2024高考化学课件 发展素养(五) 学科价值-化学与STSE

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化工生产中的重要

非金属元素发展素养(五)学科价值——化学与 STSE探究点1

化学与生产、生活探究点2

化学与材料、科技的关系探究点3

化学与环境的关系作业手册探究命题角度发展核心素养化学与STSE是高考命题的热点之一,考查化学与生产、生活、科技、材料、环境等的关系,突出考查物质的性质及应用、化学与时代的变化和发展的关系等,要求考生关注生活、关注社会,从化学的视角审视身边的生活[科学态度与社会责任]深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要做出的重大贡献;对与化学有关的社会热点问题作出正确的价值判断,能参与有关化学问题的社会实践活动探究点1

化学与生产、生活该命题角度的问题设置通常体现化学在社会生活中的具体应用,要多从化学视角关注化学与生产、生活的密切联系,常见考查点如下:性质用途硅胶能吸收水分可作(袋装食品)干燥剂二氧化氯具有较强的氧化性可用于自来水的杀菌消毒次氯酸盐具有强氧化性可作杀菌消毒剂,还可作漂白剂碘酸钾在常温下稳定食盐中的加碘物质

NaHCO3受热分解生成CO2,能与酸反应用作焙制糕点的膨松剂、胃酸中和剂性质用途

Na2CO3水解使溶液显碱性用热的纯碱溶液洗去油污

Na2O2与H2O、CO2反应均生成O2作供氧剂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蚀性常用铝箔包装物品

MgO、Al2O3的熔点很高作耐高温材料镁铝合金质量轻、强度大可用作高铁车厢材料小苏打与硫酸铝溶液发生双水解反应可用于泡沫灭火器

Fe具有还原性可用于防止食品氧化变质性质用途

Fe2O3是红棕色粉末可用作红色颜料

Fe2(SO4)3水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附性可用作净水剂(或混凝剂)

K2FeO4是强氧化剂,还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体作新型净水剂

BaSO4不溶于水,不与胃酸反应在医疗上进行胃部造影前,BaSO4用作患者服用的“钡餐”性质用途医用酒精中乙醇的体积分数为75%,使蛋白质脱水变性医用酒精用于消毒

35%~40%的甲醛水溶液(俗称福尔马林)能使蛋白质变性常用来浸渍生物标本,但不可用于食品的防腐聚乙烯性质稳定、无毒,聚氯乙烯薄膜受热易释放出有毒气体聚乙烯可作为食品包装袋,聚氯乙烯薄膜不能例1[2022·海南卷]化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是(

)A.使用含氟牙膏能预防龋齿B.小苏打的主要成分是Na2CO3C.可用食醋除去水垢中的碳酸钙D.使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值B[解析]小苏打的主要成分是NaHCO3,B错误。变式题[2022·全国乙卷]生活中处处有化学,下列叙述正确的是(

)A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅

B.碳酸氢钠可用作食品膨松剂C.青铜和黄铜是不同结构的单质铜

D.焰火中红色来源于钠盐灼烧

B[解析]铅笔芯的主要成分为石墨,不含二氧化铅,A错误;碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生二氧化碳,能使面团松软,可作食品膨松剂,B正确;青铜是在纯铜中加入锡或铅的合金,黄铜是由铜和锌所组成的合金,两者均属于混合物,不是铜单质,C错误;钠元素灼烧显黄色,D错误。探究点2

化学与材料、科技的关系解答该命题角度的问题需要关注最新化学领域的科技发展,能用已经学过的知识解读相关科技进展。如:材料举例注释金属材料铝合金、不锈钢、青铜、黄铜

①铝合金具有强度高、密度小、耐腐蚀等优点

②保护金属要使被保护的金属作原电池的正极或电解池的阴极无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷、光导纤维、新型陶瓷生活中的硅酸盐材料有水泥、玻璃和陶瓷材料举例注释有机高分子材料天然材料棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶

①再生纤维:黏胶纤维、大豆蛋白纤维等

②乙烯、氯乙烯都含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾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锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色合成材料塑料:聚乙烯、聚氯乙烯合成纤维:涤纶、锦纶、腈纶、尼龙等例2[2022·河北卷]化学是材料科学的基础。下列说法错误的是

