物理变化，选项D错误。
14.(2024·上海金山统考二模)明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制备方法，其主要物质转化流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.X为SO2
B.现代工业用稀硫酸吸收SO3
C.上述转化流程涉及分解、化合和置换反应
D.制取HNO3是利用了强酸制弱酸的反应原理答案：A
解析：硫酸亚铁锻烧生成三氧化硫和氧化铁，根据化合价变化分析，有1 mol氧化铁生成，铁元素失去2 mol电子，化合物中的硫原子有2 mol，若都生成三氧化硫，则无电子转移，不遵循电子守恒，若生成1 mol二氧化硫，则转移2 mol电子，遵循电子守恒，故X为二氧化硫，A正确； 工业上用浓硫酸吸收三氧化硫，防止形成酸雾，影响吸收效率，B错误；硫酸亚铁煅烧为分解反应，三氧化硫和水反应为化合反应，硝酸钾和硫酸反应为复分解反应，该过程中没有置换反应，C错误；硝酸和硫酸都为强酸，用硫酸制取硝酸是利用难挥发性酸制取挥发性酸，D错误。
学生用书 第134页(共92张PPT)
第22讲 化学与STSE 化学与中华文明
第六章 元素及其化合物的综合应用
1.熟知常见物质在生产、生活中的应用，知道化学在环境保护中的作用。
2.知道常见材料的组成、类别及性能，能列举我国对化学科学发展作出的巨大
贡献。
复习目标
考点一 化学与STSE
考点二 化学与中华文明
内容索引
课时测评
重点强化
考点一
化学与STSE
必备知识 整合
一、化学与常见材料
1.金属材料：金属材料可分为纯金属和合金。
(1)合金：由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。合金的熔点比各成分金属低，合金的硬度比各成分金属大。
(2)青铜是我国使用最早的合金。
2.有机高分子材料：分为天然有机高分子化合物(如：淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶等)和合成有机高分子化合物(如：聚乙烯、聚氯乙烯等)。
(1)塑料
结构 线型结构 支链型结构 网状结构
代表物 低压聚乙烯 高压聚乙烯 电木、硫化橡胶、酚醛树脂
热塑/固性 热塑性，可以反复加热熔融加工 热固性，不能加热熔融，只能一次成型
溶解性 能溶解在适当的有机溶剂中 不溶于有机溶剂，只有一定程度的溶胀
微提醒：①聚乙烯可以作食品包装袋，聚氯乙烯不行。
②高分子化合物都属于混合物，无固定熔沸点。
③光导纤维、碳纤维、石墨烯不是有机高分子材料。
(2)纤维
材料 组成或性质
天然纤维 棉、麻 富含多糖纤维素，只含C、H、O三种元素
蚕丝、羊毛 主要成分是蛋白质，蛋白质在蛋白酶的作用下可水解
材料 组成或性质
化学纤维 再生纤维 天然纤维(木材、秸杆等农副产品)经过化学加工处理后得到的产品
合成纤维 以石油、煤、天然气和农副产品等为原料加工制得单体，单体经聚合反应制成的高分子化合物
(3)橡胶
天然橡胶 成分：聚异戊二烯
合成反应方程式：
合成橡胶 以石油、天然气为原料，以二烯烃和烯烃等为单体，聚合而成，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油性、耐高温或耐低温等性能
顺丁橡胶合成：顺丁橡胶以1，3-丁二烯为原料，合成方程式为
微提醒：①橡胶的硫化：将线型结构的橡胶与硫等硫化剂混合后加热，硫化剂将聚合物中的双键打开，以二硫键(－S－S－)等把线型结构连接为网状结构，得到既有弹性又有强度的顺丁橡胶。
②天然橡胶(聚异戊二烯)含有碳碳双键，易发生加成反应和氧化反应(老化)。强氧化剂、卤素单质、有机溶剂等都易腐蚀天然橡胶。
3.无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料
水泥 玻璃 陶瓷
主要原料 石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英砂 黏土
变化 复杂的物理、化学变化过程 复杂的物理、化学变化过程
(2)新型无机非金属材料
①高温结构陶瓷：一般用SiC、Si3N4或某些金属氧化物等在高温下烧结而成。可用于火箭发动机、汽车发动机和高温电极材料等。
②压电陶瓷：主要有钛酸盐和锆酸盐。可用于滤波器、扬声器、超声波探伤器等。
③透明陶瓷：主要有氧化铝、氧化钇等和AlN、CaF2等。可用于高压钠灯、激光器和高温探测窗等。
④碳纳米材料
类型 碳纳米管 石墨烯
性能 比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能 电阻率低、热导率高、强度高
用途 生产复合材料、电池和传感器等 在光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面应用
二、化学与健康
1.化学与营养
营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂、无机盐和水。
2.常见的食品添加剂
着色剂 改善食品色泽，如天然色素(红曲红、β-胡萝卜素等)；合成色素(苋菜红、柠檬黄等)
增味剂 增加食品鲜味，如味精(主要成分为谷氨酸钠)
膨松剂 使食品松软或酥脆，如碳酸氢铵、碳酸氢钠等
凝固剂 改善食品形态，如氯化镁、硫酸钙等
注意：在规定范围内合理使用食品添加剂，对人体健康不会产生不良影响，但违规使用或者超量使用食品添加剂，都会损害人体健康。
防腐剂 防止食品腐败变质，如苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐等
抗氧化剂 防止食品因氧化而变质，如抗坏血酸(维生素C)
营养强化剂 补充必要的营养成分，如碘酸钾、维生素、碳酸钙、硫酸亚铁等
3.食品的保护
