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(江雷)第7题——化学学科素养题攻略


理综第 7 题——化学学科素养题解题策略
一. 真题重现
09-7.下列说法正确的是 A.蛋白质、纤维素、蔗糖、PVC、淀粉都是高分子化学物 B.氢键在形成蛋白质二级结构和 DNA 双螺旋结构中起关键作用 C.使用太阳能热水器、沼气利用、玉米制乙醇都涉及到生物质能的利用 D.石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石染料 10-7. 下列说法中正确的是 A.

光导纤维、棉花、油脂、ABS 树脂都是由高分子化合物组成的物质 B. 开发核能、太阳能等新能源,推广甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放 C. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析 D. 阴极射线、 ? -粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出贡献 11-7.下列说法不正确的是 A. 化学反应有新物质生成,并遵循质量守恒定律和能量守恒定律 B. 原子吸收光谱仪可用于测定物质中的金属元素,红外光谱仪可用于测定化合物的官能 团 C. 分子间作用力比化学键弱得多,但它对物质的熔点、沸点有较大的影响,而对溶解度 无影响 D. 酶催化反应具有高效、专一、条件温和等特点,化学模拟生物酶对绿色化学、环境保 护及节能减排具有重要意义 12-7.下列说法正确的是 A.油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定条件都能发生水解反应 B.蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有 C、H、O、N 四种元素 C.棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成 CO2 和 H2O D.根据分散质粒子的直径大小,分散系可分为溶液、浊液和胶体,浊液的分散质粒子大 小介于溶液与胶体之间 13-7.下列说法不正确的是 A.多孔碳可用氢氧燃料电池的电极材料 B.pH 计不能用于酸碱中和滴定终点的判断 C.科学家发现一种新细菌的 DNA 链中有砷(As)元素,该 As 元素最有可能取代了普通 DNA 链中的 P 元素 D. CH3CH—CH2 和 CO2 反应生成可降解聚合物[ O—CHCH2—O—C ]n,该反应符合绿 O CH3 O 14-7.下列说法不正确的是 A.光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济 + B.氨氮废水(含 NH4 及 NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理 -12 C. 某种光学检测技术具有极高的灵敏度, 可检测到单个细胞(V=10 L)内的数个目标分子, -12 -11 -1 据此可推算该检测技术能测量到细胞内浓度约为 10 ~10 mol ·L 的目标分子 D.向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值不变

二. 剖析考点
1. 现代仪器分析方法

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

核磁共振仪:有机物中处于不同化学环境的氢原子种类 红外光谱仪:有机物中的基团,包括官能团 紫外光谱仪:有机物中的共轭体系 质谱仪:有机物的相对分子质量,数值取最大质荷比 原子吸收(发射)光谱:测定物质中含有的金属元素(也可测非金属元素) 分光光度计:通过测定溶液中被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸 收度,对该物质进行定性和定量分析的方法。其原理同比色法,可以测定溶液 中所含物质的成分及含量 (7) 色谱分析法:利用不同物质在不同相态的选择性分配,以固定相对流动相中的 混合物进行洗脱,混合物中不同的物质会以不同的速度沿固定相移动,最 终达 到分离的效果,纸层析法即色谱分析法中的一种。 (8) 扫描隧道显微镜:观察、操纵物质表面的原子、分子 2. 新材料(高分子的组成、结构、性质特点) (1)火棉:纤维素与硝酸完全酯化反应、含氮量高的纤维素硝酸酯 。用于制造无烟火药 . 和枪弹的发射药。 (2)胶棉:纤维素与硝酸不完全酯化反应、含氮量低的纤维素硝酸酯 。用于制造赛璐珞和 . 油漆。 (3)人造纤维:人造纤维分为再生纤维和化学纤维两种,其中再生纤维是用木材、 草类、植物的秸秆、棉绒等富含纤维素的物质经过 NaOH 和 CS2 等化学处理后得到的一种纤 维状物质,其中长纤维俗称人造丝,短纤维俗称人造棉。化学纤维是利用石油、天然气、 煤和农副产品作原料制成的合成纤维。根据人造纤维的形状和用途,分为人造丝、人 造棉和人造毛三种,重要品种有粘胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维等。 (4)光导纤维(光纤):成分为 SiO2,广泛用于通讯、医疗、信息处理、传能传像、遥测 遥控、照明等方面。 (5)高分子分离膜:有选择性地让某些物质通过,而把另外一些物质分离掉。广泛应用于 废液的处理及废液中用成分的回收、海水和苦咸水的淡化、食品工业、氯碱工业等物质的分 离上,而且还能用在各种能量的转换上等等。 (6)氧化铝陶瓷(人造刚玉):高级耐火材料,如制坩埚、高温炉管等;制刚玉球磨机、 高压钠灯的灯管等。 (7)氮化硅陶瓷:超硬物质,本身具有润滑性,并且耐磨损;除氢氟酸外,它不与其他无 机酸反应,抗腐蚀能力强,高温时也能抗氧化,而且也能抗冷热冲击。常用来制造轴承、汽 轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件;也可以用来制造柴油机。 (8)碳化硼陶瓷:广泛应用在工农业生产、原子能工业、宇航事业等方面。 3. 能源问题 (1)化石燃料:石油、煤、天然气(不可再生的一次能源) 石油:主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物,主要含 C、H 元素,还有少量的 S、 N、O 和微量的 Fe、V 等金属元素。石油的分馏(常用分馏和减压分馏)是物理变化,得到 各种粗产品。 煤:煤中有机质是复杂的高分子有机化合物,主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等 元素组成,而碳、氢、氧三者总和约占有机质的 95% 以上;煤中的无机质也含有少量 的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分,其含量随煤化程度的加深而增高。 石油的裂化(长链变短链)、裂解(深度裂化,短链变成更短的气态烯烃)、煤的干馏、 煤的气化、煤的液化都属于化学变化。

