科学命题热点资料系列化学知识链接.doc

化学知识链接一、考纲解读1考纲要求（1）了解化学在社会生活中的应用，如：环境、能源、医药、材料等。（2）能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。（3）能综合利用化学知识解决社会、科技、技术等相关问题。2考纲解读将化学知识与STSE相结合，是高考命题中热点题型，其命题切入点主要有：化学与生活：主要包括：医药、人体所需元素、食品、水、保健品、饮品等。题目的情境贴近生活，考查的知识点着眼于双基，应引起重视。环境保护：环境方面试题的题型逐渐向着填空、选择、计算及综合方向发展，难度有所提高，范围更加广泛。化学与能源、材料：主要从热化学方程式的计算、能源、燃烧产物与环境污染问题、各种能量之间的转化、材料与产品制造等方面进行考查。毒品：这类试题一般通过毒品的结构，考查有机官能团的性质。07、08、09年诺贝尔化学奖：德国化学家格哈德埃特尔因表面化学研究领域作出开拓性贡献而获得07年诺贝尔化学奖。08年诺贝尔化学奖美国华裔科学家钱永健等三位科学家，他们因为在绿色荧光蛋白（）研究和应用方面做出的突出贡献而获得08年诺贝尔化学奖。美国等三位科学家因核糖对蛋白质的合成作用研究获得09年诺贝尔化学奖。循环经济：以我循环经济促进法为载体，可考查资源开发、环保、化学反应原理、化学工艺流程综合评价等。二、考点透视考点1、化学与科技【例1】2009年10月14日, 我国宣布已建成“碳捕捉和储存(CCS)”示范工程，获得的CO2用于制造干冰和保鲜或碳培养海藻等。下列相关说法不正确的是（）A1mol 二氧化碳全部发生光合作用的过程中，共有4mol 共价键断裂B该过程中没有化学变化C海藻能提供生物质能，并能参与自然界中的CO2循环D如果能弄清此变化过程，将有助于人类更好地利用太阳能，缓解能源危机解析：选项A，根据CO2的结构OCO可知，1mol CO2反应共有4mol 共价键断裂。选项C，CO2、H2O在叶绿体中发生光合作用的反应是化学变化。选项C，海藻储存有糖类等生物质能，这种生物质能在燃烧过程中释放出CO2，CO2又在海藻体内发生光合作用产生糖类等，从而参与了CO2的循环。选项D，弄清了光合作用的机理，人类就能利用太阳能、CO2来模仿光合作用合成糖类，从而缓解能源危机。答案：B点拨：本题以新科技成果为载体，通过阅读理解，将题设选项与物质结构、能源转化等知识联系起来，多层面进行考查，体现了高考命题中学以致用的命题理念。考点2、化学与环境【例3】据CCTV2009年8月14日报道，陕西省凤翔县凤翔615个孩子血铅超标是由于东岭冶炼公司排放的废水、废渣所致。饮食综合驱铅治疗物质包含新鲜蔬菜、牛奶等。下列说法正确的是 （ ）A. 新鲜蔬菜中的维生素C结构为，在碱性环境中性质稳定B铅属于主族元素，不属于重金属C牛奶在身体内直接被吸收转化为氨基酸而达到治疗的目的D血铅可导致人体中的酶失去活性而中毒解析: 选项A，维生素C的结构可知，在碱性环境中要发生水解，其性质不稳定。选项B，铅属于重金属元素。选项C，牛奶中的蛋白质需首先在人体内水解为氨基酸，氨基酸再重新合成人体所需的蛋白质。选项D，Pb2是一种重金属离子能使人体内的酶失去生理活性的中毒。答案: D 点拨：本题以新闻热点为载体考查了化学与生活知识。解答是主要有机物的结构与性质、Pb2的性质出发进行分析。考点3、化学与生活【例4】据CCVT报道，至09年12月18日，我国因患甲型H1N1流感导致200多人死亡，根据你所学知识，下列判断不正确的是 （ ）物质在人体中的作用和简单变化A甲型H1N1病毒是一种氨基酸，进入人体内能快速繁殖导致生病B高温、使用消毒剂能有效杀灭甲型H1N1病毒C合理搭配饮食，保证营养平衡是抵抗甲型H1N1病毒的有效措施D并不是所有蛋白质都是对人体健康有利解析：选项A，甲型H1N1病毒是一种蛋白质，蛋白质是氨基酸的缩合产物。选项B，蛋白质在高温或强氧化性环境中发生变性，所以高温、使用消毒剂能有效杀灭甲型H1N1病毒。