(1)水果的催熟与保鲜：乙烯可作水果的催熟剂，用酸性高锰酸钾溶液吸收乙烯可起到水果保鲜的作用。
(2)食品袋内的抗氧化剂(或脱氧剂)：如铁粉。
(3)食品袋内的干燥剂，应是无毒、无味、无腐蚀性且易吸水的物质，如生石灰(CaO)(区别：熟石灰和石灰石)，硅胶(物理吸附)，无水氯化钙(吸水后得到的CaCl2·6H2O，失去干燥效果)，甚至用有吸水性的植物纤维，但不能用P2O5(吸水后转变成有腐蚀性的H3PO4)。
(4)葡萄酒常用少量的SO2、Na2S2O5(Na2SO3·SO2)等作抗氧化剂起到抑菌、杀菌的作用，但SO2不能用于食品的漂白。
4.化学与医药
抗酸药物 治疗胃酸(主要成分为盐酸)分泌过多的常用药物有氢氧化铝(胃舒平)，小苏打(NaHCO3)等，NaOH、Na2CO3由于碱性较强，不能作抗酸药物
医用酒精 体积分数为75％的乙醇溶液，皮肤外用消毒剂(使蛋白质变性，非氧化还原反应)
医用造影 剂(钡餐) BaSO4用作胃肠道疾病的造影剂(BaSO4既不溶于水，也不溶于稀酸)。BaCO3不能用作造影剂(BaCO3能溶于胃酸，生成的Ba2＋有毒)。BaSO4也称为重晶石，BaCO3也称为毒重石
补钙、补锌 补钙(锌)药物葡萄糖酸钙(锌)可由葡萄糖酸与碳酸钙(锌)合成
补血剂 主要成分为硫酸亚铁，治疗缺铁性贫血。硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗效果
降温麻醉 氯乙烷气雾剂，氯乙烷气化时，吸收大量的热量，在损伤处起到降温麻醉、快速镇痛的作用
三、化学与生活中的常用物质
1.无机盐净水剂
铁盐和铝盐，其原理均是无机盐电离出的金属阳离子水解形成氢氧化铁胶体、氢氧化铝胶体，吸附水中的悬浮颗粒，并一起沉降下来；Na2FeO4、K2FeO4是强氧化剂，能消毒杀菌，还原产生的Fe3＋水解生成氢氧化铁胶体，可吸附水中的悬浮杂质，是新型净水剂。
2.常见的消毒剂
(1)含氯消毒剂：是指溶于水产生具有杀灭微生物活性的次氯酸的消毒剂，其有效成分常以有效氯表示。包括：氯气、二氧化氯、漂白粉(氯化钙与次氯酸钙的混合物)、次氯酸钠(84消毒液)、次氯酸钙(漂粉精)。
(2)过氧化物：过氧化氢(H2O2)、过氧乙酸(CH3COOOH)。
(3)其他：臭氧、SO2、KMnO4、75％的酒精。
1.(2024·陕西咸阳三模)化学与生活、科技密切相关。下列说法错误的是
A.神舟载人飞船所用的电池燃料为偏二甲肼[(CH3)2N－NH2]，属于烃的衍生物
B.维生素C是一种抗氧化剂，可用作食品添加剂
C.利用CO2合成了脂肪酸，实现了无机小分子向有机高分子的转变
D.酪素是从牛奶、大豆中提取的蛋白质，可用来制作食品
关键能力 提升
√
偏二甲肼[(CH3)2N－NH2]可以看成是氨气分子中三个氢原子分别被两个甲基和一个氨基取代后的产物，属于烃的衍生物，A正确；维生素C具有还原性，是一种抗氧化剂，且无毒，可用作食品添加剂，B正确；脂肪酸不属于高分子，故利用CO2合成了脂肪酸，实现的不是无机小分子向有机高分子的转变，C错误；酪素是从牛奶、大豆中提取的一种蛋白质，无毒可食用，可用来制作食品，D正确。
2.(2024·辽宁三模)化学与生活、生产密切相关，下列叙述错误的是
A.贝壳的外壳叫方解石，内层叫霰石，两者都是碳酸钙，但因结构不同，功能不同
B.分液漏斗旋塞磨口处常涂抹凡士林以增强密封性，凡士林是一种油脂
C.阿司匹林药效释放快，可将它连接在高分子载体上生成长效缓释药物
D.航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气
√
贝壳的外壳叫方解石，内层叫霰石，两者都是碳酸钙，但因结构不同，各有各的功能，A正确；凡士林是烃的混合物，不是油脂，B错误；将阿司匹林连在高分子载体上制成缓释剂，可以减缓阿司匹林药效的释放速率，延长其药效，C正确；过氧化钠和水或二氧化碳反应生成氧气，航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气，D
正确。
3.(2024·湖北武汉二模)生活中处处有化学。下列对应关系错误的是
A.NaCl——调味剂 B.FeCl3——补铁剂
C.C6H5COONa——防腐剂 D.SO2——抗氧化剂
√
NaCl具有咸味，无毒，可用作食品的调味剂，故A正确；人体所需的铁是亚铁离子，FeCl3中含有的是铁离子，则FeCl3不能作补铁剂，故B错误；苯甲酸钠能抑制细菌滋生，可防止食物变质发酸，延长保质期，常用作食品防腐剂，故C正确；SO2具有还原性，能与氧气反应，如葡萄酒中加入适量SO2作抗氧化剂，故D正确。
4.(2024·山东济南三模)物质都有两面性。下列说法错误的是
A.稀甲醛溶液浸泡种子能消毒杀菌；浸泡蔬菜保鲜会危害人体健康
B.聚氯乙烯塑料可用于油炸食品包装；随意弃置会造成“白色污染”
C.亚硝酸钠抑制微生物生长、抗氧化，可用作食品添加剂；摄入过量会造成中毒
D.适当的碳含量可增加钢铁的硬度及耐磨性；过量的碳会导致钢铁腐蚀
加剧
√
甲醛能够使蛋白质发生变性而失去其生理活性，因此可以使用稀的甲醛溶液浸泡种子而起到消毒杀菌作用；但若使用甲醛水溶液浸泡蔬菜保鲜，甲醛会进入蔬菜中，从而危害人体健康，A正确；聚氯乙烯塑料在高温下会产生危害人体健康的物质，因此不能使用聚氯乙烯塑料来进行油炸食品包装，以免危害人体健康，B错误；亚硝酸钠能够抑制微生物生长、抗氧化，因此可用作食品添加剂，但若摄入过量，会造成中毒，而影响人体健康，C正确；钢铁是铁合金，主要杂质元素是碳元素，适当的碳含量可增加钢铁的硬度及耐磨性；但若碳过量，其中的铁、杂质碳与周围的水膜中的电解质会构成原电池，铁为原电池的负极，因此容易导致钢铁腐蚀加剧，D正确。
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考点二
化学与中华文明
一、我国古、今对化学的贡献
