初中九年級化學(xué) 第十一單元 知識清單

初中九年級化學(xué)第十一單元知識清單一、人類重要的營養(yǎng)物質(zhì)本部分內(nèi)容是《化學(xué)與社會》的基石，主要涉及六大基本營養(yǎng)素的識別、功能、食物來源及代謝關(guān)聯(lián)，【基礎(chǔ)】但【非常重要】，是理解人體健康物質(zhì)基礎(chǔ)的關(guān)鍵。（一）蛋白質(zhì)——生命的基石蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì)，是機(jī)體生長及修補(bǔ)受損組織的主要原料。【重點】它是由多種氨基酸（如丙氨酸、甘氨酸等）構(gòu)成的有機(jī)高分子化合物。在人體內(nèi)，蛋白質(zhì)不斷代謝，每日都需要通過食物補(bǔ)充。1、主要功能：【1】構(gòu)成和修補(bǔ)人體組織，如肌肉、皮膚、毛發(fā)、血液等的主要成分；【2】為人體提供能量。蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化分解，釋放熱量，維持生命活動。2、食物來源：動物性食物如瘦肉、魚、雞蛋、牛奶；植物性食物如大豆、花生、小麥的種子中也富含蛋白質(zhì)。3、特殊的蛋白質(zhì)：血紅蛋白和酶。血紅蛋白在肺部與氧氣結(jié)合，運(yùn)輸?shù)浇M織各處，但一氧化碳（CO）與血紅蛋白的結(jié)合能力比氧氣強(qiáng)約200倍，一旦吸入CO，血紅蛋白失去攜氧能力，導(dǎo)致人體缺氧窒息，這就是煤氣中毒的原理【難點】。酶是生物催化劑，具有高效性、選擇性和專一性，幾乎所有的生命活動都離不開酶的參與。4、蛋白質(zhì)的變性：【高頻考點】蛋白質(zhì)在受熱、紫外線、酸、堿、重金屬鹽（如銅鹽、鉛鹽、汞鹽）或某些有機(jī)物（如甲醛）的作用下，結(jié)構(gòu)會被破壞，發(fā)生不可逆的凝固，失去生理活性。利用此原理，重金屬鹽中毒時可服用大量牛奶、蛋清來解毒；甲醛（福爾馬林溶液）浸泡海產(chǎn)品雖防腐但會使人中毒，屬于非法添加。（二）糖類——主要的供能物質(zhì)糖類由C、H、O三種元素組成，又稱碳水化合物，是生命活動的主要能源（人體所需能量的60%~70%來自糖類）【重要】。1、分類：【1】淀粉：主要存在于植物的種子或塊莖中，如米、麥、馬鈴薯等。淀粉在人體內(nèi)經(jīng)酶的催化作用，與水發(fā)生一系列反應(yīng)，最終變成葡萄糖（(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6）。【2】葡萄糖：化學(xué)式C6H12O6，能直接被人體吸收，在組織里酶的作用下，經(jīng)緩慢氧化轉(zhuǎn)變成二氧化碳和水，同時放出能量（C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O）。葡萄糖的檢驗：與新制的氫氧化銅（Cu(OH)2）懸濁液混合加熱，生成磚紅色的氧化亞銅（Cu2O）沉淀。【3】蔗糖：生活中白糖、冰糖、紅糖的主要成分，存在于甘蔗、甜菜中。（三）油脂——儲備能源油脂是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，常見的如植物油、動物油。在人體內(nèi)，油脂主要作為備用能源存在于脂肪細(xì)胞中。每克油脂在人體內(nèi)完全氧化時放出的熱量比糖類多一倍以上，是維持生命活動的備用燃料【基礎(chǔ)】。（四）維生素——調(diào)節(jié)機(jī)能維生素在人體內(nèi)需要量很小，但可以起到調(diào)節(jié)新陳代謝、預(yù)防疾病、維持身體健康的重要作用。【高頻考點】多數(shù)維生素在人體內(nèi)不能合成，需從食物中攝取。1、缺乏癥：【1】缺維生素A：引起夜盲癥、干眼癥；【2】缺維生素C（抗壞血酸）：引起壞血病，抵抗力下降；【3】缺維生素D：影響鈣的吸收，兒童患佝僂病，成人患骨質(zhì)疏松癥。