4]材料科学是近年来与化学有关的科学研究的热点。某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特性，它是以中学化学中的常见物质为原料来生产的，下图所示为其生产过程，其中虚线框内转化是为探究C的组成而设，G、F、H均为难溶于水且为白色粉末；图中除M、K(均含A元素)外均为中学化学常见物质：

⑴写出化学式：单质B　　　　 ，化合物F　　　　　 。

⑵写出下列反应的离子反应方程式：

反应③　　　　　　　　　　　　　　 反应⑤　　　　　　　　　　　　

⑶写出反应④的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

[命题解读]《考试说明》要求“了解金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点，了解有关的生产原理”本题以“Si₃N₄”的生产过程为背景考查了学生的“接受、吸收、整合化学信息的能力，分析问题和解决问题的能力”。有关材料的问题往往科技知识联系密切，而且综合性较强，对学生的分析问题的能力要求较高。

[解题指导]从A(NH₂)₄可知A元素显+4价。而化合物C能够与水反应，生成的产物E能与硝酸银溶液反应生成G，且G不溶于硝酸，说明G是AgCl。这是做此题的关键。由此可得出化合物C中含有Cl 元素。再从F受热分解得F应为H₄SiO₄(或H₂SiO₃)，进而可得出C中还应含有Si元素，从而可得出C为SiCl₄。到此可推出图中的所有物质。

答案：(1)Cl₂　 H₄SiO₄(或H₂SiO₃)(2)Ag⁺+Cl^－＝AgCl↓ SiO₂+2OH^－＝SiCl₄+H₂O　 (4)3Si(NH)₄Si₃N₄+8NH₃

3]锌锰干电池广泛应用于日常生活、教学、科研和生产中。报废的干电池不回收利用，不仅是一个很大的资源浪费，而且如果处置不当，还可能造成严重的环境污染。废干电池是“放错了地方的资源”，是完全可以变废为宝的。酸性锌锰干电池的反应原理为：Zn+2NH₄Cl=ZnCl₂+2NH₃↑+H₂↑.废干电池的综合利用有多种方案，下面是其中的一种：

(1)电池底部的铁片通常采用的防腐措施是　　　 　　　　　　　　，回收时从金属混合物分选出铁的简单方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)回收时得到的产品A的主要成分是　　　　　　　　　　　　 ，将其分离的方法是　　　　　

(3)干电池放电过程中产生的H₂主要是与MnO₂反应而被吸收，请你分析它们反应的原因和反应的类型，并推测其可能的产物　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(4)在焙烧炉中隔绝空气高温焙烧的条件下，二氧化锰被还原成易溶液于酸的MnO或Mn，写出反应的化学方程式　　　　　　　　　 　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(5)焙烧后的固体与硫酸作用时，其中一些重金属以可溶性硫酸盐存在于溶液中(重金属以可溶性硫酸盐用MeSO₄来表示)，通常用BaS与之反应生成难溶性的无毒硫化物和硫酸钡，其反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(6)回收得到的产品B是　　　　　 　　　，在生产过程中一般需将其进一步转化为重要的化工原料MnCO₃,请你用绿色化学的思想设计一个制备方案

[命题解读]《考试说明》提出“了解化学对废旧物资再生与综合利用的作用。”本题以废干电池的回收再利用为背景考查了学生“接受、吸收、整合化学信息的能力，分析问题和解决问题的能力，化学实验与探究能力”等三种能力。综合性较强，涉及到了基本操作、回收原理、综合应用等等多个方面。

[解题指导](1)这是一个常识性的问题，在干电池的底部就是镀锌铁皮。而对于铁的提取，最常用的物理方法就是磁选法。

(2)从干电池的放电原理来看(Zn+2NH₄Cl=ZnCl₂+2NH₃↑+H₂↑)最可能溶于水的两种物质就是NH₄Cl和ZnCl₂，从这两种盐的性质来看用加热法比较好。

(3)这是一个对能力要求较高的题目，从题目中可以看出MnO₂与H₂确实反应了，再从二者的性质上可以判断发生的是氧化还原反应。进而根据氧化还原反应原理可以对产物进行大胆的推测。

(4)本小题中有一个常识就是所得的滤渣中含有C这种物质，也是这个小题的隐含条件。一旦发现了这个隐含条件，这个小题就可迎刃而解了。

(5)这也是一个对能力要求较高的小题，也可看作是信息题。写离子方程式主要是看物质能不能拆，本题有两个判断①BaS要拆②MeSO₄要拆。而对于其他几种物质很容易判断。