1.我国古代的发明
必备知识 整合
陶瓷 主要成分是硅酸盐，典型的绝缘材料
黑火药 (爆竹) 由硫黄(燃烧后生成SO2，不生成SO3)、硝石(KNO3)、木炭三种物质混合
制成
造纸术 原材料的主要成分是纤维素
指南针 原理与化学无关，磁性氧化铁(Fe3O4)属于特殊物质
2.近现代的成就
(1)结晶牛胰岛素：中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋
白质。
(2)中国科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖。
3.科学家
(1)屠呦呦用乙醚提取出具有高效抗疟作用的青蒿素，2015年获诺贝尔生理学或医学奖，2019年获共和国勋章。
(2)侯德榜发明侯氏制碱法。
(3)张青莲在相对原子质量的测定中作出重大贡献。
二、中国传统文化中的“化学”
1.传统文化涉及“物质”的判断
序号 经典史籍 材料 物质判断
1 《汉书》 高奴县有洧水，可燃 “洧水”指的是石油
2 《天工开物》 凡石灰，经火焚炼为用 “石灰”指的是CaCO3
3 世间丝、麻、裘、褐皆具素质…… “裘”主要成分是蛋白质
人贱者短褐、臬裳，冬以御寒，夏以蔽体，其质造物之所具也。属草木者，为臬、麻、苘、葛…… “臬、麻、苘、葛”属于纤维素
4 序号 经典史籍 材料 物质判断
5 《本草纲目》 冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣 “碱”是K2CO3
6 本作颇黎。颇黎，国名也。其莹如水，其坚如玉，故名水玉，与水精同名……有酒色、紫色、白色，莹澈与水精相似 “颇黎”指玻璃
7 《本草纲目拾遗鼻冲水节》 贮以玻璃瓶，紧塞其口，勿使泄气，则药力不减。气甚辛烈，触人脑，非有病不可嗅 “鼻冲水”指的是氨水
8 《神农本草经》 水银……熔化还复为丹 “丹”是HgO
序号 经典史籍 材料 物质判断
9 刘禹锡《传信方》 治气痢巴石丸，取白矾一大斤，以炭火净地烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石 巴石主要化学成分为KAl(SO4)2·12H2O
10 《傅鹑觚集·太子少傅箴》 夫金木无常，方园应行，亦有隐括，习与性形。故近朱者赤，近墨者黑 “朱”指的是HgS
11 《集注》 鸡屎矾不入药用，惟堪镀作，以合熟铜；投苦酒(醋)中，涂铁皆作铜色，外虽铜色，内质不变 “鸡屎矾”指碱式硫酸铜或碱式碳酸铜
序号 经典史籍 材料 物质判断
12 《本草图经》 绿矾形似朴消而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也 “朴消”指Na2SO4·10H2O，“绿矾”是FeSO4·7H2O，描述了绿矾受热分解的现象
13 《本草经集注》 以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也 区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4·10H2O)的方法：利用焰色试验
2.化学与传统工艺
炼制 陶器 陶瓷釉料中主要含有一些金属及其化合物，在高温烧制时金属及其化合物发生不同的氧化还原反应，产生不同颜色的物质
冶炼 青铜 把选好的矿石加入助熔剂，再放入炼炉内，点燃木炭熔炼，等火候成熟，弃去炼渣得初铜。初铜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
造纸 《天工开物》记载，竹纸制造分为六个步骤：①斩竹漂塘；②煮徨足火；③舂臼；④荡料入帘；⑤覆帘压纸；⑥透火焙干
黑火药
酿酒 先用米曲霉、黑曲霉、黄曲霉等将淀粉分解(水解)为葡萄糖，称为糖化；再用酵母菌将葡萄糖发酵产生酒精，发酵后的混合料经过蒸馏，得到白酒和酒糟
3.传统文化中的化学变化和物理变化
化学 变化 “烈火焚烧若等闲”——碳酸钙的分解
《本草图经》中“绿矾形似朴消而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也”里的“绿矾”是 FeSO4·7H2O，描述了绿矾受热分解的现象
“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，胆矾即CuSO4·5H2O，涉及的反应类型为置换反应
物理 变化 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
4.传统文化中的分离和提纯
序号 材料内容 操作
1 “自元时始创其法，用浓酒和槽入甄，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。” 蒸馏
2 《本草纲目》中记载：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁，后乃煎炼而成。” 蒸发结晶
3 《本草纲目》中对碱式碳酸铅制备过程有如下叙述：“每铅百斤，熔化，削成薄片，卷作筒，安木甑内。甑下甑中各安醋一瓶，外以盐泥固济，纸封甑缝。风炉安火四周，养一七，便扫入水缸内。依旧封养，次次如此，铅尽为度。” 蒸馏
4 “凡酸坏之酒，皆可蒸烧。” 蒸馏
序号 材料内容 操作
5 《天工开物》中对“海水盐”有如下描述：“凡煎盐锅古谓之牢盆，……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。” 加热、蒸发结晶
6 《本草纲目》中记载：“近时惟以糯米或粳米或黍或秫或大麦蒸熟，和曲酿瓮中七日，以甑蒸取。” 蒸馏
7 《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……” 萃取、过滤
