2020-2021學年第1節(jié) 走進化學科學導學案

這是一份2020-2021學年第1節(jié) 走進化學科學導學案，共13頁。學案主要包含了化學科學的形成與發(fā)展，化學科學的主要特征，化學科學的探索空間等內容，歡迎下載使用。
第1節(jié)　走進化學科學一、化學科學的形成與發(fā)展1．化學科學的發(fā)展簡史(1)古代：①取火、保存火種；②燒制陶瓷、冶煉金屬、釀造酒類。(2)近代：①波義耳提出化學元素的概念；②拉瓦錫提出氧化學說；③道爾頓提出原子論；④阿伏加德羅提出分子學說；⑤門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律。(3)現(xiàn)代：①發(fā)現(xiàn)放射性元素；②建立現(xiàn)代量子化學理論；③創(chuàng)造新分子的合成化學的崛起；④創(chuàng)立高分子化學；⑤化學熱力學與動力學的開創(chuàng)性研究；⑥化學工業(yè)的迅速發(fā)展。2．我國化學家在化學研究中的重要成果(1)1965年，我國科學家成功地合成結晶牛胰島素，這是首次人工合成的、具有生理活性的蛋白質。(2)2015年，我國科學家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧新藥青蒿素獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。二、化學科學的主要特征1．化學科學的含義及特征2．現(xiàn)代化學研究的重要手段(1)實驗化學手段有波譜(如核磁共振光譜)、色譜、X射線衍射、飛秒化學、原子示蹤等。(2)理論化學以理論計算為主要手段，輔以計算機模擬。3．先進技術手段的應用成果——抗瘧新藥的發(fā)現(xiàn)三、化學科學的探索空間1．微觀層面上：操縱分子和原子，組裝分子材料、分子器件和分子機器等。2．能源和資源方面：更加科學合理地開發(fā)與利用能源和資源。3．材料科學方面：使各種新型材料的制造成為可能，進一步豐富人類的物質世界。4．環(huán)境方面：為解決環(huán)境問題提供有力保障，實現(xiàn)對環(huán)境污染的科學防治。5．生命科學方面：在分子層次上了解生命問題的本質、揭示生命運動的規(guī)律，在分子水平上了解疾病的病理，尋求新方法，研制新藥物。6．信息科學方面：研制功能各異的信息材料。1．判斷下列說法是否正確：(1)化學研究的主要目的就是認識分子。(　　)提示：×?；瘜W研究的主要目的除認識分子外，還有制造分子。(2)化學家可以依照化學規(guī)律創(chuàng)造出自然界中不存在的物質。(　　)提示：√。人們可以通過化學反應合成自然界中不存在的物質。(3)化學研究會造成嚴重的環(huán)境污染，最終人類將毀滅在化學物質中。(　　)提示：×。通過化學研究可以解決一些環(huán)境問題。(4)化學科學與其他科學分支的聯(lián)系不密切。(　　)提示：×?；瘜W是一門中心科學，與其他科學分支密切聯(lián)系。2．教材中敘述“早在遠古時代，我們的祖先就知道了如何取火和保存火種”，那么在中國古代的四大發(fā)明：火藥、指南針、造紙術、印刷術，其中屬于化學史上的貢獻的是哪幾項？提示：指南針和古代印刷術均沒有發(fā)生化學變化，所以屬于化學史上的貢獻的是火藥和造紙術。3．(1)很多軍事武器中都有化學知識在起作用，化學科學已滲透到軍事科學的各個領域。煙幕彈主要利用磷在燃燒時產生大量白煙的原理，其原理用化學方程式如何表示？(2)氣象武器可用來對敵占區(qū)實施人工降雨，人工降雨利用的化學物質是什么？提示：(1)4P＋5O22P2O5　(2)干冰化學科學的發(fā)展歷程　下圖是我國從古代到當代的三位化學家及他們的成就： 認識化學科學的形成和發(fā)展 (1)你能說出古代的化學實踐活動有哪些嗎？提示：主要有燒制陶瓷、冶煉金屬、釀造酒類、煉制“仙丹”等。(2)拉瓦錫的氧化學說對近代化學發(fā)展有什么貢獻？