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化工生產中的重要

非金屬元素發(fā)展素養(yǎng)(五)學科價值——化學與 STSE探究點1

化學與生產、生活探究點2

化學與材料、科技的關系探究點3

化學與環(huán)境的關系作業(yè)手冊探究命題角度發(fā)展核心素養(yǎng)化學與STSE是高考命題的熱點之一,考查化學與生產、生活、科技、材料、環(huán)境等的關系,突出考查物質的性質及應用、化學與時代的變化和發(fā)展的關系等,要求考生關注生活、關注社會,從化學的視角審視身邊的生活[科學態(tài)度與社會責任]深刻認識化學對創(chuàng)造更多物質財富和精神財富、滿足人民日益增長的美好生活需要做出的重大貢獻;對與化學有關的社會熱點問題作出正確的價值判斷,能參與有關化學問題的社會實踐活動探究點1

化學與生產、生活該命題角度的問題設置通常體現化學在社會生活中的具體應用,要多從化學視角關注化學與生產、生活的密切聯(lián)系,常見考查點如下:性質用途硅膠能吸收水分可作(袋裝食品)干燥劑二氧化氯具有較強的氧化性可用于自來水的殺菌消毒次氯酸鹽具有強氧化性可作殺菌消毒劑,還可作漂白劑碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定食鹽中的加碘物質

NaHCO3受熱分解生成CO2,能與酸反應用作焙制糕點的膨松劑、胃酸中和劑性質用途

Na2CO3水解使溶液顯堿性用熱的純堿溶液洗去油污

Na2O2與H2O、CO2反應均生成O2作供氧劑水玻璃不燃不爆可用作耐火材料

Al具有良好的延展性和抗腐蝕性常用鋁箔包裝物品

MgO、Al2O3的熔點很高作耐高溫材料鎂鋁合金質量輕、強度大可用作高鐵車廂材料小蘇打與硫酸鋁溶液發(fā)生雙水解反應可用于泡沫滅火器

Fe具有還原性可用于防止食品氧化變質性質用途

Fe2O3是紅棕色粉末可用作紅色顏料

Fe2(SO4)3水解生成的氫氧化鐵膠體具有吸附性可用作凈水劑(或混凝劑)

K2FeO4是強氧化劑,還原產物Fe3+水解生成氫氧化鐵膠體作新型凈水劑

BaSO4不溶于水,不與胃酸反應在醫(yī)療上進行胃部造影前,BaSO4用作患者服用的“鋇餐”性質用途醫(yī)用酒精中乙醇的體積分數為75%,使蛋白質脫水變性醫(yī)用酒精用于消毒

35%~40%的甲醛水溶液(俗稱福爾馬林)能使蛋白質變性常用來浸漬生物標本,但不可用于食品的防腐聚乙烯性質穩(wěn)定、無毒,聚氯乙烯薄膜受熱易釋放出有毒氣體聚乙烯可作為食品包裝袋,聚氯乙烯薄膜不能例1[2022·海南卷]化學與日常生活息息相關。下列說法錯誤的是(

)A.使用含氟牙膏能預防齲齒B.小蘇打的主要成分是Na2CO3C.可用食醋除去水垢中的碳酸鈣D.使用食品添加劑不應降低食品本身營養(yǎng)價值B[解析]小蘇打的主要成分是NaHCO3,B錯誤。變式題[2022·全國乙卷]生活中處處有化學,下列敘述正確的是(

)A.HB鉛筆芯的成分為二氧化鉛

B.碳酸氫鈉可用作食品膨松劑C.青銅和黃銅是不同結構的單質銅

D.焰火中紅色來源于鈉鹽灼燒

B[解析]鉛筆芯的主要成分為石墨,不含二氧化鉛,A錯誤;碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解產生二氧化碳,能使面團松軟,可作食品膨松劑,B正確;青銅是在純銅中加入錫或鉛的合金,黃銅是由銅和鋅所組成的合金,兩者均屬于混合物,不是銅單質,C錯誤;鈉元素灼燒顯黃色,D錯誤。探究點2

