鲁科版 (2019)必修 第一册第1节 走进化学科学精练

走进化学科学

[基础过关练]

1．进入20世纪以后，化学科学经历了迅速发展的时期，取得了若干项现代化学的重大成就。下列各项中，不属于这个时期重大化学成就的是(　　)

A．放射性元素的发现

B．现代量子化学理论的建立

C．化学工业的迅速发展

D．制陶技术的成熟

D　[化学科学在20世纪后进入现代化学科学的发展阶段，研究手段向精细、综合方向发展，逐渐形成了现代物质结构理论，并带动了化学工业的迅速发展，而制陶工艺属于古代实用技术。]

2．化学在人类社会发展中起着重要的作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。下列四个选项中现代化学不涉及的研究领域是(　　)

A．开发新能源

B．合成新物质

C．空间形式和数量关系

D．防治环境污染

C　[现代化学日益成为一门“中心科学”，和人们的生活息息相关。研究领域涉及微观世界、能源开发、材料研制、环境保护、生命科学等。空间形式和数量关系属于数学的研究范畴。]

3．随着科学的发展，学科间的交叉和综合越来越多，学科之间的界限越来越不明显，“边缘科学”即代表了一个新名词，说明了学科间的相互联系。但在目前的科学研究中，学科间的分工依然存在，各自的研究领域仍有所不同。下列变化不属于化学研究范畴的是(　　)

A．新型冠状病毒疫苗的研制

B．近期出现雾霾的原因探究

C．原子弹爆炸实验

D．钢铁集团冶炼特种钢

C　[新型冠状病毒疫苗的研制是物质制备的过程，属于化学的研究范畴，A不符合题意；雾霾的原因探究是物质组成和性质的研究过程，属于化学的研究范畴，B不符合题意；化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的基础学科，而原子弹爆炸的过程中，原子种类发生了变化，不属于化学的研究范畴，C符合题意；钢铁厂冶炼特种钢属于物质制备的过程，则属于化学的研究范畴，D不符合题意。]

4．在科学史上中国有许多重大的发明和发现，它们为世界的现代化奠定了基础，以下发明和发现属于化学史上中国对世界的贡献的是(　　)

①火药　②指南针　③造纸　④印刷技术　⑤炼铜、炼铁、炼钢　⑥合成有机高分子材料　⑦人工合成蛋白质　⑧提出原子—分子学说

A．②③⑥⑧  B．①③⑤⑦  C．④⑤⑦⑧  D．①③④⑧

B　[火药、指南针、造纸术、印刷术是中国古代的四大发明，但指南针、印刷术的发明不是化学史上的成就；中国是最早进行炼铜和掌握炼铁技术的国家；1965年，我国科学家第一次人工合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素；合成有机高分子材料和提出原子—分子学说都不是中国的贡献。]

5．我国科学家曾在1993年首次利用超真空扫描隧道显微镜技术，在一块晶体硅(由硅原子构成)的表面直接移动硅原子写下“中国”两字。下列说法正确的是(　　)

A．在以上操作中没有发生任何变化

B．该操作中包含化学变化

C．此技术说明在化学变化中原子可以再分

D．这表明我国科学的发展已进入了操纵原子的阶段

D　[在化学科学领域，化学家们可以在微观层面上操纵分子和原子组装分子材料、分子器件和分子机器等。]

6．景泰蓝是一种传统的手工艺品。下列制作景泰蓝的步骤中，不涉及化学变化的是(　　)

A　[将铜丝压扁并掰成图案的过程中没有新物质生成，属于物理变化，不涉及化学变化，故A符合题意；铅丹、硼酸盐等原料化合熔制的过程中有新物质生成，涉及化学变化，故B不符合题意；高温焙烧的过程中有新物质生成，涉及化学变化，故C不符合题意；酸洗去污的过程中有新物质生成，涉及化学变化，故D不符合题意。]

7．(双选)下面是人们对于化学科学的各种常见认识，其中错误的是(　　)

A．化学面对现代日益严重的环境问题显得无能为力

B．化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手

C．化学可以识别、改变和创造分子

D．化学是一门纯理论的自然科学

AD　[能利用化学反应，将有毒物质转化为无毒物质，进一步解决环境问题，A项不正确；随着化学科学的发展，化学将在能源、资源的合理开发和安全应用等方面大显身手，B项正确；化学可以识别、改变和创造分子，所以C项正确；化学是一门以实验为基础的自然科学，D项不正确。]

8．下列关于著名科学家的国籍、名字与主要贡献对应关系正确的是(　　)

①英国—道尔顿—提出氧化学说

②英国—波义耳—提出化学元素的概念

③英国—拉瓦锡—提出原子论

④俄国—门捷列夫—发现元素周期律

⑤意大利—阿伏加德罗—提出分子学说

A．①②④  B．②③⑤  C．②④⑤  D．②③④

C　[英国科学家道尔顿提出原子论，法国科学家拉瓦锡提出氧化学说，①③错误。]

9．赏中华诗词，品生活之美。下列诗词中，不涉及化学变化的是(　　)

A．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏

B．北国风光，千里冰封，万里雪飘

C．人间巧艺夺天工，炼药燃灯清昼同

D．野火烧不尽，春风吹又生

B　[“北国风光，千里冰封，万里雪飘”为水结冰的过程，属于水三态变化中的凝固，故为物理变化。]

10．化学工业以及那些生产医药、燃料、金属、食品、肥料乃至几乎所有其他制成品的公司实际上都依赖于化学。下列说法不正确的是(　　)

A．化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质

B．同样的反应，用的步骤少、副产品少，消耗的能量就少

C．化学家们已能够在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料、器件等   

D．化学变化不但生成其他物质，而且还伴随能量的变化，如吸热、放热、发光等

B　[ 同样的反应，用的步骤少、副产品少，消耗的能量不一定少。]