提示：拉瓦錫通過實驗否定了燃素學說，提出了燃燒的氧化學說，并通過大量的實驗讓俄國化學家洛蒙諾索夫提出的質量守恒定律獲得公認，使化學由定性研究到定量研究，逐步成為一門獨立的自然科學。(3)近代化學誕生的標志是什么？提示：1661年英國科學家波義耳提出化學元素的概念，標志著近代化學的誕生。 體會化學科學的主要特征　化學科學是一門具有創(chuàng)造性的科學，是不是我們可以通過化學反應制造原子、分子呢？提示：不是?；瘜W學科只能通過化學反應制造分子，不能制造原子。1．化學科學：2．物理性質和化學性質：內容物理性質化學性質概念物質不需要發(fā)生化學反應就能表現(xiàn)出來的性質物質在化學反應中表現(xiàn)出來的性質內容色、味、態(tài)、熔點、沸點、硬度、密度、水溶性等穩(wěn)定性、酸堿性、氧化性、還原性等特性可由感官感知或物理儀器測知與化學反應相互依存，不可分離3.物理變化和化學變化：內容物理變化化學變化概念無新物質生成的變化有新物質生成的變化本質特征宏觀：無其他物質生成微觀：構成物質的微粒結構不變，微粒間隔可能改變宏觀：有其他物質生成微觀：構成物質的微粒結構變化，變成了其他物質的微粒外觀特征狀態(tài)、形狀、大小的變化常伴隨發(fā)光、放熱等現(xiàn)象本質區(qū)別是否有新物質生成 舉例冰的融化、水的汽化、木材做成課桌H2在O2中燃燒生成水(1)在化學反應中分子發(fā)生變化，而原子不變。(2)從宏觀和微觀角度分析化學反應，不變的是反應物和生成物總質量、元素種類、原子種類和數(shù)目，但物質的種類和分子的種類一定改變。　　　【思考討論】(1)(思維升華)物質發(fā)生化學變化后，物質組成發(fā)生了改變，是否有新元素生成？如何判斷一個反應是化學變化還是物理變化？(宏觀辨識與微觀探析)提示：物質在發(fā)生化學變化后，物質組成發(fā)生了改變，也就是說由原物質變成了新物質，組成物質分子的原子重新組合，但沒有新元素生成。判斷一個反應是化學變化還是物理變化就看是否有新物質生成。(2) (情境應用)中國傳統(tǒng)文化博大精深，而古詩詞是古人為我們留下的寶貴精神財富。古詩“爆竹聲中一歲除，春風送暖入屠蘇”是否包含化學變化？(科學探究與創(chuàng)新意識)提示：“爆竹聲中一歲除”牽扯到火藥的爆炸，當然也有新物質生成，包含化學變化。【典例】(2021·泰安高一檢測)化學在古代與現(xiàn)代的科技發(fā)展中起到了十分重要的作用，下列說法中正確的是(　　)ABCD古代與現(xiàn)代的冶金技術均利用了相同的化學原理古代與現(xiàn)代的火箭發(fā)射均利用了液體燃料古代搗碎中藥與現(xiàn)代中藥納米粉碎均是化學變化古代風箏與現(xiàn)代熱氣球飛行均不需要物質直接供給能量【思維建?！?/span>判斷化學變化的流程如下：【解析】選A。金屬的冶煉是將金屬元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，古代和現(xiàn)代的冶金技術不同，但原理相同，故A項正確；古代的火箭所用燃料是火藥，現(xiàn)代的火箭使用的是液態(tài)燃料，故B項錯誤；無論是古代搗碎中藥還是現(xiàn)代中藥納米粉碎，均無新物質生成，發(fā)生的是物理變化，故C項錯誤；現(xiàn)代熱氣球飛行是利用燃料燃燒提供熱量，使熱氣球中氣體的密度小于空氣，故D項錯誤。(1)A選項中涉及的反應過程屬于化學變化還是物理變化？(關鍵能力——理解與辨析)提示：化學變化，因為在冶金的過程中生成了新物質金屬單質。(2)C選項中現(xiàn)代中藥納米粉碎的過程中分子是不是也被粉碎了？(關鍵能力——理解與辨析)提示：否，現(xiàn)代中藥納米粉碎屬于物理變化，其中分子不會被破壞。　　　　　【規(guī)律方法】(1)常見的物理變化：物質的三態(tài)變化(熔化、汽化、升華、凝華、液化、凝固)，金屬導電，蒸餾、粉碎、金屬受熱發(fā)光。(2)常見的化學變化：分解、化合、復分解、置換、燃燒、氧化、還原、風化等。　　　