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初中化学人教版九年级下册课题1 人类重要的营养物质教案
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这是一份初中化学人教版九年级下册课题1 人类重要的营养物质教案，共94页。教案主要包含了学生讨论并总结，讨论问题，学生活动，教师总结，交流展示，教师活动，学生交流，指导计算等内容，欢迎下载使用。
第十二单元 化学与生活
1.了解蛋白质、糖类、油脂、维生素的功能及与人体健康的关系.
2.知道人体中的元素对人体的重要作用,认识人体内的常量元素和微量元素.
3.了解有机化合物和有机高分子化合物的特点,知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能与用途.
1.能运用观察、对比、分析等方法得出人体中的一些重要元素对人体生理活动的重大意义.运用现代科学知识对人体元素进行分析,合理安排饮食,保证健康.
2.知道合成纤维、塑料、合成橡胶的实际应用,初步学会鉴别天然材料与合成材料.
1.通过学习明确营养物质对人的生命活动的重要意义及合理安排饮食的重要性.
2.了解“白色污染”的形成、防治以及对环境的影响.通过对新材料的开发与使用的认识,体验化学与社会发展的密切关系.
本单元的知识内容属于化学新课程的一级主题,其中有四个二级主题,分别为化学与能源、资源利用、常见的化学合成材料、化学物质与健康以及保护好我们的环境等.从知识的内容来看,本单元不属于核心部分,属于化学知识扩展与应用的范畴,并且教材的教学要求不高,大多确定为知道、了解层次,但是这些知识有利于联系社会生活实际,丰富了学生的一些生活常识,更加激发了学生的学习兴趣.
《课题1人类重要的营养物质》简单介绍了蛋白质、糖类、油脂、维生素对人体的营养作用,目的是让学生了解这几类物质在人的生命活动中的意义,了解合理膳食对人体健康的意义.本单元的重点应该放在蛋白质的学习上.首先让学生了解蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是人体不可缺少的营养物质.
《课题2化学元素与人体健康》包括人体的元素、分类、存在形式和一些元素对人体健康的影响两部分内容,重点叙述了一些常量元素和微量元素对人体健康的重要作用.结合学生对水、溶液等的学习,使学生对化学物质与健康生活的密切关系的认识更加趋向完整和深入.
本课题首先介绍了常量元素和微量元素的概念与区别,还介绍了常见元素如钙、钠、钾、锌、硒、碘、氟等的生理功能以及缺少某些元素会对身体健康造成的不良影响,强调注意结合生活实际,学会分析保健品的广告宣传,查看标签说明书,正确认识保健品的主要成分和医药疗效.
《课题3有机合成材料》包括有机化合物和有机合成材料两部分内容.通过分析一些具体化学式、组成元素和相对分子质量,归纳出有机化合物和无机化合物的区别,从有机物中原子之间结合方式的不同,说明有机物数目异常庞大的原因.
从学生的生活经验出发,重点介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶等合成材料的性能和用途,以及一些新型有机合成材料,目的在于使学生充分认识化学与生活、生产的密切关系,认识合成材料在人类进步和发展中的巨大作用.还从物质的结构与性质关系角度,介绍了有机高分子化合物的结构特点和主要性质(热塑性和热固性).此外,调查“白色污染”的形成原因和危害性,提出消除这类污染的合理建议,使学生了解学习化学的重要性,以培养学生关注自然和社会的高度责任感.
本单元的学习有利于学生加深、扩展对化学知识的理解,学会综合运用化学知识分析和解决生活中的实际问题,深刻体会化学与生活的密切关系,科学选择健康生活,自觉形成环保意识.
【重点】
1.人类重要的营养物质.
2.有机合成材料.
【难点】
1.蛋白质的生理功能和营养价值.
2.化学元素对人体健康的影响.
《课题1人类重要的营养物质》的重点应放在蛋白质的学习上.恩格斯曾在《自然辩证法》一书中说过:“生命是蛋白体的存在方式”.首先要让学生知道蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的原料,也是人体不可缺少的营养物质.其次要让学生通过血红蛋白和酶的实例,知道蛋白质在人的生命活动中执行着各种功能,从而引导学生认识到:为了维持人的正常生命活动,必须注意防止有害物质(如甲醛、一氧化碳等)对人的机体蛋白质的侵害.
在糖类的教学中,要让学生了解富含淀粉食物的主要功能是为机体提供能量,了解淀粉在酶的催化作用下,逐步水解为葡萄糖并在体内消化吸收的简单过程.
本课题的教学特点应体现在不讲明营养物质的结构和性质的情况下,要学生了解它们在人的生命活动中的作用及营养价值.
《课题2化学元素与人体健康》的重点是介绍无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系.教学中要强调必需元素有其最佳摄入量,据此可引导学生讨论本课题的讨论题.
由于媒体中充斥着有关补钙、补锌等保健药剂的广告,为了增加对它们的了解,可组织学生调查市场上有哪些此类保健药剂出售,查看它们的标签或说明书,了解它们的主要成分.做好这一调查与研究,不仅有利于培养学生探究学习的能力,而且有利于培养学生“求真”的科学探究品质.
让学生完成好本单元的习题:“收集有关微量元素与人体健康关系的资料,并了解人体是如何摄取这些微量元素的”,可以使学生了解文献研究的方法并扩充学生的知识面.对习题完成的要求不要太高,以免加重学生的学习负担.
《课题3有机合成材料》包括有机化合物和有机合成材料两部分内容.
有机化合物中,教材在学生已有知识的基础上设计了“活动与探究”,可以让学生通过填写并分析一些具体物质的化学式、组成元素和相对分子质量,自己归纳出有机化合物的共同点、有机化合物和无机化合物的区别.有机合成材料是从学生的生活经验出发,主要介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途,以及一些新型有机合成材料,目的是使学生充分认识化学与生活、生产的密切关系,以及材料在人类社会的发展中所起的巨大作用,提高学生的化学素养,这是本课题的重点.要让学生从结构与性质的密切关系的角度了解有机高分子化合物的结构特点和主要性质(热塑性和热固性).让学生完成好“调查与研究”,了解治理“白色污染”的途径和方法,以培养学生关注自然和社会的责任感.
在本课题的教学中注意联系学生的生活实际.在有机合成材料的学习中可以让学生课前收集样品,查阅资料,或进行社会调查,以使学生对合成材料在生产和生活中的应用有一个直接的认识.建立结构—性质—用途统一的观点,虽然教材中关于有机高分子化合物的结构、性质和用途之间的关系论述不多,但教学过程中应该注意培养学生建立结构决定性质、性质决定用途的基本观点.在讨论“使用塑料的利与弊”之前,可以布置学生查阅有关资料,讨论分组进行,还可补充除教材以外的参考论点,以增强辩论性.讨论中要注重培养学生的表达能力、合作意识,以使学生树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念,开阔学生的视野.教学中应及时补充有机合成材料发展的新成就、新进展,注意教学内容的更新,使学生认识到虽然合成材料在人类社会的进步中起着巨大作用,但是不合理使用也会给人类带来危害,如“白色污染”.
实验12-1是热塑性和热固性实验,操作较简单,学生只要掌握基本实验操作规范就能独立完成.除了让教师动手演示外,应该考虑让学生动手实验,本节课所需实验材料都可让学生课前收集完成,可以考虑学生在实验室分组实验,这样更能让学生融入学习知识的氛围中.
课题1人类重要的营养物质
1课时
课题2化学元素与人体健康
1课时
课题3有机合成材料
1课时
单元复习教案
1课时
课题1 人类重要的营养物质
1.了解营养素包括蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水六大类.
2.了解蛋白质是构成细胞的基本物质,是机体生长和修补受损组织的主要原料.糖类、油脂、维生素在生活中与人体健康的关系.
3.知道一些常见有害物质对人体的危害.
1.通过阅读教材、观察和比较图片、查阅资料和讨论等活动学会自主和合作学习的方法.
2.通过学习,形成合理安排饮食的意识,增强自我保健和保护的意识和能力.
1.初步认识蛋白质、糖类、油脂、维生素在人类生命活动中的重大意义,意识到营养物质对人体的重要性,并在此基础上感受学习的乐趣.
2.初步认识化学科学在帮助人类战胜疾病与营养保健方面的重大贡献.
3.使学生更加热爱生命,并能养成良好的生活习惯,以促使自己健康成长.
【重点】
蛋白质在人类生命活动中的重要意义;知道合理膳食的重要性.
【难点】
蛋白质的生理功能及其他营养物质在人的生命活动中的作用及营养价值.
【教师准备】 课件、与教学相关的教具补充材料.仪器及药品:试管、试管夹、酒精灯、盛满香烟烟气的集气瓶、火柴、碘酒、鸡蛋清、活昆虫、马铃薯.
【学生准备】 查阅、收集关于食物的知识.
导入一:
【展示】 图片.
【讲述】 俗话说“民以食为天”,人的生存离不开食物,因为这些食物中含有人体生长必不可少的营养素.植物的生长需要无机盐和水,那人类的生命活动又需要哪些营养物质呢?
【学生讨论并总结】 六大营养素分别是蛋白质、糖类、油脂、维生素、水、无机盐.
导入二:
【展示】 图片.
【讲述】 几百年前的欧洲,长期在海上航行的水手经常遭到坏血病的折磨,患者常常牙龈出血,最后痛苦死去,人们一直查不出病因.奇怪的是只要船只靠岸,这种疾病很快就会不治而愈.水手们为什么会得坏血病呢?一位随船医生通过细心观察发现,水手在航海中很难吃到新鲜的水果和蔬菜.这位医生试着让水手天天吃一些新鲜的柑橘,奇迹出现了——坏血病很快就痊愈了.柑橘为什么会有如此神奇的本领呢?
【学生】 柑橘中含有丰富的维生素C,坏血病就是缺乏维生素C所致.
导入三:
【讲述】 2015年6月22日,据新闻报道:农业部部长韩长赋在山东聊城的一次工作会议上表示,2008年的婴幼儿奶粉事件是我们永远的痛,现在消费者纷纷直购、代购、网购进口奶粉,这是中国奶业人的耻辱.
【展示】 关于婴幼儿奶粉事件的新闻及图片,提出三聚氰胺事件.
【提疑】 奶粉中为什么要加三聚氰胺呢?三聚氰胺、奶粉、蛋白质它们之间有什么关系呢?为什么一袋小小的奶粉会引起部长的重视?学习了今天的知识,我们会对此找到答案.
一、蛋白质
思路一
【引言】 (针对导入一)俗话说:“人是铁,饭是钢,一顿不吃饿得慌.”可见食物对人体的重要性.
【展示】 列举常见的食物.
【讨论问题】 同学们根据生物课所学知识,你能说出图片中的食物含有哪些基本营养素吗?
【学生活动】 学生分组讨论、发言,学生之间相互纠错.
【教师总结】 通过大家的讨论,我们可以得出这样的结论:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是食物中重要的六大类营养素.
[设计意图] 通过这些图片引起学生的注意,激发学生的学习热情.
[过渡语] 蛋白质是我们日常生活中不可缺少的营养物质.人们常说:蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命.为什么会这样说呢?
【讨论】
1.蛋白质对人体有着怎样重要的功能?
2.蛋白质是由什么元素组成的?蛋白质是由什么构成的?
3.蛋白质在人体中发生哪些变化?
【学生活动】 阅读教材第90~91页.
【交流展示】
1.蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修复受损组织的主要原料.在动物体内,蛋白质主要分布在肌肉、皮肤、毛发、蹄、角中;植物体内,蛋白质主要分布在种子中(如大豆、花生的种子).
2.蛋白质是由多种氨基酸构成的复杂化合物.人体中重要的蛋白质有血红蛋白和酶,组成元素有C、H、O、N等.
3.在人体内,蛋白质与水反应生成氨基酸,一部分氨基酸重新组成人体所需的各种蛋白质,另一部分氧化成尿素、二氧化碳和水等排出体外,并释放能量.每克蛋白质完全氧化释放出约18kJ能量.
[过渡语] 在碳和碳的氧化物的学习中,就曾提到过血红蛋白,它具有怎样的性质呢?
【展示】 血红素结构图和氧合血红蛋白示意图.
【教师活动】 引导学生阅读教材.
【学生交流】 学生代表说明煤气中毒的原理.
【教师总结】 血红蛋白还能和一氧化碳结合,而且结合能力很强,是氧气的200~300倍.这样结合了一氧化碳的血红蛋白就不会再与氧气结合,人就会缺氧窒息而死.
【讲述】 从氧合血红蛋白示意图中注意到血红蛋白中含有亚铁离子,通过教材第91页的“练一练”我们可以知道血红蛋白分子中有几个铁原子.
【指导计算】 教材第91页的【练一练】:血红蛋白的相对分子质量为68000,经测定其中铁的质量分数为0.335%,则每个血红蛋白分子中铁原子的个数为多少?
【解析和板演】 铁元素的总质量为68000×0.335%=227.8,铁元素的相对原子质量为56,所以铁原子的个数是227.8÷56=4.
[过渡语] 吸烟有害健康,是哪些化学物质对人体有害,会有什么危害呢?
【展示】 图片.
【交流总结】 香烟的烟气中含有几百种有毒物质,其中就有一氧化碳.结合了一氧化碳的血红蛋白不能再与氧气结合,人就会缺氧窒息而死.这就是煤气中毒的原因.
【教师活动】 教育学生远离烟草,不吸烟,拒吸二手烟.
[过渡语] 血红蛋白等属于蛋白质,那么蛋白质有哪些性质呢?
【学生分组进行实验探究】
1.把鸡蛋清倒入一支洁净的试管中,在酒精灯上加热.
现象:鸡蛋清凝固.
2.将一直活的昆虫放入盛满香烟烟气的集气瓶内,观察.
现象:一段时间后,昆虫死亡.
【教师总结】 以上说明蛋白质遇到加热、CO、浓酸、浓碱、重金属盐、甲醛等物质时,都会发生性质上的改变.故重金属盐、甲醛、CO等可使人畜中毒.
【讨论问题】
1.为什么可以用甲醛水溶液来浸制动物标本?
2.用甲醛水溶液来浸泡水产品出售,这样做有什么危害?
【交流归纳】 甲醛可以与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构,使其变性.因此,可用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本,使标本能长久保存.
【拓展延伸】
教你一招:辨别甲醛银鱼不妨从以下三点入手.
一看:甲醛浸泡过的银鱼体表特别光亮,身体呈直线状;
二嗅:甲醛浸泡过的银鱼带有刺激性气味;
三摸:甲醛浸泡过的银鱼身体会变硬,轻轻挤压时像橡皮筋一样有弹性,稍加用力,鱼体易发生断裂.
[设计意图] 激发学生的学习兴趣,并对学生进行关注食品安全问题的教育.
思路二
[过渡语] 食物的种类丰富多彩,千差万别,其基本成分只有六种.糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是食物中重要的六大类营养素.
[设计意图] 要求学生快速记忆食物中重要营养素的名称.
【提出问题,激发兴趣】 你知道常用的饭菜中,哪些食物含蛋白质?哪些食物的主要成分是糖类?哪些食物的主要成分是油脂?哪些食物含维生素?学完本课题后回答.
【展示】 鸡蛋、牛奶、鱼等常见的含蛋白质的食物.
【提出问题】 生活中我们经常食用鸡蛋、牛奶、鱼和各种豆制品,你知道它们中都含有什么营养物质吗?
【学生思考后教师提示】 这些物质中都含有蛋白质,蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命.
【指导阅读】 学生阅读教材90~91页相关内容,要求学生从生活实际出发,熟悉、记忆有关知识点,带着如下问题思考,同组的同学相互讨论,并总结涉及问题的有关知识.
【提出自学问题】
1.蛋白质究竟是什么?它存在于哪里?
2.蛋白质对人的生理活动有什么重要意义?在人体内究竟有什么功能?
3.血红蛋白和酶各有什么功能?酶是如何促进人体消化吸收淀粉类食物的?
学生带着上述问题探究学习.
【交流】 在回忆、阅读教材的基础上简单讨论后回答问题.
[设计意图] 本知识点内容采取问题教学、探究教学的方法.
【展示】 丙氨酸的结构组成简图.
【交流】 蛋白质是由氨基酸组成的高分子化合物,主要含有C、H、O、N等元素.
【展示】 蛋白质在人体内的转化示意图.
【归纳和展示】 蛋白质的功能:
1.蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修复受损组织的主要原料.
2.蛋白质是由多种氨基酸构成的复杂化合物.
3.蛋白质在肠胃里与水反应,产生的氨基酸一部分被氧化分解放出能量供人体生命活动的需要,另一部分重新组成蛋白质,维持人体的生长发育和组织更新.
【展示】 血红素结构图和氧合血红蛋白示意图.
【讨论问题】 同学们知道血红蛋白在人体血液中有什么功能吗?
【指导阅读】 学生看教材91页,理解并记忆有关问题.
【教师特别提示】 除此之外,血液中的血红蛋白也是一种蛋白质,它具有输送氧气和二氧化碳,帮助人体完成呼吸作用的功能.其过程可表示为:
血红蛋白(蛋白质)+氧气→氧合血红蛋白(指导学生记忆公式)
【练一练】 血红蛋白的相对分子质量为68000,经测定其中铁的质量分数为0.335%,则每个血红蛋白分子中铁原子的个数为多少?
【板演】 铁元素的总质量为68000×0.335%=227.8,铁元素的相对原子质量为56,所以铁原子的个数是227.8÷56=4.
[过渡语] 有些水产品尽管色泽艳丽,饱满且透明感强,但是可能是用甲醛水溶液浸泡的,这样做有什么危害?
【交流】 学生自学后讨论并回答:
甲醛可以与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构,使其变性.因此,可用甲醛水溶液(福尔马林)制作动
物标本,使标本能长久保存.
【拓展】 新装修的房屋中,甲醛的含量往往较高,有的甚至会引起中毒.
思路三
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 通过生物学的学习,我们知道糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是食物中重要的六大类营养素.其中蛋白质是人体中最重要的营养物质.
【设问】 学生阅读教材中有关蛋白质的内容,思考以下问题:
1.蛋白质的组成元素是什么?
2.蛋白质和氨基酸之间具有怎样的关系?
3.蛋白质有哪些作用?
学生阅读教材,小组内可讨论,阅读、讨论后回答问题.
带着问题阅读教材,学习新知识.
【讲述】 展示思考题答案并讲解.
蛋白质的组成元素:C、H、O、N等.
蛋白质的构成:氨基酸.
蛋白质的主要功能:①蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修复受损组织的主要原料.②提供热量.
交流讨论蛋白质的组成、构成,以及在人体胃肠中蛋白质的消化和氨基酸的氧化.
掌握基本知识,学会归纳总结.
【过渡】 大家还记得CO的性质吗?蛋白质有很多种类,我们比较熟悉的有血红蛋白.我们一起来看看血红蛋白有什么作用?我们是怎样吸进氧气和呼出二氧化碳的?
【讲解】 通过动画、视频或文字说明血红蛋白的输氧作用.
血红蛋白在吸入氧气和呼出二氧化碳的过程中起着载体的作用.
(可播放FLASH演示或视频:一氧化碳中毒原理)
认真观察并理解:血红蛋白的输氧作用.血红蛋白(蛋白质)+氧气→氧合血红蛋白.
试着解释CO中毒原理.
掌握基本常识,理解输氧过程.
【总结】 CO中毒原理:前面我们已经知道血红蛋白是输入O2输出CO2的载体,当存在CO时,CO与血红蛋白的结合能力大约是O2的200~300倍,阻碍了O2的输入,又不能输出CO2,从而引起呼吸困难即中毒,可能窒息而亡,也可能机体因缺氧受到极大损伤.
回忆并交流:
CO无色无味,极易与血红蛋白结合,有剧毒.
新旧知识的融合有助于新知识的理解;培养学生的语言组织和表达能力.
【设问】 为什么吸烟有害健康?你周围的人有吸烟的吗?你赞成吸烟吗?教师鼓励学生积极发言.
【展示】 吸烟有害的有关图片以及知识.
讨论并发表自己的看法:
1.香烟的烟气中含有一氧化碳和多种有毒物质.
2.长期吸烟易患冠心病、肺癌等.
培养学生的情感意识和判断力,知道吸烟的危害原理.
【指导计算】 教材91页的“练一练”.
【板演】 血红蛋白分子中铁元素的总质量为68000×0.335%=227.8,铁原子个数为227.8÷56=4.
计算血红蛋白中铁原子的个数.
各小组在小黑板上板演或者两名学生板演.
复习化学式计算的知识.为学习化学元素和人体健康做准备.
【思考】 有人用甲醛水溶液来浸泡水产品并出售,这样有什么危害?
【讲解】 甲醛可以与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构,使其变性.因此,可用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本,使标本能长久保存.
思考、讨论.
激起学生对生活的关注,培养思考问题的能力.
二、糖类
思路一
【引言】 每天上午上到第四节课时,我们就会感到肚子饿,严重的还会头昏眼花、恶心呕吐,甚至休克,同学们知道这是缺少哪种营养素所引起的吗?
【教师活动】 人感到饥饿时,首先想到吃饭,但消化吸收能力差的病人却可以通过静脉输入葡萄糖溶液补充人体所需能量和营养,为什么?
【学生讨论交流】 葡萄糖在体内可以氧化成二氧化碳和水,释放能量供人体需要.
【布置任务】 请同学们阅读教材,常见糖类有哪些?糖类的组成是什么?有什么作用?
【师生归纳重点】
1.常见糖类:淀粉、蔗糖(C12H22O11)、葡萄糖(C6H12O6).
2.糖类的组成:由C、H、O三种元素组成的化合物.
3.糖类的作用:提供能量,人体所需能量的60%~70%来自糖类.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
【指导阅读】 学生观察教材93页图12—6糖类食品.
【讨论问题】 你知道哪些食物中富含糖类吗?
【交流展示】 富含糖类的食物有玉米、面粉、蜂蜜等.
【拓展】 葡萄糖在糖尿病人体内不能正常代谢,葡萄糖会随尿液排出,因此在病人的尿液中能查出葡萄糖.
【教师活动】 如何检验马铃薯中含有淀粉?
【学生分组实验】 把碘酒滴到切成片的马铃薯上.
现象:变蓝色.
结论:遇碘淀粉变蓝.
【教师活动】 展示优质大米和霉变大米.
【学生活动】 (学生代表)看、闻两种大米.
【教师活动】 在生活中能否用霉变的大米喂养家禽、家畜?
【学生活动】 不能,霉变大米中含有有毒的黄曲霉毒素.
【阅读资料】 教材第94页黄曲霉毒素对人体的危害.
【讨论问题】 黄曲霉毒素对人体有哪些危害?在蒸煮后,食物中的黄曲霉毒素还有毒吗?应如何保存粮食?
【小结】 黄曲霉毒素能损害肝脏,诱发肝癌.低温蒸煮不能损坏黄曲霉毒素.大米、花生、面粉、玉米、薯干和豆类等物质容易发生霉变,产生黄曲霉毒素,应贮存在干燥通风的地方.
[设计意图] 从现实生活入手,对学生进行关注食品安全问题的教育.
思路二
[过渡语] 生活中许多同学喜欢甜的食品,人体运动的能量主要来自糖类.糖类在人的生命活动中有哪些重大意义及生理功能?
【展示自学问题】
1.糖类是由哪些元素组成的化合物?稻、麦、马铃薯等食物中的淀粉是怎样转化为葡萄糖储存在人体内的?淀粉类食物的主要功能是什么?
2.葡萄糖是怎样氧化后为人体提供能量的?你能写出葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化的化学方程式吗?
3.日常生活中食用的糖类有哪些?主要成分是什么?
4.霉变食物能否食用?原因是什么?
【指导阅读】 学生带着上述问题阅读教材,然后分组讨论.
【学生活动】 学生自学、相互讨论、分组活动、安排学生到黑板上演练.
【教师活动】 教师根据学生回答问题的情况做知识小结和点评,有的内容要求学生在书上做标记并简单记忆.
【总结展示】
1.糖类是人类食物中的重要成分,是由C、H、O三种元素组成的化合物.常见糖类:淀粉、蔗糖(C12H22O11)、葡萄糖(C6H12O6).
2.淀粉、麦芽糖、蔗糖、葡萄糖都属于糖类,葡萄糖是生物细胞进行呼吸的燃料,淀粉在酶的催化作用下水解为葡萄糖,又氧化成二氧化碳和水,并释放出能量,保证人体各项活动时的能量需要.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
3.糖类的作用:提供能量,人体所需能量的60%~70%来自糖类.
4.霉变食物中含有的黄曲霉毒素能损害肝脏,诱发肝癌.低温蒸煮不能损坏黄曲霉毒素.
三、油脂
思路一
[过渡语] 在全球性减肥热潮中,脂肪在人们心目中的地位可以说是每况愈下,甚至“谈脂色变”,别说摄入了,就连身上的脂肪都恨不得除之而后快,这种看法科学吗?
【交流与点拨】 不科学,油脂是人体内重要的备用能源,太少还会影响脂溶性维生素的吸收.
[过渡语] 油脂是食物中的另一类营养物质,是人和动物体内重要的供能物质.常见的油脂有花生油、豆油、菜子油、牛油、奶油等.
【讨论问题】
1.常见的油脂有哪些种类?
2.油脂是一类什么样的物质?对人体有什么作用呢?对人体健康有何影响?
【指导阅读】 学生阅读教材第94页.
【归纳总结】
1.组成元素:C、H、O.
2.存在:植物种子、动物肥肉.
3.分类:植物油脂常温下为液态,称为油;动物油脂常温下为固态,称为脂肪.
4.功能:维持生命活动的备用能源(供给人体日需能量的20%~25%).
5.与健康的关系:太多,导致消化不良、肥胖;太少,会妨碍脂溶性维生素的吸收.
[设计意图] 从生活中来到生活中去,培养学生理论联系实际的学风.
思路二
【提疑】 观察你周围的肥胖人群,你发现他们的饮食有什么特点?其中吃的食物什么营养素较多?
【学生活动】 齐声答,贪吃,喜欢吃油腻食物.
【教师活动】 同学们说的有道理.
【布置任务】 阅读教材,讨论问题:什么是油脂?它有什么功能?
【交流归纳要点】
1.油脂的组成:与淀粉相同,含有C、H、O三种元素.
2.油脂的分类及存在状态.
油脂是油和脂肪的合称.
植物油脂:常温下呈液态,称为油.如花生油、豆油等.
动物油脂:常温下呈固态,称为脂肪.如牛油、猪油等.
3.油脂对人体的主要作用:油脂也能为人体提供能量,每克油脂完全氧化放出的能量约比糖类多一倍,但太胖就对身体有害了.
【展示】 图片.
引导学生观察我国现在的肥胖儿童,告诫学生这样对身体很不利!
【教师总结】 我们不要总吃油炸食品,对健康不利!要多吃新鲜的蔬菜和水果,不要偏食、挑食,健康饮食很重要!
[设计意图] 这一小段不是重点,让学生了解即可,而且内容简单,学生自主探究就会明白.
思路三
【自学练习】 油脂在人体内完全氧化时,每克约放出39.3kJ的能量,在正常情况下,每日需摄入50g~60g油脂,它供给人体日需能量的20%~25%.按每日摄入50g油脂,它供给人体日需能量的20%计算,通常情况下,人体每天需要多少能量?
【学生】 分组活动、安排学生上黑板演练该问题,然后教师点评.
39.3kJ×50=1965kJ
1965kJ÷20%=9825kJ
【展示自学问题】
1.我们说的油脂通常是指什么?生活中常见的油脂有哪些?列举几种.
2.油脂对人体主要的生理功能是什么?
3.正常人一般每日摄入多少油脂?它日常供给人体多少能量?
【学生活动】 学生自学、相互讨论、教师指导学生完成问题.
【教师活动】 教师在学生回答问题的基础上做简单小结.
【总结交流】
1.分类:植物油脂——油;动物油脂——脂肪.
2.功能:重要的供能物质,每日需摄入50~60g,维持生命活动的备用能源.
3.常见的油脂:花生油、豆油、菜子油、牛油和奶油等.
【拓展】 糖类、蛋白质和油脂在人体内经氧化放出热量,为机体活动和维持恒定的体温提供能量.为人体供能多少的比较:糖类>油脂>蛋白质;单位质量供能多少:油脂>蛋白质>糖类.
[设计意图] 本内容采取“问题教学和先学后教”相结合的方法处理,重在培养学生的自学能力和分析问题的能力.
四、维生素
思路一
[过渡语] (针对导入二)远洋货轮的水手吃一些新鲜的柑橘,奇迹出现了——坏血病很快就痊愈了.
【讨论问题】 柑橘为什么会有如此神奇的本领呢?我们为什么每天都要吃足量的蔬菜和水果呢?
【交流】 柑橘中含有丰富的维生素C,坏血病就是缺乏维生素C所致.因为水果中富含维生素,维生素有重要的作用.
【展示】 缺乏维生素的症状.
【布置任务】 阅读教材,维生素有什么作用?缺少维生素对人体有什么影响?什么食物中富含维生素?
【交流归纳】
1.富含维生素的食品及制剂:蔬菜、水果、鱼肝油、复合维生素含片等.
2.维生素的作用:预防疾病;调节新陈代谢;维持身体健康.例如,缺乏维生素B会引起脚气病,缺乏维生素A会引起夜盲症,缺乏维生素C会引起坏血病,缺乏维生素D会引起佝偻病等.
[设计意图] 激起学生对生活的关注,培养思考问题的能力.
思路二
【讨论自学问题】
1.维生素的主要功能是什么?常见的维生素有哪几种?
2.人体中需要的维生素从哪里来?如果人体缺乏维生素会造成什么后果?举例说明.
要求学生自学,然后相互讨论,教师简单点评.
【展示】 教师展示缺乏维生素的案例图片,让学生用本知识点分析说明(材料另建).
【归纳】
1.维生素的主要功能是对人体起到调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的作用.
2.如果人体缺乏维生素将会患病,因此每天需补充一定量的维生素,要均衡营养,尤其要多吃蔬菜,膳食要多样化.
[设计意图] 本内容采取“问题教学和先学后教”相结合的方法处理,重在让学生通过自学了解人体需要的维生素.
思路三
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 营养素中的蛋白质、糖类、油脂富含能量,但营养素中也有不含能量的,但对人体健康也很重要,如:维生素在人体内的含量很少,不含有能量,但是对人体生命活动具有重要作用.
【展示或播放】 维生素的广告图片或视频.
视频:《请勿滥用维生素》flash公益广告.
【设问】 维生素在人体中有什么作用?缺乏维生素A、维生素C对人体有什么影响?
阅读教材后回答:维生素多数不能在人体内合成,需要从食物中摄取.
作用:调节新陈代谢,预防疾病,维持身体健康.
从身边广告引起注意,培养学生寻找信息、归纳总结的能力.
【活动】 阅读教材,举例说明缺乏维生素会让人患疾病.
【总结】 维生素的主要功能:对人体起到调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的作用.
维生素A:夜盲症;维生素C:坏血病.
掌握健康生活的知识.
【拓展延伸】
1.营养素主要包括蛋白质、糖类、油脂、维生素、水和无机盐六大类.蛋白质、糖类、油脂富含能量,维生素、水和无机盐不含能量,但对人体健康也很重要.
2.六大类营养素中除了水以外,需要量最多的是糖类.糖类主要为人体提供能量.
3.检验淀粉的方法:向淀粉类食物中滴加碘水,若变蓝色,则表明含有淀粉.
蛋白质
糖类
油脂
维生素
分类
很多,如血红蛋白、酶等
葡萄糖:C6H12O6
蔗糖:C12H22O11
淀粉:(C6H10O5)n
油:液态的植物油脂
脂肪:固态的动物油脂
多种,如维生素A、维生素D、维生素C等
每克
完全
氧化
放出
热量
18kJ
16kJ
39kJ
无
主要
食物
种类
鸡蛋、
牛奶、
瘦肉
面条、
米饭、
土豆等
花生、芝麻、肥肉等
水果、蔬菜等
对人
体作
用
构成细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料
提供机体所需的能量和维持恒定的体温
提供机体所需的能量,维持生命活动的备用能源
调节新陈代谢,预防疾病,维持身体健康
1.(中考)人类食物供给的总能量中,有70%左右来自糖类,下列物质中富含糖类的是 ( )
A.玉米 B.豆腐 C.奶油 D.黄瓜
解析:玉米中含有丰富的淀粉,淀粉属于糖类;豆腐中含有丰富的蛋白质;奶油中含有丰富的油脂;黄瓜中含有丰富的维生素.故选A.
2.(中考)学校食堂提供了下列5种食物:
小亮为自己安排的午餐食谱中,较合理的是 ( )
A.①②③ B.①③⑤
C.①④⑤ D.③④⑤
解析:青菜、苹果中富含维生素;米饭中富含淀粉,淀粉属于糖类;猪肉、鱼中富含蛋白质.①②③中富含维生素、糖类;①③⑤中富含维生素、糖类、蛋白质;①④⑤中富含维生素、蛋白质;③④⑤中富含糖类、蛋白质.故选B.
3.(中考)今年“世界卫生日”的主题是“从农场到餐桌,食品安全,人人有责”,下列做法不会危害人体健康的是 ( )
A.用甲醛浸泡保存海产品
B.用霉变的花生榨油
C.用工业用盐亚硝酸钠做调味品
D.用含小苏打的发酵粉焙制糕点
解析:甲醛有毒,能破坏人体蛋白质的结构,使之失去生理功能;霉变的花生中含有黄曲霉毒素,它在低温加热的条件下难以被破坏,不能食用;亚硝酸盐有毒,不能用工业用盐代替食盐烹调食物;用含小苏打的发酵粉焙制糕点对人体无害.故选D.
课题1 人类重要的营养物质
一、人体所需的六大营养素
蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水
二、蛋白质
1.功能:构成人体细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料,能释放能量.
2.存在:皮肤、毛发、肌肉、植物种子等.
3.破坏蛋白质的物质:CO、甲醛、重金属盐等.
三、糖类(又称碳水化合物)
1.常见糖类:淀粉、蔗糖(C12H22O11)、葡萄糖(C6H12O6).
2.糖类的作用:提供能量,人体所需能量的60%~70%来自糖类.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
四、油脂
1.植物油与动物脂肪合称油脂.
2.每克油脂完全氧化放出的能量约比糖类多一倍.
五、维生素
1.调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康.
2.富含维生素的食物:蔬菜、水果等.
一、教材作业
【必做题】
教材第96页练习与应用的第1、3题.
【选做题】
教材第96页练习与应用的第2、4题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(中考)下列物质不是人体所需营养素的是 ( )
A.尼古丁 B.水
C.蛋白质 D.维生素
2.(中考)小面是重庆特色小吃,小面里的下列辅料中富含蛋白质的是 ( )
A.牛肉 B.辣椒 C.蔬菜 D.猪油
3.(中考)青少年每天应从食物中摄入足够的蛋白质以保证身体生长的需要,下列食物中富含蛋白质的是 ( )
A.牛肉 B.米粉 C.苹果 D.豆油
4.(中考)科学饮食,有益健康,下列说法中正确的是 ( )
5.(中考)“2014年中国综合小康指数”调查显示,人们最关注的是“食品安全”问题,下列有关做法中,正确的是 ( )
A.用化工染色剂制作“彩色馒头”
B.用剧毒农药杀灭韭菜根部的害虫
C.用回收的食用油重复炸制食品
D.适量的小苏打用于制作面包
6.小明同学生日时妈妈为他准备了如图所示的美食,从合理膳食的角度分析,这些美食中缺少的营养素是 ( )
A.维生素 B.油脂 C.蛋白质 D.糖类
7.(中考)下表是某食品包装说明中的部分内容.请你从配料中选择物质填空.
品名
×××
配料
鲜鸡蛋、精面粉、精炼植物油、白砂糖、食盐、柠檬汁、食品添加剂
保质期
240天
生产日期
见封口处
(1)富含蛋白质的是 .
(2) 是人体重要的供能物质,并能在人体内储存起来,成为维持生命活动的备用能源.
【能力提升】
8.(中考)蜂蜜是家庭生活中常见的一种营养品.下表是某品牌蜂蜜外包装上标识的“营养成分表”.
项目
每100g
营养素参考值/%
能量
1500kJ
18%
蛋白质
0g
0%
脂肪
2.0g
3%
碳水化合物
72g
24%
钠
30mg
2%
说明:表中所列“碳水化合物”主要指一些糖类物质.
(1)在六大基本营养素中,除水之外,上表中没有列出的是 .
(2)表中的“钠”是指钠 (填“单质”、“原子”或“元素”).
(3)服用蜂蜜可有效补充人体所需能量,其中提供能量的主要是 .
(4)麦芽糖(C12H22O11)是蜂蜜中的一种碳水化合物,它在一定条件下可实现如下转化:C12H22O11+X2C6H12O6,X的化学式为 .
【拓展探究】
9.(中考)合理饮食可促进我们的身体健康,一碟青菜搭一个馒头、一个汉堡配一份薯条、一袋方便面加一根火腿肠…这些“经典”搭配,是很多人餐桌上的常客,也是年青人简单生活的表现,这样的饮食搭配健康吗?
请以一餐“一碟青菜搭一个馒头”的食谱为例,参阅下图和自己的生活经历回答下面问题:
(1)“一碟青菜搭一个馒头”饮食搭配主要补充的营养成分是 、 .
(2)从均衡膳食角度考虑,应对该搭配做哪些调整? .
【答案与解析】
1.A(解析:尼古丁有剧毒,不是人体所需营养素;水、蛋白质、维生素都是人体所需的营养素.故选A.)
2.A(解析:牛肉中富含蛋白质;辣椒中富含维生素;蔬菜中富含维生素;猪油中富含油脂.故选A.)
3.A(解析:牛肉中富含蛋白质;米粉中富含淀粉,淀粉属于糖类;苹果中富含维生素;豆油中富含油脂.故选A.)
4.A(解析:早吃好晚吃少,符合合理营养,有利于身体健康;合理营养要根据平衡膳食宝塔,均衡地摄取五类食物,注意荤素搭配合理;水是生命的源泉,每天必须饮用一定量的白开水;饮料中含色素等添加剂,不能代替水.故选A.)
5.D(解析:化工染色剂会对人体造成危害;韭菜中残留的剧毒农药会对人体造成伤害;用回收加工后的油烹制的食品会对人体健康造成一定的影响;小苏打受热时能够分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,可以用作发酵粉.故选D.)
6.A(解析:鱼、肉、豆腐、豆浆富含蛋白质,米饭、蛋糕富含糖类,图中食物中含有糖类、蛋白质、油脂、水和无机盐,比较缺乏的营养物质是维生素.青菜中含有丰富的维生素.故选A.)
7.(1)鲜鸡蛋 (2)精炼植物油(解析:(1)富含蛋白质的是鲜鸡蛋,富含糖类的是精面粉、白砂糖,富含油脂的是精炼植物油,富含维生素的是柠檬汁,食盐属于无机盐.(2)精炼植物油中富含油脂,是人体重要的供能物质,并能在人体内储存起来,成为维持生命活动的备用能源.)
8.(1)维生素 (2)元素 (3)碳水化合物(或糖类)
(4)H2O(解析:(1)食物中主要含有蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水等六大类营养素.由蜂蜜外包装上的标识可知,缺少的是维生素.(2)商品标签上的钠是指所有钠原子的总称即钠元素,而不是原子,也不是单质.(3)由标识可知,碳水化合物所占比例最大即24%,其主要作用是提供能量.(4)根据质量守恒定律,在化学反应前后,原子的种类、数目不变,可将生成物的原子种类、数目与已知反应物对比,得出X为H2O.)
9.(1)维生素;糖类 (2)增加蛋白质,也要吃些水果、肉类(解析:(1)青菜富含的是维生素,馒头富含的是糖类;(2)要均衡膳食,需要增加蛋白质,也要吃些水果、肉类.)
课堂教学以四类营养素为主题活动展开,层次清楚,意图明确,充分体现了以学生为主体的教学理念.对社会上常见的“偏食”习惯采取目前流行的深受大、中学生欢迎的“辩论”形式,而不是“答辩”形式,有其新意.但是课堂中如何把握,则对学生的课前准备和教师的驾驭能力提出了更高的要求.
本课内容没有什么难点,通过小组自主学习,引导学生阅读教材,归纳总结四种营养素的重要作用,这样既培养了学生的自主学习能力,又让学生在轻松愉快中掌握了本课知识.
练习与应用(教材第96页)
1.氨基酸;一氧化碳;C、H、O;淀粉;酶;葡萄糖
2.(1)鲜鸡蛋;精炼植物油、奶油;小麦粉、白砂糖;二氧化碳和水;C6H12O6+6O26CO2+6H2O (2)不均衡;该同学摄入的营养素中没有维生素 (3)过期的食品可能会出现发霉、变味等变化.食物变质是与空气中的氧气和水发生反应,高温下反应速度更快.放置在阴凉干爽处,避免阳光直射,储存时间会更长.
3.100g奶粉中氮元素的质量为100g×2%=2g,则蛋白质的质量为2g÷16%=12.5g,小于18.5g,所以该奶粉的蛋白质含量不符合国家标准.
4.解:5km/d×170kJ/km×365d÷32200kJ/kg=9.64kg.答:此人1年中因此而消耗的脂肪的质量大约是9.64kg.
1.蛋白质
蛋白质的结构是指蛋白质分子的空间结构.作为一类重要的生物大分子,蛋白质主要由碳、氢、氧、氮、硫等化学元素组成.所有蛋白质都是由20种不同的L型α-氨基酸连接形成的多聚体.
1959年佩鲁茨和肯德鲁对血红蛋白和肌红蛋白进行结构分析,解决了三维空间结构,荣获1962年诺贝尔化学奖.鲍林发现了蛋白质的基本结构.克里克、沃森在X射线衍射资料的基础上,提出了DNA的三维结构模型,荣获1962年诺贝尔生理学或医学奖.50年代后豪普特曼和卡尔勒建立了应用X射线分析的以直接法测定晶体结构的纯数学理论,在晶体研究中具有划时代的意义,特别在研究生物大分子物质如激素、抗生素、蛋白质及新型药物分子结构方面起了重要作用.他们因此获得1985年诺贝尔化学奖.
蛋白质分子是由氨基酸首尾相连缩合而成的共价多肽链,但是天然蛋白质分子并不是走向随机的松散多肽链.每一种天然蛋白质都有自己特有的空间结构或称三维结构,这种三维结构通常被称为蛋白质的构象,即蛋白质的结构.
蛋白质分子的结构可划分为四级,以描述其不同的方面:
一级结构:组成蛋白质多肽链的线性氨基酸序列.
二级结构:依靠不同氨基酸之间的CO和N—H基团间的氢键形成的稳定结构,主要为α螺旋和β折叠.
三级结构:通过多个二级结构在三维空间的排列所形成的一个蛋白质分子的三维结构.
四级结构:用于描述由不同多肽链(亚基)间相互作用形成的具有特定功能的生物大分子.
除了这些结构层次,蛋白质可以在多个类似结构中转换,以行使其生物学功能.对于功能性的结构变化,这些三级或四级结构通常用化学构象进行描述,而相应的结构转换就被称为构象变化.
蛋白质是由20多种氨基酸组成的,因氨基酸组成的数量和排列顺序不同,使人体中蛋白质多达10万种以上.它们的结构、功能千差万别,形成了生命的多样性和复杂性.蛋白质是一切生命的物质基础,是细胞的重要组成部分,是机体生长和修补受损组织的主要原料,没有蛋白质就没有生命.它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质.机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与.蛋白质占人体重量的16.3%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.8kg.人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新.被食入的蛋白质在体内经过消化分解成氨基酸,吸收后在体内主要用于重新按一定比例组合成人体所需蛋白质,同时新的蛋白质又在不断代谢与分解,时刻处于动态平衡中.因此,食物蛋白质的质和量、各种氨基酸的比例,关系到人体蛋白质合成的量,尤其是青少年的生长发育、孕产妇的优生优育、老年人的健康长寿,都与膳食中蛋白质的量有着密切的关系.
组成蛋白质的元素主要是碳、氢、氧、氮,大多数的蛋白质还含有硫,少数含有磷、铁、铜和碘等元素.比较典型的蛋白质元素组成(%)如下:碳51.0~55.0 氮15.5~18.0 氢6.5~7.3 硫0.5~2.0 氧21.5~23.5 磷0~1.5.
各种蛋白质的含氮量虽不完全相等,但差异不大.一般蛋白质的含氮量按16%计.动物组织和饲料中真蛋白质含氮量的测定比较困难,通常只测定其中的总含氮量,并以粗蛋白表示.
2.糖类
糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物.日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物体中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属糖类.糖类在生命活动中起着重要的作用,是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源.植物中最重要的糖类是淀粉和纤维素,动物细胞中最重要的多糖是糖原.
糖类又称碳水化合物,是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称,一般由碳、氢、氧三种元素所组成,广布自然界.糖类的另一个名称“碳水化合物”的由来是生物化学家在先前发现某些糖类的分子式可写成Cn(H2O)m的形式,故以为糖类是碳和水的化合物,但是后来的发现证明了许多糖类并不合乎其上述分子式,如:鼠李糖(C6H12O5).而有些物质符合上述分子式但不是糖类,如甲醛(CH2O)等.糖类为人体内重要的营养素,主要分成四大类:单糖、双糖、低聚糖和多糖,它们在生活中扮演着很重要的角色,像多糖可以被拿来当作储存养分的物质(如淀粉和糖原)或当作动物外骨骼和植物细胞的细胞壁(如:甲壳素和纤维素);另外像五碳醛糖中的核糖是一些遗传物质分子的骨干(如RNA).糖类的众多衍生物同时也与免疫系统、受精、预防疾病、血液凝固和生长等有极大的关系.在食品科学和其他非正式的场合中,碳水化合物通常指富含淀粉(如谷物、面包)的食物或简单的糖类食物(如食糖).
糖类主要包括没甜味的淀粉和有甜味的麦芽糖等,是人体最主要的能源物质.例如肌肉收缩、神经传导、体内物质运输,人体所需能量的60%~70%都来自糖类.糖类主要从谷类和薯类食物中获得.
3.脂类
脂类是油、脂肪、类脂的总称.食物中的油脂主要是油和脂肪,一般把常温下是液体的称作油,而把常温下是固体的称作脂肪.脂肪由C、H、O三种元素组成.脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,其中甘油分子比较简单,而脂肪酸的种类和长短却不相同.脂肪酸分三大类:饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸.脂肪可溶于多数有机溶剂,但不溶解于水,是一种或一种以上脂肪酸的甘油酯C3H5(OOCR)3.
脂肪的性质和特点主要取决于脂肪酸,不同食物中的脂肪所含有的脂肪酸种类和含量不一样.自然界有40多种脂肪酸,因此可形成多种脂肪酸甘油酯;脂肪酸一般由4~24个碳原子组成.
人体内的脂类分为两部分,即:脂肪与类脂.脂肪,又称为真脂、中性脂肪及三酯,是由一分子的甘油和三分子的脂肪酸结合而成的.脂肪又包括不饱和与饱和两种,动物脂肪以含饱和脂肪酸为多,在室温下呈固态.相反,植物油则以含不饱和脂肪酸较多,在室温下呈液态.类脂则是指胆固醇、脑磷脂、卵磷脂等.综合其功能有:脂肪是细胞内良好的储能物质,主要提供热能;保护内脏,维持体温;协助脂溶性维生素的吸收;参与机体各方面的代谢活动等等.
4.大量服用维生素E有害健康
维生素是一种抗氧化剂,大多数人认为补充维生素E可以帮助延缓衰老.不过,最新研究发现,服用药物大量补充维生素E效果可能会适得其反,危害身体健康.
研究负责人约翰斯·霍普金斯大学的埃德加·米勒博士说,大多数复合维生素片一般含35~40个国际单位维生素E,这对健康也许会有些微小的“益处”.但如果能从食物中摄取足够的维生素E,服药补充毫无必要.坚果、食用油、全谷食物和绿叶蔬菜中都富含维生素E.此外,美国心脏学会早已指出,维生素E没有预防心脏病的作用,而最近研究还表明,维生素E和降胆固醇药互相冲突.
5.中国居民膳食指南——平衡膳食、合理营养、促进健康
一、食物多样、谷类为主
人类的食物是多种多样的.各种食物所含的营养成分不完全相同.除母乳外,任何一种天然食物都不能提供人体所需的全部营养素.平衡膳食必须由多种食物组成,才能满足人体各种营养需要,达到合理营养、促进健康的目的,因而要提倡人们广泛食用多种食物.
多种食物应包括以下五大类:
第一类为谷类及薯类:谷类包括米、面、杂粮,薯类包括马铃薯、甘薯、木薯等,主要提供碳水化合物、蛋白质、膳食纤维及B族维生素.
第二类为动物性食物:包括肉、鱼、奶、蛋等,主要提供蛋白质、脂肪、矿物质、维生素A和B族维生素.
第三类为豆类及其制品:包括大豆及其他干豆类,主要提供蛋白质、脂肪、膳食纤维、矿物质和B族维生素.
