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专题一 立德树人：STSE 与传统文化的化学价值
2024新高考化学二轮重点专题复习
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考点考向
知识重构
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Prt
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模型构建
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教学策略
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知识重构
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教学策略
考点考向
考点 考查内容 考 情 预 测
化学与STSE
1．化学材料与化学资源
2．化学与环境保护
3．化学与生活健康
1．以社会热点为信息源辐射相关知识；
2．借助科技成就考查物质化学性质等；
3．以选择题的形式进行考查。
化学与传统文化
1．传统文化涉及“物质”的判断
2．传统文化涉及“变化”的判断
3．古代化学技术
1．传统文化中涉及化学知识丰富多彩,在古代书籍中记载了许多化学知识；
2．对传统文化中化学知识理解应用，考查学生信息的提取联系能力,是近年高考命题的热点。
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考点考向
知识重构
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教学策略
一、化学与STSE
1、化学材料与化学资源：材料划分
材料 组成或性质说明
金属及合金材料
其性质有：合金的熔点比各组分的低，硬度比其成分金属大。
无机非金属材料
水泥
玻璃
陶瓷
新型无机非金属材料
普通玻璃主要原料：纯碱、石灰石和石英
硅酸盐水泥原料：石灰石和黏土。
陶瓷材料是人类应用最早的硅酸盐材料，制备原料为黏土。
光导纤维主要成分是SiO2、新型陶瓷材料。
塑料
纤维
橡胶
常见的有热塑性塑料如聚乙烯。热固性塑料如酚醛树脂。
天然纤维包括纤维素、蛋白质等是天然材料。合成纤维包括腈纶、涤纶等。
天然橡胶：异戊二烯的聚合物。合成橡胶：丁苯橡胶、氯丁橡胶等。
玻璃钢等，复合材料比单一材料性能更优越。
有机高分子材料
复合材料
合金
镁铝合金
钠钾合金
黄铜：铜锌合金
青铜：铜锡合金
合金：一种金属单质与其他金属单质（或非金属单质）经过熔合而成的，具有金属性质的物质。
合金性质：合金的熔点一般低于它的各成分金属；合金的强度和硬度大于它的各成分金属；合金 具有金属特性，如导电性、导热性等。
无机非金属材料
传统无机非金属材料中，制取玻璃和水泥都用到的原料是 ；
制取水泥和陶瓷都用到的原料是 ;
新型无机非金属材料光导纤维的主要成分是 。
石灰石
黏土
SiO2
水泥
玻璃
陶瓷
有机高分子材料：塑料
塑料：热塑性塑料和热固性塑料的区别
纤维：天然纤维和合成纤维
天然纤维：来自于自然之中，四种常见的天然纤维分别是丝、羊毛（动物纤维）、棉和麻（植物纤维）。
合成纤维：由合成的高分子化合物制成，常用的合成纤维有涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝等。
有机高分子材料：纤维
有机高分子材料：橡胶
天然橡胶（NR）：以顺-1，4-聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物。
合成橡胶：丁苯橡胶、氯丁橡胶等。
思考
溴水为什么不能用碱式滴定管装？
溴水有强氧化性，会腐蚀损坏碱式滴定管下端的胶管。
类别 分类 组成或性质说明
一、化学与STSE
1、化学材料与化学资源：能源划分
类别一
常规能源
新型能源
指已经大规模生产和广泛利用的能源，如煤、石油、天然气等。
利用先进技术所获得的能源，如核聚变能、风能、太阳能、海洋能等。
可再生能源
不可再生能源
在短时间内可连续再生利用的一次能源。例如：水能、风能。
经过亿万年形成的，短期内无法恢复的能源。例如：煤、石油、天然气等。
一次能源
二次能源
在自然界中能以现成形式提供的能源，例如：天然气、煤、石油、水能、太阳能、风能。
指需要依靠其他能源能量间接制取的能源，例如：电能、煤气、沼气等。
类别二
类别三
一、化学与STSE
1、化学材料与化学资源：资源开发利用
化学资源 开发利用 组成或性质说明
石油
石油的分馏
石油的裂化
石油的裂解
物理变化，得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等。