【備選例題】(2021·濰坊高一檢測)下列變化不屬于化學變化的是(　　)A.CuSO4白色粉末吸水變藍色B.NH4HCO3受熱分解C.汽油消失D.銅板表面生銹【解析】選C。A項，CuSO4吸水成為CuSO4·5H2O是化學變化； B項，NH4HCO3受熱分解是發(fā)生分解反應生成NH3、H2O和CO2，是化學變化；C項，汽油消失是因為汽油具有揮發(fā)性，是物理變化； D項，銅板生銹是單質銅被氧化的過程，屬于化學變化。1．(2021·鄭州高一檢測)化學科學是一門具有創(chuàng)造性的科學。下列事實不能直接體現(xiàn)這一說法的是(　　)A.結晶牛胰島素的合成B.水力發(fā)電C.新型復合材料的發(fā)明D.“21世紀的金屬”——鈦的冶煉【解析】選B。結晶牛胰島素的合成能說明化學具有創(chuàng)造性，故A項不符合題意；水力發(fā)電是將勢能轉化為電能，該過程中無新物質生成，不能說明化學具有創(chuàng)造性，故B項符合題意；新型復合材料的發(fā)明是制造新物質的過程，能說明化學具有創(chuàng)造性，故C項不符合題意；鈦的冶煉過程中有新物質生成，能說明化學具有創(chuàng)造性，故D項不符合題意。2．(2021·濟南高一檢測)《食品安全法》的立法是為了保障食品安全，根本目的是預防疾病、保障民眾健康。下列造假行為中涉及化學變化的是(　　)A.用淀粉、蔗糖、奶、香精等摻和成“假奶粉”B.用工業(yè)石蠟等給瓜子“美容”C.用硫黃燃燒去熏蒸粉絲D.用毛發(fā)水、醬色水、鹽等兌制成“假醬油”【解析】選C?；瘜W變化的實質是有新物質生成。A、D項是物質的混合，B項是石蠟熔化又冷卻的過程，只有C項中硫黃燃燒有新物質SO2生成。【補償訓練】(2021·上海實驗學校高一檢測)中國科學技術大學錢逸泰教授等人以CCl4和金屬鈉為原料，在700 ℃時制備出納米級金剛石粉末。下列有關說法錯誤的是(　　)A.化學是一門具有創(chuàng)造性的科學B.制備過程中元素的種類發(fā)生了改變C.人們可以根據需要制備出某些新物質D.該反應屬于置換反應【解析】選B?；瘜W反應前后元素的種類不變，B項錯誤。宣傳科學知識，介紹和推廣高新科技，揭露偽科學，是科學工作者和學生的義務。以下說法中屬于偽科學的有哪些？①合成像肌肉等生理體系一樣具有刺激響應性的仿生材料②舞臺上的“云霧”可用干冰制造出來③新粉刷過石灰漿的墻壁“出汗”是因為Ca(OH)2與CO2反應生成H2O④某種環(huán)保汽車不消耗任何能源⑤某品牌的高科技產品能利用催化劑使“水變汽油”提示：④⑤。自然界中能量是守恒的，汽車的運動需要能量；水是由H、O元素組成的，而汽油主要含有C、H元素，所以利用催化劑不能使水變成汽油。化學科學與其他學科的關系　北京時間2020年10月7日傍晚，瑞典皇家科學院常任秘書戈蘭·漢松宣布，將2020年諾貝爾化學獎頒給Emmanuelle Charpentier和Jennifer A．Doudna兩位科學家。該學院表示，這個獎項是她們應得的，因為她們在“基因編輯技術方面”有杰出的貢獻，并感謝她們?yōu)檫@個領域所做出的努力。隨著科學的發(fā)展，近年來興起了營養(yǎng)化學、地球化學、海洋化學等科學。 認識化學科學與其他學科的關系　(1)請從化學與其他學科關系方面分析化學是一門什么樣的科學？提示：由于化學科學的基礎性、創(chuàng)造性和實用性，化學成為了名副其實的“中心科學”。(2)今年的諾貝爾化學獎的獲得是因為基因編輯技術，這屬于生物科學的內容，是不是這意味著化學科學的作用在科學研究中越來越弱？提示：不是。這更進一步說明了化學科學是一門中心科學，與其他科學都有著密切的聯(lián)系。“中心科學”——化學與各個領域的密切關系　　　【思考討論】兩位美國科學家彼得·阿格雷和羅德里克·麥金農，因為發(fā)現(xiàn)細胞膜水通道以及對離子通道結構和機理研究作出的開創(chuàng)性貢獻而獲得諾貝爾化學獎。為什么他們獲得的是諾貝爾化學獎而不是生理學或醫(yī)學獎？提示：因為他們的研究涉及的是物質的分子、原子和離子的層次，屬于化學研究的范疇，故獲得的是化學獎。