第四类为蔬菜水果类:包括鲜豆、根茎、叶菜、茄果等,主要提供膳食纤维、矿物质、维生素C和胡萝卜素.
第五类为纯热能食物:包括动植物油、食用糖和酒类,主要提供能量.植物油还可提供维生素E和必需脂肪酸.
谷类食物是中国传统膳食的主体.随着经济发展,生活改善,人们倾向于食用更多的动物性食物.根据1992年全国营养调查的结果,在一些比较富裕的家庭中动物性食物的消费量已超过了谷类的消费量.这种“西方化”或“富裕型”的膳食提供的能量和脂肪过高,而膳食纤维过低,对一些慢性病的预防不利.提出谷类为主是为了提醒人们保持我国膳食的良好传统,防止发达国家膳食的弊端.
另外要注意粗细搭配,经常吃一些粗粮、杂粮等.稻米、小麦不要碾磨太精,否则谷粒表层所含的维生素、矿物质等营养素和膳食纤维大部分流失到糠麸之中.
二、多吃蔬菜、水果和薯类
蔬菜与水果含有丰富的维生素、矿物质和膳食纤维.蔬菜的种类繁多,包括植物的叶、茎、花苔、茄果、鲜豆、食用蕈藻等,不同品种所含营养成分不尽相同,甚至很悬殊.红、黄、绿等深色蔬菜中维生素含量超过浅色蔬菜和一般水果,它们是胡萝卜素、维生素B2、维生素C和叶酸、矿物质(钙、磷、钾、镁、铁)、膳食纤维和天然抗氧化物的主要或重要来源.我国近年来开发的野果如猕猴桃、刺梨、沙棘、黑加仑等也是维生素C、胡萝卜素的丰富来源.
有些水果维生素及一些微量元素的含量不如新鲜蔬菜,但水果中含有的葡萄糖、果糖、柠檬酸、苹果酸、果胶等物质又比蔬菜丰富.红黄色水果如鲜枣、柑橘、柿子和杏等是维生素C和胡萝卜素的丰富来源.
薯类含有丰富的淀粉、膳食纤维,以及多种维生素和矿物质.我国居民近10年来吃薯类较少,应当鼓励多吃些薯类.
含丰富蔬菜、水果和薯类的膳食,对保持心血管健康、增强抗病能力、减少儿童发生干眼病及预防某些癌症等,起着十分重要的作用.
三、常吃奶类、豆类或其制品
奶类除含丰富的优质蛋白质和维生素外,含钙量较高,且利用率也很高,是天然钙质的极好来源.我国居民膳食提供的钙质普遍偏低,平均只达到推荐供给量的一半左右.我国婴幼儿佝偻病的患者也较多,这和膳食钙不足可能有一定的联系.大量的研究工作表明,给儿童、青少年补钙可以提高其骨密度,从而延缓其发生骨质疏松的年龄;给老年人补钙也可减缓其骨质丢失的速度.因此,应大力发展奶类的生产和消费.豆类是我国的传统食品,含丰富的优质蛋白质、不饱和脂肪酸、钙及维生素B1、维生素B2、烟酸等.为提高农村人口的蛋白质摄入量及防止城市中过多消费肉类带来的不利影响,应大力提倡豆类,特别是大豆及其制品的生产和消费.
四、经常吃适量鱼、蛋、瘦肉,少吃肥肉和荤油
鱼、蛋、瘦肉等动物性食物是优质蛋白质、脂溶性维生素和矿物质的良好来源.动物性蛋白质的氨基酸组成更适合人体需要,且赖氨酸含量较高,有利于补充植物性蛋白质中赖氨酸的不足.肉类中铁的利用较好,鱼类特别是海产鱼所含不饱和脂肪酸有降低血脂和防止血栓形成的作用.动物肝脏含维生素A极为丰富,还富含维生素B12、叶酸等.但有些脏器如脑、肾等所含胆固醇相当高,对预防心血管系统疾病不利.我国相当一部分城市和绝大多数农村居民平均吃动物性食物的量还不够,应适当增加摄入量.但部分大城市居民食用动物性食物过多,吃谷类和蔬菜不足,这对健康不利.
肥肉和荤油为高能量和高脂肪食物,摄入过多往往会引起肥胖,且是某些慢性病的危险因素,应当少吃.目前猪肉仍是我国居民的主要肉食,猪肉脂肪含量高,应发展瘦肉型猪.鸡、鱼、兔、牛肉等动物性食物含蛋白质较高,脂肪较低,产生的能量远低于猪肉.应大力提倡吃这些食物,适当减少猪肉的消费比例.
五、食量与体力活动要平衡,保持适宜体重
进食量与体力活动是控制体重的两个主要因素.食物提供能量,体力活动消耗能量.如果进食量过大而活动量不足,多余的能量就会在体内以脂肪的形式积存即增加体重,久之发胖;相反若食量不足,劳动或运动量过大,就会由于能量不足引起消瘦,造成劳动能力下降.所以人们需要保持食量与能量消耗之间的平衡.脑力劳动者和活动量较少的人应加强锻炼,开展适宜的运动,如快走、慢跑、游泳等.而消瘦的儿童则应增加食量和油脂的摄入,以维持正常生长发育和适宜体重.体重过高或过低都是不健康的表现,可造成抵抗力下降,易患某些疾病,如老年人的慢性病或儿童的传染病等.经常运动会增强心血管和呼吸系统的功能,保持良好的生理状态、提高工作效率、调节食欲、强壮骨骼、预防骨质疏松.
三餐分配要合理.一般早、中、晚餐的能量分别占总能量的30%、40%、30%为宜.
六、吃清淡少盐的膳食
吃清淡膳食有利于健康,即不要太油腻,不要太咸,不要过多的动物性食物和油炸、烟熏食物.目前,城市居民油脂的摄入量越来越高,这样不利于健康.我国居民食盐摄入量过多,平均值是世界卫生组织建议值的两倍以上.流行病学调查表明,钠的摄入量与高血压发病呈正比关系,因而食盐不宜过多.世界卫生组织建议每人每日食盐用量不超过6克为宜.膳食钠的来源除食盐外还包括酱油、咸菜、味精等高钠食品,及含钠的加工食品等.应从幼年就养成吃少盐膳食的习惯.
七、饮酒应限量
在节假日、喜庆和交际的场合人们往往喜欢饮酒.无节制地饮酒,会使食欲下降,食物摄入量减少,导致多种营养素缺乏,严重时还会造成酒精性肝硬化.过量饮酒会增加患高血压、中风的危险,并可导致事故及暴力的增加,对个人健康和社会安定都是有害的.应严禁酗酒,若饮酒可少量饮用低度酒,青少年不应饮酒.
八、吃清洁卫生、不变质的食物
在选购食物时应当选择外观好,没有泥污、杂质,没有变色、变味并符合卫生标准的食物,严把病从口入关.进餐要注意卫生条件,包括进餐环境、餐具和供餐者的健康卫生状况.集体用餐要提倡分餐制,减少疾病传染的机会.
课题2 化学元素与人体健康
1.了解人体的元素组成,认识无机盐能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,同时也是构成人体组织的重要材料.
2.正确了解某些元素(钙、铁、锌)对人体健康的重要作用.
3.了解人体中元素的存在形式,知道常量元素与微量元素.
1.初步学会运用多种手段查找资料,组织研究小组开展调查研究,运用比较、分类、归纳等方法获取有用的化学信息.
2.调查市场上有关补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂,查看标签或说明书,了解它们的主要成分和药效.
1.逐步建立科学的世界观,辩证看待化学元素对人体健康的影响.
2.逐步认识化学科学的发展在帮助人类战胜疾病与营养保健方面的重大贡献.
【重点】
无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系.
【难点】
无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系.
【教师准备】
1.制作可现场上网的课件,随时上网查阅资料.
2.调查市场上有哪些补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂出售,查看它们的标签或说明书,了解它们的主要成分,上课带来.
3.收集几种不同品牌和不同产地的食盐包装袋、牛奶瓶(或牛奶袋),上课带来.
【学生准备】 将收集到的商标或说明书中人体所需元素的主要功能及来源在全班交流.
导入一:
【展示问题,学生抢答】
通过对化学的学习,我们知道了许多的化学之最,请回答下列问题.
1.空气中含量最多的元素是 .(N)
2.地壳中含量最多的元素是 .(O)
3.海水中含量最多的元素是 .(O)
4.组成人体的元素中含量前三位由高到低的顺序是 .(O、C、H)
导入二:
【展示】 补锌元素的药品.
【讲解】 随着生活水平的提高,我们的饮食水平也逐渐提高.在商场经常看到标有补钙、补铁、补锌、补碘字样的食品.
导入三:
【活动】 学生表演《元素自述》.
甲:我是钙元素,在人体中只含2%.如果少了我,人就会得佝偻病和骨质疏松症.我来源于奶类,豆类等食物中及人工制造的补钙保健品中.
乙:我是碘元素.钙老兄,我虽然没有你的含量多,但我的功劳可不小.若少了我,人就会思维迟钝,得甲状腺肿大病.我主要来源于海产品、加碘盐中.你家里用的是加碘盐吗?
丙:我知道加碘盐要防潮、密封储存,待食物煮好后再放入,而不能把加碘盐放入锅中久煮.
丁:铁老弟我呢,虽然比不上你们,但人体缺少了我,就会造成缺铁性贫血.你知道为什么炒菜的锅会用我吗?我在很多食物中存在,如肝脏、蛋、鱼、豆类、芹菜等.
[过渡语] (针对导入一)同学们,你们知道吗?色彩斑斓的世界万物是由100多种元素组成的,而我们人体中的元素有50多种,含量较多的有11种,约占人体质量的99.95%.
一、人体所含的化学元素
【展示】 (佝偻病患者)
【设问】 人怎么会得这种病呢?
【指导阅读】
1.人体中含量较多的元素有多少种?
2.以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在的元素是哪几种?
3.人体中含量最多的金属元素是什么?该金属元素对人体有何影响?
【讨论】 学生四人一组进行讨论,教师对讨论进行指导,师生共同得出结论.
【归纳小结】
1.组成人体的元素有50多种.
2.成人体内约含有钙1.2kg.钙是构成骨骼、牙齿的重要成分.
3.幼儿及青少年缺钙会引起生长迟缓、骨骼变形,出现佝偻病、牙齿发软,易患龋齿等.成人缺钙,发生骨质软化和骨质疏松,容易骨折,因此人体必须摄入足够的钙.幼儿、青少年处于生长发育阶段,需要摄入比成人更多的钙.
【提问】 哪些食物中含有比较多的钙元素呢?
【学生活动】 学生抢答(对答得最多的学生给予表扬).
【拓展】 常用食物中的钙含量(mg/100g):
名称
含钙量
名称
含钙量
名称
含钙量
标准米
10
牛奶
120
豌豆
84
标准粉
24
人奶
34
蚕豆
93
虾皮
200
发菜
767
腐竹
280
瘦猪肉
6
银耳
380
花生仁
67
瘦牛肉
15
木耳
357
核桃仁
119
瘦鸡肉
11
大豆
367
大白菜
61
干酪
900
豆腐丝
284
油菜
140
奶酪
590
黑豆
250
韭菜
105
【讲解】 在食物中钙的来源以奶及奶制品最好,不但含量丰富而且吸收率高.不知大家有没有听说过“一杯牛奶拯救一个民族”的故事,故事说的是多年前日本人的平均身高比较矮小,但是近几年日本青少年的身高已经超过了中国青少年,这是为什么呢?当然,除了生活水平存在差异以外,我想最值得一提的是这样两个数据:目前日本每年人均牛奶消耗量达到68L,而中国仅为6.6L.造成身高差异的一个主要原因就是两国青少年自牛奶中获取的钙量存在差别.
【设问】 食物中含有如此丰富的钙,怎样才能合理吸收呢?
【拓展】 《晚餐最好这样吃》
晚餐早吃:晚餐早吃是医学专家向人们推荐的保健良策.有关研究表明,晚餐早吃可大大降低尿路结石病的发病率.人的排钙高峰期常在进餐后4~5小时,若晚餐过晚,当排钙高峰期到来时,人已经上床入睡,尿液便滞留在输尿管、膀胱、尿道等尿路中,不能及时排出体外,致使尿中钙的含量不断增加,容易沉淀下来形成小晶体,久而久之,逐渐扩大形成结石.所以下午6点左右吃晚餐较合适.
晚餐素吃:晚餐一定要偏素,以富含碳水化合物的食物为主,而蛋白质、脂肪类吃得越少越好.据美国研究报告,晚餐时吃大量的肉、蛋、奶等高蛋白食品,会使尿中钙量增加,一方面降低体内的钙贮存,诱发儿童佝偻病、青少年近视和中老年骨质疏松症,另一方面尿中钙浓度高,患尿路结石病的可能性就会大大提高.
[过渡语] 氯化钠是人的正常生理活动中必不可少的物质.氯化钠中的钠离子对人体有重要作用.
【展示】 钠和钾元素对人体起着重要的作用.
元素名称
成人每日
摄入量
(mg)
主要作用
缺乏或过量的影响
钠
2000~
2500
调节体液平衡,维持肌肉正常兴奋和细胞的通透性
缺乏:肌肉痉挛、头痛
过量:水肿、高血压、贫血等
钾
1850~
2500
调节体液平衡,维持肌肉和神经的功能以及代谢等
缺乏:肌肉不发达、心律不齐
过量:恶心、腹泻等
【交流】 细胞外液和细胞内液中的钠离子和钾离子各自保持一定的浓度,对于维持人体内的水分和体液的pH有重要作用.
【归纳】 以上元素在人体中含量均超过0.01%,称为常量元素,含量低于0.01%的元素称为微量元素,对人体也起着重要的作用.
二、一些元素对人体健康的影响
思路一
[过渡语] 在课题1的学习中,我们学习了血红蛋白中含有铁元素,铁元素在人体中的作用是什么?缺铁又会造成什么不良后果呢?
【学生回答】 缺铁性贫血.
【展示】
在10多种人体必需的微量元素中,铁无论在重要性上还是在数量上都居于首位,一个正常的成年人全身含有4g~5g铁,相当于一颗铁钉的质量,其主要作用是构成血红蛋白的成分.
缺乏:缺铁性贫血.
过量:长期大剂量使用会引起中毒.
[过渡语] 缺碘也会对人体造成不良后果.
【展示】
缺碘会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝.碘过量也会引起甲状腺肿大.
碘缺乏病在世界130个国家是一个严重的公共卫生问题.通过全球食盐加碘的努力,减少碘缺乏病取得了明显的进展,但估计仍有5000万人不同程度地受到碘缺乏病的影响,表现出不同程度的大脑损害症状.
【小结】 除了上述学习的元素外,再介绍其他的一些微量元素在人体中的重要作用.
硒:生命的奇效元素,有防癌和抗癌作用,能治疗高血压等疾病,但是摄入过量会使人中毒.
锌:智慧元素,微量的锌可以强化记忆力,延缓脑衰老,提高人体的免疫能力.
锂:能改善造血功能状态,提高人体免疫机能.
锶:可以强壮骨骼,降低人体钠的吸收,有利于人体血管的活动.
【讲解】 微量元素同其他元素一样,受体内平衡体制的调节和控制.摄入量过低,会发生某种元素缺乏症;但是摄入量过多,微量元素积聚在人体内也会出现急、慢性中毒,甚至成为潜在的致癌物质.大量流行病学调查证实,环境中微量元素的含量对肿瘤的发生和发展有重大的影响.土壤和水中缺锰,可能是芬兰和中国某些地区癌症发病率高的原因.
【讨论问题】
1.水为六大营养素之一,喝什么样的水好?
2.有人认为:淘米次数越多越好,你认为呢?
3.有人认为“药补不如食补”,根据本课题所学内容,谈谈你的看法.
【学生活动】 以小组为单位讨论,分甲方和乙方答辩.
【交流举例】
例1:
甲:由于水质受到污染,对人体造成了不良的影响,故喝纯净水好.
乙:纯净水中不含微量元素,而天然矿泉水中含有丰富的对人体健康有利的常量和微量元素,所以喝矿泉水好.
例2:
甲:药补比食补好,药中所含营养元素的量多,见效快,缺什么补什么.
乙:食补比药补好,食物中的营养元素含量丰富.
【归纳小结】
1.从所含元素的量来看,喝矿泉水比喝纯净水好.
2.淘米的次数并不是越多越好,因为淘的次数越多,一些营养元素越会溶解在水中而损失.
3.从均衡吸收营养的角度来看,人体所需营养元素应该尽量从食物中获取,单纯药物的营养比较单一,另外,药补还可能导致某种营养元素过剩,只有在人体需要的元素仅从食物中摄取不足时才采用药补的方法.
思路二
[过渡语] (针对导入三)通过四位同学的《元素自述》,我们知道,人体中的元素对生命活动有重要作用.请同学们根据活动一的知识抢答题,预习教材的97~98页.
【活动一】 知识抢答(记分:答对得10分,答错扣10分)
题目:
1.组成人体自身的元素约有多少种?(50多种)
2.人体中含量较多的元素有多少种?(11种)
3.人体含量较多的元素约占人体质量的多少?(99.95%)
4.以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在的元素是哪几种?(C、H、N、O)
5.以无机盐的形式存在的元素可以分为哪两类?(常量元素和微量元素)
6.在人体中含量超过0.01%的元素是常量元素吗?(是)
7.钙是微量元素吗?(不是)
8.人体必需的微量元素有多少种?(20多种)
9.哪些元素是微量元素?(Fe、Zn、Se、I等)
10.对人体有害的元素有哪些?(Hg、Cd、Pb等)
【归纳板书】
1.组成人体的元素有50多种.
2.人体中元素的存在形式.
3.水、糖类、油脂、蛋白质和维生素主要含有C、H、O、N元素.
4.无机盐常量元素(主要有Ca、P、K等元素)—含量超过0.01%微量元素(主要有Fe、Zn、Se、I等元素)—含量不超过0.01%
[设计意图] 通过阅读教材、观察和比较图片、查阅资料和讨论等活动,学会自主和合作学习的方法.
[过渡语] 已知人体的必需微量元素全部加起来也只有体重的0.05%,可谓是“微不足道”,真是这样吗?
【活动二】 特长展示
各队表演节目:我的作用大.(一组的组员分别讲述钙、钠、铁、锌、碘的重要作用,其余三组不记名投票,以票数记分).
这些元素对人体的作用真是功不可没,但在人体内的含量是不是多多益善呢?
【活动三】 真情表白
分小组记分,分组陈述这些元素摄入过多的危害.
【活动四】 挑战对手
请你用一句话来描述:钙、钠、铁、锌、碘的重要作用,要求通俗上口、特点鲜明、字数少.(答对记10分)
例如:
碘:甲状腺激素的成分;锌:影响生长发育.
钙:参与构成人体的骨骼和牙齿;铁:造血的主要原料.
[设计意图] 通过学习元素对人的生命活动的重要意义,形成合理安排饮食的意识,增强自我保健和保护的意识与能力.
[过渡语] 同学们今天的表现都很棒,下面进行最后一轮竞赛,以决胜负.
【活动五】 智力陷阱
规则:第一名与第二名,第三名与第四名互相挑战.四道题分别以“合”“作”“创”“新”为题号.答对得10分,答错扣10分.
合:谈谈你从加碘盐包装袋上获取的信息,并就此自编一道考题.
作:谈谈你从牛奶袋上获取的信息,并就此自编一道考题.
创:芳芳同学长期食欲不振、发育不良,患上了佝偻病,经医院检查还患有贫血,请你根据所学的化学知识,推断芳芳可能缺乏哪些元素,并对她的食谱提出建议.
新:俗语有“多吃五谷杂粮,身体壮如牛”的说法,请你谈谈对这句话的认识.
【小结】 “关爱长辈,倾注亲情”,建议陪同爷爷、奶奶、爸爸、妈妈去医院检查体内的含钙量,必要时向老人推荐几种补钙的保健品,当然要向他们说明你的理由.
思路三
【引言】 (针对导入二)随着人们生活水平的提高,人们不再满足于温饱,由吃得饱向吃得好、吃得科学健康转变.琳琅满目的保健食品告诉我们的身体需要哪些元素?需要从食品中补充哪些元素呢?
【活动一】 观察与思考
【展示】 给学生观看三幅图片,思考病人得了哪种疾病?说(或猜)出疾病名称.第一幅 ;第二幅 ;第三幅 .(根据学生回答逐一显示图片和疾病名称:大脖子病、佝偻病、龋齿)
【思考】 你知道引起这些疾病的原因吗?
【阅读教材】 指导学生阅读教材98~99页内容,并思考下面的问题.
【讨论】
1.组成人体自身的元素约有多少种?人体中含量最多的非金属元素是哪一种?含量最多的金属元素是哪一种?这些元素是以什么形式存在的?
2.常量元素和微量元素划分的依据是什么?它们对人体有什么作用?
【学生活动】 学生阅读教材和课堂交流.
【小结并板书】 1.组成人体的元素有50多种.
2.人体中水、糖类、油脂、蛋白质和维生素(主要含有C、H、O、N元素)无机盐常量元素(主要有Ca、P、K等元素)—含量超过0.01%微量元素(主要有Fe、Zn、Se、I等元素)—含量不超过0.01%
【总结】 能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,而且有些元素是构成人体组织的重要材料.
[设计意图] 图片切入,触目惊心,身边事例,真实可信.可谓开门见山,直击主题.其目的是引起学生思考:化学元素究竟与我们人体健康存在什么样的关系?进而认识化学在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要的作用.
【活动二】 活动与探究
【引言】 下面着重讨论钙、碘、铁、锌对人体健康的影响.
【板书】 元素对人体健康的影响
1.钙
【教师】 引导学生阅读教材97~98页内容,并根据自己查阅的资料,谈谈你对钙元素的认识.
【交流汇报】 学生将自己课外查阅的资料在班上进行交流展示.
【提示】 如果学生准备的资料不是很充分,教师此时可利用自己制作的课件,现场连接到相关网站演示,同时告诉学生查阅资料的方法.
【角色扮演】 课前精心挑选一名学生以角色扮演的形式,课堂上出其不意地演出如下一幕:一位“老人”突然从教室后走向讲台,在跨上讲台时,故意摔了一跤,“老人”痛得呲牙咧嘴地坐在讲台上,用双手捂住一只腿(做痛苦状),口里自言自语:“怎么又把腿摔断了?”教师乘机提出问题:老年人为什么容易骨折?通过学生的讨论交流自然地转入到怎样科学补钙上来.
【问题情景】 如何科学饮用牛奶?你知道生产商用什么方法来保存鲜奶吗?
【学生讨论后展示】 喝牛奶的误区常见的有:
①饮袋奶、不加热.袋奶采用75℃左右的巴氏灭菌法,没有高温瞬间灭菌彻底,故袋奶中残留有细菌,因此,喝袋奶必须煮开了再喝.
②空腹喝牛奶.空腹喝牛奶会使胃肠蠕动增加,牛奶在胃内停留时间缩短,营养素不能被充分吸收利用.因此,喝牛奶最好与馒头、面包、玉米粥、豆类等同食.
③食物搭配不当.牛奶不宜与含鞣酸的食物同吃,如浓茶、柿子等,这些食物易与牛奶反应结块成团,影响消化.牛奶与香菇、芹菜、银耳等配合食用,对健康大有益处.
④饮奶时间安排不当.喝牛奶以每天早、晚为宜.清晨饮奶能充分补充人体能量;晚上睡前喝奶具有安神催眠功效.
【展示】 将学生带来的牛奶袋、牛奶盒和牛奶瓶等实物上的图案和说明文字投影到屏幕上.同时教师将收集到的琳琅满目的各种补钙品补充投影到屏幕上.
【小结】 由于种种因素的限制,含钙丰富而又易被人体吸收的奶及奶制品目前尚未走上大多数国人的餐桌,特别是在广大的农村地区.国人饮食上通常是以含钙量很低的素食为主,基本上不能保证钙的供应.这种膳食结构和饮食习惯使得国人缺钙确实成为一种普遍现象.
【设问】 是否有一种既能照顾城镇,又能兼顾农村居民的补钙措施?谈谈你的“金点子”.说说你选择这种措施的理由是什么.
【学生分组讨论、交流展示】
共识:①安全、有效──安全第一.②经济又实惠──买得起.③生活化、长期化──每天都吃.
补钙措施:食用钙盐(盐中加钙).
【小结】 因此,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.
[设计意图] 紧紧围绕课程标准确立的三维目标,力求做到:在课堂上,教师努力创设问题的真实情景,采用问题驱动、角色扮演等形式引导学生正确理解元素对人体健康的影响,并能辩证地从正反两方面来正确地看待问题;在教学过程中,教师成为了学生学习的组织者、合作者、引导者和参与者.
[过渡语] 我国居民由于饮食结构和习惯的原因,容易出现缺钙现象,也会出现一些元素摄入过度的现象,如通过食盐摄入过量的钠离子,使得高血压患者增多.
2.钠和钾
【讨论问题】 运动员在比赛和训练后,常常要饮用含有无机盐的运动饮料,夏天,由于大量出汗,需要喝一些食盐水,这是为什么?
【学生】 阅读教材,小组自学互学.
【交流】 细胞外液和细胞内液中的钠离子和钾离子各自保持一定的浓度,对于维持人体内的水分和体液的pH有重要作用.
[过渡语] 如果人得了大脖子病,又是由什么元素引起的呢?学习另一种元素──碘.
3.碘
【交流展示】 碘元素对人体有哪些重要作用?
【学生展示】 课前收集的有关资料,教师将其实物投影到屏幕上.
【交流】 碘有“智力元素”的美誉,碘和蛋白质、油脂、糖类、维生素等一样是作为一种营养素存在于人体内,它在人体内的含量仅有25~50毫克(平均35毫克),为身体重量的两百万分之一,属于70余种微量元素中的一种,尽管含量极低,却是人体各个系统特别是神经系统发育所不可缺少的.
碘是合成甲状腺激素不可缺少的重要原料.甲状腺激素具有影响机体代谢、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.
【问题】 预防碘缺乏病最有效的措施是什么?
【学生】 通过讨论得出补碘的有效途径是食用含碘食盐.
[过渡语] 除了钙、钠、钾和碘四种元素外,还有许多对人体生长和生命活动有影响的元素.根据教材第98~99页,分组讨论下列问题.
【活动三】 讨论与交流
【讨论并交流】
①分三个大组讨论锌、铁、硒对人体健康的重要影响.
②你家里炒菜做饭使用铁锅还是铝锅?用什么锅较好?谈谈你选择的理由.
③教材第100页的讨论题:
人体缺少必需微量元素会得病,因此有人认为应尽可能多吃含有这些元素的营养补剂.你认为这种想法对吗?为什么?
④对人体有害的元素有哪些?
【交流展示】
①锌:影响生长发育.铁:造血的主要原料.硒:防癌、抗癌.
②用铁锅较好,补充铁元素,铝锅中的铝元素对人体有害.
③物极必反,凡事都应有一个“度”,元素的摄入不应过量.
④对人体有害的元素:Hg、Cd、Pb等.
【小结】 人体由50多种元素组成,其中含量较多的有11种,它们约占人体质量的99.95%.
无机盐对人体健康的影响很大,它们能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,有的还是构成人体组织的重要材料.
【拓展延伸】 几种微量元素的食物来源.
铁:动物性食物中,如肝脏、动物血、肉类和鱼类所含的铁为血红素铁,血红素铁也称亚铁,能直接被肠道吸收.植物性食物中的谷类、水果、蔬菜、豆类及动物性食物中的牛奶、鸡蛋所含的铁为非血红素铁,这种铁也叫高铁,须先在胃酸作用下与有机酸部分分开,成为亚铁离子,才能被肠道吸收.所以动物性食物中的铁比植物性食物中的铁容易吸收.为预防铁缺乏,应该首选动物性食物.
锌:动物性食物中的牛肉、猪肉、羊肉、鱼类、牡蛎含锌量高.植物性食物中的蔬菜、面粉含锌量少,且难吸收.
碘:因海水含碘丰富,所以海产品都含有碘,特别是海带、紫菜含碘最多.
硒:谷物、肉类、海产品含量高,除缺硒地区外,一般膳食不缺硒.
1.组成人体的元素有50多种,人体中含量较多的元素有11种,约占人体质量的99.95%.
2.元素在人体中的存在形式:碳、氢、氧、氮以蛋白质、糖类、油脂、维生素、水的形式存在,其余的元素主要以无机盐的形式存在.
3.人体中的常量元素.
(1)钙:99%存在于骨骼和牙齿中,主要以Ca10(PO4)6(OH)2晶体的形式存在,它使骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架;来源——奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类;钙过多会导致结石、骨骼变粗,过少青少年易患佝偻病、发育不良,老年人易患骨质疏松症.
(2)钠和钾:Na+存在于细胞外液,K+存在于细胞内液;作用是维持人体内的水分和维持体液恒定的pH.
4.人体中的微量元素.
(1)必需元素.
元素
对人体的作用
摄入量过高、过低对人体健康的影响
Fe
是血红蛋白的成分,能帮助氧气的运输
缺铁会引起贫血
Zn
影响人体发育
缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良
Se
有防癌、抗癌作用
缺硒可能引起表皮角质化和癌症.如摄入量过高,会使人中毒
I
甲状腺激素的重要成分
缺碘会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝.过量也会引起甲状腺肿大
F
能防治龋齿
缺氟易产生龋齿,过量会引起氟斑牙和氟骨病
(2)非必需元素:Al、Ba、Ti等.
(3)有害元素:Hg、Cd、Pb等.
1.以下属于人体必需微量元素的是 ( )
A.氢 B.锌 C.钙 D.氧
解析:微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒.氧、钙、氢元素属于常量元素.锌属于微量元素,而且是人体必需的微量元素.故选B.
2.下面四名同学的对话,你同意谁的说法 ( )
A.小丽 B.小明 C.小红 D.小强
解析:锌元素属于人体必需的微量元素;胃液中含有稀盐酸,pH小于7,pH<7并不能说明人体健康;人体缺乏维生素C易患坏血病;人体摄入的碘元素过多或过少,都会患甲状腺肿大.故选A.
3.(中考)关于“舌尖上的化学”,下列说法不科学的是 ( )
A.为了身体健康,必须均衡膳食
B.为了预防缺碘性疾病,可食用适量海带
C.为延长食品保质期,在食品中添加大量防腐剂
D.为使发面食品松软可口,制作时可添加适量碳酸氢钠
解析:均衡膳食有利于身体健康;海带中含有人体所需的碘元素,因此为了预防缺碘性疾病,可食用适量海带;大量防腐剂对人体健康有害;碳酸氢钠可与酸反应,在面粉中添加适量碳酸氢钠,可使发面食品松软可口.故选C.
课题2 化学元素与人体健康
一、人体中的化学元素
1.组成人体的元素有50多种.
2.人体中水、糖类、油脂、蛋白质和维生素(主要含有C、H、O、N元素)无机盐常量元素(主要有Ca、P、K等元素)—含量超过0.01%微量元素(主要有Fe、Zn、Se、I等元素)—含量不超过0.01%
3.人体中含量最高的非金属元素是O,含量最高的金属元素是Ca.
二、一些元素对人体健康的影响
1.钙、钠、钾元素对人体健康的影响.
2.一些微量元素对人体健康的影响.
一、教材作业
【必做题】
教材第100、101页练习与应用的第2、3题.
【选做题】
教材第100、101页练习与应用的第1、4题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.某品牌饼干中含有钠、钙、铁、锌、钾、碘等人体所需元素,其中属于微量元素的是 ( )
A.锌 B.钙 C.钠 D.钾
2.(中考)人体健康离不开化学,下列说法错误的是 ( )
A.人体摄入微量元素越多越好
B.霉变食物中含黄曲霉毒素,不能食用
C.人体缺铁会引起贫血
D.水果、蔬菜能提供多种维生素
3.微量元素是指人体总含量不到万分之一的20多种元素,这些元素对人体的正常发育和健康起着重要作用,下列各组元素全部都是微量元素的是 ( )
A.Na、K、Cl、S、O B.F、I、Fe、Zn、Cu
C.N、H、O、P、C D.Ge、Se、Cu、Mg、C
4.如图是某口服液标签的部分内容.
××口服液
有效成分:硫酸亚铁(FeSO4)
……
(1)该口服液能为人体提供的一种微量元素是 ,人体缺乏该元素会引发的病症是 .
(2)硫酸亚铁的相对分子质量是 ,硫酸亚铁中铁、硫、氧三种元素的质量比是 .
【能力提升】
5.人体健康离不开化学.下列叙述正确的是 ( )
A.铁、锌、氧是人体所需的微量元素
B.健康人体内血浆的pH范围是0.9~1.5
C.香烟的烟气中含有许多有毒物质,吸烟有害健康
D.为预防甲状腺肿大,应在食盐中添加大量的碘元素
6.下表是饮用天然水国家标准的部分内容:
项目
锂
锶
锌
硒
指标/(mg/L)
≥0.20
≥0.20
≥0.20
≥0.01
请分析表中信息,回答下列问题:
(1)表中的“锂、锶、锌、硒”在这里指 .(填“元素”、“分子”或“原子”)
(2)已知桂阳神农谷山泉水的pH为7.2~7.5,该山泉水呈 性.
(3)有人认为矿泉水中微量元素的含量越多越好,你认为对吗? (填“对”或“错”),理由是 .
【拓展探究】
7.随着生活水平的提高,人们越来越关注自身的健康.以下是探讨化学物质与人体健康的几个问题.
(1)植物为人类提供了大量营养物质,有些儿童由于偏食(不爱吃蔬菜、水果),结果生长发育出现障碍,这些病症曾成为医学难题.这是由于摄入 (选填字母:A.维生素,B.油脂,C.蛋白质)不足引起的.
(2)室内空气污染对人的健康至关重要,因为人有50%以上的时间是在室内度过的.室内空气污染因素有三个:一是室内装修、家具、建材带来的污染物;二是室外流入的污染物,如: (写一种物质名称,下同);三是家庭燃料燃烧等形成的污染物,如: .
(3)微量元素与人体健康密切相关,若膳食不合理,摄入微量元素不足,就会引起疾病.下列元素中不属于人体必需微量元素的是 .(选填:A.锌、B.铜、C.碘、D.汞、E.铁)
(4)有些元素摄入过多,如Al3+在体内难以代谢,含量高了就会造成许多疾病,如老年痴呆症.请举生活中的一例,说明铝元素是如何进入体内的: .
【答案与解析】
1.A(解析:人体中的常量元素主要有:氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁;微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒.故选A.)
2.A(解析:人体摄入微量元素要适量,而不是越多越好;霉变食物中含黄曲霉毒素,黄曲霉毒素有剧毒,所以不能食用;人体缺铁会引起贫血;水果、蔬菜中富含维生素.故选A.)
3.B(解析:Na、K、Cl、S、O都是常量元素;F、I、Fe、Zn、Cu都是微量元素;N、H、O、P、C都是常量元素;Ge、Se、Cu、Mg、C,其中C、Mg元素是常量元素.故选B.)
4.(1)铁;缺铁性贫血 (2)152;7∶4∶8(解析:(1)由标签中的信息可知,该物质的有效成分为硫酸亚铁,缺铁会造成缺铁性贫血.(2)硫酸亚铁的化学式为FeSO4,所以硫酸亚铁的相对分子质量为:56+32+16×4=152,硫酸亚铁中铁、硫、氧三种元素的质量比是:56∶32∶64=7∶4∶8.)
5.C(解析:人体中的常量元素主要有:氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁;微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒.铁、锌是人体所需的微量元素,氧属于常量元素;健康人体内血浆的pH范围为7.35~7.45;香烟燃烧时能生成二氧化碳、一氧化碳、焦油、尼古丁等物质,其中一氧化碳能和血红蛋白结合使人中毒,吸烟有害健康;碘是合成甲状腺激素的主要元素,缺乏或摄入过多都会患甲状腺肿大.故选C.)
6.(1)元素 (2)碱 (3)错;微量元素过多也会对人体有害,比如硒过多会引起中毒(解析:(1)在饮用水中锂、锶、锌、硒是以无机盐的形式存在的,锂、锶、锌、硒是指元素.(2)当溶液的pH=7时溶液显中性,pH>7时溶液显碱性,pH<7时溶液显酸性.神农谷山泉水的pH为7.2~7.5,所以显碱性.(3)人体摄入营养元素要适量,如硒摄入过多会引起中毒,氟摄入过多会患氟斑牙和氟骨病.)
7.(1)A (2)一氧化碳;二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等 (3)D (4)使用铝制餐具等(解析:(1)蔬菜、水果中含有大量的维生素;(2)一氧化碳、甲醛等都是室内装修、家具、建材带来的污染物或室外流入的污染物;家庭燃料燃烧释放二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等有毒气体;(3)汞是重金属元素,摄入会使人中毒,而锌、铁、铜、碘都是人体必需的微量元素;(4)使用铝制餐具会增加人体中铝元素的摄入量.)
本课题的教学重点要求是掌握化学元素与人体健康的关系,其知识内容不属于化学新课程的核心,需适当拓展知识的应用范畴,加强联系生活、社会实际,丰富生活常识,结合学生的生活实际以及他们已有的化学知识,来了解化学元素与人体健康的关系和化学知识在生活、学习中的作用.本课题在教学过程中通过多种教学方式和手段的灵活运用,使枯燥的内容显得丰富鲜活,通过图片切入、身边事例直击主题,其目的是引起学生思考化学元素究竟与我们人体健康存在什么样的关系,进而认识化学在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要的作用.在教学过程中,教师成为了学生学习的组织者、合作者、引导者和参与者.
建议:围绕教学目标,教师善于创设问题的情境,采用问题驱动的形式引导学生正确理解化学元素对人体健康的影响,并能辩证地从正反两方面来看待问题.
练习与应用(教材第100~101页)
1.铁——贫血——肝脏、蛋
钙——佝偻病,骨质疏松——牛奶、虾皮
碘——甲状腺肿大——加碘盐
锌——食欲不振,生长迟缓,发育不良——海产品、瘦肉
2.(1)4;C、H、O;Zn (2)455;14.3%;6.44
3.提示:可通过上网查阅资料分析.
4.提示:微量元素与人体健康是密不可分的,可上网或去图书馆查找资料.
1.儿童铅污染,可怕也可防
儿童铅污染是不容忽视的,铅污染会给儿童带来怎样的后果?如何才能预防铅污染呢?
儿童对铅吸收多,排泄少,体内存留的铅有50%~70%储存于骨骼中,其余都储存在血液及脑等软组织中,因此,儿童极易被铅污染,由此导致铅中毒.目前国际上已将儿童铅污染分为5个等级,在各等级中儿童表现出的症状也不同,但主要危害儿童的智力、行为、能力的发育,造成儿童发育迟缓、注意力不集中、智商下降.据有关专家介绍,儿童铅污染及由此导致的儿童铅损伤是一个缓慢和渐进的过程,早期并无典型症状,但已经开始影响儿童的智力发育和体格发育.一旦出现临床症状,往往血铅水平已经较高,铅的毒性作用很难逆转.铅会造成多脏器的损伤,对孩子来说最主要表现出来的是神经系统的损伤,例如,影响儿童的认知能力.科学研究表明,随着血铅浓度的增高,孩子的智商会降低,同时还会在儿童的神经行为方面造成影响,比如多动症.
那么如何才能有效地预防儿童铅污染呢?首先要在卫生方面引起注意:①餐前洗手,勤剪指甲,少用化妆品;②少吃含铅及易被铅污染的食品,如松花蛋、铁听罐头、爆米花等,不要用彩色器皿盛装酸性食品;③不要让孩子将学习用品和玩具放在口中;④尽量少带孩子去车流量大的路边;⑤常食用含铁、锌或硒的食物,铁可以抵抗铅的吸收,而锌、硒则可抵抗铅在体内的积蓄并加速铅的排泄;⑥同时在每天早上使用自来水时,应放去前一晚囤积在管道中可能被污染的水.据有关专家介绍,如果家长注意让孩子坚持这些健康的生活习惯,一旦遭受铅污染,儿童的血铅含量是能够自然降到安全范围的.
2.锌的生理功能和食物来源
锌是人体必需的微量元素之一,广泛存在于人体各器官和组织中,以肝、肾、肌肉、皮肤、毛发、指甲、眼睛、前列腺含量较高,并在体内主要以酶的成分存在,参与调节细胞分化,对生长发育、味觉功能、免疫调节以及生殖功能起着重要作用.
锌的生理功能:
(1)锌与酶的关系极为密切,它决定并影响着80种以上酶的活性,包括锌起催化作用的酶(碳酸酐酶和羧肽酶),锌起结构作用的酶(天冬氨酸转氨甲酰酶),锌起活性调节作用的酶(亮氨酸氨基肽酶),锌承担催化与非催化作用的酶(醇脱氢酶)等.
(2)锌与生长发育密切相关,直接参与核酸及蛋白质的合成,以及细胞的分裂生长及再生等,故对生长发育旺盛的婴儿、儿童、青少年有特别的营养价值.
(3)锌对创伤修复至关重要.锌可增强组织再生能力,促进伤口愈合,可用于治疗溃疡、炎症、湿疹、皮炎等.
(4)锌对维持性器官和性功能的正常发育至关重要.缺锌者性功能低下,性器官及第二性征发育不全,也可引起不育症和性器官萎缩及纤维化.
(5)锌影响味觉及食欲.缺锌时口腔黏膜上皮细胞增生及角化不全而易脱落,掩盖和阻塞舌乳头味蕾小孔,而影响味觉及食欲.
(6)维持视力需要锌.锌参与肝脏及视网膜维生素A还原酶的形成,是视觉物质合成中的关键酶,缺锌时会影响视力和暗适应能力.
(7)锌能提高免疫功能.锌是维护机体正常免疫功能和防御机能所必需的物质.对淋巴组织、细胞免疫功能和吞噬杀菌作用的影响较大.
(8)锌能延缓衰老.老年人血清锌水平低于青年人,适当补锌后外周血淋巴细胞数、T细胞数、NK细胞活性均有明显提高.
(9)锌在维护细胞膜的结构和功能中起重要作用.锌可与硫醇结合,阻断它与铁结合所引起的强烈催化自由基反应.锌还可抑制脂质过氧化反应,稳定细胞膜的结构与功能,使细胞对离子或自由基具有较强的抵抗力.
文献记载人体锌缺乏的典型表现为肠病性肢端皮炎,但是在现实生活中并不多见,常见的主要是厌食、味觉减退、异食癖、头发干枯无光泽、复发性口炎、生长发育迟缓、免疫功能低下、反复呼吸道感染,可能还有伤口不易愈合、性发育障碍等.锌缺乏常是由于摄入不足,吸收利用降低或生长发育期、妊娠哺乳期需要量增加时未及时补充所致.
锌的主要食物来源是海产品,如牡蛎,肉类和动物内脏,如肝,牛奶含锌量低于肉类,干果类、谷类胚芽、麦麸含锌量也较丰富,粗粮如燕麦也是锌的良好来源.一般植物性食物,蔬菜、水果含锌量较低,且加工越细锌损失越多,以植物性食物为主的膳食一般锌的生物利用率为15%~20%,动物性食物比植物性食物锌的吸收率高.
成年男女锌的推荐摄入量为15mg、11.5mg,可耐受最高摄入量为45mg、37mg.
已证明膳食中的高植酸能影响锌的吸收,而植酸普遍存在于植物中,所以以植物为主的膳食锌的吸收率低.在一些研究中也显示摄入过高的铁和钙可减少锌的吸收,反之过量的锌也可影响钙和镁的吸收.
由于缺乏简单、易行、准确的化验方法,所以锌缺乏的诊断要根据饮食结构,症状体征化验以及补锌后的效应几方面的综合分析才能确定,补充治疗锌的量最好在医生的指导下进行.
为预防缺锌,在日常饮食中应注意膳食平衡,不偏食,适当吃粗粮,不要吃过多精制食物,注意吃含锌多的食物,谷类和蔬菜中含有植酸、纤维素、草酸等,会影响锌的吸收,可适当处理,如面粉经发酵可降低植酸的量,蔬菜可先用水焯一下,可除去部分草酸.
3.人体健康与微量元素
谁不希望自己有个健康的身体,谁不希望能精神饱满地工作.然而要知道,人体的健康与微量元素还有着密切的关系!微量元素,通常是指生物体(包括人体)中含量不足万分之一的化学元素.例如,人体中目前已经发现的微量元素,其重量的总和仅占人体重量的0.05%,这些微量元素对于人体健康乃至生命现象的重大作用,人们还知之甚少.现在被普遍认为是生物体所必需的微量元素不过十多种,它们是:铁、铜、锌、钴、锰、铬、钼、锶、硒、钒、碘、氟、硼、硅等.
30多年前,英国地球化学家汉密尔顿发现,除去生物物质的主要成分元素(碳、氢、氧)和地壳物质的主要成分元素(硅、铝)外,人体中所含的50多种元素的长度(即平均含量)曲线,与地壳中各种化学元素的长度曲线有着惊人的相似性.这一发现说明,尽管人体构造精细复杂,生理功能奥妙神奇,但人和一切生物一样,都是地球环境发展的产物.地球上的天然元素几乎都存在于人体之中.元素依其在人体内含量的不同,可以分为常量元素和微量元素两大类.凡含量占体重的0.01%以上的元素,统称常量元素,像碳、氢、氧、氮、磷、钙等,它们约占人体总重量的99.95%.若含量低于体重的0.01%,则属于微量元素,总共只占人体总重量的0.05%左右,此量虽然微小,但它在人体细胞内的新陈代谢过程中却起着十分重要的作用,一些微量元素在人体中成为某些酶、激素和维生素等的活性中心的组成部分,部分微量元素还与癌症、心血管病、瘫痪、生育等息息相关,缺乏必需的微量元素,将会引起生理功能及组织结构异常,从而发生各种病变及疾病,使人体健康状况下降或寿命缩短.
课题3 有机合成材料
1.了解有机化合物的初步知识.
2.了解有机化合物和有机高分子化合物的特点.
3.知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能与用途.
4.了解“白色污染”及环境保护.
1.通过查找资料和对生活中有机合成材料的调查,培养学生对信息收集、处理和分析的能力.
2.通过探究热塑性塑料和热固性塑料的性质差异,培养学生运用化学知识解决实际生活中的问题的能力.
1.通过学习,了解到化学可以使生活变得更加
美好,增强学生认识学习化学的重要性.
2.在调查和探究中培养学生关注社会和人类生存环境的情感,增强环保意识和社会责任感.
【重点】
合成纤维、塑料、合成橡胶的性能和用途;使用合成材料对人类和环境的影响.
【难点】
有机化合物和有机合成材料的用途.
【教师准备】 投影仪和相关资料;酒精灯、试管、试管夹、火柴;聚乙烯塑料碎片.
【学生准备】 收集一些服装的标签,查看服装面料的纤维种类.不同纤维制成的服装在洗涤熨烫时的注意事项.为“使用塑料的利与弊”辩论赛准备资料.
导入一:
【展示】 太空服图片.
【讲述】 从人们的衣食住行,到探索太空世界,都离不开材料.材料的应用和发展与人类社会文明的进步紧密相连.在日常生活中,我们用得最多的是有机合成材料.如塑料、合成橡胶、合成纤维等.有机合成材料的诞生,结束了人类只能依靠天然材料的历史.
导入二:
【讲述】 自年仅24岁的维勒用无机物氰和氨水合成了尿素,给予有机物只能来源于有生命的动植物的神秘活力论以致命打击后,人们又以无机物为原料合成了多种有机酸、油脂、糖类,彻底打破了无机物与有机物之间的绝对界限.
导入三:
【展示】 服装标签.讨论怎样挑选衣服.
合格证
标准 FZ/T81010—1999
品名 休闲风衣
等级 合格
号型 175/96A
成分 面料 丝80% 锦纶20%
里料 涤纶100%
洗涤说明:(略)
【提出问题】 走进商场你怎样挑选羊毛衫和纯棉秋衣呢?
【教师】 要求同学们从自己的服装上找到标签,并说说标签上都注明了什么.除了注明尺码大小,还标明了材料的成分吗?展示标签,指明如何来看标签.标签上的成分都是有机材料,可以说我们现在的生活已经离不开有机材料了,比如我们穿的衣服、鞋子,还有很多学习用品,都属于有机材料,我们吃的蛋白质类物质和淀粉类物质都是有机物,它们与前面我们学过的氢气和氯化钠等物质有什么区别呢?
[过渡语] 生活中离不开有机合成材料.什么是有机合成材料呢?要找到答案,必须知道什么是有机化合物.
一、有机化合物
思路一
【板书】 一、有机化合物
【教师】 下面,我们就通过活动与探究来了解什么是有机化合物.
【活动与探究】 请同学们完成下表.
化合物
化学式
组成元素
相对分子质量
甲烷
CH4
C、H
16
乙醇
C2H5OH
C、H、O
46
葡萄糖
C6H12O6
C、H、O
180
淀粉
(C6H10O5)n
C、H、O
几万到几十万
蛋白质
——
C、H、O、N
几万到几百万
硫酸
H2SO4
H、S、O
98
氢氧化钠
NaOH
Na、O、H
40
氯化钠
NaCl
Na、Cl
58.5
【观察上表讨论回答】
1.甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点?
