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化学选修1化学与生活必考知识点【第一章 关注营养平衡】一、生命的基础物质糖类1葡萄糖（C6H12O6）：单糖，不水解。结构简式为CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO,其重要性质是还原性:（含有-CHO醛基）与银氨溶液反应产生银镜 2Ag(NH3)2OH + CH2OH(CHOH)4CHO 2Ag + CH2OH(CHOH)4COONH4 +3NH3+H2O在加热时,葡萄糖与新制的氢氧化铜浊液反应产生砖红色沉淀,应用这个反应可以检验尿液中是否含有葡萄糖。这两个反应均要在碱性溶液中才能进行。粮食中的糖类在人体中能转化为葡萄糖而被吸收，其中一部分被氧化分解直接提供能量：C6H12O6(s) + 6O2(g)6CO2 （g） + 6H2O (l) (放热反应) 2.蔗糖和麦芽糖（C12H22O11）：是同分异构体。属于双糖，蔗糖水解为葡萄糖和果糖，麦芽糖水解为葡萄糖。3.淀粉的水解实验：淀粉加稀硫酸,加热得水解液,加入NaOH溶液中和至弱碱性后,加银氨溶液微热生成银镜或加新制Cu(OH)2生成砖红色沉淀，说明淀粉已水解，另取水解液加入碘水，若无明显变化说明淀粉已水解完全，若变蓝色说明淀粉水解不完全。催化剂淀粉在酶或酸的催化作用下逐步水解，最终转化为葡萄糖：（C6H10O5）n+nH2O n C6H12O6淀粉遇碘单质变成蓝色，可用碘水或碘酒检验淀粉存在。淀粉溶液属于胶体。催化剂4.纤维素：多糖，纤维素在浓硫酸的催化作用下发生水解，最终产物是葡萄糖：（C6H10O5）n+nH2O nC6H12O6淀粉和纤维素属于天然高分子化合物，因n值不同，二者不互为同分异构体。二、重要的体内能源油脂 R相同时称为单甘油酯,R不同时称为混甘油酯.油:不饱和的油酸生成的甘油酯熔点低,液态,植物油;(含碳碳 双键,可使溴水、酸性高锰酸钾褪色)脂:饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯熔点高,固态,动物油脂肪酸的功能：供给热量；能量储存；合成人体化合物的原料；有多种生理功能。（油脂的组成） 油脂变质是被氧化。油脂（高级脂肪酸甘油酯）在人体内消化吸收的过程实质上是在酶的催化作用下，油脂发生水解，生成高级脂肪酸和甘油（丙三醇） 三、生命的基础蛋白质1. 氨基酸：氨基酸分子中有氨基和羧基，具有两性，既能与酸反应也能与碱反应。三种常见氨基酸：甘氨酸、丙氨酸和谷氨酸（结构简式略）2. 肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物叫肽，其中的酰胺基结构（-CO-NH-）叫做肽键。3.人体中共有二十多种氨基酸，其中人体必需氨基酸有8种，这些氨基酸人体自身不能合成，必须由食物获得。4. 氨基酸是蛋白质的基本结构单元，其组成元素是碳、氢、氧、氮、硫等。蛋白质与肽、氨基酸的关系如下：缩合水解缩合水解缩合水解 氨基酸 二肽 多肽 蛋白质 （蛋白质水解的条件是酶、酸或碱）5.蛋白质的性质（有两性，可水解，水解最终产物为氨基酸）蛋白质属于天然高分子化合物，蛋白质溶液属于胶体。盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐（如（NH4）2SO4等）溶液后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析，盐析是可逆的。用于分离提纯蛋白质.重金属盐、强酸、强碱、紫外线、甲醛、苯甲酸、酒精变性蛋白质溶液 蛋白质凝固 ，变性是不可逆的。颜色反应：硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应，常用来鉴别部分蛋白质。灼烧蛋白质，有烧焦羽毛气味，可用来鉴别蛋白质。四、维生素和微量元素1.维生素：分脂溶性维生素（维生素A、D、E、K等）和水溶性维生素（维生素C和B族）。2维生素C（C6H8O6）：广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，有酸性，也称为抗坏血酸，其化学特性是有较强的还原性。水溶液中或受热时易被氧化。3.微量元素：碘是智力元素,我国实施食盐中加碘酸钾的措施消除碘缺乏病，在酱油中加入铁强化剂解决缺铁性贫血问题。