(

)A.制造5G芯片的氮化铝晶圆属于无机非金属材料B.制造阻燃或防火线缆的橡胶不能由加聚反应合成C.制造特种防护服的芳纶纤维属于有机高分子材料D.可降解聚乳酸塑料的推广应用可减少“白色污染”B[解析]氮化铝是一种新型无机非金属材料,A正确;制造阻燃或防火线缆的橡胶属于合成橡胶,可通过加聚反应合成,B错误;芳纶纤维主要成分为芳香族聚酰胺,是新型合成纤维,属于有机高分子材料,C正确;聚乳酸塑料由乳酸(2-羟基丙酸)聚合而成,由于其可降解,故推广使用能减少“白色污染”,D正确。变式题

[2023·辽宁鞍山质检]化学使科技进步,使生活更美好,下列相关说法错误的是

(

)A.“海牛Ⅱ号”刷新世界钻探深度,钻头采用硬质合金材料,其硬度高于成分金属B.食品包装袋中常有硅胶、生石灰、还原铁粉等,其作用都是防止食品氧化变质C.涤纶人造血管性质稳定、使用寿命长,其属于合成高分子材料D.“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶,可能产生丁达尔效应B[解析]合金一般比其成分金属的熔点低、硬度大,故合金的硬度高于成分金属,A正确;硅胶和生石灰只能吸收水分,铁是较活泼的金属,具有还原性,能防止食品被氧化,B错误;涤纶属于合成高分子材料,C正确;热控保温材料——纳米气凝胶可能产生丁达尔效应,D正确。常见六大环境污染及主要原因探究点3化学与环境的关系例3[2023·广东东莞七校联考]近年来,东莞持续推进碧水蓝天保卫战。下列做法不利于生态保护与建设的是 (

)A.将废旧电池深埋,防止污染环境B.加强城市生活污水脱氮除磷处理,遏制水体富营养化C.催化处理汽车尾气,减轻氮氧化物污染及光化学烟雾D.积极推广太阳能、风能、水能等的使用,减少使用化石燃料A[解析]废旧电池中含有重金属,将废旧电池深埋,易引起土壤污染和水体污染等,A错误;加强城市生活污水脱氮除磷处理,降低水体中N、P元素的含量,可遏制水体富营养化,B正确;催化处理汽车尾气,将NO和CO转化为CO2和N2,可减少氮氧化物的排放,从而减轻氮氧化物污染及光化学烟雾,C正确;积极推广太阳能、风能、水能等的使用,增大清洁能源的利用,可减少化石燃料的使用,D正确。变式题[2023·湖北鄂东南示范高中联考]化学与生产、生活、环境密切相关。下列说法不正确的是

(

)A.工业上,常用Na2S处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子B.北京冬奥会采用氢能源保障车有利于“碳达峰、碳中和”C.开发光催化剂,实现水和空气转化为H2O2,该反应的原子利用率为100%D.白鹤滩水电站首批机组投产,有利于减少CO2、SO2的排放,CO2和SO2都是大气污染物D[解析]大多数金属硫化物难溶于水,Na2S与Cu2+、Hg2+等重金属离子反应生成难溶性盐,然后过滤除去,A正确;采用氢能源保障车可以减少化石能源的使用,减少二氧化碳的排放,有利于“碳达峰、碳中和”的实现,B正确;H2O、O2在光催化下发生化合反应产生H2O2,反应物的原子全部转化为生成物,该反应的原子利用率为100%,C正确;CO2不是大气污染物,D错误。1.

[2023·江西南昌模拟]化学与生活、生产密切相关,下列说法正确的是(

)A.石油的分馏属于物理变化,煤的气化和液化也属于物理变化B.市面出售的防晒衣主要成分为聚酯纤维,忌长期使用肥皂洗涤C.地沟油与甲醇或乙醇可以制造生物柴油,生物柴油属于烃类化合物D.生石灰、食盐等腌制鸡蛋制得松花蛋,原因是蛋白质在碱性条件下盐析1234567891011121314151617B探究点一

化学与生产、生活的关系18[解析]煤的气化是用煤来生产水煤气等,煤的液化是用煤来生产甲醇等,煤的气化、液化都是化学变化,A错误;肥皂是高级脂肪酸盐,水解使溶液呈碱性,酯类高分子含酯基,在碱性环境中会水解,防晒衣主要成分为聚酯纤维,忌长期使用肥皂洗涤,B正确;地沟油是高级脂肪酸的甘油酯,与甲醇或乙醇可以制造的生物柴油含氧元素,不属于烃类化合物,C错误;蛋白质在碱性条件下发生的是变性、不是盐析,D错误。1234567891011121314151617182.[2023·山东泰安开学考]下列物质的性质或用途的叙述错误的是(