2.甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉和蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?
【学生讨论并交流讨论结果】
1.甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质中都有碳元素和氢元素.
2.甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量有确定的值,而淀粉和蛋白质的相对分子质量无固定值,且其数值不等,比甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量要大得多.
【设问】 已知甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质都属于有机物,那么,你觉得应该怎样来命名有机物呢?
【学生总结】 含有碳元素和氢元素的化合物就叫有机物.
【承接】 已知CCl4、CS2也是有机物.那么,大家刚才的回答是否正确?你觉得应该怎样改进?
【学生回答】 不正确.应该说含碳的化合物叫有机物.
【评价】 大家回答得很好!
【讲解】 化合物主要有两大类:无机化合物和有机化合物.人们把像葡萄糖这类含碳的化合物叫做有机化合物,简称有机物.
【板书】 1.含碳元素的化合物叫有机化合物.
2.不含碳元素的化合物一般叫做无机化合物.
【解释】 无机化合物,如水、氢氧化钠、氯化钠等.需要注意的是,我们熟悉的一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等少数含碳化合物,由于它们的组成和性质跟无机化合物很相似,故人们将它们归到无机化合物中来研究.
【注意】 CO、CO2、H2CO3、CaCO3属于无机化合物.
【讲解】 有机物的数目异常庞大,为什么会这样呢?请大家阅读教材后回答.
【学生】 有机物除含有碳元素外,还可能含有氢、氧、氯、氮和磷等元素.在有机物中,碳原子不但可以和氢、氧、氮等原子直接结合,而且碳原子之间还可以互相连接,形成碳链或碳环.由于原子的排列方式不同,所表现出来的性质也就不同.因此,有机物的数目异常庞大.
[设计意图] 教师此时可用有机物的分子模型进行演示:如可用一个碳原子数为六的可拆装的烃的球棍模型分别安装成直链、支链、环状等结构让学生观看,并指出若用氯原子换掉一个氢原子,便又是一种新的物质.这样,可使学生印象深刻.
【讲解】 有些有机物的相对分子质量比较小,如乙醇、葡萄糖等.通常称它们为有机小分子.有些有机物的相对分子质量比较大,从几万到几十万,甚至高达几百万或更高,如淀粉、蛋白质等.通常称它们为有机高分子化合物,简称有机高分子.
【板书】 3.有机高分子化合物是相对分子质量很大的有机物.
思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 24岁的维勒用无机物氰和氨水合成了尿素,打破了无机物与有机物之间的绝对界限,有机物和无机物有何界限呢?
【指导探究】 指导学生填写教材102页的“探究”中的表格,并利用实物展台投影学生的答案,引导学生根据表格内容比较和讨论.
【板书】 一、有机化合物
【活动与探究】 展示物品的种类(实物和图片),学生回答由什么材料组成.
【过渡】 根据经验,大家能说一说这些材料哪些是合成材料,哪些是天然材料,余下的是什么材料吗?接下来我们先学习什么叫有机合成材料,什么叫有机物.
【练习】 可在课前准备好纸条,帮助进行课堂学习.
完成下表内容:(相对原子质量:C=12 H=1 O=16 S=32 Na=23 Cl=35.5)
编号
化合物
化学式
组成元素
相对分子质量
1
甲烷
2
乙醇
C2H5OH
3
葡萄糖
C6H12O6
4
淀粉
(C6H10O5)n
5
蛋白质
C、H、O、N等
几万至几百万
6
硫酸
7
氢氧化钠
8
氯化钠
填写表格.
小组讨论.
写出化学式、组成元素、计算相对分子质量,合作计算,可用计算器.
讨论:甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点?
从学生已有知识入手,比较、讨论得出规律.
通过分析表中物质组成元素的特点,引入有机化合物和无机化合物的概念,什么是有机材料,了解化合物的分类以及有机物和无机物的区别.
【进一步探究】 根据上表讨论:①甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点?②甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉、蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?
【课件展示】 有机化合物和无机化合物的概念.
1.含碳元素的化合物叫有机化合物.
2.不含碳元素的化合物一般叫无机化合物.
【设问】 是否含碳元素的化合物一定是有机物呢?哪些不是?
【课件展示】 少数含碳元素的化合物,如:CO2、CO、CaCO3(碳酸盐)属于无机化合物.
仔细阅读教材,积极讨论、思考并回答有关问题.
学生回答:①都含有相同的元素:碳元素.②甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉、蛋白质的相对分子质量相比,淀粉、蛋白质的相对分子质量较大.
肯定和鼓励学生积极参与讨论和交流.
二、有机合成材料
思路一
[过渡语] 用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料.如棉花、羊毛和天然橡胶等就属于天然有机高分子材料.但由于天然有机高分子材料数量有限,远不能满足人口增长和社会发展对有机高分子材料的需求,随着化学科学的发展,合成有机高分子材料应运而生,简称合成材料.
【板书】 二、有机合成材料
【讲解】 有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破.从此,人类摆脱了只能依靠天然材料的历史,在改造大自然的进程中大大前进了一步.合成材料品种很多,塑料、合成纤维、合成橡胶就是我们通常所说的三大合成材料.
【板书】 三大合成材料:塑料、合成纤维和合成橡胶.
【讲解】 由于合成材料的原料丰富易得、制造加工简单、性能千变万化(如用石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料,通过一系列的化学反应就可制得多种多样、性能各异的合成材料),所以,合成材料一经出现,便得到了广泛的应用.
【教师】 引导学生看教材105页图12—15(用途广泛的塑料制品):
【讲解】 由于高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,所以也常称为聚合物.如聚乙烯就是由成千上万个乙烯分子“手拉手”聚合而成的高分子化合物.
【教师】 引导学生看教材104页图12—13(聚乙烯分子模型):
【讲解】 我们刚才看到的聚乙烯高分子,是很长的链状结构,但并不是所有的合成材料都是长链状的,有的还可以结合成网状.
【教师】 引导学生看教材104页图12—14(高分子结构示意图):
【讲解】 高分子的结构不一样,其形成物质的性质就不一样.如链状结构的聚乙烯塑料与网状结构的酚醛塑料(俗称电木)的性质就不相同.
【演示实验12—1】 加热聚乙烯塑料碎片.
现象:加热熔化,冷却后变成固体,再加热时又熔化.
【讲解】 我们刚才观察到的塑料的这种性质叫热塑性.具有热塑性的塑料可反复加工,多次使用,能制成薄膜、拉成丝或压制成所需的各种形状,用于工业、农业和日常生活等.若我们给酚醛塑料加热,其只能烧焦而不能熔化,我们把这种性质叫热固性.
【板书】 1.热塑性塑料和热固性塑料
【讨论】 装食品用的聚乙烯塑料应如何封口?电木插座破裂后能否热修补?
【讨论结果】 因聚乙烯塑料有热塑性,故可用加热的方法进行封口;因电木插座具有热固性,故不能进行热修补.
【介绍】 塑料的品种很多,用途也各不相同.
几种常见塑料的性能和用途:
名称
性能
用途
聚乙烯
机械强度好,电绝缘性好,耐化学腐蚀,质轻,无毒
耐油性差,低温发脆,容易老化
可制薄膜、日常用品、管道、包装材料等
聚苯
乙烯
电绝缘性好,透光性好,耐水、耐化学腐蚀,无毒
室温下硬、脆,温度较高时变软,耐溶剂性差
可制高频绝缘材料,电视、雷达部件,医疗卫生用具,还可制成泡沫塑料用于防震、防湿、隔音、包装垫材等
聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)
透光性好,质轻,耐水,耐酸、碱,抗霉,易加工
耐磨性较差,能溶于有机溶剂
可制飞机、汽车用玻璃,光学仪器,医疗器械等
酚醛塑料(俗称电木)
绝缘性好,耐热,抗水
可制电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等,用玻璃纤维增强的酚醛塑料可用于宇航领域
聚四氟
乙烯
耐低温、高温,耐化学腐蚀,耐溶剂性好,电绝缘性好,加工困难
可制电气、航空、化学、医药、冷冻等工业的耐腐蚀、耐高温、耐低温的制品
【讲解】 聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料是我们使用最多的塑料.
[过渡语] 高分子材料中的纤维有天然纤维和合成纤维之分.
【展示】 棉花、羊毛、木片、干草.
【讲述】 以上这些物质都是天然纤维,它们可以制成棉布、纯毛线、纸张等.它们透气性好,吸水性也好,但它们易缩水,易被虫蛀.
【讲解】 的确良、尼龙、腈纶等合成纤维制品,它们最明显的优点是:强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水.缺点是:吸水性、透气性差.
【设问】 我们穿的衣服通常是由纤维织成的.我们怎样才能穿上既舒适又挺括的衣服呢?
【学生回答】 可用天然纤维和合成纤维进行混合纺织.
【教师评价】 很正确.这也正是商店里的时髦衣物多为混纺织品的缘故.
【板书】 2.天然纤维和合成纤维
【教师活动】 请学生阅读教材106页资料卡片:认识服装的标签.
【补充拓展】 合成纤维除了制成衣服供人类穿着外,在生产和国防上也有很多用途.例如,尼龙可以制降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等.
随着新兴科学技术的发展,近年来还出现了许多具有某些特殊性能的特种合成纤维,如芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维和防火纤维等.
[过渡语] 橡胶也是人们生活和工业生产中不可缺少的材料.最初人们从橡胶树等植物中获得天然橡胶.随着工业发展对橡胶需求的不断增长,人们在了解了天然橡胶分子的组成和结构后,进行仿照,并用化学方法人工合成了橡胶,即合成橡胶.
【板书】 3.合成橡胶
【设问】 合成橡胶的出现是人类向自然学习取得的成果.与天然橡胶相比,合成橡胶有哪些优点呢?
【学生看书后问答】 具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能.
[过渡语] 正因为如此,合成橡胶广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中.
【教师活动】 引导学生看教材106页图12—19(合成橡胶的用途).
【讲解】 合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活.但是,合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重.这是因为大部分塑料在自然环境中很难降解,长期堆积会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存,而且如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体,从而对空气造成污染.
【板书】 4.“白色污染”
【展示资料】
1.“白色污染”
大量的废旧农用薄膜、包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具(以下统称为塑料包装物)在使用后被抛弃在环境中,给景观和生态环境带来很大破坏.由于废旧塑料包装物大多呈白色,因此造成的环境污染被称为“白色污染”.
2.“白色污染”的现状及其危害
塑料的使用仅有近百年历史.我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一.1995年,我国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨.“白色污染”问题在我国已相当严重.
塑料是高分子聚合物,不易降解,一般需数百年才能有效分解,因此造成污染公害.“白色污染”的主要危害在于“视觉污染”和“潜在危害”.“视觉污染”──遗弃的塑料制品随处可见,是造成环境脏、乱、差的一个重要原因,由此造成“视觉污染”.“潜在危害”──危害人体健康、影响农作物生长、危及动物安全.散落在江河湖及田野的废塑料碎片被动物及水生生物误食,会导致生病、死亡.
混入生活垃圾中的废旧塑料制品很难处理,填埋处理将会长期占用土地,而混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用.
[过渡语] 由此可见,“白色污染”问题是人类亟待解决的一个问题.那么,我们应该从哪些方面着手来解决“白色污染”呢?
【板书】 5.防止“白色污染”的措施
【交流展示】 请学生阅读教材后回答.
方法有:
1.减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
2.重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
3.使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;
4.回收各种废弃塑料.
【讲解】 减少使用、加强回收、使用可降解塑料是目前治理“白色污染”的主要措施.
回收废弃塑料是非常必要的,因为塑料回收不仅可以减少废弃塑料的数量,而且节约资源.但塑料分类是回收和再利用的一大障碍,因为不同种类的塑料,其再利用的途径是不同的.
【设问】 我们应该怎样解决这个困难呢?
【教师活动】 引导学生看教材有关内容及下图和下表:
塑料
名称
聚酯
高密
度聚
乙烯
聚氯
乙烯
低密
度聚
乙烯
聚丙
烯
聚苯
乙烯
其他
塑料代码
01
02
03
04
05
06
07
塑料缩写代号
PET
HDPE
PVC
LDPE
PP
PS
Others
【交流】 回收废弃塑料可以减少环境污染,又能节约资源.
【讲解】 除了回收外,从改进塑料的配方和生产工艺入手,研制新型的可降解塑料,是治理“白色污染”的最有前景的措施.
【教师活动】 引导学生看教材107页图12—20(可降解塑料的降解过程).
【展示资料】 可降解塑料:是指在较短的时间内、在自然界的条件下能够自行降解的塑料.
可降解塑料一般分为四大类:(1)光降解塑料——在塑料中掺入光敏剂,在日照下使塑料逐渐分解掉.它属于较早的一代降解塑料,其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测,因而无法控制降解
时间;(2)生物降解塑料——指在自然界微生物(如细菌、霉菌和藻类)的作用下,可完全分解为低分子化合物的塑料.其特点是贮存运输方便,只要保持干燥,不需避光,应用范围广,不但可以用于农用地膜、包装袋,而且广泛用于医药领域;(3)光-生物降解塑料──光降解和微生物降解相结合的一类塑料,它同时具有光和微生物降解塑料的特点;(4)水降解塑料──在塑料中添加吸水性物质,用完后弃于水中即能溶解掉,主要用于医药卫生用具方面(如医用手套等),便于销毁和消毒处理.在四种降解塑料中,生物降解塑料随着现代生物技术的发展越来越受到重视,成为研究开发的新一代热点.
思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 淀粉和蛋白质属于有机高分子化合物,塑料也属于有机高分子化合物,不同的是淀粉和蛋白质是天然材料,塑料属于合成材料.
【讨论】 引导学生讨论下列问题:
甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉、蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?
【引言】 从刚才的有机物的结构可知,有些有机物组成原子个数少,相对分子质量小,如甲烷、乙醇、葡萄糖,而有些有机物的相对分子质量比较大,从几万到几百万,如淀粉和蛋白质.引出有机高分子化合物的概念.
【板书】 二、有机合成材料
【讨论】 1.举例说明什么是有机高分子材料?什么是合成材料?
2.有机高分子化合物是怎样形成的?链状和网状有什么区别?
认真聆听,仔细阅读教材.
根据问题思考并踊跃发言.
通过比较相对分子质量的大小,自然地过渡到有机高分子材料部分.
培养学生的阅读能力和识图、析图的能力.
【活动探究】 分别加热剪碎的一次性塑料杯的碎片和电源插座的碎片,引导学生观察现象,得出实验结论.
【小结】 高分子材料的两种结构(链状、网状),链状结构的高分子材料具有热塑性,网状结构的高分子材料具有热固性.
观察实验现象,并结合教材上的文字得出结论.
进一步培养学生建立结构决定性质,性质决定用途的基本观念.
【指导讨论】
1.装食品用的聚乙烯塑料袋应如何封口?
2.电木插座破裂后能否热修补?
根据生活经验和书本知识,进行讨论并回答.
让学生把生活经验和书本知识融合在一起,体现了化学对人类生活的重要性.
【展示】 常见塑料的名称和用途.
【交流】 阅读塑料的有关信息,谈谈你的看法(塑料的利与弊).
观察图片.
交流:聚乙烯塑料与聚氯乙烯塑料的不同性质、用途.
根据生活经验和书本知识,进行交流与辩论.
使学生树立辩证地看问题的观点,增强学好化学的决心.
【过渡】 化学是一把双刃剑,塑料有利也有弊.如何化弊为利呢?
【展示】 “白色污染”的危害,并引导学生思考如何解决“白色污染”的问题.
【归纳】 ①减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
②重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
③使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;
④回收各种废弃塑料.
【总结】 最后,呼吁大家珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质.
观看投影.
根据生活经验和书本知识,进行讨论并回答.
根据学生的回答归纳重要的方法.
让学生意识到学习化学、爱护环境的重要性.
通过讨论如何解决“白色污染”的方法,培养环保意识.
【交流讨论】 让学生把收集的服装标签拿出来,查看服装面料的纤维种类,并说一说这种面料有什么优点、缺点.
引导学生讨论天然纤维和合成纤维各有什么性能,洗涤熨烫时的注意事项.
学生合作交流.
调动学生的积极性,让学生真正成为课堂的主人.
【活动探究】
1.现有一件新买的“羊毛衫”,你能鉴别一下真假吗?
2.现有三种常见的“毛线”,只知道它们分别是羊毛线、人造羊毛(腈纶)线和棉线.你能鉴别出它们分别是哪种“毛线”吗?
学生合作实验.
培养学生的实验探究能力和合作意识.
【展示】 引导学生观察自行车图片.
【展示】
【讨论】 合成橡胶与天然橡胶相比,具有哪些优良性能?
认真听题.
从图中找出自行车用到了哪些有机合成材料,思考并回答.
仔细观看插图,认真听老师讲解.
交流:合成橡胶与天然橡胶相比,具有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化的优良性能.
让学生把生活经验和书本知识融合在一起,体现了化学对人类生活的重要性.
由自行车轮胎自然过渡到有关合成橡胶的用途.
【自我评价总结】 通过前面的学习,你学到了什么?说出来与大家分享.
总结收获,交流体会.
让学生在交流中完善所学知识.
[过渡语] 近年来,为了解决使用合成材料带来的环境问题,新型有机合成材料逐渐向对环境友好的方向发展.此外,为满足计算机、生物工程、海洋工程和航空航天工业等尖端技术发展的需要,人们还研制出了许多新型有机合成材料和复合材料.
三、复合材料
【讲述】 复合材料是将两种或两种以上的材料复合而成的材料.复合材料集中了组成材料的优点,并避免了组成材料的缺点,其既能充分利用资源,又能节约能源.因此世界各国都把复合材料作为大有发展前途的一类新型材料来研究.
【拓展】 由于复合材料一般具有强度高、质量小、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在综合性能上超过了单一材料,因此宇航工业就成了复合材料的重要应用领域.我们知道,质量对于飞机、导弹、火箭、人造卫星、宇宙飞船来说是一个非常重要的因素.有的导弹的质量每减少1kg,它的射程就可以增加几千米.而且这些航天飞行器还要经受超高温、超高强度和温度剧烈变化等特殊条件的考验,所以,复合材料就成为理想的宇航材料,它的发展趋势从小部件扩大到大部件,从简单部件扩大到复杂部件,成为宇宙航空业发展的关键所在.另外,复合材料在汽车工业、机械工业、体育用品甚至人类健康方面的应用前景也十分广阔.
【小结】 通过本课题的学习,我们知道了什么叫有机物和有机合成材料,并知道有机合成材料不管是现在,还是将来对我们都很重要.
【拓展延伸】
1.棉线、羊毛线和腈纶线的鉴别:
线的类别
燃烧时的现象
棉线
燃烧时会产生烧纸的气味,生成灰白色的灰烬
羊毛线
燃烧时收缩卷曲,有烧焦羽毛的气味,燃烧残留物质脆,用手一捏即碎
腈纶线
燃烧时会产生特殊气味,且生成硬的小黑球
2.有机物和无机物的比较:
有机物
无机物
溶解性
多数不溶于水,易溶于有机溶剂
有些溶于水,而不溶于有机溶剂
耐热性
多数不耐热,熔点较低,一般在400℃以下
多数耐热、难熔化,熔点一般比较高
可燃性
多数可以燃烧
多数不能燃烧
电离性
多数是非电解质
多数是电解质
化学反应
一般比较复杂,副反应多,反应速率较慢
一般比较简单,副反应少,反应速率较快
化无机化合物有机化合物有机高分子天然高分子材料:羊毛、棉花等合成高分子材料 塑料热固性塑料热塑性塑料合成纤维合成橡胶有机小分子
1.(2015·广州中考)下列物品所使用的材料中,不属于有机合成材料的是 ( )
A.尼龙背包 B.塑料瓶
C.陶瓷花盆 D.手机塑料外壳
解析:尼龙背包是用尼龙制成的,尼龙属于合成纤维,合成纤维属于三大合成材料之一;塑料瓶是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一;陶瓷花盆是泥土烧制而成的,属于无机非金属材料;手机塑料外壳是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一.故选C.
2.乳酸基塑料用土豆等副食品废料为原料,经多步处理制成,是一种新型的可降解塑料.下列有关乳酸基塑料的说法中错误的是 ( )
A.乳酸基塑料属于金属材料
B.制取乳酸基塑料的原料易得
C.使用乳酸基塑料制品可以减少“白色污染”
D.乳酸基塑料属于有机高分子材料
解析:乳酸基塑料属于有机高分子材料,不是金属材料;乳酸基塑料用土豆等副食品废料为原料,原料易得;乳酸基塑料是一种新型的可降解塑料,可以减少“白色污染”;乳酸基塑料属于有机高分子材料.故选A.
3.(中考)下表是某食品包装袋上的部分内容,请回答:
品名
××××
配料
鸡蛋、面粉、白砂糖、柠檬汁、植物油
保质期
90天
(1)配料中主要能提供蛋白质的是 .
(2)柠檬汁中富含维生素C,缺乏维生素C会引起 .
(3)配料中除白砂糖外,主要含有糖类物质的还有 ,是人体所需 的主要来源.
(4)各配料中的主要营养物质都属于 (选填“无机物”或“有机物”).
解析:(1)鸡蛋中富含蛋白质,面粉、白砂糖中富含糖类,柠檬汁中富含维生素C,植物油中富含油脂;(2)缺乏维生素C易患坏血病;(3)面粉中富含糖类;糖类物质是人体最主要的能量来源;(4)配料中的主要营养物质都含有碳元素,属于有机物.故答案为:
(1)鸡蛋 (2)坏血病 (3)面粉;能量 (4)有机物
课题3 有机合成材料
一、有机化合物
1.有机化合物:含碳元素的化合物.
2.无机化合物:不含碳元素的化合物.
像CO、CO2、CaCO3等少数含碳元素的化合物也属于无机化合物.
二、有机合成材料
三大合成材料:塑料、合成纤维和合成橡胶.
1.热塑性塑料和热固性塑料.
2.天然纤维和合成纤维.
3.合成橡胶.
三、“白色污染”
四、防止“白色污染”的措施
五、新型有机合成材料和复合材料
一、教材作业
【必做题】
教材第111页练习与应用的第2、3、4题.
【选做题】
教材第111页练习与应用的第1、5题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(中考)厨房中下列用品所使用的主要材料属于有机合成材料的是 ( )
A.菜刀 B.瓷碗 C.塑料盆 D.木制面板
2.下列衣物所使用的主要材料属于合成纤维的是 ( )
3.(中考)下列物质中,属于有机合成材料的是 ( )
A.塑料 B.棉花 C.羊毛 D.蚕丝
4.(中考)2014年7月起,乒乓球国际比赛启用一种新型塑料球.生产这种乒乓球的塑料属于 ( )
A.无机材料 B.合成材料
C.复合材料 D.天然材料
5.(中考)我省成功举办了第十二届全国运动会,请根据所学知识回答相关问题:
(1)全运场馆的建造使用了多种材料,其中普通玻璃属于 .(填字母,下同)
A.无机材料
B.合成材料
C.复合材料
(2)组委会保证了运动员参赛期间的营养均衡,下列食物中富含蛋白质的是 .
A.馒头 B.苹果
C.牛肉 D.芹菜
(3)本届全运会提倡“低碳节能、保护环境”,下列做法符合这种理念的是 .
A.选择在白天举行开幕式
B.分类回收全运村里的生活垃圾
C.场馆周围采用太阳能路灯照明
(4)参赛选手的服装有些是由纯棉材料制成的,纯棉材料的优点为 (写出一条).
【能力提升】
6.不粘锅内表面通常使用特氟龙涂层,原料为聚四氟乙烯,其结构简式为[—CF2—CF2—]n.对聚四氟乙烯的推断,不合理的是 ( )
A.属于有机合成材料
B.有较好的耐高温性
C.可耐酸腐蚀
D.可溶于酒精、食用油等有机溶剂
7.不粘锅让我们的生活更加方便,其内衬的商品名称是特氟龙,也就是化学中的一种合成材料.
(1)下列材料适合做不粘锅的内衬的是 .
A.聚乙烯 B.聚氯乙烯
C.酚醛塑料 D.聚四氟乙烯
(2)根据不粘锅的特点,猜测该材料可能具有的性质是 .
A.熔点相对较高
B.不溶于水
C.硬度大
D.化学性质稳定,一般不与碱性物质或酸性物质反应
(3)聚乙烯(C2H4)n进行热封口时如果温度过高,聚乙烯会充分燃烧,写出其燃烧的化学方程式: .
【拓展探究】
8.(中考)(1)均衡的膳食结构可以保障身体健康.某种食品的配料标签如图所示,①该配料中富含蛋白质的物质是 .②从营养均衡的角度看,该食品中除水外,还缺少的营养素是 .
(2)良好的生态环境可以提升生活质量.
①硫酸厂的污水中含有硫酸等物质,可用 进行中和处理后再排放.
②在家庭装修时,一些人造板材会释放出一种对人体有害并有刺激性气味的气体,该气体可能是 (填字母).为避免它对室内空气的污染,应注意开窗通风.
A.氦气 B.二氧化碳
C.甲醛 D.甲烷
(3)先进的交通工具可以加快出行步伐.
据2015年5月17日《中国日报》报道:连盐铁路是国家沿海铁路大通道的重要组成部分,也是实施江苏沿海开发国家战略的重要基础设施项目.预计2017年5月底建成,建成后,苏北革命老区将逐步跨入“高铁时代”(如图所示).
现有以下三种材料:
A.金属材料
B.合成材料
C.复合材料
根据要求选择填空(填字母):
①钢轨建设需要大量的钢铁,钢铁属于 .
②高铁座椅上常用到耐磨、耐腐蚀的涤纶等,涤纶属于 .
【答案与解析】
1.C(解析:菜刀通常是用钢制成的,钢是铁的一种合金,属于金属材料;瓷碗是用泥土烧制而成的,属于无机非金属材料;塑料盆是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一;木制面板是用木材制成的,属于天然材料.故选C.)
2.C(解析:纯棉夹克是用棉制成的,棉属于天然纤维;羊绒围巾是用羊毛制成的,羊毛属于天然纤
维;腈纶上衣是用腈纶制成的,腈纶属于合成纤维;丝绸衣服是用蚕丝制成的,蚕丝属于天然纤维.故选C.)
3.A(解析:塑料属于三大合成材料之一;棉花、羊毛、蚕丝属于天然材料.故选A.)
4.B(解析:塑料属于有机合成材料.故选B.)
5.(1)A (2)C (3)ABC (4)吸水性好等(解析:(1)普通玻璃属于无机非金属材料.(2)馒头中富含糖类,苹果和芹菜中富含维生素,牛肉中富含蛋白质.(3)选择在白天举行开幕式,可以减少照明设备的使用,节约用电;分类回收全运村里的生活垃圾,可以减少污染,同时还能节约资源;场馆周围采用太阳能路灯照明,可以减少污染物的排放,起到节能环保的作用.(4)纯棉材料的优点是吸水性、透气性好.)
6.D(解析:聚四氟乙烯属于有机物,用在锅的内表面,说明具有耐高温性和耐腐蚀性,若是溶于食用油等有机溶剂,则会被破坏掉.故选D.)
7.(1)D (2)ABD (3)(C2H4)n+3nO22nCO2+2nH2O(解析:(1)聚四氟乙烯适合做不粘锅的内衬;(2)聚四氟乙烯做不粘锅的内衬,具有熔点高、不溶于水和化学性质稳定的性质;(3)聚乙烯燃烧会生成二氧化碳和水.)
8.(1)①鸡蛋 ②维生素 (2)①氢氧化钙 ②C (3)①A ②B(解析:(1)鸡蛋中富含蛋白质,小麦粉、白砂糖富含糖类,食盐属于无机盐,棕榈油富含油脂,还缺少水和维生素.(2)氢氧化钙是一种碱,常用来中和酸性废水;氦气、甲烷、二氧化碳都没有刺激性气味,甲醛是一种有刺激性气味的有毒气体.(3)钢铁属于金属材料;涤纶是合成纤维,属于合成材料.)
考虑到学生的生活经验和社会环境,尽量培养学生的主动学习能力,让学生在学习中体验生活,也可以培养学生的公德意识和保护环境的意识.考虑到在中考中的地位和目标,教师不应一味讲解,否则容易造成内容的枯燥与单调,需要学生的主动参与.在课前布置任务:学生分组收集塑料、纤维和橡胶的样品以及衣服标签,一组同学收集三份无机物样品,一组同学上网查找资料或调查有关塑料的利与弊,另一组同学调查“白色污染”形成的原因,提出消除这类污染的建议,课堂上交流各组主要任务的完成情况以及收获.实践证明,整个学习过程比较轻松愉快,甚至有些少数没收集衣服标签的同学课堂上就会把衣服脱下来观察,这样既达到了教学的目的,又能做到知识还原于生活的终极目标.近年来的课程教学也更多关注生活,学生的学习也不再是冷冰冰的理论知识,而是更加注重实际应用.在讲解热固性和热塑性知识时,一个简单的探究实验就能让学生掌握两种塑料的区别,而且应鼓励学生在课下自己探究这两种塑料的本质,包括一些家庭就能完成的简单实验.
建议增加天然纤维和合成纤维的鉴别,这样可以增加学生的兴趣,更能普及一些生活常识.
练习与应用(教材第111页)
1.C
2.有机化合物中都含有碳元素,它们一般都难溶于水,而易溶于有机溶剂,有熔点低、易燃烧、不导电等共性.
3.这些规定主要是为了减少“白色污染”.结合自己家中的废弃塑料制品的处理方法回答.
4.见下表.
纤维的
种类
棉纤维
羊毛纤维
合成纤维(如涤纶、锦纶等)
制品
纯棉T恤
羊毛衫
渔网
燃烧
现象
易燃烧,燃烧时有烧纸的气味,灰烬呈灰白色
燃烧时有火焰,有烧焦羽毛的气味
近火时先熔化后燃烧,剩余物呈黑色块状,不易压碎
5.提示:本题为开放性问题,请同学们自己动手查阅文献或资料,这样有助于培养对化学的兴趣.
1.新型有机合成材料
(1)高分子分离膜
高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜.它的特点是能够有选择地让某些物质通过,而把另外一些物质分离掉.这类分离膜广泛应用于生活污水、工业废水等废液处理以及回收废液中的有用成分,特别是在海水和苦咸水的淡化方面已经实现了工业化.在食品工业中,分离膜可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒等,分离时不需要加热,并可保持食品原有的风味.未来的高分子膜不仅可以用在物质的分离上,而且还能用在各种能量的转换上,如传感膜能够把化学能转换成电能,热电膜能够把热能转换成电能等.这种新的高分子膜为缓解能源和资源的不足,解决环境污染问题带来了希望.
(2)医用高分子
生物医用高分子材料简称医用高分子,是一类令人瞩目的功能高分子材料.它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗.特别是直接与体液接触的或可植入体内的所谓“生物材料”,它们必须无毒,有良好的生物相容性和稳定性,有足够的机械强度,而且易于加工、消毒.
医用高分子材料制品种类繁多.从天灵盖到脚趾骨,从内脏到皮肤,从血液到五官都已有人工的高分子代用品.与此同时,高分子药物及固定化酶、人工细胞、标记细胞、免疫吸附剂等也在迅速发展.目前全世界每年生产的医用高分子材料包括医疗用品在内多达800万吨,价值30亿美元.
(3)导电塑料
20世纪70年代的一天,日本的一位科学家在实验室里,用常规方法获得了一种具有金属光泽的银灰色薄膜.按经验,用同样方法得到的应当是聚乙炔黑色粉末.他觉得奇怪,于是就回过头来检查他的实验过程有没有差错,结果发现添加的催化剂比规定数量多出了1000多倍.测试结果显示这种产物确实是聚乙炔塑料,但它能够导电.就这样,导电塑料在这次意外的操作中诞生了.
随后,科学家们对导电塑料进行了深入研究,制造出可以应用的导电塑料.2000年,AlanJ.Heeger(艾伦·J·黑格,美国物理学家)、AlanG.Macdiamid(艾伦·G·马克迪亚米德,美国化学家)和白川英树(日本化学家)因发现了导电塑料而获得了诺贝尔化学奖.
目前,美国已经用导电塑料代替半导体材料制造出太阳能电池,还试验用导电塑料作蓄电池的电极材料.如果把导电塑料作为电极材料应用到汽车蓄电瓶里,可以把蓄电瓶的重量由15kg降至2kg,并且能够反复充电1000次以上,大大延长了蓄电瓶的使用寿命.瑞士还用导电塑料制成印刷电路板,并已经应用到中小型计算机中,使用效果良好,成本只有铜印刷电路板的40%.英国和加拿大则把导电塑料用到电子玩具、电子游戏机、电视机和其他普通电器上,都明显地降低了产品成本.最近,日本一家公司用导电塑料制成了晶体管,取得了突破性进展.
导电塑料兼具塑料和金属的优点,密度比金属小得多,不需要冶炼,也不需要在高温条件下加工,而制取导电塑料的资源也十分丰富,造价低廉.因此,导电塑料的出现将会给21世纪的材料科学带来新的生机.
2.合成材料和复合材料的区别
合成材料是天然没有的,人类通过化学合成的方法制造加工的材料.比如涤纶、塑料等.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学方法制成的具有新性能的材料.复合材料可以是合成材料复合而成的,也可以是天然材料复合而成的.比如聚乙烯增强的环氧树脂复合材料,都是由合成材料组成的.该材料也可以用天然纤维,例如麻来代替聚乙烯.
复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类.金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金.非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨等.增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、金属丝和硬质细粒等.
3.自来水管道材料的变迁
上古时候,中国用竹管引水,罗马时代,罗马人用铅管引水,工业革命后,有了铁管,少数地区用铜管(如铜矿丰富的智利),再后来出现了不锈钢管.20世纪后,随着化学工业的发展,出现了多种石油产品合成的材料,如现在广泛使用的PPR管.
4.给排水管道材料分类
装修首先要进行的是基础工程,它的施工质量决定着以后生活的质量,因此基础工程用材一定要过硬,通常所用材料如:给排水管道、水泥、沙子、地砖、地板等等.给排水管道主要是指给水管道部分.现在市面上的管道材质五花八门,用户往往摸不到头绪.那么究竟有哪些种类,又有哪些适合使用呢?请看下面的介绍:
第一:镀锌铁管
镀锌铁管是目前使用量最大的一种材料.由于镀锌铁管的锈蚀造成水中重金属含量过高,影响人体健康,许多发达国家和地区的政府部门已开始明令禁止使用镀锌铁管.目前我国正在逐渐淘汰这种类型的管道.
第二:铜管
铜管是一种比较传统但价格较贵的管道材料,耐用而且施工较为方便.在很多进口卫浴产品中,铜管都是首选.价格是影响其使用量的最主要原因,另外铜蚀也是一方面的因素.
第三:不锈钢管
不锈钢管是一种较为耐用的管道材料.但其价格较高,且施工工艺要求比较高,尤其其材质强度较硬,现场加工非常困难,所以装修工程中用得较少.
第四:铝塑复合管
铝塑复合管是目前市面上较为吃香的一种管材,由于其质轻、耐用而且施工方便,其可弯曲性更适合在家装中使用.其主要缺点是在用做热水管时,长期的热胀冷缩会造成管壁错位以致渗漏.
第五:不锈钢复合管
不锈钢复合管与铝塑复合管在结构上差不多,在一定程度上,性能也比较接近.同样,由于钢的强度问题,施工仍较困难.
第六:PVC管
PVC(聚氯乙烯)管是一种现代合成材料管材.但近年来科技界发现,能使PVC变得更为柔软的化学添加剂酞,对人体的肾、肝、睾丸影响甚大,会导致癌症、肾损坏,并破坏人体再造系统,影响发育.一般来说,由于其强度远远不能适应水管的承压要求,因此极少用于自来水管.大部分情况下,PVC管适用于电线管道和排污管道.
1.巩固营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水对人体的重要作用.
2.知道人体中的元素对人体的重要作用;知道人体中的常量元素和微量元素.
3.知道常见的合成高分子材料:合成纤维、塑料、合成橡胶及其应用.
4.了解一些常见有机化合物及高分子化合物.
1.能运用观察、对比、分析等方法得出人体中的一些重要元素对人体生理活动的重大意义.运用现代科学知识对人体元素进行分析,合理安排饮食,保证健康.
2.知道合成纤维、塑料、合成橡胶的实际应用,初步学会鉴别天然材料与合成材料.
了解“白色污染”的形成、防治以及对环境的影响.通过对新材料的开发与使用的认识,体会化学与社会发展的密切关系.
【重点】
人类重要的营养物质,有机合成材料.
【难点】
蛋白质的生理功能,化学元素对人体健康的影响.
营养素蛋白质糖类油脂维生素有机物无机盐水无机物人体中的化学元素C、H、O、N的存在形式:水、糖类、油脂、蛋白质和维生素以无机盐形式存在常量元素——如Ca、P、K等微量元素——如Fe、Zn、Se、I等有机合成材料塑料合成纤维合成橡胶三大合成材料
专题一 人类重要的营养物质
(1)六大营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水(其中无机盐和水可被人体直接吸收).
(2)蛋白质(约占人体除水外总重量的一半).
①功能:是构成细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料.成人每天需60~70g.
②存在:动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角,植物的种子(如花生、大豆).
③构成:由多种氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等)构成.
④人体蛋白质代谢:蛋白质摄入后水解成氨基酸,一部分氧化成尿素、CO2和H2O,并放出热量,另一部分重新合成人体所需的各种蛋白质,维持生长发育、组织更新.
⑤几种常见蛋白质.
a.血红蛋白:由血红素(含Fe2+)和蛋白质构成;作用是辅助呼吸,运输O2和CO2;CO中毒机理是血红蛋白与CO的结合能力比O2强200~300倍,导致缺氧.
b.酶:生物催化剂,一种酶只能催化一种反应,而且是在体温和接近中性的条件下进行的.
⑥蛋白质的变性:破坏蛋白质的结构,使其变质;重金属、甲醛、高温、硝酸等都可以使蛋白质变性;可用福尔马林(35%~40%的甲醛溶液)制作动物标本,使标本长期保存.
⑦含蛋白质类食物:鸡蛋、牛奶、瘦肉、鱼等.
(3)糖类(绿色植物光合作用的产物,是生命活动的主要供能物质,在人体内分解产生水和二氧化碳,人体能量有60%~70%来自于糖类).
①组成:由C、H、O三种元素组成,又叫做碳水化合物.
②常见的糖类:淀粉——存在于植物种子或块茎中,如稻、麦、马铃薯等;葡萄糖(C6H12O6)——人体可直接吸收的糖;蔗糖(C12H22O11)——主要存在于甘蔗、甜菜中,是食品中的甜味剂,生活中白糖、冰糖、红糖的主要成分都是蔗糖;麦芽糖(C12H22O11).
③常见含有糖类的食物:米饭、馒头、蛋糕、土豆、玉米等.
(4)油脂.
①分类:植物油脂——油;动物油脂——脂肪.
②功能:重要的供能物质,每日需摄入50g~60g;维持生命活动的备用能源.
③常见的油脂:花生油、豆油、菜子油、牛油和奶油等.
注:糖类、蛋白质和油脂在人体内经氧化放出热量,为机体活动和维持恒定的体温提供能量.为人体供能多少:糖类>油脂>蛋白质;单位质量供能多少:油脂>蛋白质>糖类.
(5)维生素.
①存在:水果、蔬菜、鱼类等.
②作用:调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康.缺VA—夜盲症;缺VC—坏血病.
③富含维生素的食物:水果、蔬菜、种子食物、动物肝脏、鱼类、鱼肝油、蛋类、羊奶和牛奶等.
【专题分析】
本部分试题的考查题型多为选择题和填空题,难度适中,以基础为主,考查的内容主要是结合生活中的一些常见的食品或保健品,考查六大营养素与人体健康的关系,以及生活中其他的一些物质,如:一氧化碳、黄曲霉毒素等化学有害物质对人体健康的影响.
(2015·南充中考)小明最近腹泻,医生建议他暂时不要吃富含蛋白质和油脂的食物.所以小明应该选择的早餐是 ( )
A.馒头和稀饭
B.红烧肉盖饭和菜汤
C.火腿三明治和牛奶
D.奶油面包和酸奶
〔解析〕 馒头和稀饭中富含淀粉,淀粉属于糖类;红烧肉盖饭中富含蛋白质、油脂、糖类,菜汤中富含维生素;火腿三明治和牛奶中富含蛋白质;奶油面包中富含奶油、淀粉,奶油属于油脂,淀粉属于糖类;酸奶中富含蛋白质.故选A.
[解题策略] 可采用直选法,找出富含蛋白质和油脂的食物.根据人体所需六大营养素的种类、食物来源,结合题中所给的食物判断所含的营养素,进行分析解答.
(中考)维持人类生命和健康的六大基本营养素主要有蛋白质、糖类、 、维生素、无机盐和水.α-丙氨酸是合成蛋白质的基础物质之一,其分子结构如图所示(注:“-”表示原子之间相互连接).从物质分类看,蛋白质、糖类、维生素和α-丙氨酸均属于 (填“有机物”或“无机物”).在α-丙氨酸中各元素的原子个数比为C∶H∶O∶N= ,其中氮元素的百分含量为 (保留一位小数).
〔解析〕 蛋白质、油脂、糖类、水、维生素和无机盐是人体必需的营养素;蛋白质、糖类、维生素和α-丙氨酸是含有碳元素的化合物,属于有机物;由微观示意图可知,一个α-丙氨酸分子中含有3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子.α-丙氨酸的化学式为C3H7O2N,其中氮元素的质量分数为:1412×3+1×7+16×2+14×100%=15.7%.
〔答案〕 油脂;有机物;3∶7∶2∶1;15.7%
[解题策略] 本题采用图文转化法,把图中信息转化成物质的化学式,再根据物质的化学式可以判断物质的组成元素,并计算.
专题二 化学元素与人体健康
组成人体的元素有50多种,人体中含量较多的元素有11种,约占人体质量的99.95%.
(1)元素在人体中的存在形式:碳、氢、氧、氮以蛋白质、糖类、油脂、维生素、水的形式存在,其余的元素主要以无机盐的形式存在.
(2)人体中的常量元素.
①钙:99%存在于骨骼和牙齿中,主要以Ca10(PO4)6(OH)2晶体的形式存在,它使骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架;来源——奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类;钙过多会导致结石、骨骼变粗,缺钙青少年易患佝偻病、发育不良,老年人易患骨质疏松症.
②钠和钾:Na+存在于细胞外液,K+存在于细胞内液;作用是维持人体内的水分和维持体液恒定的pH.
(3)人体中的微量元素.
①必需元素:
元素
对人体的作用
摄入量过高、过低对人体健康的影响
Fe
血红蛋白的成分,能帮助氧气的运输
缺铁会引起贫血
Zn
影响人体发育
缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良
Se
有防癌、抗癌作用
缺硒可能引起表皮角质化和癌症.如摄入量过高,会使人中毒
I
甲状腺激素的重要成分
缺碘会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝.过量也会引起甲状腺肿大
F
能防治龋齿
缺氟易产生龋齿,过量会引起氟斑牙和氟骨病
②非必需元素:Al、Ba、Ti等.
③有害元素:Hg、Cd、Pb等.
【专题分析】
本类问题主要以生活、生产、社会热点问题为考查背景,考查学生对相关知识的理解和掌握情况,以及阅读、分析相关情景的能力和知识的迁移能力.
(中考)钙是人体内含量最高的金属元素,未成年人需要摄入足够的钙促进骨骼的生长.下列食物中钙含量最低的是 ( )
〔解析〕 牛奶是人体钙的最佳来源;青菜中含有大量的维生素和膳食纤维等,含钙较少;豆类富含钙、磷、铁、钾、镁等无机盐;虾皮中的矿物质数量、种类丰富,除了含有陆生、淡水生物缺少的碘元素外,铁、钙、磷的含量也很丰富,所以,虾皮素有“钙库”之称.故选B.
[解题策略] 本题运用排除法,先找出含钙量高的物质,牛奶中含有丰富的矿物质,如:钙、磷、铁、锌、铜、锰、钼等,牛奶是人体钙的最佳来源;豆类富含钙、磷、铁、钾、镁等无机盐;虾皮素有“钙库”之称.排除了三个选项后可确定答案是B,青菜中含有大量的维生素和膳食纤维,含钙较少.
科学是一把双刃剑.日本大地震引发的福岛核电站核泄漏事故使我们对碘有了新的认识.
(1)碘是人体必需的一种元素,该元素在人体中为一种 (填“常量”或“微量”)元素,如果人体缺乏碘元素就会导致 .
(2)我们食用的加碘盐中的碘主要以KIO3的形式存在,KIO3中碘的化合价是 ,KIO3受热易分解,因此做菜时应注意 .
(3)日本福岛核电站反应堆内发生的核裂变可产生放射性碘131和铯137,其中碘131原子中含有53个质子和 个中子.科学证明,每人日服用含非放射性碘100mg的碘片能有效阻止碘131的辐射.曾一度被抢购的加碘盐每1000g中含非放射性碘20mg,按上述标准,每人每天应吃 g加碘盐才起作用,这远远超出了人体正常摄入食盐的量,显然依靠食用加碘盐来防止碘131的辐射是不科学的.
(4)这次核泄漏事故,使新能源的开发和安全使用再次成为人们谈论的话题.除了开发和利用核能之外,人类还可以利用的新能源有 等.
〔解析〕 (1)碘元素属于人体需要的微量元素,人体缺乏碘元素易患甲状腺肿大.
(2)在碘酸钾中,钾元素的化合价是+1,氧元素的化合价是-2,设碘元素的化合价是x,根据化合物中元素化合价的代数和为零,有:(+1)+x+(-2)×3=0,x=+5.KIO3受热易分解,因此做菜时应注意菜快出锅时加盐.
(3)碘131中的131是质子数和中子数之和,所以中子数为:131-53=78;要使加碘盐起作用,每人每天应吃的加碘盐质量为:100mg20mg×1000g=5000g.
(4)除了开发和利用核能之外,人类还可以利用的新能源有太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能等.
〔答案〕 (1)微量;甲状腺肿大 (2)+5;菜快出锅时加盐 (3)78;5000 (4)太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能
专题三 有机合成材料
(1)有机化合物.
含碳的化合物是有机化合物(不包括CO、CO2和Na2CO3、CaCO3等碳酸盐).生活中常见的有机物有:CH4(最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物)、C2H5OH(乙醇,俗名:酒精)、CH3COOH(乙酸,俗名:醋酸).
(2)有机物数目庞大的原因:原子的排列方式不同,所表现出来的性质也就不同.
(3)有机高分子化合物(有机高分子):相对分子质量比较大,从几万到几十万,甚至几百万,如:蛋白质、淀粉等.用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料.由于有机高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,所以也常称为聚合物.
(4)合成有机高分子材料(合成材料).
①高分子材料的结构和性质.
链状结构具有热塑性——加热时熔化,冷却后变成固体,加热后又可以熔化;网状结构具有热固性——加工成型后就不会受热熔化.
②塑料:塑料的种类很多,使用最多的是聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料.鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料(聚氯乙烯塑料有毒,不能盛装熟食):点燃后闻气味,有刺激性气味的为聚氯乙烯塑料(会生成氯化氢气体).
③合成纤维:涤纶(的确良)、锦纶(尼龙)、腈纶等;天然纤维:棉花、羊毛、蚕丝等.特点:合成纤维的强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐蚀,但吸水性和透气性较差.因此合成纤维常常与棉纤维或羊毛纤维混合纺织,使衣服穿起来既舒适又挺括.鉴别羊毛线和合成纤维线:a.物理方法:用力拉,易断的为羊毛线,不易断的为合成纤维线;b.化学方法:点燃,产生烧焦羽毛气味,不易结球的为羊毛线;有特殊气味,易结球的为合成纤维线.
④合成橡胶:与天然橡胶相比,具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能.可用于交通工具的轮胎、农业、国防及日常生活.
(5)“白色污染”及环境保护.
①危害:a.破坏土壤,污染地下水;b.危害海洋生物的生存;c.如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体,从而对空气造成污染.
②解决途径:a.减少使用不必要的塑料制品;b.重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;c.使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;d.回收各种废弃塑料.
(6)新型有机合成材料:碳纤维、玻璃钢等.
【专题分析】
化学材料和人体健康是社会的两大热点问题,涉及日常生活的多个方面,也是中考化学必不可少的考点和热点.中考中重点考查学生对材料种类的判断,化学元素对人体健康的影响以及预防措施,对生活和生产中的安全问题的理解等.题型以选择题和填空题为主.
下列物品所使用的材料中,属于有机合成材料的是 ( )
〔解析〕 钛合金表链是用钛合金制成的,属于金属材料;紫砂壶是用泥土烧制而成的,属于无机非金属材料;手机塑料外壳是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一;真丝围巾是用真丝制成的,属于天然材料.故选C.
化学是一把双刃剑,合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活.利与弊既对立又统一.请回答有关问题:
(1)使用塑料的利与弊各一点.
利: ;
弊: .
(2)下列属于合成纤维优点的是 (填
字母).