8 《物理小识》中“以汞和金涂银器上，成白色，入火则汞去而金存，数次即黄。” 汽化
序号 材料内容 操作
9 《游宦纪闻》中记载了民间制取花露水的方法：“锡为小甑，实花一重，香骨一重，常使花多于香。窍甑之傍，以泄汗液，以器贮之。” 蒸馏
10 《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。” 升华
1.(2024·河南商丘三模)中华文化博大精深，蕴含着丰富且深邃的化学知识。下列说法正确的是
A.“凡石灰经火焚炼为用”，其反应原理可用于制备生石灰
B.“高奴县有洧水可燃”，“洧水”完全燃烧的产物只有CO2和H2O
C.“曾青涂铁，铁赤如铜”，涉及的反应能证明氧化性：Fe3＋＞Cu2＋
D.“有硒水者，剪银塊投之，则旋而为水”，“硒水”在实验室中保存在无色瓶中
关键能力 提升
√
“凡石灰经火焚炼为用”为碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳的过程，可用于制备生石灰(氧化钙)，A项正确；“洧水”指石油，主要含有C、H，还含有N、S等，完全燃烧的产物有CO2、H2O、氮和硫的氧化物等，B项错误；“曾青涂铁，铁赤如铜”为铁和硫酸铜的反应，涉及铁置换铜的反应，能证明氧化性：Cu2＋＞Fe2＋，C项错误；能溶解银的酸为硝酸，在实验室中保存在棕色瓶中，D项错误。
2.(2024·辽宁大连二模)中国的古诗词非常优美，其中蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是
A.“出水蛤蟆穿绿祆，落汤螃蟹着红袍”，包含了化学变化
B.“忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”，涉及了氧化还原反应
C.“纷纷灿烂如星陨，赫赫喧豗似火攻”，形容了金属元素焰色试验的现象
D.“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”，描述了主要化学成分为纤维素的“飞絮”
√
“落汤螃蟹着红袍”的过程中有新物质生成，属于化学变化，故A正确；“忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”描述的是一种自然现象海市蜃楼，与胶体的丁达尔效应有关，与氧化还原反应无关，故B错误；“纷纷灿烂如星陨，赫赫喧豗似火攻”形容的灿烂美丽的烟花是某些金属的焰色试验，故C正确；“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”中描述的“飞絮”的主要化学成分为纤维素，故D正确。
3.(2024·福建三明三模)下列有关中国非物质文化遗产的说法正确的是
A.打铁花——利用了铁元素的焰色试验
B.皮影戏——制作皮影人的兽皮的主要成分属于油脂
C.砖雕——青砖中的青色来自氧化铁
D.德化陶瓷——白瓷(主要成分xK2O·yAl2O3·zSiO2)属于无机非金属材料
√
打铁花为铁汁在高温下发生剧烈的氧化还原反应，不是焰色试验，A选项错误；制作皮影人的兽皮的主要成分属于蛋白质，B选项错误；氧化铁(Fe2O3)为红色，青砖中的青色来自氧化亚铁(FeO)，C选项错误；白瓷(主要成分xK2O·yAl2O3·zSiO2)属于硅酸盐，硅酸盐属于无机非金属材料，D选项正确。
4.(2024·北京丰台二模)我国古代四大发明对世界有深远影响。下列涉及的物质属于有机化合物的是
A.纸中的纤维素 B.磁针中的四氧化三铁
C.泥活字中的硅酸盐 D.黑火药中的木炭
√
纤维素是多糖，属于天然有机高分子，属于有机化合物，故A正确；磁针中的四氧化三铁是铁的一种氧化物，属于无机物，没有涉及有机化合物，故B错误；泥活字中的硅酸盐，属于无机非金属材料，没有涉及有机化合物，故C错误；黑火药中的木炭，是非金属单质，属于无机物，没有涉及有机化合物，故D错误。
1.(2024·山东卷)化学品在食品工业中也有重要应用，下列说法错误的是
A.活性炭可用作食品脱色剂 B.铁粉可用作食品脱氧剂
C.谷氨酸钠可用作食品增味剂 D.五氧化二磷可用作食品干燥剂
高考真题 感悟
√
活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，能够吸附一些食品中的色素，故A正确；铁粉具有还原性，能与O2反应，可延长食品的保质期，作食品脱氧剂，故B正确；谷氨酸钠是味精的主要成分，能增加食物的鲜味，是一种常用的食品增味剂，故C正确；P2O5吸水后的产物有毒，不能用作食品干燥剂，故D错误。
2.(2024·甘肃卷)化学与生活息息相关，下列对应关系错误的是
物质 性质 用途
A 次氯酸钠 氧化性 衣物漂白
B 氢气 可燃性 制作燃料电池
C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具
D 活性炭 吸附性 分解室内甲醛
√
次氯酸钠有强氧化性，从而可以作漂白剂，用于衣物漂白，A正确；氢气是可燃气体，具有可燃性，能被氧气氧化，可以制作燃料电池，B正确；聚乳酸具有生物可降解性，无毒，是高分子化合物，可以制作一次性餐具，C正确；活性炭有吸附性，能够有效吸附空气中的有害气体、去除异味，但无法分解甲醛，D错误。
3.(2024·辽宁卷)家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A.用过碳酸钠漂白衣物：Na2CO4具有较强氧化性
B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲：乙醇受热易挥发
C.用柠檬酸去除水垢：柠檬酸酸性强于碳酸
D.用碱液清洗厨房油污：油脂可碱性水解
