化学与生活课件

《化学与生活》要点主题1化学与健康一、某些元素对人体健康的重要作用钙：钙是人体必需常量元素，是骨骼、牙齿的主要成分，维持神经和肌肉的活动。人体每日必须摄入足够量的钙。幼儿和青少年缺钙会得佝偻病和发育不良，老年人缺钙会骨质疏松，容易骨折。铁：铁是人体必需微量元素中含量最多的一种，铁在人体中含4～5g，是血红蛋白的组成部分，参与氧气的运输和各种器官的形成。缺铁导致人记忆力、免疫力和对温度的适应力下降或引发贫血。通过食用加铁酱油补充铁元素，一方面可以减少贫血病的发生，另一方面也容易控制补铁量。锌：锌参与人体内许多金属酶的组成，对人的生命活动进行调节。若人体缺锌，人的生长、蛋白质的合成、DNA和RNA的代谢等都将发生障碍。碘：碘是合成甲状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响肌体代谢、生长发育，特别是脑发育的生理作用。因此，如果甲状腺功能异常，分泌激素过量或不足，势必对机体的代谢、生长发育和智力发育造成很大影响，导致种种疾病的发生，如较常见的甲状腺肿大。食用加碘（碘酸钾）食盐是科学补碘的方法。二、对生命活动具有重要意义的有机物⒈糖类的组成、结构、性质和用途分子式最终水解产物醛基还原性用途葡萄糖果糖蔗糖麦芽糖淀粉纤维素葡萄糖和果糖葡萄糖葡萄糖有有无有无C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n不能水解有无无有无①①在体内发生氧化反应释放能量，制镜，医用营养液。②制葡萄糖、酿酒、造醋。③在人体中具有重要的生理作用；用来造纸、制造炸药、电影胶片、粘胶纤维等食品食品食品②③糖类•多羟基酮多羟醛，或者水解能产生。•银镜菲林葡萄糖，淀粉遇碘色变蓝。•多糖难溶味不甜，属于天然高分子。⒉油脂的组成、结构、性质⑴油脂是油和脂肪的统称，是形成的酯。⑵结构：高级脂肪酸和甘油R1－COO－CH2R2－COO－CHR3－COO－CH2⑶化学性质：油脂在等催化剂的作用下发生反应，油脂在碱性溶液中的水解反应称为反应。肥皂的主要成分为。油脂中的不饱和烃基可以发生反应。酸、碱或酶水解皂化高级脂肪酸钠盐加成⑷食用油脂对人体健康的意义油脂是人体不可缺少的营养物质。人们在正常的饮食中都可以通过摄取一定量的食用油而获得亚油酸、亚麻酸等脂肪酸。脂肪酸在人体内的功能主要有以下四点。①供给人体热量（热量最高的营养物质）②脂肪酸储存在脂肪细胞中，相当于“能量”的储存，当人在劳动时大量消耗能量，体内的脂肪发生氧化反应，放出能量来满足机体的需要。③作为合成人体所需的其他化合物如磷脂、固醇等的原料。这些化合物是细胞的主要成分，在生命活动过程中起着重要作用。④必需脂肪酸在体内有多种生理功能，如促进发育、维持健康和参与胆固醇的代谢。油脂•高脂肪酸甘油酯，越不饱和越轻盈。•入水浮面可分液，遇酸遇碱可水解。•碱性水解称皂化，加氢固化易运储。类别氨基酸蛋白质结构特点主要性质⒊蛋白质、氨基酸性质既有羧基又有氨基由不同氨基酸脱水缩合而成的含有肽键的高分子化合物①两性②成肽反应①胶体性质；②两性；③水解生成氨基酸；④盐析；⑤变性⑥含苯环的遇浓硝酸呈黄色；⑦灼烧有烧焦羽毛气味。八种人体必须氨基酸有人是无赖（赖氨酸），好色（色氨酸），笨（苯丙氨酸）蛋（蛋氨酸），但名字非常响亮（亮氨酸），异常响亮（异亮氨酸），书记（苏氨酸，缬氨酸）！酶：具有催化作用的一类蛋白质，其催化特征：条件温和，不需加热；高度专一；高效。蛋白质•水解单体氨基酸，碳氢氧组氮硫磷。•盐析可逆质不变，浓硝色黄焦毛味。•重金热氧强酸碱，变性凝结不可逆。三、人体必需的维生素1、维生素在人体中的作用：维生素在体内有特殊的生理功能或作为辅酶催化某些特殊的化学反应，能调节各种器官的机能并维持各种细胞的特征，对人体的生长和健康至关重要。水果、蔬菜动物肝脏维生素C和维生素B族维生素A、D、E和K等易被人体吸收，多余的随尿排出体外，一般不易积存，容易缺乏与脂类共存于食物中，并随脂类一起吸收，不易排泄，易在体内积存，主要存在于肝脏中易溶于水难溶于水，易溶于脂肪和有机溶剂来源包含种类在体内消化过程溶解性水溶性维生素脂溶性维生素2、脂溶性维生素和水溶性维生素的比较3、维生素C（抗坏血酸）(1)组成(C6H8O6)及结构(2)存在及作用：存在新鲜水果、绿色蔬菜中，人体不能合成维生素C，必须从食物中获得。