2019届一轮复习苏教版能量的利用、化学科学与人类文明学案

2019届一轮复习苏教版能量的利用、化学科学与人类文明学案

‎[学考要求]‎ 知识条目 考试要求 知识条目 考试要求 ‎1.太阳能开发利用的途径和方式 a ‎5.化学科学的研究内容和发展前景 a ‎2.生物质能的利用途径 a ‎6.化学在合成新物质、提高人类生活质量方面的重要作用 a ‎3.氢能的优点、开发与利用，了解化石燃料的不可再生性及其给环境带来的问题 a ‎7.化学与人类生活及其他学科的关系 a ‎4.化学理论的建立和发展与人类认识世界的关系 a ‎8.化学科学与环境保护 a 一、太阳能、生物质能和氢能的利用 ‎1．太阳能开发利用的途径和方式 ‎(1)太阳能的转化 太阳能是地球上的基本能源，以光和热的形式传送到地面，其主要转化形式有：‎ ‎①人类直接利用太阳辐射获得光和热。‎ ‎②绿色植物通过光合作用吸收太阳能，动物食用植物体内的淀粉、纤维素、蛋白质间接利用太阳能。‎ ‎③化石燃料蕴藏的能量也来自于远古时期的太阳能。‎ ‎(2)绿色植物对太阳能的利用转化 ‎①光能转化为化学能：6H2O＋6CO2C6H12O6＋6O2。‎ ‎②化学能转化为热能：‎ ‎(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6‎ C6H12O6(s)＋6O2(g)―→6H2O(l)＋6CO2(g)‎ ΔH＝－2 804 kJ·mol－1‎ 特别提醒 ‎(1)大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用。‎ ‎(2)太阳能直接利用的方式基本有四种：光—热转换、光—电转换、光—化学能转换和光—生物质能转换。‎ ‎2．生物质能的利用途径 ‎(1)来源 生物质能是来源于植物及其加工产品所贮存的能量。生物质主要包括农业废弃物(如植物的秸秆、枝叶)、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。‎ ‎(2)生物质能的利用方式 ‎①直接燃烧：(C6H10O5)n＋6nO26nCO2＋5nH2O。缺点：能量利用率低。‎ ‎②生物化学转换：‎ a．制沼气：利用植物的秸杆、枝叶、杂草和动物粪便等生物质在厌氧条件下，经过细菌发酵制取沼气。‎ 主要优点：环保、副产化肥。‎ b．制乙醇：将农产品(如玉米、高粱)等生物质水解、发酵制乙醇：‎ ‎(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6，‎ C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑。‎ ‎③热化学转换：‎ 生物质可燃性气体。‎ ‎3．氢能的开发与利用 ‎(1)氢能的优点 热值高；原料是水，资源不受限制；燃烧产物是水，无污染，是理想的绿色能源。‎ ‎(2)氢气产生的途径 ‎①电解或光分解水 光分解水：在催化剂存在下，在特定装置中，利用太阳能分解水制氢气。‎ ‎②矿物燃料制氢 如焦炭高温下与水蒸气反应制氢气。‎ ‎③生物质制氢。‎ ‎(3)氢气利用的途径 ‎①燃烧放热。‎ ‎②用于燃料电池，释放电能。‎ ‎③利用氢的核聚变反应释放核能。‎ ‎1．(2018·温州市共美联盟学考模拟)下列图示过程，由太阳能直接转变为化学能的是(　　)‎ 答案　D 解析　植物的光合作用是化学变化，太阳能转化为化学能，D正确。‎ ‎2．(2018·嘉兴一中4月模拟)下列有关说法正确的是(　　)‎ A．生物质隔绝空气高温加热，通过热化学转换可产生可燃性气体 B．光—电转换是太阳能的利用途径之一，该途径必然发生化学反应 C．开发太阳能、氢能、核能、天然气等新能源可以减少雾霾的产生 D．科学家正在研究使用高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量 答案　A 解析　植物秸秆生成沼气就是一例，其他生物质转化可能还会得到液体燃料和木炭，如木材的干馏，A正确；光—电转换方式是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，是物理变化，B错误；天然气不是新能源，是化石能源，C错误；根据能量守恒知，氢气燃烧要放出能量，所以使水变成氢气要吸收能量，D错误。‎ ‎3．关于用水制取氢气，以下研究方向不正确的是(　　)‎ A．构成水的氢气和氧气都是可燃物，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源 B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气 C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时吸收能量 D．