A.强度高,弹性好
B.耐磨
C.吸水性好,透气性好
D.耐化学腐蚀
〔解析〕 (1)塑料制品的使用大大方便了人们的生活,同时由于塑料难以降解处理,以致造成了严重的环境污染.(2)合成纤维的优点:强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀.
〔答案〕 (1)方便了人们的生活;造成了环境污染 (2)ABD
单元质量评估
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Ca—40
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.小莉周末和家人聚餐,点了自己最喜欢吃的紫薯(如图所示).已知紫薯中富含淀粉、蛋白质、维生素、钾、铁、钙、硒等元素,具有特殊的保健功能.下列物质中不属于有机物的是 ( )
A.维生素 B.蛋白质
C.淀粉 D.矿物质
2.人体进食摄入的六大营养素中,一些作为细胞再生的原料,一些为人体提供活动的能量,另一些则肩负着调节新陈代谢、维持身体健康的重任.下列有关叙述中正确的是 ( )
A.油脂使人肥胖,进食时要避免摄入脂肪
B.维生素只存在于植物性食物中,动物性食物中不含维生素
C.人体需要铁、锌、碘、硒等多种微量元素,偏食、挑食不利于其摄入
D.蛋白质在人的胃肠里转化为氨基酸,又全部重新转化成人体所需的各种蛋白质
3.下列关于有机物的描述不正确的是 ( )
A.有机物是含碳的化合物
B.有机物多数不易溶于水,熔点低,易燃烧
C.有机物中,碳原子不仅可以直接和氢、氧、氮原子结合,而且碳原子之间也可以相互连接,形成碳链或碳环
D.有机物燃烧的产物都是二氧化碳和水
4.香烟燃烧产生的烟雾中含有尼古丁、焦油、一氧化碳等几百种有毒物质.下列说法中正确的是 ( )
A.吸烟可以提神,对身体无害
B.在公共场所吸烟不会影响他人健康
C.香烟的烟雾是一种纯净物
D.一氧化碳会阻碍氧气和血红蛋白的结合,造成人体缺氧甚至死亡
5.下列几种常见的饮料中,不含有机物的可能是 ( )
A.果汁 B.矿泉水
C.牛奶 D.啤酒
6.下列图标中,属于塑料包装制品回收标志的是 ( )
7.下图是某品牌服装的标签.下列有关叙述错误的是 ( )
面料:羊毛90%
涤纶10%
里料:涤纶100%
熨烫标准:中温熨烫、不
超过150℃
A.羊毛属于合成纤维
B.该服装面料不耐高温
C.羊毛和涤纶可用燃烧法区别
D.加入涤纶可增强面料的耐磨性
8.下列物质所用的高分子材料,你认为具有热固性的是 ( )
A.塑料凉鞋
B.自行车内胎
C.电线外面的塑料护套
D.电视机外壳
9.人体内金属元素含量最高的是 ( )
A.钠元素 B.钙元素
C.铁元素 D.锌元素
10.下列运动用品或设施中,主要用到有机合成材料的是 ( )
11.科学饮食是健康的保证,下列说法正确的是 ( )
(1)维生素和无机盐都是人体必需的营养素
(2)豆腐是富含蛋白质的食品
(3)锌、硒等元素是人体必需的微量元素,应大量服用含有这些元素的营养补剂
(4)骨头汤中含有钙元素,青少年应经常食用以防患佝偻病
(5)为预防甲状腺肿大,在食盐中添加大量的碘元素
A.(1)(2)(4) B.(2)(4)(5)
C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)(5)
12.下面对芝麻酱说明书的判断正确的是 ( )
芝麻酱
每100g含有:
蛋白质:19.2g 脂肪:52.7g 淀粉:16.8g
维生素A:17μg 铁:50.3μg 硒:4μg
含钙:相当于300g豆腐;含铁:相当于800g鸡蛋……(提醒:可引起部分婴儿过敏性皮炎)
A.不含微量元素
B.说明书中的铁是指铁单质
C.婴儿最好不要食用
D.钙、铁含量低于豆腐和鸡蛋
13.有关人体的组成元素的说法中错误的是 ( )
A.组成人体的元素有50多种
B.人体内的C、H、O、N四种元素主要以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在
C.人体内含量较多的元素有11种
D.由于微量元素的含量非常少,因此对人体健康的影响也很小
14.葡萄糖(C6H12O6)供给人体活动和维持体温所需要能量的反应可表示为:
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量
下列分析错误的是 ( )
A.医疗上可用一定溶质质量分数的葡萄糖溶液给病人输液以补充能量
B.葡萄糖氧化生成二氧化碳和水,同时产生能量
C.葡萄糖氧化产生的CO2如不能及时排出人体,则血液的pH将增大
D.人呼出的气体与吸入的空气相比较,CO2和H2O的含量增加了
15.小明同学将部分化学知识归纳如下,其中完全正确的一组是 ( )
A.化学与人体健康
B.资源的利用和保护
①人体缺钙会导致骨质疏松症 ②人体缺锌会导致甲状腺肿大 ③人体缺铁会导致贫血症
①保护空气要减少有害气体和烟尘的排放 ②爱护水资源要节约用水和防止水体污染 ③保护金属资源只能通过防止金属锈蚀实现
C.“低碳经济”的措施
D.日常生活经验
①改造或淘汰高能耗、高污染产业
②研制和开发新能源替代传统能源 ③减少使用一次性塑料方便袋和筷子等
①洗涤剂去油污——利用了溶解作用 ②区别硬水与软水——加入肥皂水振荡 ③区分羊毛纤维与合成纤维——灼烧后闻气味
二、填空简答题(每空1分,共16分)
16.生活离不开化学,化学与生活息息相关.
(1)下列生活用品中,所使用的主要材料属于金属材料的是 (填序号,下同),属于有机合成材料的是 .
(2)食物为我们提供了必需的营养物质.
①下列食物中,富含糖类的是 .
A.花生油 B.馒头 C.蔬菜
②在超市中常看到“高钙奶”“铁强化酱油”等食品,这里的“钙”和“铁”是指 (填“原子”或“元素”).缺铁会对人体造成的影响是 (填“佝偻病”或“贫血”).
17.在高速发展的信息时代,我们要学会获取和辨别信息.
(1)写出下图商品标签中所示食品含有的两种营养素: 、 .
××豆腐干
配料:大豆、食盐、
植物油、辣椒、味精
(2)下图中物品使用的主要材料是 .
(3)下列从网络搜取的信息正确的是 .(填序号)
①为了提高粮食产量,应大量使用农药、化肥
②塑料薄膜可用于大棚蔬菜,同时也会造成“白色污染”
③对人体有益的钙、铁、锌等元素应适量摄入
由此你对化学物质的看法是(写出一条): .
18.《预包装食品营养标签通则》已于2013年1月1日正式施行,下表是某种奶制品的营养成分表.
营养成分表
项目
每100mL
NRV%
能量
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
290kJ
3.2g
4.0g
4.8g
62mg
5%
5%
7%
2%
3%
注:糖类又称碳水化合物
(1)根据通则规定,标签上必须标示出能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物和钠的含量值.人体必需的六大营养素中, 和水未被规定强制标示.
(2)奶制品中能够提供能量的有 .
(3)奶制品中含有丰富的钙 (填“单质”“原子”或“元素”),儿童每日要摄取足量的钙元素,才能避免 (填字母序号).
A.贫血症 B.佝偻病
C.甲状腺肿大
(4)下列是奶制品常用的三种包装.其中,所使用的主要材料属于有机合成材料的是 (填字母序号),能放入标有的垃圾箱中的是 (填字母序号).
A.铁罐 B.塑料桶
C.玻璃瓶(主要成分为硅酸盐)
三、实验探究题(共24分)
19.(14分)维生素C又名抗坏血酸,化学式为C6H8O6,可溶于水,主要存在于蔬菜和水果中,它能增强人体对疾病的抵抗能力.
(1)请写出维生素C所属的物质类别: .(填“有机物”或“无机物”)
(2)某同学设计了两个实验来证明维生素C药片中含碳元素并具有酸性.请你和他一起完成实验报告:
实验操作步骤
实验现象
结论
实验1:用坩埚钳夹持1片维生素C药片放在酒精灯火焰上灼烧,并在火焰上方罩一内壁沾有澄清石灰水的烧杯
维生素C药片中含碳元素
实验2:
维生素C药片具有酸性
(3)根据维生素C的性质,下列物质中能与维生素C反应的是 .
A.食盐 B.纯碱
C.镁条 D.硫酸钾
E.苛性钠
(4)维生素C在酸性环境中比较稳定,在高温时易被破坏.请你说说如何食用黄瓜才能充分利用黄瓜中丰富的维生素C: .
(5)若配制溶质质量分数为10%的维生素C注射液100g,需水的质量为 g.
20.(10分)在化学的学习中,同学们知道:聚乙烯塑料只含C、H两种元素,如用焚烧的方法处理废弃塑料会造成大气污染.化学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物的组成进行探究.
【提出猜想】 A.只有CO2;
B.只有CO;
C.既有CO2,又有CO.
【查阅资料】 浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸遇到微量CO,会立即变蓝,而该试纸遇CO2不变色.
【设计方案】 化学兴趣小组在教师的指导下,设计了如图所示实验,通过观察装置B、装置C中的实验现象,验证猜想.
【实验探究】 请你帮助他们完成实验报告.
实验步骤
实验现象
实验结论及化学方程式
点燃酒精灯加热,随即打开弹簧夹,通入干燥的空气.观察装置B、装置C中的现象
装置B中的现象是 ;装置C中的现象是
聚乙烯塑料在空气中燃烧,生成的碳的氧化物中,既有CO2,也有CO.装置C中反应的化学方程式为
【讨论】
(1)根据实验结论,从环保角度考虑,实验中应对尾气进行处理.处理方法是 .
(2)聚乙烯塑料在空气中燃烧,生成物中除了CO2、CO外,还应有的物质是 .
四、计算题(共15分)
21.目前市场上的补钙药剂很多,下图是某品牌补钙药品的部分说明书.
×××钙片
[药品规格] 每片1g
[药品含量] 含CaCO380%
[用法用量] 每次一片,每天2次
为测定其含量是否达标,某兴趣小组的同学取10片钙片研碎后放于烧杯中,将100g稀盐酸分五次加入到烧杯中,并不断搅拌,称量,将得到的有关数据记录如下(钙片中其他成分不与稀盐酸反应):
加入稀盐酸的质量/g
0
20
40
60
80
100
烧杯中剩余物质质量/g
10
29.12
48.24
67.36
86.48
106.48
请你根据题给信息和表中数据,回答下列问题:
(1)实验过程中将钙片研碎的目的是 .
(2)完全反应后,产生二氧化碳的质量为 g.
(3)试通过计算说明,该品牌钙片含量是否达标.(写出计算过程)
(4)如果按用量服用,服用者每天通过该补钙剂摄入钙元素的质量为 g.
【答案与解析】
1.D(解析:维生素、蛋白质、淀粉都属于有机物.)
2.C(解析:人应该合理膳食,以保障各种营养素的合理摄入;动物的肝脏中含较多的维生素A;氨基酸在人体内有一部分会被氧化分解成CO2、H2O和尿素,同时释放能量.)
3.D(解析:有机物不但含有碳、氢元素,很多还含有氧、氮、硫等元素,所以有机物燃烧不但会生成二氧化碳和水,还可能生成二氧化氮、二氧化硫等.)
4.D(解析:香烟燃烧可产生几百种有毒的物质,会给人体健康造成极大的危害.)
5.B(解析:果汁中含有维生素,牛奶中含有蛋白质,啤酒中含有酒精,因此A、C、D中都含有机物;矿泉水的主要成分是水,还含有少量的矿物质,不含有机物.)
6.B(解析:本题主要考查对一些常见图标的认识.选项B中的图标是塑料包装制品回收的标志.)
7.A(解析:羊毛不是合成纤维,是天然纤维;由标签中的熨烫标准可知,该面料不耐高温;羊毛中含有蛋白质,燃烧时有烧焦羽毛的气味,而涤纶则没有;涤纶的耐磨性能好.)
8.D(解析:在高温下不易变形的塑料具有热固性.电视机外壳高温下不易变形,具有热固性.)
9.B(解析:本题主要考查化学元素在人体中的含量.人体中含量最高的金属元素是钙元素.)
10.A(解析:合成材料主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶,所以只有A用到有机合成材料.)
11.A(解析:人体需要六大营养素,即蛋白质、油脂、糖类、维生素、无机盐和水,(1)正确;豆腐是富含蛋白质的食品,(2)正确;锌、硒元素是人体必需的微量元素,人体缺乏会有危害,但即使是人体必需的微量元素也应该适量摄入,如硒摄入量过高,会使人中毒,(3)错误;钙是人体骨骼和牙齿的重要组成元素,青少年缺乏会患佝偻病,(4)正确;(5)为预防甲状腺肿大,可在食盐中添加适量的碘元素,但不能过量,摄入碘过量也会引起甲状腺肿大.)
12.C(解析:根据说明书可以判断,含有铁、硒等人体必需的微量元素,A不正确;说明书中的铁是指铁元素,B不正确;根据提醒可以判断婴儿最好不要食用,C正确;每100g含有的钙相当于300g豆腐,含有的铁相当于800g鸡蛋,所以钙、铁含量高于豆腐和鸡蛋.)
13.D(解析:微量元素是指在人体内含量低于0.01%的元素,又分为人体必需、非必需和有害元素三类.在人体内必需的微量元素起着非常重要的作用,摄入不足或过量均不利于人体健康.)
14.C(解析:CO2如不能及时排出人体,则与人体体液中的水反应生成碳酸,使血液的pH减小.)
15.C(解析:甲状腺肿大与缺碘有关,与缺锌无关;防止金属锈蚀是保护金属资源的途径之一;洗涤剂去油污是利用了乳化作用.故A、B、D都有错误.)
16.(1)A;B (2)①B ②元素;贫血(解析:(1)不锈钢属于金属材料,塑料属于合成材料.(2)馒头中富含糖类;化学元素与人体健康密切相关,“高钙奶”“铁强化酱油”等食品中的“钙”和“铁”是指元素,缺铁易患贫血.)
17.(1)蛋白质;无机盐(或油脂;维生素) (2)合成橡胶(或合成材料或有机高分子材料) (3)②③;要科学合理地使用化学物质(合理即可)(解析:(1)商品标签中大豆主要含有的营养素是蛋白质,食盐能为人体提供无机盐,植物油提供油脂,辣椒提供维生素,任写其中的两种营养素即可.(2)轮胎主要是用合成橡胶制成的,合成橡胶属于合成材料,属于有机高分子材料.(3)大量使用化肥、农药会导致土壤、水体污染及农作物品质的下降,故应合理使用,①错误;对任何化学物质都应该辩证地看待,化学物质对我们既有有利的一面也有不利的一面,②正确;即使是人体必需的元素也应合理摄入,摄入不足或过量都会影响人体健康,③正确.通过上述观点可以得出我们应该合理使用化学物质或辩证地看待化学物质的功与过等.)
18.(1)维生素 (2)糖类(或碳水化合物)、脂肪、蛋白质 (3)元素;B (4)B;ABC
19.(1)有机物 (2)实验1:维生素C药片燃烧,罩在火焰上方的烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊;实验2:将一片维生素C药片溶于水,在水溶液中滴入紫色石蕊溶液;溶液变红色 (3)BCE (4)加醋凉拌 (5)90
20.【实验探究】黄色试纸变蓝;澄清石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O 【讨论】(1)将尾气收集到气囊中(或将尾气点燃) (2)水(或H2O)
21.(1)增大接触面积,使其充分反应 (2)3.52
(3)设碳酸钙的质量为x.
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2
100 44
x 3.52g
10044=x3.52g,x=8g.
所以药片中碳酸钙的质量分数=8g10g×100%=80%.该品牌钙片含量达标. (4)0.64
期中综合检测
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 N-14 C-12 S-32 Fe-56 Ba-137 Na-23
Cl-35.5
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.在钢中添加一定比例的铬(Cr)和镍(Ni)可以得到不锈钢,其中镍的原子序数为28.下列说法不正确的是 ( )
A.不锈钢是一种合金,因此不属于金属材料
B.不锈钢抗腐蚀性比铁好
C.铬是硬度最高的金属
D.镍元素的原子中,核外电子数为28
2.下列物质不能由金属和酸通过置换反应制得的是 ( )
A.MgCl2 B.CuCl2 C.FeCl2 D.ZnCl2
3.下列关于铁的说法中错误的是 ( )
A.铁质菜刀使用后洗净、擦干可防止生锈
B.铁锅是用铁合金制的
C.生铁可以完全溶解在足量的稀盐酸中
D.不能使用铁桶盛放硫酸铜溶液
4.由于不同金属的性质不同,决定了其用途也存在很大的差异,菜刀用铁制而不用铅制的原因是 ( )
A.铁的硬度大,铅的硬度小
B.铁的熔点高,铅的熔点低
C.铁的密度大,铅的密度小
D.铁的导电性好,铅的导电性差
5.(中考)将X、Y、Z三种金属单质分别放入盐酸中,仅Y的表面有气泡产生;再将它们分别放入XClm溶液中,仅Y的表面有X单质析出.则这三种金属的活动性顺序是 ( )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.Y>Z>X D.Z>Y>X
6.下列物质中,属于溶液的是 ( )
A.牛奶 B.蒸馏水
C.石灰乳 D.生理盐水
7.现有等质量的X、Y两种金属,分别放入浓度相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知X、Y在生成物中化合价均为+2价).则下列说法中错误的是 ( )
A.生成氢气的质量:X>Y
B.金属活动性:Y>X
C.相对原子质量:X>Y
D.消耗硫酸的质量:X>Y
8.t℃时,测得某物质(不含结晶水)在不同质量的水中溶解,达到饱和状态时所溶解该物质的质量,绘制成下图.下列说法正确的是 ( )
A.该物质的溶解度随温度的升高而增大
B.t℃时该物质的溶解度为40
C.M点表示溶液中溶质的质量分数为25%
D.图中四点表示的溶液中溶质质量分数的关系是:N
A.浓硫酸 B.浓盐酸
C.氢氧化钠 D.氯化钠
10.下表是4种常见物质的pH,其中显碱性的物质是 ( )
物质
葡萄汁
苹果汁
鸡蛋清
柠檬汁
pH
4.4
3.5
8.0
2.5
A.葡萄汁 B.苹果汁
C.鸡蛋清 D.柠檬汁
11.向盛有稀硫酸的小烧杯中慢慢滴加10%的Ba(OH)2溶液至过量,有关量的变化情况如下图所示(横坐标表示氢氧化钡溶液的质量,纵坐标表示小烧杯中物质质量的变化).其中错误的是 ( )
12.下列实验数据或现象合理的是 ( )
①用托盘天平称取15.6g氧化铜粉末;②用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.52;③铁丝在空气中燃烧,火星四射;④用10mL量筒量取某溶液6.6mL.
A.①②③④ B.②③④
C.③④ D.①④
13.(中考)在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉,反应停止后过滤,滤液仍为蓝色.有关判断正确的是 ( )
A.滤渣中一定有银,没有铜和锌
B.滤渣中一定有银和锌,可能有铜
C.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银
14.下列实验设计能达到目的的是 ( )
选项
A
B
C
D
实验
设计
实验
目的
证明二氧化碳与水反应生成碳酸
证明水是由氢元素和氧元素组成的
证明可燃物燃烧需要氧气与温度达到着火点
证明铁生锈是水和氧气共同作用的结果
15.中和反应广泛应用于生活和生产中,下列做法不科学的是 ( )
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.印染厂的废水呈碱性,可加入硫酸进行处理
C.蚊虫在叮咬人的过程中会分泌出一种酸,可用氢氧化钠溶液擦拭
D.新制的松花蛋往往因为碱性过重而带有涩味,食用时可加适量的食醋
二、填空简答题(每空1.5分,共21分)
16.人类的生产、生活离不开金属和金属材料.
(1)下列制品中,使用金属材料的是 ,使用有机高分子材料的是 .(填字母)
(2)金属制品长期使用容易生锈,铁生锈的条件是 .铜锈的成分为Cu2(OH)2CO3,推测参与铜生锈的物质有 .
(3)铁粉常用作双吸剂,将一包部分变质的双吸剂放入过量稀盐酸中,发生反应的化学方程式为 .若已知Fe+2FeCl33FeCl2,上述溶液中的溶质可能是 (填字母).
A.FeCl2、HCl B.FeCl3、HCl
C.FeCl2、FeCl3、HCl D.FeCl2、FeCl3
17.下列数据是固体A在不同温度时的溶解度.
温度/℃
20
30
40
50
60
溶解度/g
37.2
41.4
45.8
50.4
55.2
(1)固体A物质的溶解度随温度的升高而 .
(2)20℃时,向100g水中加入40g固体A,若使A完全溶解,可以采用的方法是 .
(3)向100g水中不断加入固体A或改变温度,得到相应的溶液①~⑤.
25℃①②③④⑤
下列说法不正确的是 .(填字母)
A.②中A的质量分数最大
B.③⑤中A的质量分数相等
C.②④⑤的溶液为饱和溶液
D.①③④⑤中没有固体存在
(4)如图所示,小烧杯中盛放的是(3)中所得的溶液②.若将少量的下列物质分别小心地加入到大烧杯的水中,不断搅拌,一定能够使小烧杯中有固体析出的是 (填字母).
A.冰 B.氧化钙
C.硝酸铵 D.干冰
18.A、B、C、D、E五种物质为初中化学中常见的化合物,它们之间的关系如图所示(连线表示能发生化学反应).
A、C、E均为氧化物,且A是一种常见的温室气体;B溶液的pH<7,实验室常用它制取A或H2;而D常用于检验A;C和E反应能生成D.
(1)固态A的俗名是 ,固态E的俗名是 .
(2)用D检验A的化学方程式为 .
(3)图中中和反应的化学方程式为 .
三、实验探究题(共26分)
19.(12分)某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁钉(碳素钢)反应后产生气体的成分.
【查阅资料】
①Fe与浓H2SO4反应,加热,有SO2生成
②C与浓H2SO4反应,加热,有CO2和SO2生成
③SO2可使澄清石灰水变浑浊
④SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能
⑤SO2可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能
⑥碱石灰的主要成分为NaOH和CaO
【实验探究】
(1)称取24.0g铁钉放入60.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2气体的体积分数为66.7%.同学们认为气体Y中还可能含有H2和Z气体,则Z气体可能是 .探究实验的主要装置如下图所示:
(2)装置A中试剂的作用是 .
(3)为确认Z的存在,需要将装置甲(如下图所示)接入上述装置的 (填编号)之间.装置甲中的液体名称是 .
(4)实验中,如果观察到装置D中 ,且装置E中 ,则可确认Y中还有H2.
20.(14分)小何进行盐酸和氢氧化钠中和反应的实验,在向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加了一定量的稀盐酸后,才发现忘记了加入指示剂.为了判断该反应所得溶液的酸碱性,他进行了如下探究:
【提出问题】小何要探究的问题是 .
【猜想与假设】所得溶液可能显碱性,也可能显酸性,还可能显 性.
若溶液显碱性,则溶液中使其显碱性的离子是 (填写离子符号).为避免碱性溶液污染环境,要对所得溶液进行沉淀处理,你认为处理的方法是 .
【实验与分析】小何从烧杯中取了部分反应后的溶液置于一试管中,并向试管中滴加了几滴无色酚酞试液,振荡,观察到试液不变色,于是他得出了溶液显中性的结论.小张认为小何得出的结论不正确,你认为小张的理由是 .
为了进一步确定溶液的酸碱性,小张取试管中的溶液做以下几个实验,你认为可行的是 .(溶于水的二氧化碳忽略不计)
A.取样,滴加硫酸钠溶液,观察现象
B.取样,加入锌粒,观察现象
C.取样,通入二氧化碳,观察现象
D.取样,滴加氢氧化钠溶液,观察现象
【交流拓展】第二天,小明也做同样的实验.当他向氢氧化钠溶液中加稀盐酸时,发现溶液中有气泡冒出,你认为原因是(用化学方程式表示) .
四、计算题(共8分)
21.(3分)用100g含杂质3.2%的生铁粉(杂质不参与反应),与质量分数为10%的稀硫酸恰好完全反应制硫酸亚铁.求消耗的稀硫酸的质量.
22.(5分)用“侯氏制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠(假定只含氯化钠杂质).某化学兴趣小组为了测量纯碱样品中碳酸钠的质量分数,做了如下实验:称量某纯碱样品12g,加入到足量的氯化钡溶液中,恰好完全反应.过滤干燥后,称得沉淀质量为19.7g.
请计算:纯碱样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%).
【答案与解析】
1.A(解析:不锈钢中含有铁、铬、镍,是混合物,属于合金,是金属材料的一种.)
2.B(解析:根据金属活动性顺序分析,Mg、Fe、Zn等H前的金属,都能与稀酸发生置换反应,生成相应的盐和氢气,而Cu等H后的金属不能与稀酸发生置换反应.)
3.C(解析:防止铁生锈的原理:隔绝氧气和水,故铁质菜刀使用后洗净、擦干可防止生锈.生铁是铁和碳的合金,生铁不能完全溶解在足量的稀盐酸中,最终会剩下碳.铁会与硫酸铜溶液反应,故不能使用铁桶盛放硫酸铜溶液.)
4.A(解析:物质的性质决定物质的用途,菜刀用铁制而不用铅制是因为铁的硬度大,铅的硬度小.)
5.B(解析:将X、Y、Z三种金属单质分别放入盐酸中,仅Y的表面有气泡产生,说明Y的金属活动性比氢强,X、Z的金属活动性比氢弱;再将它们分别放入XClm溶液中,仅Y的表面有X单质析出,说明Y的金属活动性比X强,Z的金属活动性比X弱.则这三种金属的活动性顺序是Y>X>Z.)
6.D(解析:溶液是均一、稳定的混合物.牛奶、石灰乳、生理盐水都是混合物;蒸馏水是纯净物.)
7.C(解析:由图示可知生成氢气的质量是X>Y;在反应过程中,相同时间内,Y生成的氢气较多,说明Y比X活动性强;因为两种金属在化合物中均为+2价,根据金属与酸反应的化学方程式可知,金属的质量相同时,在与相同足量酸反应时,相对原子质量越小,生成的氢气越多;因为金属与酸反应生成的氢气中的氢来自于酸中的氢,消耗酸越多,生成氢气也越多.)
8.D(解析:题中没有体现该物质的溶解度随温度的变化情况;t℃时该物质的溶解度为40g,题中没有给出单位;M点表示溶液中溶质的质量分数为20g100g×100%=20%;图中四点表示的溶液中溶质质量分数的关系是:N
10.C(解析:pH>7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强.)
11.B(解析:稀硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,当反应完全时沉淀质量不再改变,水的质量逐渐增加,溶液的pH逐渐增大,开始生成沉淀,溶质的质量分数减小,继续加入氢氧化钡溶液,溶质的质量分数又开始增大.滴加Ba(OH)2溶液的过程中,水的质量不断增加,不会出现不变的情况.)
12.D(解析:①托盘天平的精确度是0.1g,正确;②pH试纸测得的数值只能是整数;③铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中才能燃烧,火星四射;④10mL量筒的精确度是0.1mL,正确.)
13.D(解析:反应后滤液颜色为蓝色,说明其中还含有硝酸铜,据此可知加入的锌的量不足,但是银的活动性最弱,所以滤渣中一定会有银,但是因为滤液中仍有硫酸铜,因此滤渣中不一定含有铜,因为银一定会被置换,所以滤液中一定含硝酸锌,但是不一定含有硝酸银.)
14.B(解析:A.根据二氧化碳能溶于水及碳酸的酸性证明方法分析.将水倒入盛有二氧化碳的塑料瓶中,拧紧瓶盖后瓶子变瘪,只能证明二氧化碳溶于水或与水反应,不能证明二氧化碳和水反应生成碳酸,应该通过加入紫色石蕊试液变成红色证明,故不能达到实验目的;B.根据水通电分解生成氢气和氧气,可以证明水是由氢、氧元素组成的,故能达到实验目的.C.要研究燃烧的条件,通过控制变量的方法做对比实验.铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,只能证明燃烧与温度是否达到可燃物的着火点有关,不能证明是否需要氧气,需要在盛热水的烧杯里放适量的白磷,故不能达到实验目的;D.证明铁生锈的条件,还缺少一个没有水存在的对比实验.铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果,图示实验只能说明铁在水中不易生锈,应补充一个铁钉不与水接触的实验即在干燥的空气中,故不能达到实验目的.)
15.C(解析:熟石灰为氢氧化钙,属于碱,用于改良酸性土壤属于酸和碱的反应;用硫酸处理印染厂污水中的碱,是中和反应;氢氧化钠具有强烈的腐蚀性;食醋中含有醋酸,能与碱性物质发生中和反应.)
16.(1)A;BD (2)与氧气、水同时接触;氧气、二氧化碳、水 (3)Fe+2HClFeCl2+H2↑,Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;AC(解析:(1)金属材料包括金属单质和合金,鸟巢是用钢制成的,钢是铁的合金,属于金属材料,而水立方的外壁材料属于有机高分子材料,天安门前的汉白玉华表的主要成分是碳酸钙,汽车轮胎属于合成橡胶,为有机高分子材料.(2)铁在潮湿的空气中易生锈,而在干燥环境中不易生锈;在空气中,铜、二氧化碳、氧气及水化合得到铜锈,即碱式碳酸铜.(3)双吸剂变质即有部分铁生锈,投入盐酸中,发生的反应为:Fe+2HClFeCl2+H2↑,Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;根据反应的可能情况,溶液中一定有氯化亚铁及剩余的盐酸,氯化铁可能存在.)
17.(1)增大 (2)加热或加水 (3)ABC (4)ACD(解析:(1)由表中数据可看出固体A的溶解度随温度的升高而增大;(2)20℃时,100g水中最多溶解37.2gA物质,加入40g固体A不能全部溶解,得到饱和溶液,若使A完全溶解,可以加水或升温;(3)20℃时,100g水中最多溶解37.2gA物质,A物质的溶解度随温度升高而增大,故25℃时向100g水中加入37.2gA物质得到不饱和溶液①,再加入固体A4.2g,A的总质量为41.4g,在30℃时恰好饱和,在25℃时②是饱和溶液,有固体剩余,当升温至60℃时,A的溶解度为55.2g,所以此时③是不饱和溶液,再加入9gA时总质量为50.4g,得到的溶液④还是不饱和溶液,当降温至50℃时,得到的溶液⑤恰好饱和,因此④⑤中A的质量分数最大且相等;(4)将少量某物质加入到大烧杯的水中,能够使小烧杯中有固体析出,则加入的物质溶于水温度降低.)
18.(1)干冰;生石灰 (2)Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O (3)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
19.(1)CO2 (2)除去SO2 (3)BC;澄清石灰水 (4)黑色固体变为红色;白色固体变为蓝色
20.【提出问题】反应所得溶液的酸碱性 【猜想与假设】中;OH-;滴加氯化镁溶液至无沉淀生成,然后过滤 【实验与分析】盐酸过量时,试液也不变色;BD 【交流拓展】Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
21.解:设消耗稀硫酸的质量为x.
Fe + H2SO4FeSO4+H2↑
56 98
100g×(1-3.2%) x×10%
5698=100g×(1-3.2%)x×10%
x=1694g.
答:消耗的稀硫酸质量为1694g.
22.88.3%(解析:碳酸钠与氯化钡溶液反应的化学方程式为:Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl,利用化学方程式,根据沉淀BaCO3的质量19.7g,可求出样品中碳酸钠的质量,从而进一步求出样品中碳酸钠的质量分数.
解:设样品中碳酸钠的质量为x.
Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl
106 197
x 19.7g
106x=19719.7g,
x=10.6g.
所以样品中碳酸钠的质量分数为:10.6g12g×100%=88.3%.
答:纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%.
期末综合检测
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.下列固体物质溶于水后,能使液体温度明显降低的是 ( )
A.氯化钠 B.硝酸铵
C.生石灰 D.氢氧化钠
2.临近中考,家长们为了给学生增加营养,制定了如下食谱.你用所学的化学知识,建议食谱中补充 ( )
主食
馒头、米饭
副食
红烧排骨、清蒸鱼
饮料
牛奶
A.红烧牛肉 B.清炒白菜
C.煎鸡蛋 D.水煮豆腐
3.合理使用化学肥料可提高农作物产量,促进农业生产的发展.下列化学肥料属于复合肥料的是 ( )
A.KCl B.NH4HCO3
C.NH4H2PO4 D.Ca3(PO4)2
4.下列反应属于中和反应的是 ( )
A.2HCl+CuOCuCl2+H2O
B.2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
C.2HCl+Cu(OH)2CuCl2+2H2O
D.CaO+H2OCa(OH)2
5.下列物品所使用的主要材料为有机合成材料的是 ( )
6.下列关于水的说法错误的是 ( )
A.水是一种常用的溶剂
B.我国的人均水量居世界第一
C.加入肥皂水并搅拌,可区分硬水和软水
D.水是人体必需的营养素之一
7.已知甲、乙、丙、丁在金属活动性顺序中的位置如下图,下列判断不正确的是 ( )
A.甲的金属活动性在甲、乙、丙、丁中最强
B.丙与稀盐酸或稀硫酸不反应
C.乙应该是铁
D.丁是一种廉价金属
8.只用一种试剂将NaOH、Ca(OH)2、H2SO4三种无色溶液一次性区别开,这种试剂是 ( )
A.酚酞试剂 B.Na2CO3溶液
C.BaCl2溶液 D.CO2
9.鱼类腥味产生的原因是由于鱼身上存在有机化学物质甲胺.甲胺易溶于乙醇,因此,做鱼时加些酒,能使甲胺溶于乙醇,加热后挥发逸出,经过这样烹饪的鱼就不再有腥味了.下列过程与上述原理不相似的是 ( )
A.用汽油除去衣服上的油污
B.用水除去衣服上的汗渍
C.用洗洁精洗碗
D.用酒精将试管壁上的碘洗掉
10.如图是a、b两种固体物质的溶解度曲线.下列说法正确的是 ( )
A.b物质的溶解度大于a物质的溶解度
B.t2℃时,100gb物质的溶液中含有80gb物质
C.t1℃时,a、b两种物质的溶解度相等
D.将t2℃时接近饱和的a溶液变为饱和溶液,可采用升高温度的方法
11.若把100g质量分数为98%的浓硫酸加水稀释成9.8%的溶液,则需要加水 ( )
A.10g B.100g C.1000g D.900g
12.在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两烧杯中分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸(足量),然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉,同时向左盘的烧杯中放入等质量的Zn粉,反应过程中可能出现的现象是 ( )
A.天平最终仍然平衡
B.天平指针先偏向左盘,后偏向右盘
C.天平指针始终偏向右盘
D.天平指针先偏向右盘,后偏向左盘
13.酸雨中含有极少量的硫酸和硝酸,它对下列生活设施危害最小的是 ( )
A.大理石围栏 B.铝合金门窗
C.钢铁大桥 D.柏油路面
14.(中考)下列各组物质的鉴别中,所选的鉴别试剂不正确的是 ( )
待鉴别的物质
鉴别试剂
A
氧气、二氧化碳、空气
燃着的木条
B
氯化铵固体和氯化钠固体
氢氧化钠溶液
C
氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液
酚酞试液
D
稀盐酸和稀硫酸
BaCl2溶液
15.(中考)下列各种溶质的溶液混合后无明显现象的一组是 ( )
A.HCl、Na2CO3、K2SO4
B.KNO3、H2SO4、NaCl
C.KCl、AgNO3、HNO3
D.Ba(OH)2、FeCl3、(NH4)2SO4
二、填空简答题(每空1分,共13分)
16.化学就在我们身边,它能改善我们的生活.请从“A.二氧化碳,B.氢氧化钠,C.熟石灰,D.尿素,E.盐酸”中选择适当的物质填空(填序号).
(1)用于农作物肥料的物质是 ;
(2)可用于人工降雨和灭火的物质是 ;
(3)用于金属除锈的重要化工原料是 ;
(4)改良酸性土壤的物质是 .
17.下表是氯化钠和硝酸钾不同温度时的溶解度,按要求回答问题:
温度/℃
20
30
40
50
60
溶解
度/g
NaCl
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
KNO3
31.6
45.8
63.9
85.5
110
(1)硝酸钾溶液中的溶质是 .
(2)在40℃时,向两个分别盛有50gNaCl和KNO3的烧杯中,各加入100g水,充分溶解后,成为饱和溶液的是 溶液,该饱和溶液的质量是 g.采用一种操作方法,将上述烧杯中的剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液.下列说法正确的是 (填字母序号).
A.溶质的质量不变
B.溶液中溶质的质量分数一定减小
C.溶液的质量增大
D.可升高温度或增加溶剂
18.归纳总结是学习化学的重要方法,小明同学用图甲总结了NaOH的四条化学性质(即NaOH与四类物质能够发生化学反应).
图甲
(1)为了验证反应①,小明将无色酚酞试液滴入NaOH溶液中,溶液变成 色.
(2)依据反应②说明NaOH必须密封保存,否则在空气中会变质,其化学方程式为 .
(3)小明用微观示意图(如图乙)来说明反应③的发生,用化学方程式表示为 .从该图中可以看出,反应后的溶液pH (填“>”、“<”或“=”)7.
图乙
(4)为了验证反应④能够发生,你选择的物质是 (填序号).
A.Na2CO3 B.HCl
C.CuSO4 D.NaCl
三、实验探究题(共31分)
19.(16分)(中考)实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液,老师叫各小组开展探究.
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
【猜想与假设】经了解得知,这瓶无色溶液原来放在存放盐溶液的柜子里.由此猜测:可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液.
【理论分析】为了确定该溶液,他们首先进行了分析:
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是 溶液.
(2)乙同学提出,碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能,他的依据是
.
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐中哪一种盐的溶液,他们设计了如下实验.
实验操作
实验现象
①取少量该无色溶液于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
②静置后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸
产生大量气泡,沉淀消失
【实验结论】
(3)该瓶无色溶液的溶质是 .生成白色沉淀的反应的化学方程式是 .
【实验反思】
(4)丙同学认为上面设计的实验还可简化,同样能达到鉴别的目的.丙同学设计的实验如下(将实验操作及实验现象填入相应的空格中):
实验操作
实验现象
20.(15分)硝酸铜为蓝色固体,溶于水可得蓝色溶液.某实验小组同学用下图装置加热硝酸铜,发现固体由蓝色逐渐变黑,同时产生红棕色有刺激性气味的气体,带火星的木条复燃.
图1
【提出问题】硝酸铜在加热条件下到底发生了怎样的反应?
【查阅资料】
①氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式:CuO+H2SO4CuSO4+H2O;
②含氮化合物中,只有NO2是红棕色、有刺激性气味的气体;
③NO2有助燃性,能使带火星的木条复燃.
【猜想假设】
Cu(NO3)2受热分解除了生成 ,还可能生成了CuO和O2.
【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
步骤I:将反应后试管中的固体加水充分溶解, ① ,加热
固体全部溶解,得到蓝色溶液
硝酸铜分解生成了氧化铜
步骤Ⅱ:在图1的试管和集气瓶之间连上如图2所示的装置,重新进行加热硝酸铜的实验
图2
集气瓶中气体为无色,带火星的木条复燃
硝酸铜分解生成了氧气
步骤Ⅱ是同学们查阅了新的资料后设计完成的.该资料是关于NO2: ② 方面的性质信息.
【获得结论】根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为 .
【反思与评价】已知相同状况下,气体的体积比等于其分子个数比.据此,同学们认为,即使没有资料③,依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象,也能推出NO2可能具有助燃性.理由是 .
四、计算题(共11分)
21.为测定某纯碱(Na2CO3)样品中(含有少量的氯化钠杂质)碳酸钠的质量分数,现称取6g试样放在烧杯中并滴入稀盐酸,当稀盐酸滴加至36.5g时,烧杯内溶液的总质量为40.3g(产生的气体全部逸出).产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示,试计算:
(1)A点产生气体的质量为 ;
(2)试样中碳酸钠的质量分数(结果精确到0.1%);
(3)B点时,烧杯内溶液中溶质的化学式为 .
【答案与解析】
1.B(解析:物质在溶解时经常伴随有吸热或放热现象,如氢氧化钠固体、浓硫酸溶于水放出大量的热,温度升高;硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低;生石灰与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,溶液温度明显升高.)
2.B(解析:红烧牛肉中富含蛋白质;清炒白菜中富含维生素;煎鸡蛋中富含蛋白质;水煮豆腐中富含蛋白质.)
3.C(解析:KCl中含有钾元素,属于钾肥,不属于复合肥;NH4HCO3中含有氮元素,属于氮肥,不属于复合肥;NH4H2PO4中含有氮元素和磷元素,属于复合肥;Ca3(PO4)2中含有磷元素,属于磷肥.)
4.C(解析:中和反应是酸和碱反应,生成盐和水.)
5.B(解析:有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶等.)
6.B(解析:在溶液中水、酒精、汽油等均可作溶剂,其中最常用的溶剂是水,某物质的溶液,不特别指明溶剂就是水;我国水资源总量居世界第6位,但人均水资源占有量,约为世界人均水平的14;硬水是含钙离子和镁离子较多的水,软水含钙离子和镁离子较少,区分硬水和软水最常用的方法是用肥皂水,其中出现泡沫较少的是硬水,出现泡沫较多的是软水;人体所需的营养素包括糖类、蛋白质、油脂、维生素、水、无机盐,所以水是人体必需的营养素.)
7.D(解析:在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性越强,甲、乙、丙、丁中,甲的位置最靠前,甲的金属活动性最强,A正确;在金属活动性顺序中,排在H前的金属能和常见的酸发生置换反应生成盐和氢气,H后的不能,B正确;在金属活动性顺序中,排在Zn、Sn间的是铁,C正确;在金属活动性顺序中,排在最后的是金,是贵重金属.)
8.B(解析:Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液混合有白色沉淀出现,与H2SO4混合有气体产生,与NaOH溶液混合无明显现象,所以用Na2CO3溶液能鉴别.)
9.C(解析:根据“甲胺易溶于乙醇”可判定是利用“溶解”而除去.汽油是优良的有机溶剂,油污易溶于汽油,与上述原理相似;汗渍能溶于水,与上述原理相似;洗洁精不能使油污溶解,但能起到乳化作用,从而除去油污,与上述原理不相似;碘能溶于酒精,与上述原理相似.)
10.C(解析:由a、b物质的溶解度随温度的变化情况可以判断A错误;t2℃时,由b的溶解度的含义可以判断B错误;t1℃时,a、b两曲线交于一点,故a、b两种物质的溶解度相等;由a的溶解度随温度的变化情况,使t2℃时接近饱和的a溶液变为饱和溶液可采用降温的方法.)
11.D(解析:溶液稀释前后,溶质的质量不会发生改变.设需要加入水的质量为x,则:
100g×98%100g+x×100%=9.8%,x=900g.)
12.D(解析:在金属活动性顺序中,由于Zn的活动性比Fe强,所以与酸反应时,产生氢气的速率快,所以开始时左盘质量轻,故天平的指针先偏向右盘;等质量的Fe和Zn与足量的稀硫酸反应时,最终所产生氢气质量的多少是由金属的相对原子质量的大小决定的,相对原子质量越大,最后所产生氢气的质量越少,反之就越多.Zn的相对原子质量是65,而铁的相对原子质量是56,所以随着反应的进行,最终所产生氢气的质量是右盘多一些,所以右盘质量轻,故天平指针最后偏向左盘.)
13.D(解析:大理石的主要成分是CaCO3,可以和酸雨反应,A错;铝可以和酸反应,B错;钢铁可以和酸反应,C错;柏油路面是用沥青铺设的,沥青不会和酸反应,D对.)
14.C(解析:氧气能使燃着的木条燃烧更旺,二氧化碳不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,燃着的木条在空气中现象变化不明显;氯化铵与氢氧化钠溶液混合加热能产生有刺激性气味的气体,而氯化钠与氢氧化钠溶液混合加热无明显现象;氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都能使酚酞变红;稀硫酸能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,稀盐酸与氯化钡溶液不反应.)
15.B(解析:A.盐酸能与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,有气泡产生,现象明显;B.这三种物质相互间交换成分没有气体或沉淀产生,现象不明显;C.氯化钾和硝酸银反应产生白色沉淀,现象明显;D.氢氧化钡能与硫酸铵反应产生硫酸钡沉淀和刺激性气味的气体,氢氧化钡能与氯化铁反应产生氢氧化铁沉淀,现象明显.)
16.(1)D (2)A (3)E (4)C(解析:(1)用于农作物肥料的物质是尿素;(2)可用于人工降雨和灭火的物质是二氧化碳;(3)用于金属除锈的重要化工原料是盐酸;(4)改良酸性土壤的物质是熟石灰.)
17.(1)硝酸钾 (2)NaCl;136.6;CD(解析:(1)硝酸钾溶液中的溶质是硝酸钾;(2)在40℃时,氯化钠的溶解度是36.6g,硝酸钾的溶解度是63.9g,故在40℃时,向两个分别盛有50gNaCl和KNO3的烧杯中,各加入100g水,充分溶解后,成为饱和溶液的是氯化钠溶液,该饱和溶液的质量是100g+36.6g=136.6g;若采用一种操作方法,将上述烧杯中的剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液,则溶液的质量增大.)
18.(1)红 (2)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O (3)2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O;> (4)C(解析:(1)根据无色酚酞试液遇碱变成红色分析.(2)根据氢氧化钠变质是因为氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应分析.(3)酸碱中和的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子,溶液中还有氢氧根离子,显碱性.(4)根据复分解反应的条件:必须有水、沉淀或气体生成分析.)
19.(1)氯化钠(或NaCl) (2)碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠的原子个数为1,而标签中为2(或碳酸氢根和硝酸根的化合价为-1价,而据标签可推断酸根为-2价) (3)碳酸钠(或Na2CO3);Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl (4)如下表.
实验操作
实验现象
取少量无色溶液于试管中,向其中滴加稀盐酸
有大量气泡产生
(解析:【理论分析】该物质中含有氧元素,氯化钠不含氧元素,故不可能是氯化钠;钠元素显+1价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的原则可知阴离子为-2价,故根据标签上的信息可知该物质不是碳酸氢钠、硝酸钠.【实验结论】碳酸钠与氯化钡反应生成的是碳酸钡沉淀,碳酸钡能与酸反应生成二氧化碳气体;硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀不溶于酸.根据实验现象可知生成的沉淀是碳酸钡,即该物质是碳酸钠.【实验反思】要判断是碳酸钠还是硫酸钠,实际上是要判断含有硫酸根还是碳酸根,那么可直接加入稀盐酸,若产生大量的气泡,则说明是碳酸钠,若没有气泡产生,则说明是硫酸钠.)
20.【猜想假设】NO2 【进行实验】①过滤,洗涤,向滤渣中加入足量稀硫酸 ②助燃性及其颜色、气味 【获得结论】2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑ 【反思与评价】硝酸铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4∶1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成的气体能使带火星的木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃性(解析:根据质量守恒定律可以判断Cu(NO3)2受热分解会生成氧化铜、氧气和二氧化氮;将反应后试管中的固体加水充分溶解,然后进行过滤、洗涤并向滤渣中加入足量稀硫酸,加热,固体全部溶解,得到蓝色溶液,说明硝酸铜分解生成了氧化铜,根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑.该资料是关于NO2的助燃性及其颜色、气味方面的性质信息,没有资料③,依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象,也能推出NO2具有助燃性.理由是硝酸铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4∶1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成的气体能使带火星的木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃性.)
21.(1)2.2g (2)解:设6g试样中Na2CO3的质量为x.
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2g
106∶44=x∶2.2g,
x=5.3g.
试样中Na2CO3的质量分数为:5.3g6g×100%=88.3%.
(3)NaCl、HCl(解析:(1)根据质量守恒定律,A点产生二氧化碳的质量为6g+36.5g-40.3g=2.2g.(2)根据二氧化碳的质量结合化学方程式可求得碳酸钠的质量,进而求得碳酸钠的质量分数.(3)B点时盐酸过量,溶液中的溶质为HCl和生成的NaCl.)
第十二单元 化学与生活
1.了解蛋白质、糖类、油脂、维生素的功能及与人体健康的关系.
2.知道人体中的元素对人体的重要作用,认识人体内的常量元素和微量元素.
3.了解有机化合物和有机高分子化合物的特点,知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能与用途.
1.能运用观察、对比、分析等方法得出人体中的一些重要元素对人体生理活动的重大意义.运用现代科学知识对人体元素进行分析,合理安排饮食,保证健康.
2.知道合成纤维、塑料、合成橡胶的实际应用,初步学会鉴别天然材料与合成材料.
1.通过学习明确营养物质对人的生命活动的重要意义及合理安排饮食的重要性.
2.了解“白色污染”的形成、防治以及对环境的影响.通过对新材料的开发与使用的认识,体验化学与社会发展的密切关系.