在人体内具有重要的功能。例如，它参与体内的氧化还原反应，维持细胞间质的正常结构，促进伤口愈合，维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能，帮助无机盐和某些氨基酸的吸收，增强对传染病的抵抗力，有解毒作用等。当人体中缺少维生素C时，会引起牙龈出血、牙齿松动、骨骼脆弱、血管脆弱、严重时会出现皮下出血，口腔和消化器官黏膜出血和坏血病。含维生素Ｃ丰富的食物有柠檬、橘子、番茄等。具有较强还原性(3)性质：第二章促进身心健康•合理选择饮食•正确使用药物一、水对生命活动的重大意义⒌能调节体温⒈是人体细胞中的重要组成部分，是人体中含量最多的物质，约占人体体重的三分之二。⒉是一种很好的溶剂，食物中许多重要物质溶于水才能被吸收⒊运输功能，水溶液在血管细胞间川流不息，把氧气和营养物质运送到组织细胞，又把代谢废物和有毒物质运送到肾脏、大肠、皮肤、肺部，通过粪便、汗液、呼气等排出体外（运送营养，带出废物）。⒋人体内反应的介质和反应物如果长期饮用纯净水，会使人体缺少矿物质，使体液失去平衡，可能导致疾病的发生；如果长期饮用矿泉水会使人体矿物质含量太高，影响健康，所以日常生活中应选择无污染的，含矿物质较丰富的自来水作为饮用水注意：二、食物的酸碱性含蛋白质、脂肪、糖类较丰富的食物，经过人体内消化、吸收后，最后氧化成酸，所以多属酸性食物。水果、蔬菜多含钾、钠、镁、钙等金属元素多属碱性食物。选择食物时，要注意食物的酸性和碱性，这样才有利于身体健康。思考：葡萄、柠檬、杨梅、杨桃、草莓等有明显酸性的食物是属于酸性食物还是碱性食物？三、食品添加剂作用、组成和性质1.食品添加剂的作用2.几种常用食品添加剂简介①着色剂——改善食品的外观②调味剂——添加食品的味道③防腐剂——防止食品腐烂、变质④营养强化剂——增强食品的营养价值改善食品的色、香、味或补充食品在加工过程中失去的营养成分，以及防止食物变质等。（常见防腐剂：食盐、糖、醋、苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其盐、硝酸盐、亚硝酸盐、二氧化硫等。）摄入过量食品添加剂对人体有害。四、某些药物的主要成分和疗效⒈解热镇痛药——阿司匹林治感冒药、解热镇痛作用；消炎抗风湿作用；防止心脏病发作、减缓老年人视力衰退和提高免疫功能等。【不良反应及注意事项】：如上腹不适、恶心、胃黏膜出血等如头痛、眩晕、恶心、耳鸣等应立即停药，并静脉滴注NaHCO3溶液①胃肠道反应：②水杨酸反应：⒉抗生素——青霉素⑴疗效：治疗细菌类的感染⑵不良反应：过敏反应是使用青霉素的不良反应，如过敏性休克，严重者会导致死亡。使用前一定要进行皮肤敏感试验⑶注意事项：⒊抗酸药抗酸药的种类很多，通常含有一种或多种能中和盐酸的化学物质。如NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2等。抗酸药是一类治疗胃痛的药物，能中和过多的胃酸，缓解胃部不适。⒋麻黄碱（从中药麻黄中提取的生物碱）⑴主要疗效：具有止咳平喘作用，可用于治疗支气管哮喘、鼻黏膜充血引起的鼻塞等。⑵不良反应：有时会出现由于中枢兴奋所导致的不安、失眠等，晚间服用最好同服镇静催眠药以防止失眠。五、重要实验1、尿液中葡萄糖的检测（P6）。2、淀粉的水解和水解产物的检验（P7）。3、鲜果中维生素C的还原性（P21）。4、抑酸剂化学成分的检验（P41）。一、合金第三章探索生活材料⒈合金的概念：⒉合金的性能：合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制。合金的硬度一般比各成分金属大，熔点一般比各成分金属低。合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。在纯金属内，原子的排列十分规整，而合金内由于加入了其他元素的原子，使得原子层之间的相对滑动变得困难，原子之间的相互作用力减小。所以，多数合金的硬度一般比各成分金属大，熔点一般比各成分金属的低。铁合金生铁（铁碳合金，含碳2%～4.3%，硬度大、抗压性强、性脆，用于制造机座、管道）钢碳素钢高碳钢（硬度较大）中碳钢低碳钢（韧性较好）合金钢不锈钢（Cr18%,Ni8%）锰钢（增加强度和韧性）⒊常见合金⑴铁合金含碳0.03%～2%，延展性、机械性能好，用于制造机械和交通工具。