《化学与生活》
一、环境保护
（1）空气质量评价包括：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物。
（2）引起温室效应的气体：二氧化碳、甲烷、氧化二氮。
（3）引起酸雨的气体：氮的氧化物、硫的氧化物。
（4）居室空气污染物：甲醛、苯及苯的同系物、氡等。
（5）改善大气质量的措施：减少煤等化石燃料燃烧产生的污染；减小汽车等机动车尾气污染；减少室内空气污染。
（6）水体污染的处理：混凝法，中和法，沉淀法。
二、保护大气环境
1.环境污染：主要包括大气、水、土壤的污染。
2.空气污染(大气污染)通常系指由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。
3.光化学烟雾：汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（CXHY）和氮氧化物（NOx）等发生光化学反应后生成的混合物所形成的烟雾污染现象。
4.空气污染和治理
（1）大气污染物根据组成成分，可以分为颗粒物、氮氧化物、硫氧化物、CO、碳氢化物、氟氯代烷（常用作制冷剂，商品名叫氟利昂）。
（2）自然界中臭氧有90%集中在距离地面15—50km的大气平流层中，也就是通常所说的臭氧层，虽然其中臭氧含量很少，但可以吸收来自太阳的大部分紫外线，使地球上的生物免遭伤害
（4）正常雨水偏酸性，pH约为5.6，这是因为大气中的CO2溶于雨水中的缘故。酸雨是指pH＜5.6的降水，主要是人为排放的氮氧化物和硫氧化物等酸性气体转化而成的。
硫酸型酸雨，SO2引起
2SO2+O2==2SO3SO3+H2O==H2SO4SO2+H2O==H2SO32H2SO3+O2==2H2SO4
SO2主要主要是化石燃料燃烧
治理：燃料脱硫如石灰石脱硫、废气处理等，石灰石脱硫的方程式：
2CaCO3+O2+2SO22CaSO4+2CO2
酸雨在空气中酸性增强的原因是2H2SO3+O2===2H2SO4。
硝酸型酸雨：氮氧化物引起。主要来自于汽车尾气，3NO2+H2O==2HNO3+NO。
汽车尾气：碳氧化合物（CO）、氮氧化合物（NO、NO2）
氮氧化合物主要导致酸雨、臭氧空洞、光化学烟雾。
汽车尾气的催化反应：2CO+2NO=2CO2+N2
（5）我国是世界上耗煤量最大的国家之一，为了减少煤燃烧对大气造成的污染，目前主要采取的措施有
①改善燃煤质量；
②改进燃烧装置和燃烧技术，改进排烟设备等(如调节燃烧时的空燃比和采用新型煤粉燃烧器，使煤燃烧充分，提高燃烧效率，减少污染，向煤中加入适量石灰石可大大减少燃烧产物中SO2的量)；
③发展洁净煤技术，开展煤的综合利用。煤的汽化和液化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径；
④调整和优化能源结构。
（6）减少汽车等机动车尾气的污染是改善大气质量的重要环节，可采取：
①推广使用无铅汽油。因为了减少汽油燃烧，减轻爆震现象，人们常向汽油中添加抗暴震剂，四乙基铅就是最常用的抗爆剂，加有四乙基铅的汽油通常称为含铅汽油，它的广泛使用带来了严重的铅污染，对人体的许多系统都有严重的损害，尤其是神经系统；
②在汽车尾气系统中装置催化转化器。
（7）室内空气污染的
①厨房：燃料燃烧产生的CO、CO2、NO、SO2和尼古丁等造成污染；厨房油烟；
②装饰材料：主要来源甲苯、二甲苯、苯(如油漆)等；甲醛（如胶合板）；放射性污染（氡）。
（8）可吸入颗粒物：通常把粒径在10微米以下的颗粒物称为PM10，又称为可吸入颗粒物或飘尘。PM2.5又称为可吸入颗粒物或飘尘，可%深入到细支气管和肺泡。
三、爱护水资源
1.由于水是一种很好的溶剂，水中的污染物种类繁多：