过碳酸钠中过碳酸根有两个O原子为－1价，易得到电子变成－2价O，因此过碳酸钠具有强氧化性，可以漂白衣物，A正确；酒曲含大量微生物，米饭过热会使微生物失活，B错误；柠檬酸的酸性强于碳酸，可以将水垢中的碳酸钙分解为可溶性的钙离子，用于除水垢，C正确；油脂可以在碱性条件下水解成可溶于水的甘油和脂肪酸盐，因此碱液可用于清洗油污，D正确。
√
4.(2024·湖北卷) 劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是
发明 关键操作 化学原理
A 制墨 松木在窑内焖烧 发生不完全燃烧
B 陶瓷 黏土高温烧结 形成新的化学键
C 造纸 草木灰水浸泡树皮 促进纤维素溶解
D 火药 硫磺、硝石和木炭混合，点燃 发生氧化还原反应
√
松木在窑中不完全燃烧会生成碳单质，可以用来制造墨块，A正确；黏土在高温中烧结，会发生一系列的化学反应，此过程有新化学键的形成，B正确；草木灰主要成分为碳酸钾，溶于水呈碱性，用于分离树皮等原料中的胶质，纤维素不能在碱性条件下水解，此过程并没有使纤维素发生水解，不能促进纤维素溶解，C错误；中国古代黑火药是由硫磺、硝石、木炭混合而成的，在点燃时发生剧烈的氧化还原反应，反应方程式为S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑，D正确。
5.(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是A.羊毛可用于制毛笔，主要成分为蛋白质
B.松木可用于制墨，墨的主要成分是单质碳
C.竹子可用于造纸，纸的主要成分是纤维素
D.大理石可用于制砚台，主要成分为硅酸盐
动物的毛、皮、角等的主要成分都是蛋白质，羊毛的主要成分为蛋白质，可用于制作毛笔，A正确；松木中含有碳元素，墨的主要成分是碳元素的一种单质，松木可用于制墨，B正确；竹子可用于造纸，竹子的主要成分是纤维素，用其造的纸的主要成分也是纤维素，C正确；大理石可用于制砚台，大理石主要成分为碳酸钙，不是硅酸盐，D错误。
√
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重点强化12
绿色化学与环境保护
1.绿色化学
3
重点精讲
核心思想 利用化学原理和技术手段，实现从源头减少或消除环境污染，原则是原子利用率为100％
原子经济性 反应、利用率 最理想的“原子经济性反应”就是反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，即原子利用率为100％
2.常见的环境污染类型及成因
污染类型 主要污染物及成因
雾霾 SO2、NOx和可吸入颗粒物(如PM2.5)与雾气结合的混合物(PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物，不一定是胶体)
酸雨(pH ＜5.6)
污染类型 主要污染物及成因
光化学 烟雾 指汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物，在阳光(紫外线)作用下会发生光化学反应生成二次污染物，参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的有毒烟雾污染现象
臭氧空洞 NOx、氟氯代烃等与臭氧发生作用，导致了臭氧层的损耗
水体污染 化肥、农药的过度使用，工业“三废”和生活污水的随意排放。水体富营养化(N、P等含量超标)可引起“水华”(淡水中)或“赤潮”(海水中)
温室效应 化石燃料的大量使用，使大气中的CO2气体大量增加，最终导致地表温度上升的现象
白色污染 各种塑料垃圾对环境所造成的污染，它们很难降解，会破坏土壤结构
重金属 污染 一般把密度在4.5 g·cm－3(或5 g·cm－3)以上的金属称为重金属，如钡、铜、银、铬、镉(ɡé)、镍、铅、铊(tā)、锡、汞等
3.能源的分类
分类依据 类别 概念
按开发利用状况分类 常规能源 指已经大规模生产和广泛利用的能源，如：煤、石油、天然气、水能等
新型能源 利用先进技术所获得的能源，如：核聚变能、风能、太阳能、海洋能等
按属性分类 可再生能源 在短时间内可连续再生利用的一次能源，如：水能、风能
不可再生能源 经过亿万年形成的，短期内无法恢复的能源，如：煤、石油、天然气等
分类依据 类别 概念
按转化传递过程分类 一次能源 指从自然界取得的未经改变或转变而直接利用的能源，如：天然气、煤、石油、水能、太阳能、风能
二次能源 指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，如：煤气、氢气、电力、液化石油气等
1.(2024·湖南卷)近年来，我国新能源产业得到了蓬勃发展，下列说法错误的是
A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B.氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
C.锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌，充电时锂离子从正极脱嵌
D.太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置
强化训练
√
理想的新能源应具有可再生、无污染等特点，故A正确；氢氧燃料电池利用原电池将化学能转化为电能，对氢气与氧气反应的能量进行利用，减小了直接燃烧的热量散失，产物无污染，故具有能量转化率高、清洁等优点，B正确；脱嵌是指锂从电极材料中出来的过程，放电时，负极材料产生锂离子，锂离子在负极脱嵌，则充电时，锂离子在阳极(电源正极)脱嵌，C正确；太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，D错误。
2.(2021·湖北卷)“碳中和”有利于全球气候改善。下列有关CO2的说法错误的是
A.CO2是V形的极性分子