选项C，合理搭配饮食，保证营养平衡能大大提升健康水平，增强机体免疫能力，从而抵抗甲型H1N1病毒的入侵。选项D，病毒和有毒蛋白质都是对人体健康有很大威胁。答案：B点拨：本题以新闻热点为载体，意在考查氨基酸、蛋白质的结构与性质。解答时是要明确病毒属于一种特殊的蛋白质，然后根据蛋白质的性质推断出结论。三、规律整合1化学与环境环境问题是当今社会的热点、焦点问题，这就要求我们的学生多关心我们的家园，多关心整个人类的生存和发展，并能够去思考这些问题产生的原因与解决的方法。从而提高自身的综合素质。当今的环境问题主要包括：温室效应、酸雨、臭氧层被破坏、光化学烟雾、白色污染、赤潮、含磷洗衣粉的使用、重金属及其盐的污染、沙漠化等。2化学与能源 能源问题是当今社会的热点、焦点问题同时也是高考命题的热点，尤其是综合考试。在中学化学中讨论能量或能源问题的章节主要有：化学反应及其能量变化、电化学、煤和石油等。关于能源问题，同学们必须注意以下转化关系： 核能 潮汐能 水能 生物能 太阳能 化学能 风能 电能 热能 3化学与材料材料是当今化学领域研究的重要内容之一，常见的材料有无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料等。而新材料的开发利用，更是人类文明大厦的基石，它包括对超导材料、耐高温材料、人工合成材料、陶瓷材料、非晶态材料、单晶材料、纤维材料、高性能结构材料等的开发利用。在高考命题时，材料方面的知识往往只是作为命题的背景材料，作为一种载体考查基本概念、基本理论。要解决好这一类问题，就必须在牢固掌握双基知识的基础上，提高阅读能力、分析能力、知识运用能力。四、热点分析热点1 环境治理例1 下列说法正确的是 （ ）A卫生填埋法处理垃圾，不会对环境造成影响B将有机垃圾转化为气态燃料符合绿色化学理念C将制造普通塑料袋的原料中加入黑色添加剂即可防止白色污染发生D生活废旧塑料进行再生重新制造塑料的原料解析： 选项A，生填埋法处理垃圾时，填埋场的渗出液容易污染其周围的土壤和水体。选项B，堆肥中的重金属有可能对土壤造成污染。选项C，焚烧法烧掉了垃圾中可回收的资源，释放出有毒气体，如二恶英、电池中的汞蒸汽等，并产生有毒有害炉渣和灰尘。选项D，生活废旧塑料再生一则减少了白色污染，二者体现了循环经济理念。答案：BD点拨：本题通过有机垃圾自然的再生与利用来体现学以致用的理念。解答时要正确理解白色污染的来源、产生缘由和处理方法。热点2 水处理例2 科学家发现，自来水用ClO2处理饮用水更能提升自来水的品质。下列说法正确的 （ ）AClO2、HClO的消毒原理相同BClO2、Cl2稀溶液用于环境消毒，具有广谱高效的特点，对人畜无任何危害CClO2在常温下为气体，在自然环境中最终转化为Cl2D用AgNO3溶液和稀HNO3即可确定自来水中含有Cl 解析：（1）选项A，ClO2、HClO能消毒都在于其具有强氧化性。选项B，ClO2、Cl2都是有毒物质，对环境都有危害。选项C，因为氯气性质活泼，ClO2在常温下为气体，在自然环境中最终转化产物不可能是Cl2，应该是含氯化合物。选项D，若自来水中含有SO42，加入AgNO3溶液时，也会产生不溶解HNO3的Ag2SO4沉淀。答案：A点评：本题以自来水消毒原理为素材，设置源于教材，基础而不失灵活，探究体现创新。可联想所学的化学反应给予分析解决。热点 3 新能源开发与利用例3 据新华社2009年5月9日电， 国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，会上通过了我国2009年将投入大量资金发展新能源汽车，支持节能、环保、安全等关键技术开发，为我国社会经济可持续发展打下良好基础，为今后改善环境、提升民众的生活质量具有极为重要的意义。请回答下列问题：（1）氢能是理想的清洁能源，也是氢氧燃料电池的必不可少的物质。请回答下列问题。下列说法不正确的是 。