①重金属污染：水中的重金属污染主要包括Cr、Hg、Cd、Pb等；
②植物营养物质污染：生活污水和工业废水中，经常包括含N、P的化合物，它们是植物生长发育的养料，称为植物营养素。
2.污水处理的方法有：混凝法(如明矾的净水)除去胶体物质、中和法[如用Ca(OH)2中和酸性废水，用H2SO4中和碱性废水]、沉淀法(如用Na2S除去Hg2+)除去重金属离子，再如Cr3++3OH-==Cr(OH)3↓，有机污染物：氧化还原法。
方程式：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
3.硬水和软化：
硬水：Ca2+、Mg2+含量高的水，如泉水、井水等。
危害：煮沸后产生水垢，成分主要是CaCO3、Mg(OH)2的混合物。
软化：蒸馏法，离子交换法等。
4.人类活动：随着现代化工、农业生产的迅猛发展，沿海地区人口的增多，大量工农业废水和生活污水排入海洋，其中相当一部分未经处理就直接排入海洋，导致近海、港湾富营养化程度日趋严重。
5.海水富养：海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件。由于城市工业废水和生活污水大量排入海中，使营养物质在水体中富集，造成海域富营养化。此时，水域中氮、磷等营养盐类；铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加，促进赤潮生物的大量繁殖。
土壤污染：土壤污染主要指重金属、塑料垃圾等固体废弃物对土壤造成的污染。
四、营养物质
（一）糖类
1.单糖：是不能再水解的糖。
葡萄糖的检验方法有：
（1）在碱性、加热的条件下，与银氨溶液反应析出银。该反应被称为葡萄糖的银镜反应。
（2）在碱性、加热的的条件下，与新制氢氧化铜反应产生砖红色沉淀（Cu2O）。
2.二糖：由两个单糖脱水缩合而成的糖。如：麦芽糖、蔗糖等。
3.多糖：由多个单糖脱水缩合而成的糖。如：淀粉、纤维素等。
多数单糖、麦芽糖等属于还原糖，蔗糖、淀粉、纤维素等属于非还原糖。
（二）油脂
组成结构：油脂是由多种高级脂肪酸[如硬脂酸(C17H35COOH)、软脂酸(C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)等]跟甘油生成的甘油酯。
分类：根据油脂在通常情况下的状态不同，把油脂分为油和脂肪。油脂中的碳链含碳碳双键时，主要是沸点低的植物油；油脂中的碳链均为碳碳单键时，主要是高沸点的动物脂肪。
化学性质
(1)油脂的加成反应：
碳链中含碳碳双键的植物油，可以发生与乙烯类似的加成反应(如植物油能使溴水褪色)。
油脂和H2的加成反应又叫油脂的氢化或硬化。
(2)水解反应
①酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油。
②碱性条件下水解——皂化反应，生成高级脂肪酸盐和甘油。
（三）蛋白质
组成：蛋白质的元素组成有C、H、O、N、S、P等，其分子是由多个氨基酸缩水连接而成的高分子。
化学性质
1.特征反应
⑴ 蛋白质遇浓HNO3变*——颜色反应。
⑵ 灼烧蛋白质有烧焦羽毛的特殊气味
2.水解：蛋白质在酶等催化剂的作用下可以水解，生成氨基酸。
3.胶体的性质：用一束光照射蛋白质溶液，会产生丁达尔效应。同时注意蛋白胶体聚沉时有的是盐析，有的是变性。
盐析和变性：
盐析：蛋白质溶液中加入浓轻金属盐（如NaCl、Na2SO4）或铵盐溶液后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫作盐析，可复原，是物理变化，可以进行蛋白质的分离和提纯。