B.CO2可催化还原为甲酸
C.CO2晶体可用于人工降雨
D.CO2是侯氏制碱法的原料之一
√
3.(2021·天津卷)最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是
A.用电石与水制备乙炔的反应
B.用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯的反应
C.用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6-三溴苯酚的反应
D.用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷( )的反应
√
用电石与水制备乙炔，还生成了氢氧化钙，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故A错误；用溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热制备乙烯，还生成了水和溴化钠，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故B错误；用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2，4，6-三溴苯酚，还生成了溴化氢，原子没有全部转化为期望的最终产物，不属于最理想的“原子经济性反应”，故C错误；用乙烯与氧气在Ag催化下制备环氧乙烷( )，原子全部转化为期望的最终产物，属于最理想的“原子经济性反应”，故D正确。
4.(2024·四川成都统考一模)“绿水青山就是金山银山”，环境问题与可持续发展密切相关。下列说法错误的是
A.目前计入空气污染指数的项目为可吸入颗粒物、氮氧化物、二氧化硫等
B.燃煤脱硫不仅能减少酸雨，也有利于实现“碳达峰”和“碳中和”
C.过度使用化肥，可能导致水体富营养化，出现水华、赤潮等现象
D.回收利用废旧电池，不仅能变废为宝，还能防止重金属污染
√
二氧化硫、氮的氧化物、可吸入颗粒物都是空气污染物，均是计入空气污染指数的项目，故A正确；煤炭脱硫能减少二氧化硫的排放，从而减少酸雨的形成，不能减少二氧化碳的排放，对实现“碳达峰”和“碳中和”没有帮助，故B错误；过度使用化肥，会造成水体富营养化，出现水华、赤潮等现象，故C正确；废旧电池中含有大量有害物质，包括重金属离子，回收废旧电池能够防止重金属离子泄露造成污染，且能变废为宝，故D正确。
5.(2024·湖南永州三模)开发新材料、新能源，促进形成新质生产力，与化学知识密切相关。下列说法正确的是
A.利用CO2合成脂肪酸，脂肪酸属于有机高分子
B.航天员手臂“延长器”中的碳纤维属于无机非金属材料
C.铜铟硫(CuInS2)量子点是纳米级的半导体材料，属于胶体
D.长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品，属于新能源
√
脂肪酸不属于有机高分子，A错误；碳纤维是无机非金属材料，B正确；纳米级铜铟硫的半导体材料是纯净物，不属于胶体，C错误；煤油不属于新能源，D错误。
6.(2024·山东泰安二模)黄河流域高质量发展将生态保护作为重中之重，下列有关生态保护的说法正确的是
A.为实现碳中和，大量使用化肥增加植被覆盖率
B.无机盐是改善盐碱地生态的唯一办法
C.为实现绿色发展，逐步停止使用合成高分子材料
D.为减少碳排放，大力推广新能源汽车
√
大量使用化肥会导致土壤退化、水体污染和温室气体排放增加等，与实现碳中和的目标相悖，A错误；无机盐并非改良盐碱地的唯一办法，还可以通过种植耐盐植物、生物改良等方式改善盐碱地，B错误；合成高分子材料，如塑料、合成纤维和橡胶等，因其耐用性、成本效益和优良理化性质而被广泛使用，有利于现代社会的绿色发展，C错误；大力推广新能源汽车，减少化石燃料的消耗，减少碳排放，D正确。
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课 时 测 评
1.(2025·云南八省联考卷)科学使用化学品可提升人们生产生活质量。下列说法正确的是
A.有机氯农药防虫害效率高，可大量使用
B.BaCO3可用于中和过多的胃酸，缓解胃部不适
C.苯甲酸钠是一种常用的增味剂，能增加食品的鲜味
D.卤水能使豆浆中的蛋白质聚沉，是制作豆腐常用的凝固剂
√
有机氯农药防虫害效率高，但有机氯有毒，危害人体健康，应该合理使用有机氯农药，不能大量使用，故A错误；BaCO3溶于盐酸，钡离子能使蛋白质变性，引起人体中毒，不能用BaCO3中和过多的胃酸，故B错误；苯甲酸钠是一种防腐剂，可以抑制细菌的滋生，防止食品变质，不是增味剂，不能增加食品的鲜味，故C错误；卤水中含电解质，在豆浆中加入卤水能使蛋白质发生聚沉，从而使豆浆凝固，是制作豆腐常用的凝固剂，故D正确。
2.下列材料的主要成分属于有机化合物的是
A.北京冬奥工作人员服装的发热材料——石墨烯
B.长征五号的整流罩前锥段材料——聚甲基丙烯酰亚胺
C.港珠澳大桥锚具材料——特殊工艺的低碳钢
D.我国自主研发的5G芯片的材料——硅
√
石墨烯属于无机非金属单质，不是有机化合物，故A错误；聚甲基丙烯酰亚胺是有机高分子材料，属于有机化合物，故B正确；低碳钢属于合金，不是有机化合物，故C错误；硅属于非金属单质，不是有机化合物，故D错误。
3.(2024·河南二模)化学与生产、生活、科技密切相关，下列叙述不正确
的是
A.石灰石是一种重要的工业原料，可用于工业生产玻璃、水泥，以及炼铁、海水提镁
B.液晶用途广泛，已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子
C.以氨基葡萄糖为单体的高聚物——壳聚糖可用于制造药物载体、手术缝合线、环保包装袋等
D.高吸水性树脂可用于制造婴儿的纸尿裤，其属于通用高分子材料