寻找特殊催化剂，利用太阳光或其他方式分解水制取氢气 答案　A 解析　水是由氢元素和氧元素组成，水在不分解的情况下，不会产生氢气，A错误；设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气和氧气，B正确；使用催化剂，可以加快化学反应速率，水的分解是吸热反应，C正确；水分解需消耗能量，寻找特殊的化学物质，可无需在高温条件下分解水，降低成本，用于开发廉价能源，D正确。‎ 二、化学是认识和创造(合成)物质的科学 ‎1．化学理论的建立和发展与人类认识世界的关系 ‎19世纪，化学科学建立了以道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论为中心内容的经典原子分子论；发现了元素周期律；提出了质量作用定律，奠定了化学反应的动力学基础；人工合成尿素，使有机化学得到迅猛发展。‎ ‎20世纪，化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子双螺旋结构模型的提出奠定了基础。‎ 现在，人们借助扫描隧道显微镜，应用STM技术，实现了对原子或分子的操纵。‎ 特别提醒——人类对酸碱认识的发展 ‎(1)阿伦尼乌斯电离学说 ‎①酸：电解质电离产生的阳离子全部是氢离子的化合物。如HCl、H2SO4等。‎ ‎②碱：电解质电离产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。如NaOH等。‎ ‎(2)酸碱质子理论 ‎①酸：能给出质子的物质，如HNO3、CH3COOH等。‎ ‎②碱：能接受质子的物质，如OH－、CH3COO－等。‎ ‎③酸碱两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质，如H2O、HCO等。‎ ‎2．化学科学的研究内容和发展前景 ‎(1)化学科学的研究内容 化学是一门在原子、分子或离子层次上研究物质的组成、结构、性质、变化及其内在联系和外界变化条件的科学。简而言之，化学是研究物质变化的科学。‎ ‎(2)化学科学的发展前景 随着科技发展，化学与纳米科技、功能材料、能源、生命科学等密切关系，逐渐成为一门中心学科，推动社会向前迅速发展。‎ ‎3．化学在合成新物质、提高人类生活质量方面的重要作用 ‎(1)据统计，在21世纪初，化学家合成和分离了超过4 000万种的新物质，满足了生产、生活和科学技术发展的需要。‎ ‎(2)20世纪以来，合成氨、合成尿素、合成抗生素等技术的相继发明，高分子的化学合成、新材料的层出不穷、分离技术的不断改进，使人类正在走向丰衣足食、健康长寿、环境美好的新世界。计算机技术的发展，使化学研究进入了分子水平，分子设计的思想为合成人类需要的新物质开辟了更广阔的道路。‎ ‎4．(2018·绍兴一中学考模拟)下列关于科学家及其提出的学说与贡献叙述不正确的是(　　)‎ A．科学家戴维在实验室首次制得了金属钠，不久又制得了金属镁 B．我国化学家侯德榜制碱法的最终产物是纯碱(Na2CO3)‎ C．舍勒发现了氯气，并将这种气体的组成元素命名为chlorine D．卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型 答案　C 解析　首先制得金属钠的科学家是戴维，同时他还制得了金属镁，故A正确；我国化学家侯德榜改进了制碱工艺，发明了联合制碱法，为化学工业做出了重大贡献，故B正确；1774年瑞典化学家舍勒在研究软锰矿时发现了氯气，后来戴维将这种气体的组成元素命名为chlorine，故C错误；1911年英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射现象，提出了带核的原子结构模型，故D正确。‎ ‎5．下列有关化学科学的说法中正确的是(　　)‎ A．化学是科学研究的内容，与普通百姓的生活没有关系 B．化学研究只能认识分子，不能创造分子 C．化学家可以制造出自然界中不存在的物质 D．化学研究只会造成严重的环境污染，最终人类将毁灭在化学物质中 答案　C 解析　化学与生活联系密切，生活中的很多现象与化学有关，A错误；有新物质生成的变化是化学变化，化学能创造分子，B错误；化学家可以制造出自然界中不存在的物质，如新型有机高分子材料、医药等，C正确。‎ ‎6．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关，下列说法正确的是(　　)‎ A．