【第二章 促进身心健康】一合理选择饮食1水在人体中的重要作用：水是人体的重要组成部分，是人体中含量最多的物质；水是一种很好的溶剂；水是人体内的反应介质,也是一种必不可少的反应物；水在人体内还起着调节体温的作用。2食物的酸碱性：食物的酸碱性并非指食物的味道，而是指食物在体内最终代谢产物的性质。肉类、蛋、淀粉类为酸性食物；蔬菜、水果类为碱性食物。我们要注意通过食物的酸碱性来控制血液的pH（弱碱性范围7.35-7.45）和保持人体细胞内的酸碱平衡。我国居民一般尿液偏酸性。3食品添加剂：着色剂：胡萝卜素、柠檬黄、胭脂红、苋菜红等。调味剂：食盐、醋、糖、味精等。防腐剂：食盐、醋、糖、苯甲酸钠、硝酸盐、亚硝酸盐、SO2等营养强化剂：如食盐中加碘、粮食中加赖氨酸、食品中加维生素或钙等。 使用食品添加剂要注意安全适量的原则。二正确使用药物1人工合成药物（1）解热镇痛药：阿司匹林（乙酰水杨酸），有防止心脏病、减缓视力衰退、提高免疫力的作用。不良反应有胃肠道反应和水杨酸反应。如果出现水杨酸反应，要停药并静脉滴注NaHCO3 溶液。（2）抗生素：青霉素是最重要的抗生素，即消炎药，有阻止多种细菌生长的优异功能。使用青霉素的主要不良反应是过敏反应，用药前使用者要做皮肤敏感试验。（3）抗酸药（中和胃里的盐酸）：NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2 等。NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3 H2O Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+ H2O2天然药物：麻黄碱，用于治疗支气管哮喘、鼻黏膜充血引起的鼻塞等，不良反应是有时会出现由于中枢神经兴奋所导致的失眠、不安等，麻黄碱属于国际奥委会严格禁止的兴奋剂。 R表示处方药，OTC表示非处方药建立健康文明的生活方式：包括合理饮食、适度锻炼、心理健康、良好习惯、安全防护（远离并拒绝毒品）等。毒品：鸦片、吗啡、海洛因、冰素、摇头丸、大麻等。【第三章 探索生活材料】一、合金1.合金是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。2.合金与纯金属在性能上有很大差异。如合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能。合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点低，合金的硬度一般较大。造成这种差异的原因是合金与纯金属结构不同。3.常用的合金有铁合金、铝合金、铜合金和新型合金。青铜是使用最早的合金。钢是用量最大的合金。铝是地壳中含量最多的金属元素。二、金属的腐蚀和防护1.金属的腐蚀：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。包括化学腐蚀和电化学腐蚀。其实质都是金属原子失去电子被氧化成金属阳离子，都是发生氧化还原反应。化学腐蚀是金属跟接触到物质直接发生化学反应引起的腐蚀。电化学腐蚀更加普遍。2.钢铁的电化学腐蚀原理：钢铁里的铁和少量碳与钢铁表面的电解质溶液薄膜构成无数微小的原电池，负极（Fe）:Fe2e-= Fe2+ ；正极（C）: 2H+2e- = H2 （水膜酸性较强）或O2+ 2H2O + 4e- =4OH - （水膜酸性弱或呈中性）。3.金属的防护方法：改变金属的内部结构（如不锈钢）、在金属表面覆盖保护层（如刷上油漆、镀锡）和电化学保护法（如在要保护的金属上连接一种比该金属更活泼的金属）。三、玻璃、陶瓷和水泥（三大传统型硅酸盐材料,一定含有Si 、O元素）1.玻璃： 生产玻璃原料：纯 碱（Na2CO3）、石灰石（CaCO3）、石 英（SiO2） ；=高温= 高温主要反应： Na2CO3+CO2 Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2；普通玻璃的成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2。 调整玻璃的化学组成和对玻璃进行各种工艺处理，可制得具有不同性能和用途的玻璃。如钢化玻璃、彩色玻璃。2.陶瓷：制造陶瓷器的主要原料是黏土（主要成分可表示为Al2O32SiO22H2O）。陶都：江苏宜兴。瓷都：江西景德镇。3.水泥：制造水泥的主要原料：黏土、石灰石和适量石膏。