A太阳光催化分解水制氢比电解水制氢更为科学B氢氧燃料电池作为汽车动力更能保护环境C以稀H2SO4、KOH为介质的氢氧燃料电池负极电极反应相同D氢氧燃料电池正极获得8mol电子，负极需要8g气体利用MnFe2O4为催化剂，通过两步反应使水分解制氢气，第一步反反应为：MnFe2O4MnFe2O4X则第二步反应的化学方程式为 (条件不写)。一种新能源汽车，使用了以碳纳米管为储氢介质的燃料电池，电池原理如右图，该电池的电解质为6mol/LKOH溶液，下列说法不正确的是。A放电过程中整个体系内KOH浓度不变B放电时负极附近pH减小C放电时电池正极的电极反应为：NiO(OH)+H2O+eNi(OH)2+OHD放电时，电池反应为2H2+O22H2O（2）热值指在一定条件下每克物质完全燃烧所放出的热量（燃烧产物在该条件下是一种较为稳定的状态），下表是几种物质在常温常压下的热值数据。已知：管道煤气（47g/m3H2、625g/m3CO）价格为1.00元/m3，天然气（714g/m3CH4）的价格为2.50元/m3。物质H2COCH4热值/kJg11431056根据以上热值数据， 是最理想的燃料。家庭使用管道煤气和天然气， 更经济合算。表示CO燃烧热的热化学方程式为 。解析:（1）选项A，电解获取H2都消耗较多能量，而在催化剂作用下和利用取之不尽的太阳能来分解H2O获取H2更为科学。选项B，氢氧燃料电池反应产物为H2O，对环境无污染。选项C，在稀H2SO4介质的电池负极为：H22e2H，在KOH介质的电池负极为：H2 + 2OH 2e2H2O。选项D，O2获得8mol电子，则主要4mol（8g） H2。第一步反应是获得MnFe2O4X，第二步反应是利用MnFe2O4X使H2O分解产生H2和O2，生成的O2与MnFe2O4X结合生成MnFe2O4，其反应为：MnFe2O4 + xH2O MnFe2O4X + H2。电池中H2燃烧时，作原电池的负极，该电池正极不是O2得电子，而是NiO(OH) 得电子。放电时，H2失去电子变为H，生成的H与溶液中的OH反应生成H2O，导致负极附近的pH值减小，其电极反应为：H22e+ 2OH2H2O，放电时，NiO(OH) 获得电子变为Ni(OH)2：NiO(OH)+H2O+eNi(OH)2+OH，根据正、负电极的电极反应可得放电时，电池反应为：H2 + 2NiO(OH)2Ni(OH)2，可见溶液中OH并没有消耗，所以放电时KOH浓度不变。（3）根据热值数据可知，等质量的H2完全燃烧比CO、CH4完全燃烧产生的热量多，且H2 燃烧产物为H2O，对环境无影响，所以H2是最理想燃料。1m3管道煤气价格为1.00元，燃烧放出的热量47g143kJg1+ 625g10kJg112971kJ。价格为1.00元的天然气完全燃烧放出的热量714g56kJg1/2.515994kJ，可见相同价格天然气比管道煤气产生的热量多，所以天然气更经济合算。1mol CO(g)完全燃烧生成CO2(g)放出的热量28g 10/kJg1280kJ，故表示表示CO燃烧热的热化学方程式为：CO(g) + 1/2O2(g)CO2(g)；H280kJ/mol。答案：（1）C MnFe2O4 + xH2O MnFe2O4X + H2 D （2）H2 天然气 CO(g) + 1/2O2(g)CO2(g)；H280kJ/mol点评：本题主要考查了燃料电池知识。其难点在于燃料电池的分析与判断，首先根据电子流向判断出电池的正负极，然后根据变化和电解质溶液，写出正、负极电极反应，再推写出电池总反应，根据电极反应来判断溶液酸碱性变化和离子移动的方向。五、能力突破例 在建国60周年阅兵仪式上，我国展示的歼10、歼11等新型武器，大展国威，为我们的平安生活筑起了新的万里长城，新型武器中离不开新材料的使用。下列说法正确（1）下列说法不正确的是 。A飞机机身材料（镁铝合金）经过抗氧化处理能有效防止腐蚀BPVC塑料可用于制造飞机导电线外层C用碳纤维材料可用于制造大飞机通讯设备的外壳D飞机使用的机舱玻璃可由玻璃钢制成（2）飞机上使用的某复合材料的基体是氮化硅陶瓷，增强体是SiO2纤维。