一组以“化学抗旱制剂”为背景题目

一组以“化学抗旱制剂”为背景题目

1题目

2010年，我国南方出现罕见的旱情，不仅造成了南方居民饮水困难，很多农作物也都枯死。应用化学抗旱制剂调控农田水分和作物耗水，是减缓水资源短缺威胁和干旱危害的有效途径。目前应用的主要有种子的化学处理、保水剂和抗旱剂。

I.种子化学处理的主要方法是：用0．1％浓度的氯化钙溶液浸种，液种比为1∶1，浸种5～6小时后播种，可以提高种子干旱条件下的出芽率。以工业碳酸钙（含有少量Na+、A13+、Fe3+等杂质）生产氯化钙的主要流程如下：

（1）加入的药品a是_______，其目的是除去溶液中的少量A13+、Fe3+。操作①中除用到烧杯、漏斗外还需要一种玻璃仪器，该仪器在此操作中的作用是______________。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是_______。

（2）溶液B到溶液C的酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：①将溶液中的少量Ca(OH)2转化为CaCl2；②防止在蒸发时Ca2+水解；③______________。

（3）测定样品中C1-含量的步骤是：a．称取0.5800g样品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c．用0.05000mol・L1AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39mL。上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有__________；计算上述样品中CaCl2的质量分数为______________。

Ⅱ.保水剂是由同分子构成的强吸水树脂，能在短时间内吸收其自身重量几百倍至上千倍的水分，将保水剂用作种子涂层。无毒无害。能反复释水、吸水。因此农业上人们把它比喻为“微型水库”。高吸水性树脂是一种新型的高分子材料―聚丙烯酸钠盐。下面是某人设计的由丙烯合成聚丙烯酸钠的流程：

请回答下列问题：

(1)写出下列物质的结构简式：A_________，

B_________；

(2)上述反应中属于加成反应的有_________，属于氧化反应的有_________；

(3)写出下列反应的化学方程式：④_______，⑥__________________，⑧__________________。

Ⅲ.抗旱剂目前应用较广泛的主要是黄腐酸制剂，属于抗蒸腾剂，叶面喷洒能有效地控制气孔的开张度，减少叶面蒸腾，有效地抗御干旱。黄腐酸（FulvicAcids，代号FA）主要是一类含活性官能团的芳香-脂肪族羟基羧酸的复杂混合物。A是从里面分离出来的一种物质，为完成以下转化，请填入适当的物质：

①_________；②_________；③_________；④_______⑤_______。

2解析

I.（1）由图中物质间转化可知，操作①为过滤操作，所以加入的药品a应为碱性物质作为沉淀剂，以除去Fe3＋和Al3＋，根据“不增、不减、易分、复原”和廉价的原则，药品a应为Ca(OH)2或CaO。过滤操作中还要用到的玻璃仪器是玻璃棒，作用是搅拌、引流。Fe(OH)3若没有沉淀完全，则会有Fe3＋存在，检验Fe3＋的存在用KSCN溶液最好，检验时一定要取上层清液，检验现象才能明显；（2）加入氢氧化钙后，溶液呈碱性，易吸收空气中的CO2，影响产品的纯度，所以应该防止溶液吸收空气中的CO2。（3）滴定实验中，用AgNO3溶液滴定待测液，所以需润洗的仪器有酸式滴定管、移液管。

根据关系式：CaCl2~2AgNO3

1112

α×0.58000×25/2500.05000×0.02039

解得：样品中CaCl2的质量分数：α＝0.9822＝98.2%。

Ⅱ.A物质前为烯烃，后为二元醇，所以A应为丙烯和Br2加成的产物CH3CHBrCH2Br，反应①为加成反应，②为水解（取代）反应。观察反应③④⑤的前后物质官能团的变化可知③为羟基的催化氧化，④为醛基的氧化银镜反应，⑤为羰基的加成。由B前后官能团的变化以及反应⑦加入的NaOH，可知⑥为醇羟基的消去反应，⑦为复分解反应，⑧为加聚反应。

Ⅲ.由官能团的酸性：羧基>碳酸>酚羟基>碳酸氢根离子>水羟基>醇羟基，结合图中反应的单一官能团可知①为NaHCO3；②为Na2CO3或NaOH；③为金属Na；④为CO2；⑤为HCl等强酸。

3答案

I.（1）Ca(OH)2(CaO)；引流；取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全。（2）防止溶液吸收空气中的CO2。（3）酸式滴定管移液管；98.2％。

Ⅱ.(1)A:CH3CHBrCH2BrB:CH2=CHCOOH(2)①、⑤；③、④；

4试题点评

本题以社会热点为切人点，营造问题情境，具有很强的时效性。题中情境叙述简明扼要、阅读量适中。题目把知识、技能和方法的考查“溶解”于实际社会情境中，让学生在解决实际问题的过程中体验学科价值、感悟学习意义，引导学生关心社会现实，激发学习兴趣，促进学生感悟、体验、评价等情感目标的落实。

本题包含三个小题，均为作者原创，除I外绝大部分内容属于有机化学。

I题是新情境下的化学实验题，以化工生产流程作为考查的载体，但考察的内容仍然是基本仪器的使用，基本操作，基本技能及基本原理。近几年高考中这类习题出现的比较多，考察重点放在对化学基本概念、基本理论的认识和理解上，而不是放在对知识的记忆和重现上；重视对分析问题解决问题的能力，而不单是强化解答习题的技能；注意有真实情境的综合性、开放性的问题，而不是孤立地对基础知识和基本技能进行测试。本题要求学生根据生产氯化钙的流程图，分析有关的实验操作、目的，并根据实验数据进行计算。

Ⅱ、Ⅲ题是关于有机物推断的题目，用于考查学生综合应用各种官能团性质及相互转化的知识，结合题目中的新信息并在新情境下的迁移能力。解答此类题目的关键是，要按一定的反应顺序和规律引入官能团，不能臆造不存在的反应事实；综合运用有机反应中官能团的衍变规律及有关的提示信息，掌握正确的思维方法。试题综合性强，设置情境新颖，只有在熟练掌握各个官能团性质的基础上综合分析才能得出正确的答案。

5拓展延伸

高考中社会、科学、技术、环境(STSE)的情境题注重对考生的科学素养和科学能力的要求，突出思维的开放性和探究性的考查，充分体现化学学科的发展性和实践性。这类题目一直是高考命题的热点。

6STSE解题“四步曲”

STSE试题一般选择最新科技成果，与社会生活联系紧密的材料作为载体命题，试图通过“信息给予”介绍新知识、新方法、新化学反应原理，考查学生对知识的迁移能力。

（1）阅读：对于新材料、新信息给予题，读题审题尤其重要。要做到逐字逐句读，挖掘关键字，找到对解题有价值的信息，并作标记。要对新信息统摄规律；对新物质或常见物质的新性质，找出其异同点。总起来说就是读懂新信息、新原理、新概念。

（2）加工：找准知识块后，思维从新情境回归教材、回归平时的学习中，回顾解同类题平时易犯的错误，易漏知识等，对新信息进行有效加工及处理。

（3）联系：在读题、加工的基础上，结合题目中问题或选项分析本题考查的知识板块，联系所学知识，找准提取信息(知识、原理、方法)的方向，找到衔接点及解题切入点。

（4）整合：在知识和方法准备充分的基础上，将思维过程展示出来，针对题目要求，回答相应问题。

总之，不要被其“新”的表象，所吓住，这类题目“起点高、落点低”，只