1、,化学与传统文化,专题一 选择题突破(二),中国古籍中化学知识小结 1.物质的鉴别 (1)真假黄金 旧唐书提到唐朝武则天,一次赏给她一个臣子许多黄金,那臣子放在火焰上灼烧后证明是假的,因为铜的焰色绿色,而黄金入火“百炼不消”、金入猛火“色不夺金光”;另外试金石的利用,我国也可能是最早的国家之一,明朝李时珍有本草纲目中剖析得最明确不过了,“金有,和银者性柔,试石则色青(七青八黄九紫十赤):和铜者性硬,试(金)石则有声。” (2)真假焰硝 晋朝的皇甫士安(251282年),已提出纯硝石概念;南北朝医学家陶弘景为了鉴别真假焰硝,他研究发现“以火烧之,紫青烟起,云是真硝石也”,用现在的化学知识知道钠黄
2、钾紫的焰色反应特性。真焰硝对可燃物还能“火上加油”,加速燃烧(助燃),而假焰硝(芒硝)则否,硝酸钾(真焰硝)可知。,1,2.物质的性质 东汉魏伯阳的周易参同契叙述有:“太阳流珠,常欲去人,卒得金华,转而相亲,化为白液凝而至坚。”“河上姹女,灵而最神,得火则飞,不见埃尘。将欲制之,黄芽为根”。 “太阳流珠”“河上姹女”,指的应是汞,“黄芽”指硫黄,“金华”指铅。文中告诉我们:水银可和硫化合,也可和铅生成合金铅汞齐“相亲”,铅汞齐为一种白液;水银沸点357 ,故说“得火则飞,不见埃尘”。 迟于魏伯阳200年的晋朝葛洪,在其著作抱朴子中写道:“铅性白也,而赤之以为丹,丹性赤也,而白之以为铅”。 十分
3、显然,文中是说白色的铅,可跟氧化合生成红丹(四氧化三铅),而红丹也可分解转变成铅,是单质跟化合物的互变过程。,又如“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”。“丹砂”即三仙丹,加热分解成水银,并逸出氧气,反之水银跟氧也可化合成丹砂。 周易参同契是一部现在世界上最古老的著作,其中叙述到:“若药物非种,各类不同,分剂参差,失其纲纪”,那就不能反应,而且“比例”必须符合。 “胡粉投入火中,色坏还为铅”。 “胡粉”属碱式碳酸铅一类,“投入火中”黟一加温时则“色坏还为铅”,中间产物应是一氧化铅。 李时珍本草纲目:“朴硝此物见水即消,又能消化诸物,故谓之消”。 清朝赵学敏的本草纲目拾遗对硝酸的描述:“强水最猛烈,
4、能蚀五金,其水甚强五金八石能穿滴,惟玻璃可盛”。 赵学敏对氨水的描述,也惟妙惟肖:“气甚辛烈。蚀人脑,非有病不可嗅。莳夷遇头风伤寒等症,不服药一唯以此水瓶口对鼻吸其气,则遍身麻颤、出汗而愈、虚弱者忌之”。,3.单质的制取 晋朝葛洪在抱朴子仙药篇,对制取单质砷提出雄黄转化为三氧化二砷,列举六种方法,其中第三种“或先以硝石化为水乃凝之”,从现在的化学反应方程式看:As4S412KNO3=4K3AsO44SO212NO,再藉富含碳物质的松脂等还原得砷。 隋末唐初的孙思邈(581682年),在其太清丹经要诀中:“雄黄十两(1斤16两计)末之,锡三两,铛中合熔出之,入皮袋中揉之使碎。入坩埚中火之,其坩埚
5、中安药了,以盖合之,密固入风炉吹之,令埚同火色。寒之,开其色似金”。 西汉时期的“胆铜法”,更为大家熟知,在淮南万毕述中:“曾青得铁则化为铜”。“曾青”指铜的化合物硫酸铜一类。该法一可常温制取,二对矿石品位要求不高,是“湿法冶金”的先祖。,4.化合物的制取 (1)化工之母硫酸的最早制得者,中国2世纪(东汉末)的金丹学家狐刚子,在他的出金矿图录中的炼石丹精华法,就有叙述,早于贾比尔海扬足足600年。原文:“以击垒作两个方头炉,相去二尺,各表里精泥其间。旁开一孔,亦泥表里,使精熏使干。一炉中着铜盘,使足,即密泥之;一炉中,以炭烧石胆使作烟,以物扇之,其精华尽入铜盘。炉中却火待冷,开启任用。入万药,
6、药皆神”文中装置科学性很强,为使不漏气,“即密泥之”,为提高炉温,“以物扇之”。“精华”指硫酸酐或硫酸。,(2)苛性钾 战国时期著作周礼考工记中对氢氧化钾的记述原文:“泺帛,以烂为灰,渥润其帛,实诸泽器,淫之以蜃”。 大意按现在的话来说,漂洗(泺)丝帛时,先烧烂木(烂指干燥木头)为灰(含K2CO3较多),用其灰汁浸泡丝帛于光泽容器中,再加入蜃(蜃指石灰)。其反应:K2CO3Ca(OH)2=CaCO32KOH。 晋朝葛洪还指出,“此不宜预作,十日即息”,掌握了苛性钾强烈吸收二氧化碳的性质;还指出“此大毒”,腐蚀性极强。明朝李时珍还将制得的碳酸钾用于洗衣、发面。,1.(2019全国卷,7)陶瓷是火