主要成分：硅酸三钙：3CaOSiO2，硅酸二钙：2CaOSiO2，铝酸三钙：3CaOAl2O3 。水泥有水硬性，建筑材料。水泥的吸水能力很强，存放时注意防潮，不要超过保质期。混凝土：水泥、沙子、碎石的混合物。4.光导纤维的成分是高纯度的二氧化硅（SiO2）。5.高温结构陶瓷有氮化硅、氧化铝、碳化硅和二氧化锆等。四、塑料、纤维和橡胶（高分子化合物）1.三大合成材料：塑料、合成纤维和合成橡胶。塑料的主要成分是合成树脂，还加入了添加剂，如增塑剂、防老化剂等。（聚合反应）热塑性塑料（如聚乙烯塑料可用作食品包装袋）：加热后熔化，具有线型结构；热固性塑料（如酚醛塑料俗称电木）：加工成型后不会熔化，具有体型网状结构。2.纤维分天然纤维（棉花、麻和羊毛、蚕丝）和合成纤维（“六大纶”）。天然纤维在一定条件下可发生水解反应，而合成纤维耐化学腐蚀。3.橡胶分天然橡胶（聚异戊二烯）和合成橡胶。橡胶硫化的作用是使橡胶的线性结构变成体形网状结构，从而改善橡胶的性能，硫化橡胶可制汽车轮胎。复合材料：一种材料作为基体，另一种材料作增强剂。如玻璃钢：合成树脂作基体，玻璃纤维作增强剂。【第四章 保护生存环境】一、改善大气质量1.大气污染物的危害：大气主要污染物：颗粒物、硫的氧化物（SO2和SO3）、氮的氧化物（NO和NO2）、CO、碳氢化物、氟氯代烷（氟利昂）。酸雨：酸雨是pH值小于5.6的降水。形成酸雨的类型：硫酸型酸雨：SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+ O2 2H2SO4 （催化剂：大气中的烟尘、臭氧），硝酸型酸雨：2NO2+H2O=2HNO3+NO 臭氧层受损：臭氧空洞形成机理： Cl+O3ClO+O2 ClO+O Cl+O2，总反应为：2O33O2（氯原子是催化剂）。臭氧层受损的危害：来自太阳的过多紫外线会使地球上的生物遭到伤害。治理措施：逐步减少和禁止使用氟氯代烷、卤代烷烃，普及无氟冰箱、空调。温室效应： CO2 、CH4、N2O、氟氯代烷均可产生温室效应，温室效应导致全球变暖。2.改善大气质量 减少煤等化石燃料燃烧产生污染。改善燃煤质量，改进燃烧装置和燃烧技术、改进排烟设备等。如：2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2CO2 发展洁净煤技术，开展煤的综合利用：如煤的气化C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，调整和优化能源结构。催化剂催化剂催化剂减少机动车尾气污染。推广使用无铅汽油，在汽车尾气系统中装置催化转换器：2CO+2NO 2CO2+N2，2CO +O2 2CO2 ,C7H16+11O2 = 7CO2+8H2O减少室内污染：CO污染 CO与血红蛋白结合的能力远大于O2，因缺氧而中毒甲醛（来自人造板材、家具、装修）污染 氡污染。二、爱护水资源1.水体污染的危害：重金属污染：重金属(Hg,Cd,Pb,Cr)使人体的蛋白质变性，如水俣病（Hg）和痛痛病(Cd)。原因：水中的重金属污染物通过水中的食物链被富集浓度逐级加大；水中的某些重金属污染物又可以被微生物转化为毒性更大的有机化合物。植物营养物质污染（N和P排放过多造成）：水体中营养物质（N和P）过多蓄积而引起的污染叫水体的富营养化，有“赤潮”和“水华”。 石油污染2.改善水质：污水处理中的主要化学方法及其原理：（1）混凝法：常用的混凝剂有明矾K2SO4Al2(SO4)324H2O等，净水原理：Al3+3H2OAl（OH）3（胶体）+3H+， 氢氧化铝胶体能使水中的悬浮颗粒发生凝聚。（2）中和法：常用氢氧化钙中和酸性废水，用硫酸或二氧化碳中和碱性废水。Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O（3）沉淀法：利用沉淀剂将废水中的金属离子形成沉淀而从废水中分离出去。如：Hg2+S2=HgS (4)氧化还原法：利用氧化还原反应将有害物质除去。三、垃圾资源化1.垃圾处理：要遵循无害化、减量化和资源化的原则干电池回收：目的是为了防止汞等重金属对地下水和土壤造成污染。医疗垃圾处理：医疗垃圾属于高危险性、高污染性废物，主要采取焚烧法处理。白色污染：由废塑料制品造成的污染叫白色污染。危害：难以降解，破坏土壤结构，降低土壤肥效，污染地下水；焚烧时产生有害气体；扔掉的发泡塑料会放出氟氯代烷破坏臭氧层和加速温室效应；危害动物。解决白色污染措施：减少使用；研制可降解塑料；废弃塑料资源化