变性：蛋白质(如鸡蛋白溶液)受热达到一定温度时就会凝结，这种凝结是不可逆的，即凝结后不能在水中重新溶解，蛋白质的这种变化叫做变性。除加热外，在紫外线、X射线，强酸、强碱，铅、铜、汞等重金属的盐类，以及一些有机化合物如酒精、甲醛、苯、甲酸等作用下，蛋白质均会发生变性。
（四）其他
1．能使蛋白质发生变性有铜盐、钡盐等，误食重金属离子后应喝大量牛奶解*。
2．人体有8种氨基酸自身不能合成，称为必需氨基酸。
3．维生素按照其不同的溶解性，分为脂溶性维生素（如维生素A、D、E和K）和水溶性维生素（如维生素C、B族）。
4．维生素C又称抗坏血酸，是一种水溶性维生素，具有酸性和还原性，广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中。
5．碘是人体必需的微量元素，有“智力元素”之称。其中一半左右集中在甲状腺内。在食物中，海带、海鱼等海产品中含碘最多。加碘盐中添加的是碘酸钾（KIO3）。
6．铁是人体中必需微量元素中含量最多的一种。缺铁会发生缺铁性贫血。含铁较多的食物有动物内脏、动物全血、肉类、鱼类、蛋类等。
7．食物的酸碱性是按食物代谢产物的酸碱性分类的。酸性食物所含元素C、N、S、P等非金属元素举例富含蛋白质的物质如：肉类、蛋类、鱼类碱性食物K、Na、Ca、Mg等金属元素举例蔬菜、水果等
8．正常情况下，人体血液的pH总保持弱碱性范围（7.35~7.45）。长期以来，我国居民由于摄入蔬菜水果偏少，一般尿液偏酸性。
9．婴儿食品内不能加入任何着色剂。
10．常用的调味剂有食盐、醋、味精、糖等。
五、正确使用药物：
人工合成药物主要有解热镇痛药、抗生素和抗酸药等
1.维生素C的分子式是C6H8O6，由于它能防治坏血病，又称为抗坏血酸。在维生素C溶液中滴入紫色石蕊试液，溶液颜色变红，说明维生素C溶液具有酸性；在维生素C溶液中滴入少量蓝色的含有淀粉的碘水，可观察到的现象是溶液蓝色褪色，说明维生素C具有还原性性。
2.在山区常见粗脖子病（甲状腺肿大），呆小病（克汀病），医生建议多吃海带，进行食物疗法。上述病患者的病因是人体缺一种元素：碘。
3.很多化学元素在人们生命活动中起着重要作用，缺少它们，人将会生病。例如儿童常患的软骨病是由于缺少：钙元素。
4.医用消*酒精的浓度是：75%。
5.医院输液常用的生理盐水，所含氯化钠与血液中含氯化钠的浓度大体上相等。生理盐水中NaCl的质量分数是：0.9%。
6.人被蚊子叮咬后皮肤发痒或红肿，简单的处理方法是：擦稀氨水或碳酸氢钠溶液。
7.医院放射科检查食道、胃等部位疾病时，常用“钡餐”造影法。用作“钡餐”的物质是：硫酸钡。
8.医院里的灰锰氧或PP粉是：高锰酸钾。
六、生活、生产中的材料
（一）金属材料
1.合金是由两种或两种以上的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有具有金属特性的物质，与各成分的金属相比，其特点为硬度比各组成成分大，熔点比各组成成分低。
2.我们经常使用的合金有铁合金、铝合金、铜合金和新型合金。
3.生铁和钢是含碳量不同的的两种铁碳合金。
4.钢一般分为碳素钢和合金钢两大类。根据含碳量不同，前者可以分为高碳钢、中碳钢和低碳钢。含碳量高，硬度大，韧性差、延展性差，含碳量低，硬度小，韧性好、延展性好。后者最常见的一种是不锈钢，其合金元素主要是铬和镍，它在大气中比较稳定，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力。
5.Al是地壳中含量最多的金属元素，纯铝的硬度和强度较小，通常制成合金。如铝硅合金，制门窗、飞机等。镁铝合金，制照相机外壳等。铝的耐腐蚀原因：表面的铝和空气中的氧气反应形成一层致密的氧化物薄膜（Al2O3）。
钝化：常温下，铁、铝在浓硝酸、浓硫酸中形成致密的氧化物薄膜而阻止内部金属的氧化。