本单元的知识内容属于化学新课程的一级主题,其中有四个二级主题,分别为化学与能源、资源利用、常见的化学合成材料、化学物质与健康以及保护好我们的环境等.从知识的内容来看,本单元不属于核心部分,属于化学知识扩展与应用的范畴,并且教材的教学要求不高,大多确定为知道、了解层次,但是这些知识有利于联系社会生活实际,丰富了学生的一些生活常识,更加激发了学生的学习兴趣.
《课题1人类重要的营养物质》简单介绍了蛋白质、糖类、油脂、维生素对人体的营养作用,目的是让学生了解这几类物质在人的生命活动中的意义,了解合理膳食对人体健康的意义.本单元的重点应该放在蛋白质的学习上.首先让学生了解蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是人体不可缺少的营养物质.
《课题2化学元素与人体健康》包括人体的元素、分类、存在形式和一些元素对人体健康的影响两部分内容,重点叙述了一些常量元素和微量元素对人体健康的重要作用.结合学生对水、溶液等的学习,使学生对化学物质与健康生活的密切关系的认识更加趋向完整和深入.
本课题首先介绍了常量元素和微量元素的概念与区别,还介绍了常见元素如钙、钠、钾、锌、硒、碘、氟等的生理功能以及缺少某些元素会对身体健康造成的不良影响,强调注意结合生活实际,学会分析保健品的广告宣传,查看标签说明书,正确认识保健品的主要成分和医药疗效.
《课题3有机合成材料》包括有机化合物和有机合成材料两部分内容.通过分析一些具体化学式、组成元素和相对分子质量,归纳出有机化合物和无机化合物的区别,从有机物中原子之间结合方式的不同,说明有机物数目异常庞大的原因.
从学生的生活经验出发,重点介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶等合成材料的性能和用途,以及一些新型有机合成材料,目的在于使学生充分认识化学与生活、生产的密切关系,认识合成材料在人类进步和发展中的巨大作用.还从物质的结构与性质关系角度,介绍了有机高分子化合物的结构特点和主要性质(热塑性和热固性).此外,调查“白色污染”的形成原因和危害性,提出消除这类污染的合理建议,使学生了解学习化学的重要性,以培养学生关注自然和社会的高度责任感.
本单元的学习有利于学生加深、扩展对化学知识的理解,学会综合运用化学知识分析和解决生活中的实际问题,深刻体会化学与生活的密切关系,科学选择健康生活,自觉形成环保意识.
【重点】
1.人类重要的营养物质.
2.有机合成材料.
【难点】
1.蛋白质的生理功能和营养价值.
2.化学元素对人体健康的影响.
《课题1人类重要的营养物质》的重点应放在蛋白质的学习上.恩格斯曾在《自然辩证法》一书中说过:“生命是蛋白体的存在方式”.首先要让学生知道蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的原料,也是人体不可缺少的营养物质.其次要让学生通过血红蛋白和酶的实例,知道蛋白质在人的生命活动中执行着各种功能,从而引导学生认识到:为了维持人的正常生命活动,必须注意防止有害物质(如甲醛、一氧化碳等)对人的机体蛋白质的侵害.
在糖类的教学中,要让学生了解富含淀粉食物的主要功能是为机体提供能量,了解淀粉在酶的催化作用下,逐步水解为葡萄糖并在体内消化吸收的简单过程.
本课题的教学特点应体现在不讲明营养物质的结构和性质的情况下,要学生了解它们在人的生命活动中的作用及营养价值.
《课题2化学元素与人体健康》的重点是介绍无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系.教学中要强调必需元素有其最佳摄入量,据此可引导学生讨论本课题的讨论题.
由于媒体中充斥着有关补钙、补锌等保健药剂的广告,为了增加对它们的了解,可组织学生调查市场上有哪些此类保健药剂出售,查看它们的标签或说明书,了解它们的主要成分.做好这一调查与研究,不仅有利于培养学生探究学习的能力,而且有利于培养学生“求真”的科学探究品质.
让学生完成好本单元的习题:“收集有关微量元素与人体健康关系的资料,并了解人体是如何摄取这些微量元素的”,可以使学生了解文献研究的方法并扩充学生的知识面.对习题完成的要求不要太高,以免加重学生的学习负担.
《课题3有机合成材料》包括有机化合物和有机合成材料两部分内容.
有机化合物中,教材在学生已有知识的基础上设计了“活动与探究”,可以让学生通过填写并分析一些具体物质的化学式、组成元素和相对分子质量,自己归纳出有机化合物的共同点、有机化合物和无机化合物的区别.有机合成材料是从学生的生活经验出发,主要介绍了常见的塑料、合成纤维和合成橡胶的性能和用途,以及一些新型有机合成材料,目的是使学生充分认识化学与生活、生产的密切关系,以及材料在人类社会的发展中所起的巨大作用,提高学生的化学素养,这是本课题的重点.要让学生从结构与性质的密切关系的角度了解有机高分子化合物的结构特点和主要性质(热塑性和热固性).让学生完成好“调查与研究”,了解治理“白色污染”的途径和方法,以培养学生关注自然和社会的责任感.
在本课题的教学中注意联系学生的生活实际.在有机合成材料的学习中可以让学生课前收集样品,查阅资料,或进行社会调查,以使学生对合成材料在生产和生活中的应用有一个直接的认识.建立结构—性质—用途统一的观点,虽然教材中关于有机高分子化合物的结构、性质和用途之间的关系论述不多,但教学过程中应该注意培养学生建立结构决定性质、性质决定用途的基本观点.在讨论“使用塑料的利与弊”之前,可以布置学生查阅有关资料,讨论分组进行,还可补充除教材以外的参考论点,以增强辩论性.讨论中要注重培养学生的表达能力、合作意识,以使学生树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念,开阔学生的视野.教学中应及时补充有机合成材料发展的新成就、新进展,注意教学内容的更新,使学生认识到虽然合成材料在人类社会的进步中起着巨大作用,但是不合理使用也会给人类带来危害,如“白色污染”.
实验12-1是热塑性和热固性实验,操作较简单,学生只要掌握基本实验操作规范就能独立完成.除了让教师动手演示外,应该考虑让学生动手实验,本节课所需实验材料都可让学生课前收集完成,可以考虑学生在实验室分组实验,这样更能让学生融入学习知识的氛围中.
课题1人类重要的营养物质
1课时
课题2化学元素与人体健康
1课时
课题3有机合成材料
1课时
单元复习教案
1课时
课题1 人类重要的营养物质
1.了解营养素包括蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水六大类.
2.了解蛋白质是构成细胞的基本物质,是机体生长和修补受损组织的主要原料.糖类、油脂、维生素在生活中与人体健康的关系.
3.知道一些常见有害物质对人体的危害.
1.通过阅读教材、观察和比较图片、查阅资料和讨论等活动学会自主和合作学习的方法.
2.通过学习,形成合理安排饮食的意识,增强自我保健和保护的意识和能力.
1.初步认识蛋白质、糖类、油脂、维生素在人类生命活动中的重大意义,意识到营养物质对人体的重要性,并在此基础上感受学习的乐趣.
2.初步认识化学科学在帮助人类战胜疾病与营养保健方面的重大贡献.
3.使学生更加热爱生命,并能养成良好的生活习惯,以促使自己健康成长.
【重点】
蛋白质在人类生命活动中的重要意义;知道合理膳食的重要性.
【难点】
蛋白质的生理功能及其他营养物质在人的生命活动中的作用及营养价值.
【教师准备】 课件、与教学相关的教具补充材料.仪器及药品:试管、试管夹、酒精灯、盛满香烟烟气的集气瓶、火柴、碘酒、鸡蛋清、活昆虫、马铃薯.
【学生准备】 查阅、收集关于食物的知识.
导入一:
【展示】 图片.
【讲述】 俗话说“民以食为天”,人的生存离不开食物,因为这些食物中含有人体生长必不可少的营养素.植物的生长需要无机盐和水,那人类的生命活动又需要哪些营养物质呢?
【学生讨论并总结】 六大营养素分别是蛋白质、糖类、油脂、维生素、水、无机盐.
导入二:
【展示】 图片.
【讲述】 几百年前的欧洲,长期在海上航行的水手经常遭到坏血病的折磨,患者常常牙龈出血,最后痛苦死去,人们一直查不出病因.奇怪的是只要船只靠岸,这种疾病很快就会不治而愈.水手们为什么会得坏血病呢?一位随船医生通过细心观察发现,水手在航海中很难吃到新鲜的水果和蔬菜.这位医生试着让水手天天吃一些新鲜的柑橘,奇迹出现了——坏血病很快就痊愈了.柑橘为什么会有如此神奇的本领呢?
【学生】 柑橘中含有丰富的维生素C,坏血病就是缺乏维生素C所致.
导入三:
【讲述】 2015年6月22日,据新闻报道:农业部部长韩长赋在山东聊城的一次工作会议上表示,2008年的婴幼儿奶粉事件是我们永远的痛,现在消费者纷纷直购、代购、网购进口奶粉,这是中国奶业人的耻辱.
【展示】 关于婴幼儿奶粉事件的新闻及图片,提出三聚氰胺事件.
【提疑】 奶粉中为什么要加三聚氰胺呢?三聚氰胺、奶粉、蛋白质它们之间有什么关系呢?为什么一袋小小的奶粉会引起部长的重视?学习了今天的知识,我们会对此找到答案.
一、蛋白质
思路一
【引言】 (针对导入一)俗话说:“人是铁,饭是钢,一顿不吃饿得慌.”可见食物对人体的重要性.
【展示】 列举常见的食物.
【讨论问题】 同学们根据生物课所学知识,你能说出图片中的食物含有哪些基本营养素吗?
【学生活动】 学生分组讨论、发言,学生之间相互纠错.
【教师总结】 通过大家的讨论,我们可以得出这样的结论:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是食物中重要的六大类营养素.
[设计意图] 通过这些图片引起学生的注意,激发学生的学习热情.
[过渡语] 蛋白质是我们日常生活中不可缺少的营养物质.人们常说:蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命.为什么会这样说呢?
【讨论】
1.蛋白质对人体有着怎样重要的功能?
2.蛋白质是由什么元素组成的?蛋白质是由什么构成的?
3.蛋白质在人体中发生哪些变化?
【学生活动】 阅读教材第90~91页.
【交流展示】
1.蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修复受损组织的主要原料.在动物体内,蛋白质主要分布在肌肉、皮肤、毛发、蹄、角中;植物体内,蛋白质主要分布在种子中(如大豆、花生的种子).
2.蛋白质是由多种氨基酸构成的复杂化合物.人体中重要的蛋白质有血红蛋白和酶,组成元素有C、H、O、N等.
3.在人体内,蛋白质与水反应生成氨基酸,一部分氨基酸重新组成人体所需的各种蛋白质,另一部分氧化成尿素、二氧化碳和水等排出体外,并释放能量.每克蛋白质完全氧化释放出约18kJ能量.
[过渡语] 在碳和碳的氧化物的学习中,就曾提到过血红蛋白,它具有怎样的性质呢?
【展示】 血红素结构图和氧合血红蛋白示意图.
【教师活动】 引导学生阅读教材.
【学生交流】 学生代表说明煤气中毒的原理.
【教师总结】 血红蛋白还能和一氧化碳结合,而且结合能力很强,是氧气的200~300倍.这样结合了一氧化碳的血红蛋白就不会再与氧气结合,人就会缺氧窒息而死.
【讲述】 从氧合血红蛋白示意图中注意到血红蛋白中含有亚铁离子,通过教材第91页的“练一练”我们可以知道血红蛋白分子中有几个铁原子.
【指导计算】 教材第91页的【练一练】:血红蛋白的相对分子质量为68000,经测定其中铁的质量分数为0.335%,则每个血红蛋白分子中铁原子的个数为多少?
【解析和板演】 铁元素的总质量为68000×0.335%=227.8,铁元素的相对原子质量为56,所以铁原子的个数是227.8÷56=4.
[过渡语] 吸烟有害健康,是哪些化学物质对人体有害,会有什么危害呢?
【展示】 图片.
【交流总结】 香烟的烟气中含有几百种有毒物质,其中就有一氧化碳.结合了一氧化碳的血红蛋白不能再与氧气结合,人就会缺氧窒息而死.这就是煤气中毒的原因.
【教师活动】 教育学生远离烟草,不吸烟,拒吸二手烟.
[过渡语] 血红蛋白等属于蛋白质,那么蛋白质有哪些性质呢?
【学生分组进行实验探究】
1.把鸡蛋清倒入一支洁净的试管中,在酒精灯上加热.
现象:鸡蛋清凝固.
2.将一直活的昆虫放入盛满香烟烟气的集气瓶内,观察.
现象:一段时间后,昆虫死亡.
【教师总结】 以上说明蛋白质遇到加热、CO、浓酸、浓碱、重金属盐、甲醛等物质时,都会发生性质上的改变.故重金属盐、甲醛、CO等可使人畜中毒.
【讨论问题】
1.为什么可以用甲醛水溶液来浸制动物标本?
2.用甲醛水溶液来浸泡水产品出售,这样做有什么危害?
【交流归纳】 甲醛可以与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构,使其变性.因此,可用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本,使标本能长久保存.
【拓展延伸】
教你一招:辨别甲醛银鱼不妨从以下三点入手.
一看:甲醛浸泡过的银鱼体表特别光亮,身体呈直线状;
二嗅:甲醛浸泡过的银鱼带有刺激性气味;
三摸:甲醛浸泡过的银鱼身体会变硬,轻轻挤压时像橡皮筋一样有弹性,稍加用力,鱼体易发生断裂.
[设计意图] 激发学生的学习兴趣,并对学生进行关注食品安全问题的教育.
思路二
[过渡语] 食物的种类丰富多彩,千差万别,其基本成分只有六种.糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是食物中重要的六大类营养素.
[设计意图] 要求学生快速记忆食物中重要营养素的名称.
【提出问题,激发兴趣】 你知道常用的饭菜中,哪些食物含蛋白质?哪些食物的主要成分是糖类?哪些食物的主要成分是油脂?哪些食物含维生素?学完本课题后回答.
【展示】 鸡蛋、牛奶、鱼等常见的含蛋白质的食物.
【提出问题】 生活中我们经常食用鸡蛋、牛奶、鱼和各种豆制品,你知道它们中都含有什么营养物质吗?
【学生思考后教师提示】 这些物质中都含有蛋白质,蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命.
【指导阅读】 学生阅读教材90~91页相关内容,要求学生从生活实际出发,熟悉、记忆有关知识点,带着如下问题思考,同组的同学相互讨论,并总结涉及问题的有关知识.
【提出自学问题】
1.蛋白质究竟是什么?它存在于哪里?
2.蛋白质对人的生理活动有什么重要意义?在人体内究竟有什么功能?
3.血红蛋白和酶各有什么功能?酶是如何促进人体消化吸收淀粉类食物的?
学生带着上述问题探究学习.
【交流】 在回忆、阅读教材的基础上简单讨论后回答问题.
[设计意图] 本知识点内容采取问题教学、探究教学的方法.
【展示】 丙氨酸的结构组成简图.
【交流】 蛋白质是由氨基酸组成的高分子化合物,主要含有C、H、O、N等元素.
【展示】 蛋白质在人体内的转化示意图.
【归纳和展示】 蛋白质的功能:
1.蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修复受损组织的主要原料.
2.蛋白质是由多种氨基酸构成的复杂化合物.
3.蛋白质在肠胃里与水反应,产生的氨基酸一部分被氧化分解放出能量供人体生命活动的需要,另一部分重新组成蛋白质,维持人体的生长发育和组织更新.
【展示】 血红素结构图和氧合血红蛋白示意图.
【讨论问题】 同学们知道血红蛋白在人体血液中有什么功能吗?
【指导阅读】 学生看教材91页,理解并记忆有关问题.
【教师特别提示】 除此之外,血液中的血红蛋白也是一种蛋白质,它具有输送氧气和二氧化碳,帮助人体完成呼吸作用的功能.其过程可表示为:
血红蛋白(蛋白质)+氧气→氧合血红蛋白(指导学生记忆公式)
【练一练】 血红蛋白的相对分子质量为68000,经测定其中铁的质量分数为0.335%,则每个血红蛋白分子中铁原子的个数为多少?
【板演】 铁元素的总质量为68000×0.335%=227.8,铁元素的相对原子质量为56,所以铁原子的个数是227.8÷56=4.
[过渡语] 有些水产品尽管色泽艳丽,饱满且透明感强,但是可能是用甲醛水溶液浸泡的,这样做有什么危害?
【交流】 学生自学后讨论并回答:
甲醛可以与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构,使其变性.因此,可用甲醛水溶液(福尔马林)制作动
物标本,使标本能长久保存.
【拓展】 新装修的房屋中,甲醛的含量往往较高,有的甚至会引起中毒.
思路三
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 通过生物学的学习,我们知道糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是食物中重要的六大类营养素.其中蛋白质是人体中最重要的营养物质.
【设问】 学生阅读教材中有关蛋白质的内容,思考以下问题:
1.蛋白质的组成元素是什么?
2.蛋白质和氨基酸之间具有怎样的关系?
3.蛋白质有哪些作用?
学生阅读教材,小组内可讨论,阅读、讨论后回答问题.
带着问题阅读教材,学习新知识.
【讲述】 展示思考题答案并讲解.
蛋白质的组成元素:C、H、O、N等.
蛋白质的构成:氨基酸.
蛋白质的主要功能:①蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长和修复受损组织的主要原料.②提供热量.
交流讨论蛋白质的组成、构成,以及在人体胃肠中蛋白质的消化和氨基酸的氧化.
掌握基本知识,学会归纳总结.
【过渡】 大家还记得CO的性质吗?蛋白质有很多种类,我们比较熟悉的有血红蛋白.我们一起来看看血红蛋白有什么作用?我们是怎样吸进氧气和呼出二氧化碳的?
【讲解】 通过动画、视频或文字说明血红蛋白的输氧作用.
血红蛋白在吸入氧气和呼出二氧化碳的过程中起着载体的作用.
(可播放FLASH演示或视频:一氧化碳中毒原理)
认真观察并理解:血红蛋白的输氧作用.血红蛋白(蛋白质)+氧气→氧合血红蛋白.
试着解释CO中毒原理.
掌握基本常识,理解输氧过程.
【总结】 CO中毒原理:前面我们已经知道血红蛋白是输入O2输出CO2的载体,当存在CO时,CO与血红蛋白的结合能力大约是O2的200~300倍,阻碍了O2的输入,又不能输出CO2,从而引起呼吸困难即中毒,可能窒息而亡,也可能机体因缺氧受到极大损伤.
回忆并交流:
CO无色无味,极易与血红蛋白结合,有剧毒.
新旧知识的融合有助于新知识的理解;培养学生的语言组织和表达能力.
【设问】 为什么吸烟有害健康?你周围的人有吸烟的吗?你赞成吸烟吗?教师鼓励学生积极发言.
【展示】 吸烟有害的有关图片以及知识.
讨论并发表自己的看法:
1.香烟的烟气中含有一氧化碳和多种有毒物质.
2.长期吸烟易患冠心病、肺癌等.
培养学生的情感意识和判断力,知道吸烟的危害原理.
【指导计算】 教材91页的“练一练”.
【板演】 血红蛋白分子中铁元素的总质量为68000×0.335%=227.8,铁原子个数为227.8÷56=4.
计算血红蛋白中铁原子的个数.
各小组在小黑板上板演或者两名学生板演.
复习化学式计算的知识.为学习化学元素和人体健康做准备.
【思考】 有人用甲醛水溶液来浸泡水产品并出售,这样有什么危害?
【讲解】 甲醛可以与蛋白质反应,破坏蛋白质的结构,使其变性.因此,可用甲醛水溶液(福尔马林)制作动物标本,使标本能长久保存.
思考、讨论.
激起学生对生活的关注,培养思考问题的能力.
二、糖类
思路一
【引言】 每天上午上到第四节课时,我们就会感到肚子饿,严重的还会头昏眼花、恶心呕吐,甚至休克,同学们知道这是缺少哪种营养素所引起的吗?
【教师活动】 人感到饥饿时,首先想到吃饭,但消化吸收能力差的病人却可以通过静脉输入葡萄糖溶液补充人体所需能量和营养,为什么?
【学生讨论交流】 葡萄糖在体内可以氧化成二氧化碳和水,释放能量供人体需要.
【布置任务】 请同学们阅读教材,常见糖类有哪些?糖类的组成是什么?有什么作用?
【师生归纳重点】
1.常见糖类:淀粉、蔗糖(C12H22O11)、葡萄糖(C6H12O6).
2.糖类的组成:由C、H、O三种元素组成的化合物.
3.糖类的作用:提供能量,人体所需能量的60%~70%来自糖类.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
【指导阅读】 学生观察教材93页图12—6糖类食品.
【讨论问题】 你知道哪些食物中富含糖类吗?
【交流展示】 富含糖类的食物有玉米、面粉、蜂蜜等.
【拓展】 葡萄糖在糖尿病人体内不能正常代谢,葡萄糖会随尿液排出,因此在病人的尿液中能查出葡萄糖.
【教师活动】 如何检验马铃薯中含有淀粉?
【学生分组实验】 把碘酒滴到切成片的马铃薯上.
现象:变蓝色.
结论:遇碘淀粉变蓝.
【教师活动】 展示优质大米和霉变大米.
【学生活动】 (学生代表)看、闻两种大米.
【教师活动】 在生活中能否用霉变的大米喂养家禽、家畜?
【学生活动】 不能,霉变大米中含有有毒的黄曲霉毒素.
【阅读资料】 教材第94页黄曲霉毒素对人体的危害.
【讨论问题】 黄曲霉毒素对人体有哪些危害?在蒸煮后,食物中的黄曲霉毒素还有毒吗?应如何保存粮食?
【小结】 黄曲霉毒素能损害肝脏,诱发肝癌.低温蒸煮不能损坏黄曲霉毒素.大米、花生、面粉、玉米、薯干和豆类等物质容易发生霉变,产生黄曲霉毒素,应贮存在干燥通风的地方.
[设计意图] 从现实生活入手,对学生进行关注食品安全问题的教育.
思路二
[过渡语] 生活中许多同学喜欢甜的食品,人体运动的能量主要来自糖类.糖类在人的生命活动中有哪些重大意义及生理功能?
【展示自学问题】
1.糖类是由哪些元素组成的化合物?稻、麦、马铃薯等食物中的淀粉是怎样转化为葡萄糖储存在人体内的?淀粉类食物的主要功能是什么?
2.葡萄糖是怎样氧化后为人体提供能量的?你能写出葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化的化学方程式吗?
3.日常生活中食用的糖类有哪些?主要成分是什么?
4.霉变食物能否食用?原因是什么?
【指导阅读】 学生带着上述问题阅读教材,然后分组讨论.
【学生活动】 学生自学、相互讨论、分组活动、安排学生到黑板上演练.
【教师活动】 教师根据学生回答问题的情况做知识小结和点评,有的内容要求学生在书上做标记并简单记忆.
【总结展示】
1.糖类是人类食物中的重要成分,是由C、H、O三种元素组成的化合物.常见糖类:淀粉、蔗糖(C12H22O11)、葡萄糖(C6H12O6).
2.淀粉、麦芽糖、蔗糖、葡萄糖都属于糖类,葡萄糖是生物细胞进行呼吸的燃料,淀粉在酶的催化作用下水解为葡萄糖,又氧化成二氧化碳和水,并释放出能量,保证人体各项活动时的能量需要.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
3.糖类的作用:提供能量,人体所需能量的60%~70%来自糖类.
4.霉变食物中含有的黄曲霉毒素能损害肝脏,诱发肝癌.低温蒸煮不能损坏黄曲霉毒素.
三、油脂
思路一
[过渡语] 在全球性减肥热潮中,脂肪在人们心目中的地位可以说是每况愈下,甚至“谈脂色变”,别说摄入了,就连身上的脂肪都恨不得除之而后快,这种看法科学吗?
【交流与点拨】 不科学,油脂是人体内重要的备用能源,太少还会影响脂溶性维生素的吸收.
[过渡语] 油脂是食物中的另一类营养物质,是人和动物体内重要的供能物质.常见的油脂有花生油、豆油、菜子油、牛油、奶油等.
【讨论问题】
1.常见的油脂有哪些种类?
2.油脂是一类什么样的物质?对人体有什么作用呢?对人体健康有何影响?
【指导阅读】 学生阅读教材第94页.
【归纳总结】
1.组成元素:C、H、O.
2.存在:植物种子、动物肥肉.
3.分类:植物油脂常温下为液态,称为油;动物油脂常温下为固态,称为脂肪.
4.功能:维持生命活动的备用能源(供给人体日需能量的20%~25%).
5.与健康的关系:太多,导致消化不良、肥胖;太少,会妨碍脂溶性维生素的吸收.
[设计意图] 从生活中来到生活中去,培养学生理论联系实际的学风.
思路二
【提疑】 观察你周围的肥胖人群,你发现他们的饮食有什么特点?其中吃的食物什么营养素较多?
【学生活动】 齐声答,贪吃,喜欢吃油腻食物.
【教师活动】 同学们说的有道理.
【布置任务】 阅读教材,讨论问题:什么是油脂?它有什么功能?
【交流归纳要点】
1.油脂的组成:与淀粉相同,含有C、H、O三种元素.
2.油脂的分类及存在状态.
油脂是油和脂肪的合称.
植物油脂:常温下呈液态,称为油.如花生油、豆油等.
动物油脂:常温下呈固态,称为脂肪.如牛油、猪油等.
3.油脂对人体的主要作用:油脂也能为人体提供能量,每克油脂完全氧化放出的能量约比糖类多一倍,但太胖就对身体有害了.
【展示】 图片.
引导学生观察我国现在的肥胖儿童,告诫学生这样对身体很不利!
【教师总结】 我们不要总吃油炸食品,对健康不利!要多吃新鲜的蔬菜和水果,不要偏食、挑食,健康饮食很重要!
[设计意图] 这一小段不是重点,让学生了解即可,而且内容简单,学生自主探究就会明白.
思路三
【自学练习】 油脂在人体内完全氧化时,每克约放出39.3kJ的能量,在正常情况下,每日需摄入50g~60g油脂,它供给人体日需能量的20%~25%.按每日摄入50g油脂,它供给人体日需能量的20%计算,通常情况下,人体每天需要多少能量?
【学生】 分组活动、安排学生上黑板演练该问题,然后教师点评.
39.3kJ×50=1965kJ
1965kJ÷20%=9825kJ
【展示自学问题】
1.我们说的油脂通常是指什么?生活中常见的油脂有哪些?列举几种.
2.油脂对人体主要的生理功能是什么?
3.正常人一般每日摄入多少油脂?它日常供给人体多少能量?
【学生活动】 学生自学、相互讨论、教师指导学生完成问题.
【教师活动】 教师在学生回答问题的基础上做简单小结.
【总结交流】
1.分类:植物油脂——油;动物油脂——脂肪.
2.功能:重要的供能物质,每日需摄入50~60g,维持生命活动的备用能源.
3.常见的油脂:花生油、豆油、菜子油、牛油和奶油等.
【拓展】 糖类、蛋白质和油脂在人体内经氧化放出热量,为机体活动和维持恒定的体温提供能量.为人体供能多少的比较:糖类>油脂>蛋白质;单位质量供能多少:油脂>蛋白质>糖类.
[设计意图] 本内容采取“问题教学和先学后教”相结合的方法处理,重在培养学生的自学能力和分析问题的能力.
四、维生素
思路一
[过渡语] (针对导入二)远洋货轮的水手吃一些新鲜的柑橘,奇迹出现了——坏血病很快就痊愈了.
【讨论问题】 柑橘为什么会有如此神奇的本领呢?我们为什么每天都要吃足量的蔬菜和水果呢?
【交流】 柑橘中含有丰富的维生素C,坏血病就是缺乏维生素C所致.因为水果中富含维生素,维生素有重要的作用.
【展示】 缺乏维生素的症状.
【布置任务】 阅读教材,维生素有什么作用?缺少维生素对人体有什么影响?什么食物中富含维生素?
【交流归纳】
1.富含维生素的食品及制剂:蔬菜、水果、鱼肝油、复合维生素含片等.
2.维生素的作用:预防疾病;调节新陈代谢;维持身体健康.例如,缺乏维生素B会引起脚气病,缺乏维生素A会引起夜盲症,缺乏维生素C会引起坏血病,缺乏维生素D会引起佝偻病等.
[设计意图] 激起学生对生活的关注,培养思考问题的能力.
思路二
【讨论自学问题】
1.维生素的主要功能是什么?常见的维生素有哪几种?
2.人体中需要的维生素从哪里来?如果人体缺乏维生素会造成什么后果?举例说明.
要求学生自学,然后相互讨论,教师简单点评.
【展示】 教师展示缺乏维生素的案例图片,让学生用本知识点分析说明(材料另建).
【归纳】
1.维生素的主要功能是对人体起到调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的作用.
2.如果人体缺乏维生素将会患病,因此每天需补充一定量的维生素,要均衡营养,尤其要多吃蔬菜,膳食要多样化.
[设计意图] 本内容采取“问题教学和先学后教”相结合的方法处理,重在让学生通过自学了解人体需要的维生素.
思路三
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 营养素中的蛋白质、糖类、油脂富含能量,但营养素中也有不含能量的,但对人体健康也很重要,如:维生素在人体内的含量很少,不含有能量,但是对人体生命活动具有重要作用.
【展示或播放】 维生素的广告图片或视频.
视频:《请勿滥用维生素》flash公益广告.
【设问】 维生素在人体中有什么作用?缺乏维生素A、维生素C对人体有什么影响?
阅读教材后回答:维生素多数不能在人体内合成,需要从食物中摄取.
作用:调节新陈代谢,预防疾病,维持身体健康.
从身边广告引起注意,培养学生寻找信息、归纳总结的能力.
【活动】 阅读教材,举例说明缺乏维生素会让人患疾病.
【总结】 维生素的主要功能:对人体起到调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的作用.
维生素A:夜盲症;维生素C:坏血病.
掌握健康生活的知识.
【拓展延伸】
1.营养素主要包括蛋白质、糖类、油脂、维生素、水和无机盐六大类.蛋白质、糖类、油脂富含能量,维生素、水和无机盐不含能量,但对人体健康也很重要.
2.六大类营养素中除了水以外,需要量最多的是糖类.糖类主要为人体提供能量.
3.检验淀粉的方法:向淀粉类食物中滴加碘水,若变蓝色,则表明含有淀粉.
蛋白质
糖类
油脂
维生素
分类
很多,如血红蛋白、酶等
葡萄糖:C6H12O6
蔗糖:C12H22O11
淀粉:(C6H10O5)n
油:液态的植物油脂
脂肪:固态的动物油脂
多种,如维生素A、维生素D、维生素C等
每克
完全
氧化
放出
热量
18kJ
16kJ
39kJ
无
主要
食物
种类
鸡蛋、
牛奶、
瘦肉
面条、
米饭、
土豆等
花生、芝麻、肥肉等
水果、蔬菜等
对人
体作
用
构成细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料
提供机体所需的能量和维持恒定的体温
提供机体所需的能量,维持生命活动的备用能源
调节新陈代谢,预防疾病,维持身体健康
1.(中考)人类食物供给的总能量中,有70%左右来自糖类,下列物质中富含糖类的是 ( )
A.玉米 B.豆腐 C.奶油 D.黄瓜
解析:玉米中含有丰富的淀粉,淀粉属于糖类;豆腐中含有丰富的蛋白质;奶油中含有丰富的油脂;黄瓜中含有丰富的维生素.故选A.
2.(中考)学校食堂提供了下列5种食物:
小亮为自己安排的午餐食谱中,较合理的是 ( )
A.①②③ B.①③⑤
C.①④⑤ D.③④⑤
解析:青菜、苹果中富含维生素;米饭中富含淀粉,淀粉属于糖类;猪肉、鱼中富含蛋白质.①②③中富含维生素、糖类;①③⑤中富含维生素、糖类、蛋白质;①④⑤中富含维生素、蛋白质;③④⑤中富含糖类、蛋白质.故选B.
3.(中考)今年“世界卫生日”的主题是“从农场到餐桌,食品安全,人人有责”,下列做法不会危害人体健康的是 ( )
A.用甲醛浸泡保存海产品
B.用霉变的花生榨油
C.用工业用盐亚硝酸钠做调味品
D.用含小苏打的发酵粉焙制糕点
解析:甲醛有毒,能破坏人体蛋白质的结构,使之失去生理功能;霉变的花生中含有黄曲霉毒素,它在低温加热的条件下难以被破坏,不能食用;亚硝酸盐有毒,不能用工业用盐代替食盐烹调食物;用含小苏打的发酵粉焙制糕点对人体无害.故选D.
课题1 人类重要的营养物质
一、人体所需的六大营养素
蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水
二、蛋白质
1.功能:构成人体细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料,能释放能量.
2.存在:皮肤、毛发、肌肉、植物种子等.
3.破坏蛋白质的物质:CO、甲醛、重金属盐等.
三、糖类(又称碳水化合物)
1.常见糖类:淀粉、蔗糖(C12H22O11)、葡萄糖(C6H12O6).
2.糖类的作用:提供能量,人体所需能量的60%~70%来自糖类.
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
四、油脂
1.植物油与动物脂肪合称油脂.
2.每克油脂完全氧化放出的能量约比糖类多一倍.
五、维生素
1.调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康.
2.富含维生素的食物:蔬菜、水果等.
一、教材作业
【必做题】
教材第96页练习与应用的第1、3题.
【选做题】
教材第96页练习与应用的第2、4题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(中考)下列物质不是人体所需营养素的是 ( )
A.尼古丁 B.水
C.蛋白质 D.维生素
2.(中考)小面是重庆特色小吃,小面里的下列辅料中富含蛋白质的是 ( )
A.牛肉 B.辣椒 C.蔬菜 D.猪油
3.(中考)青少年每天应从食物中摄入足够的蛋白质以保证身体生长的需要,下列食物中富含蛋白质的是 ( )
A.牛肉 B.米粉 C.苹果 D.豆油
4.(中考)科学饮食,有益健康,下列说法中正确的是 ( )
5.(中考)“2014年中国综合小康指数”调查显示,人们最关注的是“食品安全”问题,下列有关做法中,正确的是 ( )
A.用化工染色剂制作“彩色馒头”
B.用剧毒农药杀灭韭菜根部的害虫
C.用回收的食用油重复炸制食品
D.适量的小苏打用于制作面包
6.小明同学生日时妈妈为他准备了如图所示的美食,从合理膳食的角度分析,这些美食中缺少的营养素是 ( )
A.维生素 B.油脂 C.蛋白质 D.糖类
7.(中考)下表是某食品包装说明中的部分内容.请你从配料中选择物质填空.
品名
×××
配料
鲜鸡蛋、精面粉、精炼植物油、白砂糖、食盐、柠檬汁、食品添加剂
保质期
240天
生产日期
见封口处
(1)富含蛋白质的是 .
(2) 是人体重要的供能物质,并能在人体内储存起来,成为维持生命活动的备用能源.
【能力提升】
8.(中考)蜂蜜是家庭生活中常见的一种营养品.下表是某品牌蜂蜜外包装上标识的“营养成分表”.
项目
每100g
营养素参考值/%
能量
1500kJ
18%
蛋白质
0g
0%
脂肪
2.0g
3%
碳水化合物
72g
24%
钠
30mg
2%
说明:表中所列“碳水化合物”主要指一些糖类物质.
(1)在六大基本营养素中,除水之外,上表中没有列出的是 .
(2)表中的“钠”是指钠 (填“单质”、“原子”或“元素”).
(3)服用蜂蜜可有效补充人体所需能量,其中提供能量的主要是 .
(4)麦芽糖(C12H22O11)是蜂蜜中的一种碳水化合物,它在一定条件下可实现如下转化:C12H22O11+X2C6H12O6,X的化学式为 .
【拓展探究】
9.(中考)合理饮食可促进我们的身体健康,一碟青菜搭一个馒头、一个汉堡配一份薯条、一袋方便面加一根火腿肠…这些“经典”搭配,是很多人餐桌上的常客,也是年青人简单生活的表现,这样的饮食搭配健康吗?
请以一餐“一碟青菜搭一个馒头”的食谱为例,参阅下图和自己的生活经历回答下面问题:
(1)“一碟青菜搭一个馒头”饮食搭配主要补充的营养成分是 、 .
(2)从均衡膳食角度考虑,应对该搭配做哪些调整? .
【答案与解析】
1.A(解析:尼古丁有剧毒,不是人体所需营养素;水、蛋白质、维生素都是人体所需的营养素.故选A.)
2.A(解析:牛肉中富含蛋白质;辣椒中富含维生素;蔬菜中富含维生素;猪油中富含油脂.故选A.)
3.A(解析:牛肉中富含蛋白质;米粉中富含淀粉,淀粉属于糖类;苹果中富含维生素;豆油中富含油脂.故选A.)
4.A(解析:早吃好晚吃少,符合合理营养,有利于身体健康;合理营养要根据平衡膳食宝塔,均衡地摄取五类食物,注意荤素搭配合理;水是生命的源泉,每天必须饮用一定量的白开水;饮料中含色素等添加剂,不能代替水.故选A.)
5.D(解析:化工染色剂会对人体造成危害;韭菜中残留的剧毒农药会对人体造成伤害;用回收加工后的油烹制的食品会对人体健康造成一定的影响;小苏打受热时能够分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,可以用作发酵粉.故选D.)
6.A(解析:鱼、肉、豆腐、豆浆富含蛋白质,米饭、蛋糕富含糖类,图中食物中含有糖类、蛋白质、油脂、水和无机盐,比较缺乏的营养物质是维生素.青菜中含有丰富的维生素.故选A.)
7.(1)鲜鸡蛋 (2)精炼植物油(解析:(1)富含蛋白质的是鲜鸡蛋,富含糖类的是精面粉、白砂糖,富含油脂的是精炼植物油,富含维生素的是柠檬汁,食盐属于无机盐.(2)精炼植物油中富含油脂,是人体重要的供能物质,并能在人体内储存起来,成为维持生命活动的备用能源.)
8.(1)维生素 (2)元素 (3)碳水化合物(或糖类)
(4)H2O(解析:(1)食物中主要含有蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水等六大类营养素.由蜂蜜外包装上的标识可知,缺少的是维生素.(2)商品标签上的钠是指所有钠原子的总称即钠元素,而不是原子,也不是单质.(3)由标识可知,碳水化合物所占比例最大即24%,其主要作用是提供能量.(4)根据质量守恒定律,在化学反应前后,原子的种类、数目不变,可将生成物的原子种类、数目与已知反应物对比,得出X为H2O.)
9.(1)维生素;糖类 (2)增加蛋白质,也要吃些水果、肉类(解析:(1)青菜富含的是维生素,馒头富含的是糖类;(2)要均衡膳食,需要增加蛋白质,也要吃些水果、肉类.)
课堂教学以四类营养素为主题活动展开,层次清楚,意图明确,充分体现了以学生为主体的教学理念.对社会上常见的“偏食”习惯采取目前流行的深受大、中学生欢迎的“辩论”形式,而不是“答辩”形式,有其新意.但是课堂中如何把握,则对学生的课前准备和教师的驾驭能力提出了更高的要求.
本课内容没有什么难点,通过小组自主学习,引导学生阅读教材,归纳总结四种营养素的重要作用,这样既培养了学生的自主学习能力,又让学生在轻松愉快中掌握了本课知识.
练习与应用(教材第96页)
1.氨基酸;一氧化碳;C、H、O;淀粉;酶;葡萄糖
2.(1)鲜鸡蛋;精炼植物油、奶油;小麦粉、白砂糖;二氧化碳和水;C6H12O6+6O26CO2+6H2O (2)不均衡;该同学摄入的营养素中没有维生素 (3)过期的食品可能会出现发霉、变味等变化.食物变质是与空气中的氧气和水发生反应,高温下反应速度更快.放置在阴凉干爽处,避免阳光直射,储存时间会更长.
3.100g奶粉中氮元素的质量为100g×2%=2g,则蛋白质的质量为2g÷16%=12.5g,小于18.5g,所以该奶粉的蛋白质含量不符合国家标准.
4.解:5km/d×170kJ/km×365d÷32200kJ/kg=9.64kg.答:此人1年中因此而消耗的脂肪的质量大约是9.64kg.
1.蛋白质
蛋白质的结构是指蛋白质分子的空间结构.作为一类重要的生物大分子,蛋白质主要由碳、氢、氧、氮、硫等化学元素组成.所有蛋白质都是由20种不同的L型α-氨基酸连接形成的多聚体.
1959年佩鲁茨和肯德鲁对血红蛋白和肌红蛋白进行结构分析,解决了三维空间结构,荣获1962年诺贝尔化学奖.鲍林发现了蛋白质的基本结构.克里克、沃森在X射线衍射资料的基础上,提出了DNA的三维结构模型,荣获1962年诺贝尔生理学或医学奖.50年代后豪普特曼和卡尔勒建立了应用X射线分析的以直接法测定晶体结构的纯数学理论,在晶体研究中具有划时代的意义,特别在研究生物大分子物质如激素、抗生素、蛋白质及新型药物分子结构方面起了重要作用.他们因此获得1985年诺贝尔化学奖.
蛋白质分子是由氨基酸首尾相连缩合而成的共价多肽链,但是天然蛋白质分子并不是走向随机的松散多肽链.每一种天然蛋白质都有自己特有的空间结构或称三维结构,这种三维结构通常被称为蛋白质的构象,即蛋白质的结构.
蛋白质分子的结构可划分为四级,以描述其不同的方面:
一级结构:组成蛋白质多肽链的线性氨基酸序列.
二级结构:依靠不同氨基酸之间的CO和N—H基团间的氢键形成的稳定结构,主要为α螺旋和β折叠.
三级结构:通过多个二级结构在三维空间的排列所形成的一个蛋白质分子的三维结构.
四级结构:用于描述由不同多肽链(亚基)间相互作用形成的具有特定功能的生物大分子.
除了这些结构层次,蛋白质可以在多个类似结构中转换,以行使其生物学功能.对于功能性的结构变化,这些三级或四级结构通常用化学构象进行描述,而相应的结构转换就被称为构象变化.
蛋白质是由20多种氨基酸组成的,因氨基酸组成的数量和排列顺序不同,使人体中蛋白质多达10万种以上.它们的结构、功能千差万别,形成了生命的多样性和复杂性.蛋白质是一切生命的物质基础,是细胞的重要组成部分,是机体生长和修补受损组织的主要原料,没有蛋白质就没有生命.它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质.机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与.蛋白质占人体重量的16.3%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.8kg.人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新.被食入的蛋白质在体内经过消化分解成氨基酸,吸收后在体内主要用于重新按一定比例组合成人体所需蛋白质,同时新的蛋白质又在不断代谢与分解,时刻处于动态平衡中.因此,食物蛋白质的质和量、各种氨基酸的比例,关系到人体蛋白质合成的量,尤其是青少年的生长发育、孕产妇的优生优育、老年人的健康长寿,都与膳食中蛋白质的量有着密切的关系.
组成蛋白质的元素主要是碳、氢、氧、氮,大多数的蛋白质还含有硫,少数含有磷、铁、铜和碘等元素.比较典型的蛋白质元素组成(%)如下:碳51.0~55.0 氮15.5~18.0 氢6.5~7.3 硫0.5~2.0 氧21.5~23.5 磷0~1.5.
各种蛋白质的含氮量虽不完全相等,但差异不大.一般蛋白质的含氮量按16%计.动物组织和饲料中真蛋白质含氮量的测定比较困难,通常只测定其中的总含氮量,并以粗蛋白表示.
2.糖类
糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物.日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物体中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属糖类.糖类在生命活动中起着重要的作用,是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源.植物中最重要的糖类是淀粉和纤维素,动物细胞中最重要的多糖是糖原.
糖类又称碳水化合物,是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称,一般由碳、氢、氧三种元素所组成,广布自然界.糖类的另一个名称“碳水化合物”的由来是生物化学家在先前发现某些糖类的分子式可写成Cn(H2O)m的形式,故以为糖类是碳和水的化合物,但是后来的发现证明了许多糖类并不合乎其上述分子式,如:鼠李糖(C6H12O5).而有些物质符合上述分子式但不是糖类,如甲醛(CH2O)等.糖类为人体内重要的营养素,主要分成四大类:单糖、双糖、低聚糖和多糖,它们在生活中扮演着很重要的角色,像多糖可以被拿来当作储存养分的物质(如淀粉和糖原)或当作动物外骨骼和植物细胞的细胞壁(如:甲壳素和纤维素);另外像五碳醛糖中的核糖是一些遗传物质分子的骨干(如RNA).糖类的众多衍生物同时也与免疫系统、受精、预防疾病、血液凝固和生长等有极大的关系.在食品科学和其他非正式的场合中,碳水化合物通常指富含淀粉(如谷物、面包)的食物或简单的糖类食物(如食糖).
糖类主要包括没甜味的淀粉和有甜味的麦芽糖等,是人体最主要的能源物质.例如肌肉收缩、神经传导、体内物质运输,人体所需能量的60%~70%都来自糖类.糖类主要从谷类和薯类食物中获得.
3.脂类
脂类是油、脂肪、类脂的总称.食物中的油脂主要是油和脂肪,一般把常温下是液体的称作油,而把常温下是固体的称作脂肪.脂肪由C、H、O三种元素组成.脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,其中甘油分子比较简单,而脂肪酸的种类和长短却不相同.脂肪酸分三大类:饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸.脂肪可溶于多数有机溶剂,但不溶解于水,是一种或一种以上脂肪酸的甘油酯C3H5(OOCR)3.
脂肪的性质和特点主要取决于脂肪酸,不同食物中的脂肪所含有的脂肪酸种类和含量不一样.自然界有40多种脂肪酸,因此可形成多种脂肪酸甘油酯;脂肪酸一般由4~24个碳原子组成.
人体内的脂类分为两部分,即:脂肪与类脂.脂肪,又称为真脂、中性脂肪及三酯,是由一分子的甘油和三分子的脂肪酸结合而成的.脂肪又包括不饱和与饱和两种,动物脂肪以含饱和脂肪酸为多,在室温下呈固态.相反,植物油则以含不饱和脂肪酸较多,在室温下呈液态.类脂则是指胆固醇、脑磷脂、卵磷脂等.综合其功能有:脂肪是细胞内良好的储能物质,主要提供热能;保护内脏,维持体温;协助脂溶性维生素的吸收;参与机体各方面的代谢活动等等.
4.大量服用维生素E有害健康
维生素是一种抗氧化剂,大多数人认为补充维生素E可以帮助延缓衰老.不过,最新研究发现,服用药物大量补充维生素E效果可能会适得其反,危害身体健康.
研究负责人约翰斯·霍普金斯大学的埃德加·米勒博士说,大多数复合维生素片一般含35~40个国际单位维生素E,这对健康也许会有些微小的“益处”.但如果能从食物中摄取足够的维生素E,服药补充毫无必要.坚果、食用油、全谷食物和绿叶蔬菜中都富含维生素E.此外,美国心脏学会早已指出,维生素E没有预防心脏病的作用,而最近研究还表明,维生素E和降胆固醇药互相冲突.
5.中国居民膳食指南——平衡膳食、合理营养、促进健康
一、食物多样、谷类为主
人类的食物是多种多样的.各种食物所含的营养成分不完全相同.除母乳外,任何一种天然食物都不能提供人体所需的全部营养素.平衡膳食必须由多种食物组成,才能满足人体各种营养需要,达到合理营养、促进健康的目的,因而要提倡人们广泛食用多种食物.
多种食物应包括以下五大类:
第一类为谷类及薯类:谷类包括米、面、杂粮,薯类包括马铃薯、甘薯、木薯等,主要提供碳水化合物、蛋白质、膳食纤维及B族维生素.
第二类为动物性食物:包括肉、鱼、奶、蛋等,主要提供蛋白质、脂肪、矿物质、维生素A和B族维生素.
第三类为豆类及其制品:包括大豆及其他干豆类,主要提供蛋白质、脂肪、膳食纤维、矿物质和B族维生素.
第四类为蔬菜水果类:包括鲜豆、根茎、叶菜、茄果等,主要提供膳食纤维、矿物质、维生素C和胡萝卜素.
第五类为纯热能食物:包括动植物油、食用糖和酒类,主要提供能量.植物油还可提供维生素E和必需脂肪酸.
谷类食物是中国传统膳食的主体.随着经济发展,生活改善,人们倾向于食用更多的动物性食物.根据1992年全国营养调查的结果,在一些比较富裕的家庭中动物性食物的消费量已超过了谷类的消费量.这种“西方化”或“富裕型”的膳食提供的能量和脂肪过高,而膳食纤维过低,对一些慢性病的预防不利.提出谷类为主是为了提醒人们保持我国膳食的良好传统,防止发达国家膳食的弊端.
另外要注意粗细搭配,经常吃一些粗粮、杂粮等.稻米、小麦不要碾磨太精,否则谷粒表层所含的维生素、矿物质等营养素和膳食纤维大部分流失到糠麸之中.