化學與材料、科技的關系解答該命題角度的問題需要關注最新化學領域的科技發(fā)展,能用已經學過的知識解讀相關科技進展。如:材料舉例注釋金屬材料鋁合金、不銹鋼、青銅、黃銅

①鋁合金具有強度高、密度小、耐腐蝕等優(yōu)點

②保護金屬要使被保護的金屬作原電池的正極或電解池的陰極無機非金屬材料水泥、玻璃、陶瓷、光導纖維、新型陶瓷生活中的硅酸鹽材料有水泥、玻璃和陶瓷材料舉例注釋有機高分子材料天然材料棉花、羊毛、蠶絲、天然橡膠

①再生纖維:黏膠纖維、大豆蛋白纖維等

②乙烯、氯乙烯都含有碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色,但聚乙烯、聚氯乙烯都不能使酸性高錳酸鉀溶液和溴的四氯化碳溶液褪色合成材料塑料:聚乙烯、聚氯乙烯合成纖維:滌綸、錦綸、腈綸、尼龍等例2[2022·河北卷]化學是材料科學的基礎。下列說法錯誤的是

(

)A.制造5G芯片的氮化鋁晶圓屬于無機非金屬材料B.制造阻燃或防火線纜的橡膠不能由加聚反應合成C.制造特種防護服的芳綸纖維屬于有機高分子材料D.可降解聚乳酸塑料的推廣應用可減少“白色污染”B[解析]氮化鋁是一種新型無機非金屬材料,A正確;制造阻燃或防火線纜的橡膠屬于合成橡膠,可通過加聚反應合成,B錯誤;芳綸纖維主要成分為芳香族聚酰胺,是新型合成纖維,屬于有機高分子材料,C正確;聚乳酸塑料由乳酸(2-羥基丙酸)聚合而成,由于其可降解,故推廣使用能減少“白色污染”,D正確。變式題

[2023·遼寧鞍山質檢]化學使科技進步,使生活更美好,下列相關說法錯誤的是

(

)A.“海牛Ⅱ號”刷新世界鉆探深度,鉆頭采用硬質合金材料,其硬度高于成分金屬B.食品包裝袋中常有硅膠、生石灰、還原鐵粉等,其作用都是防止食品氧化變質C.滌綸人造血管性質穩(wěn)定、使用壽命長,其屬于合成高分子材料D.“天問一號”火星車的熱控保溫材料——納米氣凝膠,可能產生丁達爾效應B[解析]合金一般比其成分金屬的熔點低、硬度大,故合金的硬度高于成分金屬,A正確;硅膠和生石灰只能吸收水分,鐵是較活潑的金屬,具有還原性,能防止食品被氧化,B錯誤;滌綸屬于合成高分子材料,C正確;熱控保溫材料——納米氣凝膠可能產生丁達爾效應,D正確。常見六大環(huán)境污染及主要原因探究點3化學與環(huán)境的關系例3[2023·廣東東莞七校聯(lián)考]近年來,東莞持續(xù)推進碧水藍天保衛(wèi)戰(zhàn)。下列做法不利于生態(tài)保護與建設的是 (

)A.將廢舊電池深埋,防止污染環(huán)境B.加強城市生活污水脫氮除磷處理,遏制水體富營養(yǎng)化C.催化處理汽車尾氣,減輕氮氧化物污染及光化學煙霧D.積極推廣太陽能、風能、水能等的使用,減少使用化石燃料A[解析]廢舊電池中含有重金屬,將廢舊電池深埋,易引起土壤污染和水體污染等,A錯誤;加強城市生活污水脫氮除磷處理,降低水體中N、P元素的含量,可遏制水體富營養(yǎng)化,B正確;催化處理汽車尾氣,將NO和CO轉化為CO2和N2,可減少氮氧化物的排放,從而減輕氮氧化物污染及光化學煙霧,C正確;積極推廣太陽能、風能、水能等的使用,增大清潔能源的利用,可減少化石燃料的使用,D正確。變式題[2023·湖北鄂東南示范高中聯(lián)考]化學與生產、生活、環(huán)境密切相關。下列說法不正確的是

