活學活用 綜合分析

王平

[原題呈現(xiàn)]

例（2020·河北·石家莊）表1中是四種常見的食品添加劑。

根據(jù)信息，請回答下列問題：

（1）NaNO2屬于 _______（填“有機化合物”或“無機化合物”）。

（2）阿斯巴甜中含有______種元素。

（3）β-胡蘿卜素分子中碳原子和氫原子的個數(shù)比是________。

（4）1 kg某膠基糖果中含環(huán)七糊精11.0 g，________（填“符合”或“不符合”）其使用標準。

（5）“我國應禁止使用所有的食品添加劑”，判斷該說法是否正確并說明理由：__________（寫出一條即可）。

[分析提升]

分析：本題以食品添加劑為情境，考查有機化合物的判斷、物質的元素組成、微粒構成、用途體現(xiàn)性質及閱讀分析能力。

（1）有機化合物都含有碳元素，無機化合物一般不含有碳元素。少數(shù)含碳元素的化合物，如CO、CO2和CaCO3等具有無機化合物的特點，因此把它們看作無機化合物。由于NaNO2中不含有碳元素所以它屬于無機化合物。

（2）閱讀表中信息，根據(jù)阿斯巴甜的化學式C14H18O5N2可知，它是由C、H、O、N四種元素組成的。

（3）根據(jù)β-胡蘿卜素的化學式C40H56可知，在一個β-胡蘿卜素的分子中含有40個碳原子和56個氫原子，則碳原子和氫原子的個數(shù)比為40∶56 = 5∶7。

（4）由表可知，每1 kg膠基糖果中可添加環(huán)七糊精20.0 g。1 kg某膠基糖果中含環(huán)七糊精11.0 g，由于11.0 g < 20.0 g，符合使用標準。

（5）食品添加劑可優(yōu)化食品的色、香、味，還可延緩食物的腐敗，在規(guī)定范圍內使用不會對人體造成危害，所以只要按使用標準適量使用即可，不能禁止使用。

答案：（1）無機化合物 （2）四（或4） （3）5∶7（其他合理答案均可） （4）符合 （5）不正確，只要按標準適量使用食品添加劑即可

考點分析：本題從日常生活中選取同學們熟悉的素材，從食品添加劑的角度創(chuàng)設情境，巧妙地糅合了對有機化合物的判斷、物質的組成與構成、食品添加劑安全等知識，考查同學們的綜合分析能力。

[跟蹤鞏固]

（2020·北京）閱讀下面科普短文。

氫能是公認的高熱值清潔能源。目前，氫氣的來源如圖1所示。

化石資源制氫最為成熟。水煤氣變換反應：[CO+H2O? ? 催化劑? ? △] [CO2+H2]，是化石資源制氫過程中的重要反應之一。北京大學團隊研究了在不同溫度下，多種催化劑對水煤氣變換反應中CO轉化率的影響，結果如圖2所示。

電解水制氫過程簡便，但造價高昂，利用太陽能制氫是未來的發(fā)展方向，“人造太陽”的探索也就應運而生。我囯“人造太陽”大科學裝置“東方超環(huán)”利用的是核聚變，當氘、氚核聚變溫度達到1億攝氏度、持續(xù)時間超過1000秒時，就能形成持續(xù)反應，為水分解提供能量。2020年4月，“東方超環(huán)”實現(xiàn)了1億攝氏度運行近10秒，取得重大突破。

除了氫氣的生產(chǎn)，其運輸、儲存和利用等仍面臨諸多挑戰(zhàn)，需要人們不斷探索。

依據(jù)文章內容回答下列問題。

（1）目前氫氣的主要來源是_______。

（2）圖2中，催化劑為2%Au/α-MoC時，CO轉化率和溫度的關系是__________ 。

（3）根據(jù)表2信息可知氘、氚都屬于氫元素，理由是__________ 。

A. α-MoC可使CO轉化率接近100%

B. 水電解制氫的不足是造價高昂

C. 利用太陽能制氫是未來發(fā)展方向

D. “東方超環(huán)”利用核聚變提供能量

分析：（1）由圖1可知，目前氫氣的主要來源是化石資源制氫。

（2）由圖2中的信息可知，催化劑為2%Au/α-MoC時，在其他條件相同、溫度范圍為50 ℃～400 ℃時，CO的轉化率隨溫度的升高先上升，達到一定數(shù)值后，隨著溫度繼續(xù)升高，轉化率又下降。

（3）元素是具有相同質子數(shù)的一類原子的總稱，根據(jù)表中信息可知氘、氚的質子數(shù)都為1，都屬于氫元素。

（4）A.由圖可知，催化劑為2%Au/α-MoC時，在一定溫度范圍內，可使CO轉化率接近100%，催化劑為α-MoC時，在一定溫度范圍內，可使CO轉化率接近70%，故選項A錯誤;

B.由題中信息可知，電解水制氫過程簡便，但造價高昂，故選項B正確;

C.由題中信息可知，利用太陽能制氫是未來發(fā)展方向，故選項C正確;

D.我囯“人造太陽”大科學裝置“東方超環(huán)”利用的是核聚變，當氘、氚核聚變溫度達到1億攝氏度、持續(xù)時間超過1000秒時，就能形成持續(xù)反應，為水分解提供能量，故選項D正確。

本題應選擇BCD。

答案：（1）化石資源制氫

（2）在其他條件相同、溫度范圍在50 ℃～400 ℃之間時，CO轉化率隨溫度的增大先上升再下降

（3）氘和氚的質子數(shù)為1，屬于相同質子數(shù)的一類原子，都屬于氫元素

（4）BCD