√
工业上制普通玻璃的原料有石英砂、石灰石、纯碱；生产水泥的原料有黏土、石灰石；炼铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石；海水提镁是将贝壳制成石灰乳，加入海水中，生成氢氧化镁沉淀，再与盐酸反应制得氯化镁，然后经电解得到镁，故石灰石可用于工业生产玻璃、水泥，以及炼铁、海水提镁，A选项正确；液晶用途广泛，已经获得实际应用的热致液晶均为刚性棒状强极性分子，B选项正确；以氨基葡萄糖为单体的高聚物——壳聚糖可用于制造药物载体、手术缝合线、环保包装袋等，C选项正确；高吸水性树脂属于功能高分子材料，D选项
错误。
4.(2024·四川绵阳模拟预测)剪纸是我国传统文化的重要组成部分。下列有关造纸和剪纸的说法错误的是
A.植物纤维是造纸的原材料之一，也是人体需要的六大营养物质之一
B.造纸术是我国古代四大发明之一，造纸的过程中加入碱和漂白剂会引起化学变化
C.二氧化硫常用作漂白剂，其分子中只含极性键
D.剪纸是用铜制或铁制剪刀在纸张上剪出图案，铜、铁都属于金属材料
√
树皮、植物秸秆等植物纤维是造纸的原材料之一，人体需要的六大营养物质是糖类、油脂、蛋白质、无机盐、维生素和水，不包含纤维素，A错误；造纸的过程中加入碱可以除去能与碱反应的杂质，加入漂白剂可以漂白纸张，均引起化学变化，B正确；二氧化硫可漂白纸张等，常用作漂白剂，不同种元素之间的共价键是极性键，二氧化硫分子中只存在S、O间的共价键，只含极性键，C正确；金属单质和合金都属于金属材料，铜、铁都属于金属材料，D正确。
5.(2025·河南八省联考卷)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
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A.云锦 B.牡丹瓷 C.麦秆画 D.油纸伞
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；牡丹瓷属于陶瓷，主要成分是硅酸盐，B符合题意；麦秆画主要成分是纤维素，C不符合题意；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。
6.(2025·河北高三期末)中国诗词常蕴含着一些科学知识，从化学角度对下列诗词的解读正确的是
A.“残云收翠岭，夕雾结长空”，所指“雾”是一种由氮的氧化物造成的光化学烟雾
B.“布衾(麻葛)多年冷似铁，娇儿恶卧踏里裂”，布衾的主要成分为纤
维素
C.“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，制作火炉的“红泥”中含四氧化三铁
D.“东风扑酒香，吹醒殊乡愁”，酒香中只有乙醇的香味
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雾是由大气中悬浮的水汽凝结形成的，不是由氮的氧化物造成的光化学烟雾，故A错误；布衾的主要成分为纤维素，故B正确；氧化铁为红棕色粉末，“红泥”是因含有氧化铁而呈红色，故C错误；酒香中除了乙醇的香味，还有通过酯化反应生成的乙酸乙酯的香味，故D错误。
7.(2025·河北衡水高三阶段练习)《新修本草》是我国古代中药著作，记载药物八百多种，其中“青矾”条目下写到：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”，据此推测“青矾”的主要成分为A.CuSO4·5H2O
B.ZnSO4·7H2O
C.KAl(SO4)2·12H2O
D.FeSO4·7H2O
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CuSO4·5H2O为蓝色晶体，受热失去结晶水变成白色，故A不符合题意；ZnSO4·7H2O为白色晶体，受热失去结晶水后为白色粉末，故B不符合题意；KAl(SO4)2·12H2O为无色晶体，加热失去结晶水后，变成白色粉末，故C不符合题意；FeSO4·7H2O为绿色晶体，＋2价铁离子不稳定，易被氧化成＋3价铁离子，即FeSO4·7H2O在空气中灼烧后生成赤色的三氧化二铁，故D符合题意。
8.(2024·广西贺州一模)下列与化学有关的文献，理解正确的是
A.《格物粗谈·果品》中记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”文中的“气”指乙烯，将“气”通入水中很快可生成乙醇
B.《清波杂志》卷十二：“信州铅山，胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣。”这里的“胆水”显碱性
C.《天工开物》中有如下描述：“世间丝、麻、裘、褐皆具素质，而使殊颜异色得以尚焉……”文中“裘”的主要成分是蛋白质
D.《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载：“故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂，是古代常用的一种红色颜料，其主要成分是Fe2O3
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乙烯能作催熟剂，但是一般条件下和水不会生成乙醇，A错误；“遗匙钥，翌日得之，已成铜矣”指的是铁与硫酸铜发生置换反应，置换出了铜单质，胆水是指CuSO4溶液，其水解显酸性，B错误；“裘”指的是动物的皮毛，其主要成分是蛋白质，C正确；朱砂，古代常用的一种红色颜料，其主要成分是HgS，D错误。
9.(2025·湖南长沙高三模拟预测)北宋杨亿、黄鉴《杨文公谈苑》中记载：“嘉州峨眉山有菩萨石，多人采之，色莹白，若泰山狼牙石、上饶水晶之类，日光射之有五色。”下列“石”与“菩萨石”具有相同的化学成分的是