对该复合材料的说法正确的是 。A该复合材料性质很稳定，不会溶解在任何酸中B氮化硅的化学式为Si3N4C该复合材料耐高温，强度高，导电导热性好，不易老化，可用于制造精密电子仪器D该复合材料与玻璃钢性能相似 （3）无氧铜用于制造飞机所需真空电子器件的重要材料，无氧铜含氧超标造成电真空构件失败，仍是国际上的技术难题。一般所说的铜中含氧，实际上指的是含有Cu2O。某化学兴趣小组对一份铜样品展开探究（已知：Cu2O与Cu均为红色固体，酸性条件下能发生反：Cu2O + 2H Cu + Cu2 + H2O ）。甲同学取少量该红色试样溶于过量的稀硝酸；乙同学取少量该红色试样溶于过量的稀硫酸。甲、乙的实验中能判断样品中是否含有Cu2O的是_。甲同学的实验现象是：_。解析：（1）选项A，镁铝合金经抗氧化处理，表面形成氧化膜而增强了其抗腐蚀能力。选项B，PVC是一种绝缘材料可用于制造导电线外层。选项C，碳纤维具有韧性好、强度高而质轻的特点，但碳纤维能导电，不能用于制造通讯设备的外壳。选项D，玻璃钢具有透明性好、硬度大、抗冲击能力强等特点适合用于制造机舱玻璃。（2）选项A，根据该复合材料的组成特点，SiO2能溶解在氢氟酸中。选项B，硅原子最外层有4个电子，氮原子最外层有5个电子，所以氮化硅的化学式为Si3N4 。选项C，该复合材料不导电，不能用于制造电子仪器。选项D，把玻璃纤维（主要化学成分为二氧化硅、氧化铝、氧化硼、氧化镁、氧化钠等）作为增强材料，以一类热固性树脂作为基体材料，复合成了现在所称的“玻璃钢”，二者的成分不相同，性能也不相识。（3）根据反应原理，Cu2O溶解在稀硫酸中导致溶液出现蓝色，且有固体物质Cu产生，而溶解在硝酸中时，HNO3具有很强的氧化性被还原为NO，NO与空气中的O2生成红棕色的NO2，所以无论是Cu或Cu2O都会完全溶解，无法确定样品中是否含有Cu2O。答案：（1）C （2）B （3）乙 红色固体完全溶解形成蓝色溶液，试管口有红棕色气体出现点拨：本题以新闻热点为载体，主要考查了材料知识。解答时一是要理解材料与用途之间的关系，二是要联系性质来判断现象，反应或实验现象时，应该从反应入手，根据发生的反应情况从而推断出颜色、沉淀等现象如本题（3）小问。六、高考预测预计在2010年高考命题中，将科学发展观、构建和谐社会、节能减排、生产安全等内容与化学相联系，考查学以致用的基本理念，同时食品药品、甲型H1N1流感及用水安全、能源、新材料及07、08、09年诺贝尔化学奖可能出现在高考命题中。例1 生产、生活中的有些现象看上去很相近，但原理相差甚远。下列现象中产生原理相同的是 （ ） A在两只烧杯中分别放置干冰和浓硝酸，都有白雾产生B碘和锌在少量水作用下剧烈反应，钠在氯气中燃烧，都有烟产生C铁酸钾(K2FeO4)和氯化亚铁与氯水的混合物，都可用于自来水消毒及净化D在空气中亚硫酸钠与偏铝酸钠都会变质解析：选项A，干冰升华产生白雾，浓硝酸挥发产生白雾。选项B，I2与Zn反应中，H2O是催化剂，二者发生剧烈的反应同时放出大量的热导致产生I2蒸气而产生紫红色的烟，Na与Cl2反应生成细小的NaCl颗粒而产生烟。选项C，二者都是强氧化性和水解产生的Fe(OH)3胶体对自来水消毒和净化。选项D，Na2SO3在空气中被氧化而变质，NaAlO2与空气中的CO2、H2O反应而变质。答案：C例2 据研究，甲型H1N1流感病毒也携带高分子化合物核酸（DNA）。下列推断不合理的是（）A讲究个人卫生、尽量不到人员密集场所是预防甲型H1N1流感的有效措施B合成DNA戊醛糖CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO和葡萄糖不属于同系物C等物质的量ClO2和Cl2，它们杀灭甲型H1N1流感病毒效率相当D一氯氨（NH2Cl）消毒与其水解产物有关解析：选项A，讲究个人卫生、尽量不到人员密集场所能大大降低与该流感病毒接触的机会，从而有效预防甲型H1N1流感。选项B，根据戊醛糖和葡萄糖的结构和同系物的概念可知二者不是同系物。选项