(6)这是一个现实性很强的问题。从题意可以看出，它的立足点是绿色化学。因此要防止新的污染的出现。因此本题中只要是涉及到用含钡我物质均不得分。而对于其他的把硫酸根离子转化为其他可利用的盐出可给分。

答案：(1)在铁表面镀锌　 采用磁选法(2)NH₄Cl和ZnCl₂ 　将混合物加热，使NH₄Cl分解气化，并冷却回收(3)氢气具有还原性，二氧化锰具有氧化性，二者发生氧化还原反应，氢气可被氧化生成水，二氧化锰被还原成低价的锰的化合物(4)

(5)(6)MnSO₄

在硫酸锰溶液中加入适量的碳酸铵使之反应生成MnCO₃，同时生成可作化肥的硫酸铵。(其他的合理答案也给分，关键是要注意绿色化学理念)

2]海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：

⑴若在空气中加热MgCl₂·6H₂O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　 用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl₂·6H₂O时，能得到无水MgCl₂，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

⑵Mg(OH)₂沉淀中混有的Ca(OH)₂应怎样除去？写出实验步骤。　　　　　　　　　　　　　

⑶实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。

溶解时　　　　　　 过滤时　　　　　　 蒸发时　　　　　　

[命题解读]《考试说明》指出“了解海水的综合利用”。本题是以“海水的综合利用可以制备金属镁，”为背景知识，考查了学生对课本所学知识有灵活应用能力，同时与实验结合起来，对一些实验中常见的基本操作进行了考查。

[解题指导]⑴MgCl₂·6H₂O在加热时可发生水解反应：MgCl₂·6H₂O　　 Mg(OH)Cl+HCl+5H₂O，加热可促进水解，HCl、水蒸气的挥发使水解反应趋于完成，生成Mg(OH)Cl，Mg(OH)Cl受热进一步分解得到MgO；而在干燥的HCl气流中加热时，即可抑制MgCl₂水解，又会带走MgCl₂·6H₂O受热产生的水蒸气，促进失去结晶水反应的发生，得到无水MgCl₂。

⑵由于Mg(OH)₂难溶于水，而Ca(OH)₂微溶于水，所以加入适量MgCl₂溶液，过滤、洗涤、干燥可得纯净的Mg(OH)₂。

⑶熟悉溶解、过滤、蒸发的操作要点，即可回答玻璃棒的作用。

答案：⑴MgCl₂·6H₂O　　 Mg(OH)Cl+HCl↑+5H₂O↑

MgCl₂·6H₂O　　　 MgO+2HCl↑+5H₂O↑(Mg(OH)Cl　　　 MgO+HCl↑)

在干燥的HCl气流中加热时，抑制了MgCl₂水解，且带走MgCl₂·6H₂O受热产生的水蒸气，故得到无水MgCl₂。

⑵加入MgCl₂溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤

⑶搅拌，加速溶解　 使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止溶液外洒　 搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅

1]作为国家正在实施的“西气东输”工程终点站，上海将逐步改变以煤、石油气为主的能源结构，这对解决城市环境污染意义重大。目前上海大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，浦东新区开始使用东海天然气作为民用燃料，管道煤气的主要成分是CO、H₂和少量烃类，天然气的主要成分是CH₄，它们的燃烧反应如下：

2CO+O₂　　 　2CO₂　　 2H₂+O₂　　　 2H₂O　　 CH₄+2O₂　　　 CO₂+2H₂O

(1)根据以上化学方程式判断：燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是　 　　 因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气，灶具的改进方法是　　　 进风口(填“增大”或“减小”)，如不作改进可能产生的不良结果是　　　　　　　　　　　　　

(2)管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有

少量乙烷、 丙烷、丁烷等，它们的某些性质

见右表：

试根据以上某个关键数据解释冬天严寒季节有

管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　

[命题解读]“了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。”是《考试说明》的要求之一。本题主要是以“西气东输”为背景材料，考查学生“接受、吸收、整合化学信息的能力”从三个化学方程式中获取有用的信息，然后再解决下面的问题。然后再与实际生活相结合，实现了新课标中提出的“注重测量自主学习的能力，重视理论联系实际”