⑵铝合金硬铝：Al58%、Cu40%、Mg0.5%、Mn0.5%、Si0.7%性能：密度小、强度大、抗腐蚀用途：飞机和宇宙飞船黄铜：Cu—Zn（含Zn20%~36%）青铜：Cu—Sn（含Sn10%~30%）⑶铜合金二、金属的腐蚀⒈金属腐蚀的本质：金属失去电子，被氧化。⒉金属腐蚀的类型化学腐蚀电化学腐蚀金属腐蚀吸氧腐蚀析氢腐蚀各种腐蚀往往同时发生，钢铁的腐蚀主要是吸氧腐蚀。⒊钢铁电化学腐蚀的比较发生原电池反应例2如上图所示，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时，按由快到慢排列的顺序是()⒋金属防护的常用方法⑴影响金属腐蚀的两个因素：金属本性和介质⑵常用的金属防护方法②在金属表面覆盖保护层a、涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷塑料。①改变金属内部组织结构例如：把铬、镍等合金元素加入普通钢中制成不锈钢，就大大增强了钢铁的抗腐蚀能力。b、镀抗腐蚀金属－－在钢铁表面镀上一层其他金属，如Zn、Sn、Cr和Ni等。c、用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。⑶电化学保护法——牺牲更活泼金属的方法三、玻璃、水泥和陶瓷的主要化学成分、生产原理和用途。纯碱、石灰石、石英Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起的物质，主要成分是SiO2。Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO2↑⒈玻璃⑴原料：⑷用途：日常用品、光学仪器、化学仪器等。⑶主要化学成分⑵生产原理⑴原料：⑸用途：建筑材料⑶主要化学成分⒉水泥黏土、石灰石⑵生产原理：高温下，发生复杂的物理化学变化。硅酸三钙(3CaO·SiO2)硅酸二钙(2CaO·SiO2)铝酸三钙(3CaO·Al2O3)⑷特性：具有水硬性⑴原料：⑷性能与用途：⑶主要化学成分：⒊陶瓷黏土⑵生产原理：高温下，发生复杂的物理化学变化。硅酸盐具有抗氧化性、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点，有着广泛的用途。例如：日常生活中的部分餐具、电器中的绝缘瓷、化学实验中用的坩埚、蒸发皿等也是陶瓷制品。（5）新型玻璃和陶瓷：光导纤维（SiO2）、高温结构陶瓷（氧化铝、氮化硅、氮化硼等）四、生活中常用合成高分子材料的化学成分及其性能1、塑料⑴主要成分:合成树脂及增塑剂、防老化剂⑵塑料的分类①热塑性塑料(聚乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯等)具有长链状的线型结构，受热时软化并可熔化成流动的液体，冷却后变成固体，加热后又熔化，可反复加工，多次使用。②热固性塑料（酚醛塑料）热固性塑料进一步受热时，链与链间会形成共价键，产生一些交联，形成体型网状结构，硬化定型。但加工成型后就不会受热熔化。合成纤维具有优良的性能：如强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀和不怕虫蛀等。⒉纤维不经过化学加工的纤维。如：棉花、木材、羊毛纤维天然纤维：化学纤维人造纤维：合成纤维：利用石油、天然气、煤和农副产品作原料制成单体，再经聚合反应制成的纤维。经化学加工得到的纤维。如：黏胶纤维六大纶：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶⒊橡胶橡胶天然橡胶：合成橡胶：以石油、天然气为原料，以二烯烃、烯烃为单体聚合而成的高分子许多橡胶上线型结构，可塑性好，但强度和韧性差。为了克服这个缺点，工业上常用硫和橡胶分子作用，使橡胶分子硫化。硫的作用是使线型橡胶分子之间通过硫桥交联起来，形成体型结构。硫化橡胶具有较高的强度、韧性、良好的弹性和化学稳定性等。聚异戊二烯，来自橡胶树①主要性能：强度大、质量小、耐高温、耐腐蚀等优异性能，在综合性能上超过单一材料②应用领域：宇航材料、汽车工业、机械工业、体育用品、人类健康方面等⒋复合材料——由两种以上材料组合而成的新型材料，其中一种是基体，另一种是增强剂。如：玻璃钢第四章化