【典例】(2021·?？诟咭粰z測)下列描述中不正確的是(　　)A．化學的特征就是認識分子和制造分子，它是一門具有創(chuàng)造性和實用性的科學B．人們可以利用先進的技術和設備通過化學變化制造出新的原子和新的分子C．制陶瓷、冶金及釀酒過程中，肯定發(fā)生了化學變化D．化學家可以在微觀層面上操縱分子和原子，組裝分子材料、分子器件和分子機器等　　　　　　【解題指南】解答本題時要注意以下幾點：(1)理解化學的主要特征。(2)化學變化的本質是有新物質生成。【解析】選B?；瘜W科學的特征是認識分子和制造分子，化學是一門具有創(chuàng)造性和實用性的科學，A項正確；化學變化可以制造分子，但不能制造原子，B項錯誤；制陶瓷、冶金及釀酒過程均生成了新物質，發(fā)生了化學變化，C項正確；科學家可以在微觀層面上操縱分子和原子，組裝分子材料、分子器件和分子機器等，D項正確。在理解化學科學的概念時應注意以下三點 (1)化學研究的對象是原子和分子等微觀粒子。(2)化學研究的內容是物質的組成、結構、性質、轉化及其應用等。(3)化學是一門自然科學。　　　【備選例題】化學與能源開發(fā)、環(huán)境保護、資源利用等密切相關。下列說法正確的是(　　)A．為提高農作物的產量和質量，應大量使用化肥和農藥B．綠色化學的核心是應用化學原理對環(huán)境污染進行治理C．實現(xiàn)化石燃料清潔利用，就無需開發(fā)新能源D．垃圾是放錯地方的資源，應分類回收利用【解析】選D。化肥和農藥的使用可以提高農作物的產量和質量，但大量使用時會污染土壤。綠色化學的核心是實現(xiàn)零排放?；剂显谧匀唤缰械暮渴怯邢薜?，在利用化石燃料的同時，還應開發(fā)其他清潔新能源。1．(2021·濰坊高一檢測)下列各項中，與化學科學關系不大的是(　　)A．航空航天　　　　　　　　 B．合成新藥物C．食品成分檢測        D．組裝空氣壓縮機【解析】選D。組裝空氣壓縮機未發(fā)生化學變化。2．下列對化學科學的應用敘述不正確的是(　　)A．化學科學將繼續(xù)推動材料科學的發(fā)展B．化學科學將為環(huán)境問題的解決提供有力的保障C．化學科學在了解疾病的病理方面無能為力D．化學科學使人類能夠更好地利用能源和資源【解析】選C?；瘜W科學具有十分廣闊的探索空間，包括材料、能源、環(huán)境、生命等各個領域?；瘜W科學可以使研究人員在分子水平上了解疾病的病理，并尋求有效的防治措施，故C錯誤。　　　【拔高題組】1．(2021·泉州高一檢測)進入20世紀以后，化學科學經歷了迅速發(fā)展的時期，取得了若干項現(xiàn)代化學的重大成就。下列各項中，不屬于這個時期重大化學成就的是(　　)A．放射性元素的發(fā)現(xiàn)B．現(xiàn)代量子化學理論的建立C．化學工業(yè)的迅速發(fā)展D．制陶技術的成熟【解析】選D?；瘜W科學在20世紀進入現(xiàn)代化學科學的發(fā)展階段，研究手段向精細、綜合方向發(fā)展，逐漸形成了現(xiàn)代物質結構理論，并帶動了化學工業(yè)的迅速發(fā)展。而制陶技術的成熟屬于古代實用技術。2．(2021·西安高一檢測)關于化學科學探索的意義，下列有關說法錯誤的是(　　)A．通過化學探索可提高糧食產量、緩解能源危機、合理利用資源，以保障人類的生存B．通過化學探索可合成新物質，以提高人類的生活質量C．通過化學探索可探明生命過程中的奧秘、合成新藥物，以促進人類的身心健康D．通過化學探索可制造出對環(huán)境無害的化學品及生活用品，完全杜絕對環(huán)境的影響【解析】選D。人類的活動不可避免會對環(huán)境造成一定的影響，不可能完全杜絕，D項錯誤。　(1)“綠色化學”是21世紀化學發(fā)展的主導方向?！熬G色化學”要求從根本上消除污染，是一門能徹底阻止污染產生的科學。它包括“綠色生產”和“綠色銷毀”等內容。據報道，某地在整頓音像市場的活動中，查獲了一批盜版光盤，并進行了“綠色銷毀”。