高中化学常见化学颜色(共9篇)(共9篇)
1.高中化学常见化学颜色 篇一
物质的状态和颜色
固体的颜色
颜色 | 物质(化学式) |
红色 | 氧化汞粉末、铁锈的主要成分(Fe2O3)、 红磷(P)、铜(Cu) |
黑色 | 炭粉、铁粉、CuO、Fe3O4 |
白色 | 氯酸钾(KClO3)、碳酸氢钠(NaHCO3)、碳酸钠(Na2CO3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙[Ca(OH)2]、氧化钙(CaO)、氧化镁(MgO)等 |
淡黄色 | 硫黄(S) |
暗紫色 | 高锰酸钾(KMnO4)、碘(I2) |
绿色 | 铜绿[Cu2(OH)2CO3] |
银白色 | 镁(Mg)、铁(Fe)、锌(Zn)、银(Ag)、铝(Al)等大多数金属 |
蓝色 | CuSO4、Cu(NO3)2等含Cu2+的溶液 |
浅绿色 | FeCl2、Fe(NO3)2、FeSO4 等含Fe2+的溶液 |
黄色 | FeCl3、Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3等含Fe3+的溶液 |
紫红色 | KMnO4溶液 |
3. 沉淀的颜色及性质
颜色 | 化学式 | 是否溶于酸 |
白色沉淀 | CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2 | 溶 |
白色沉淀 | BaSO4、AgCl | 不溶 |
蓝色沉淀 | Cu(OH) | 溶 |
红褐色沉淀 | Fe(OH)3 | 溶 |
物质的俗名和主要成分
俗名(名称) | 学名(或主要成分) | 化学式 |
金刚石(钻石)、石墨、木炭 | 碳 | C |
干冰 | 固体二氧化碳 | CO2 |
生石灰 | 氧化钙 | CaO |
铁锈 | 氧化铁 | Fe2O3 |
苛性钠、火碱、烧碱 | 氢氧化钠 | NaOH |
熟石灰、消石灰、 澄清石灰水 | 氢氧化钙 | Ca(OH)2 |
苏打、纯碱 | 碳酸钠 | Na2CO3 |
小苏打 | 碳酸氢钠 | NaHCO3 |
大理石、石灰石 | 碳酸钙 | CaCO3 |
食盐、生理盐水 | 氯化钠 | NaCl |
沼气、天然气 | 甲烷 | CH4 |
酒精 | 乙醇 | C2H5OH |
胃酸的主要成分 | 盐酸 | HCl |
一些物质的特性及用途:
可燃性的气体:H2、CO、CH4 (甲烷) 都可做燃料,点燃前都要验纯,与空气混合点燃会爆炸。
还原性的物质:C、H2、CO 都可用来冶炼金属,将金属氧化物还原成金属单质。
具有氧化性的物质:O2,CO2
助燃性物质:O2 能使带火星木条复燃,或使燃着木条燃烧更旺。
有毒的气体:CO, 能与血红蛋白结合使人中毒,煤气中毒就是指CO中毒。
使澄清石灰水变浑浊气体:只有CO2
最轻气体:H2 也是唯一燃烧无污染的气体燃料
干冰(CO2固体): 用于人工降雨,致冷剂;CO2气体:用于灭火,做温室肥料,制汽水等
盐酸(HCl): 用于除铁锈,是胃酸的主要成份,浓盐酸有挥发性(挥发出HCl气体)
石灰石(CaCO3): 建筑材料,制水泥、高温煅烧制CaO;
生石灰CaO: 易与水反应并放热,做食品干燥剂,可用来制取Ca(OH)2。
熟石灰Ca(OH)2: 用于改良酸性土壤,配制波尔多液,与Na2CO3反应制取NaOH
2.高中化学常见化学颜色 篇二
本论文采用与生活息息相关的食品色素,条件易满足,操作不复杂,数据处理也不深奥,实验现象直观,可加深学生对化学反应动力学知识的理解与记忆,也对食品色素和高级氧化技术有了深刻认识,增强学习兴趣[5]。
1 实验
1.1 实验原理
1.1.1 过硫酸铵和Fe2+反应原理
采用过硫酸铵和Fe2+,可以有效的氧化分解有色食品色素。Fe2+在常温常压可活化过硫酸盐,产生硫酸根自由基氧化分解有机物,能耗低不需外加热源与光源。反应如式:
综合可得二价铁活化过硫酸盐反应式为
1.1.2 化学动力学原理
化学动力学的基本任务是研究化学反应的速率和机理,以及各种因素对反应速率的影响,同时研究反应速率方程等化学动力学普遍规律。
(1)反应速率方程(反应动力学方程)
一定温度下,表示化学反应系统中反应速率与反应物的浓度间函数关系的方程式称为反应速率方程(有时也与产物浓度有关)。反应
若通过实验测定反应速率方程为
则方程中α和β分别为A和B的级数,α+β=n为反应的总级数;k为速率系数。所以在本文试验中,色素分解反应速率方程假定为:
(2)影响反应速率的因素
除了反应物的本质影响反应速率,还有反应物浓度、催化剂、温度等也影响反应速率。在固定温度下,反应物浓度对反应速率影响表现在反应速率方程中。催化剂能改变化学反应速率,而自身在反应前后的数量与化学性质都不发生变化。
研究温度对反应速率的影响应用最广泛的是Arrhenius方程。方程如下:
式中:k———反应速率常数
A———指前因子
Ea———活化能,k J·mo L-1
T———反应的绝对温度,K
R———气体常数8.314 J·mo L-1·K-1
1.2 实验仪器和试剂
容量瓶(100 m L,250 m L);天平;烧杯;量筒;恒温加热磁力搅拌器;铁架台(带有夹子);玻璃棒;计时器;滴管。
胭脂红,上海色素研究所有限公司;过硫酸铵,上海凌峰化学试剂有限公司,分析纯AR;七水硫酸亚铁,国药集团化学试剂有限公司,分析纯AR;蒸馏水。
1.3 实验过程
1.3.1 溶液配制
配制20 m L 1 g·L-1和0.5 g·L-1红色色素溶液。配制250 m L0.05 mol·L-1(NH4)2S2O8溶液和0.01 mol·L-1Fe SO4·7H2O溶液,100 m L 0.1 mol·L-1(NH4)2S2O8溶液和0.02 mol·L-1Fe SO4·7H2O溶液。
1.3.2 反应方法
(1)食品色素分解实验
烧杯中各加入5 m L 0.05 mol·L-1(NH4)2S2O8和5 m L0.01 mol·L-1Fe SO4·7H2O。磁力搅拌均匀中,加入6滴1 g·L-1红色色素,观察烧杯中颜色的变化,并记录时间。平行重复试验三次。
(2)食品色素浓度对食品色素分解速率的影响
烧杯中加入5 m L 0.05 mol·L-1(NH4)2S2O8和5 m L0.01 mol·L-1Fe SO4·7H2O。磁力搅拌均匀中,加入6滴0.5 g·L-1红色食用色素,观察烧杯中颜色的变化,并记录时间。试验平行重复三次。与第(1)组实验对比。
(3)Fe2+浓度对食品色素分解速率的影响
烧杯中加入5 m L 0.05 mol·L-1(NH4)2S2O8和5 m L0.02 mol·L-1Fe SO4·7H2O。搅拌均匀中加入6滴1 g·L-1红色食用色素,观察烧杯中颜色的变化,并记录时间。试验平行重复三次。与第(1)组实验对比。
(4)(NH4)2S2O8浓度对食品色素分解速率的影响
烧杯中各加入5 m L 0.1 mol·L-1(NH4)2S2O8和5 m L0.01 mol·L-1Fe SO4·7H2O。搅拌均匀中加入6滴1 g·L-1红色食用色素,观察烧杯中颜色的变化,并记录时间。试验平行重复三次。与第(1)组实验对比。
(5)温度对食品色素分解速率的影响
烧杯中加入5 m L 0.05 mol·L-1(NH4)2S2O8和5 m L0.01 mol·L-1Fe SO4·7H2O,10滴1 g·L-1红色食用色素,将烧杯置于25℃的水浴中反应,观察烧杯中颜色的变化,并记录时间。接着再调节水浴温度为35℃,45℃,55℃,重复实验。试验平行重复三次。