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作木材防火剂 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．用聚合硫酸铁作为净水剂，该处理过程中仅发生了化学变化 D．汽车尾气中含有氮的氧化物，是汽油不完全燃烧造成的 答案　A 三、化学是社会可持续发展的基础 ‎1．化学与其他学科的关系 ‎(1)化学与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空间科学和核科学等新兴学科有密切联系。‎ ‎(2)化学合成和分离技术是人类生存所必需的，也为其他技术的发明提供了不可或缺的物质基础。‎ ‎2．化学与人类生活 ‎(1)化学科学的发展将解决工农业生产中的许多技术问题，提供所需要的具有特定性能的材料，开发高效的洁净能源。‎ ‎(2)化学帮助人类从直接利用天然材料迈向创造和合成有特定性能的材料。‎ ‎(3)激光、航空、航天、导弹和纳米等技术所需要的高新材料，也依赖于化学合成。‎ ‎3．化学与环境保护 ‎(1)化学科学对环境保护的贡献(三例)‎ ‎①燃煤烟气的脱硫 燃煤烟气脱硫的方法很多，如石灰石—石膏法，氨水法等。既可以消除燃煤烟气中的二氧化硫，同时还可以得到副产品石膏(CaSO4·2H2O)和硫酸铵。‎ ‎②消除汽车尾气对环境的污染。‎ ‎③回收二氧化碳 化学家研究发现可利用二氧化碳制造全降解塑料。从根本上解决环境和生态问题，需依靠绿色化学的发展。‎ ‎(2)绿色化学 ‎“绿色化学”是利用化学原理从源头上消除污染，按照绿色化学的原则，最理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。‎ ‎①从环境观点看：绿色化学强调从源头上消除污染。‎ ‎②从经济观点看：绿色化学提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。‎ ‎7．(2018·嘉兴一中4月模拟)化学与生产、生活、社会密切相关，下列说法不正确的是(　　)‎ A．燃煤发电厂在煤燃烧时加入一些生石灰，能减少废气中二氧化硫的排放 B．人们所使用的材料，不一定是纯度越高越好 C．洪涝灾害地区的灾民用明矾和漂白粉先后处理浊水后就可直接饮用 D．通讯领域中的光导纤维不可长期浸泡在强碱性溶液中 答案　C 解析　加入少量的生石灰，二氧化硫最终与氧化钙和氧气反应转化为硫酸钙，可减少二氧化硫的污染，A正确；合金和纯金属相比具有良好的机械性能，在生活中用途广泛，B正确；洪涝灾害地区的灾民所用饮用水的处理过程为：加入明矾、静置沉淀、加入漂白粉、加热煮沸，C错误；光导纤维主要成分为二氧化硅，二氧化硅能够与氢氧化钠等强碱反应而造成断路，所以通讯领域中的光导纤维不可长期浸泡在强碱性溶液中，D正确。‎ ‎8．下列说法正确的是(　　)‎ A．煤、石油、天然气均为化石燃料，它们属于可再生资源 B．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用 C．石油的分馏、催化裂化、裂解等加工方法，其目的均为得到更多的汽油 D．化肥的大量使用不会造成环境污染 答案　B 解析　化石燃料包括煤、石油和天然气，是由远古时代的动植物遗骸转化而来，不能再生，故A错误；经光合作用，太阳能可转化为化学能，大自然成功利用太阳能，故B正确；石油裂解的目的是得到小分子的烯烃，工业可用于制备乙烯，故C错误；大量使用化肥可导致水体污染，故D错误。‎ ‎9．化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法不正确的是(　　)‎ A．2016年9月“G20”峰会在杭州举行，为了给外国友人一个美好蓝天，全国各地化工企业推进脱硫、脱硝、除尘等设施改造，能大量减少SO2、NO2及烟尘的排放，使天空重现“APEC蓝”‎ B．视频《穹顶之下》再次引起公众对“PM2.5”的关注。“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5×10－6 m的细小颗粒物，这些颗粒扩散在空气中形成胶体 C．有机玻璃是以有机物A(甲基丙烯酸甲酯)为单体，通过加聚反应得到的，合成A的一种途径是：CH3C≡CH＋CO＋CH3OHCH2==C(CH3)COOCH3，其过程符合绿色化学的原则 D．