2、食物來源：維生素主要存在于水果、蔬菜、動物肝臟、魚類等食物中。（五）水與無機(jī)鹽1、水：是人體內(nèi)重要的溶劑，參與物質(zhì)運(yùn)輸、體溫調(diào)節(jié)等多種生理活動，【基礎(chǔ)】占人體質(zhì)量的60%~70%。2、無機(jī)鹽：構(gòu)成人體組織的重要材料，如鈣、鈉、鉀、氯等常量元素，以及鐵、鋅、硒、碘等微量元素，需通過膳食均衡攝入。二、化學(xué)元素與人體健康人體由50多種元素組成，根據(jù)含量分為常量元素（>0.01%）和微量元素（<0.01%）。【非常重要】這些元素必須維持在一定平衡范圍內(nèi)，過多或過少都會導(dǎo)致疾病。（一）常量元素鈣是人體內(nèi)最重要的常量元素之一，構(gòu)成骨骼和牙齒。【高頻考點】缺鈣會導(dǎo)致佝僂病（青少年）、骨質(zhì)疏松癥（中老年人）。鈣的吸收需要維生素D的協(xié)同。鈉和鉀在維持人體內(nèi)的水分、體液恒定的pH和神經(jīng)肌肉的興奮性方面起關(guān)鍵作用。（二）微量元素微量元素在人體內(nèi)的含量雖少，但作用不可或缺。1、必需元素：【1】鐵（Fe）：是血紅蛋白的成分，缺鐵會引起貧血；【2】鋅（Zn）：影響人體發(fā)育，缺鋅會引起食欲不振，生長遲緩，發(fā)育不良；【3】硒（Se）：有防癌、抗癌作用，但攝入過量會引起中毒；【4】碘（I）：是甲狀腺激素的重要成分，缺碘會引起甲狀腺腫大（俗稱大脖子病），幼兒缺碘會影響智力發(fā)育；【5】氟（F）：能防治齲齒，但過量會引起氟斑牙和氟骨病。2、有害元素：人體中不應(yīng)含有鉛、鎘、汞等重金屬元素，它們會與人體內(nèi)的蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，使蛋白質(zhì)變性，引起中毒。（三）考向與解題要點【考向1】結(jié)合生活實際，判斷食物中富含的營養(yǎng)素或元素。解題關(guān)鍵是熟記六大營養(yǎng)素與各種元素的典型食物來源，不可混淆，如瘦肉對應(yīng)蛋白質(zhì)，蔬菜水果對應(yīng)維生素，菠菜對應(yīng)鐵元素。【考向2】分析缺乏某種元素導(dǎo)致的病癥。解題關(guān)鍵是建立“元素功能疾病”的對應(yīng)關(guān)系模型，如“鐵血紅蛋白貧血”、“鈣骨骼佝僂病”。【易錯點】認(rèn)為人體必需的元素攝入越多越好。實際上，即使是必需元素，攝入過量也會引起中毒或代謝紊亂，如碘、硒等。三、有機(jī)合成材料材料的發(fā)展史是人類進(jìn)步的里程碑。根據(jù)來源和性質(zhì)，材料可分為無機(jī)非金屬材料、金屬材料、有機(jī)高分子材料（包括天然和合成）以及復(fù)合材料【熱點】。（一）材料的分類與辨析1、金屬材料：包括純金屬（如鐵、鋁、銅）和合金（如鋼、生鐵、鋁合金、黃銅）。合金的硬度一般比組成它的純金屬大，熔點更低，抗腐蝕性更強(qiáng)。【高頻考點】生鐵和鋼都是鐵的合金，主要區(qū)別是含碳量不同（生鐵2%~4.3%，鋼0.03%~2%）。2、無機(jī)非金屬材料：傳統(tǒng)的有陶瓷、玻璃、水泥等。新型無機(jī)非金屬材料如光導(dǎo)纖維（光纖）、氮化硅陶瓷、人造關(guān)節(jié)等，具有特殊的光、電、熱等性能。3、有機(jī)高分子材料：【非常重要】（1）天然有機(jī)高分子材料：如棉花（植物纖維）、羊毛（動物蛋白纖維）、蠶絲、天然橡膠。（2）合成有機(jī)高分子材料（三大合成材料）：【重點】塑料、合成纖維、合成橡膠。4、復(fù)合材料：將兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料復(fù)合在一起形成的優(yōu)勢互補(bǔ)的新材料。【難點】如鋼筋混凝土（鋼筋+混凝土）、玻璃鋼（玻璃纖維+塑料）、碳纖維復(fù)合材料（用于飛機(jī)、高端體育器材）。