1.4 注意事项
过硫酸铵具有腐蚀性和刺激性,要带口罩和手套操作。
2 结果与讨论
2.1 食品色素分解实验
如图1所示,显示6滴1 g·L-1红色食用色素受催化的分解颜色变化过程。在试验中,色素分解颜色变化通过肉眼观察发现分解过程很复杂,所以实验研究了从开始的颜色红色到颜色1、颜色2和颜色3。另外,在色素分解前段过程,由于是氧化分解的开始,色素颜色偏深,利于肉眼观察,而到了后段过程,由于色素颜色趋于变淡,很难准确区分,所以实验研究偏前段过程,即从开始的颜色红色到颜色1、颜色2和颜色3。
2.2 食品色素浓度对食品色素分解速率的影响
通过记录色素颜色变化的时间,加上已知色素的浓度,可以求得色素的平均分解速率,即。不同色素浓度的平均分解速率数据如表1所示。
注:c(S2O82-)=0.05 mol·L-1,c(Fe2+)=0.01 mol·L-1。
如表2所示,由可得,α接近0,即色素浓度对色素分解速率并不是很大。
注:c(S2O82-)=0.05 mol·L-1,c(Fe2+)=0.01 mol·L-1。
2.3 Fe2+浓度对食品色素分解速率的影响
通过记录色素颜色变化的时间,加上已知色素的浓度,可以求得色素的平均分解速率,即=(0.03/t)mg·L-1·s-1。不同Fe2+浓度下色素分解速率数据如表3所示。
注:c(S2O82-)=0.05 mol·L-1,c(Fe2+)=0.02 mol·L-1。
如表4所示,β接近于0,即Fe2+浓度对色素分解速率几乎没有影响,即Fe2+只起到活化过硫酸铵的作用。而有时β会稍稍小于0,除了肉眼观察的误差,还因为Fe2+不仅可以活化过硫酸铵,而且会与SO4-·发生竞争性反应,见反应式(2),降低SO4-·利用率,从而使色素分解速率降低。因而控制Fe2+投加方式、投加速率显得非常重要。
注:c(S2O82-)=0.05 mol·L-1,c(Fe2+)=0.02 mol·L-1。
2.4(NH4)2S2O8浓度对食品色素分解速率的影响
色素的平均分解速率为=(0.03/t)mg·L-1·s-1。不同c(S2O82-)的分解速率数据如表5所示。
注:c(S2O82-)=0.1 mol·L-1,c(Fe2+)=0.01 mol·L-1。
如表6所示,γ非常接近1,这说明过硫酸铵加入量与色素氧化分解速率成正相关,且成线性关系。而有时γ会稍稍小于1,除了肉眼观察的误差,还有Fe2+与SO4-·发生竞争性反应,见式(2),降低SO4-·利用率,从而使色素分解速率降低。
注:c(S2O82-)=0.1 mol·L-1,c(Fe2+)=0.01 mol·L-1。
通过上述几组对比试验可以得出,食用色素氧化分解反应比较接近一级动力学,食用色素氧化分解反应速率方程为:
2.5 温度对食品色素分解速率的影响
此组对比实验,考虑到随着温度的升高,色素分解速率会加快,导致中间的颜色变化快,肉眼难以准确观察到,分解速率由开始颜色到最终颜色计算,不同温度的速率数据如表7所示。
注:c(S2O82-)=0.05 mol·L-1,c(Fe2+)=0.01 mol·L-1。
如表7所示,随着温度的升高,食用色素分解速率增大。根据Arrhenius方程,作出与1/T的关系图(图2),可得y=-4636.3x+14.489,所以活化能Ea=38.55 k J·mo L-1。
3 结论
本文通过食品色素分解的颜色变化来研究动力学实验。采用过硫酸铵和Fe2+,可以有效的氧化分解食品色素。研究发现S2O82-浓度与色素氧化分解速率成正相关,且成线性关系,色素分解的反应速率方程为:,其中S2O82-反应级数为1。发现温度升高,食用色素分解速8率增大,根据不同温度的平均速率,得出红色色素的分解活化能为38.55 k J·mo L-1。
摘要:针对传统化学动力学实验设计,本文通过食品色素分解的颜色变化,开展化学动力学创新实验设计探索,加深对化学动力学知识的理解,有效地调动学生的学习积极性。本文采用过硫酸铵和Fe2+,可以有效的氧化分解有色食品色素。重点研究了食品色素浓度、过硫酸铵浓度、Fe2+浓度和温度对食品色素分解速率的影响,掌握如反应级数、速率系数、活化能等化学反应动力学的特性。
关键词:动力学,食品色素,氧化分解,实验设计
参考文献
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3.高中化学课堂板书的常见形式 篇三
关键词:课堂;板书;高中化学
课堂教学活动主要由教师的教和学生的学两方面组成。教师作为课堂活动的组织者和引导者,给学生们提出活动的目标和要求,提供学习活动的方法和必要条件。学生作为学习的主体,在教师的组织和指导下进行学习,完成学习任务,达成学习目标。教师在课堂上的活动,主要是讲解和板书。
精心设计的板书,凝聚着教学内容的精华。板书在课堂内能帮助学生听好课、记好笔记,在课后利于学生复习巩固、进一步理解和记忆。同时,精心设计的板书能带给学生美的享受,有助于打开学生智慧之门、还便于教师熟记教学的内容和程序。可以说,板书设计是课时教学方案中必须要考虑的、不可或缺的重要内容,也是教师基本功之一。
不同的教师有不同的板书风格,也导致板书呈现出多种样式。据观察,高中化学课堂教师的板书主要有以下几种形式:
1、“三栏式”板书
在上课时,老师将黑板分为三栏,第一、第二栏用于板书重要的教学内容,最右边的一栏用来做草稿。这类板书一般是老师一边讲解一边书写,在书写形式上是线性的。下课时,黑板上留着教师书写的主要学习内容。如果教师的粉笔书法相当好且字体够大,则这类板书能给学生整齐、严谨的感受。通过板书的主题和大标题,学生能迅速掌握课堂学习的主要内容。课堂上,学生也很容易做学习笔记。如果写这类板书的老师的粉笔字不漂亮或字体过小、过于密集,则对学生没有实质性的帮助。
2、“线性”板书
这类板书与“三栏式”板书的书写方式一样,都是线性的。差别在于这类板书不将黑板分栏。教师通常从最左上角往右书写,写到黑板右边转头书写。
在授课过程中,有的老师喜欢写写擦擦,下课时通常黑板上只留下教师最后写的板书内容;有的老师写了以后就留在黑板上,下课时满满一黑板内容。
如果教师的板书水平高,粉笔字漂亮,行与行之间的间隔合理,其功能与三栏式板书相同。如果教师的粉笔字功底不够,或不重视行间距,则板书的效果将大打折扣。
3、“概念图”式的板书
为了帮助学生复习知识点、梳理知识点之间的关系或概念之间的关系,教师会使用概念图进行板书。这类板书在复习课上的运用相对较多。这类板书大多采用大括号,其特点是知识结构完整,调理清楚,层次清晰。得到的板书有点像树状分类法的分类结果。
4、“乱七八糟”的板书
在习题课或讲解试卷的课堂上会出现这样的板书。教师将黑板作为草稿,用于讲解过程中必要的演算,并未打算在黑板上留下什么教学内容。这类板书严格来说已经不能称为板书。
5、幻灯片代替板书
由于教室配备了多媒体电脑和投影设备,部分教师上课时除必要的演算过程外,根本不用黑板书写,他们用幻灯片代替了板书。