A.硅石 B.冰晶石
C.石灰石 D.重晶石
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“色莹白”、 “水晶之类”、 “日光射之有五色”，说明是水晶石，水晶在矿物学中属于石英，化学成分为二氧化硅(SiO2)，是一种无色透明、洁净明亮的宝石，“菩萨石”色莹白指的就是这一点。硅石的主要成分是SiO2，冰晶石的主要成分是Na3AlF6，石灰石的主要成分是CaCO3，重晶石的主要成分是BaSO4。
10.(2024·天津河西二模)下列叙述体现了物质具有还原性的是
A.曾青(CuSO4)：“曾青涂铁，铁赤如铜”
B.硇水(HNO3)：“剪银塊投之，则旋而为水”
C.草木灰(K2CO3)：“薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”
D.青矾(FeSO4·7H2O)：“新出窑未见风者，正如琉璃，烧之赤色”
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“曾青涂铁，铁赤如铜”属于铁置换出铜的反应，体现铜离子的氧化性，A不符合题意；银和硝酸反应生成硝酸银，银溶解，体现硝酸的氧化性，B不符合题意；K2CO3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，C不符合题意；“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，D符合题意。
11.(2024·安徽二模)《茶经》是世界上第一部关于茶的专著，更是中华优秀传统文化的重要组成部分。其内容中蕴含着丰富的化学知识，下列说法错误的是
A.《茶经·四之器》：“鍑，以生铁为之，今人有业冶者所谓急铁。”“鍑”的主要材质为合金
B.《茶经·四之器》：“越州瓷、岳瓷皆青，青则益茶，茶作白红之色。”“白瓷”的主要成分是二氧化硅、氧化铜
C.《茶经·三之造》：“晴采之，蒸之，捣之，拍之，焙之，穿之，封之，茶之干矣。”“蒸”是蒸青工艺，利用高温破坏酶的活性
D.《茶经·六之饮》：“茶茗久服，令人有力、悦志。”“茶茗”中具有提神功能成分是咖啡因，促进大脑思维活跃，提神醒脑
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“鍑，以生铁为之”，生铁是铁和碳的合金，故A正确；“白瓷”是硅酸盐产品，主要成分是二氧化硅、氧化铝等，故B错误；“蒸”的条件是高温，是利用高温破坏酶的活性，延长茶的保存时长，故C正确；咖啡因能促进大脑思维活跃，提神醒脑，所以“茶茗”具有提神功能，故D正确。
12.(2024·山东泰安高三统考期中)《本草纲目》中记载了制作豆腐的流程：“豆腐之法，凡黑豆黄豆及白豆泥豆豌豆绿豆之类皆可为之。造法：水浸、硙碎、去渣、煎成、以盐卤汁或山矾叶酸醋淀，就釜收之。又有入缸内以石膏末收之”。下列有关叙述错误的是
A.豆浆主要是豆类蛋白质与水形成的胶体分散系
B.取少量豆浆于试管中稀释，用“激光笔”照射，可观察到光亮的“通路”
C.用“煎成”后的豆浆制作豆腐，其蛋白质仍然具有生理活性
D.豆浆中加入盐卤汁或石膏，可凝聚成豆腐，其原理与江河入海口形成“三角洲”类似
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豆浆主要是豆类蛋白质与水形成的分散系，属于胶体，A正确；豆浆是胶体，稀释后同样有丁达尔效应，用“激光笔”照射，能看到光亮的“通路”，B正确；豆浆中含豆类蛋白质，加热能使蛋白质变性，不可逆，不具有生理活性，C错误；电解质溶液能够使胶体聚沉，豆浆中加入盐卤汁或石膏，可凝聚成豆腐，发生了胶体的聚沉，江河入海口形成“三角洲”，也是发生了胶体的聚沉，两者原理类似，D正确。
13.(2024·河北模拟预测)原始瓷是中国乃至世界出现最早且初步具有瓷器特征的一种器物。考古工作者对某原始瓷文物分析发现，其中含有石英颗粒，还有一定量的莫来石(2Al2O3·xSiO2，1≤x≤15)等。下列说法正确的是
A.石英的主要成分SiO2由大量的硅氧四面体基本单元构成
B.瓷器质地均匀，硬度高，是纯净物
C.莫来石的主要成分为氧化物
D.瓷器烧制前后颜色不同的现象称为“窑变”，“窑变”属于物理变化
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石英的主要成分二氧化硅晶体由大量的硅氧四面体基本单元构成，选项A正确；瓷器为多种硅酸盐的混合物，不是纯净物，选项B错误；莫来石的主要成分为铝硅酸盐，选项C错误；“窑变”过程中发生复杂的化学变化和物理变化，选项D错误。
14.(2024·上海金山统考二模)明代《徐光启手迹》中记载了硝酸的制备方法，其主要物质转化流程如图所示。下列说法正确的是
A.X为SO2
B.现代工业用稀硫酸吸收SO3
C.上述转化流程涉及分解、化合和置换反应
D.制取HNO3是利用了强酸制弱酸的反应原理
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硫酸亚铁锻烧生成三氧化硫和氧化铁，根据化合价变化分析，有1 mol氧化铁生成，铁元素失去2 mol电子，化合物中的硫原子有2 mol，若都生成三氧化硫，则无电子转移，不遵循电子守恒，若生成1 mol二氧化硫，则转移2 mol电子，遵循电子守恒，故X为二氧化硫，A正确； 工业上用浓硫酸吸收三氧化硫，防止形成酸雾，影响吸收效率，B错误；硫酸亚铁煅烧为分解反应，三氧化硫和水反应为化合反应，硝酸钾和硫酸反应为复分解反应，该过程中没有置换反应，C错误；硝酸和硫酸都为强酸，用硫酸制取硝酸是利用难挥发性酸制取挥发性酸，D错误。
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