(

)A.工業(yè)上,常用Na2S處理水中的Cu2+、Hg2+等重金屬離子B.北京冬奧會采用氫能源保障車有利于“碳達峰、碳中和”C.開發(fā)光催化劑,實現水和空氣轉化為H2O2,該反應的原子利用率為100%D.白鶴灘水電站首批機組投產,有利于減少CO2、SO2的排放,CO2和SO2都是大氣污染物D[解析]大多數金屬硫化物難溶于水,Na2S與Cu2+、Hg2+等重金屬離子反應生成難溶性鹽,然后過濾除去,A正確;采用氫能源保障車可以減少化石能源的使用,減少二氧化碳的排放,有利于“碳達峰、碳中和”的實現,B正確;H2O、O2在光催化下發(fā)生化合反應產生H2O2,反應物的原子全部轉化為生成物,該反應的原子利用率為100%,C正確;CO2不是大氣污染物,D錯誤。1.

[2023·江西南昌模擬]化學與生活、生產密切相關,下列說法正確的是(

)A.石油的分餾屬于物理變化,煤的氣化和液化也屬于物理變化B.市面出售的防曬衣主要成分為聚酯纖維,忌長期使用肥皂洗滌C.地溝油與甲醇或乙醇可以制造生物柴油,生物柴油屬于烴類化合物D.生石灰、食鹽等腌制雞蛋制得松花蛋,原因是蛋白質在堿性條件下鹽析1234567891011121314151617B探究點一

化學與生產、生活的關系18[解析]煤的氣化是用煤來生產水煤氣等,煤的液化是用煤來生產甲醇等,煤的氣化、液化都是化學變化,A錯誤;肥皂是高級脂肪酸鹽,水解使溶液呈堿性,酯類高分子含酯基,在堿性環(huán)境中會水解,防曬衣主要成分為聚酯纖維,忌長期使用肥皂洗滌,B正確;地溝油是高級脂肪酸的甘油酯,與甲醇或乙醇可以制造的生物柴油含氧元素,不屬于烴類化合物,C錯誤;蛋白質在堿性條件下發(fā)生的是變性、不是鹽析,D錯誤。1234567891011121314151617182.[2023·山東泰安開學考]下列物質的性質或用途的敘述錯誤的是(

)A.鹽酸可用于除去水垢中的CaSO4B.“84”消毒液消毒原理是利用了NaClO的強氧化性C.Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨的紅色顏料D.過氧化鈉可用作呼吸面具中的供氧劑A123456789101112131415161718[解析]鹽酸不能與CaSO4反應,不能除去水垢中的CaSO4,應先加入碳酸鈉將CaSO4轉化為CaCO3,水洗后再加入醋酸或稀鹽酸除去,A錯誤;“84”消毒液的有效成分是NaClO,NaClO具有強氧化性,能使蛋白質變性,可用于殺菌消毒,B正確;Fe2O3是紅棕色粉末,可用作油漆、涂料、油墨的紅色顏料,C正確;過氧化鈉能與水、二氧化碳反應生成氧氣,常用作呼吸面具中的供氧劑,D正確。1234567891011121314151617183.[2022·遼寧沈陽一模]化學與人類生產、生活密切相關,下列說法中錯誤的是(

)A.鍍鋅鐵板破損后,鐵易被腐蝕B.神舟十三號飛船返回艙表面材料氮化硅屬于共價晶體C.冷敷袋俗稱冰袋,主要成分可以是硝酸銨和水D.紅酒中添加適量SO2可以起到殺菌和抗氧化的作用A123456789101112131415161718[解析]Zn比Fe金屬活動性強,故鍍鋅鐵板鍍層破損,浸泡在電解質溶液中,依然是Zn失電子作負極,Fe依然受保護,A錯誤;氮化硅硬度大、耐高溫,屬于共價晶體,B正確;硝酸銨溶于水會吸收大量的熱,使周圍溫度下降,C正確;SO2有還原性,也可抑制某些細菌的繁殖,故紅酒中添加適量SO2可以達到選項描述作用,D正確。1234567891011121314151617184.[2023·河南名校階段測試]生活因化學更美好。下列對化學物質在生活中的用途的知識解讀正確的是(