通过网络,教师们已经很容易获取某个主题的教学幻灯片。一部分老师会根据自己的经验和思路对课件作局部修改,以满足自己的教学需要。令人不安的是,在教学实践中我们观察到,一部分教师对教学课件已经形成了依赖。他们不再依据课程标准和自己的教学思路备课,也不再写教案。他们备课就是在课前观看别人制作好的幻灯片,通过课前观看幻灯片了解幻灯片所包含的内容和顺序,并由此决定课堂教学的内容和顺序。针对后一种情况,笔者认为,这种完全依赖课件上课的行为是教师对教学不负责任的表现,其带来的后果比不备课更为恶劣!一方面,一张张制作精美、内容丰富的幻灯片在学生眼前快速闪过,并不能给学生理解和记忆所学内容带来帮助。另一方面,不难想象,高中学生如果一天7~8节课都看幻灯片的话,他们的健康,尤其是视力会受到极大损害。老师们需要对此有足够的重视,切不可因贪图方便而损害了学生的健康。
多媒体辅助教学的本质还在于“辅助”。考虑到学生的健康,建议课堂上能少用幻灯片投影的要尽量少用,若非用不可,也不能为了追求界面的美观或显示教师制作幻灯片的水平而将幻灯片搞得非常鲜亮。除了要参与比赛的课件外,建议课堂教学中尽可能使用黑底白字加粗的简略风格。实践证明,黑底白字的幻灯片虽然不如颜色鲜亮的幻灯片吸引眼球,但其包含的信息和传递的信息功能并不因为其“不美”而受到丝毫影响,在一些需要引起学生特别关注的地方可以使用其他颜色的字体或背景即可起到强调作用。高中学生正处于生理发育的关键时期,尽最大努力保障和促进他们的健康,是教师这个职业与生俱来的使命。
4.高中化学物质颜色知识点 篇四
1、红色pH在0—3.1时甲基橙溶液;pH在10—14时酚酞溶液;pH在0—5时的石蕊溶液;Cu2O,氖气灯光。
2、浅红色:pH在8—10时酚酞溶液。
3、粉红色:氦气灯光。小部分在空气中氧化后的苯酚。
4、深棕红色:液溴。
5、红棕色:NO2气体,红磷单质,Fe2O3粉末,溴水,Fe(OH)3及胶体。
6、紫红色:锂的焰色。
7、洋红色:Sr的焰色。
8、砖红色:Ca的焰色。
黑色物质
1、黑色:Fe3O4、 FeO、 FeS、CuS、Cu2S 、Ag2S 、Ag2O、 Ag 的细小颗粒、CuO、MnO2、活性炭等。
2、紫黑色:单质I2。
3、灰黑色:木炭。
灰色物质
1、灰色:Se、As、单质及Fe3C等。
2、浅灰色:焦炭。
3、深灰色:石墨。
绿色物质
1、绿色:Cu的焰色,CuCl2的浓溶液,碱式碳酸铜等。
2、浅绿色:FeSO4溶液等。
5.高一化学常见化学键 篇五
离子键和共价键的比较
离子键 |
共价键 |
|
概念 |
带相反电荷离子之间的相互作用 |
原子间通过共用电子对形成的相互作用 |
成键粒子 |
阴、阳离子 |
原子 |
成键实质 |
静电作用:包括阴、阳离子之间的静电吸引作用,电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用 |
静电作用:包括共用电子对与两核之间的静电吸引作用,电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用 |
形成条件 |
活泼金属与活泼非金属化合 |
一般是非金属与非金属化合 |
2.化学键与化学反应
旧化学键的断裂和新化学键的形成是化学反应的本质,是反应中能量变化的根本。
3.物质的溶解或熔化与化学键变化
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合离子,从而发生电离,形成阴、阳离子,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的共价键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后,能与水反应,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
4.化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物,也有很强的离子键,故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2很稳定,H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受热时易分解。
5.化学键与物质类别
(1)化学键的存在
(2)化学键与物质的类别
除稀有气体内部无化学键外,其他物质内部都存在化学键。
相关阅读:化学键的分类
离子键带相反电荷离子之间的互相作用叫做离子键(Ionic Bond),成键的本质是阴阳离子间的静电作用。两个原子间的电负性相差极大时,一般是金属与非金属。例如氯和钠以离子键结合成氯化钠。电负性大的氯会从电负性小的钠抢走一个电子,以符合八隅体。之后氯会以-1价的方式存在,而钠则以+1价的方式存在,两者再以库仑静电力因正负相吸而结合在一起,因此也有人说离子键是金属与非金属结合用的键结方式。而离子键可以延伸,所以并无分子结构。
原子相互得失电子,形成离子键的过程离子键亦有强弱之分。其强弱影响该离子化合物的熔点、沸点和溶解性等性质。离子键越强,其熔点越高。离子半径越小或所带电荷越多,阴、阳离子间的作用就越强。例如钠离子的微粒半径比钾离子的微粒半径小,则氯化钠NaCl中的离子键较氯化钾KCl中的离子键强,所以氯化钠的熔点比氯化钾的高。定义:离子键是由正负离子之间通过静电作用而形成的,正负离子为球形或者近似球形,电荷球形对称分布,那么离子键就可以在各个方向上发生静电作用,因此是没有方向性的。离子键概念:带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键。成键微粒:阴离子、阳离子。成键本质:静电作用。静电作用包括阴、阳离子间的静电吸引作用和电子与电子之间、原子核与原子核之间的静电排斥作用。(一吸,两斥)成键原因:①原子相互得失电子形成稳定的阴、阳离子。②离子间吸引与排斥处于平衡状态。③体系的总能量降低。存在范围:离子键存在于大多数强碱、盐及金属氧化物中。一个离子可以同时与多个带相反电荷的离子互相吸引成键,虽然在离子晶体中,一个离子只能与几个带相反电荷的离子直接作用(如NaCl中Na+可以与6个Cl-直接作用),但是这是由于空间因素造成的。在距离较远的地方,同样有比较弱的作用存在,因此是没有饱和性的。化学键的概念是在总结长期实践经验的基础上建立和发展起来的,用来概括观察到的大量化学事实,特别是用来说明原子为何以一定的比例结合成具有确定几何形状的、相对稳定和相对独立的、性质与其组成原子完全不同的分子。开始时,人们在相互结合的两个原子之间画一根短线作为化学键的符号 ;电子发现以后 ,19G.N.路易斯提出通过填满电子稳定壳层形成离子和离子键或者通过两个原子共有一对电子形成共价键的概念,建立化学键的电子理论。
