與古籍中化學(xué)知識(shí)有關(guān)的試題賞析

史 琳

(新疆昌吉州第四中學(xué))

近年來,隨著素質(zhì)教育的推進(jìn),試題的命制也越來越重視中國(guó)古代科技文化的滲透.古籍是中國(guó)古典文獻(xiàn),擔(dān)負(fù)著傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的使命.很多考生在解題時(shí)會(huì)因?yàn)樽x不懂題中意思,而不能與已有的化學(xué)知識(shí)建立聯(lián)系,造成失分.本文賞析相關(guān)試題,以期能提高解答此類試題的準(zhǔn)確性.

1 與古籍中化學(xué)知識(shí)有關(guān)的試題舉例

例 中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化對(duì)人類文明貢獻(xiàn)巨大.下列古代文獻(xiàn)涉及的化學(xué)知識(shí),對(duì)其說明不正確的是( ).

A.?本草綱目?中“用濃酒和糟入甑,蒸令氣上,用器承滴露”,利用到蒸餾

B.?本草經(jīng)集注?記載區(qū)分硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的方法:“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也.”這是古人利用焰色反應(yīng)鑒別物質(zhì)

C.?格物粗談?有這樣的記載:“紅柿摘下未熟,每籃用木瓜三枚放入,得氣即發(fā),并無澀味.”文中的“氣”是指乙烯

D.?夢(mèng)溪筆談?載:“高奴縣出脂水,燃之如麻,但煙甚濃.”所述“脂水”就是現(xiàn)在的地溝油

蒸令氣上,是利用互溶混合物的沸點(diǎn)差異分離液體,該方法為蒸餾,選項(xiàng)A 所述正確.鑒別KNO3和Na2SO4,利用鉀元素和鈉元素的焰色不同:鈉元素焰色反應(yīng)火焰呈黃色,鉀元素火焰為紫色(通過藍(lán)色鈷玻璃觀察),選項(xiàng)B 所述正確.木瓜會(huì)釋放出植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑——乙烯氣體,催使柿子快速成熟,選項(xiàng)C所述正確.“高奴縣出脂水”,燃燒有濃煙,指的是這一帶的石油而不是地溝油,選項(xiàng)D 所述錯(cuò)誤.答案為D.

解題指導(dǎo) 考生要關(guān)注中國(guó)傳統(tǒng)文化,能讀懂古籍文獻(xiàn)中所描述的內(nèi)容,能與必備的化學(xué)知識(shí)建立聯(lián)系并遷移應(yīng)用,具備信息加工、整理、提取的能力,同時(shí)考生在平時(shí)學(xué)習(xí)時(shí)也要注重收集整理古籍中的化學(xué)知識(shí),培養(yǎng)自己的文學(xué)素養(yǎng).

變式 ?邛州府志?載:“在州治西南八十里有火井.蜀都賦:火星熒于幽泉,高焰煽于天陲.注曰:欲出其火,先以家火投之.須臾焰出,以竹筒盛之,其火無灰.井有水、火,取井火煮水,一斛得鹽五斗.家火煮之則鹽少.”下列說法錯(cuò)誤的是( ).

A.火井中可擴(kuò)散出大量天然氣,天然氣的主要成分為CH4

B.竹筒的主要成分是纖維素,纖維素和淀粉互為同分異構(gòu)體

C.“取井火煮水”是燃燒天然氣加熱食鹽水進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶

D.天然氣現(xiàn)代常作為化工原料用于合成氨和生產(chǎn)甲醇

天然氣的主要成分為甲烷,選項(xiàng)A 說法正確.纖維素和淀粉雖然都可以用(C6H10O5)n表示,但二者聚合度不同,不是同分異構(gòu)體,選項(xiàng)B說法錯(cuò)誤.燃燒天然氣時(shí)可以放出熱量,加熱食鹽水,使其中的水蒸發(fā),留下NaCl晶體,即蒸發(fā)結(jié)晶,選項(xiàng)C說法正確.以天然氣為原料,隔絕空氣加強(qiáng)熱生成焦炭和氫氣,可用于合成氨和生產(chǎn)甲醇,選項(xiàng)D 說法正確.答案為B.