)A1234567891011121314151617選項生活中的用途知識解讀A浸泡過KMnO4溶液的硅藻土用作水果保鮮劑

KMnO4溶液具有強氧化性B面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包小蘇打受熱穩(wěn)定、不易分解C用石灰石處理酸性廢水石灰石屬于強堿,具有堿性D鎂鋁合金用于制作陽臺門窗鎂鋁合金密度大、強度高、耐腐蝕18[解析]高錳酸鉀溶液具有強氧化性,可以吸收乙烯,用作水果保鮮劑,A正確;烘焙面包利用的是小蘇打受熱易分解產生CO2的性質,B錯誤;石灰石的主要成分是CaCO3,CaCO3屬于鹽類,C錯誤;鎂鋁合金密度小、強度高、耐腐蝕,D錯誤。1234567891011121314151617185.[2023·湖北仙桃中學月考]化學與生命過程密切相關,下列說法錯誤的是

(

)A.人體內缺鐵將會導致人的記憶力下降B.魚池缺氧時,可以用過氧化鈉作供氧劑C.人患敗血癥是因為缺乏維生素CD.氫鍵對DNA的結構和生理活性有影響B(tài)123456789101112131415161718[解析]鐵是人體合成血紅蛋白的重要元素,血紅蛋白為人體運輸氧氣,缺鐵會造成貧血,記憶力下降,故A正確;過氧化鈉與水反應生成氧氣的同時生成強堿氫氧化鈉,不可以用于魚池增氧,故B錯誤;缺乏維生素C會患敗血癥,故C正確;DNA是雙螺旋結構,兩條鏈之間靠氫鍵連接,氫鍵對DNA的結構和生理活性有影響,故D正確。1234567891011121314151617186.[2022·山東日照一模]下列物質應用錯誤的是(

)A.苯甲酸及其鈉鹽常用作食品防腐劑B.“84”消毒液可用于鋼和鋁制品的消毒C.某些有機高分子聚合物可用作導電材料D.甲酸在醫(yī)療上可用作消毒劑B1234567891011121314151617[解析]苯甲酸及其鈉鹽有防止食品變質發(fā)酸、延長食品保質期的效果,常用作食品防腐劑,A正確;“84”消毒液具有強氧化性,會腐蝕鋼和鋁制品,B錯誤;某些有機高分子聚合物可以作導電材料,比如聚乙炔、聚苯胺等,C正確;甲酸可以破壞蛋白質的結構使其變性,在醫(yī)療上可用作消毒劑,D正確。187.[2022·湖北武漢開學考]化學物質在汽車領域有廣泛用途。下列說法錯誤的是

(

)A.乙醇汽油作汽車燃料

B.鉛酸蓄電池作汽車啟動電源C.丙三醇常用于生產汽車防凍液

D.單晶硅用于制造汽車芯片C1234567891011121314151617[解析]乙醇和汽油均是常見燃料,但乙醇更清潔,故乙醇汽油可作汽車燃料,A正確;鉛酸蓄電池是一種二次電池,可作汽車啟動電源,B正確;丙三醇常常用于化妝品等,乙二醇常用于生產汽車防凍液,C不正確;硅是良好的半導體材料,單晶硅可用于制造汽車芯片,D正確。188.下列物質的應用和對應性質匹配的是 (

)A1234567891011121314151617選項應用性質A大型艦船的底部常鑲嵌鋅塊,防止船底腐蝕鋅比鐵活潑性強B用焦炭和二氧化硅在電爐中制備粗硅非金屬性:C>SiC

SO2可用于漂白織物等

SO2具有氧化性D聚合硫酸鐵用作凈水劑聚合硫酸鐵易溶于水18[解析]大型艦船的底部常鑲嵌鋅塊,鋅活潑性大于鐵,鋅作負極,防止船底腐蝕,A正確;高溫下焦炭將二氧化硅還原成粗品的硅單質的反應中,C是還原劑,其還原性大于還原產物Si的還原性,不能證明碳元素的非金屬性強于硅元素,B錯誤;