量子理论建立以后,1927年 W.H.海特勒和F.W.伦敦通过氢分子的量子力学处理,说明了氢分子稳定存在的原因 ,原则上阐明了化学键的本质。通过以后许多人 ,特别是L.C.鲍林和R.S.马利肯的工作,化学键的理论解释已日趋完善。化学键在本质上是电性的,原子在形成分子时,外层电子发生了重新分布(转移、共用、偏移等),从而产生了正、负电性间的强烈作用力。但这种电性作用的方式和程度有所不同,所以又可将化学键分为离子键、共价键和金属键等。离子键是原子得失电子后生成的阴阳离子之间靠静电作用而形成的化学键。离子键的本质是静电作用。由于静电引力没有方向性,阴阳离子之间的作用可在任何方向上,离子键没有方向性。只要条件允许,阳离子周围可以尽可能多的吸引阴离子,反之亦然,离子键没有饱和性。不同的阴离子和阳离子的半径、电性不同,所形成的晶体空间点阵并不相同。共价键1.共价键(Covalent Bond)是原子间通过共用电子对(电子云重叠)而形成的相互作用。形成重叠电子云的电子在所有成键的原子周围运动。一个原子有几个未成对电子,便可以和几个自旋方向相反的电子配对成键,共价键饱和性的产生是由于电子云重叠(电子配对)时仍然遵循泡利不相容原理。电子云重叠只能在一定的方向上发生重叠,而不能随意发生重叠。共价键方向性的产生是由于形成共价键时,电子云重叠的区域越大,形成的共价键越稳定,所以,形成共价键时总是沿着电子云重叠程度最大的方向形成(这就是最大重叠原理)。共价键有饱和性和方向性。2.原子通过共用电子对形成共价键后,体系总能量降低。共价键的形成是成键电子的原子轨道发生重叠,并且要使共价键稳定,必须重叠部分最大。由于除了s轨道之外,其他轨道都有一定伸展方向,因此成键时除了s-s的σ键(如H2)在任何方向都能最大重叠外,其他轨道所成的键都只有沿着一定方向才能达到最大重叠。 共价键的分类共价键有不同的分类方法。(1) 按共用电子对的数目分,有单键(Cl—Cl)、双键(C=C)、三键(N≡N,C≡C)等。(2) 按共用电子对是否偏移分类,有极性键(H—Cl)和非极性键(Cl—Cl)。(3) 按提供电子对的方式分类,有正常的共价键和配位键(共用电子对由一方提供,另一方提供空轨道。如铵根离子中的N—H键中有一个属于配位键)。(4) 按电子云重叠方式分,有σ键(电子云沿键轴方向,以“头碰头”方式成键。如C—C。)和π键(电子云沿键轴两侧方向,以“肩并肩”方向成键。如C=C中键能较小的键.C=C
中有一个σ键与一个π键。)等3.旧理论:共价键形成的条件是原子中必须有成单电子,自旋方向必须相反,由于一个原子的一个成单电子只能与另一个成单电子配对,因此共价键有饱和性。如H原子与Cl原子形成HCl分子后,不能再与另外一个Cl形成HCl2了。4.新理论:共价键形成时,成键电子所在的原子轨道发生重叠并分裂,成键电子填入能量较低的轨道即成键轨道。如果还有其他的原子参与成键的话,其所提供的电子将会填入能量较高的反键轨道,形成的分子也将不稳定。 像HCl这样的共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。化合物分类1.离子化合物:由阳离子和阴离子构成的化合物
原子之间依靠化学键组成有机小分子。大部分盐(包括所有铵盐),强碱,大部分金属氧化物,金属氢化物。 活泼的金属元素与活泼非金属元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合的,如AICI3、FeCl3、BeCl2等不是通过离子键结合的。非金属元素之间也可形成离子化合物,如铵盐都是离子化合物。2.共价化合物:主要以共价键结合形成的化合物,叫做共价化合物。非金属氧化物,酸,弱碱,少部分盐,非金属氢化物。3.在离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。在共价化合物中一定不存在离子键。
金属键1.概述:化学键的一种,主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。由于电子的自由运动,金属键没有固定的方向,因而是非极性键。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关,与金属内部自由电子密度成正相关(便可粗略看成与原子外围电子数成正相关)。2.改性共价键理论:在金属晶体中,自由电子作穿梭运动,它不专属于某个金属离子而为整个金属晶体所共有。这些自由电子与全部金属离子相互作用,从而形成某种结合,这种作用称为金属键。由于金属只有少数价电子能用于成键,金属在形成晶体时,倾向于构成极为紧密的结构,使每个原子都有尽可能多的相邻原子(金属晶体一般都具有高配位数和紧密堆积结构),这样,电子能级可以得到尽可能多的重叠,从而形成金属键。上述假设模型叫做金属的自由电子模型,称为改性共价键理论。这一理论是19德鲁德(drude)等人为解释金属的导电、导热性能所提出的一种假设。这种理论先后经过洛伦茨(Lorentz,1904)和佐默费尔德(Sommerfeld,1928)等人的改进和发展,对金属的许多重要性质都给予了一定的解释。但是,由于金属的自由电子模型过于简单化,不能解释金属晶体为什么有结合力,也不能解释金属晶体为什么有导体、绝缘体和半导体之分。随着科学和生产的发展,主要是量子理论的发展,建立了能带理论。
定域键只存在于两个原子之间的共价键。只包含定域键的多原子分子可以看成是由相对独立的两个原子之间的化学键把原子连接起来形成的,这是忽略了相邻化学键的影响,而把描述双原子分子中化学键的方法用到多原子分子的定域键上。如乙烯中有一个C-C和四个C-H σ键、一个C-C π键。定域键具有比较恒定的键性质。例如一定类型定域键的键长、键偶极矩、键极化度、键力常数、键能等在不同分子中近似保持不变。因此,分子的有关广延性质可近似表示为相应的键性质之和。定域键的这种特点在化学中得到广泛的应用,例如从键能计算分子的原子化能近似值。这种模型较好地反映了由键上电子云所确定的分子性质如键能、键长、键角、键偶极、键极化度等。 这种围绕两个原子的分子轨道成为定域轨道。
极性键在化合物分子中,不同种原子形成的共价键,由于两个原子吸引电子的能力不同,共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方,因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。这样的共价键叫做极性共价键,简称极性键。
举例:HCl分子中的H-Cl键属于极性键有一个简单的判断极性键与非极性键的方法,比较形成该化合物中各原子的原子量,一般来说,相对原子质量越大的原子吸引电子能力更强。但是要注意,有极性键构成的化合物,不一定是极性化合物,例如甲烷,它就是有极性键的非极性分子(原因是正负电荷中心重合)。
非极性键由同种元素的原子间形成的共价键,叫做非极性共价键。同种原子吸引共用电子对的能力相等,成键电子对匀称地分布在两核之间,不偏向任何一个原子,成键的原子都不显电性。非极性键可存在于单质分子中(如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键),也可以存在于化合物分子中(如C2H2中的C—C键)。非极性键的键偶极矩为0。以非极性键结合形成的分子都是非极性分子。存在于非极性分子中的键并非都是非极性键,如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和负电荷几何中心重合,那么即使它由极性键组成,那么它也是非极性分子。由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体,也可以是混合型晶体或分子晶体。例如,碳单质有三类同素异形体:依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石(原子晶体)、层型石墨(混合型晶体),也可以形成球型碳分子富勒烯C60(分子晶体)。举例:Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键
6.高中化学常见气体的检验方法 篇六
高中化学常见气体的检验方法
1. O2可使带火星的木条复燃
2. Cl2黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝)