近期在西非国家爆发的埃博拉疫情呈加速蔓延之势，已知该病毒对化学药品敏感，双氧水、“84”消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的 答案　B 解析　脱硫、脱硝、除尘可以减少硫、氮等氧化物和烟尘的排放，有助于减少环境污染，提高空气质量，故A正确；直径小于或等于2.5×10－6 m的细小颗粒物比胶体粒子的直径大，这些颗粒扩散在空气中不能形成胶体，故B错误；在Pd的催化作用下，丙炔、一氧化碳与甲醇以物质的量之比1∶1∶1反应生成甲基丙烯酸甲酯，这个反应可充分利用参与反应的原料，实现零排放，符合绿色化学的原则，故C正确；双氧水、“84”消毒液中的次氯酸钠都具有强氧化性，可将病毒氧化而达到消毒目的，故D正确。‎ 专题突破训练 一、选择题 题组一　太阳能、生物质能和氢能的利用 ‎1．自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。下列叙述正确的是(　　)‎ A．电能是一级能源 B．水力是二级能源 C．天然气是二级能源 D．氢气是二级能源 答案　D 解析　自然界中只有以现成形式存在的能源才属于一级能源。电能通常是由其他能源(如煤、石油等)产生的，属于二级能源，A错误；水的动能和势能可直接利用，水力应属于一级能源，B错误；天然气是一级能源，C错误；氢气可以由自然界中大量存在的水来制取，属于二级能源，D正确。‎ ‎2．(2018·温州市十五校联合体5月学考模拟)下列说法正确的是(　　)‎ A．煤、石油、沼气属于人类利用的主要化石燃料 B．煤干馏是复杂的化学变化过程，可得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气等 C．氢气是一种清洁能源，其储存、运输都比较方便，故氢气将会被人类广泛使用 D．生物质能只能通过含有生物质能的物质的直接燃烧转化成热能从而被利用 答案　B 解析　沼气不是化石燃料，三大化石燃料是煤、石油和天然气，A错误；煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使其分解的过程，故为化学变化，B正确；氢气是一种清洁能源，燃烧的热值高且无污染，其储存、运输都不方便，C错误；生物质能的转化方式有多种，不一定只通过直接燃烧转化成热能，D错误。‎ ‎3．可再生能源是我国重要的能源资源，在满足能源需求、改变能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术，是实现节能减排的一项重要措施。下列有关分析不正确的是(　　)‎ A．风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源 B．推广可再生能源有利于经济可持续发展 C．上图是太阳能光伏电池原理图，图中A极为正极 D．光伏电池能量转化方式是太阳能直接转化为电能 答案　C 解析　风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源，A正确；推广可再生能源有利于经济可持续发展，符合现代社会发展理念，B正确；由图中的电流方向可知，A极为负极，C错误；光伏电池发电是将光能直接转化为电能，D正确。‎ ‎4．能源问题是当今世界上困扰人类发展的重大问题之一，而太阳能资源却非常丰富，‎ 开发和利用太阳能将大大缓解能源供需矛盾。下列说法不正确的是(　　)‎ A．太阳能发电技术是将化学能转化为电能 B．集热技术是将太阳能转化为热能 C．光—热转化是目前最成熟、成本最低廉、应用最广泛的利用太阳能的形式 D．化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体吸收利用的太阳能 答案　A 解析　太阳能发电技术是将太阳能转化为电能，不是化学能，A错误；集热是将太阳能集中转化为热能，B正确；太阳能的热利用技术目前较成熟的是太阳能热水器、太阳灶等，C正确；远古时期生物体吸收利用太阳能，经过非常复杂的过程和漫长的时间形成化石燃料，D正确。‎ ‎5．下列有关生物质能的说法不正确的是(　　)‎ A．生物质能是可再生能源 B．生物质能来源于太阳能 C．焚烧生活垃圾发电是将生物质能直接转化为电能 D．玉米、高粱发酵制乙醇是生物质能的生物化学转换 答案　C 解析　生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量，生物质能最终利用的结果除释放能量外，还产生无污染的CO2和H2O，通过植物的光合作用，重新将太阳能转化为生物质能，因此生物质能是可再生的新能源，A正确；光—生物质能的转化本质是光—化学能的转换，B正确；焚烧生活垃圾发电的能量转化过程是：生物质能→热能→电能，C错误；含淀粉较高的农作物发酵制燃料乙醇是生物化学转换，D正确。‎ ‎6．生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量，下列说法不正确的是(　　)‎ A．