SO2具有漂白性,可用于漂白織物,C錯誤;聚合硫酸鐵中的鐵元素為+3價,能用作凈水劑,則聚合硫酸鐵能水解生成氫氧化鐵膠體,氫氧化鐵膠體能吸附水中的懸浮物而凈水,D錯誤。1234567891011121314151617189.[2022·廣東茂名二模]近年來我國取得了世界矚目的科技成果,化學功不可沒。下列各項涉及的材料屬于有機高分子材料的是

(

)A.“奮斗者”號潛水器外殼材料鈦合金B(yǎng).“北斗系統(tǒng)”芯片材料高純硅C.“祝融號”集熱材料正十一烷D.“天宮”空間站窗戶玻璃材料聚甲基丙烯酸甲酯D1234567891011121314151617探究點二

化學與材料、科技的關系18[解析]“奮斗者”號潛水器外殼材料鈦合金屬于金屬材料,故A不選;“北斗系統(tǒng)”芯片材料高純硅屬于無機非金屬材料,故B不選;“祝融號”集熱材料正十一烷的相對分子質量很小,屬于有機物,不屬于高分子材料,故C不選;“天宮”空間站窗戶玻璃材料聚甲基丙烯酸甲酯屬于聚合物,屬于有機高分子材料,故D選。12345678910111213141516171810.[2022·遼寧沈陽二模]北京冬奧會如期舉行,展現科技冬奧,彰顯大國風范。下列說法中錯誤的是(

)A.國家速滑館采用二氧化碳跨臨界直接制冰技術,與傳統(tǒng)制冷劑氟利昂相比更加環(huán)保B.火炬“飛揚”外殼采用了耐高溫碳纖維材料,屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料C.冬奧會采用光伏發(fā)電等措施有利于實現碳達峰D.利用紫外線可以使蛋白質變性,采用紫外線殺菌技術對手機和筆記本電腦進行消毒B123456789101112131415161718[解析]氟利昂會破壞臭氧層,而二氧化碳跨臨界直接制冰技術更加環(huán)保,A正確;碳纖維材料屬于新型無機非金屬材料,B錯誤;采用光伏發(fā)電等措施可以降低二氧化碳的排放量,有利于早日實現碳達峰,C正確;紫外線可以使蛋白質變性,因此可以采用紫外線殺菌技術對手機和筆記本電腦進行消毒,D正確。12345678910111213141516171811.[2023·河北滄州開學考]承擔我國首次火星探測任務的“天問一號”探測器成功發(fā)射,開啟了瑰麗壯美的火星之旅。下列說法錯誤的是

(

)A.機身材料鈦合金屬于金屬材料B.天線材料中的石墨具有導電性C.高純硅可以用于制造太陽能電池板D.熱控材料納米氣凝膠的膠粒直徑小于1nmD123456789101112131415161718[解析]機身材料鈦合金屬于金屬材料,故A正確;石墨可以導電,則天線材料中的石墨具有導電性,故B正確;硅是重要的半導體材料,高純硅可以用于制造太陽能電池板,故C正確;熱控材料納米氣凝膠屬于膠體,膠粒直徑為1~100nm,故D錯誤。12345678910111213141516171812.[2022·遼寧葫蘆島二模]科技創(chuàng)新讓2022年北京冬奧會舉世矚目。對下列科技創(chuàng)新所涉及的化學知識的判斷,正確的是

(

)A.火炬“飛揚”的外殼是碳纖維復合材料,該復合材料具備耐高溫和良好的熱導性B.吉祥物“冰墩墩”的外殼材質主要是有機硅橡膠,有機硅橡膠是純凈物C.速滑競賽服使用聚氨酯材料可減少空氣阻力,聚氨酯是高分子材料D.二氧化碳跨臨界直接制成的冰被譽為“最快的冰”,二氧化碳是極性分子C123456789101112131415161718[解析]該復合材料不易導熱,可以耐高溫,A錯誤;由不同種物質組成的為混合物,有機硅橡膠是混合物,B錯誤;聚氨酯是聚合物,分子量大于1萬,故聚氨酯是高分子材料,C正確;二氧化碳是直線形分子,屬于非極性分子,D錯誤。12345678910111213141516171813.[2022·山東濱州二模]我國在科技領域取得重大突破。下列說法錯誤的是(