11．下列叙述中，不符合化学史事实的是(　　)

A．我国古代的“四大”发明，有两项与化学有关

B．法国科学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说使近代化学取得了革命性进展

C．英国科学家波义耳提出了原子论

D．以硅及其化合物为原料制成的芯片和光导纤维引领我们进入了信息时代

C　[“四大”发明中火药、造纸涉及化学反应，指南针、印刷术与化学关联不大，A正确；法国科学家拉瓦锡建立了燃烧现象的氧化学说，B正确；英国科学家道尔顿提出了原子论，C错误；硅可作半导体材料，可应用于芯片，硅的氧化物SiO2可制成光导纤维，引领人们进入了信息时代，D正确。]

12．下列有关化学的说法正确的是(　　)

A．化学是科学家研究的内容，与普通百姓的生活没多大关系

B．人们可以利用化学反应制造出新的元素

C．化学家不能制造出自然界中不存在的物质

D．制陶、冶金及酿酒等过程中肯定发生化学变化

D　[化学科学具有实用性，与人类生产和生活密切相关，A错误；化学反应中原子不能再分，只能重新组合形成新的分子，所以化学变化不能创造新的元素，B错误；现代化学的迅速发展已可以使化学家在微观的层面上操纵分子和原子，制造出一些自然界中不存在的物质，C错误；制陶、冶金及酿酒等过程中均生成了新物质，发生了化学变化，D正确。]

13．下列说法中不属于伪科学的是(　　)

A．没有水就没有生命

B．这种饮料中不含任何化学物质

C．这种口服液中含丰富的氮、磷、镁等微量元素

D．这种环保汽车不消耗任何能源

A　[任何物质都由化学元素组成，均属于化学物质；口服液中的氮、磷、镁元素属于常量元素；根据能量守恒定律可知，任何汽车都会消耗能源。]

14．中华民族有着灿烂的文化积淀，在下列古代发明和工艺中不涉及化学变化的是(　　)

D　[金的化学性质稳定，在自然界中以游离态形式存在，打捞起河里或湖里的淤泥后，用淘盘将淤泥洗去，可以得到金，没有发生化学变化，D项符合题意。]

[拓展培优练]

15．(双选)下列各项中，主要属于化学科学研究范畴的是(　　)

A．许多金属和合金具有低温下失去电阻的特性，即具有超导性

B．两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核时要释放出大量的能量，所释放出的能量可用于发电

C．美国科学家利用分子组装技术研制出世界上最小的“纳米算盘”，该算盘的算珠由球形的C60分子构成

D．天然气的主要成分甲烷是由C和H两种元素组成的

CD　[超导性不是化学的研究范畴，故A项错误；核反应不是化学变化，不属于化学科学的研究范畴，故B项错误；分子组装技术研究的对象是分子，属于化学科学的研究范畴，故C项正确；物质的组成元素是化学科学研究的内容，故D项正确。]

16．下列事件中一定涉及化学变化的是(　　)

A．用工业石蜡给瓜子“美容”

B．用淀粉、蔗糖、奶香精、三聚氰胺制成“假奶粉”

C．用硫黄燃烧法熏蒸粉丝

D．用酱色、水、盐等兑制成“假酱油”

C　[用工业石蜡给瓜子“美容”的过程中没有新物质生成，属于物理变化，A错误；用淀粉、蔗糖、奶香精等制成“假奶粉”的过程中没有新物质生成，属于物理变化，B错误；用硫黄燃烧法熏蒸粉丝的过程中，硫黄燃烧有新物质二氧化硫生成，属于化学变化，C正确；用酱色、水、盐等兑制成“假酱油”的过程中没有新物质生成，属于物理变化，D错误。]

17．彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农两位美国科学家因为发现细胞膜水通道，以及对离子通道的结构和机理研究作出的开创性贡献而获得2003年诺贝尔化学奖。他们之所以获得诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖是因为(　　)

A．他们的研究与化学物质——水有关

B．他们的研究有利于研制一些针对神经系统疾病和心血管疾病的药物

C．他们的研究深入到分子、原子的层次

D．他们的研究深入到细胞的层次

[答案]　C

18．(素养题)化学科学将在能源和资源的合理开发、安全应用方面大显身手。当前我国农业地区大量植物秸秆如何处理的问题备受关注。下列提出的几种植物秸秆处理方法中，不正确的是(　　)

A．出售给工厂作工业原料

B．应用化学科学的有关原理和方法制成优质的牲畜饲料

C．就地焚烧成草木灰，作植物的钾肥

D．应用化学科学的有关原理和方法制成甲烷作燃料

C　[就地焚烧会污染环境。]

19．当前，从全球范围来看，人类所面临的挑战有健康问题、能源问题、粮食问题、环境问题等。化学家们希望从化学角度，通过化学方法解决这些问题，为人类的发展与进步做出更大的贡献。化学家所研究的课题很多，其中有：

①消除汽车尾气中的有害物质

②开发新型制冷剂取代氟利昂

③在无毒、无害条件下进行化学反应

④研制植物营养液进行无土栽培

⑤研制开发超导材料

⑥合成人造皮肤和血管

⑦研制快速降解塑料

⑧开发新型、高效药品

⑨寻找高效催化剂在低能耗下分解水得到氢气和氧气

⑩合成高效化肥

把有助于解决下述问题的课题序号填在相应的横线上。

(1)健康问题________________________________________；

(2)能源问题_________________________________________；

(3)粮食问题________________________________________；

(4)环境问题________________________________________。

[答案]　(1)⑥⑧　(2)⑤⑨　(3)④⑩　(4)①②③⑦