化学变化，获得更多的轻质油，特别是汽油。
化学变化，深度裂化，获得乙烯、丙烯、甲烷等。
煤
煤的干馏
煤的气化
煤的液化
化学变化，隔绝空气加强热，得到焦炉气、煤焦油、焦炭等。
高温
====
将煤转化为可燃性气体C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。
把煤转化为液体燃料的过程。
石油
石油的分馏
常压蒸馏
减压蒸馏
石油的裂化和裂解
（1）裂化的目的：
（2）裂化的原理：
石油的裂化是
提高轻质汽油（裂化汽油）的产量。
在催化剂的作用下将含碳原子多的重油（烃）断裂成碳原子较少的烃的过程。
（3）裂解: 深度的裂化。
裂解的目的：
获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。
直馏汽油和裂化汽油的比较
获得方法 主要化学成分 鉴别方法
直馏 汽油
裂化 汽油
原油直接分馏，
物理变化
一般是C5 ～C11的烷烃及少量的芳香烃等性质稳定
重油裂化，化学变化
一般是C5 ～C11的烷烃和烯烃（C=C），性质活泼
能使溴的四氯化碳溶液褪色的是裂化汽油
一、化学与STSE
2、化学与环境保护：绿色化学理念
化学与环境保护：碳中和、碳达峰
概念
即环境友好化学，有效利用原料，消除废物和避免使用有毒危险试剂和溶剂。
核心
从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，过程和终端均为“零排放”或零污染。
理解
合成方法上应具“原子经济性”，即反应物原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。
概念
碳达峰：CO2排放量在某一时刻达到历史最高值，之后逐步回落。
碳中和：通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的CO2或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。
实现方式
1.能源供应端：尽可能用非碳能源替代化石能源发电、制氢；
2.能源消费端：力争在居民生活等各方面，实现电力、氢能等非碳能源对化石能源的替代；
3.人为固碳端：通过生态建设、土壤固碳、碳捕集封存等组合工程去除不得不排放的二氧化碳。
“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中，理想状态是反应中原子全部转化为欲制得的产物，即原子利用率为100%。下列反应中最符合“绿色化学”概念的是 (　 　)
A．溴乙烷在碱性条件下制备乙醇：CH3CH2Br＋NaOH → CH3CH2OH＋NaBr
B．合成甲基丙烯酸甲酯：CH3C≡CH＋CO＋CH3OH → CH2=C(CH3)COOCH3
C．以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜：Cu＋4HNO3(浓) = Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
D．FeCl3溶液制Fe(OH)3胶体：FeCl3＋3H2O = Fe(OH)3(胶体)＋3HCl
B
下列措施中不利于实现漫画中提到的“碳中和”目标的是 ( )
A. 大力提倡植树造林
B. 向燃煤中添加碳酸钙
C. 借助光伏、风电、核电等技术发电
D. 利用光驱动合成生物学，将二氧化碳合理转化
B
一、化学与STSE
2、化学与环境保护：常见的环境问题
环境问题 主要污染物及形成原理
PM2.5
大气中直径不大于2.5 μm的颗粒物，也称为可吸入悬浮颗粒物
雾霾
SO2、NOx等和可吸入颗粒物与雾气结合的混合物
酸雨
pH小于5.6的雨雾或其他形式大气降水。SO2、NOx是形成酸雨的主要污染物。
光化学
烟雾
机动车尾气和工业废气中碳氢化合物和氮氧化合物在光照条件下形成复杂的污染物
臭氧空洞
氟利昂(氟氯代烷)、汽车尾气中的NOx等与臭氧发生作用，导致臭氧层的损耗
水体污染
水体中富含大量N、P等元素养物质，造成水体富营养化。可引起“水华”或“赤潮”
温室效应
化石燃料大量使用，大气中的CO2、CH4等大量增加，使地表温度上升
酸雨的防治
酸雨：pH<5.6的雨水
1.硫酸型酸雨及治理
（1）形成原理：_________________________________________________________。
（2）治理：可在煤中添加生石灰、熟石灰、石灰石，或氨水作为脱硫剂。
例如加入生石灰：________________________________________________________。
2.硝酸型酸雨及治理
（1）形成原理：