以下做法中，屬于“綠色銷毀”的是________(填字母)。A．潑上汽油焚燒　　　 B．傾倒入江河中C．深埋于土壤中      D．碾壓粉碎后再回收利用(2)化學是一門創(chuàng)造性科學，它的特征體現(xiàn)在________，同時，它也是一門實用性科學，在人類生產和生活中有著重要的作用。(3)市場上出現(xiàn)的“葡萄糖酸鈣”“加碘食鹽”“含氟牙膏”等商品中的鈣、碘、氟應理解為________。A．原子    B．分子    C．離子    D．元素(4)某種麥片中含有微量極細小的還原鐵粉，食用這種麥片后，鐵在人體胃液中變成亞鐵鹽，其反應的化學方程式為_______________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)潑上汽油焚燒，浪費能源，并產生污染性氣體；傾倒入江河中，會造成水污染；深埋于土壤中，會造成土壤污染和地下水污染；碾壓粉碎后再回收利用可節(jié)約資源，實現(xiàn)循環(huán)利用，同時減少污染。(2)化學是一門具有創(chuàng)造性、實用性的科學。它的特征體現(xiàn)在認識分子和制造分子上。(3)“葡萄糖酸鈣”“加碘食鹽”“含氟牙膏”等商品中的鈣、碘、氟應理解為元素。(4)人體胃液中含有鹽酸，鐵與鹽酸反應生成亞鐵鹽。答案：(1)D　(2)認識分子和制造分子上(3)D(4)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑1．(水平1)下列關于化學發(fā)展的重大事件或者里程碑中，我國科學家做出貢獻的是(　　)A．1869年元素周期律的發(fā)現(xiàn)，使化學變得有規(guī)律可循B．1965年，世界上首次合成結晶牛胰島素C．1777年，提出燃燒的氧化學說，使近代化學取得了革命性的進展D．1811年，分子學說使人們對物質結構的發(fā)展到了一個新的階段【解析】選B。元素周期律是俄國的門捷列夫發(fā)現(xiàn)的，故A錯誤；1965年，我國科學家首次合成結晶牛胰島素，故B正確；法國拉瓦錫提出燃燒的氧化學說，故C錯誤；意大利的阿伏加德羅提出分子學說，故D錯誤。　　　【補償訓練】(水平1)法國化學家拉瓦錫對近代化學的最大貢獻是(　　)A．最早使用天平研究化學B．最早提出空氣是由O2和N2組成的結論C．提出氧化學說D．用加熱HgO的方法制取O2【解析】選C。法國科學家拉瓦錫對近代化學的最大貢獻是提出了氧化學說，使近代化學取得了革命性的進展。2．(水平1)下列科技成果主要屬于化學研究范疇的是(　　)A．利用人體皮膚細胞“仿制”胚胎干細胞B．發(fā)現(xiàn)類似地球的太陽系外行星C．發(fā)現(xiàn)由碳水化合物制取氫氣的新技術D．量子通訊距離創(chuàng)下新紀錄【解析】選C。由碳水化合物制取H2，產生了新物質是化學變化，屬于化學研究范疇。　　　【補償訓練】下列敘述中，不屬于化學學科研究的問題是(　　)A．研制攻克H1N1病毒的藥物B．玉樹地震水源的凈化C．怎樣將汽車尾氣中的有害氣體轉化為無害氣體D．研究人造地球衛(wèi)星的運行軌跡【解析】選D?；瘜W是研究物質的組成、結構、性質及變化規(guī)律的基礎自然科學，A、B、C三項研究的是物質的制取、性質、變化及用途等，都屬于化學研究的范疇；D項屬于物理研究的范疇。3．(水平2)2020年，全球暴發(fā)了新型冠狀病毒肺炎疫情。以下是人們在面對“新型冠狀病毒肺炎”時的一些認識，你認為符合科學道理的是(　　)A．家庭消毒時，消毒液越濃越好B．吸煙、喝酒可以預防“新型冠狀病毒肺炎”C．應經常保持室內清潔衛(wèi)生和通風D．必須每天吃藥，補充人體所需化學物質【解析】選C。消毒液要有一定的濃度限制，否則會對身體產生危害，A錯誤；吸煙、喝酒對身體不好，不能預防“新型冠狀病毒肺炎”，B錯誤；藥物都有一定的副作用，必須按照醫(yī)生的建議選擇服用或不服用，D錯誤。4．(水平2)下列我國古代的技術應用中，其工作原理不涉及化學反應的是(　　)A.火藥使用B.糧食釀酒C.轉輪排字D.