3. HCl无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。
4. SO2无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
5. H2S无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑。
6. NH3无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。
7. NO2红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性。
8. NO无色气体,在空气中立即变成红棕色
9. CO2能使澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊,N2等气体也能使燃着的木条熄灭。
10. CO可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2;能使灼热的CuO由黑色变成红色。
11. CH4无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和CO2;不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
12. C2H4无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和黑烟,生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
13. C2H2无色无味气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰和浓烟,生成水和CO2,能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
14、H2:无色、无味、可燃;①不纯点燃发出爆鸣声;②点燃纯H2,火焰呈淡蓝色,火焰上方罩一干燥烧杯,烧杯壁上有水珠生成:2H2+O22H2O
7.高中化学实验题的几种常见解法 篇七
一、归纳法
高中化学实验最基本的两部分知识点是常用实验仪器及基本实验操作。在这两部分基础知识、基本技能的内容中, 可以通过归类的方法将它们构建到自己的知识网络中。例如, 常用玻璃仪器中, 可以根据能否直接加热分为三类:试管、硬质玻管等是可直接在灯焰上加热的;烧杯、烧瓶等必须隔石棉网加热;冷凝管、U型管、滴定管等是不可加热的。又如, 气体的收集方法中, 根据气体的物理性质或化学性质分为向上排空气集气法、向下排空气集气法、排水 (液) 集气法等。
既然化学实验的双基知识可以根据知识上的某些共性或异性来归类, 那么相应的实验问题也就可以采用归类法来解答了[1]。所以归类法是一种基于自己知识体系构建之上的解题方法。我们平时在学习时, 就一定要认真构建好自己的知识体系。
例如:有下列各组仪器: (1) 漏斗, (2) 容量瓶, (3) 滴定管, (4) 分液漏斗, (5) 天平, (6) 量筒, (7) 胶头滴管, (8) 蒸馏烧瓶。常用的物质分离的是 ()
A、 (1) (3) (7)
B、 (2) (6) (7) () () ()
C、 (1) (4) (8)
D、 (4) (5) (8)
这道题首先根据题干的主要内容“物质分离”, 从自己的知识记忆中找出其分类:第一种情况是悬浊液中固体和液体的分离———常用过滤法;第二种情况是乳浊液中两种互不相溶的液体的分离———常用分液法;第三种情况是溶液中, 液体溶质与溶剂的分离———常用蒸馏法。接着再根据上述各种分离方法必须用到的仪器, 即可找到答案。用到的仪器有 (1) 、 (4) 、 (8) , 故选C。
二、直接记忆法
直接记忆法就是对知识点直接记忆。因为很多有关化学实验的题目, 涉及实验现象、实验步骤、仪器及试剂的使用等, 这些知识点都是要靠记忆掌握的。对这类题目, 解题时就直接从自己的记忆库中检索出相关内容与题设情境相匹配即可。
用直接记忆法解题, 看似没有什么技巧可言, 其实不然。死记硬背不可能有高质量的记忆;杂乱无章的记忆也不容易结合题目情境进行检索;而低质量的记忆不可能产生好的匹配, 进而就会影响解题质量[2]。所以, 直接记忆法的功夫在于平时的训练。用一句老生常谈的话来讲, 就是知其然又要知其所以然。
例如:仪器及试纸的使用中, 用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液, 先用自来水, 再用蒸馏水将其洗净后, 还应注意 ()
A、容量瓶必须干燥
B、要在室温下操作
C、用欲配液润洗2次
D、飘瓶塞应不漏水
这是一个关于容量瓶使用的题目。容量瓶是专门用来配制溶液的, 使用容量瓶应注意的是: (1) 选择适当规格的容量瓶, 因为容量瓶是定容的容器; (2) 在室温下使用, 如不在室温下使用, 会使容量瓶的容积发生变化, 还有可能损坏仪器; (3) 检查是否漏水, 因为在配制溶液过程中和配制完毕, 要振荡溶液或摇匀溶液, 如果漏水, 就可能造成溶质的量损耗; (4) 容量瓶不必干燥, 只需用蒸馏水洗净即可, 也不能用待配溶液润洗, 否则会增加溶质的量, 使溶液浓度偏高。直接检索出上述知识点, 结合题目选项找到匹配项。正确答案选B、D。
三、排除法
排除法是一种辩证的思维方法, 在解题时多采用“以反树正”或“去伪存真”的推理手段。以反树正就是举出反例证明某个命题是错误的, 从而确定相反命题的正确。去伪存真就是直接剔除假的、错误的事物, 从而保留真的、正确的事物。
在进行辩证思维的过程中, 特别需要具备的是对不同类物质性质的差异的深刻认识和把握, 对同一物质具有的普通性质与特殊性质的区分[3]。例如硫酸, 当其在稀溶液中时, 由于发生电离:H2SO4=2H++SO42-, 因此表现出来的是H+和SO42-的性质, 即酸的通性。而在96%以上的浓硫酸中, 由于硫酸基本上不电离, 以H2SO4分子的形式存在, 所表现的主要是强氧化性和脱水性等特性。最明显的例子是, 稀硫酸可与活泼金属反应放出氢气, 而浓硫酸与活泼金属反应时 (加热) 不是H+把金属氧化, 而是H2SO4分子把金属氧化, H2SO4被还原为SO2。
运用排除法时, 还要特别注意题目设定的情境中一些隐含的条件, 一些弦外有音的叙述, 往往这些暗藏的条件和可延伸的说法, 是我们进行深刻思考的基础, 是排除法推断的出击点[4]。例如, “在某悬浊液中加入一种无色溶液, 沉淀部分溶解”, 其中“部分溶解”就隐含着两种可能, 一是所加的无色溶液可与悬浊液中的固体反应而溶解, 但量不足, 所以有部分固体未溶。另一可能是, 固体物质有两种, 一种溶于该溶液, 另一种固体不溶于该溶液。
四、结语
高中化学实验的解题方法还远远不止以上几种, 如:假设法, 推理法, 切入法等等, 本文积极响应新课改的号召, 在高中化学的学习中, 将探究学习和自主学习作为学习的主要形式。而化学实验题是考察学生探究能力和学习能力的好题型, 因此, 帮助学生合理掌握好化学实验题的解法对于每一个高中化学教师而言是义不容辞的。
参考文献
[1]石立军.浅谈新课程理念下的高中化学实验教学[J].延边教育学院学报, 2006, (2) :15.