[解题指导](1)从三个方程式可得出等物质的量的天然气消耗氧气的物质的量最大，即消耗空气的体积电大；进风口是用来提供氧气的，因为等物质的量的天然气比管道气消耗氧气多，所以要增大空气进口才能使天燃气燃烧充分；(2)从表中数据来看，当温度低于－0.5⁰C时，丁烷即为液体，所以导致管道内气流不畅通。

答案：天然气　 增大　 不能充分燃烧，生成有毒的CO　 (2)丁烷遇冷凝结为液体使管道内气流不畅

3．化学与工农业生产

(1)了解化学在水处理中的应用。

(2)了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。

(3)了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。

(4)了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。

二　 例题剖析及解答指导

2．化学与材料的制造、应用

(1)了解社会发展和科技进步对材料的要求。了解化学对材料科学发展的促进作用。

(2)了解金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点，了解有关的生产原理。

(3)了解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。

(4)了解我国现代材料研究和材料工业的发展情况。了解新材料的发展方向。

2.考察要点

1部分．化学与资源开发利用

(1)了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。

(2)了解我国无机化工的生产资源和产品的主要种类。

(3)了解海水的综合利用。了解化学科学发展对自然资源利用的作用。

(4)了解化学对废旧物资再生与综合利用的作用。

1.考点阐释

化学与技术部分内容原来是穿插在了各个章节之中，并没有明确的考查要点，与各章节的内容合在一起进行考查。新课标中开设了化学与技术模块，主要分成了三大部分，①化学与资源开发利用。这一部分内容主要涉及到了煤、石油和天然气三种主要能源的开发与利用、海水的综合利用、废旧物资再生与综合利用三部分内容。②化学与材料的制造、应用。化学材料在原大纲中也有所体现，但不是很系统。在化学与技术模块中主要考查金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点。③化学与工农业生产。这一部分内容在原大纲中不作要求，而在新课标中主要有水的处理、对合成氨的理解、肥料、农药等在农业生产中的作用。

化学与技术的内容与生产生活联系非常密切，在原来的高考题中往往以信息题的形式出现，题意往往比较新颖，考查的知识点比较综合，涉及到的知识点比较多，对学生的能力要求相对较高。

因为化学与技术只是一个选修模块，在高考中出题的形式是以填空或文字叙述的形式出现，而且只有一个题，所以试题的综合性较强，但难度不会很大，主要考查学生的“接受、吸收、整合化学信息的能力，分析问题和解决问题的能力，化学实验与探究能力”等三种能力，重点体现出新课程改革对于化学科的考核目标要求：“以能力测试为主导”，“注重测量自主学习的能力，重视理论联系实际”。

[例1]一瓶澄清透明的溶液，可能含有下列离子中的一种或几种：、、、、、、、、取溶液进行如下实验：

(1)溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色。

(2)取少量溶液浓缩后加入铜片和浓硫酸共热，有红棕色气体生成。

(3)取少量溶液，加入用硝酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀。

(4)另将(3)中的沉淀过滤出，滤液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀

(5)另取原溶液，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，先看到生成沉淀，随之该沉淀部分溶解，并呈红褐色。

根据上述实验现象推断：

① 溶液中肯定存在的离子有　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

② 溶液中肯定不存在的离子有　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③ 溶液中不能确定是否存在的离子有　　　　　　　 　　　　　　　　　　 。

[例2] 已知乙醇可以和氯化钙反应生成微溶于水的，有关的有机试剂的沸点如下：

　77.1℃；　 (乙醚)34.5℃；

　78.3℃；　　 　　118℃

实验室合成乙酸乙酯粗产品的步骤如下：

在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与少量浓硫酸混合，然后经分液漏斗边滴加醋酸、边加热蒸馏，得到含有乙醇、乙醚、醋酸和水的乙酸乙酯粗产品。

(1)反应中加入的乙醇是过量的，其目的是：　　　　　　　　

(2)边滴加醋酸、边加热蒸馏的目的是：　　　　　　　　　　

将粗产品再经下列步骤精制：

(3)为除去其中的醋酸，可向产品中加入(填字母)　　　　 。

A. 无水乙醇　　 B. 碳酸钠粉末　　 C. 无水醋酸钠

(4)再向其中加入饱和氯化钙溶液，振荡，分离，其目的是：　　　　　　　　

(5)然后再向其中加入无水硫酸钠，振荡，其目的是：　　　　　　　　

最后，将经过上述处理后的液体放入另一干燥的蒸馏烧瓶内，再蒸馏。弃去低沸点馏分，收集沸程76℃-78℃之间的镏分即得。

2．阴离子的检验