(2)新能源:太阳能、风能、潮汐能、水能、氢能、核能等属于绿色环保的新能源。 4. 绿色化学和环境保护 (1)臭氧层空洞:大气平流层中的臭氧层被氟里昂等氟氯烃的破坏而减少或消失,使地球生 物遭 受紫外线的伤害。 (2)温室效应:大气中二氧化碳、甲烷等温室气体增多,造成地球平均气温上升,加速了水 的循环,致使自然灾害频繁发生。 (3)光化学烟雾:空气中的污染性气体氮的氧化物在紫外线照射下,发生一系列光化学反应 而生成有毒的光化学烟雾。 空气中氮的氧化物主要来自石油产品和煤燃烧的产物、 汽车 尾气以及制硝酸工厂的废气等。 (4)赤潮:海水富营养化(含 N、P 等污水的任意排放)污染,使海藻大量繁殖,水质恶化。 (5)水华:淡水富营养化(含 N、P 等污水的任意排放)污染,使水藻大量繁殖,水质恶化。 (6)酸雨:空气中硫、氮的氧化物在氧气和水的共同作用下形成酸雾随雨水下降,其 pH 通 常小于 5.6。空气中 SO2 主要来自化石燃料的燃烧,以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、 纸浆生产的工业废气。 (7)汽车尾气:主要是由汽油不完全燃烧产生的 CO、气态烃等以及气缸中的空气在放电条 件下产生的氮的氧化物等,它是城市大气污染和造成光化学烟雾的主要原因。 (8)室内污染:由化工产品如油漆、涂料、板材等释放出的甲醛(HCHO)气体;建筑材料产 生的放射性同位素氡(Rn);家用电器产生的电磁幅射等。 (9)食品污染:指蔬菜、粮食、副食品等在生产、贮存、运输、加工的过程中,农药、化 肥、激素、防腐剂(苯甲酸及其钠盐等)、色素、增白剂(“吊白块”、大苏打、漂粉精) 熏白剂(SO2)、调味剂,以及转基因技术的不恰当使用所造成的污染。 5.化学史 (1)原子结构模型的演变 道尔顿:提出原子学说 汤姆生:在阴极射线发现的基础上提出“葡萄干面包”模型 卢瑟福:在 a 粒子散射实验的基础上提出了“核+电子”模型 玻尔:在量子学说理论基础上提出“轨道模型” (2)舍勒首先发现了氧气,维勒首次人工合成出有机物尿素 (3)门捷列夫发现了元素周期律并绘制出元素周期表 6.化学热点问题 — (1)PM2.5 。是指空气中悬浮的颗粒物,其直径小于等于 2.5 微米,(2.5X10 6m)。因为 这些颗粒物太轻,很难自然沉降落到地面上,而是长期漂浮在空中,可以直接进入肺泡甚至 融入血液,所吸附的有害成分会伤害人体健康。这些颗粒物中少部分是自然形成的扬尘,绝 大部分是人类行为造成的二次污染,如二氧化硫、氮氧化物、硫酸铵、硝酸铵等粒子。这些 粒子很多是因化石燃料燃烧不完全产生的有机碳,有些是燃煤电厂在高温中生成的致癌物, 在冷却时被这些细小的颗粒物吸附着进入人体。 (2) 准晶体。 2011 年诺贝尔化学奖授予准晶体的发现者以色列工学院工程材料系教授达尼 埃尔· 谢赫特曼,以表彰其在晶体学研究中的突破。谢赫特曼于 20 世纪 80 年代初发现了具 有准晶体结构的合金, 改变了科学家对固体 物质结构的认识, 在晶体学研究领域和相关学术 .. 界引起了很大震动。目前,准晶体的相关研究成果已被应用到材料学、生物学等多种领域。 (3)青蒿素。2011 年 9 月,中国女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药———青蒿素和双氢 青蒿素的贡献,获得被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖。青篙素是从中药青篙中提取的有 过氧基团的倍半萜内酯药物,具有抗白血病和免疫调节功能,含良好的抗疟成分。