二、多吃蔬菜、水果和薯类
蔬菜与水果含有丰富的维生素、矿物质和膳食纤维.蔬菜的种类繁多,包括植物的叶、茎、花苔、茄果、鲜豆、食用蕈藻等,不同品种所含营养成分不尽相同,甚至很悬殊.红、黄、绿等深色蔬菜中维生素含量超过浅色蔬菜和一般水果,它们是胡萝卜素、维生素B2、维生素C和叶酸、矿物质(钙、磷、钾、镁、铁)、膳食纤维和天然抗氧化物的主要或重要来源.我国近年来开发的野果如猕猴桃、刺梨、沙棘、黑加仑等也是维生素C、胡萝卜素的丰富来源.
有些水果维生素及一些微量元素的含量不如新鲜蔬菜,但水果中含有的葡萄糖、果糖、柠檬酸、苹果酸、果胶等物质又比蔬菜丰富.红黄色水果如鲜枣、柑橘、柿子和杏等是维生素C和胡萝卜素的丰富来源.
薯类含有丰富的淀粉、膳食纤维,以及多种维生素和矿物质.我国居民近10年来吃薯类较少,应当鼓励多吃些薯类.
含丰富蔬菜、水果和薯类的膳食,对保持心血管健康、增强抗病能力、减少儿童发生干眼病及预防某些癌症等,起着十分重要的作用.
三、常吃奶类、豆类或其制品
奶类除含丰富的优质蛋白质和维生素外,含钙量较高,且利用率也很高,是天然钙质的极好来源.我国居民膳食提供的钙质普遍偏低,平均只达到推荐供给量的一半左右.我国婴幼儿佝偻病的患者也较多,这和膳食钙不足可能有一定的联系.大量的研究工作表明,给儿童、青少年补钙可以提高其骨密度,从而延缓其发生骨质疏松的年龄;给老年人补钙也可减缓其骨质丢失的速度.因此,应大力发展奶类的生产和消费.豆类是我国的传统食品,含丰富的优质蛋白质、不饱和脂肪酸、钙及维生素B1、维生素B2、烟酸等.为提高农村人口的蛋白质摄入量及防止城市中过多消费肉类带来的不利影响,应大力提倡豆类,特别是大豆及其制品的生产和消费.
四、经常吃适量鱼、蛋、瘦肉,少吃肥肉和荤油
鱼、蛋、瘦肉等动物性食物是优质蛋白质、脂溶性维生素和矿物质的良好来源.动物性蛋白质的氨基酸组成更适合人体需要,且赖氨酸含量较高,有利于补充植物性蛋白质中赖氨酸的不足.肉类中铁的利用较好,鱼类特别是海产鱼所含不饱和脂肪酸有降低血脂和防止血栓形成的作用.动物肝脏含维生素A极为丰富,还富含维生素B12、叶酸等.但有些脏器如脑、肾等所含胆固醇相当高,对预防心血管系统疾病不利.我国相当一部分城市和绝大多数农村居民平均吃动物性食物的量还不够,应适当增加摄入量.但部分大城市居民食用动物性食物过多,吃谷类和蔬菜不足,这对健康不利.
肥肉和荤油为高能量和高脂肪食物,摄入过多往往会引起肥胖,且是某些慢性病的危险因素,应当少吃.目前猪肉仍是我国居民的主要肉食,猪肉脂肪含量高,应发展瘦肉型猪.鸡、鱼、兔、牛肉等动物性食物含蛋白质较高,脂肪较低,产生的能量远低于猪肉.应大力提倡吃这些食物,适当减少猪肉的消费比例.
五、食量与体力活动要平衡,保持适宜体重
进食量与体力活动是控制体重的两个主要因素.食物提供能量,体力活动消耗能量.如果进食量过大而活动量不足,多余的能量就会在体内以脂肪的形式积存即增加体重,久之发胖;相反若食量不足,劳动或运动量过大,就会由于能量不足引起消瘦,造成劳动能力下降.所以人们需要保持食量与能量消耗之间的平衡.脑力劳动者和活动量较少的人应加强锻炼,开展适宜的运动,如快走、慢跑、游泳等.而消瘦的儿童则应增加食量和油脂的摄入,以维持正常生长发育和适宜体重.体重过高或过低都是不健康的表现,可造成抵抗力下降,易患某些疾病,如老年人的慢性病或儿童的传染病等.经常运动会增强心血管和呼吸系统的功能,保持良好的生理状态、提高工作效率、调节食欲、强壮骨骼、预防骨质疏松.
三餐分配要合理.一般早、中、晚餐的能量分别占总能量的30%、40%、30%为宜.
六、吃清淡少盐的膳食
吃清淡膳食有利于健康,即不要太油腻,不要太咸,不要过多的动物性食物和油炸、烟熏食物.目前,城市居民油脂的摄入量越来越高,这样不利于健康.我国居民食盐摄入量过多,平均值是世界卫生组织建议值的两倍以上.流行病学调查表明,钠的摄入量与高血压发病呈正比关系,因而食盐不宜过多.世界卫生组织建议每人每日食盐用量不超过6克为宜.膳食钠的来源除食盐外还包括酱油、咸菜、味精等高钠食品,及含钠的加工食品等.应从幼年就养成吃少盐膳食的习惯.
七、饮酒应限量
在节假日、喜庆和交际的场合人们往往喜欢饮酒.无节制地饮酒,会使食欲下降,食物摄入量减少,导致多种营养素缺乏,严重时还会造成酒精性肝硬化.过量饮酒会增加患高血压、中风的危险,并可导致事故及暴力的增加,对个人健康和社会安定都是有害的.应严禁酗酒,若饮酒可少量饮用低度酒,青少年不应饮酒.
八、吃清洁卫生、不变质的食物
在选购食物时应当选择外观好,没有泥污、杂质,没有变色、变味并符合卫生标准的食物,严把病从口入关.进餐要注意卫生条件,包括进餐环境、餐具和供餐者的健康卫生状况.集体用餐要提倡分餐制,减少疾病传染的机会.
课题2 化学元素与人体健康
1.了解人体的元素组成,认识无机盐能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,同时也是构成人体组织的重要材料.
2.正确了解某些元素(钙、铁、锌)对人体健康的重要作用.
3.了解人体中元素的存在形式,知道常量元素与微量元素.
1.初步学会运用多种手段查找资料,组织研究小组开展调查研究,运用比较、分类、归纳等方法获取有用的化学信息.
2.调查市场上有关补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂,查看标签或说明书,了解它们的主要成分和药效.
1.逐步建立科学的世界观,辩证看待化学元素对人体健康的影响.
2.逐步认识化学科学的发展在帮助人类战胜疾病与营养保健方面的重大贡献.
【重点】
无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系.
【难点】
无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系.
【教师准备】
1.制作可现场上网的课件,随时上网查阅资料.
2.调查市场上有哪些补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂出售,查看它们的标签或说明书,了解它们的主要成分,上课带来.
3.收集几种不同品牌和不同产地的食盐包装袋、牛奶瓶(或牛奶袋),上课带来.
【学生准备】 将收集到的商标或说明书中人体所需元素的主要功能及来源在全班交流.
导入一:
【展示问题,学生抢答】
通过对化学的学习,我们知道了许多的化学之最,请回答下列问题.
1.空气中含量最多的元素是 .(N)
2.地壳中含量最多的元素是 .(O)
3.海水中含量最多的元素是 .(O)
4.组成人体的元素中含量前三位由高到低的顺序是 .(O、C、H)
导入二:
【展示】 补锌元素的药品.
【讲解】 随着生活水平的提高,我们的饮食水平也逐渐提高.在商场经常看到标有补钙、补铁、补锌、补碘字样的食品.
导入三:
【活动】 学生表演《元素自述》.
甲:我是钙元素,在人体中只含2%.如果少了我,人就会得佝偻病和骨质疏松症.我来源于奶类,豆类等食物中及人工制造的补钙保健品中.
乙:我是碘元素.钙老兄,我虽然没有你的含量多,但我的功劳可不小.若少了我,人就会思维迟钝,得甲状腺肿大病.我主要来源于海产品、加碘盐中.你家里用的是加碘盐吗?
丙:我知道加碘盐要防潮、密封储存,待食物煮好后再放入,而不能把加碘盐放入锅中久煮.
丁:铁老弟我呢,虽然比不上你们,但人体缺少了我,就会造成缺铁性贫血.你知道为什么炒菜的锅会用我吗?我在很多食物中存在,如肝脏、蛋、鱼、豆类、芹菜等.
[过渡语] (针对导入一)同学们,你们知道吗?色彩斑斓的世界万物是由100多种元素组成的,而我们人体中的元素有50多种,含量较多的有11种,约占人体质量的99.95%.
一、人体所含的化学元素
【展示】 (佝偻病患者)
【设问】 人怎么会得这种病呢?
【指导阅读】
1.人体中含量较多的元素有多少种?
2.以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在的元素是哪几种?
3.人体中含量最多的金属元素是什么?该金属元素对人体有何影响?
【讨论】 学生四人一组进行讨论,教师对讨论进行指导,师生共同得出结论.
【归纳小结】
1.组成人体的元素有50多种.
2.成人体内约含有钙1.2kg.钙是构成骨骼、牙齿的重要成分.
3.幼儿及青少年缺钙会引起生长迟缓、骨骼变形,出现佝偻病、牙齿发软,易患龋齿等.成人缺钙,发生骨质软化和骨质疏松,容易骨折,因此人体必须摄入足够的钙.幼儿、青少年处于生长发育阶段,需要摄入比成人更多的钙.
【提问】 哪些食物中含有比较多的钙元素呢?
【学生活动】 学生抢答(对答得最多的学生给予表扬).
【拓展】 常用食物中的钙含量(mg/100g):
名称
含钙量
名称
含钙量
名称
含钙量
标准米
10
牛奶
120
豌豆
84
标准粉
24
人奶
34
蚕豆
93
虾皮
200
发菜
767
腐竹
280
瘦猪肉
6
银耳
380
花生仁
67
瘦牛肉
15
木耳
357
核桃仁
119
瘦鸡肉
11
大豆
367
大白菜
61
干酪
900
豆腐丝
284
油菜
140
奶酪
590
黑豆
250
韭菜
105
【讲解】 在食物中钙的来源以奶及奶制品最好,不但含量丰富而且吸收率高.不知大家有没有听说过“一杯牛奶拯救一个民族”的故事,故事说的是多年前日本人的平均身高比较矮小,但是近几年日本青少年的身高已经超过了中国青少年,这是为什么呢?当然,除了生活水平存在差异以外,我想最值得一提的是这样两个数据:目前日本每年人均牛奶消耗量达到68L,而中国仅为6.6L.造成身高差异的一个主要原因就是两国青少年自牛奶中获取的钙量存在差别.
【设问】 食物中含有如此丰富的钙,怎样才能合理吸收呢?
【拓展】 《晚餐最好这样吃》
晚餐早吃:晚餐早吃是医学专家向人们推荐的保健良策.有关研究表明,晚餐早吃可大大降低尿路结石病的发病率.人的排钙高峰期常在进餐后4~5小时,若晚餐过晚,当排钙高峰期到来时,人已经上床入睡,尿液便滞留在输尿管、膀胱、尿道等尿路中,不能及时排出体外,致使尿中钙的含量不断增加,容易沉淀下来形成小晶体,久而久之,逐渐扩大形成结石.所以下午6点左右吃晚餐较合适.
晚餐素吃:晚餐一定要偏素,以富含碳水化合物的食物为主,而蛋白质、脂肪类吃得越少越好.据美国研究报告,晚餐时吃大量的肉、蛋、奶等高蛋白食品,会使尿中钙量增加,一方面降低体内的钙贮存,诱发儿童佝偻病、青少年近视和中老年骨质疏松症,另一方面尿中钙浓度高,患尿路结石病的可能性就会大大提高.
[过渡语] 氯化钠是人的正常生理活动中必不可少的物质.氯化钠中的钠离子对人体有重要作用.
【展示】 钠和钾元素对人体起着重要的作用.
元素名称
成人每日
摄入量
(mg)
主要作用
缺乏或过量的影响
钠
2000~
2500
调节体液平衡,维持肌肉正常兴奋和细胞的通透性
缺乏:肌肉痉挛、头痛
过量:水肿、高血压、贫血等
钾
1850~
2500
调节体液平衡,维持肌肉和神经的功能以及代谢等
缺乏:肌肉不发达、心律不齐
过量:恶心、腹泻等
【交流】 细胞外液和细胞内液中的钠离子和钾离子各自保持一定的浓度,对于维持人体内的水分和体液的pH有重要作用.
【归纳】 以上元素在人体中含量均超过0.01%,称为常量元素,含量低于0.01%的元素称为微量元素,对人体也起着重要的作用.
二、一些元素对人体健康的影响
思路一
[过渡语] 在课题1的学习中,我们学习了血红蛋白中含有铁元素,铁元素在人体中的作用是什么?缺铁又会造成什么不良后果呢?
【学生回答】 缺铁性贫血.
【展示】
在10多种人体必需的微量元素中,铁无论在重要性上还是在数量上都居于首位,一个正常的成年人全身含有4g~5g铁,相当于一颗铁钉的质量,其主要作用是构成血红蛋白的成分.
缺乏:缺铁性贫血.
过量:长期大剂量使用会引起中毒.
[过渡语] 缺碘也会对人体造成不良后果.
【展示】
缺碘会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝.碘过量也会引起甲状腺肿大.
碘缺乏病在世界130个国家是一个严重的公共卫生问题.通过全球食盐加碘的努力,减少碘缺乏病取得了明显的进展,但估计仍有5000万人不同程度地受到碘缺乏病的影响,表现出不同程度的大脑损害症状.
【小结】 除了上述学习的元素外,再介绍其他的一些微量元素在人体中的重要作用.
硒:生命的奇效元素,有防癌和抗癌作用,能治疗高血压等疾病,但是摄入过量会使人中毒.
锌:智慧元素,微量的锌可以强化记忆力,延缓脑衰老,提高人体的免疫能力.
锂:能改善造血功能状态,提高人体免疫机能.
锶:可以强壮骨骼,降低人体钠的吸收,有利于人体血管的活动.
【讲解】 微量元素同其他元素一样,受体内平衡体制的调节和控制.摄入量过低,会发生某种元素缺乏症;但是摄入量过多,微量元素积聚在人体内也会出现急、慢性中毒,甚至成为潜在的致癌物质.大量流行病学调查证实,环境中微量元素的含量对肿瘤的发生和发展有重大的影响.土壤和水中缺锰,可能是芬兰和中国某些地区癌症发病率高的原因.
【讨论问题】
1.水为六大营养素之一,喝什么样的水好?
2.有人认为:淘米次数越多越好,你认为呢?
3.有人认为“药补不如食补”,根据本课题所学内容,谈谈你的看法.
【学生活动】 以小组为单位讨论,分甲方和乙方答辩.
【交流举例】
例1:
甲:由于水质受到污染,对人体造成了不良的影响,故喝纯净水好.
乙:纯净水中不含微量元素,而天然矿泉水中含有丰富的对人体健康有利的常量和微量元素,所以喝矿泉水好.
例2:
甲:药补比食补好,药中所含营养元素的量多,见效快,缺什么补什么.
乙:食补比药补好,食物中的营养元素含量丰富.
【归纳小结】
1.从所含元素的量来看,喝矿泉水比喝纯净水好.
2.淘米的次数并不是越多越好,因为淘的次数越多,一些营养元素越会溶解在水中而损失.
3.从均衡吸收营养的角度来看,人体所需营养元素应该尽量从食物中获取,单纯药物的营养比较单一,另外,药补还可能导致某种营养元素过剩,只有在人体需要的元素仅从食物中摄取不足时才采用药补的方法.
思路二
[过渡语] (针对导入三)通过四位同学的《元素自述》,我们知道,人体中的元素对生命活动有重要作用.请同学们根据活动一的知识抢答题,预习教材的97~98页.
【活动一】 知识抢答(记分:答对得10分,答错扣10分)
题目:
1.组成人体自身的元素约有多少种?(50多种)
2.人体中含量较多的元素有多少种?(11种)
3.人体含量较多的元素约占人体质量的多少?(99.95%)
4.以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在的元素是哪几种?(C、H、N、O)
5.以无机盐的形式存在的元素可以分为哪两类?(常量元素和微量元素)
6.在人体中含量超过0.01%的元素是常量元素吗?(是)
7.钙是微量元素吗?(不是)
8.人体必需的微量元素有多少种?(20多种)
9.哪些元素是微量元素?(Fe、Zn、Se、I等)
10.对人体有害的元素有哪些?(Hg、Cd、Pb等)
【归纳板书】
1.组成人体的元素有50多种.
2.人体中元素的存在形式.
3.水、糖类、油脂、蛋白质和维生素主要含有C、H、O、N元素.
4.无机盐常量元素(主要有Ca、P、K等元素)—含量超过0.01%微量元素(主要有Fe、Zn、Se、I等元素)—含量不超过0.01%
[设计意图] 通过阅读教材、观察和比较图片、查阅资料和讨论等活动,学会自主和合作学习的方法.
[过渡语] 已知人体的必需微量元素全部加起来也只有体重的0.05%,可谓是“微不足道”,真是这样吗?
【活动二】 特长展示
各队表演节目:我的作用大.(一组的组员分别讲述钙、钠、铁、锌、碘的重要作用,其余三组不记名投票,以票数记分).
这些元素对人体的作用真是功不可没,但在人体内的含量是不是多多益善呢?
【活动三】 真情表白
分小组记分,分组陈述这些元素摄入过多的危害.
【活动四】 挑战对手
请你用一句话来描述:钙、钠、铁、锌、碘的重要作用,要求通俗上口、特点鲜明、字数少.(答对记10分)
例如:
碘:甲状腺激素的成分;锌:影响生长发育.
钙:参与构成人体的骨骼和牙齿;铁:造血的主要原料.
[设计意图] 通过学习元素对人的生命活动的重要意义,形成合理安排饮食的意识,增强自我保健和保护的意识与能力.
[过渡语] 同学们今天的表现都很棒,下面进行最后一轮竞赛,以决胜负.
【活动五】 智力陷阱
规则:第一名与第二名,第三名与第四名互相挑战.四道题分别以“合”“作”“创”“新”为题号.答对得10分,答错扣10分.
合:谈谈你从加碘盐包装袋上获取的信息,并就此自编一道考题.
作:谈谈你从牛奶袋上获取的信息,并就此自编一道考题.
创:芳芳同学长期食欲不振、发育不良,患上了佝偻病,经医院检查还患有贫血,请你根据所学的化学知识,推断芳芳可能缺乏哪些元素,并对她的食谱提出建议.
新:俗语有“多吃五谷杂粮,身体壮如牛”的说法,请你谈谈对这句话的认识.
【小结】 “关爱长辈,倾注亲情”,建议陪同爷爷、奶奶、爸爸、妈妈去医院检查体内的含钙量,必要时向老人推荐几种补钙的保健品,当然要向他们说明你的理由.
思路三
【引言】 (针对导入二)随着人们生活水平的提高,人们不再满足于温饱,由吃得饱向吃得好、吃得科学健康转变.琳琅满目的保健食品告诉我们的身体需要哪些元素?需要从食品中补充哪些元素呢?
【活动一】 观察与思考
【展示】 给学生观看三幅图片,思考病人得了哪种疾病?说(或猜)出疾病名称.第一幅 ;第二幅 ;第三幅 .(根据学生回答逐一显示图片和疾病名称:大脖子病、佝偻病、龋齿)
【思考】 你知道引起这些疾病的原因吗?
【阅读教材】 指导学生阅读教材98~99页内容,并思考下面的问题.
【讨论】
1.组成人体自身的元素约有多少种?人体中含量最多的非金属元素是哪一种?含量最多的金属元素是哪一种?这些元素是以什么形式存在的?
2.常量元素和微量元素划分的依据是什么?它们对人体有什么作用?
【学生活动】 学生阅读教材和课堂交流.
【小结并板书】 1.组成人体的元素有50多种.
2.人体中水、糖类、油脂、蛋白质和维生素(主要含有C、H、O、N元素)无机盐常量元素(主要有Ca、P、K等元素)—含量超过0.01%微量元素(主要有Fe、Zn、Se、I等元素)—含量不超过0.01%
【总结】 能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,而且有些元素是构成人体组织的重要材料.
[设计意图] 图片切入,触目惊心,身边事例,真实可信.可谓开门见山,直击主题.其目的是引起学生思考:化学元素究竟与我们人体健康存在什么样的关系?进而认识化学在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要的作用.
【活动二】 活动与探究
【引言】 下面着重讨论钙、碘、铁、锌对人体健康的影响.
【板书】 元素对人体健康的影响
1.钙
【教师】 引导学生阅读教材97~98页内容,并根据自己查阅的资料,谈谈你对钙元素的认识.
【交流汇报】 学生将自己课外查阅的资料在班上进行交流展示.
【提示】 如果学生准备的资料不是很充分,教师此时可利用自己制作的课件,现场连接到相关网站演示,同时告诉学生查阅资料的方法.
【角色扮演】 课前精心挑选一名学生以角色扮演的形式,课堂上出其不意地演出如下一幕:一位“老人”突然从教室后走向讲台,在跨上讲台时,故意摔了一跤,“老人”痛得呲牙咧嘴地坐在讲台上,用双手捂住一只腿(做痛苦状),口里自言自语:“怎么又把腿摔断了?”教师乘机提出问题:老年人为什么容易骨折?通过学生的讨论交流自然地转入到怎样科学补钙上来.
【问题情景】 如何科学饮用牛奶?你知道生产商用什么方法来保存鲜奶吗?
【学生讨论后展示】 喝牛奶的误区常见的有:
①饮袋奶、不加热.袋奶采用75℃左右的巴氏灭菌法,没有高温瞬间灭菌彻底,故袋奶中残留有细菌,因此,喝袋奶必须煮开了再喝.
②空腹喝牛奶.空腹喝牛奶会使胃肠蠕动增加,牛奶在胃内停留时间缩短,营养素不能被充分吸收利用.因此,喝牛奶最好与馒头、面包、玉米粥、豆类等同食.
③食物搭配不当.牛奶不宜与含鞣酸的食物同吃,如浓茶、柿子等,这些食物易与牛奶反应结块成团,影响消化.牛奶与香菇、芹菜、银耳等配合食用,对健康大有益处.
④饮奶时间安排不当.喝牛奶以每天早、晚为宜.清晨饮奶能充分补充人体能量;晚上睡前喝奶具有安神催眠功效.
【展示】 将学生带来的牛奶袋、牛奶盒和牛奶瓶等实物上的图案和说明文字投影到屏幕上.同时教师将收集到的琳琅满目的各种补钙品补充投影到屏幕上.
【小结】 由于种种因素的限制,含钙丰富而又易被人体吸收的奶及奶制品目前尚未走上大多数国人的餐桌,特别是在广大的农村地区.国人饮食上通常是以含钙量很低的素食为主,基本上不能保证钙的供应.这种膳食结构和饮食习惯使得国人缺钙确实成为一种普遍现象.
【设问】 是否有一种既能照顾城镇,又能兼顾农村居民的补钙措施?谈谈你的“金点子”.说说你选择这种措施的理由是什么.
【学生分组讨论、交流展示】
共识:①安全、有效──安全第一.②经济又实惠──买得起.③生活化、长期化──每天都吃.
补钙措施:食用钙盐(盐中加钙).
【小结】 因此,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.
[设计意图] 紧紧围绕课程标准确立的三维目标,力求做到:在课堂上,教师努力创设问题的真实情景,采用问题驱动、角色扮演等形式引导学生正确理解元素对人体健康的影响,并能辩证地从正反两方面来正确地看待问题;在教学过程中,教师成为了学生学习的组织者、合作者、引导者和参与者.
[过渡语] 我国居民由于饮食结构和习惯的原因,容易出现缺钙现象,也会出现一些元素摄入过度的现象,如通过食盐摄入过量的钠离子,使得高血压患者增多.
2.钠和钾
【讨论问题】 运动员在比赛和训练后,常常要饮用含有无机盐的运动饮料,夏天,由于大量出汗,需要喝一些食盐水,这是为什么?
【学生】 阅读教材,小组自学互学.
【交流】 细胞外液和细胞内液中的钠离子和钾离子各自保持一定的浓度,对于维持人体内的水分和体液的pH有重要作用.
[过渡语] 如果人得了大脖子病,又是由什么元素引起的呢?学习另一种元素──碘.
3.碘
【交流展示】 碘元素对人体有哪些重要作用?
【学生展示】 课前收集的有关资料,教师将其实物投影到屏幕上.
【交流】 碘有“智力元素”的美誉,碘和蛋白质、油脂、糖类、维生素等一样是作为一种营养素存在于人体内,它在人体内的含量仅有25~50毫克(平均35毫克),为身体重量的两百万分之一,属于70余种微量元素中的一种,尽管含量极低,却是人体各个系统特别是神经系统发育所不可缺少的.
碘是合成甲状腺激素不可缺少的重要原料.甲状腺激素具有影响机体代谢、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.
【问题】 预防碘缺乏病最有效的措施是什么?
【学生】 通过讨论得出补碘的有效途径是食用含碘食盐.
[过渡语] 除了钙、钠、钾和碘四种元素外,还有许多对人体生长和生命活动有影响的元素.根据教材第98~99页,分组讨论下列问题.
【活动三】 讨论与交流
【讨论并交流】
①分三个大组讨论锌、铁、硒对人体健康的重要影响.
②你家里炒菜做饭使用铁锅还是铝锅?用什么锅较好?谈谈你选择的理由.
③教材第100页的讨论题:
人体缺少必需微量元素会得病,因此有人认为应尽可能多吃含有这些元素的营养补剂.你认为这种想法对吗?为什么?
④对人体有害的元素有哪些?
【交流展示】
①锌:影响生长发育.铁:造血的主要原料.硒:防癌、抗癌.
②用铁锅较好,补充铁元素,铝锅中的铝元素对人体有害.
③物极必反,凡事都应有一个“度”,元素的摄入不应过量.
④对人体有害的元素:Hg、Cd、Pb等.
【小结】 人体由50多种元素组成,其中含量较多的有11种,它们约占人体质量的99.95%.
无机盐对人体健康的影响很大,它们能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,有的还是构成人体组织的重要材料.
【拓展延伸】 几种微量元素的食物来源.
铁:动物性食物中,如肝脏、动物血、肉类和鱼类所含的铁为血红素铁,血红素铁也称亚铁,能直接被肠道吸收.植物性食物中的谷类、水果、蔬菜、豆类及动物性食物中的牛奶、鸡蛋所含的铁为非血红素铁,这种铁也叫高铁,须先在胃酸作用下与有机酸部分分开,成为亚铁离子,才能被肠道吸收.所以动物性食物中的铁比植物性食物中的铁容易吸收.为预防铁缺乏,应该首选动物性食物.
锌:动物性食物中的牛肉、猪肉、羊肉、鱼类、牡蛎含锌量高.植物性食物中的蔬菜、面粉含锌量少,且难吸收.
碘:因海水含碘丰富,所以海产品都含有碘,特别是海带、紫菜含碘最多.
硒:谷物、肉类、海产品含量高,除缺硒地区外,一般膳食不缺硒.
1.组成人体的元素有50多种,人体中含量较多的元素有11种,约占人体质量的99.95%.
2.元素在人体中的存在形式:碳、氢、氧、氮以蛋白质、糖类、油脂、维生素、水的形式存在,其余的元素主要以无机盐的形式存在.
3.人体中的常量元素.
(1)钙:99%存在于骨骼和牙齿中,主要以Ca10(PO4)6(OH)2晶体的形式存在,它使骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架;来源——奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类;钙过多会导致结石、骨骼变粗,过少青少年易患佝偻病、发育不良,老年人易患骨质疏松症.
(2)钠和钾:Na+存在于细胞外液,K+存在于细胞内液;作用是维持人体内的水分和维持体液恒定的pH.
4.人体中的微量元素.
(1)必需元素.
元素
对人体的作用
摄入量过高、过低对人体健康的影响
Fe
是血红蛋白的成分,能帮助氧气的运输
缺铁会引起贫血
Zn
影响人体发育
缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良
Se
有防癌、抗癌作用
缺硒可能引起表皮角质化和癌症.如摄入量过高,会使人中毒
I
甲状腺激素的重要成分
缺碘会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝.过量也会引起甲状腺肿大
F
能防治龋齿
缺氟易产生龋齿,过量会引起氟斑牙和氟骨病
(2)非必需元素:Al、Ba、Ti等.
(3)有害元素:Hg、Cd、Pb等.
1.以下属于人体必需微量元素的是 ( )
A.氢 B.锌 C.钙 D.氧
解析:微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒.氧、钙、氢元素属于常量元素.锌属于微量元素,而且是人体必需的微量元素.故选B.
2.下面四名同学的对话,你同意谁的说法 ( )
A.小丽 B.小明 C.小红 D.小强
解析:锌元素属于人体必需的微量元素;胃液中含有稀盐酸,pH小于7,pH<7并不能说明人体健康;人体缺乏维生素C易患坏血病;人体摄入的碘元素过多或过少,都会患甲状腺肿大.故选A.
3.(中考)关于“舌尖上的化学”,下列说法不科学的是 ( )
A.为了身体健康,必须均衡膳食
B.为了预防缺碘性疾病,可食用适量海带
C.为延长食品保质期,在食品中添加大量防腐剂
D.为使发面食品松软可口,制作时可添加适量碳酸氢钠
解析:均衡膳食有利于身体健康;海带中含有人体所需的碘元素,因此为了预防缺碘性疾病,可食用适量海带;大量防腐剂对人体健康有害;碳酸氢钠可与酸反应,在面粉中添加适量碳酸氢钠,可使发面食品松软可口.故选C.
课题2 化学元素与人体健康
一、人体中的化学元素
1.组成人体的元素有50多种.
2.人体中水、糖类、油脂、蛋白质和维生素(主要含有C、H、O、N元素)无机盐常量元素(主要有Ca、P、K等元素)—含量超过0.01%微量元素(主要有Fe、Zn、Se、I等元素)—含量不超过0.01%
3.人体中含量最高的非金属元素是O,含量最高的金属元素是Ca.
二、一些元素对人体健康的影响
1.钙、钠、钾元素对人体健康的影响.
2.一些微量元素对人体健康的影响.
一、教材作业
【必做题】
教材第100、101页练习与应用的第2、3题.
【选做题】
教材第100、101页练习与应用的第1、4题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.某品牌饼干中含有钠、钙、铁、锌、钾、碘等人体所需元素,其中属于微量元素的是 ( )
A.锌 B.钙 C.钠 D.钾
2.(中考)人体健康离不开化学,下列说法错误的是 ( )
A.人体摄入微量元素越多越好
B.霉变食物中含黄曲霉毒素,不能食用
C.人体缺铁会引起贫血
D.水果、蔬菜能提供多种维生素
3.微量元素是指人体总含量不到万分之一的20多种元素,这些元素对人体的正常发育和健康起着重要作用,下列各组元素全部都是微量元素的是 ( )
A.Na、K、Cl、S、O B.F、I、Fe、Zn、Cu
C.N、H、O、P、C D.Ge、Se、Cu、Mg、C
4.如图是某口服液标签的部分内容.
××口服液
有效成分:硫酸亚铁(FeSO4)
……
(1)该口服液能为人体提供的一种微量元素是 ,人体缺乏该元素会引发的病症是 .
(2)硫酸亚铁的相对分子质量是 ,硫酸亚铁中铁、硫、氧三种元素的质量比是 .
【能力提升】
5.人体健康离不开化学.下列叙述正确的是 ( )
A.铁、锌、氧是人体所需的微量元素
B.健康人体内血浆的pH范围是0.9~1.5
C.香烟的烟气中含有许多有毒物质,吸烟有害健康
D.为预防甲状腺肿大,应在食盐中添加大量的碘元素
6.下表是饮用天然水国家标准的部分内容:
项目
锂
锶
锌
硒
指标/(mg/L)
≥0.20
≥0.20
≥0.20
≥0.01
请分析表中信息,回答下列问题:
(1)表中的“锂、锶、锌、硒”在这里指 .(填“元素”、“分子”或“原子”)
(2)已知桂阳神农谷山泉水的pH为7.2~7.5,该山泉水呈 性.
(3)有人认为矿泉水中微量元素的含量越多越好,你认为对吗? (填“对”或“错”),理由是 .
【拓展探究】
7.随着生活水平的提高,人们越来越关注自身的健康.以下是探讨化学物质与人体健康的几个问题.
(1)植物为人类提供了大量营养物质,有些儿童由于偏食(不爱吃蔬菜、水果),结果生长发育出现障碍,这些病症曾成为医学难题.这是由于摄入 (选填字母:A.维生素,B.油脂,C.蛋白质)不足引起的.
(2)室内空气污染对人的健康至关重要,因为人有50%以上的时间是在室内度过的.室内空气污染因素有三个:一是室内装修、家具、建材带来的污染物;二是室外流入的污染物,如: (写一种物质名称,下同);三是家庭燃料燃烧等形成的污染物,如: .
(3)微量元素与人体健康密切相关,若膳食不合理,摄入微量元素不足,就会引起疾病.下列元素中不属于人体必需微量元素的是 .(选填:A.锌、B.铜、C.碘、D.汞、E.铁)
(4)有些元素摄入过多,如Al3+在体内难以代谢,含量高了就会造成许多疾病,如老年痴呆症.请举生活中的一例,说明铝元素是如何进入体内的: .
【答案与解析】
1.A(解析:人体中的常量元素主要有:氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁;微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒.故选A.)
2.A(解析:人体摄入微量元素要适量,而不是越多越好;霉变食物中含黄曲霉毒素,黄曲霉毒素有剧毒,所以不能食用;人体缺铁会引起贫血;水果、蔬菜中富含维生素.故选A.)
3.B(解析:Na、K、Cl、S、O都是常量元素;F、I、Fe、Zn、Cu都是微量元素;N、H、O、P、C都是常量元素;Ge、Se、Cu、Mg、C,其中C、Mg元素是常量元素.故选B.)
4.(1)铁;缺铁性贫血 (2)152;7∶4∶8(解析:(1)由标签中的信息可知,该物质的有效成分为硫酸亚铁,缺铁会造成缺铁性贫血.(2)硫酸亚铁的化学式为FeSO4,所以硫酸亚铁的相对分子质量为:56+32+16×4=152,硫酸亚铁中铁、硫、氧三种元素的质量比是:56∶32∶64=7∶4∶8.)
5.C(解析:人体中的常量元素主要有:氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁;微量元素主要有:铁、钴、铜、锌、铬、锰、钼、氟、碘、硒.铁、锌是人体所需的微量元素,氧属于常量元素;健康人体内血浆的pH范围为7.35~7.45;香烟燃烧时能生成二氧化碳、一氧化碳、焦油、尼古丁等物质,其中一氧化碳能和血红蛋白结合使人中毒,吸烟有害健康;碘是合成甲状腺激素的主要元素,缺乏或摄入过多都会患甲状腺肿大.故选C.)
6.(1)元素 (2)碱 (3)错;微量元素过多也会对人体有害,比如硒过多会引起中毒(解析:(1)在饮用水中锂、锶、锌、硒是以无机盐的形式存在的,锂、锶、锌、硒是指元素.(2)当溶液的pH=7时溶液显中性,pH>7时溶液显碱性,pH<7时溶液显酸性.神农谷山泉水的pH为7.2~7.5,所以显碱性.(3)人体摄入营养元素要适量,如硒摄入过多会引起中毒,氟摄入过多会患氟斑牙和氟骨病.)
7.(1)A (2)一氧化碳;二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等 (3)D (4)使用铝制餐具等(解析:(1)蔬菜、水果中含有大量的维生素;(2)一氧化碳、甲醛等都是室内装修、家具、建材带来的污染物或室外流入的污染物;家庭燃料燃烧释放二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等有毒气体;(3)汞是重金属元素,摄入会使人中毒,而锌、铁、铜、碘都是人体必需的微量元素;(4)使用铝制餐具会增加人体中铝元素的摄入量.)
本课题的教学重点要求是掌握化学元素与人体健康的关系,其知识内容不属于化学新课程的核心,需适当拓展知识的应用范畴,加强联系生活、社会实际,丰富生活常识,结合学生的生活实际以及他们已有的化学知识,来了解化学元素与人体健康的关系和化学知识在生活、学习中的作用.本课题在教学过程中通过多种教学方式和手段的灵活运用,使枯燥的内容显得丰富鲜活,通过图片切入、身边事例直击主题,其目的是引起学生思考化学元素究竟与我们人体健康存在什么样的关系,进而认识化学在保证人类的生存并不断提高人类的生活质量方面起着重要的作用.在教学过程中,教师成为了学生学习的组织者、合作者、引导者和参与者.
建议:围绕教学目标,教师善于创设问题的情境,采用问题驱动的形式引导学生正确理解化学元素对人体健康的影响,并能辩证地从正反两方面来看待问题.
练习与应用(教材第100~101页)
1.铁——贫血——肝脏、蛋
钙——佝偻病,骨质疏松——牛奶、虾皮
碘——甲状腺肿大——加碘盐
锌——食欲不振,生长迟缓,发育不良——海产品、瘦肉
2.(1)4;C、H、O;Zn (2)455;14.3%;6.44
3.提示:可通过上网查阅资料分析.
4.提示:微量元素与人体健康是密不可分的,可上网或去图书馆查找资料.
1.儿童铅污染,可怕也可防
儿童铅污染是不容忽视的,铅污染会给儿童带来怎样的后果?如何才能预防铅污染呢?
儿童对铅吸收多,排泄少,体内存留的铅有50%~70%储存于骨骼中,其余都储存在血液及脑等软组织中,因此,儿童极易被铅污染,由此导致铅中毒.目前国际上已将儿童铅污染分为5个等级,在各等级中儿童表现出的症状也不同,但主要危害儿童的智力、行为、能力的发育,造成儿童发育迟缓、注意力不集中、智商下降.据有关专家介绍,儿童铅污染及由此导致的儿童铅损伤是一个缓慢和渐进的过程,早期并无典型症状,但已经开始影响儿童的智力发育和体格发育.一旦出现临床症状,往往血铅水平已经较高,铅的毒性作用很难逆转.铅会造成多脏器的损伤,对孩子来说最主要表现出来的是神经系统的损伤,例如,影响儿童的认知能力.科学研究表明,随着血铅浓度的增高,孩子的智商会降低,同时还会在儿童的神经行为方面造成影响,比如多动症.
那么如何才能有效地预防儿童铅污染呢?首先要在卫生方面引起注意:①餐前洗手,勤剪指甲,少用化妆品;②少吃含铅及易被铅污染的食品,如松花蛋、铁听罐头、爆米花等,不要用彩色器皿盛装酸性食品;③不要让孩子将学习用品和玩具放在口中;④尽量少带孩子去车流量大的路边;⑤常食用含铁、锌或硒的食物,铁可以抵抗铅的吸收,而锌、硒则可抵抗铅在体内的积蓄并加速铅的排泄;⑥同时在每天早上使用自来水时,应放去前一晚囤积在管道中可能被污染的水.据有关专家介绍,如果家长注意让孩子坚持这些健康的生活习惯,一旦遭受铅污染,儿童的血铅含量是能够自然降到安全范围的.
2.锌的生理功能和食物来源
锌是人体必需的微量元素之一,广泛存在于人体各器官和组织中,以肝、肾、肌肉、皮肤、毛发、指甲、眼睛、前列腺含量较高,并在体内主要以酶的成分存在,参与调节细胞分化,对生长发育、味觉功能、免疫调节以及生殖功能起着重要作用.
锌的生理功能:
(1)锌与酶的关系极为密切,它决定并影响着80种以上酶的活性,包括锌起催化作用的酶(碳酸酐酶和羧肽酶),锌起结构作用的酶(天冬氨酸转氨甲酰酶),锌起活性调节作用的酶(亮氨酸氨基肽酶),锌承担催化与非催化作用的酶(醇脱氢酶)等.
(2)锌与生长发育密切相关,直接参与核酸及蛋白质的合成,以及细胞的分裂生长及再生等,故对生长发育旺盛的婴儿、儿童、青少年有特别的营养价值.
(3)锌对创伤修复至关重要.锌可增强组织再生能力,促进伤口愈合,可用于治疗溃疡、炎症、湿疹、皮炎等.
(4)锌对维持性器官和性功能的正常发育至关重要.缺锌者性功能低下,性器官及第二性征发育不全,也可引起不育症和性器官萎缩及纤维化.
(5)锌影响味觉及食欲.缺锌时口腔黏膜上皮细胞增生及角化不全而易脱落,掩盖和阻塞舌乳头味蕾小孔,而影响味觉及食欲.
(6)维持视力需要锌.锌参与肝脏及视网膜维生素A还原酶的形成,是视觉物质合成中的关键酶,缺锌时会影响视力和暗适应能力.
(7)锌能提高免疫功能.锌是维护机体正常免疫功能和防御机能所必需的物质.对淋巴组织、细胞免疫功能和吞噬杀菌作用的影响较大.
(8)锌能延缓衰老.老年人血清锌水平低于青年人,适当补锌后外周血淋巴细胞数、T细胞数、NK细胞活性均有明显提高.
(9)锌在维护细胞膜的结构和功能中起重要作用.锌可与硫醇结合,阻断它与铁结合所引起的强烈催化自由基反应.锌还可抑制脂质过氧化反应,稳定细胞膜的结构与功能,使细胞对离子或自由基具有较强的抵抗力.
文献记载人体锌缺乏的典型表现为肠病性肢端皮炎,但是在现实生活中并不多见,常见的主要是厌食、味觉减退、异食癖、头发干枯无光泽、复发性口炎、生长发育迟缓、免疫功能低下、反复呼吸道感染,可能还有伤口不易愈合、性发育障碍等.锌缺乏常是由于摄入不足,吸收利用降低或生长发育期、妊娠哺乳期需要量增加时未及时补充所致.
锌的主要食物来源是海产品,如牡蛎,肉类和动物内脏,如肝,牛奶含锌量低于肉类,干果类、谷类胚芽、麦麸含锌量也较丰富,粗粮如燕麦也是锌的良好来源.一般植物性食物,蔬菜、水果含锌量较低,且加工越细锌损失越多,以植物性食物为主的膳食一般锌的生物利用率为15%~20%,动物性食物比植物性食物锌的吸收率高.
成年男女锌的推荐摄入量为15mg、11.5mg,可耐受最高摄入量为45mg、37mg.
已证明膳食中的高植酸能影响锌的吸收,而植酸普遍存在于植物中,所以以植物为主的膳食锌的吸收率低.在一些研究中也显示摄入过高的铁和钙可减少锌的吸收,反之过量的锌也可影响钙和镁的吸收.
由于缺乏简单、易行、准确的化验方法,所以锌缺乏的诊断要根据饮食结构,症状体征化验以及补锌后的效应几方面的综合分析才能确定,补充治疗锌的量最好在医生的指导下进行.
为预防缺锌,在日常饮食中应注意膳食平衡,不偏食,适当吃粗粮,不要吃过多精制食物,注意吃含锌多的食物,谷类和蔬菜中含有植酸、纤维素、草酸等,会影响锌的吸收,可适当处理,如面粉经发酵可降低植酸的量,蔬菜可先用水焯一下,可除去部分草酸.
3.人体健康与微量元素
谁不希望自己有个健康的身体,谁不希望能精神饱满地工作.然而要知道,人体的健康与微量元素还有着密切的关系!微量元素,通常是指生物体(包括人体)中含量不足万分之一的化学元素.例如,人体中目前已经发现的微量元素,其重量的总和仅占人体重量的0.05%,这些微量元素对于人体健康乃至生命现象的重大作用,人们还知之甚少.现在被普遍认为是生物体所必需的微量元素不过十多种,它们是:铁、铜、锌、钴、锰、铬、钼、锶、硒、钒、碘、氟、硼、硅等.
30多年前,英国地球化学家汉密尔顿发现,除去生物物质的主要成分元素(碳、氢、氧)和地壳物质的主要成分元素(硅、铝)外,人体中所含的50多种元素的长度(即平均含量)曲线,与地壳中各种化学元素的长度曲线有着惊人的相似性.这一发现说明,尽管人体构造精细复杂,生理功能奥妙神奇,但人和一切生物一样,都是地球环境发展的产物.地球上的天然元素几乎都存在于人体之中.元素依其在人体内含量的不同,可以分为常量元素和微量元素两大类.凡含量占体重的0.01%以上的元素,统称常量元素,像碳、氢、氧、氮、磷、钙等,它们约占人体总重量的99.95%.若含量低于体重的0.01%,则属于微量元素,总共只占人体总重量的0.05%左右,此量虽然微小,但它在人体细胞内的新陈代谢过程中却起着十分重要的作用,一些微量元素在人体中成为某些酶、激素和维生素等的活性中心的组成部分,部分微量元素还与癌症、心血管病、瘫痪、生育等息息相关,缺乏必需的微量元素,将会引起生理功能及组织结构异常,从而发生各种病变及疾病,使人体健康状况下降或寿命缩短.
课题3 有机合成材料
1.了解有机化合物的初步知识.
2.了解有机化合物和有机高分子化合物的特点.
3.知道塑料、合成纤维和合成橡胶的性能与用途.
4.了解“白色污染”及环境保护.
1.通过查找资料和对生活中有机合成材料的调查,培养学生对信息收集、处理和分析的能力.
2.通过探究热塑性塑料和热固性塑料的性质差异,培养学生运用化学知识解决实际生活中的问题的能力.
1.通过学习,了解到化学可以使生活变得更加
美好,增强学生认识学习化学的重要性.
2.在调查和探究中培养学生关注社会和人类生存环境的情感,增强环保意识和社会责任感.
【重点】
合成纤维、塑料、合成橡胶的性能和用途;使用合成材料对人类和环境的影响.
【难点】
有机化合物和有机合成材料的用途.
【教师准备】 投影仪和相关资料;酒精灯、试管、试管夹、火柴;聚乙烯塑料碎片.
【学生准备】 收集一些服装的标签,查看服装面料的纤维种类.不同纤维制成的服装在洗涤熨烫时的注意事项.为“使用塑料的利与弊”辩论赛准备资料.
导入一:
【展示】 太空服图片.
【讲述】 从人们的衣食住行,到探索太空世界,都离不开材料.材料的应用和发展与人类社会文明的进步紧密相连.在日常生活中,我们用得最多的是有机合成材料.如塑料、合成橡胶、合成纤维等.有机合成材料的诞生,结束了人类只能依靠天然材料的历史.
导入二:
【讲述】 自年仅24岁的维勒用无机物氰和氨水合成了尿素,给予有机物只能来源于有生命的动植物的神秘活力论以致命打击后,人们又以无机物为原料合成了多种有机酸、油脂、糖类,彻底打破了无机物与有机物之间的绝对界限.
导入三:
【展示】 服装标签.讨论怎样挑选衣服.
合格证
标准 FZ/T81010—1999
品名 休闲风衣
等级 合格
号型 175/96A
成分 面料 丝80% 锦纶20%
里料 涤纶100%
洗涤说明:(略)
【提出问题】 走进商场你怎样挑选羊毛衫和纯棉秋衣呢?
【教师】 要求同学们从自己的服装上找到标签,并说说标签上都注明了什么.除了注明尺码大小,还标明了材料的成分吗?展示标签,指明如何来看标签.标签上的成分都是有机材料,可以说我们现在的生活已经离不开有机材料了,比如我们穿的衣服、鞋子,还有很多学习用品,都属于有机材料,我们吃的蛋白质类物质和淀粉类物质都是有机物,它们与前面我们学过的氢气和氯化钠等物质有什么区别呢?
[过渡语] 生活中离不开有机合成材料.什么是有机合成材料呢?要找到答案,必须知道什么是有机化合物.
一、有机化合物
思路一
【板书】 一、有机化合物
【教师】 下面,我们就通过活动与探究来了解什么是有机化合物.
【活动与探究】 请同学们完成下表.
化合物
化学式
组成元素
相对分子质量
甲烷
CH4
C、H
16
乙醇
C2H5OH
C、H、O
46
葡萄糖
C6H12O6
C、H、O
180
淀粉
(C6H10O5)n
C、H、O
几万到几十万
蛋白质
——
C、H、O、N
几万到几百万
硫酸
H2SO4
H、S、O
98
氢氧化钠
NaOH
Na、O、H
40
氯化钠
NaCl
Na、Cl
58.5
【观察上表讨论回答】
1.甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点?
2.甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉和蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?
【学生讨论并交流讨论结果】
1.甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质中都有碳元素和氢元素.
2.甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量有确定的值,而淀粉和蛋白质的相对分子质量无固定值,且其数值不等,比甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量要大得多.
【设问】 已知甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质都属于有机物,那么,你觉得应该怎样来命名有机物呢?
【学生总结】 含有碳元素和氢元素的化合物就叫有机物.
【承接】 已知CCl4、CS2也是有机物.那么,大家刚才的回答是否正确?你觉得应该怎样改进?
【学生回答】 不正确.应该说含碳的化合物叫有机物.
【评价】 大家回答得很好!
【讲解】 化合物主要有两大类:无机化合物和有机化合物.人们把像葡萄糖这类含碳的化合物叫做有机化合物,简称有机物.
【板书】 1.含碳元素的化合物叫有机化合物.
2.不含碳元素的化合物一般叫做无机化合物.