[2]张业中.高中化学实验教学探索[J].中国科技信息, 2009, (14) :36-40.
[3]董文庆.谈对高中化学实验教学的思考[J].学周刊, 2011, (17) :69.
8.初中化学计算题常见病例剖析 篇八
1.“定律”理解不透
对“质量守恒定律”不理解是造成计算错误的常见原因之一。如在计算“2.4 g镁在10 g氧气中燃烧,可生成氧化镁多少克?”时,学生解答是:由质量守恒定律可知,2.4 g镁在10 g氧气中燃烧,生成的氧化镁为2.4 g+10 g=12.4 g。计算过程似乎很有道理,其实是错误的。因为学生只注重了“相等”这一宏观条件,而忽视了“参加反应(即实际消耗)的量”这一微观条件。因此依据错了,算得再有理也无济于事。
2.丢三漏四,考虑不周
如求硝酸铵中氮元素的质量分数,把算式列为:
Ar(N)Mr(NH4NO3)×100%,漏掉了一个氮原子。
3.没有配平化学方程式
初中学生在计算时,顾此失彼,未配平化学方程式就直接运算的现象极为普遍,如电解18 g水可得氧气多少克的错解:
设可得氧气的质量为x,依题意,有
H2O通电H2↑+O2↑
1832
18 gx
解得:x=32 g
结果氧气的质量竟比水的质量还大,这显然是不合理的。但是有一些学生却不知道“病”在何处。
4.不乘系数,马虎大意
分子式前面的系数不乘,也是学生在计算时常犯的错误。如计算122.5 g KClO3受热分解可生成多少克氧气?错解如下:
设能生成氧气的质量为x,则有
2KClO3△2KCl+3O2↑
122.532
122.5 gx
解之得:x=32 g
5.单位不统一
在化学计算中,因所用量的单位不统一而造成的错误也是常见之病。如,要制取标准状况下的CO2 4.4 L,需要多少克CaCO3与足量的稀盐酸反应?
错解设需用CaCO3的质量为x,则有
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
10044
x4.4 L
不问青红皂白,只要见数就套用,这是解化学计算题之大忌。
6.化学方程式不对,单位又不标,列式爱倒置
如计算50 g CaCO3与多少克10%的盐酸恰好反应一题时,竟写出了下列化学方程式并依此列式计算:
CaCO3+2HClCaCl2+H2CO3
50x·10%
10073
虽然计算结果正确,但书写的化学方程式不规范也是错误的。
7.纯杂混淆,设解错位
在化学计算时,设是前提,纯是根本,遇混变纯是关键。但学生往往在关键和根本问题上出现错误。如解与40 g 14.6%的盐酸完全反应,需要含杂质(杂质不参与反应)10%的石灰石多少克时,错误地按下列步骤进行:
设需要含杂质10%石灰石的质量x,依题意有:
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
10073
x40×14.6% g
余解略。还有一些学生以x×10%作为CaCO3的量而代入计算;再有一些学生虽然设参加反应的纯物质CaCO3的质量为y,但在列式时却又给y×10%。此题作为高一新生入学测试题,结果出现了纯与杂混淆,设与解错位的典型失误,不能不引起重视。
8.忽视反应,直接计算
如解12.4 g Na2O溶解于87.6 g水中,求所得溶液的溶质质量分数一类题,常常将已知物看成溶质,直接列式为12.4 g87.6 g+12.6 g×100%,这显然是错误的。
9.概念不清,阴差阳错
如对用水多少克和一定量的60%的硫酸(d=1.50 g/cm3)混合,能配制成1 L 20%(d=1.14 g/cm3)的硫酸溶液一题,学生进行如下的错误运算:
设所用60%的硫酸溶液的体积为x,依题意有
x×60%=1×20%
解之,得x=0.33 L
所加水的量为
1000 mL×1.14 g/cm3-330 mL×1.50 g/cm3=64.5 L
这是由于概念不清,将质量分数按体积分数计算。阴差阳错,值得注意。
初中学生在化学计算中常犯的毛病很多,本文只列举以上几种。在教学中必须抓住要害,对症下药,才能防患于未然。
(收稿日期:2015-08-10)
9.生物化学检验常见考点总结 篇九
一、临床化学基本概念
临床化学是化学、生物化学和临床医学的结合,有其独特的研究领域、性质和作用,它是一门理论和实践性均较强的,并以化学和医学为主要基础的边缘性应用学科,也是检验医学中一个独立的主干学科。
二、临床化学检验及其在疾病诊断中的应用
1.技术方面:达到了微量、自动化、高精密度。
2.内容方面:能检测人体血液、尿液及体液中的各种成分,包括糖、蛋白质、脂肪、酶、电解质、微量元素、内分泌激素等,也包含肝、肾、心、胰等器官功能的检查内容。为疾病的诊断、病情监测、药物疗效、预后判断和疾病预防等各个方面提供理论和试验依据,也促进了临床医学的发展。第一章
糖代谢检查
一、糖的无氧酵解途径(糖酵解途径)
★概念:在无氧情况下,葡萄糖分解生成乳酸的过程。
1、关键酶:己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶
2、三步不可逆反应:
① 葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸,由己糖激酶催化。为不可逆的磷酸化反应,消耗1分子ATP。
②果糖-6-磷酸磷酸化,转变为1,6-果糖二磷酸,由磷酸果糖激酶催化,消耗1分子ATP。是第二个不可逆的磷酸化反应。
③磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP,生成丙酮酸和ATP,为不可逆反应。
3、两次底物水平磷酸化(产生ATP): ①1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸 ②磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸 4、1分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子ATP,糖原可净生成3分子ATP,这一过程全部在胞浆中完成。
5、生理意义:
(1)是机体在缺氧/无氧状态获得能量的有效措施。
(2)机体在应激状态下产生能量,满足机体生理需要的重要途径。
(3)糖酵解的某些中间产物是脂类、氨基酸等的合成前体,并与其他代谢途径相联系。
依赖糖酵解获得能量的组织细胞有:红细胞、视网膜、角膜、晶状体、睾丸等。