（二）合成材料的特性與鑒別1、塑料：熱塑性（如聚乙烯，可反復(fù)加工）和熱固性（如電木，一經(jīng)加工成型即不可逆轉(zhuǎn)）。白色污染是指廢棄塑料帶來的環(huán)境問題，因為塑料很難自然降解。解決途徑包括減少使用、重復(fù)使用、回收利用、研制可降解塑料。2、合成纖維：如滌綸、尼龍、腈綸。優(yōu)點是強(qiáng)度高、耐磨、彈性好、耐化學(xué)腐蝕；缺點是吸水性和透氣性較差。鑒別天然纖維和合成纖維的常用方法是【實驗操作】燃燒法：羊毛（蛋白質(zhì)纖維）有燒焦羽毛氣味，灰燼易碎；棉花（植物纖維）燃燒有燒紙氣味，灰燼輕飄；合成纖維（如尼龍）燃燒有特殊氣味，趁熱可拉絲，灰燼硬塊。3、合成橡膠：如丁苯橡膠、順丁橡膠。具有高彈性、絕緣性、耐高溫等性能，廣泛應(yīng)用于輪胎、密封件等。（三）考向與解題要點【考向1】辨別給定物品屬于哪類材料。解題關(guān)鍵是先判斷來源（天然/合成），再判斷類別（金屬/非金屬/有機(jī)/復(fù)合）。特別注意易混點：【易錯點1】玻璃（無機(jī)非金屬材料）與有機(jī)玻璃（合成塑料）的區(qū)別；【易錯點2】鋼化玻璃（無機(jī)非金屬材料）與玻璃鋼（復(fù)合材料）的區(qū)別；【易錯點3】合金（金屬材料）不屬于合成材料。【考向2】環(huán)境保護(hù)與材料回收。解題關(guān)鍵是理解“減量化、再利用、再循環(huán)”（3R原則）在化學(xué)中的體現(xiàn)，如垃圾分類回收的意義，廢舊電池集中處理的原因（防止重金屬污染）。四、能源的綜合利用能源是人類社會發(fā)展的動力。本部分聚焦于化石燃料的利用、新能源的開發(fā)以及能量轉(zhuǎn)化過程中的化學(xué)原理。（一）化石燃料——不可再生的能源寶庫化石燃料包括煤、石油、天然氣，是古代生物遺骸經(jīng)復(fù)雜變化形成的，屬于不可再生能源【基礎(chǔ)】。1、煤：被稱為“工業(yè)的糧食”，主要含碳元素，還含有少量H、N、S、O等元素。煤的干餾（隔絕空氣加強(qiáng)熱）是將煤分解為焦炭、煤焦油、粗氨水和焦?fàn)t氣的過程，屬于化學(xué)變化。2、石油：被稱為“工業(yè)的血液”，主要含碳和氫元素。石油的分餾是利用各成分沸點不同，通過加熱將其分離為汽油、柴油、煤油、瀝青等產(chǎn)品的過程，屬于物理變化。3、天然氣：主要成分是甲烷（CH4），是比較清潔的化石燃料。甲烷的物理性質(zhì)：無色無味氣體，密度比空氣小，極難溶于水。化學(xué)性質(zhì)：具有可燃性，燃燒時產(chǎn)生藍(lán)色火焰，化學(xué)方程式為CH4+2O2→CO2+2H2O【必會】。點燃甲烷前必須驗純，防止爆炸。可燃冰是天然氣水合物，主要成分也是甲烷，能量高，但開采不當(dāng)易引發(fā)溫室效應(yīng)和地質(zhì)災(zāi)害。4、化石燃料使用的影響：產(chǎn)生CO2（導(dǎo)致溫室效應(yīng)）、SO2和NO2（導(dǎo)致酸雨）、煙塵等污染物。注意：CO2本身不是空氣污染物，但過量排放會引起環(huán)境問題。（二）新能源的開發(fā)和利用1、化學(xué)電池：一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。【重要】干電池、蓄電池、燃料電池等都屬于化學(xué)電源。其優(yōu)點是能量轉(zhuǎn)化效率高，污染相對較小。廢舊電池需回收處理，因為其中含有的汞、鉛、鎘等重金屬會污染土壤和水源。2、氫能源：被譽(yù)為最理想的清潔能源。【高頻考點】（1）優(yōu)點：原料來源廣（水）；燃燒熱值高；燃燒產(chǎn)物是水，無污染（零排放）。（2）缺點：制取成本高（目前主要用電解水或化石燃料制氫）；儲存和運(yùn)輸困難（氫氣密度小、易燃易爆）。（3）發(fā)展前景：尋找高效、廉價的制氫方法（如光解水）和儲氫材料。3、其他新能源：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕堋⒑四艿日谥鸩酵茝V使用，它們普遍具有可再生、無污染或低污染的特點。