2 常見古籍中化學(xué)知識(shí)整理

1)戰(zhàn)國(guó)所著?周禮?中記載沿海古人“煤餅燒蠣房成灰”(“蠣房”即牡蠣殼),并把這種灰稱為“蜃”,“蜃”的主要成分為CaO.東漢魏伯陽(yáng)在?周易參同契?中對(duì)汞的描述:“……得火則飛,不見埃塵,將欲制之,黃芽為根.”這里的“黃芽”是指硫.?易經(jīng)?記載:“澤中有火”“上火下澤”.澤,指湖泊池沼.“澤中有火”,是指甲烷.?神農(nóng)本草經(jīng)?記載:“水銀熔化(加熱)還復(fù)為丹.”?黃帝九鼎神丹經(jīng)?中的“餌丹”“柔丹”和“伏丹”都是在土釜中加熱Hg制得的.這里的“丹”是指汞的氧化物.周輝?清波雜志?卷十二:“信州鉛山膽水自山下注,勢(shì)若瀑布,用以浸銅,鑄冶是賴,雖干溢系夫旱澇,大抵盛于春夏,微于秋冬.古傳一人至水濱,遺鑰匙,翌日得之,已成銅矣.”這里的膽水是指CuSO4溶液.明代于謙在?詠煤炭?中記載“鑿開混沌得烏金……不辭辛苦出山林.”其中“烏金”的主要成分是煤炭.?漢書?中“高奴縣有洧水可燃”,沈括在?夢(mèng)溪筆談?中對(duì)“洧水”的使用有“予知其煙可用,試掃其煙為墨,黑光如漆,松墨不及也,此物必大行于世”的描述.“洧水”的主要成分是石油,煙的主要成分是炭黑.

2)?本草綱目?“燒酒”寫道:“自元時(shí)始創(chuàng)其法,用濃酒和糟入甑,蒸令氣上……其清如水,味極濃烈,蓋酒露也.”這里提到的方法是蒸餾.東晉葛洪?肘后備急方?中稱“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁”,屠呦呦以此法提取青蒿素,屬于萃取.?本草經(jīng)集注?記載鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4):“以火燒之,紫青煙起,乃真硝石也.”該方法是焰色反應(yīng).古人精制砒霜的過程為:“將生砒就置火上,以器覆之,令砒煙上飛著覆器,遂凝結(jié)累然下垂如乳.”文中涉及的操作方法是升華.“升煉輕粉(Hg2Cl2)法”用水銀一兩,白礬(明礬)二兩,食鹽一兩,同研不見星,鋪于鐵器內(nèi).以小烏盆覆之,篩灶灰鹽水和,封固盆口,以炭打二炷香,取開則粉升于盆上矣.其白如雪,輕盈可愛.一兩汞可升粉八錢.”文中從生成物中分離出輕粉涉及的操作方法為升華.宋代?開寶本草?中記載了KNO3的提純方法:“……所在山澤,冬月地上有霜,掃取以水淋汁后,乃煎煉而成.”這里涉及的操作方法是蒸發(fā)、結(jié)晶、溶解.

3)常見古詩(shī)詞中化學(xué)知識(shí)整理:?詠石灰?(明·于謙)中“……烈火焚燒若等閑……要留清白在人間”,本詩(shī)中“清白”是指氧化鈣;“夫金木無常,方園應(yīng)行,亦有隱括,習(xí)與性形,故近朱者赤,近墨者黑”,這里的“朱”指的是朱砂(HgS);“美人首飾侯王印,盡是沙中浪底來”,古人從沙子中得到黃金的方法為重力沉降法;“霾塵積聚難見路人”,霧霾所形成的氣溶膠有丁達(dá)爾效應(yīng);“忽聞海上有仙山,山在虛無縹緲間”的海市蜃樓是一種自然現(xiàn)象,與膠體知識(shí)有關(guān);李白的“日照香爐生紫煙”,紫色是光的折射形成的,有霧有云就有膠體;“紛紛燦爛如星隕,赫赫喧豗似火攻”描述了金屬元素焰色反應(yīng)的現(xiàn)象;“煙籠寒水月籠沙,夜泊秦淮近酒家”中的“煙”實(shí)則為“霧”.