鐵的冶煉【解析】選C。火藥爆炸時的化學反應為2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑；糧食釀酒的過程是淀粉轉化為葡萄糖，葡萄糖經發(fā)酵轉化為酒精，涉及的化學反應有(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6，C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑；轉輪排字不涉及化學反應；鐵的冶煉是鐵由化合態(tài)轉化為游離態(tài)，高爐煉鐵過程中涉及的化學反應為Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。　　　【補償訓練】第五季《中國詩詞大會》于2020年1月28日在中央電視臺綜合頻道首播，2020年2月9日完結。節(jié)目以“賞中華詩詞、尋文化基因、品生活之美”為宗旨，中國古代詩詞是先人留給我們的文化瑰寶，是寶貴的精神財富，值得我們繼承、發(fā)揚。下列古詩詞涉及的知識與化學變化無關的是(　　)　A.野火燒不盡，春風吹又生B.春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干C.只要功夫深，鐵杵磨成針D.爆竹聲中一歲除，春風送暖入屠蘇【解析】選C。判斷物理變化和化學變化的方法就是看變化過程中是否有新物質生成，沒有新物質生成的變化是物理變化；有新物質生成的變化是化學變化。5．(水平2)化學科學將在能源和資源的合理開發(fā)、安全應用方面大顯身手。當前我國農業(yè)地區(qū)大量植物秸稈如何處理的問題備受關注。下列提出的幾種植物秸稈處理方法中，不正確的是(　　)A.出售給工廠作工業(yè)原料B.應用化學科學的有關原理和方法制成優(yōu)質的牲畜飼料C.就地焚燒成草木灰，作植物的鉀肥D.應用化學科學的有關原理和方法制成甲烷作燃料【解析】選C。就地焚燒植物秸稈，不但可能引起火災，還會因為焚燒過程中產生許多有害氣體及濃煙而污染空氣，與其燃燒生成的鉀肥相比，是弊大于利。6．(水平2)下列廣告語在科學上沒有錯誤的是(　　)A.這種飲料不含任何化學物質B.這種口服液含豐富的氮、磷、鋅等微量元素C.這種“神奇液體”加入水中，可以“以水代油”做發(fā)動機的燃料D.沒有水就沒有生命【解析】選D。A項，飲料中“不含任何化學物質”，這顯然與常識相悖，水就是化學物質；B項，氮、磷都不是微量元素；C項，水不能燃燒，違背了能量守恒定律；D項，水是生命之源，沒有水就沒有生命。7．(水平3)家庭廚房實際上就是一個化學世界，柴、米、油、鹽、醬、醋、糖等都屬于化學物質。請回答以下問題。(1)加碘食鹽所含的碘酸鉀(KIO3)中，碘元素的化合價是____________________。(2)白糖與紅糖的主要成分都是蔗糖。利用活性炭的____________，可將紅糖脫色變成白糖，此變化為________變化。(3)食醋不慎滴在大理石臺面上，會使其表面變得粗糙而失去光澤。這是因為食醋中的________與大理石發(fā)生了化學反應。(4)東部城市部分家庭廚房中的“柴”已被“西氣東輸”工程送來的“天然氣”所替代，請寫出天然氣主要成分的化學式：__________________，其燃燒的化學方程式為____________________________________________________________________________________________________________________________________。【解析】(1)化合物中元素化合價的代數(shù)和為0，鉀和氧的化合價分別是＋1和－2，故碘的化合價為＋5。(2)活性炭具有強吸附性，能吸收色素使紅糖脫色。(3)食醋的主要成分是CH3COOH。(4)天然氣的主要成分是甲烷。答案：(1)＋5　(2)吸附性　物理　(3)CH3COOH(或醋酸)　(4)CH4　CH4＋2O2CO2＋2H2O