6.常见的铜合金有*铜(Cu-Zn合金)和青铜(Cu-Sn合金)
7.金属的腐蚀是指金属或者合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。主要如钢铁的电化学腐蚀，钢铁含碳，在潮湿环境中易腐蚀生锈，负极是铁，反应是Fe-2e-==Fe2+，正极是碳，氧气参与反应，最后生成铁锈（主要成分Fe2O3）
8.防止金属腐蚀的方法有改变金属内部结构(不锈钢)、外加保护膜（油漆、电镀、钝化、发蓝、包裹塑料等）、电化学保护法（轮船外壳、石油管道连锌块，钢铁水闸连直流电源负极）。
实验：易拉罐成分检验，内部是铝，表面是致密氧化物薄膜（Al2O3），难以发生与CuSO4溶液的置换，当用NaOH溶液处理溶解氧化膜后，则可以置换。
（二）无机非金属材料：玻璃、陶瓷和水泥、光导纤维
1.普通无机非金属材料——玻璃、水泥和陶瓷。
玻璃：主要是二氧化硅与碳酸钠及碳酸钙反应生成硅酸钠、硅酸钙和过量的二氧化硅是混合物，主要成分是SiO2。这种物质称作玻璃态物质，没有一定的熔点，而是在某个范围内逐渐软化。制取原料是石灰石CaCO3、纯碱Na2CO3、石英SiO2，在玻璃熔炉中高温反应而成。
（1）普通玻璃成分是Na2SiO3、Ca2SiO3、SiO2熔化在一起得到的物质，
（2）石英玻璃是SiO2，与普通玻璃不同，可做光导纤维。
2.水泥：主要原料是黏土与大理石，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，然后加入适量的石膏，并研成细粉就得到普通的硅酸盐水泥。成分是硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙。
3.陶瓷：制造陶瓷的主要原料是黏土。
（三）有机高分子材料：塑料、纤维和橡胶
1.通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成塑料。
2.塑料的主要成分是合成树脂，热塑性指的是塑料冷却后又变成固体，加热后又熔化，是线型高分子材料，常见的热塑性塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯。热固性指的是在制造过程中受热能变软，但加工成型后受热不能再软化，具有体型网状结构结构，如酚醛树脂。
3.天然纤维如纤维素（棉花、麻）、蛋白质（蚕丝、羊毛）等，而合成纤维如腈纶、涤纶等，人造纤维（人造棉等）。蛋白质纤维的检验：灼烧有烧焦羽毛的气味。
4.天然橡胶的化学组成是聚异戊二烯，是线性分子，经硫化后合成硫化橡胶（体型网状分子，二硫键结构）。
5.复合材料指的是将两种或两种以上不同性能的材料组合起来的具有优良性能的材料。玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)就是玻璃纤维和合成树脂组成的复合材料。还有碳纤维复合材料等。
实验：常见纤维的检验。灼烧法，有烧焦羽毛气味的是羊毛、蚕丝；易燃，有烧纸味，灰柔软；熔缩，滴落并起泡，灰硬。
（四）生活材料的常见考查
1.易拉罐的主要成分是Al。
2.合金比纯金属硬度大，更坚固，多数合金的熔点比成分金属的低。
3.玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅。
4.三大传统硅酸盐工业的产品：玻璃、水泥、陶瓷。
5.三大合成材料：塑料、合成纤维和合成橡胶。
七、现代科技
1.N2：合成氨，填充灯泡(与氩气)，保存粮食。
2.稀有气体：保护气，霓虹灯、激光。
3.H2：探空气球，氢氧焰,冶金，合成氨，高能无害燃料。
4.CO2：灭火剂，制纯碱，制尿素，人工降雨(干冰)。