7、与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁 B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成 C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐 D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点,2,1,2,3,4,5,解析 “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色与氧化亚铁有关,而氧化铁显红棕色,A项错误; 秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成,B项正确; 陶瓷以黏土为原料,经高温烧制而成,属于人造材料,主要成分是硅酸盐,C项正确; 陶瓷主要成分是硅酸盐,硅酸盐中硅元素化合价处于最高价,化学性质稳
8、定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点,D项正确。,1,2,3,4,5,2.(2019海南,2)我国古代典籍中有“石胆浅碧色,烧之变白色者真”的记载,其中石胆是指 A.CuSO45H2O B.FeSO47H2O C.ZnSO47H2O D.KAl(SO4)212H2O,1,2,3,4,5,3.(2017全国卷,8)本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结,累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是 A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取,解析 “令砒烟上飞着覆器”“凝结”说明该操作为升华。,1,2,3,4,5,4.(2016
9、北京理综,7)下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是,1,2,3,4,解析 A项,冷水浸泡属于物质的溶解操作,错误; B项,加热煎制属于加热操作,错误; C项,箅渣取液应属于过滤操作,正确; D项,灌装是转移液体操作,错误。,5,5.(2015全国卷,7)我国清代本草纲目拾遗中记叙无机药物335种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指 A.氨水 B. 硝酸 C.醋 D.卤水,1,2,3,4,解析 根据题意,“强水”能溶解大多数金属和矿物,所以为硝酸。,5,1.(2019吉林省名校高三下学期第一次联合模拟)中华传统文化蕴含着很多科
10、学知识,下列说法错误的是 A.“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”描述的是可逆反应 B.“水声冰下咽,沙路雪中平”未涉及化学变化 C.“霾尘积聚难见路人”形容的霾尘中有气溶胶,具有丁达尔效应 D.“含浆似注甘露钵,好与文园止消渴”说明柑橘糖浆有甜味,可以止渴,3,1,2,3,4,5,6,7,解析 根据题意,丹砂(HgS)烧之成水银,即红色的硫化汞(即丹砂)在空气中灼烧有汞生成,反应的化学方程式为:HgS HgS,汞和硫在一起又生成硫化汞,反应的化学方程式为:HgS=HgS,由于反应条件不同,所以不属于可逆反应,故A错误; “水声冰下咽,沙路雪中平”意思是:流水在冰层下发出低咽的声响,原
11、来崎岖不平的沙路铺上厚厚的积雪显得很平坦,所述未涉及化学变化,故B正确; 雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,故C正确; “含浆似注甘露钵,好与文园止消渴”说明柑橘糖浆有甜味,可以“止渴”,故D正确。,1,2,3,4,5,6,7,2.(2019漳州市高考二模)铅霜(醋酸铅)是一种中药,具有解毒敛疮,坠痰镇惊之功效,其制备方法为将醋酸放入磁皿,投入氧化铅,微温使之溶化,以三层细纱布趁热滤去渣滓,放冷,即得醋酸铅结晶,如需精制,可将结晶溶于同等量的沸汤,滴醋少许,过七层细布;清液放冷,即得纯净铅霜,制备过程中没有涉及的操作是 A.萃取 B.溶解 C.过滤 D.重结晶,1,2,3,4,5,6