（2）治理：工业尾气中的NOx一般用烧碱吸收，汽车尾气一般进行催化转化。
①碱液吸收：2NO2＋2NaOH = NaNO3＋NaNO2＋H2O
NO2＋NO＋2NaOH = 2NaNO2＋H2O
②催化转化：2NO2＋4CO N2＋4CO2
2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
SO3+H20=H2SO4
一、化学与STSE
3、化学与生活健康：
杀菌消毒
水的净化
福尔马林是35%--40%的甲醛水溶液，能使蛋白质变性，但是不可用于食品保鲜。
高铁酸钾具有强氧化性，可以用来作自来水的消毒剂。
物质的鉴别
可以用灼烧法区别蚕丝（或羊毛)和合成纤维。
淀粉溶液遇碘单质显蓝色。
性质和用途
甘油具有吸水性，可以作护肤保湿剂。
油脂在碱性条件下可以水解为高级脂肪酸盐和甘油，可用于制肥皂。
乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，烧菜时加入食醋和料酒可提香。
阿司匹林显酸性，服用阿司匹林出现水杨酸反应时，用碳酸氢钠解毒。
植物油中含有碳碳双键，可利用油脂的氢化制造人造奶油。
K2FeO4
+6
水杨酸反应：阿司匹林的不良反应之一。
症状：头痛、眩晕、耳鸣、视听力减退，用药量过大时，可出现惊厥甚至昏迷等。
在长期使用阿司匹林的情况下出现水杨酸反应几率较大。
氢化植物油：是一种人工油脂，包括奶精、植脂末、人造奶油、代可可脂等。
氢化植物油：普通植物油在一定的温度和压力下加入氢催化而成。经过氢化的植物油硬度增加，保持固体的形状，可塑性、融合性、乳化性都增强，可以使食物更加酥脆，还能延长食物的保质期。
二、化学与传统文化
1、传统文化涉及“物质”的判断：
(6)《本草经集注》中“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”“硝石”指KNO3
(1)《汉书》中“高奴县有洧水可燃”，这里的“洧水”指的是石油
(2)《天工开物》中“凡石灰经火焚炼为用”里的“石灰”指的是CaCO3
(3)《本草纲目》中的“石碱”条目下写道：“采蒿蓼之属，晒干烧灰，以水淋汁，久则凝淀如石，浣衣发面，亦去垢发面。”结合中学化学中从草木灰中提取K2CO3实验，可知这里的“石碱”是指K2CO3
(4)《本草纲目拾遗》中：所说的“鼻冲水”指的是氨水
(5)《本草纲目拾遗》：“能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指硝酸
焰色反应：区分硝石( KNO3 )和朴消 (Na2SO4)的方法
二、化学与传统文化
2、传统文化涉及“变化”的判断：
(4)“烈火焚烧若等闲”，该过程涉及化学变化——碳酸钙的分解。“熬胆矾(CuSO4 5H2O)铁釜，久之亦化为铜”，涉及的反应类型为置换反应或氧化还原反应
(1)“莫道雪融便无迹，雪融成水水成冰”，描述的冰融化、水结冰的情景，属于物理变化
(2)龚自珍诗句“落红不是无情物，化作春泥更护花”，阐述了作物中氮、磷、钾等植物营养元素可循环利用的事实
(3)青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，屠呦呦对青蒿素的提取属于物理变化中的溶解
操作中“渍”和“绞”分别表示浸取和过滤
二、化学与传统文化
3、古代化学技术：
主要反应或成分 说明
点燃
黑火药
S+2KNO3+3C===K2S+N2↑+3CO2↑
氧化剂：S、KNO3
湿法炼铜
“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
①还原性：Fe>Cu;
②胆矾：CuSO4 5H2O
烧酒
“自元时始创其法，用浓酒和槽入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”
“法”是指蒸馏
蒸发结晶
“……（KNO3）所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”
“煎”“炼”涉及蒸发结晶
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考点考向
知识重构
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模型构建
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教学策略
一、化学与STSE高考解密
命题点1 化学材料与化学资源
（2023·新课标卷·7）化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是