5.C：金刚石制钻头；石墨制电极、坩埚、铅笔芯、高温润滑剂；木炭制黑火药；焦炭冶金；炭黑制油黑、颜料、橡胶耐磨添加剂。
6.CaCO3：建筑石料，混凝土，炼铁熔剂，制水泥，制玻璃，制石灰。
7.Cl2：自来水消*，制盐酸，制漂白粉，制氯仿。
8.AgBr：感光材料；AgI：人工降雨。
9.S：制硫酸，硫化橡胶，制黑火药，制农药石硫合剂，制硫磺软膏治疗皮肤病
10.P：白磷制高纯度磷酸，红磷制农药，制火柴，制烟幕弹
11.Si：制合金，制半导体。
12.SiO2：制光导纤维，石英玻璃，普通玻璃
13.Mg、Al制合金，铝导线，铝热剂
14.MgO、Al2O3：耐火材料，Al2O3用于制金属铝
15.明矾：净水剂。
16.漂白剂：氯气、漂白粉(实质是HClO)；SO2(或H2SO3)；Na2O2、H2O2；O3。
17.消*杀菌：氯气，漂白粉(水消*);高锰酸钾(稀溶液皮肤消*)，酒精(皮肤，75%)，碘酒；苯酚(粗用于环境消*，制洗剂，软膏用于皮肤消);甲醛(福尔马林环境消*)。
18.BaSO4：医疗“钡餐”。
19.制半导体：硒，硅，锗Ge，镓Ga。
20.K、Na合金，原子能反应堆导热剂;锂制热核材料，铷、铯制光电管。
21.小苏打，治疗胃酸过多症。
22.MgCl2制金属镁(电解)，Al2O3制金属铝(电解)，NaCl制金属钠(电解)。
23.果实催熟剂、石油化学工业水平的标志—乙烯。
24.气焊、气割有氧炔焰，氢氧焰。
25.乙二醇用于内燃机抗冻。
26.甘油用于制硝化甘油，溶剂，润滑油。
八．化学工业：
1.工业合成氨：N2+3H2=2NH3（放热、可逆反应，低温、高压会提升转化率）
2.工业制硫酸：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO22SO2+O2=2SO3SO3+H2O=H2SO4
3.工业制硝酸：4NH3+5O2=4NO+6H2O2NO+O2=2NO22NO2+H2O=2HNO3+NO
4.制纯碱：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3，NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑
6.氯碱工业：2NaCl+2H2O电解Cl2+H2+2NaOH
7.电冶炼金属：2NaCl电解2Na+Cl2MgCl2电解Mg+Cl22Al2O3电解4Al+3O2
九.金属的防护
方法一：改变金属的内部结构：如将钢铁制成不锈钢。
方法二：在金属表面覆盖保护层：如涂油漆，镀锌，镀锡等。
方法三：在要保护的金属上镀上一层更活泼的金属。
方法四：电化学保护：（1）牺牲阳极的阴极保护（2）外加电源的阴极保护
十、能源
一.能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料（煤、石油、天然气）阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。
二.能源的分类
1.一级能源：一级能源是指自然界能直接提供人类应用的能源。
二级能源：是指通过一级能源的再加工被人们使用的能源。
化学与资源开发利用的常见考查
（1）石油的分馏（常压、减压）：物理变化，得到石油气、汽油、煤油、柴油、重油等。
（2）石油的裂化：化学变化，获得更多的轻质油，特别是汽油。
（3）石油的裂解：化学变化，获得生要有机化工原料，如乙烯、丙烯、丁烯等。
（4）煤的干馏：化学变化，隔绝空气加强热，得到焦炉气、煤焦油、焦炭等。
（5）煤的气化：利用空气或氧气将煤中的有机物转化为可燃性气体。
（6煤的液化：把煤转化为液体燃料的过程。
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