在生物质能产业，“地沟油”是生物柴油的重要原料之一 B．生物质能具有可再生性、低污染性、广泛分布性等特点 C．生物质能资源包括：森林能源、农作物秸秆、禽畜粪便、生活垃圾 D．生物柴油与柴油的化学成分相同 答案　D 解析　“地沟油”含有较多的热值，可作为生物柴油使用，A正确；生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，是一种可再生能源，B正确；生物质能资源通常包括木材、森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等，C正确；柴油是由多种烃组成的混合物，而生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物，二者化学成分不同，D错误。‎ 题组二　化学是认识和创造(合成)物质的科学 ‎7．下列关于化学发展史上重大事件的描述不正确的是(　　)‎ A．19世纪初，阿伏加德罗提出了原子学说 B．1774年，法国科学家拉瓦锡通过实验证明空气是由O2和N2组成的 C．17世纪末，英国化学家波义耳提出了酸、碱新的定义 D．1869年，俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律 答案　A ‎8．下列说法错误的是(　　)‎ A．研制治疗手足口病的药物过程中，化学将起到重要作用 B．利用化学研制火箭发射所需的高能燃料 C．利用化学，人类可以合成许多自然界不存在的新物质 D．化学工业给人类带来的只有益处，没有坏处 答案　D 解析　用化学方法可以研制出新的药物，所以在研制治疗手足口病的药物的过程中，化学将起到十分重要的作用，A正确；利用化学可以研究和开发新能源、新材料，能改善人类的生存条件，所以利用化学研制火箭发射所需的高能燃料，B正确；人类利用化学可以合成许多自然界不存在的物质，C正确；要辩证地看待化学工业，化学工业的发展给人类带来了益处，同时如果处理不当也会对人类产生巨大的伤害，D错误。‎ ‎9．下列化学新技术与其试图解决的问题的连线不正确的是(　　)‎ A．某沿海城市技术开发公司研制的海水淡化膜——资源问题 B．某洗衣机厂研制不用洗衣粉的洗衣机——污染问题 C．研制应用于计算机领域的导电塑料——能源问题 D．中科院研制的纳米玻璃用于国家大剧院——材料问题 答案　C 解析　海水淡化膜的研制可以解决淡水资源的缺乏问题；洗衣粉中的一些元素会对水资源造成污染，研制不用洗衣粉的洗衣机，可以减少洗衣粉对水质的污染；研制导电塑料、纳米玻璃都属于材料领域问题。‎ ‎10．下列叙述中，不正确的是(　　)‎ A．化学可以合成自然界中没有的物质 B．人们可以从化学角度来研究植物是如何利用太阳能的 C．通过化学方法制取的物质的性能不如自然界原本存在的物质优良 D．通过化学方法，人们可以制取高效肥料、开发高效的洁净能源 答案　C 解析　通过化学方法制取的物质，其性能更优良，所以C选项错误，符合题意。‎ 题组三　化学是社会可持续发展的基础 ‎11．(2018·温州市共美联盟学考模拟)根据2015年12月巴黎气候大会达成的全球减排协定，需要减少排放的气体是(　　)‎ A．N2 B．CO2 C．H2 D．O2‎ 答案　B 解析　氮气、氢气和氧气均不会造成温室效应，二氧化碳是温室气体，会导致温室效应，需要减少排放的气体是二氧化碳，答案选B。‎ ‎12．(2018·余姚中学4月质检)‎4月22日是“世界地球日”，主题为“善待地球——科学发展，构建和谐”。下列行为不符合活动主题的是(　　)‎ A．开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 B．多走一天路，少开一天车 C．更新采煤、采油技术，提高产量以满足工业生产的快速发展 D．落实资源的“3R”发展观，即：减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)‎ 答案　C 解析　少使用煤、石油等化石燃料，可以减少污染，故A符合；多走一天路，少开一天车，减少化石燃料的燃烧，减少空气污染，故B符合；更新采煤、采油技术，提高产量以满足工业生产的快速发展，使资源枯竭，空气污染加剧，故C不符合；减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle)，可以保护资源，减少污染，故D符合。‎ ‎13．下列各项中符合“绿色化学”理念的是(　　)‎ A．处理废弃物 B．治理污染点 C．减少有毒物 D．