二、糖的有氧氧化
★概念:葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的过程,是糖氧化的主要方式。
1、四个阶段:①葡萄糖或糖原经糖酵解途径转变为丙酮酸;②丙酮酸从胞浆进入线粒体,氧化脱羧生成乙酰辅酶A;③乙酰辅酶A进入三羧酸循环,共进行四次脱氢氧化产生2分子CO2,脱下的4对氢;④经氧化脱下的氢进入呼吸链,进行氧化磷酸化,生成H2O和ATP。
2、关键酶:柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶系。3、1分子葡萄糖彻底氧化为CO2和H2O,可生成36或38个分子的ATP。
4、乙酰辅酶A不可以转变为其他物质,只能通过三羧酸循环氧化分解功能。
5、粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链,即NADH呼吸链和琥珀酸呼吸链,氧化脱下的一分子氢在进入NADH呼吸链可生成3分子ATP,进入琥珀酸呼吸链(FAD)可生成2分子ATP。
三、糖原的合成途径 ★概念:由单糖(主要是葡萄糖)合成糖原的过程称为糖原合成。
1、糖原是动物体内糖的储存形式,葡萄糖通过α-1,4糖苷键连接为直链结构,通过α-1,6糖苷键相连为分支结构。
2、糖原主要储存在肝组织和肌肉组织中,肝糖原总量约为70~100g,肌糖原约为250~400g。
3、糖原合成的关键酶是糖原合酶,合成1分子糖原需要消耗2个ATP。
4、尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)是葡萄糖的活化形式。
5、糖原合成可以降低血糖浓度。
四、糖原的分解途径
★概念:肝糖原分解为葡萄糖的过程称为糖原分解。
1、糖原分解的关键酶是糖原磷酸化酶。
2、糖原磷酸化酶只催化α-1,4糖苷键的断裂。
3、肌糖原不能分解为葡萄,因为其缺乏葡萄糖-6-磷酸酶,只能通过糖酵解或有氧氧化。
4、糖原分解可以升高血糖浓度,当机体缺乏糖的供应时,糖原分解加快。
五、糖异生途径
★概念:非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程,可以升高血糖。
1、能进行糖异生的物质主要有甘油、乳酸、丙酮酸及生糖氨基酸。
2、糖异生主要在肝脏进行,肾脏的糖异生能力是肝脏的1/10。
3、意义:①维持血糖浓度恒定;②有利于乳酸的再循环;③肾脏糖异生有利于酸碱平衡。
六、磷酸戊糖途径
1、磷酸戊糖途径由6-磷酸葡萄糖开始,生成2个具有重要功能的中间产物:5-磷酸核糖和NADPH。
2、关键酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶。
3、生理意义:
(1)提供5-磷酸核糖,用于核苷酸和核酸的生物合成。
(2)提供NADPH形式的还原力,参与多种代谢反应,维持谷胱甘肽的还原状态等,若NADPH缺乏,可使红细胞膜的抗氧化作用减低,而发生溶血。
七、血糖
空腹时血糖(葡萄糖)浓度:3.89~6.11mmol/L。
(一)血糖来源
1、糖类消化吸收:血糖主要来源。
2、肝糖原分解:短期饥饿后发生。
3、糖异生作用:较长时间饥饿后发生。
4、其他单糖的转化。
(二)血糖去路
1、氧化分解:为细胞代谢提供能量,为血糖主要去路。
2、合成糖原:进食后,合成糖原以储存。
3、转化成非糖物质:转化为氨基酸以合成蛋白质。
4、转变成其他糖或糖衍生物:如核糖、脱氧核糖、氨基多糖等。
5、血糖浓度高于肾阈时可随尿排出一部分。
★肾糖阈:8.9~9.9mmol/L,160~180mg/dl,当血糖浓度超过此水平,出现糖尿。
(三)血糖调节
1、降低血糖的激素:胰岛素。
★胰岛素发挥作用首先要与靶细胞表面的特殊蛋白受体结合。
2、升高血糖的激素:胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素。
糖皮质激素和生长激素主要刺激糖异生作用; 肾上腺素主要促进糖原分解。
3、肝脏是维持血糖恒定的关键器官。
肝脏具有双向调控功能,可通过肝糖原的合成、分解,糖的氧化分解,转化为其他非糖物质或其他糖类,以及肝糖原分解、糖异生和其他单糖转化为葡萄糖来维持血糖的相对恒定。
(四)糖代谢异常
1、血糖浓度>7.0mmol/L(126mg/dl)称为高血糖症。
2、糖尿病(DM)分型:(1)1型糖尿病
概念:由于胰岛β细胞破坏而导致内生胰岛素或C肽绝对缺乏,即Ⅰ型或青少年发病糖尿病。由于胰岛β细胞发生细胞介导的自身免疫损伤而引起。临床上易出现酮症酸中毒。其特点为:
①体内存在自身抗体,如胰岛细胞表面抗体(ICAs)、胰岛素抗体(IAA)、胰岛细胞抗体(ICA)等。
②任何年龄均发病,好发于青春期,起病较急。③胰岛素严重分泌不足,血浆C肽水平很低。④治疗依靠胰岛素。
⑤多基因遗传易感性。如HLA-DR3,DR4等。病毒感染(柯萨奇病毒、流感病毒)、化学物质和食品成分等可诱发糖尿病发生。(2)2型糖尿病:即Ⅱ型或成年发病DM 概念:不同程度的胰岛素分泌障碍和胰岛素抵抗并存的疾病。不发生胰岛β细胞的自身免疫性损伤。特点:(1)患者多数肥胖,病程进展缓慢或反复加重。
(2)血浆中胰岛素含量绝对值不低,但糖刺激后延迟释放。
(3)ICA等自身抗体呈阴性。
(4)对胰岛素治疗不敏感。
3、糖尿病的诊断标准:(1)指标随机血糖大于11.1mmol/L;(2)空腹血糖大于7 mmol/L;(3)OGTT两小时后血糖大于11.1 mmol/L。以上三种指标中的任何两种若同时出现可确诊。
4、低血糖症的诊断标准:①低血糖症状;②发作时空腹血糖浓度低于2.8mmol/L;③供糖后症状缓解。
5、糖代谢的先天性异常是由于糖代谢的酶类先天性异常或缺陷,导致某些单糖或糖原在体内贮积,从尿中排出。此类疾病多为常染色体隐性遗传,包括糖原累积症、果糖代谢异常及半乳糖代谢异常等,以糖原累积症最为常见。
八、糖尿病的实验室检查
(一)血糖测定
★血糖测定应用氟化钠抗凝剂抗凝。采血后不及时离心,血糖浓度每小时下降5%,不能及时检验的话,应置于2~8℃的冰箱保存,血糖浓度可稳定3天。
1、血糖测定的方法按原理分为3类:无机化学法、有机化学法和酶法,无机化学法特异性差已经淘汰,有机化学法主要为邻苯胺法(缩合法),酶法的特异性高,是临床检验的主要方法。