)A.盐酸可用于除去水垢中的CaSO4B.“84”消毒液消毒原理是利用了NaClO的强氧化性C.Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨的红色颜料D.过氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂A123456789101112131415161718[解析]盐酸不能与CaSO4反应,不能除去水垢中的CaSO4,应先加入碳酸钠将CaSO4转化为CaCO3,水洗后再加入醋酸或稀盐酸除去,A错误;“84”消毒液的有效成分是NaClO,NaClO具有强氧化性,能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒,B正确;Fe2O3是红棕色粉末,可用作油漆、涂料、油墨的红色颜料,C正确;过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气,常用作呼吸面具中的供氧剂,D正确。1234567891011121314151617183.[2022·辽宁沈阳一模]化学与人类生产、生活密切相关,下列说法中错误的是(

)A.镀锌铁板破损后,铁易被腐蚀B.神舟十三号飞船返回舱表面材料氮化硅属于共价晶体C.冷敷袋俗称冰袋,主要成分可以是硝酸铵和水D.红酒中添加适量SO2可以起到杀菌和抗氧化的作用A123456789101112131415161718[解析]Zn比Fe金属活动性强,故镀锌铁板镀层破损,浸泡在电解质溶液中,依然是Zn失电子作负极,Fe依然受保护,A错误;氮化硅硬度大、耐高温,属于共价晶体,B正确;硝酸铵溶于水会吸收大量的热,使周围温度下降,C正确;SO2有还原性,也可抑制某些细菌的繁殖,故红酒中添加适量SO2可以达到选项描述作用,D正确。1234567891011121314151617184.[2023·河南名校阶段测试]生活因化学更美好。下列对化学物质在生活中的用途的知识解读正确的是(

)A1234567891011121314151617选项生活中的用途知识解读A浸泡过KMnO4溶液的硅藻土用作水果保鲜剂

KMnO4溶液具有强氧化性B面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包小苏打受热稳定、不易分解C用石灰石处理酸性废水石灰石属于强碱,具有碱性D镁铝合金用于制作阳台门窗镁铝合金密度大、强度高、耐腐蚀18[解析]高锰酸钾溶液具有强氧化性,可以吸收乙烯,用作水果保鲜剂,A正确;烘焙面包利用的是小苏打受热易分解产生CO2的性质,B错误;石灰石的主要成分是CaCO3,CaCO3属于盐类,C错误;镁铝合金密度小、强度高、耐腐蚀,D错误。1234567891011121314151617185.[2023·湖北仙桃中学月考]化学与生命过程密切相关,下列说法错误的是

(

)A.人体内缺铁将会导致人的记忆力下降B.鱼池缺氧时,可以用过氧化钠作供氧剂C.人患败血症是因为缺乏维生素CD.氢键对DNA的结构和生理活性有影响B123456789101112131415161718[解析]铁是人体合成血红蛋白的重要元素,血红蛋白为人体运输氧气,缺铁会造成贫血,记忆力下降,故A正确;过氧化钠与水反应生成氧气的同时生成强碱氢氧化钠,不可以用于鱼池增氧,故B错误;缺乏维生素C会患败血症,故C正确;DNA是双螺旋结构,两条链之间靠氢键连接,氢键对DNA的结构和生理活性有影响,故D正确。1234567891011121314151617186.[2022·山东日照一模]下列物质应用错误的是(

)A.苯甲酸及其钠盐常用作食品防腐剂B.“84”消毒液可用于钢和铝制品的消毒C.某些有机高分子聚合物可用作导电材料D.甲酸在医疗上可用作消毒剂B1234567891011121314151617[解析]苯甲酸及其钠盐有防止食品变质发酸、延长食品保质期的效果,常用作食品防腐剂,A正确;“84”消毒液具有强氧化性,会腐蚀钢和铝制品,B错误;某些有机高分子聚合物可以作导电材料,比如聚乙炔、聚苯胺等,C正确;甲酸可以破坏蛋白质的结构使其变性,在医疗上可用作消毒剂,D正确。187.[2022·湖北武汉开学考]化学物质在汽车领域有广泛用途。下列说法错误的是