12、,7,解析 此操作中,将醋酸放入磁皿,投入氧化铅,微温使之溶化,此操作为溶解;放冷,即得醋酸铅结晶清液放冷,即得纯净铅霜,此操作为重结晶;以三层细纱布趁热滤去渣滓,此操作为过滤,未涉及萃取。,解析 绛矾为绿色晶体,受热后分解为氧化铁,易失结晶水,A正确; 绛矾为绿色晶体,灼烧产物中有氧化铁,变为红色,B正确; 绛矾为硫酸亚铁晶体,不含铜元素,C错误; 硫酸亚铁晶体被灼烧时生成了氧化铁,铁的化合价发生了变化,发生了氧化还原反应,D正确。,3.(2018淄博市高三第二次模拟)新修本草中有关于“绛矾”的描述为:“绛矾,本绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃。陶及今人谓之石胆,烧之赤色,故名绛矾矣。”下列对
13、“绛矾”的理解描述不正确的是 A.易失结晶水 B.灼烧产物中有氧化铁 C.含铜元素 D.被灼烧时发生了氧化还原反应,1,2,3,4,5,6,7,4.(2019淄博市高三一模)本草纲目记载:“凡使白矾石,以瓷瓶盛。于火中,令内外通赤,用钳揭起盖,旋安石峰巢人内烧之。每十两用巢六两,烧尽为度。取出放冷,研粉”。在实验室完成该操作,没有用到的仪器是 A.蒸发皿 B.坩埚 C.坩埚钳 D.研钵,1,2,3,4,5,6,7,解析 这是固体的加热、灼烧、冷却和研磨的过程,固体加热用坩埚,要用坩埚钳取放,研磨在研钵中进行,所以蒸发皿是没有用到的仪器。,5.安徽古代科学家方以智在其物理小识卷七金石类中指出:有
14、硇水者,剪银块投之,则旋而为水。其中的“硇水”指 A.硝酸 B.硫酸 C.盐酸 D.醋酸,解析 硇水可以溶解银块,所以硇水是硝酸,故选A。,1,2,3,4,5,6,7,6.(2019哈尔滨市第六中学高三冲刺押题)下列关于古籍中的记载说法不正确的是 A.本草纲目“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令 气上其清如水,味极浓烈,盖酒露也”。这里所用的“法”是指蒸馏 B.吕氏春秋别类编中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚” 体现了合金硬度方面的 特性 C.本草经集注中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫 青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了显色反应 D.抱
15、朴子金丹篇中记载:“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又成丹砂”,该过程 发生了分解、化合、氧化还原反应,1,2,3,4,5,6,7,解析 由“蒸令气上”可知与混合物沸点有关,则这里所用的“法”是指蒸馏,故A正确; 金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚,则说明合金硬度大于各成分,故B正确; 鉴别KNO3和Na2SO4,利用钾元素和钠元素的焰色反应不同,钠元素焰色反应为黄色,钾元素焰色反应透过蓝色钴玻璃为紫色,故C错误; 丹砂(HgS)烧之成水银,HgS HgS,积变又还成丹砂的过程都是氧化还原反应,有单质(水银和硫)生成,且单质(水银和硫)重新生成化合物,故该过程包含分解、化合、氧化还原反应,故D正确。,1,2,3,4,5,6,7,7.(2018“超级全能生”联考) 太平惠民和剂局方中对精制蜡过程有如下记载:“先将蜡六两熔化作汁,以重绵滤去滓,以好酒一升,于银石器内煮蜡熔,数沸倾出,候酒冷,其蜡自浮,取蜡称用。”文中涉及的操作方法是 A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.重结晶,解析 “先将蜡六两熔化作汁,以重绵滤去滓,以好酒一升,于银石器内煮蜡熔,数沸倾出,候酒冷,其蜡自浮,取蜡称用。”涉及用到加热的方法,将被提纯物质熔化、过滤、用酒精溶解、冷却结晶的过程,为重结晶操作,故选D。,1,2,3,4,5,6,7,本课结束,