三.牛刀小试 1.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是 ①加快化石燃料的开采与使用; ②研发易降解的生物农药; ③应用高效洁净的能源转换技术; ④田间焚烧秸秆;⑤推广使用节能环保材料。 A.①③⑤ B.②③⑤ C.①②④ D.②④⑤ 2.下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是 A.CO2、CH4、N2 等均是造成温室效应的气体 B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一 C.节能减排符合低碳经济的要求 D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺 3.化学与生产、生活密切相关。下列叙述正确的是 A. 煤的干馏和石油的分馏均属化学变化 B. BaSO4 在医学上用作钡餐,Ba2+对人体无毒
14 14 12 C. C 可用于文物年代的鉴定, C 与 C 互为同素异形体

D.葡萄糖注射液不能产生丁达尔效应现象,不属于胶体 4.化学在人类生活中扮演着重要角色,以下应用正确的是 A.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放的乙烯,可到达水果保鲜的目的 B.为改善食物的色、香、味并防止变质,可在其中加入大量食品添加剂 C.使用无磷洗衣粉,可彻底解决水体富营养化问题 D.天然药物无任何毒副作用,可长期服用 5.“化学,让生活更美好”,下列叙述不能直接体现这一主旨的是 A. 风力发电,让能源更清洁 B.合成光纤,让通讯更快捷 C.合成药物,让人类更健康 D.环保涂料,让环境更宜居 6.下列“化学与生活”的说法不正确的是 A.硫酸钡可用于钡餐透视 B.盐卤可用于制豆腐 C.明矾可用于水的消毒、杀菌 D.醋可用于除去暖水瓶中的水垢 7.下列离子在稳定人体血液的 pH 中起作用的是 - - A. Na+ B. HCO3 C. Fe2+ D. Cl 8.从光合作用的反应原理 6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 可知碳是农作物生长的必 需元素之一。关于用二氧化碳生产肥料的评价正确的是 A.缓解地球温室效应,抑制农作物营养平衡 B.加剧地球温室效应,促进农作物营养平衡 C.缓解地球温室效应,促进农作物营养平衡 D.加剧地球温室效应,抑制农作物营养平衡 9.下列说法中,不正确的是 A.一次电池、二次电池和燃料电池是三种常见的化学电源 B.分馏、裂化、裂解是利用化学变化来炼制加工石油的三种重要方法 C.人造丝、人造棉、铜氨纤维的主要成分均为纤维素 D.钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃是适用于不同场合的特种玻璃 10.下列说法正确的是 A.等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气不相等

B.淀粉、纤维素、蔗糖、纤维二糖等水解后的产物中全部都有葡萄糖 C.同位素示踪法是研究化学反应历程的手段之一,红外光谱法可用于研究有机物分子结 构,滴定法不能用于测量盐类物质溶液的浓度 D.石油裂化可获得乙烯、丙烯和丁二烯 11.下列有关化学研究的正确说法是 A.同时改变两个变量来研究反应速率的变化,能更快得出有关规律 B.对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其过程的反应热是相同的 C.依据丁达尔效应可将分散系分为溶液、胶体与浊液 D.从 HF、HCl、HBr、HI 酸性递增的事实,可推出 F、Cl、Br、I 的非金属性递增的规律


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