【解释】 无机化合物,如水、氢氧化钠、氯化钠等.需要注意的是,我们熟悉的一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等少数含碳化合物,由于它们的组成和性质跟无机化合物很相似,故人们将它们归到无机化合物中来研究.
【注意】 CO、CO2、H2CO3、CaCO3属于无机化合物.
【讲解】 有机物的数目异常庞大,为什么会这样呢?请大家阅读教材后回答.
【学生】 有机物除含有碳元素外,还可能含有氢、氧、氯、氮和磷等元素.在有机物中,碳原子不但可以和氢、氧、氮等原子直接结合,而且碳原子之间还可以互相连接,形成碳链或碳环.由于原子的排列方式不同,所表现出来的性质也就不同.因此,有机物的数目异常庞大.
[设计意图] 教师此时可用有机物的分子模型进行演示:如可用一个碳原子数为六的可拆装的烃的球棍模型分别安装成直链、支链、环状等结构让学生观看,并指出若用氯原子换掉一个氢原子,便又是一种新的物质.这样,可使学生印象深刻.
【讲解】 有些有机物的相对分子质量比较小,如乙醇、葡萄糖等.通常称它们为有机小分子.有些有机物的相对分子质量比较大,从几万到几十万,甚至高达几百万或更高,如淀粉、蛋白质等.通常称它们为有机高分子化合物,简称有机高分子.
【板书】 3.有机高分子化合物是相对分子质量很大的有机物.
思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 24岁的维勒用无机物氰和氨水合成了尿素,打破了无机物与有机物之间的绝对界限,有机物和无机物有何界限呢?
【指导探究】 指导学生填写教材102页的“探究”中的表格,并利用实物展台投影学生的答案,引导学生根据表格内容比较和讨论.
【板书】 一、有机化合物
【活动与探究】 展示物品的种类(实物和图片),学生回答由什么材料组成.
【过渡】 根据经验,大家能说一说这些材料哪些是合成材料,哪些是天然材料,余下的是什么材料吗?接下来我们先学习什么叫有机合成材料,什么叫有机物.
【练习】 可在课前准备好纸条,帮助进行课堂学习.
完成下表内容:(相对原子质量:C=12 H=1 O=16 S=32 Na=23 Cl=35.5)
编号
化合物
化学式
组成元素
相对分子质量
1
甲烷
2
乙醇
C2H5OH
3
葡萄糖
C6H12O6
4
淀粉
(C6H10O5)n
5
蛋白质
C、H、O、N等
几万至几百万
6
硫酸
7
氢氧化钠
8
氯化钠
填写表格.
小组讨论.
写出化学式、组成元素、计算相对分子质量,合作计算,可用计算器.
讨论:甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点?
从学生已有知识入手,比较、讨论得出规律.
通过分析表中物质组成元素的特点,引入有机化合物和无机化合物的概念,什么是有机材料,了解化合物的分类以及有机物和无机物的区别.
【进一步探究】 根据上表讨论:①甲烷、乙醇、葡萄糖、淀粉和蛋白质的组成元素有什么共同点?②甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉、蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?
【课件展示】 有机化合物和无机化合物的概念.
1.含碳元素的化合物叫有机化合物.
2.不含碳元素的化合物一般叫无机化合物.
【设问】 是否含碳元素的化合物一定是有机物呢?哪些不是?
【课件展示】 少数含碳元素的化合物,如:CO2、CO、CaCO3(碳酸盐)属于无机化合物.
仔细阅读教材,积极讨论、思考并回答有关问题.
学生回答:①都含有相同的元素:碳元素.②甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉、蛋白质的相对分子质量相比,淀粉、蛋白质的相对分子质量较大.
肯定和鼓励学生积极参与讨论和交流.
二、有机合成材料
思路一
[过渡语] 用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料.如棉花、羊毛和天然橡胶等就属于天然有机高分子材料.但由于天然有机高分子材料数量有限,远不能满足人口增长和社会发展对有机高分子材料的需求,随着化学科学的发展,合成有机高分子材料应运而生,简称合成材料.
【板书】 二、有机合成材料
【讲解】 有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破.从此,人类摆脱了只能依靠天然材料的历史,在改造大自然的进程中大大前进了一步.合成材料品种很多,塑料、合成纤维、合成橡胶就是我们通常所说的三大合成材料.
【板书】 三大合成材料:塑料、合成纤维和合成橡胶.
【讲解】 由于合成材料的原料丰富易得、制造加工简单、性能千变万化(如用石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料,通过一系列的化学反应就可制得多种多样、性能各异的合成材料),所以,合成材料一经出现,便得到了广泛的应用.
【教师】 引导学生看教材105页图12—15(用途广泛的塑料制品):
【讲解】 由于高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,所以也常称为聚合物.如聚乙烯就是由成千上万个乙烯分子“手拉手”聚合而成的高分子化合物.
【教师】 引导学生看教材104页图12—13(聚乙烯分子模型):
【讲解】 我们刚才看到的聚乙烯高分子,是很长的链状结构,但并不是所有的合成材料都是长链状的,有的还可以结合成网状.
【教师】 引导学生看教材104页图12—14(高分子结构示意图):
【讲解】 高分子的结构不一样,其形成物质的性质就不一样.如链状结构的聚乙烯塑料与网状结构的酚醛塑料(俗称电木)的性质就不相同.
【演示实验12—1】 加热聚乙烯塑料碎片.
现象:加热熔化,冷却后变成固体,再加热时又熔化.
【讲解】 我们刚才观察到的塑料的这种性质叫热塑性.具有热塑性的塑料可反复加工,多次使用,能制成薄膜、拉成丝或压制成所需的各种形状,用于工业、农业和日常生活等.若我们给酚醛塑料加热,其只能烧焦而不能熔化,我们把这种性质叫热固性.
【板书】 1.热塑性塑料和热固性塑料
【讨论】 装食品用的聚乙烯塑料应如何封口?电木插座破裂后能否热修补?
【讨论结果】 因聚乙烯塑料有热塑性,故可用加热的方法进行封口;因电木插座具有热固性,故不能进行热修补.
【介绍】 塑料的品种很多,用途也各不相同.
几种常见塑料的性能和用途:
名称
性能
用途
聚乙烯
机械强度好,电绝缘性好,耐化学腐蚀,质轻,无毒
耐油性差,低温发脆,容易老化
可制薄膜、日常用品、管道、包装材料等
聚苯
乙烯
电绝缘性好,透光性好,耐水、耐化学腐蚀,无毒
室温下硬、脆,温度较高时变软,耐溶剂性差
可制高频绝缘材料,电视、雷达部件,医疗卫生用具,还可制成泡沫塑料用于防震、防湿、隔音、包装垫材等
聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)
透光性好,质轻,耐水,耐酸、碱,抗霉,易加工
耐磨性较差,能溶于有机溶剂
可制飞机、汽车用玻璃,光学仪器,医疗器械等
酚醛塑料(俗称电木)
绝缘性好,耐热,抗水
可制电工器材、汽车部件、涂料、日常用品等,用玻璃纤维增强的酚醛塑料可用于宇航领域
聚四氟
乙烯
耐低温、高温,耐化学腐蚀,耐溶剂性好,电绝缘性好,加工困难
可制电气、航空、化学、医药、冷冻等工业的耐腐蚀、耐高温、耐低温的制品
【讲解】 聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料是我们使用最多的塑料.
[过渡语] 高分子材料中的纤维有天然纤维和合成纤维之分.
【展示】 棉花、羊毛、木片、干草.
【讲述】 以上这些物质都是天然纤维,它们可以制成棉布、纯毛线、纸张等.它们透气性好,吸水性也好,但它们易缩水,易被虫蛀.
【讲解】 的确良、尼龙、腈纶等合成纤维制品,它们最明显的优点是:强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水.缺点是:吸水性、透气性差.
【设问】 我们穿的衣服通常是由纤维织成的.我们怎样才能穿上既舒适又挺括的衣服呢?
【学生回答】 可用天然纤维和合成纤维进行混合纺织.
【教师评价】 很正确.这也正是商店里的时髦衣物多为混纺织品的缘故.
【板书】 2.天然纤维和合成纤维
【教师活动】 请学生阅读教材106页资料卡片:认识服装的标签.
【补充拓展】 合成纤维除了制成衣服供人类穿着外,在生产和国防上也有很多用途.例如,尼龙可以制降落伞绳、轮胎帘子线、缆绳和渔网等.
随着新兴科学技术的发展,近年来还出现了许多具有某些特殊性能的特种合成纤维,如芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤维和防火纤维等.
[过渡语] 橡胶也是人们生活和工业生产中不可缺少的材料.最初人们从橡胶树等植物中获得天然橡胶.随着工业发展对橡胶需求的不断增长,人们在了解了天然橡胶分子的组成和结构后,进行仿照,并用化学方法人工合成了橡胶,即合成橡胶.
【板书】 3.合成橡胶
【设问】 合成橡胶的出现是人类向自然学习取得的成果.与天然橡胶相比,合成橡胶有哪些优点呢?
【学生看书后问答】 具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能.
[过渡语] 正因为如此,合成橡胶广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中.
【教师活动】 引导学生看教材106页图12—19(合成橡胶的用途).
【讲解】 合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活.但是,合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重.这是因为大部分塑料在自然环境中很难降解,长期堆积会破坏土壤,污染地下水,危害海洋生物的生存,而且如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体,从而对空气造成污染.
【板书】 4.“白色污染”
【展示资料】
1.“白色污染”
大量的废旧农用薄膜、包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具(以下统称为塑料包装物)在使用后被抛弃在环境中,给景观和生态环境带来很大破坏.由于废旧塑料包装物大多呈白色,因此造成的环境污染被称为“白色污染”.
2.“白色污染”的现状及其危害
塑料的使用仅有近百年历史.我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一.1995年,我国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨.“白色污染”问题在我国已相当严重.
塑料是高分子聚合物,不易降解,一般需数百年才能有效分解,因此造成污染公害.“白色污染”的主要危害在于“视觉污染”和“潜在危害”.“视觉污染”──遗弃的塑料制品随处可见,是造成环境脏、乱、差的一个重要原因,由此造成“视觉污染”.“潜在危害”──危害人体健康、影响农作物生长、危及动物安全.散落在江河湖及田野的废塑料碎片被动物及水生生物误食,会导致生病、死亡.
混入生活垃圾中的废旧塑料制品很难处理,填埋处理将会长期占用土地,而混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用.
[过渡语] 由此可见,“白色污染”问题是人类亟待解决的一个问题.那么,我们应该从哪些方面着手来解决“白色污染”呢?
【板书】 5.防止“白色污染”的措施
【交流展示】 请学生阅读教材后回答.
方法有:
1.减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
2.重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
3.使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;
4.回收各种废弃塑料.
【讲解】 减少使用、加强回收、使用可降解塑料是目前治理“白色污染”的主要措施.
回收废弃塑料是非常必要的,因为塑料回收不仅可以减少废弃塑料的数量,而且节约资源.但塑料分类是回收和再利用的一大障碍,因为不同种类的塑料,其再利用的途径是不同的.
【设问】 我们应该怎样解决这个困难呢?
【教师活动】 引导学生看教材有关内容及下图和下表:
塑料
名称
聚酯
高密
度聚
乙烯
聚氯
乙烯
低密
度聚
乙烯
聚丙
烯
聚苯
乙烯
其他
塑料代码
01
02
03
04
05
06
07
塑料缩写代号
PET
HDPE
PVC
LDPE
PP
PS
Others
【交流】 回收废弃塑料可以减少环境污染,又能节约资源.
【讲解】 除了回收外,从改进塑料的配方和生产工艺入手,研制新型的可降解塑料,是治理“白色污染”的最有前景的措施.
【教师活动】 引导学生看教材107页图12—20(可降解塑料的降解过程).
【展示资料】 可降解塑料:是指在较短的时间内、在自然界的条件下能够自行降解的塑料.
可降解塑料一般分为四大类:(1)光降解塑料——在塑料中掺入光敏剂,在日照下使塑料逐渐分解掉.它属于较早的一代降解塑料,其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测,因而无法控制降解
时间;(2)生物降解塑料——指在自然界微生物(如细菌、霉菌和藻类)的作用下,可完全分解为低分子化合物的塑料.其特点是贮存运输方便,只要保持干燥,不需避光,应用范围广,不但可以用于农用地膜、包装袋,而且广泛用于医药领域;(3)光-生物降解塑料──光降解和微生物降解相结合的一类塑料,它同时具有光和微生物降解塑料的特点;(4)水降解塑料──在塑料中添加吸水性物质,用完后弃于水中即能溶解掉,主要用于医药卫生用具方面(如医用手套等),便于销毁和消毒处理.在四种降解塑料中,生物降解塑料随着现代生物技术的发展越来越受到重视,成为研究开发的新一代热点.
思路二
教师活动
学生活动
设计意图
【过渡】 淀粉和蛋白质属于有机高分子化合物,塑料也属于有机高分子化合物,不同的是淀粉和蛋白质是天然材料,塑料属于合成材料.
【讨论】 引导学生讨论下列问题:
甲烷、乙醇和葡萄糖的相对分子质量与淀粉、蛋白质的相对分子质量相比有什么不同?
【引言】 从刚才的有机物的结构可知,有些有机物组成原子个数少,相对分子质量小,如甲烷、乙醇、葡萄糖,而有些有机物的相对分子质量比较大,从几万到几百万,如淀粉和蛋白质.引出有机高分子化合物的概念.
【板书】 二、有机合成材料
【讨论】 1.举例说明什么是有机高分子材料?什么是合成材料?
2.有机高分子化合物是怎样形成的?链状和网状有什么区别?
认真聆听,仔细阅读教材.
根据问题思考并踊跃发言.
通过比较相对分子质量的大小,自然地过渡到有机高分子材料部分.
培养学生的阅读能力和识图、析图的能力.
【活动探究】 分别加热剪碎的一次性塑料杯的碎片和电源插座的碎片,引导学生观察现象,得出实验结论.
【小结】 高分子材料的两种结构(链状、网状),链状结构的高分子材料具有热塑性,网状结构的高分子材料具有热固性.
观察实验现象,并结合教材上的文字得出结论.
进一步培养学生建立结构决定性质,性质决定用途的基本观念.
【指导讨论】
1.装食品用的聚乙烯塑料袋应如何封口?
2.电木插座破裂后能否热修补?
根据生活经验和书本知识,进行讨论并回答.
让学生把生活经验和书本知识融合在一起,体现了化学对人类生活的重要性.
【展示】 常见塑料的名称和用途.
【交流】 阅读塑料的有关信息,谈谈你的看法(塑料的利与弊).
观察图片.
交流:聚乙烯塑料与聚氯乙烯塑料的不同性质、用途.
根据生活经验和书本知识,进行交流与辩论.
使学生树立辩证地看问题的观点,增强学好化学的决心.
【过渡】 化学是一把双刃剑,塑料有利也有弊.如何化弊为利呢?
【展示】 “白色污染”的危害,并引导学生思考如何解决“白色污染”的问题.
【归纳】 ①减少使用不必要的塑料制品,如用布袋代替塑料袋等;
②重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;
③使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;
④回收各种废弃塑料.
【总结】 最后,呼吁大家珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质.
观看投影.
根据生活经验和书本知识,进行讨论并回答.
根据学生的回答归纳重要的方法.
让学生意识到学习化学、爱护环境的重要性.
通过讨论如何解决“白色污染”的方法,培养环保意识.
【交流讨论】 让学生把收集的服装标签拿出来,查看服装面料的纤维种类,并说一说这种面料有什么优点、缺点.
引导学生讨论天然纤维和合成纤维各有什么性能,洗涤熨烫时的注意事项.
学生合作交流.
调动学生的积极性,让学生真正成为课堂的主人.
【活动探究】
1.现有一件新买的“羊毛衫”,你能鉴别一下真假吗?
2.现有三种常见的“毛线”,只知道它们分别是羊毛线、人造羊毛(腈纶)线和棉线.你能鉴别出它们分别是哪种“毛线”吗?
学生合作实验.
培养学生的实验探究能力和合作意识.
【展示】 引导学生观察自行车图片.
【展示】
【讨论】 合成橡胶与天然橡胶相比,具有哪些优良性能?
认真听题.
从图中找出自行车用到了哪些有机合成材料,思考并回答.
仔细观看插图,认真听老师讲解.
交流:合成橡胶与天然橡胶相比,具有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化的优良性能.
让学生把生活经验和书本知识融合在一起,体现了化学对人类生活的重要性.
由自行车轮胎自然过渡到有关合成橡胶的用途.
【自我评价总结】 通过前面的学习,你学到了什么?说出来与大家分享.
总结收获,交流体会.
让学生在交流中完善所学知识.
[过渡语] 近年来,为了解决使用合成材料带来的环境问题,新型有机合成材料逐渐向对环境友好的方向发展.此外,为满足计算机、生物工程、海洋工程和航空航天工业等尖端技术发展的需要,人们还研制出了许多新型有机合成材料和复合材料.
三、复合材料
【讲述】 复合材料是将两种或两种以上的材料复合而成的材料.复合材料集中了组成材料的优点,并避免了组成材料的缺点,其既能充分利用资源,又能节约能源.因此世界各国都把复合材料作为大有发展前途的一类新型材料来研究.
【拓展】 由于复合材料一般具有强度高、质量小、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在综合性能上超过了单一材料,因此宇航工业就成了复合材料的重要应用领域.我们知道,质量对于飞机、导弹、火箭、人造卫星、宇宙飞船来说是一个非常重要的因素.有的导弹的质量每减少1kg,它的射程就可以增加几千米.而且这些航天飞行器还要经受超高温、超高强度和温度剧烈变化等特殊条件的考验,所以,复合材料就成为理想的宇航材料,它的发展趋势从小部件扩大到大部件,从简单部件扩大到复杂部件,成为宇宙航空业发展的关键所在.另外,复合材料在汽车工业、机械工业、体育用品甚至人类健康方面的应用前景也十分广阔.
【小结】 通过本课题的学习,我们知道了什么叫有机物和有机合成材料,并知道有机合成材料不管是现在,还是将来对我们都很重要.
【拓展延伸】
1.棉线、羊毛线和腈纶线的鉴别:
线的类别
燃烧时的现象
棉线
燃烧时会产生烧纸的气味,生成灰白色的灰烬
羊毛线
燃烧时收缩卷曲,有烧焦羽毛的气味,燃烧残留物质脆,用手一捏即碎
腈纶线
燃烧时会产生特殊气味,且生成硬的小黑球
2.有机物和无机物的比较:
有机物
无机物
溶解性
多数不溶于水,易溶于有机溶剂
有些溶于水,而不溶于有机溶剂
耐热性
多数不耐热,熔点较低,一般在400℃以下
多数耐热、难熔化,熔点一般比较高
可燃性
多数可以燃烧
多数不能燃烧
电离性
多数是非电解质
多数是电解质
化学反应
一般比较复杂,副反应多,反应速率较慢
一般比较简单,副反应少,反应速率较快
化无机化合物有机化合物有机高分子天然高分子材料:羊毛、棉花等合成高分子材料 塑料热固性塑料热塑性塑料合成纤维合成橡胶有机小分子
1.(2015·广州中考)下列物品所使用的材料中,不属于有机合成材料的是 ( )
A.尼龙背包 B.塑料瓶
C.陶瓷花盆 D.手机塑料外壳
解析:尼龙背包是用尼龙制成的,尼龙属于合成纤维,合成纤维属于三大合成材料之一;塑料瓶是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一;陶瓷花盆是泥土烧制而成的,属于无机非金属材料;手机塑料外壳是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一.故选C.
2.乳酸基塑料用土豆等副食品废料为原料,经多步处理制成,是一种新型的可降解塑料.下列有关乳酸基塑料的说法中错误的是 ( )
A.乳酸基塑料属于金属材料
B.制取乳酸基塑料的原料易得
C.使用乳酸基塑料制品可以减少“白色污染”
D.乳酸基塑料属于有机高分子材料
解析:乳酸基塑料属于有机高分子材料,不是金属材料;乳酸基塑料用土豆等副食品废料为原料,原料易得;乳酸基塑料是一种新型的可降解塑料,可以减少“白色污染”;乳酸基塑料属于有机高分子材料.故选A.
3.(中考)下表是某食品包装袋上的部分内容,请回答:
品名
××××
配料
鸡蛋、面粉、白砂糖、柠檬汁、植物油
保质期
90天
(1)配料中主要能提供蛋白质的是 .
(2)柠檬汁中富含维生素C,缺乏维生素C会引起 .
(3)配料中除白砂糖外,主要含有糖类物质的还有 ,是人体所需 的主要来源.
(4)各配料中的主要营养物质都属于 (选填“无机物”或“有机物”).
解析:(1)鸡蛋中富含蛋白质,面粉、白砂糖中富含糖类,柠檬汁中富含维生素C,植物油中富含油脂;(2)缺乏维生素C易患坏血病;(3)面粉中富含糖类;糖类物质是人体最主要的能量来源;(4)配料中的主要营养物质都含有碳元素,属于有机物.故答案为:
(1)鸡蛋 (2)坏血病 (3)面粉;能量 (4)有机物
课题3 有机合成材料
一、有机化合物
1.有机化合物:含碳元素的化合物.
2.无机化合物:不含碳元素的化合物.
像CO、CO2、CaCO3等少数含碳元素的化合物也属于无机化合物.
二、有机合成材料
三大合成材料:塑料、合成纤维和合成橡胶.
1.热塑性塑料和热固性塑料.
2.天然纤维和合成纤维.
3.合成橡胶.
三、“白色污染”
四、防止“白色污染”的措施
五、新型有机合成材料和复合材料
一、教材作业
【必做题】
教材第111页练习与应用的第2、3、4题.
【选做题】
教材第111页练习与应用的第1、5题.
二、课后作业
【基础巩固】
1.(中考)厨房中下列用品所使用的主要材料属于有机合成材料的是 ( )
A.菜刀 B.瓷碗 C.塑料盆 D.木制面板
2.下列衣物所使用的主要材料属于合成纤维的是 ( )
3.(中考)下列物质中,属于有机合成材料的是 ( )
A.塑料 B.棉花 C.羊毛 D.蚕丝
4.(中考)2014年7月起,乒乓球国际比赛启用一种新型塑料球.生产这种乒乓球的塑料属于 ( )
A.无机材料 B.合成材料
C.复合材料 D.天然材料
5.(中考)我省成功举办了第十二届全国运动会,请根据所学知识回答相关问题:
(1)全运场馆的建造使用了多种材料,其中普通玻璃属于 .(填字母,下同)
A.无机材料
B.合成材料
C.复合材料
(2)组委会保证了运动员参赛期间的营养均衡,下列食物中富含蛋白质的是 .
A.馒头 B.苹果
C.牛肉 D.芹菜
(3)本届全运会提倡“低碳节能、保护环境”,下列做法符合这种理念的是 .
A.选择在白天举行开幕式
B.分类回收全运村里的生活垃圾
C.场馆周围采用太阳能路灯照明
(4)参赛选手的服装有些是由纯棉材料制成的,纯棉材料的优点为 (写出一条).
【能力提升】
6.不粘锅内表面通常使用特氟龙涂层,原料为聚四氟乙烯,其结构简式为[—CF2—CF2—]n.对聚四氟乙烯的推断,不合理的是 ( )
A.属于有机合成材料
B.有较好的耐高温性
C.可耐酸腐蚀
D.可溶于酒精、食用油等有机溶剂
7.不粘锅让我们的生活更加方便,其内衬的商品名称是特氟龙,也就是化学中的一种合成材料.
(1)下列材料适合做不粘锅的内衬的是 .
A.聚乙烯 B.聚氯乙烯
C.酚醛塑料 D.聚四氟乙烯
(2)根据不粘锅的特点,猜测该材料可能具有的性质是 .
A.熔点相对较高
B.不溶于水
C.硬度大
D.化学性质稳定,一般不与碱性物质或酸性物质反应
(3)聚乙烯(C2H4)n进行热封口时如果温度过高,聚乙烯会充分燃烧,写出其燃烧的化学方程式: .
【拓展探究】
8.(中考)(1)均衡的膳食结构可以保障身体健康.某种食品的配料标签如图所示,①该配料中富含蛋白质的物质是 .②从营养均衡的角度看,该食品中除水外,还缺少的营养素是 .
(2)良好的生态环境可以提升生活质量.
①硫酸厂的污水中含有硫酸等物质,可用 进行中和处理后再排放.
②在家庭装修时,一些人造板材会释放出一种对人体有害并有刺激性气味的气体,该气体可能是 (填字母).为避免它对室内空气的污染,应注意开窗通风.
A.氦气 B.二氧化碳
C.甲醛 D.甲烷
(3)先进的交通工具可以加快出行步伐.
据2015年5月17日《中国日报》报道:连盐铁路是国家沿海铁路大通道的重要组成部分,也是实施江苏沿海开发国家战略的重要基础设施项目.预计2017年5月底建成,建成后,苏北革命老区将逐步跨入“高铁时代”(如图所示).
现有以下三种材料:
A.金属材料
B.合成材料
C.复合材料
根据要求选择填空(填字母):
①钢轨建设需要大量的钢铁,钢铁属于 .
②高铁座椅上常用到耐磨、耐腐蚀的涤纶等,涤纶属于 .
【答案与解析】
1.C(解析:菜刀通常是用钢制成的,钢是铁的一种合金,属于金属材料;瓷碗是用泥土烧制而成的,属于无机非金属材料;塑料盆是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一;木制面板是用木材制成的,属于天然材料.故选C.)
2.C(解析:纯棉夹克是用棉制成的,棉属于天然纤维;羊绒围巾是用羊毛制成的,羊毛属于天然纤
维;腈纶上衣是用腈纶制成的,腈纶属于合成纤维;丝绸衣服是用蚕丝制成的,蚕丝属于天然纤维.故选C.)
3.A(解析:塑料属于三大合成材料之一;棉花、羊毛、蚕丝属于天然材料.故选A.)
4.B(解析:塑料属于有机合成材料.故选B.)
5.(1)A (2)C (3)ABC (4)吸水性好等(解析:(1)普通玻璃属于无机非金属材料.(2)馒头中富含糖类,苹果和芹菜中富含维生素,牛肉中富含蛋白质.(3)选择在白天举行开幕式,可以减少照明设备的使用,节约用电;分类回收全运村里的生活垃圾,可以减少污染,同时还能节约资源;场馆周围采用太阳能路灯照明,可以减少污染物的排放,起到节能环保的作用.(4)纯棉材料的优点是吸水性、透气性好.)
6.D(解析:聚四氟乙烯属于有机物,用在锅的内表面,说明具有耐高温性和耐腐蚀性,若是溶于食用油等有机溶剂,则会被破坏掉.故选D.)
7.(1)D (2)ABD (3)(C2H4)n+3nO22nCO2+2nH2O(解析:(1)聚四氟乙烯适合做不粘锅的内衬;(2)聚四氟乙烯做不粘锅的内衬,具有熔点高、不溶于水和化学性质稳定的性质;(3)聚乙烯燃烧会生成二氧化碳和水.)
8.(1)①鸡蛋 ②维生素 (2)①氢氧化钙 ②C (3)①A ②B(解析:(1)鸡蛋中富含蛋白质,小麦粉、白砂糖富含糖类,食盐属于无机盐,棕榈油富含油脂,还缺少水和维生素.(2)氢氧化钙是一种碱,常用来中和酸性废水;氦气、甲烷、二氧化碳都没有刺激性气味,甲醛是一种有刺激性气味的有毒气体.(3)钢铁属于金属材料;涤纶是合成纤维,属于合成材料.)
考虑到学生的生活经验和社会环境,尽量培养学生的主动学习能力,让学生在学习中体验生活,也可以培养学生的公德意识和保护环境的意识.考虑到在中考中的地位和目标,教师不应一味讲解,否则容易造成内容的枯燥与单调,需要学生的主动参与.在课前布置任务:学生分组收集塑料、纤维和橡胶的样品以及衣服标签,一组同学收集三份无机物样品,一组同学上网查找资料或调查有关塑料的利与弊,另一组同学调查“白色污染”形成的原因,提出消除这类污染的建议,课堂上交流各组主要任务的完成情况以及收获.实践证明,整个学习过程比较轻松愉快,甚至有些少数没收集衣服标签的同学课堂上就会把衣服脱下来观察,这样既达到了教学的目的,又能做到知识还原于生活的终极目标.近年来的课程教学也更多关注生活,学生的学习也不再是冷冰冰的理论知识,而是更加注重实际应用.在讲解热固性和热塑性知识时,一个简单的探究实验就能让学生掌握两种塑料的区别,而且应鼓励学生在课下自己探究这两种塑料的本质,包括一些家庭就能完成的简单实验.
建议增加天然纤维和合成纤维的鉴别,这样可以增加学生的兴趣,更能普及一些生活常识.
练习与应用(教材第111页)
1.C
2.有机化合物中都含有碳元素,它们一般都难溶于水,而易溶于有机溶剂,有熔点低、易燃烧、不导电等共性.
3.这些规定主要是为了减少“白色污染”.结合自己家中的废弃塑料制品的处理方法回答.
4.见下表.
纤维的
种类
棉纤维
羊毛纤维
合成纤维(如涤纶、锦纶等)
制品
纯棉T恤
羊毛衫
渔网
燃烧
现象
易燃烧,燃烧时有烧纸的气味,灰烬呈灰白色
燃烧时有火焰,有烧焦羽毛的气味
近火时先熔化后燃烧,剩余物呈黑色块状,不易压碎
5.提示:本题为开放性问题,请同学们自己动手查阅文献或资料,这样有助于培养对化学的兴趣.
1.新型有机合成材料
(1)高分子分离膜
高分子分离膜是用具有特殊分离功能的高分子材料制成的薄膜.它的特点是能够有选择地让某些物质通过,而把另外一些物质分离掉.这类分离膜广泛应用于生活污水、工业废水等废液处理以及回收废液中的有用成分,特别是在海水和苦咸水的淡化方面已经实现了工业化.在食品工业中,分离膜可用于浓缩天然果汁、乳制品加工、酿酒等,分离时不需要加热,并可保持食品原有的风味.未来的高分子膜不仅可以用在物质的分离上,而且还能用在各种能量的转换上,如传感膜能够把化学能转换成电能,热电膜能够把热能转换成电能等.这种新的高分子膜为缓解能源和资源的不足,解决环境污染问题带来了希望.
(2)医用高分子
生物医用高分子材料简称医用高分子,是一类令人瞩目的功能高分子材料.它已渗入到医学和生命科学的各个部门并应用于临床的诊断与治疗.特别是直接与体液接触的或可植入体内的所谓“生物材料”,它们必须无毒,有良好的生物相容性和稳定性,有足够的机械强度,而且易于加工、消毒.
医用高分子材料制品种类繁多.从天灵盖到脚趾骨,从内脏到皮肤,从血液到五官都已有人工的高分子代用品.与此同时,高分子药物及固定化酶、人工细胞、标记细胞、免疫吸附剂等也在迅速发展.目前全世界每年生产的医用高分子材料包括医疗用品在内多达800万吨,价值30亿美元.
(3)导电塑料
20世纪70年代的一天,日本的一位科学家在实验室里,用常规方法获得了一种具有金属光泽的银灰色薄膜.按经验,用同样方法得到的应当是聚乙炔黑色粉末.他觉得奇怪,于是就回过头来检查他的实验过程有没有差错,结果发现添加的催化剂比规定数量多出了1000多倍.测试结果显示这种产物确实是聚乙炔塑料,但它能够导电.就这样,导电塑料在这次意外的操作中诞生了.
随后,科学家们对导电塑料进行了深入研究,制造出可以应用的导电塑料.2000年,AlanJ.Heeger(艾伦·J·黑格,美国物理学家)、AlanG.Macdiamid(艾伦·G·马克迪亚米德,美国化学家)和白川英树(日本化学家)因发现了导电塑料而获得了诺贝尔化学奖.
目前,美国已经用导电塑料代替半导体材料制造出太阳能电池,还试验用导电塑料作蓄电池的电极材料.如果把导电塑料作为电极材料应用到汽车蓄电瓶里,可以把蓄电瓶的重量由15kg降至2kg,并且能够反复充电1000次以上,大大延长了蓄电瓶的使用寿命.瑞士还用导电塑料制成印刷电路板,并已经应用到中小型计算机中,使用效果良好,成本只有铜印刷电路板的40%.英国和加拿大则把导电塑料用到电子玩具、电子游戏机、电视机和其他普通电器上,都明显地降低了产品成本.最近,日本一家公司用导电塑料制成了晶体管,取得了突破性进展.
导电塑料兼具塑料和金属的优点,密度比金属小得多,不需要冶炼,也不需要在高温条件下加工,而制取导电塑料的资源也十分丰富,造价低廉.因此,导电塑料的出现将会给21世纪的材料科学带来新的生机.
2.合成材料和复合材料的区别
合成材料是天然没有的,人类通过化学合成的方法制造加工的材料.比如涤纶、塑料等.复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学方法制成的具有新性能的材料.复合材料可以是合成材料复合而成的,也可以是天然材料复合而成的.比如聚乙烯增强的环氧树脂复合材料,都是由合成材料组成的.该材料也可以用天然纤维,例如麻来代替聚乙烯.
复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类.金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金.非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨等.增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、金属丝和硬质细粒等.
3.自来水管道材料的变迁
上古时候,中国用竹管引水,罗马时代,罗马人用铅管引水,工业革命后,有了铁管,少数地区用铜管(如铜矿丰富的智利),再后来出现了不锈钢管.20世纪后,随着化学工业的发展,出现了多种石油产品合成的材料,如现在广泛使用的PPR管.
4.给排水管道材料分类
装修首先要进行的是基础工程,它的施工质量决定着以后生活的质量,因此基础工程用材一定要过硬,通常所用材料如:给排水管道、水泥、沙子、地砖、地板等等.给排水管道主要是指给水管道部分.现在市面上的管道材质五花八门,用户往往摸不到头绪.那么究竟有哪些种类,又有哪些适合使用呢?请看下面的介绍:
第一:镀锌铁管
镀锌铁管是目前使用量最大的一种材料.由于镀锌铁管的锈蚀造成水中重金属含量过高,影响人体健康,许多发达国家和地区的政府部门已开始明令禁止使用镀锌铁管.目前我国正在逐渐淘汰这种类型的管道.
第二:铜管
铜管是一种比较传统但价格较贵的管道材料,耐用而且施工较为方便.在很多进口卫浴产品中,铜管都是首选.价格是影响其使用量的最主要原因,另外铜蚀也是一方面的因素.
第三:不锈钢管
不锈钢管是一种较为耐用的管道材料.但其价格较高,且施工工艺要求比较高,尤其其材质强度较硬,现场加工非常困难,所以装修工程中用得较少.
第四:铝塑复合管
铝塑复合管是目前市面上较为吃香的一种管材,由于其质轻、耐用而且施工方便,其可弯曲性更适合在家装中使用.其主要缺点是在用做热水管时,长期的热胀冷缩会造成管壁错位以致渗漏.
第五:不锈钢复合管
不锈钢复合管与铝塑复合管在结构上差不多,在一定程度上,性能也比较接近.同样,由于钢的强度问题,施工仍较困难.
第六:PVC管
PVC(聚氯乙烯)管是一种现代合成材料管材.但近年来科技界发现,能使PVC变得更为柔软的化学添加剂酞,对人体的肾、肝、睾丸影响甚大,会导致癌症、肾损坏,并破坏人体再造系统,影响发育.一般来说,由于其强度远远不能适应水管的承压要求,因此极少用于自来水管.大部分情况下,PVC管适用于电线管道和排污管道.
1.巩固营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水对人体的重要作用.
2.知道人体中的元素对人体的重要作用;知道人体中的常量元素和微量元素.
3.知道常见的合成高分子材料:合成纤维、塑料、合成橡胶及其应用.
4.了解一些常见有机化合物及高分子化合物.
1.能运用观察、对比、分析等方法得出人体中的一些重要元素对人体生理活动的重大意义.运用现代科学知识对人体元素进行分析,合理安排饮食,保证健康.
2.知道合成纤维、塑料、合成橡胶的实际应用,初步学会鉴别天然材料与合成材料.
了解“白色污染”的形成、防治以及对环境的影响.通过对新材料的开发与使用的认识,体会化学与社会发展的密切关系.
【重点】
人类重要的营养物质,有机合成材料.
【难点】
蛋白质的生理功能,化学元素对人体健康的影响.
营养素蛋白质糖类油脂维生素有机物无机盐水无机物人体中的化学元素C、H、O、N的存在形式:水、糖类、油脂、蛋白质和维生素以无机盐形式存在常量元素——如Ca、P、K等微量元素——如Fe、Zn、Se、I等有机合成材料塑料合成纤维合成橡胶三大合成材料
专题一 人类重要的营养物质
(1)六大营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水(其中无机盐和水可被人体直接吸收).
(2)蛋白质(约占人体除水外总重量的一半).
①功能:是构成细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料.成人每天需60~70g.
②存在:动物肌肉、皮肤、毛发、蹄、角,植物的种子(如花生、大豆).
③构成:由多种氨基酸(如丙氨酸、甘氨酸等)构成.
④人体蛋白质代谢:蛋白质摄入后水解成氨基酸,一部分氧化成尿素、CO2和H2O,并放出热量,另一部分重新合成人体所需的各种蛋白质,维持生长发育、组织更新.
⑤几种常见蛋白质.
a.血红蛋白:由血红素(含Fe2+)和蛋白质构成;作用是辅助呼吸,运输O2和CO2;CO中毒机理是血红蛋白与CO的结合能力比O2强200~300倍,导致缺氧.
b.酶:生物催化剂,一种酶只能催化一种反应,而且是在体温和接近中性的条件下进行的.
⑥蛋白质的变性:破坏蛋白质的结构,使其变质;重金属、甲醛、高温、硝酸等都可以使蛋白质变性;可用福尔马林(35%~40%的甲醛溶液)制作动物标本,使标本长期保存.
⑦含蛋白质类食物:鸡蛋、牛奶、瘦肉、鱼等.
(3)糖类(绿色植物光合作用的产物,是生命活动的主要供能物质,在人体内分解产生水和二氧化碳,人体能量有60%~70%来自于糖类).
①组成:由C、H、O三种元素组成,又叫做碳水化合物.
②常见的糖类:淀粉——存在于植物种子或块茎中,如稻、麦、马铃薯等;葡萄糖(C6H12O6)——人体可直接吸收的糖;蔗糖(C12H22O11)——主要存在于甘蔗、甜菜中,是食品中的甜味剂,生活中白糖、冰糖、红糖的主要成分都是蔗糖;麦芽糖(C12H22O11).
③常见含有糖类的食物:米饭、馒头、蛋糕、土豆、玉米等.
(4)油脂.
①分类:植物油脂——油;动物油脂——脂肪.
②功能:重要的供能物质,每日需摄入50g~60g;维持生命活动的备用能源.
③常见的油脂:花生油、豆油、菜子油、牛油和奶油等.
注:糖类、蛋白质和油脂在人体内经氧化放出热量,为机体活动和维持恒定的体温提供能量.为人体供能多少:糖类>油脂>蛋白质;单位质量供能多少:油脂>蛋白质>糖类.
(5)维生素.
①存在:水果、蔬菜、鱼类等.
②作用:调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康.缺VA—夜盲症;缺VC—坏血病.
③富含维生素的食物:水果、蔬菜、种子食物、动物肝脏、鱼类、鱼肝油、蛋类、羊奶和牛奶等.
【专题分析】
本部分试题的考查题型多为选择题和填空题,难度适中,以基础为主,考查的内容主要是结合生活中的一些常见的食品或保健品,考查六大营养素与人体健康的关系,以及生活中其他的一些物质,如:一氧化碳、黄曲霉毒素等化学有害物质对人体健康的影响.
(2015·南充中考)小明最近腹泻,医生建议他暂时不要吃富含蛋白质和油脂的食物.所以小明应该选择的早餐是 ( )
A.馒头和稀饭
B.红烧肉盖饭和菜汤
C.火腿三明治和牛奶
D.奶油面包和酸奶
〔解析〕 馒头和稀饭中富含淀粉,淀粉属于糖类;红烧肉盖饭中富含蛋白质、油脂、糖类,菜汤中富含维生素;火腿三明治和牛奶中富含蛋白质;奶油面包中富含奶油、淀粉,奶油属于油脂,淀粉属于糖类;酸奶中富含蛋白质.故选A.
[解题策略] 可采用直选法,找出富含蛋白质和油脂的食物.根据人体所需六大营养素的种类、食物来源,结合题中所给的食物判断所含的营养素,进行分析解答.
(中考)维持人类生命和健康的六大基本营养素主要有蛋白质、糖类、 、维生素、无机盐和水.α-丙氨酸是合成蛋白质的基础物质之一,其分子结构如图所示(注:“-”表示原子之间相互连接).从物质分类看,蛋白质、糖类、维生素和α-丙氨酸均属于 (填“有机物”或“无机物”).在α-丙氨酸中各元素的原子个数比为C∶H∶O∶N= ,其中氮元素的百分含量为 (保留一位小数).
〔解析〕 蛋白质、油脂、糖类、水、维生素和无机盐是人体必需的营养素;蛋白质、糖类、维生素和α-丙氨酸是含有碳元素的化合物,属于有机物;由微观示意图可知,一个α-丙氨酸分子中含有3个碳原子、7个氢原子、2个氧原子、1个氮原子.α-丙氨酸的化学式为C3H7O2N,其中氮元素的质量分数为:1412×3+1×7+16×2+14×100%=15.7%.
〔答案〕 油脂;有机物;3∶7∶2∶1;15.7%
[解题策略] 本题采用图文转化法,把图中信息转化成物质的化学式,再根据物质的化学式可以判断物质的组成元素,并计算.
专题二 化学元素与人体健康
组成人体的元素有50多种,人体中含量较多的元素有11种,约占人体质量的99.95%.
(1)元素在人体中的存在形式:碳、氢、氧、氮以蛋白质、糖类、油脂、维生素、水的形式存在,其余的元素主要以无机盐的形式存在.
(2)人体中的常量元素.
①钙:99%存在于骨骼和牙齿中,主要以Ca10(PO4)6(OH)2晶体的形式存在,它使骨骼和牙齿具有坚硬的结构支架;来源——奶类、绿色蔬菜、水产品、肉类、豆类;钙过多会导致结石、骨骼变粗,缺钙青少年易患佝偻病、发育不良,老年人易患骨质疏松症.
②钠和钾:Na+存在于细胞外液,K+存在于细胞内液;作用是维持人体内的水分和维持体液恒定的pH.
(3)人体中的微量元素.
①必需元素:
元素
对人体的作用
摄入量过高、过低对人体健康的影响
Fe
血红蛋白的成分,能帮助氧气的运输
缺铁会引起贫血
Zn
影响人体发育
缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良
Se
有防癌、抗癌作用
缺硒可能引起表皮角质化和癌症.如摄入量过高,会使人中毒
I
甲状腺激素的重要成分
缺碘会引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会影响生长发育,造成思维迟钝.过量也会引起甲状腺肿大
F
能防治龋齿
缺氟易产生龋齿,过量会引起氟斑牙和氟骨病
②非必需元素:Al、Ba、Ti等.
③有害元素:Hg、Cd、Pb等.
【专题分析】
本类问题主要以生活、生产、社会热点问题为考查背景,考查学生对相关知识的理解和掌握情况,以及阅读、分析相关情景的能力和知识的迁移能力.
(中考)钙是人体内含量最高的金属元素,未成年人需要摄入足够的钙促进骨骼的生长.下列食物中钙含量最低的是 ( )
〔解析〕 牛奶是人体钙的最佳来源;青菜中含有大量的维生素和膳食纤维等,含钙较少;豆类富含钙、磷、铁、钾、镁等无机盐;虾皮中的矿物质数量、种类丰富,除了含有陆生、淡水生物缺少的碘元素外,铁、钙、磷的含量也很丰富,所以,虾皮素有“钙库”之称.故选B.
[解题策略] 本题运用排除法,先找出含钙量高的物质,牛奶中含有丰富的矿物质,如:钙、磷、铁、锌、铜、锰、钼等,牛奶是人体钙的最佳来源;豆类富含钙、磷、铁、钾、镁等无机盐;虾皮素有“钙库”之称.排除了三个选项后可确定答案是B,青菜中含有大量的维生素和膳食纤维,含钙较少.
科学是一把双刃剑.日本大地震引发的福岛核电站核泄漏事故使我们对碘有了新的认识.
(1)碘是人体必需的一种元素,该元素在人体中为一种 (填“常量”或“微量”)元素,如果人体缺乏碘元素就会导致 .
(2)我们食用的加碘盐中的碘主要以KIO3的形式存在,KIO3中碘的化合价是 ,KIO3受热易分解,因此做菜时应注意 .
(3)日本福岛核电站反应堆内发生的核裂变可产生放射性碘131和铯137,其中碘131原子中含有53个质子和 个中子.科学证明,每人日服用含非放射性碘100mg的碘片能有效阻止碘131的辐射.曾一度被抢购的加碘盐每1000g中含非放射性碘20mg,按上述标准,每人每天应吃 g加碘盐才起作用,这远远超出了人体正常摄入食盐的量,显然依靠食用加碘盐来防止碘131的辐射是不科学的.
(4)这次核泄漏事故,使新能源的开发和安全使用再次成为人们谈论的话题.除了开发和利用核能之外,人类还可以利用的新能源有 等.
〔解析〕 (1)碘元素属于人体需要的微量元素,人体缺乏碘元素易患甲状腺肿大.
(2)在碘酸钾中,钾元素的化合价是+1,氧元素的化合价是-2,设碘元素的化合价是x,根据化合物中元素化合价的代数和为零,有:(+1)+x+(-2)×3=0,x=+5.KIO3受热易分解,因此做菜时应注意菜快出锅时加盐.
(3)碘131中的131是质子数和中子数之和,所以中子数为:131-53=78;要使加碘盐起作用,每人每天应吃的加碘盐质量为:100mg20mg×1000g=5000g.
(4)除了开发和利用核能之外,人类还可以利用的新能源有太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能等.
〔答案〕 (1)微量;甲状腺肿大 (2)+5;菜快出锅时加盐 (3)78;5000 (4)太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能
专题三 有机合成材料
(1)有机化合物.
含碳的化合物是有机化合物(不包括CO、CO2和Na2CO3、CaCO3等碳酸盐).生活中常见的有机物有:CH4(最简单的有机物、相对分子质量最小的有机物)、C2H5OH(乙醇,俗名:酒精)、CH3COOH(乙酸,俗名:醋酸).
(2)有机物数目庞大的原因:原子的排列方式不同,所表现出来的性质也就不同.
(3)有机高分子化合物(有机高分子):相对分子质量比较大,从几万到几十万,甚至几百万,如:蛋白质、淀粉等.用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料.由于有机高分子化合物大部分是由小分子聚合而成的,所以也常称为聚合物.
(4)合成有机高分子材料(合成材料).
①高分子材料的结构和性质.
链状结构具有热塑性——加热时熔化,冷却后变成固体,加热后又可以熔化;网状结构具有热固性——加工成型后就不会受热熔化.
②塑料:塑料的种类很多,使用最多的是聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料.鉴别聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料(聚氯乙烯塑料有毒,不能盛装熟食):点燃后闻气味,有刺激性气味的为聚氯乙烯塑料(会生成氯化氢气体).
③合成纤维:涤纶(的确良)、锦纶(尼龙)、腈纶等;天然纤维:棉花、羊毛、蚕丝等.特点:合成纤维的强度高、弹性好、耐磨和耐化学腐蚀,但吸水性和透气性较差.因此合成纤维常常与棉纤维或羊毛纤维混合纺织,使衣服穿起来既舒适又挺括.鉴别羊毛线和合成纤维线:a.物理方法:用力拉,易断的为羊毛线,不易断的为合成纤维线;b.化学方法:点燃,产生烧焦羽毛气味,不易结球的为羊毛线;有特殊气味,易结球的为合成纤维线.
④合成橡胶:与天然橡胶相比,具有高弹性、绝缘性、耐油和耐高温等性能.可用于交通工具的轮胎、农业、国防及日常生活.
(5)“白色污染”及环境保护.
①危害:a.破坏土壤,污染地下水;b.危害海洋生物的生存;c.如果焚烧含氯塑料会产生有毒的氯化氢气体,从而对空气造成污染.
②解决途径:a.减少使用不必要的塑料制品;b.重复使用某些塑料制品,如塑料袋、塑料盒等;c.使用一些新型的、可降解的塑料,如微生物降解塑料和光降解塑料等;d.回收各种废弃塑料.
(6)新型有机合成材料:碳纤维、玻璃钢等.
【专题分析】
化学材料和人体健康是社会的两大热点问题,涉及日常生活的多个方面,也是中考化学必不可少的考点和热点.中考中重点考查学生对材料种类的判断,化学元素对人体健康的影响以及预防措施,对生活和生产中的安全问题的理解等.题型以选择题和填空题为主.