杜绝污染源 答案　D 解析　绿色化学应该从杜绝污染源做起，而不是减少有毒物的排放，更不是治理污染点和处理废弃物，所以D选项正确。‎ ‎14．下列说法不正确的是(　　)‎ A．氢能将是二十一世纪的重要能源，推广应用氢能最关键的技术是高容量储氢材料的研制 B．纳米TiO2光触媒技术制成的“木地板精油”能将水汽转化为活性氧，由此可推测TiO2光触媒技术制成的“木地板精油”可以有效降解甲醛、苯、氨等居室污染物 C．高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强酸、强碱都会“断路”‎ D．门捷列夫提出的元素周期律为发现新元素、合成新材料提供了新思路 答案　C 解析　氢气属于清洁能源且是二十一世纪的重要能源，但因为是气体难以储存和运输，首先要研制高容量储氢材料，才能推广和应用氢能源，所以推广应用氢能最关键的技术是高容量储氢材料的研制，故A正确；纳米TiO2光触媒技术制成的“木地板精油”‎ 能将水汽转化为活性氧，活性氧具有强氧化性，能氧化甲醛、苯、氨等，所以可以有效降解甲醛、苯、氨等居室污染物，故B正确；二氧化硅与强酸不反应，二氧化硅能与强碱反应，所以光导纤维遇强碱会“断路”，故C错误；元素周期表中，不同位置的元素具有不同的性质和用途，周期表中位置靠近的元素性质相似，这就启发人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质，所以门捷列夫提出的元素周期律为发现新元素、合成新材料提供了新思路，故D正确。‎ ‎15．下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．据悉中国在建的第二艘航母中使用了素有“现代工业的骨骼”之称的碳纤维，碳纤维是一种新型的有机高分子材料 B．离子交换膜在工业上应用广泛，如氯碱工业使用阴离子交换膜 C．屠呦呦女士用乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素，该技术应用了萃取原理 D．酸碱指示剂变色、煤的液化、蛋白质的颜色反应、海水提取溴、焰色反应都涉及化学变化 答案　C 解析　碳纤维是指由有机合成材料和碳纤维通过加工制成的具有特殊性能的材料，是一种无机高分子材料，不是有机高分子材料，故A错误；氯碱工业中氯离子放电，则需要阳离子交换膜使阳离子移动到阴极，故B错误；用乙醚从黄花蒿中提取出青蒿素，因青蒿素易溶于乙醚，不易溶于水，为萃取原理，故C正确；焰色反应没有新物质生成，属于物理变化，故D错误。‎ ‎16．下列说法正确的是(　　)‎ A．我国“西气东输”中的“气”指的是石油气 B．废弃物在一定条件下发生化学反应，产生热值较高的可燃性气体，该过程属于生物化学转化 C．煤干馏的主要产物为焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气，是物理变化 D．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油等产品 答案　B 解析　西部天然气储量丰富，“西气东输”可以解决东部能源短缺问题，我国“西气东输”中的“气”指的是天然气，故A错误；废弃物在一定条件下可经发酵转化为可燃性气体甲烷等，为生物化学转化，故B正确；煤干馏为化学变化，主要产物为焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气，故C错误；石油分馏可得到汽油、煤油等产品，为物理变化，故D错误。‎ ‎17．下列说法不正确的是(　　)‎ A．储热材料是一类重要的能量存储物质，单位质量的储热材料在发生熔融或结晶时会吸收或释放较大的热量 B．Ge(32号元素)的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池 C．Ba2＋浓度较高时危害健康，但BaSO4可服入体内，作为造影剂用于X 射线检查肠胃道疾病 D．纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2＋、Cu2＋、Cd2＋、Hg2＋等重金属离子，其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附 答案　D 解析　储热材料是一类重要的能量存储物质，根据能量守恒知，这些物质在熔融时吸收热量，在结晶时放出热量，故A正确；32号元素Ge位于金属和非金属交界处，具有金属和非金属的性质，可以作半导体材料，所以Ge(32号元素)的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池，故B正确；Ba2＋浓度较高时危害健康，但BaSO4不溶于水和胃酸，所以BaSO4可服入体内，作为造影剂用于X射线检查肠胃道疾病，故C正确；Fe和Pb2＋、Cu2＋、Cd2＋、Hg2＋发生置换反应生成金属单质而治理污染，与吸附性无关，故D错误。