（三）考向與解題要點【考向1】區(qū)分物理變化與化學(xué)變化（煤的干餾與石油分餾）。【考向2】分析新能源的優(yōu)缺點及發(fā)展前景。解題關(guān)鍵是辯證看待，既看到氫能的清潔性，也要意識到其技術(shù)瓶頸。【考向3】燃料燃燒的計算。常結(jié)合化學(xué)方程式考查甲烷、乙醇等燃料燃燒耗氧量或產(chǎn)物的計算。五、環(huán)境污染與防治本單元核心是樹立環(huán)保意識，理解化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測與治理中的關(guān)鍵作用【熱點】。（一）空氣污染1、主要污染物：有害氣體（SO2、NO2、CO、O3）和可吸入顆粒物（PM2.5、PM10）。2、主要危害：【1】酸雨：pH小于5.6的降水，主要由SO2和NO2轉(zhuǎn)化而來，能腐蝕建筑物、酸化土壤、污染水體；【2】溫室效應(yīng)：主要由CO2、CH4、氟氯烴等引起，導(dǎo)致全球氣候變暖、冰川融化、海平面上升；【3】臭氧層破壞：氟氯烴（氟利昂）等破壞平流層臭氧，使紫外線輻射增強(qiáng)。3、防治措施：使用清潔能源；工廠廢氣處理達(dá)標(biāo)后排放；汽車尾氣安裝凈化裝置；植樹造林；加強(qiáng)大氣監(jiān)測。（二）水污染1、污染源：工業(yè)“三廢”（廢水、廢渣、廢氣）的排放；農(nóng)業(yè)上化肥、農(nóng)藥的不合理使用；生活污水的任意排放。2、危害：影響水生生物生存；污染飲用水源；破壞生態(tài)平衡。3、防治措施：【1】工業(yè)上：應(yīng)用新技術(shù)減少污染物產(chǎn)生，對污水進(jìn)行無害化處理后再排放；【2】農(nóng)業(yè)上：提倡合理使用化肥農(nóng)藥，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)；【3】生活上：推廣使用無磷洗衣粉，生活污水集中處理后排放。常用的凈水方法包括吸附（活性炭）、沉淀（明礬）、過濾、蒸餾和殺菌（漂白粉、氯氣）。（三）固體廢棄物污染主要是垃圾污染，尤其是難以降解的塑料造成的“白色污染”。處理原則是資源化、減量化、無害化。方法包括分類回收（變廢為寶）、填埋、焚燒發(fā)電、堆肥等。六、跨學(xué)科實踐與STSE綜合探究依據(jù)2022年版新課標(biāo)精神，“化學(xué)與社會·跨學(xué)科實踐”是五大學(xué)習(xí)主題之一【非常重要】，強(qiáng)調(diào)在真實情境中運(yùn)用多學(xué)科知識解決問題。（一）跨學(xué)科視角下的化學(xué)1、與生物學(xué)的融合：人體營養(yǎng)與健康（蛋白質(zhì)變性、酶催化）、光合作用與碳氧平衡（CO2的消耗）、水體富營養(yǎng)化（N、P元素導(dǎo)致藻類大量繁殖）。2、與物理學(xué)的融合：能量轉(zhuǎn)化形式（化學(xué)能→熱能/電能/光能）、導(dǎo)電性（金屬材料）、密度（氫氣的儲存）。3、與地理/環(huán)境科學(xué)的融合：化石燃料的形成（地質(zhì)變化）、酸雨的區(qū)域擴(kuò)散、溫室效應(yīng)與氣候變化。（二）綜合探究題型解題策略【考向1】信息給予題：閱讀科普短文，提取有用信息回答營養(yǎng)、材料、能源或環(huán)保問題。解題關(guān)鍵是耐心審題，將新信息與課本知識點對接。【考向2】實驗探究題：如探究酸雨對植物或建筑材料的影響；探究不同材料的燃燒鑒別；設(shè)計簡單的污水處理方案。解題關(guān)鍵是明確控制變量法，描述現(xiàn)象要準(zhǔn)確，得出結(jié)論要嚴(yán)謹(jǐn)。【考向3】觀點論述題：針對某一社會熱點（如“限塑令”、“碳達(dá)峰、碳中和”、“新能源車推廣”），用化學(xué)知識闡述觀點。解