)A.與傳統(tǒng)光纖(SiO2)相比,冰光纖(H2O)具有靈活彎曲和高效導光等優(yōu)點B.“海牛Ⅱ號”刷新世界鉆探深度,鉆頭采用硬質合金材料,其硬度低于組分金屬C.“嫦娥五號”運載火箭用液氧液氫作推進劑,產物對環(huán)境無污染D.以CO2和H2為原料人工合成淀粉的過程中發(fā)生了氧化還原反應B123456789101112131415161718[解析]“冰光纖”具有靈活彎曲和高效導光等優(yōu)點,A正確;該硬質合金材料是合金,其硬度高于組分金屬,B錯誤;液氧液氫作推進劑,產物為水,對環(huán)境無污染,C正確;CO2、H2合成淀粉(C6H10O5)n,C的化合價由+4價降低為0價,H的化合價由0價升高為+1價,存在化合價變化,即過程中發(fā)生氧化還原反應,D正確。12345678910111213141516171814.[2022·山東濟南一模]2022年2月4日,萬眾矚目的第24屆冬奧會在北京隆重開幕,本屆冬奧會盡顯化學高科技。下列有關說法錯誤的是(

)A.運動員的“碗具”選用可降解聚乳酸材料以減少環(huán)境污染,該材料是混合物B.“戰(zhàn)袍”利用微信小程序,調控石墨烯片加熱保暖,石墨烯和碳納米管互為同分異構體C.國家速滑館采用的碲化鎘發(fā)電玻璃,可將太陽能轉化為電能D.滑雪頭盔采用碳纖維、玻璃纖維和彈性體三種成分合成的新材料,其中玻璃纖維和普通玻璃的成分相同B123456789101112131415161718[解析]聚乳酸屬于有機高分子材料,是混合物,A正確;石墨烯和碳納米管是由碳元素組成的不同性質的單質,互為同素異形體,B錯誤;國家速滑館采用的碲化鎘發(fā)電玻璃,能將光能轉化為電能,即將太陽能轉化為電能,C正確;滑雪頭盔采用碳纖維、玻璃纖維和彈性體三種成分合成的新材料,其中玻璃纖維和普通玻璃的成分相同,主要成分是二氧化硅等,D正確。12345678910111213141516171815.改善環(huán)境質量,推動綠色發(fā)展。下列做法中,不利于環(huán)境保護的是

(

)A.使用可降解塑料,減少白色污染

B.利用風力發(fā)電,減少煤的燃燒C.乘坐公共交通,綠色低碳出行

D.垃圾隨意丟棄,直接排放污水D1234567891011121314151617探究點三

化學與環(huán)境的關系[解析]使用可降解塑料可降低塑料對環(huán)境的污染,減少白色污染的發(fā)生,故A不符合題意;利用風力發(fā)電,減少煤的燃燒可減少二氧化硫的排放,能有效防止酸雨的發(fā)生,故B不符合題意;1815.改善環(huán)境質量,推動綠色發(fā)展。下列做法中,不利于環(huán)境保護的是

(

)A.使用可降解塑料,減少白色污染

B.利用風力發(fā)電,減少煤的燃燒C.乘坐公共交通,綠色低碳出行

D.垃圾隨意丟棄,直接排放污水D1234567891011121314151617乘坐公共交通,綠色低碳出行可以減少二氧化碳的排放,有利于碳中和的實現,故C不符合題意;垃圾隨意丟棄,直接排放污水會污染土壤和水體,造成環(huán)境污染,故D符合題意。1816.

2022年全國低碳日的活動主題是“落實‘雙碳’行動,共建美麗家園”。下列行為對碳達峰或碳中和沒有促進作用的是 (

)A.推進風力發(fā)電、光伏發(fā)電B.資源化利用二氧化碳C.將燃煤進行脫硫脫硝D.植樹造林、節(jié)能減排C123456789101112131415161718[解析]推進風力發(fā)電、光伏發(fā)