‎ ‎18．下列说法不正确的是(　　)‎ A．早在1 000多年前，我国就已采用加热胆矾(CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)的方法制硫酸，尽管硫酸的生产工艺几经改进，此方法仍然是工业生产硫酸的主要方法 B．氢能是未来能源结构中最具发展潜力的清洁能源之一，目前已有专家研究出用淀粉或纤维素与水在酶作用下转变为二氧化碳和氢气的方法制氢气，从整个循环来看，利用该方法得到的氢能来源于太阳能 C．在现代化学工业中催化剂的应用十分普遍，对于给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应时，理想催化剂还可以大幅度提高目标产物在最终产物中的比例 D．有机反应中的加聚反应符合绿色化学的原则 答案　A 解析　早在1 000多年前，我国就已采用加热胆矾(CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)的方法制硫酸，现在的硫酸工业采用的是煅烧硫铁矿的方法，与以前的方法不同，故A错误；绿色植物的化学能来源于光能，即太阳能，化学能在一定条件下转化为氢能，那么从整个循环来看，利用该方法得到的氢能来源于太阳能，故B正确；若催化剂只能对主反应即生成目标产物的那个反应起催化作用，这样在转化率一定时，目标产物的比例会加大，故C正确；加聚反应过程中原子利用率达100%，所以加聚反应符合绿色化学的原则，故D正确。‎ 二、非选择题 ‎19．氢气是未来最理想的能源。科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O2H2↑＋O2↑，制得的氢气可用于燃料电池。试回答下列问题：‎ ‎(1)分解海水时，实现了从光能转化为________________能，生成的氢气用于燃料电池时，实现了化学能转化为________________能，分解海水的反应属于________(填“放热”或“吸热”)反应。‎ ‎(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，A、B 两极上发生的电极反应分别为 A极：2H2＋2O2－－4e－===2H2O，则A极是电池的________极，电子从该电极________(填“流入”或“流出”)，B极电极反应式为____________________________。‎ 答案　(1)化学　电　吸热　(2)负　流出　O2＋4e－===2O2－‎ 解析　(1)海水分解生成的氢气用于燃料电池，燃料电池是将化学能转化为电能的装置，分解海水的反应属于吸热反应。(2)燃料电池中，负极上是燃料失电子的氧化反应，即为A极，电极反应式为2H2＋2O2－－4e－===2H2O，正极上是氧气得电子的还原反应，即为B极：O2＋4e－===2O2－，电子从负极流向正极，即A极流出，B极流入。‎ ‎20．(1)良好的生态环境可以提升生活质量。‎ ‎①下列物质不属于空气质量周报中污染物的是______(填字母)。‎ a. SO2 b. NO2 c. PM2.5 d．CO2‎ ‎②垃圾应分类收集。导致“白色污染”的生活垃圾应放置于贴有________(填字母)标志的垃圾桶内。‎ ‎③燃烧煤产生的SO2所形成的酸雨中，SO2最终转化成的酸是________(填化学式)。‎ ‎(2)下图是某品牌调料标签的一部分。‎ 产品名称：××蒸鱼豉油 配料表：非转基因大豆、小麦粉、食盐、谷氨酸钠、辣椒红、苯甲酸钠……‎ 氨基酸态氮≥0.5 g/100 g ‎①配料中的大量氨基酸态氮来源于黄豆中的蛋白质发生________反应得到。‎ ‎②小麦粉中的主要营养物质是________。‎ 答案　(1) ①d　②a　③H2SO4‎ ‎(2)①水解　②糖类(或淀粉)‎ 解析　(1)①属于空气污染物的是二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳以及PM2.5等，各选项中只有二氧化碳不属于空气污染物；②导致“白色污染”的生活垃圾主要成分是塑料，属于可回收垃圾，通过综合处理回收利用，可以减少污染，节省资源；③酸雨形成过程中二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定，被氧气氧化为硫酸，硫酸的化学式为H2SO4。(2) ①黄豆中的蛋白质水解生成氨基酸；②小麦富含淀粉。‎