A．竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B．龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C．古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2
D．古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3
（2023·湖北卷·1）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是
A．液氮-液氢 B．液氧-液氢 C．液态 -肼 D．液氧-煤油
C
熟石膏：2CaSO4 H2O
A
氮气在一定的条件下可以与氢气反应，而且是放热反应，但是，由于氮氮三键键能很大，反应速率慢，短时间不能提供大量的热和气体，因此A不能作推进剂。其他选项均可。
(C6H10O5)n
（2023·浙江卷·1）材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列材料主要成分属于有机物的是
A．石墨烯 B．不锈钢 C．石英光导纤维 D．聚酯纤维
（2022·天津卷·1）近年我国在科技领域不断取得新成就。对相关成就所涉及的化学知识理解错误的是
A．我国科学家实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成，淀粉是一种单糖
B．中国“深海一号”平台成功实现从深海中开采石油和天然气，石油和天然气都是混合物
C．我国实现了高性能纤维锂离子电池的规模化制备，锂离子电池放电时将化学能转化为电能
D．以硅树脂为基体的自供电软机器人成功挑战马里亚纳海沟，硅树脂是一种高分子材料
碳单质
无机物
合金
金属材料
SiO2
无机非金属材料
聚酯纤维俗称“涤纶”，由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，属于有机物
D
淀粉是多糖
A
一、化学与STSE高考解密
命题点1 化学材料与化学资源
命题点2 化学与环境保护
（2021·全国甲卷·7）化学与人体健康及环境保护息息相关。下列叙述正确的是
A．食品加工时不可添加任何防腐剂 B．掩埋废旧电池不会造成环境污染
C．天然气不完全燃烧会产生有毒气体 D．使用含磷洗涤剂不会造成水体污染
（2021·湖南卷·1）下列有关湘江流域的治理和生态修复的措施中，没有涉及到化学变化的是
A．定期清淤，疏通河道
B．化工企业“三废”处理后，达标排放
C．利用微生物降解水域中的有毒有害物质
D．河道中的垃圾回收分类后，进行无害化处理
C
A
石膏法脱硫、氧化还原法和沉淀法等处理废水，废渣资源回收利用等过程均有新物质生成，涉及化学变化
通过微生物代谢作用，将废水中有毒有害物质尤其复杂的有机污染物降解为简单的、无害物质
适合焚化处理垃圾，利用现代焚化炉进行燃烧，把有毒、有害物质转化为无害物质
一、化学与STSE高考解密
（2021·海南卷·1）2020年9月22日，中国向全世界宣布，努力争取2060年前实现碳中和。下列措施不利于大气中CO2减少的是
A．用氨水捕集废气中的CO2，将其转化为氮肥
B．大力推广使用风能、水能、氢能等清洁能源
C．大力推广使用干冰实现人工增雨，缓解旱情
D．通过植树造林，利用光合作用吸收大气中的CO2
C
氨水能与CO2反应生成碳酸铵或碳酸氢铵，将其转化为氮肥
推广风能、水能、氢能等清洁能源可减少化石能源的使用
大力推广使用干冰人工增雨，会增加大气中CO2的量
有利于大气中CO2的减少
一、化学与STSE高考解密
命题点2 化学与环境保护
命题点3 化学与生产、生活
（2023·全国甲卷·7）化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
（2022·全国甲卷·7）化学与生活密切相关。下列叙述正确的是
A．漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 B．温室气体是形成酸雨的主要物质
C．棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物 D．干冰可用在舞台上制造“云雾”
B
苯甲酸钠属于强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性
其能与丝织品中有色成分化合为不稳定的无色物质
维C容易被氧气氧化，从而防止水果被氧化
温室气体主要是CO2，形成酸雨主要是硫氧化物、氮氧化物等
棉花、麻主要成分是纤维素，为碳水化合物。蚕丝主要成分是蛋白质，不是碳水化合物
D
一、化学与STSE高考解密
汉字载体
选项 A．兽骨 B．青铜器 C．纸张 D．液晶显示屏
二、化学与传统文化高考解密
命题点1 物质类别的判断