(

)A.乙醇汽油作汽车燃料

B.铅酸蓄电池作汽车启动电源C.丙三醇常用于生产汽车防冻液

D.单晶硅用于制造汽车芯片C1234567891011121314151617[解析]乙醇和汽油均是常见燃料,但乙醇更清洁,故乙醇汽油可作汽车燃料,A正确;铅酸蓄电池是一种二次电池,可作汽车启动电源,B正确;丙三醇常常用于化妆品等,乙二醇常用于生产汽车防冻液,C不正确;硅是良好的半导体材料,单晶硅可用于制造汽车芯片,D正确。188.下列物质的应用和对应性质匹配的是 (

)A1234567891011121314151617选项应用性质A大型舰船的底部常镶嵌锌块,防止船底腐蚀锌比铁活泼性强B用焦炭和二氧化硅在电炉中制备粗硅非金属性:C>SiC

SO2可用于漂白织物等

SO2具有氧化性D聚合硫酸铁用作净水剂聚合硫酸铁易溶于水18[解析]大型舰船的底部常镶嵌锌块,锌活泼性大于铁,锌作负极,防止船底腐蚀,A正确;高温下焦炭将二氧化硅还原成粗品的硅单质的反应中,C是还原剂,其还原性大于还原产物Si的还原性,不能证明碳元素的非金属性强于硅元素,B错误;

SO2具有漂白性,可用于漂白织物,C错误;聚合硫酸铁中的铁元素为+3价,能用作净水剂,则聚合硫酸铁能水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮物而净水,D错误。1234567891011121314151617189.[2022·广东茂名二模]近年来我国取得了世界瞩目的科技成果,化学功不可没。下列各项涉及的材料属于有机高分子材料的是

(

)A.“奋斗者”号潜水器外壳材料钛合金B.“北斗系统”芯片材料高纯硅C.“祝融号”集热材料正十一烷D.“天宫”空间站窗户玻璃材料聚甲基丙烯酸甲酯D1234567891011121314151617探究点二

化学与材料、科技的关系18[解析]“奋斗者”号潜水器外壳材料钛合金属于金属材料,故A不选;“北斗系统”芯片材料高纯硅属于无机非金属材料,故B不选;“祝融号”集热材料正十一烷的相对分子质量很小,属于有机物,不属于高分子材料,故C不选;“天宫”空间站窗户玻璃材料聚甲基丙烯酸甲酯属于聚合物,属于有机高分子材料,故D选。12345678910111213141516171810.[2022·辽宁沈阳二模]北京冬奥会如期举行,展现科技冬奥,彰显大国风范。下列说法中错误的是(

)A.国家速滑馆采用二氧化碳跨临界直接制冰技术,与传统制冷剂氟利昂相比更加环保B.火炬“飞扬”外壳采用了耐高温碳纤维材料,属于传统无机非金属材料C.冬奥会采用光伏发电等措施有利于实现碳达峰D.利用紫外线可以使蛋白质变性,采用紫外线杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒B123456789101112131415161718[解析]氟利昂会破坏臭氧层,而二氧化碳跨临界直接制冰技术更加环保,A正确;碳纤维材料属于新型无机非金属材料,B错误;采用光伏发电等措施可以降低二氧化碳的排放量,有利于早日实现碳达峰,C正确;紫外线可以使蛋白质变性,因此可以采用紫外线杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒,D正确。12345678910111213141516171811.[2023·河北沧州开学考]承担我国首次火星探测任务的“天问一号”探测器成功发射,开启了瑰丽壮美的火星之旅。下列说法错误的是

(

)A.机身材料钛合金属于金属材料B.天线材料中的石墨具有导电性C.高纯硅可以用于制造太阳能电池板D.热控材料纳米气凝胶的胶粒直径小于1nmD123456789101112131415161718[解析]机身材料钛合金属于金属材料,故A正确;石墨可以导电,则天线材料中的石墨具有导电性,故B正确;硅是重要的半导体材料,高纯硅可以用于制造太阳能电池板,故C正确;热控材料纳米气凝胶属于胶体,胶粒直径为1~100nm,故D错误。12345678910111213141516171812.[2022·辽宁葫芦岛二模]科技创新让2022年北京冬奥会举世瞩目。对下列科技创新所涉及的化学知识的判断,正确的是