下列物品所使用的材料中,属于有机合成材料的是 ( )
〔解析〕 钛合金表链是用钛合金制成的,属于金属材料;紫砂壶是用泥土烧制而成的,属于无机非金属材料;手机塑料外壳是用塑料制成的,塑料属于三大合成材料之一;真丝围巾是用真丝制成的,属于天然材料.故选C.
化学是一把双刃剑,合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活.利与弊既对立又统一.请回答有关问题:
(1)使用塑料的利与弊各一点.
利: ;
弊: .
(2)下列属于合成纤维优点的是 (填
字母).
A.强度高,弹性好
B.耐磨
C.吸水性好,透气性好
D.耐化学腐蚀
〔解析〕 (1)塑料制品的使用大大方便了人们的生活,同时由于塑料难以降解处理,以致造成了严重的环境污染.(2)合成纤维的优点:强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀.
〔答案〕 (1)方便了人们的生活;造成了环境污染 (2)ABD
单元质量评估
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Ca—40
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.小莉周末和家人聚餐,点了自己最喜欢吃的紫薯(如图所示).已知紫薯中富含淀粉、蛋白质、维生素、钾、铁、钙、硒等元素,具有特殊的保健功能.下列物质中不属于有机物的是 ( )
A.维生素 B.蛋白质
C.淀粉 D.矿物质
2.人体进食摄入的六大营养素中,一些作为细胞再生的原料,一些为人体提供活动的能量,另一些则肩负着调节新陈代谢、维持身体健康的重任.下列有关叙述中正确的是 ( )
A.油脂使人肥胖,进食时要避免摄入脂肪
B.维生素只存在于植物性食物中,动物性食物中不含维生素
C.人体需要铁、锌、碘、硒等多种微量元素,偏食、挑食不利于其摄入
D.蛋白质在人的胃肠里转化为氨基酸,又全部重新转化成人体所需的各种蛋白质
3.下列关于有机物的描述不正确的是 ( )
A.有机物是含碳的化合物
B.有机物多数不易溶于水,熔点低,易燃烧
C.有机物中,碳原子不仅可以直接和氢、氧、氮原子结合,而且碳原子之间也可以相互连接,形成碳链或碳环
D.有机物燃烧的产物都是二氧化碳和水
4.香烟燃烧产生的烟雾中含有尼古丁、焦油、一氧化碳等几百种有毒物质.下列说法中正确的是 ( )
A.吸烟可以提神,对身体无害
B.在公共场所吸烟不会影响他人健康
C.香烟的烟雾是一种纯净物
D.一氧化碳会阻碍氧气和血红蛋白的结合,造成人体缺氧甚至死亡
5.下列几种常见的饮料中,不含有机物的可能是 ( )
A.果汁 B.矿泉水
C.牛奶 D.啤酒
6.下列图标中,属于塑料包装制品回收标志的是 ( )
7.下图是某品牌服装的标签.下列有关叙述错误的是 ( )
面料:羊毛90%
涤纶10%
里料:涤纶100%
熨烫标准:中温熨烫、不
超过150℃
A.羊毛属于合成纤维
B.该服装面料不耐高温
C.羊毛和涤纶可用燃烧法区别
D.加入涤纶可增强面料的耐磨性
8.下列物质所用的高分子材料,你认为具有热固性的是 ( )
A.塑料凉鞋
B.自行车内胎
C.电线外面的塑料护套
D.电视机外壳
9.人体内金属元素含量最高的是 ( )
A.钠元素 B.钙元素
C.铁元素 D.锌元素
10.下列运动用品或设施中,主要用到有机合成材料的是 ( )
11.科学饮食是健康的保证,下列说法正确的是 ( )
(1)维生素和无机盐都是人体必需的营养素
(2)豆腐是富含蛋白质的食品
(3)锌、硒等元素是人体必需的微量元素,应大量服用含有这些元素的营养补剂
(4)骨头汤中含有钙元素,青少年应经常食用以防患佝偻病
(5)为预防甲状腺肿大,在食盐中添加大量的碘元素
A.(1)(2)(4) B.(2)(4)(5)
C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)(5)
12.下面对芝麻酱说明书的判断正确的是 ( )
芝麻酱
每100g含有:
蛋白质:19.2g 脂肪:52.7g 淀粉:16.8g
维生素A:17μg 铁:50.3μg 硒:4μg
含钙:相当于300g豆腐;含铁:相当于800g鸡蛋……(提醒:可引起部分婴儿过敏性皮炎)
A.不含微量元素
B.说明书中的铁是指铁单质
C.婴儿最好不要食用
D.钙、铁含量低于豆腐和鸡蛋
13.有关人体的组成元素的说法中错误的是 ( )
A.组成人体的元素有50多种
B.人体内的C、H、O、N四种元素主要以水、糖类、油脂、蛋白质和维生素的形式存在
C.人体内含量较多的元素有11种
D.由于微量元素的含量非常少,因此对人体健康的影响也很小
14.葡萄糖(C6H12O6)供给人体活动和维持体温所需要能量的反应可表示为:
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+能量
下列分析错误的是 ( )
A.医疗上可用一定溶质质量分数的葡萄糖溶液给病人输液以补充能量
B.葡萄糖氧化生成二氧化碳和水,同时产生能量
C.葡萄糖氧化产生的CO2如不能及时排出人体,则血液的pH将增大
D.人呼出的气体与吸入的空气相比较,CO2和H2O的含量增加了
15.小明同学将部分化学知识归纳如下,其中完全正确的一组是 ( )
A.化学与人体健康
B.资源的利用和保护
①人体缺钙会导致骨质疏松症 ②人体缺锌会导致甲状腺肿大 ③人体缺铁会导致贫血症
①保护空气要减少有害气体和烟尘的排放 ②爱护水资源要节约用水和防止水体污染 ③保护金属资源只能通过防止金属锈蚀实现
C.“低碳经济”的措施
D.日常生活经验
①改造或淘汰高能耗、高污染产业
②研制和开发新能源替代传统能源 ③减少使用一次性塑料方便袋和筷子等
①洗涤剂去油污——利用了溶解作用 ②区别硬水与软水——加入肥皂水振荡 ③区分羊毛纤维与合成纤维——灼烧后闻气味
二、填空简答题(每空1分,共16分)
16.生活离不开化学,化学与生活息息相关.
(1)下列生活用品中,所使用的主要材料属于金属材料的是 (填序号,下同),属于有机合成材料的是 .
(2)食物为我们提供了必需的营养物质.
①下列食物中,富含糖类的是 .
A.花生油 B.馒头 C.蔬菜
②在超市中常看到“高钙奶”“铁强化酱油”等食品,这里的“钙”和“铁”是指 (填“原子”或“元素”).缺铁会对人体造成的影响是 (填“佝偻病”或“贫血”).
17.在高速发展的信息时代,我们要学会获取和辨别信息.
(1)写出下图商品标签中所示食品含有的两种营养素: 、 .
××豆腐干
配料:大豆、食盐、
植物油、辣椒、味精
(2)下图中物品使用的主要材料是 .
(3)下列从网络搜取的信息正确的是 .(填序号)
①为了提高粮食产量,应大量使用农药、化肥
②塑料薄膜可用于大棚蔬菜,同时也会造成“白色污染”
③对人体有益的钙、铁、锌等元素应适量摄入
由此你对化学物质的看法是(写出一条): .
18.《预包装食品营养标签通则》已于2013年1月1日正式施行,下表是某种奶制品的营养成分表.
营养成分表
项目
每100mL
NRV%
能量
蛋白质
脂肪
碳水化合物
钠
290kJ
3.2g
4.0g
4.8g
62mg
5%
5%
7%
2%
3%
注:糖类又称碳水化合物
(1)根据通则规定,标签上必须标示出能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物和钠的含量值.人体必需的六大营养素中, 和水未被规定强制标示.
(2)奶制品中能够提供能量的有 .
(3)奶制品中含有丰富的钙 (填“单质”“原子”或“元素”),儿童每日要摄取足量的钙元素,才能避免 (填字母序号).
A.贫血症 B.佝偻病
C.甲状腺肿大
(4)下列是奶制品常用的三种包装.其中,所使用的主要材料属于有机合成材料的是 (填字母序号),能放入标有的垃圾箱中的是 (填字母序号).
A.铁罐 B.塑料桶
C.玻璃瓶(主要成分为硅酸盐)
三、实验探究题(共24分)
19.(14分)维生素C又名抗坏血酸,化学式为C6H8O6,可溶于水,主要存在于蔬菜和水果中,它能增强人体对疾病的抵抗能力.
(1)请写出维生素C所属的物质类别: .(填“有机物”或“无机物”)
(2)某同学设计了两个实验来证明维生素C药片中含碳元素并具有酸性.请你和他一起完成实验报告:
实验操作步骤
实验现象
结论
实验1:用坩埚钳夹持1片维生素C药片放在酒精灯火焰上灼烧,并在火焰上方罩一内壁沾有澄清石灰水的烧杯
维生素C药片中含碳元素
实验2:
维生素C药片具有酸性
(3)根据维生素C的性质,下列物质中能与维生素C反应的是 .
A.食盐 B.纯碱
C.镁条 D.硫酸钾
E.苛性钠
(4)维生素C在酸性环境中比较稳定,在高温时易被破坏.请你说说如何食用黄瓜才能充分利用黄瓜中丰富的维生素C: .
(5)若配制溶质质量分数为10%的维生素C注射液100g,需水的质量为 g.
20.(10分)在化学的学习中,同学们知道:聚乙烯塑料只含C、H两种元素,如用焚烧的方法处理废弃塑料会造成大气污染.化学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物的组成进行探究.
【提出猜想】 A.只有CO2;
B.只有CO;
C.既有CO2,又有CO.
【查阅资料】 浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸遇到微量CO,会立即变蓝,而该试纸遇CO2不变色.
【设计方案】 化学兴趣小组在教师的指导下,设计了如图所示实验,通过观察装置B、装置C中的实验现象,验证猜想.
【实验探究】 请你帮助他们完成实验报告.
实验步骤
实验现象
实验结论及化学方程式
点燃酒精灯加热,随即打开弹簧夹,通入干燥的空气.观察装置B、装置C中的现象
装置B中的现象是 ;装置C中的现象是
聚乙烯塑料在空气中燃烧,生成的碳的氧化物中,既有CO2,也有CO.装置C中反应的化学方程式为
【讨论】
(1)根据实验结论,从环保角度考虑,实验中应对尾气进行处理.处理方法是 .
(2)聚乙烯塑料在空气中燃烧,生成物中除了CO2、CO外,还应有的物质是 .
四、计算题(共15分)
21.目前市场上的补钙药剂很多,下图是某品牌补钙药品的部分说明书.
×××钙片
[药品规格] 每片1g
[药品含量] 含CaCO380%
[用法用量] 每次一片,每天2次
为测定其含量是否达标,某兴趣小组的同学取10片钙片研碎后放于烧杯中,将100g稀盐酸分五次加入到烧杯中,并不断搅拌,称量,将得到的有关数据记录如下(钙片中其他成分不与稀盐酸反应):
加入稀盐酸的质量/g
0
20
40
60
80
100
烧杯中剩余物质质量/g
10
29.12
48.24
67.36
86.48
106.48
请你根据题给信息和表中数据,回答下列问题:
(1)实验过程中将钙片研碎的目的是 .
(2)完全反应后,产生二氧化碳的质量为 g.
(3)试通过计算说明,该品牌钙片含量是否达标.(写出计算过程)
(4)如果按用量服用,服用者每天通过该补钙剂摄入钙元素的质量为 g.
【答案与解析】
1.D(解析:维生素、蛋白质、淀粉都属于有机物.)
2.C(解析:人应该合理膳食,以保障各种营养素的合理摄入;动物的肝脏中含较多的维生素A;氨基酸在人体内有一部分会被氧化分解成CO2、H2O和尿素,同时释放能量.)
3.D(解析:有机物不但含有碳、氢元素,很多还含有氧、氮、硫等元素,所以有机物燃烧不但会生成二氧化碳和水,还可能生成二氧化氮、二氧化硫等.)
4.D(解析:香烟燃烧可产生几百种有毒的物质,会给人体健康造成极大的危害.)
5.B(解析:果汁中含有维生素,牛奶中含有蛋白质,啤酒中含有酒精,因此A、C、D中都含有机物;矿泉水的主要成分是水,还含有少量的矿物质,不含有机物.)
6.B(解析:本题主要考查对一些常见图标的认识.选项B中的图标是塑料包装制品回收的标志.)
7.A(解析:羊毛不是合成纤维,是天然纤维;由标签中的熨烫标准可知,该面料不耐高温;羊毛中含有蛋白质,燃烧时有烧焦羽毛的气味,而涤纶则没有;涤纶的耐磨性能好.)
8.D(解析:在高温下不易变形的塑料具有热固性.电视机外壳高温下不易变形,具有热固性.)
9.B(解析:本题主要考查化学元素在人体中的含量.人体中含量最高的金属元素是钙元素.)
10.A(解析:合成材料主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶,所以只有A用到有机合成材料.)
11.A(解析:人体需要六大营养素,即蛋白质、油脂、糖类、维生素、无机盐和水,(1)正确;豆腐是富含蛋白质的食品,(2)正确;锌、硒元素是人体必需的微量元素,人体缺乏会有危害,但即使是人体必需的微量元素也应该适量摄入,如硒摄入量过高,会使人中毒,(3)错误;钙是人体骨骼和牙齿的重要组成元素,青少年缺乏会患佝偻病,(4)正确;(5)为预防甲状腺肿大,可在食盐中添加适量的碘元素,但不能过量,摄入碘过量也会引起甲状腺肿大.)
12.C(解析:根据说明书可以判断,含有铁、硒等人体必需的微量元素,A不正确;说明书中的铁是指铁元素,B不正确;根据提醒可以判断婴儿最好不要食用,C正确;每100g含有的钙相当于300g豆腐,含有的铁相当于800g鸡蛋,所以钙、铁含量高于豆腐和鸡蛋.)
13.D(解析:微量元素是指在人体内含量低于0.01%的元素,又分为人体必需、非必需和有害元素三类.在人体内必需的微量元素起着非常重要的作用,摄入不足或过量均不利于人体健康.)
14.C(解析:CO2如不能及时排出人体,则与人体体液中的水反应生成碳酸,使血液的pH减小.)
15.C(解析:甲状腺肿大与缺碘有关,与缺锌无关;防止金属锈蚀是保护金属资源的途径之一;洗涤剂去油污是利用了乳化作用.故A、B、D都有错误.)
16.(1)A;B (2)①B ②元素;贫血(解析:(1)不锈钢属于金属材料,塑料属于合成材料.(2)馒头中富含糖类;化学元素与人体健康密切相关,“高钙奶”“铁强化酱油”等食品中的“钙”和“铁”是指元素,缺铁易患贫血.)
17.(1)蛋白质;无机盐(或油脂;维生素) (2)合成橡胶(或合成材料或有机高分子材料) (3)②③;要科学合理地使用化学物质(合理即可)(解析:(1)商品标签中大豆主要含有的营养素是蛋白质,食盐能为人体提供无机盐,植物油提供油脂,辣椒提供维生素,任写其中的两种营养素即可.(2)轮胎主要是用合成橡胶制成的,合成橡胶属于合成材料,属于有机高分子材料.(3)大量使用化肥、农药会导致土壤、水体污染及农作物品质的下降,故应合理使用,①错误;对任何化学物质都应该辩证地看待,化学物质对我们既有有利的一面也有不利的一面,②正确;即使是人体必需的元素也应合理摄入,摄入不足或过量都会影响人体健康,③正确.通过上述观点可以得出我们应该合理使用化学物质或辩证地看待化学物质的功与过等.)
18.(1)维生素 (2)糖类(或碳水化合物)、脂肪、蛋白质 (3)元素;B (4)B;ABC
19.(1)有机物 (2)实验1:维生素C药片燃烧,罩在火焰上方的烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊;实验2:将一片维生素C药片溶于水,在水溶液中滴入紫色石蕊溶液;溶液变红色 (3)BCE (4)加醋凉拌 (5)90
20.【实验探究】黄色试纸变蓝;澄清石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O 【讨论】(1)将尾气收集到气囊中(或将尾气点燃) (2)水(或H2O)
21.(1)增大接触面积,使其充分反应 (2)3.52
(3)设碳酸钙的质量为x.
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2
100 44
x 3.52g
10044=x3.52g,x=8g.
所以药片中碳酸钙的质量分数=8g10g×100%=80%.该品牌钙片含量达标. (4)0.64
期中综合检测
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 N-14 C-12 S-32 Fe-56 Ba-137 Na-23
Cl-35.5
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.在钢中添加一定比例的铬(Cr)和镍(Ni)可以得到不锈钢,其中镍的原子序数为28.下列说法不正确的是 ( )
A.不锈钢是一种合金,因此不属于金属材料
B.不锈钢抗腐蚀性比铁好
C.铬是硬度最高的金属
D.镍元素的原子中,核外电子数为28
2.下列物质不能由金属和酸通过置换反应制得的是 ( )
A.MgCl2 B.CuCl2 C.FeCl2 D.ZnCl2
3.下列关于铁的说法中错误的是 ( )
A.铁质菜刀使用后洗净、擦干可防止生锈
B.铁锅是用铁合金制的
C.生铁可以完全溶解在足量的稀盐酸中
D.不能使用铁桶盛放硫酸铜溶液
4.由于不同金属的性质不同,决定了其用途也存在很大的差异,菜刀用铁制而不用铅制的原因是 ( )
A.铁的硬度大,铅的硬度小
B.铁的熔点高,铅的熔点低
C.铁的密度大,铅的密度小
D.铁的导电性好,铅的导电性差
5.(中考)将X、Y、Z三种金属单质分别放入盐酸中,仅Y的表面有气泡产生;再将它们分别放入XClm溶液中,仅Y的表面有X单质析出.则这三种金属的活动性顺序是 ( )
A.X>Y>Z B.Y>X>Z
C.Y>Z>X D.Z>Y>X
6.下列物质中,属于溶液的是 ( )
A.牛奶 B.蒸馏水
C.石灰乳 D.生理盐水
7.现有等质量的X、Y两种金属,分别放入浓度相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知X、Y在生成物中化合价均为+2价).则下列说法中错误的是 ( )
A.生成氢气的质量:X>Y
B.金属活动性:Y>X
C.相对原子质量:X>Y
D.消耗硫酸的质量:X>Y
8.t℃时,测得某物质(不含结晶水)在不同质量的水中溶解,达到饱和状态时所溶解该物质的质量,绘制成下图.下列说法正确的是 ( )
A.该物质的溶解度随温度的升高而增大
B.t℃时该物质的溶解度为40
C.M点表示溶液中溶质的质量分数为25%
D.图中四点表示的溶液中溶质质量分数的关系是:N
A.浓硫酸 B.浓盐酸
C.氢氧化钠 D.氯化钠
10.下表是4种常见物质的pH,其中显碱性的物质是 ( )
物质
葡萄汁
苹果汁
鸡蛋清
柠檬汁
pH
4.4
3.5
8.0
2.5
A.葡萄汁 B.苹果汁
C.鸡蛋清 D.柠檬汁
11.向盛有稀硫酸的小烧杯中慢慢滴加10%的Ba(OH)2溶液至过量,有关量的变化情况如下图所示(横坐标表示氢氧化钡溶液的质量,纵坐标表示小烧杯中物质质量的变化).其中错误的是 ( )
12.下列实验数据或现象合理的是 ( )
①用托盘天平称取15.6g氧化铜粉末;②用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.52;③铁丝在空气中燃烧,火星四射;④用10mL量筒量取某溶液6.6mL.
A.①②③④ B.②③④
C.③④ D.①④
13.(中考)在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉,反应停止后过滤,滤液仍为蓝色.有关判断正确的是 ( )
A.滤渣中一定有银,没有铜和锌
B.滤渣中一定有银和锌,可能有铜
C.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银
14.下列实验设计能达到目的的是 ( )
选项
A
B
C
D
实验
设计
实验
目的
证明二氧化碳与水反应生成碳酸
证明水是由氢元素和氧元素组成的
证明可燃物燃烧需要氧气与温度达到着火点
证明铁生锈是水和氧气共同作用的结果
15.中和反应广泛应用于生活和生产中,下列做法不科学的是 ( )
A.用熟石灰改良酸性土壤
B.印染厂的废水呈碱性,可加入硫酸进行处理
C.蚊虫在叮咬人的过程中会分泌出一种酸,可用氢氧化钠溶液擦拭
D.新制的松花蛋往往因为碱性过重而带有涩味,食用时可加适量的食醋
二、填空简答题(每空1.5分,共21分)
16.人类的生产、生活离不开金属和金属材料.
(1)下列制品中,使用金属材料的是 ,使用有机高分子材料的是 .(填字母)
(2)金属制品长期使用容易生锈,铁生锈的条件是 .铜锈的成分为Cu2(OH)2CO3,推测参与铜生锈的物质有 .
(3)铁粉常用作双吸剂,将一包部分变质的双吸剂放入过量稀盐酸中,发生反应的化学方程式为 .若已知Fe+2FeCl33FeCl2,上述溶液中的溶质可能是 (填字母).
A.FeCl2、HCl B.FeCl3、HCl
C.FeCl2、FeCl3、HCl D.FeCl2、FeCl3
17.下列数据是固体A在不同温度时的溶解度.
温度/℃
20
30
40
50
60
溶解度/g
37.2
41.4
45.8
50.4
55.2
(1)固体A物质的溶解度随温度的升高而 .
(2)20℃时,向100g水中加入40g固体A,若使A完全溶解,可以采用的方法是 .
(3)向100g水中不断加入固体A或改变温度,得到相应的溶液①~⑤.
25℃①②③④⑤
下列说法不正确的是 .(填字母)
A.②中A的质量分数最大
B.③⑤中A的质量分数相等
C.②④⑤的溶液为饱和溶液
D.①③④⑤中没有固体存在
(4)如图所示,小烧杯中盛放的是(3)中所得的溶液②.若将少量的下列物质分别小心地加入到大烧杯的水中,不断搅拌,一定能够使小烧杯中有固体析出的是 (填字母).
A.冰 B.氧化钙
C.硝酸铵 D.干冰
18.A、B、C、D、E五种物质为初中化学中常见的化合物,它们之间的关系如图所示(连线表示能发生化学反应).
A、C、E均为氧化物,且A是一种常见的温室气体;B溶液的pH<7,实验室常用它制取A或H2;而D常用于检验A;C和E反应能生成D.
(1)固态A的俗名是 ,固态E的俗名是 .
(2)用D检验A的化学方程式为 .
(3)图中中和反应的化学方程式为 .
三、实验探究题(共26分)
19.(12分)某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁钉(碳素钢)反应后产生气体的成分.
【查阅资料】
①Fe与浓H2SO4反应,加热,有SO2生成
②C与浓H2SO4反应,加热,有CO2和SO2生成
③SO2可使澄清石灰水变浑浊
④SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能
⑤SO2可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能
⑥碱石灰的主要成分为NaOH和CaO
【实验探究】
(1)称取24.0g铁钉放入60.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2气体的体积分数为66.7%.同学们认为气体Y中还可能含有H2和Z气体,则Z气体可能是 .探究实验的主要装置如下图所示:
(2)装置A中试剂的作用是 .
(3)为确认Z的存在,需要将装置甲(如下图所示)接入上述装置的 (填编号)之间.装置甲中的液体名称是 .
(4)实验中,如果观察到装置D中 ,且装置E中 ,则可确认Y中还有H2.
20.(14分)小何进行盐酸和氢氧化钠中和反应的实验,在向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加了一定量的稀盐酸后,才发现忘记了加入指示剂.为了判断该反应所得溶液的酸碱性,他进行了如下探究:
【提出问题】小何要探究的问题是 .
【猜想与假设】所得溶液可能显碱性,也可能显酸性,还可能显 性.
若溶液显碱性,则溶液中使其显碱性的离子是 (填写离子符号).为避免碱性溶液污染环境,要对所得溶液进行沉淀处理,你认为处理的方法是 .
【实验与分析】小何从烧杯中取了部分反应后的溶液置于一试管中,并向试管中滴加了几滴无色酚酞试液,振荡,观察到试液不变色,于是他得出了溶液显中性的结论.小张认为小何得出的结论不正确,你认为小张的理由是 .
为了进一步确定溶液的酸碱性,小张取试管中的溶液做以下几个实验,你认为可行的是 .(溶于水的二氧化碳忽略不计)
A.取样,滴加硫酸钠溶液,观察现象
B.取样,加入锌粒,观察现象
C.取样,通入二氧化碳,观察现象
D.取样,滴加氢氧化钠溶液,观察现象
【交流拓展】第二天,小明也做同样的实验.当他向氢氧化钠溶液中加稀盐酸时,发现溶液中有气泡冒出,你认为原因是(用化学方程式表示) .
四、计算题(共8分)
21.(3分)用100g含杂质3.2%的生铁粉(杂质不参与反应),与质量分数为10%的稀硫酸恰好完全反应制硫酸亚铁.求消耗的稀硫酸的质量.
22.(5分)用“侯氏制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠(假定只含氯化钠杂质).某化学兴趣小组为了测量纯碱样品中碳酸钠的质量分数,做了如下实验:称量某纯碱样品12g,加入到足量的氯化钡溶液中,恰好完全反应.过滤干燥后,称得沉淀质量为19.7g.
请计算:纯碱样品中碳酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%).
【答案与解析】
1.A(解析:不锈钢中含有铁、铬、镍,是混合物,属于合金,是金属材料的一种.)
2.B(解析:根据金属活动性顺序分析,Mg、Fe、Zn等H前的金属,都能与稀酸发生置换反应,生成相应的盐和氢气,而Cu等H后的金属不能与稀酸发生置换反应.)
3.C(解析:防止铁生锈的原理:隔绝氧气和水,故铁质菜刀使用后洗净、擦干可防止生锈.生铁是铁和碳的合金,生铁不能完全溶解在足量的稀盐酸中,最终会剩下碳.铁会与硫酸铜溶液反应,故不能使用铁桶盛放硫酸铜溶液.)
4.A(解析:物质的性质决定物质的用途,菜刀用铁制而不用铅制是因为铁的硬度大,铅的硬度小.)
5.B(解析:将X、Y、Z三种金属单质分别放入盐酸中,仅Y的表面有气泡产生,说明Y的金属活动性比氢强,X、Z的金属活动性比氢弱;再将它们分别放入XClm溶液中,仅Y的表面有X单质析出,说明Y的金属活动性比X强,Z的金属活动性比X弱.则这三种金属的活动性顺序是Y>X>Z.)
6.D(解析:溶液是均一、稳定的混合物.牛奶、石灰乳、生理盐水都是混合物;蒸馏水是纯净物.)
7.C(解析:由图示可知生成氢气的质量是X>Y;在反应过程中,相同时间内,Y生成的氢气较多,说明Y比X活动性强;因为两种金属在化合物中均为+2价,根据金属与酸反应的化学方程式可知,金属的质量相同时,在与相同足量酸反应时,相对原子质量越小,生成的氢气越多;因为金属与酸反应生成的氢气中的氢来自于酸中的氢,消耗酸越多,生成氢气也越多.)
8.D(解析:题中没有体现该物质的溶解度随温度的变化情况;t℃时该物质的溶解度为40g,题中没有给出单位;M点表示溶液中溶质的质量分数为20g100g×100%=20%;图中四点表示的溶液中溶质质量分数的关系是:N
10.C(解析:pH>7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强.)
11.B(解析:稀硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,当反应完全时沉淀质量不再改变,水的质量逐渐增加,溶液的pH逐渐增大,开始生成沉淀,溶质的质量分数减小,继续加入氢氧化钡溶液,溶质的质量分数又开始增大.滴加Ba(OH)2溶液的过程中,水的质量不断增加,不会出现不变的情况.)
12.D(解析:①托盘天平的精确度是0.1g,正确;②pH试纸测得的数值只能是整数;③铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中才能燃烧,火星四射;④10mL量筒的精确度是0.1mL,正确.)
13.D(解析:反应后滤液颜色为蓝色,说明其中还含有硝酸铜,据此可知加入的锌的量不足,但是银的活动性最弱,所以滤渣中一定会有银,但是因为滤液中仍有硫酸铜,因此滤渣中不一定含有铜,因为银一定会被置换,所以滤液中一定含硝酸锌,但是不一定含有硝酸银.)
14.B(解析:A.根据二氧化碳能溶于水及碳酸的酸性证明方法分析.将水倒入盛有二氧化碳的塑料瓶中,拧紧瓶盖后瓶子变瘪,只能证明二氧化碳溶于水或与水反应,不能证明二氧化碳和水反应生成碳酸,应该通过加入紫色石蕊试液变成红色证明,故不能达到实验目的;B.根据水通电分解生成氢气和氧气,可以证明水是由氢、氧元素组成的,故能达到实验目的.C.要研究燃烧的条件,通过控制变量的方法做对比实验.铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,只能证明燃烧与温度是否达到可燃物的着火点有关,不能证明是否需要氧气,需要在盛热水的烧杯里放适量的白磷,故不能达到实验目的;D.证明铁生锈的条件,还缺少一个没有水存在的对比实验.铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果,图示实验只能说明铁在水中不易生锈,应补充一个铁钉不与水接触的实验即在干燥的空气中,故不能达到实验目的.)
15.C(解析:熟石灰为氢氧化钙,属于碱,用于改良酸性土壤属于酸和碱的反应;用硫酸处理印染厂污水中的碱,是中和反应;氢氧化钠具有强烈的腐蚀性;食醋中含有醋酸,能与碱性物质发生中和反应.)
16.(1)A;BD (2)与氧气、水同时接触;氧气、二氧化碳、水 (3)Fe+2HClFeCl2+H2↑,Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;AC(解析:(1)金属材料包括金属单质和合金,鸟巢是用钢制成的,钢是铁的合金,属于金属材料,而水立方的外壁材料属于有机高分子材料,天安门前的汉白玉华表的主要成分是碳酸钙,汽车轮胎属于合成橡胶,为有机高分子材料.(2)铁在潮湿的空气中易生锈,而在干燥环境中不易生锈;在空气中,铜、二氧化碳、氧气及水化合得到铜锈,即碱式碳酸铜.(3)双吸剂变质即有部分铁生锈,投入盐酸中,发生的反应为:Fe+2HClFeCl2+H2↑,Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;根据反应的可能情况,溶液中一定有氯化亚铁及剩余的盐酸,氯化铁可能存在.)
17.(1)增大 (2)加热或加水 (3)ABC (4)ACD(解析:(1)由表中数据可看出固体A的溶解度随温度的升高而增大;(2)20℃时,100g水中最多溶解37.2gA物质,加入40g固体A不能全部溶解,得到饱和溶液,若使A完全溶解,可以加水或升温;(3)20℃时,100g水中最多溶解37.2gA物质,A物质的溶解度随温度升高而增大,故25℃时向100g水中加入37.2gA物质得到不饱和溶液①,再加入固体A4.2g,A的总质量为41.4g,在30℃时恰好饱和,在25℃时②是饱和溶液,有固体剩余,当升温至60℃时,A的溶解度为55.2g,所以此时③是不饱和溶液,再加入9gA时总质量为50.4g,得到的溶液④还是不饱和溶液,当降温至50℃时,得到的溶液⑤恰好饱和,因此④⑤中A的质量分数最大且相等;(4)将少量某物质加入到大烧杯的水中,能够使小烧杯中有固体析出,则加入的物质溶于水温度降低.)
18.(1)干冰;生石灰 (2)Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O (3)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
19.(1)CO2 (2)除去SO2 (3)BC;澄清石灰水 (4)黑色固体变为红色;白色固体变为蓝色
20.【提出问题】反应所得溶液的酸碱性 【猜想与假设】中;OH-;滴加氯化镁溶液至无沉淀生成,然后过滤 【实验与分析】盐酸过量时,试液也不变色;BD 【交流拓展】Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
21.解:设消耗稀硫酸的质量为x.
Fe + H2SO4FeSO4+H2↑
56 98
100g×(1-3.2%) x×10%
5698=100g×(1-3.2%)x×10%
x=1694g.
答:消耗的稀硫酸质量为1694g.
22.88.3%(解析:碳酸钠与氯化钡溶液反应的化学方程式为:Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl,利用化学方程式,根据沉淀BaCO3的质量19.7g,可求出样品中碳酸钠的质量,从而进一步求出样品中碳酸钠的质量分数.
解:设样品中碳酸钠的质量为x.
Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl
106 197
x 19.7g
106x=19719.7g,
x=10.6g.
所以样品中碳酸钠的质量分数为:10.6g12g×100%=88.3%.
答:纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%.
期末综合检测
(时间:90分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 C-12 Na-23 S-32 Cl-35.5
一、选择题(每小题3分,共45分)
1.下列固体物质溶于水后,能使液体温度明显降低的是 ( )
A.氯化钠 B.硝酸铵
C.生石灰 D.氢氧化钠
2.临近中考,家长们为了给学生增加营养,制定了如下食谱.你用所学的化学知识,建议食谱中补充 ( )
主食
馒头、米饭
副食
红烧排骨、清蒸鱼
饮料
牛奶
A.红烧牛肉 B.清炒白菜
C.煎鸡蛋 D.水煮豆腐
3.合理使用化学肥料可提高农作物产量,促进农业生产的发展.下列化学肥料属于复合肥料的是 ( )
A.KCl B.NH4HCO3
C.NH4H2PO4 D.Ca3(PO4)2
4.下列反应属于中和反应的是 ( )
A.2HCl+CuOCuCl2+H2O
B.2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
C.2HCl+Cu(OH)2CuCl2+2H2O
D.CaO+H2OCa(OH)2
5.下列物品所使用的主要材料为有机合成材料的是 ( )
6.下列关于水的说法错误的是 ( )
A.水是一种常用的溶剂
B.我国的人均水量居世界第一
C.加入肥皂水并搅拌,可区分硬水和软水
D.水是人体必需的营养素之一
7.已知甲、乙、丙、丁在金属活动性顺序中的位置如下图,下列判断不正确的是 ( )
A.甲的金属活动性在甲、乙、丙、丁中最强
B.丙与稀盐酸或稀硫酸不反应
C.乙应该是铁
D.丁是一种廉价金属
8.只用一种试剂将NaOH、Ca(OH)2、H2SO4三种无色溶液一次性区别开,这种试剂是 ( )
A.酚酞试剂 B.Na2CO3溶液
C.BaCl2溶液 D.CO2
9.鱼类腥味产生的原因是由于鱼身上存在有机化学物质甲胺.甲胺易溶于乙醇,因此,做鱼时加些酒,能使甲胺溶于乙醇,加热后挥发逸出,经过这样烹饪的鱼就不再有腥味了.下列过程与上述原理不相似的是 ( )
A.用汽油除去衣服上的油污
B.用水除去衣服上的汗渍
C.用洗洁精洗碗
D.用酒精将试管壁上的碘洗掉
10.如图是a、b两种固体物质的溶解度曲线.下列说法正确的是 ( )
A.b物质的溶解度大于a物质的溶解度
B.t2℃时,100gb物质的溶液中含有80gb物质
C.t1℃时,a、b两种物质的溶解度相等
D.将t2℃时接近饱和的a溶液变为饱和溶液,可采用升高温度的方法
11.若把100g质量分数为98%的浓硫酸加水稀释成9.8%的溶液,则需要加水 ( )
A.10g B.100g C.1000g D.900g
12.在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两烧杯中分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸(足量),然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉,同时向左盘的烧杯中放入等质量的Zn粉,反应过程中可能出现的现象是 ( )
A.天平最终仍然平衡
B.天平指针先偏向左盘,后偏向右盘
C.天平指针始终偏向右盘
D.天平指针先偏向右盘,后偏向左盘
13.酸雨中含有极少量的硫酸和硝酸,它对下列生活设施危害最小的是 ( )
A.大理石围栏 B.铝合金门窗
C.钢铁大桥 D.柏油路面
14.(中考)下列各组物质的鉴别中,所选的鉴别试剂不正确的是 ( )
待鉴别的物质
鉴别试剂
A
氧气、二氧化碳、空气
燃着的木条
B
氯化铵固体和氯化钠固体
氢氧化钠溶液
C
氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液
酚酞试液
D
稀盐酸和稀硫酸
BaCl2溶液
15.(中考)下列各种溶质的溶液混合后无明显现象的一组是 ( )
A.HCl、Na2CO3、K2SO4
B.KNO3、H2SO4、NaCl
C.KCl、AgNO3、HNO3
D.Ba(OH)2、FeCl3、(NH4)2SO4
二、填空简答题(每空1分,共13分)
16.化学就在我们身边,它能改善我们的生活.请从“A.二氧化碳,B.氢氧化钠,C.熟石灰,D.尿素,E.盐酸”中选择适当的物质填空(填序号).
(1)用于农作物肥料的物质是 ;
(2)可用于人工降雨和灭火的物质是 ;
(3)用于金属除锈的重要化工原料是 ;
(4)改良酸性土壤的物质是 .
17.下表是氯化钠和硝酸钾不同温度时的溶解度,按要求回答问题:
温度/℃
20
30
40
50
60
溶解
度/g
NaCl
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
KNO3
31.6
45.8
63.9
85.5
110
(1)硝酸钾溶液中的溶质是 .
(2)在40℃时,向两个分别盛有50gNaCl和KNO3的烧杯中,各加入100g水,充分溶解后,成为饱和溶液的是 溶液,该饱和溶液的质量是 g.采用一种操作方法,将上述烧杯中的剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液.下列说法正确的是 (填字母序号).
A.溶质的质量不变
B.溶液中溶质的质量分数一定减小
C.溶液的质量增大
D.可升高温度或增加溶剂
18.归纳总结是学习化学的重要方法,小明同学用图甲总结了NaOH的四条化学性质(即NaOH与四类物质能够发生化学反应).
图甲
(1)为了验证反应①,小明将无色酚酞试液滴入NaOH溶液中,溶液变成 色.
(2)依据反应②说明NaOH必须密封保存,否则在空气中会变质,其化学方程式为 .
(3)小明用微观示意图(如图乙)来说明反应③的发生,用化学方程式表示为 .从该图中可以看出,反应后的溶液pH (填“>”、“<”或“=”)7.
图乙
(4)为了验证反应④能够发生,你选择的物质是 (填序号).
A.Na2CO3 B.HCl
C.CuSO4 D.NaCl
三、实验探究题(共31分)
19.(16分)(中考)实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液,老师叫各小组开展探究.
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
【猜想与假设】经了解得知,这瓶无色溶液原来放在存放盐溶液的柜子里.由此猜测:可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液.
【理论分析】为了确定该溶液,他们首先进行了分析:
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是 溶液.
(2)乙同学提出,碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能,他的依据是
.
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐中哪一种盐的溶液,他们设计了如下实验.
实验操作
实验现象
①取少量该无色溶液于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
②静置后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸
产生大量气泡,沉淀消失
【实验结论】
(3)该瓶无色溶液的溶质是 .生成白色沉淀的反应的化学方程式是 .
【实验反思】
(4)丙同学认为上面设计的实验还可简化,同样能达到鉴别的目的.丙同学设计的实验如下(将实验操作及实验现象填入相应的空格中):
实验操作
实验现象
20.(15分)硝酸铜为蓝色固体,溶于水可得蓝色溶液.某实验小组同学用下图装置加热硝酸铜,发现固体由蓝色逐渐变黑,同时产生红棕色有刺激性气味的气体,带火星的木条复燃.
图1
【提出问题】硝酸铜在加热条件下到底发生了怎样的反应?
【查阅资料】
①氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式:CuO+H2SO4CuSO4+H2O;
②含氮化合物中,只有NO2是红棕色、有刺激性气味的气体;
③NO2有助燃性,能使带火星的木条复燃.
【猜想假设】
Cu(NO3)2受热分解除了生成 ,还可能生成了CuO和O2.
【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
步骤I:将反应后试管中的固体加水充分溶解, ① ,加热
固体全部溶解,得到蓝色溶液
硝酸铜分解生成了氧化铜
步骤Ⅱ:在图1的试管和集气瓶之间连上如图2所示的装置,重新进行加热硝酸铜的实验
图2
集气瓶中气体为无色,带火星的木条复燃
硝酸铜分解生成了氧气
步骤Ⅱ是同学们查阅了新的资料后设计完成的.该资料是关于NO2: ② 方面的性质信息.
【获得结论】根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为 .
【反思与评价】已知相同状况下,气体的体积比等于其分子个数比.据此,同学们认为,即使没有资料③,依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象,也能推出NO2可能具有助燃性.理由是 .
四、计算题(共11分)
21.为测定某纯碱(Na2CO3)样品中(含有少量的氯化钠杂质)碳酸钠的质量分数,现称取6g试样放在烧杯中并滴入稀盐酸,当稀盐酸滴加至36.5g时,烧杯内溶液的总质量为40.3g(产生的气体全部逸出).产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示,试计算:
(1)A点产生气体的质量为 ;
(2)试样中碳酸钠的质量分数(结果精确到0.1%);
(3)B点时,烧杯内溶液中溶质的化学式为 .
【答案与解析】
1.B(解析:物质在溶解时经常伴随有吸热或放热现象,如氢氧化钠固体、浓硫酸溶于水放出大量的热,温度升高;硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低;生石灰与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,溶液温度明显升高.)
2.B(解析:红烧牛肉中富含蛋白质;清炒白菜中富含维生素;煎鸡蛋中富含蛋白质;水煮豆腐中富含蛋白质.)
3.C(解析:KCl中含有钾元素,属于钾肥,不属于复合肥;NH4HCO3中含有氮元素,属于氮肥,不属于复合肥;NH4H2PO4中含有氮元素和磷元素,属于复合肥;Ca3(PO4)2中含有磷元素,属于磷肥.)
4.C(解析:中和反应是酸和碱反应,生成盐和水.)
5.B(解析:有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶等.)
6.B(解析:在溶液中水、酒精、汽油等均可作溶剂,其中最常用的溶剂是水,某物质的溶液,不特别指明溶剂就是水;我国水资源总量居世界第6位,但人均水资源占有量,约为世界人均水平的14;硬水是含钙离子和镁离子较多的水,软水含钙离子和镁离子较少,区分硬水和软水最常用的方法是用肥皂水,其中出现泡沫较少的是硬水,出现泡沫较多的是软水;人体所需的营养素包括糖类、蛋白质、油脂、维生素、水、无机盐,所以水是人体必需的营养素.)
7.D(解析:在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,金属的活动性越强,甲、乙、丙、丁中,甲的位置最靠前,甲的金属活动性最强,A正确;在金属活动性顺序中,排在H前的金属能和常见的酸发生置换反应生成盐和氢气,H后的不能,B正确;在金属活动性顺序中,排在Zn、Sn间的是铁,C正确;在金属活动性顺序中,排在最后的是金,是贵重金属.)
8.B(解析:Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液混合有白色沉淀出现,与H2SO4混合有气体产生,与NaOH溶液混合无明显现象,所以用Na2CO3溶液能鉴别.)
9.C(解析:根据“甲胺易溶于乙醇”可判定是利用“溶解”而除去.汽油是优良的有机溶剂,油污易溶于汽油,与上述原理相似;汗渍能溶于水,与上述原理相似;洗洁精不能使油污溶解,但能起到乳化作用,从而除去油污,与上述原理不相似;碘能溶于酒精,与上述原理相似.)
10.C(解析:由a、b物质的溶解度随温度的变化情况可以判断A错误;t2℃时,由b的溶解度的含义可以判断B错误;t1℃时,a、b两曲线交于一点,故a、b两种物质的溶解度相等;由a的溶解度随温度的变化情况,使t2℃时接近饱和的a溶液变为饱和溶液可采用降温的方法.)
11.D(解析:溶液稀释前后,溶质的质量不会发生改变.设需要加入水的质量为x,则:
100g×98%100g+x×100%=9.8%,x=900g.)
12.D(解析:在金属活动性顺序中,由于Zn的活动性比Fe强,所以与酸反应时,产生氢气的速率快,所以开始时左盘质量轻,故天平的指针先偏向右盘;等质量的Fe和Zn与足量的稀硫酸反应时,最终所产生氢气质量的多少是由金属的相对原子质量的大小决定的,相对原子质量越大,最后所产生氢气的质量越少,反之就越多.Zn的相对原子质量是65,而铁的相对原子质量是56,所以随着反应的进行,最终所产生氢气的质量是右盘多一些,所以右盘质量轻,故天平指针最后偏向左盘.)
13.D(解析:大理石的主要成分是CaCO3,可以和酸雨反应,A错;铝可以和酸反应,B错;钢铁可以和酸反应,C错;柏油路面是用沥青铺设的,沥青不会和酸反应,D对.)
14.C(解析:氧气能使燃着的木条燃烧更旺,二氧化碳不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,燃着的木条在空气中现象变化不明显;氯化铵与氢氧化钠溶液混合加热能产生有刺激性气味的气体,而氯化钠与氢氧化钠溶液混合加热无明显现象;氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都能使酚酞变红;稀硫酸能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,稀盐酸与氯化钡溶液不反应.)
15.B(解析:A.盐酸能与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,有气泡产生,现象明显;B.这三种物质相互间交换成分没有气体或沉淀产生,现象不明显;C.氯化钾和硝酸银反应产生白色沉淀,现象明显;D.氢氧化钡能与硫酸铵反应产生硫酸钡沉淀和刺激性气味的气体,氢氧化钡能与氯化铁反应产生氢氧化铁沉淀,现象明显.)
16.(1)D (2)A (3)E (4)C(解析:(1)用于农作物肥料的物质是尿素;(2)可用于人工降雨和灭火的物质是二氧化碳;(3)用于金属除锈的重要化工原料是盐酸;(4)改良酸性土壤的物质是熟石灰.)
17.(1)硝酸钾 (2)NaCl;136.6;CD(解析:(1)硝酸钾溶液中的溶质是硝酸钾;(2)在40℃时,氯化钠的溶解度是36.6g,硝酸钾的溶解度是63.9g,故在40℃时,向两个分别盛有50gNaCl和KNO3的烧杯中,各加入100g水,充分溶解后,成为饱和溶液的是氯化钠溶液,该饱和溶液的质量是100g+36.6g=136.6g;若采用一种操作方法,将上述烧杯中的剩余固体全部溶解,变为不饱和溶液,则溶液的质量增大.)
18.(1)红 (2)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O (3)2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O;> (4)C(解析:(1)根据无色酚酞试液遇碱变成红色分析.(2)根据氢氧化钠变质是因为氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应分析.(3)酸碱中和的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子,溶液中还有氢氧根离子,显碱性.(4)根据复分解反应的条件:必须有水、沉淀或气体生成分析.)
19.(1)氯化钠(或NaCl) (2)碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠的原子个数为1,而标签中为2(或碳酸氢根和硝酸根的化合价为-1价,而据标签可推断酸根为-2价) (3)碳酸钠(或Na2CO3);Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl (4)如下表.
实验操作
实验现象
取少量无色溶液于试管中,向其中滴加稀盐酸
有大量气泡产生
(解析:【理论分析】该物质中含有氧元素,氯化钠不含氧元素,故不可能是氯化钠;钠元素显+1价,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0的原则可知阴离子为-2价,故根据标签上的信息可知该物质不是碳酸氢钠、硝酸钠.【实验结论】碳酸钠与氯化钡反应生成的是碳酸钡沉淀,碳酸钡能与酸反应生成二氧化碳气体;硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀不溶于酸.根据实验现象可知生成的沉淀是碳酸钡,即该物质是碳酸钠.【实验反思】要判断是碳酸钠还是硫酸钠,实际上是要判断含有硫酸根还是碳酸根,那么可直接加入稀盐酸,若产生大量的气泡,则说明是碳酸钠,若没有气泡产生,则说明是硫酸钠.)
20.【猜想假设】NO2 【进行实验】①过滤,洗涤,向滤渣中加入足量稀硫酸 ②助燃性及其颜色、气味 【获得结论】2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑ 【反思与评价】硝酸铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4∶1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成的气体能使带火星的木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃性(解析:根据质量守恒定律可以判断Cu(NO3)2受热分解会生成氧化铜、氧气和二氧化氮;将反应后试管中的固体加水充分溶解,然后进行过滤、洗涤并向滤渣中加入足量稀硫酸,加热,固体全部溶解,得到蓝色溶液,说明硝酸铜分解生成了氧化铜,根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑.该资料是关于NO2的助燃性及其颜色、气味方面的性质信息,没有资料③,依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象,也能推出NO2具有助燃性.理由是硝酸铜分解生成的气体中NO2与O2的体积比为4∶1,O2所占的体积分数与空气中O2的体积分数相同,分解生成的气体能使带火星的木条复燃而空气不能,说明NO2有助燃性.)
21.(1)2.2g (2)解:设6g试样中Na2CO3的质量为x.
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 2.2g
106∶44=x∶2.2g,
x=5.3g.
试样中Na2CO3的质量分数为:5.3g6g×100%=88.3%.
(3)NaCl、HCl(解析:(1)根据质量守恒定律,A点产生二氧化碳的质量为6g+36.5g-40.3g=2.2g.(2)根据二氧化碳的质量结合化学方程式可求得碳酸钠的质量,进而求得碳酸钠的质量分数.(3)B点时盐酸过量,溶液中的溶质为HCl和生成的NaCl.)
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