原創(chuàng)預(yù)測(cè)1 明代宋應(yīng)星所著的?天工開物?被譽(yù)為“17世紀(jì)中國(guó)工藝百科全書”.下列說法錯(cuò)誤的是( ).

?漢書·蘇武傳?有如下記載:“竹帛所載,丹青所畫.”其中竹帛是指竹簡(jiǎn)和白絹,丹青中的丹指丹砂(主要成分為HgS),青指一種青色礦物顏料,即石青______[主要成分為Cu3(CO3)2(OH)2]?天工開物?記載:造瓦“凡坯既成,干燥之后,則堆積窖中燃薪舉火”,“澆水轉(zhuǎn)______釉(主要為青色),______________________與造磚同法”?抱樸子內(nèi)篇?記載:“曾青涂鐵,鐵赤色______如銅”選項(xiàng) 文獻(xiàn)記載 結(jié)論或應(yīng)用_____A Cu3(CO3)2(OH)2屬于堿式碳酸鹽B造瓦時(shí)澆水轉(zhuǎn)釉后,鐵元素主要以氧化鐵形式存在_________C描述了濕法冶銅的原理________________明代方以智的?物理小識(shí)?中有關(guān)煉鐵的記載:“煤則各處有之,臭者燒熔而閉之成石,再鑿而入爐,日礁,可五日不絕______火,煎礦煮石_______________________________________________,殊為省力”D“煎礦煮石”時(shí)發(fā)生的煉鐵反應(yīng)屬于熱還原法

A.“若水煮法,則并用兩釜.將蓖麻、蘇麻子碾碎,入一釜中,注水滾煎,其上浮沫即油.”若將上、下層液體分離涉及的操作是蒸發(fā)

B.“凡鐵分生熟,出爐未炒則生,既炒則熟”中的“炒”為氧化除碳過程

C.古代燒制的“明如鏡、聲如磬”的瓷器,其主要成分為硅酸鹽

D.“凡金箔,每金七厘造方寸一千片……金性又柔,可屈折如枝柳”說明了金有良好的延展性

加熱后,浮在上面的是油,將上層的油和下層的水分離,用分液法,選項(xiàng)A 說法錯(cuò)誤.生鐵是含碳量大于2%的鐵碳合金,為降低含碳量,可以通過“炒”制將碳元素氧化除去,選項(xiàng)B 說法正確.瓷器的主要原料是黏土,主要成分是硅酸鹽,選項(xiàng)C 說法正確.金能加工成金箔,體現(xiàn)了金具有良好的延展性,選項(xiàng)D 說法正確.答案為A.

原創(chuàng)預(yù)測(cè)2 根據(jù)古代文獻(xiàn)記載的化學(xué)知識(shí),下列相關(guān)結(jié)論或應(yīng)用錯(cuò)誤的是( ).______________

Cu3(CO3)2(OH)2中陰離子是CO2－3和OH－,屬于堿式碳酸鹽,選項(xiàng)A 正確.＋3價(jià)的鐵顯紅褐色,造瓦時(shí)澆水轉(zhuǎn)釉后,鐵元素主要以＋2價(jià)形式存在,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.“曾青涂鐵,鐵赤色如銅”為鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,為濕法冶銅的原理,選項(xiàng)C正確.“煎礦煮石”時(shí)發(fā)生的煉鐵反應(yīng)是以焦炭為還原劑的熱還原反應(yīng),選項(xiàng)D 正確.答案為B.

中國(guó)古典文獻(xiàn)中的化學(xué)知識(shí)非常豐富,這一類型的題這幾年也越來越多,應(yīng)格外重視.