(

)A.火炬“飞扬”的外壳是碳纤维复合材料,该复合材料具备耐高温和良好的热导性B.吉祥物“冰墩墩”的外壳材质主要是有机硅橡胶,有机硅橡胶是纯净物C.速滑竞赛服使用聚氨酯材料可减少空气阻力,聚氨酯是高分子材料D.二氧化碳跨临界直接制成的冰被誉为“最快的冰”,二氧化碳是极性分子C123456789101112131415161718[解析]该复合材料不易导热,可以耐高温,A错误;由不同种物质组成的为混合物,有机硅橡胶是混合物,B错误;聚氨酯是聚合物,分子量大于1万,故聚氨酯是高分子材料,C正确;二氧化碳是直线形分子,属于非极性分子,D错误。12345678910111213141516171813.[2022·山东滨州二模]我国在科技领域取得重大突破。下列说法错误的是(

)A.与传统光纤(SiO2)相比,冰光纤(H2O)具有灵活弯曲和高效导光等优点B.“海牛Ⅱ号”刷新世界钻探深度,钻头采用硬质合金材料,其硬度低于组分金属C.“嫦娥五号”运载火箭用液氧液氢作推进剂,产物对环境无污染D.以CO2和H2为原料人工合成淀粉的过程中发生了氧化还原反应B123456789101112131415161718[解析]“冰光纤”具有灵活弯曲和高效导光等优点,A正确;该硬质合金材料是合金,其硬度高于组分金属,B错误;液氧液氢作推进剂,产物为水,对环境无污染,C正确;CO2、H2合成淀粉(C6H10O5)n,C的化合价由+4价降低为0价,H的化合价由0价升高为+1价,存在化合价变化,即过程中发生氧化还原反应,D正确。12345678910111213141516171814.[2022·山东济南一模]2022年2月4日,万众瞩目的第24届冬奥会在北京隆重开幕,本届冬奥会尽显化学高科技。下列有关说法错误的是(

)A.运动员的“碗具”选用可降解聚乳酸材料以减少环境污染,该材料是混合物B.“战袍”利用微信小程序,调控石墨烯片加热保暖,石墨烯和碳纳米管互为同分异构体C.国家速滑馆采用的碲化镉发电玻璃,可将太阳能转化为电能D.滑雪头盔采用碳纤维、玻璃纤维和弹性体三种成分合成的新材料,其中玻璃纤维和普通玻璃的成分相同B123456789101112131415161718[解析]聚乳酸属于有机高分子材料,是混合物,A正确;石墨烯和碳纳米管是由碳元素组成的不同性质的单质,互为同素异形体,B错误;国家速滑馆采用的碲化镉发电玻璃,能将光能转化为电能,即将太阳能转化为电能,C正确;滑雪头盔采用碳纤维、玻璃纤维和弹性体三种成分合成的新材料,其中玻璃纤维和普通玻璃的成分相同,主要成分是二氧化硅等,D正确。12345678910111213141516171815.改善环境质量,推动绿色发展。下列做法中,不利于环境保护的是

(

)A.使用可降解塑料,减少白色污染

B.利用风力发电,减少煤的燃烧C.乘坐公共交通,绿色低碳出行

D.垃圾随意丢弃,直接排放污水D1234567891011121314151617探究点三

化学与环境的关系[解析]使用可降解塑料可降低塑料对环境的污染,减少白色污染的发生,故A不符合题意;利用风力发电,减少煤的燃烧可减少二氧化硫的排放,能有效防止酸雨的发生,故B不符合题意;1815.改善环境质量,推动绿色发展。下列做法中,不利于环境保护的是

(

)A.使用可降解塑料,减少白色污染

B.利用风力发电,减少煤的燃烧C.乘坐公共交通,绿色低碳出行

D.垃圾随意丢弃,直接排放污水D1234567891011121314151617乘坐公共交通,绿色低碳出行可以减少二氧化碳的排放,有利于碳中和的实现,故C不符合题意;垃圾随意丢弃,直接排放污水会污染土壤和水体,造成环境污染,故D符合题意。1816.

2022年全国低碳日的活动主题是“落实‘双碳’行动,共建美丽家园”。下列行为对碳达峰或碳中和没有促进作用的是 (

)A.推进风力发电、光伏发电B.资源化利用二氧化碳C.将燃煤进行脱硫脱硝D.植树造林、节能减排C123456789101112131415161718[解析]推进风力发电、光伏发