（2023·山东卷·1）下列之物具有典型的齐鲁文化特色，据其主要化学成分不能与其他三种归为一类的是
A．泰山墨玉 B．龙山黑陶 C．齐国刀币 D．淄博琉璃
（2022·广东卷·1）中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是
刀币的主要成分为青铜，其他均为硅酸盐材料
碳酸钙和其它钙盐
红铜与锡、铅等的合金
纤维素
介于固态和液态间的有机化合物
C
B
（2021·辽宁卷·3）《天工开物》中记载：“凡乌金纸由苏、杭造成，其纸用东海巨竹膜为质。用豆油点灯，闭塞周围，只留针孔通气，熏染烟光而成此纸，每纸一张打金箔五十度……”下列说法错误的是
A．“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关
B．“巨竹膜”为造纸的原料，主要成分是纤维素
C．豆油的主要成分油脂属于天然高分子化合物
D．打金成箔，说明金具有良好的延展性
C
“乌金纸”的“乌”与豆油不完全燃烧有关
豆油的主要成分油脂，但不属于高分子化合物
二、化学与传统文化高考解密
命题点1 物质类别的判断
命题点2 物质变化的判断
（2022·河北卷·1）定窑是宋代五大名窑之一，其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是
A．传统陶瓷是典型的绝缘材料 B．陶瓷主要成分为SiO2和MgO
C．陶瓷烧制的过程为物理变化 D．白瓷的白色是因铁含量较高
（2022·山东卷·1）古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为
A．金（Au）：“虽被火亦未熟”
B．石灰（CaO）：“以水沃之，即热蒸而解”
C．石硫黄（S）：“能化……银、铜、铁，奇物”
D．石钟乳（CaCO3）：“色黄，以苦酒（醋）洗刷则白”
A
主要成分为硅酸盐
陶瓷烧制过程发生复杂的化学反应
Fe2+、Fe3+和铁的氧化物均有颜色，故陶瓷中含铁量越多，颜色越深，白瓷的白色是因为铁含量较低甚至几乎不含
C
金的化学性质稳定
CaO+H2O=Ca(OH)2
金属与硫生成硫化物，S作氧化剂，与其氧化性有关
CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑
二、化学与传统文化高考解密
命题点3 古代化学技术
（2022·海南卷·2）《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是
A．洗涤 B．粉碎 C．萃取 D．蒸发
（2022·湖北卷·3）武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是
A．鎏金工艺利用了汞的挥发性
B．鎏金工艺中金发生了化学反应
C．鎏金工艺的原理可用于金的富集
D．用电化学方法也可实现铜上覆金
洗涤
研成粉末加水溶解
倾倒澄清液，去除固体
蒸发
C
B
加热除汞，说明汞易挥发
金溶于汞中，然后加热，汞挥发留下金，物理变化
金溶于汞，加热除去汞，金的纯度增大，可用于金的富集
电解池中，铜作阴极，电解液含金离子，可实现铜上覆金
二、化学与传统文化高考解密
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考点考向
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教学策略
STSE与传统文化的化学价值模型构建
找准知识点，思维从新情境回归教材，对新题目进行有效加工、整合
在知识和方法准备充分的基础上，针对题目要求，逐项分析筛选
挖掘关键字，排除无效信息，找到对解题有价值的信息
结合题目信息分析考查知识点，联系知识体系中相关内容，找准提取信息的方向
读题
联想
加工
解题
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教学策略
STSE与传统文化的化学价值教学策略
加强情境创设，有效拓宽学生视野
02
创设实验教学，提升学生实践能力
03
01
突破学科限制，丰富化学课程内容
教师重视结合高中化学学科核心素养的内涵维度及新课标要求，对教材内容深入研读分析，找到渗透其他学科内容的切入点和突破口
教师可借助情境实现对抽象知识的直观转化。同时还能有效呈现知识在生活中的应用场景，增强学生学习化学的兴趣和热情
在STSE理念下，教师应树立良好的创新意识，重视对实验教学进行全方位创新，将化学实验与综合性实践活动有机结合
04
重视同步，完善课程教学评价体系
教师要适应STSE理念，并同步完成对课程教学评价体系的更新。要多元全面评价学生，也可结合小组合作模式让学生互评或自评
谢 谢！

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