2、己糖激酶法(HK)是测定血糖的参考方法,吸收波峰在340nm。
3、葡萄糖氧化酶法(GOD)是测定血糖的常用方法,是我国目前推荐临床常规测定血浆葡萄糖的方法。
4、餐后血糖浓度的排序是动脉>毛细血管>静脉。空腹血糖浓度的排序静脉>毛细血管>动脉。
(二)口服葡萄糖耐量试验
1、本试验用于糖尿病症状不明显或血糖升高不明显的可疑糖尿病患者。
2、方法:WH0标准化的OGTT:
①病人准备:实验前3天每日食物中糖含量不低于150g,维持正常活动。影响试验的药物应在3日前停用。整个试验中不可吸烟、喝咖啡、茶和进食。试验前病人应禁食10~16h。②葡萄糖负荷量:成人将75g葡萄糖溶于250ml的温开水中,5min内饮入;妊娠妇女用量为100g;儿童按1.75g/kg体重给予,最大量不超过75g。
③标本的收集:试者在服糖前静脉抽血测空腹血糖。服糖后,每隔30min取血一次,共4次。若疑为反应性低血糖症的病例,可酌情延长抽血时间(口服法延长至6h),分别进行血糖测定。同时每隔1小时测定一次尿糖。
根据各次血糖水平绘制糖耐量曲线。
3、正常糖耐量:
空腹血糖<6.1mmol/L(110mg/dl);口服葡萄糖30~60min达高峰,峰值<11.1mmol/L(200mg/dl);120min时基本恢复到正常水平,即<7.8mmol/L(140mg/dl)。
尿糖均为(-)。
此种糖耐量曲线说明机体糖负荷的能力好。
(三)糖化血红蛋白测定
1、糖化血红蛋白测定的血红蛋白主要是HbA1c。
2、糖化血红蛋白可以反应患者过去1~2个月(6~8周)的血糖平均水平。
3、测定的参考方法为高压液相色谱法(HPLC)。
4、参考区间:HbA1c4.8%~6.0%。
(二)糖化血清蛋白测定(果糖胺测定)
1、血清白蛋白在高血糖情况下同样会发生糖基化。主要是白蛋白肽链189位赖氨酸与葡萄糖结合形成高分子酮胺结构,其结构类似果糖胺,故也称为果糖胺测定。
2、临床意义:反映2~3周前的血糖控制水平,作为糖尿病近期内控制的一个灵敏指标。
3、不同的生化指标可以反映血糖水平时间的长短不同,一般来说时间由长到短的排列是:
糖化终末产物>糖化血红蛋白>果糖胺>血糖
4、参考区间:1.9mmol/L±0.25mmol/L。
(三)胰岛素、C-肽释放试验
1、胰岛素(INS)是胰腺B细胞分泌,入血后约10分钟降解。主要功能是促进葡萄糖的氧化和糖原的生成,抑制糖异生,从而降低血糖浓度。
2、正常人胰岛素分泌与血糖呈平行状态,在30min~60min,峰值达基础值的5~10倍,180min时降至空腹水平。
3、胰岛素水平降低常见于1型糖尿病,空腹值常<5μU/ml。
4、胰岛素水平升高可见于2型糖尿病,病人血糖水平升高,胰岛素空腹水平正常或略高,胰岛素释放曲线峰时出现晚,约在120min~180min。
5、C-肽的测定意义与胰岛素相同,但C-肽的半衰期长,约为10~11分钟,且不被肝脏破坏。
6、胰岛素、C-肽释放试验曲线图
1型糖尿病由于胰岛β细胞大量破坏,胰岛素、C肽水平低,对血糖刺激基本无反应,整个曲线低平;2型糖尿病胰岛素、C肽水平正常或高于正常;服糖后高峰延迟或呈高反应。
7、糖尿病患者酮症酸中毒的典型临床表现是有典型的Kussmanl呼吸,呼吸深大,呈烂苹果气味,血液PH下降。第二章
脂代谢检查 ★高频考点汇总
1、血脂是血浆中的中性脂肪(甘油三酯和胆固醇)和类脂(磷脂、糖脂、固醇、类固醇)的总称,广泛存在于人体中。
2、甘油三酯分解的限速酶是甘油三脂脂肪酶(HSL)。
3、促进脂肪动员的激素称为脂解激素,如肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素、ACTH等。抑制脂肪动员的激素为抗脂解激素,如胰岛素、前列腺素E2等。
4、脂肪酸的氧化的肝脏的主要供能方式,但是其产生的中间产物酮体肝脏不能利用,这是由于肝脏缺乏氧化利用酮体的酶(肝生酮不用酮)。
5、脂蛋白分类及功能 脂蛋白
(超速离心法)电泳位置 特点 功能 主要脂质 合成部位 CM(乳糜微粒)原点
颗粒最大,密度最小 空腹时血清中不存在 含甘油三酯最多 转运外源性TG TG 小肠 VLDL(极低密度脂蛋白)前β / 转运内源性TG TG 肝脏 IDL(中间密度脂蛋白)α和前α之间 / LDL的前体 TG、TC 肝脏 LDL(低密度脂蛋白)β
含胆固醇最多 转运内源性胆固醇 TC 肝脏 HDL(高密度脂蛋白)α
密度最大 颗粒最小
转运外源性胆固醇 TC 肝脏
4、HDL与动脉粥样硬化呈负相关,LDL与动脉粥样硬化呈正相关。
5、载脂蛋白的分类及功能(脂蛋白中的蛋白质部分称为载脂蛋白)
载脂蛋白的主要生理功能有:维持脂蛋白的结构、参与脂代谢相关酶活性调节、维持脂蛋白的物理特征、作为脂蛋白受体的配体。载脂蛋白 分布 功能 合成部位 Apo AⅠ
HDL含大量,CM、VLDL、LDL含少量 激活LCAT 肝、小肠 Apo AⅡ
HDL,CM、VLDL含少量 抑制LCAT 肝
Apo AⅣ
CM、HDL 激活LCAT,参与胆固醇逆转运 肝、小肠 Apo(a)Lp(a)
抑制纤维蛋白溶酶活性 肝
Apo B48 CM 转运TG 小肠 Apo B100 VLDL、IDL、LDL(主要)转运TG、TC,识别LDL受体 肝、小肠 Apo CⅢ VLDL 抑制LPL,抑制肝摄取HDL 肝
Apo CⅡ
CM、VLDL、新生HDL 激活LPL,抑制肝摄取CM和VLDL 肝 Apo E CM、VLDL、IDL、HDL 促进CM残粒和IDL摄取,转运TG 肝、巨噬细胞 Apo CⅠ CM 激活LCAT 小肠
LCAT:卵磷脂胆固醇酰基转移酶
LPL:脂蛋白脂肪酶 ★临床常用检测载脂蛋白的方法是免疫比浊法。
6、LDL受体的配体主要是ApoB100、ApoE,主要功能是水解胆固醇。
VLDL受体(残粒受体)的配体是含HDL的ApoE,主要功能是清除血液循环中的CM残粒和β-VLDL残粒。
清道夫受体主要存在与巨噬细胞表面。
7、高脂蛋白血症是指血浆中CM、VLDL、LDL、HDL等脂蛋白出现一种或几种浓度过高的现象。WHO将其分为6型。
表型
显著增加的脂蛋白 血清外观 电泳 备注 Ⅰ
TG、CM 奶油上层,下层澄清 原点深染
罕见,易发生胰腺炎 Ⅱa TC、LDL 澄清 深β带
常见,易发冠心病 Ⅱb LDL、VLDL 澄清或浑浊
深β带或深前β带 很常见,易发冠心病 Ⅲ
TC、TG 奶油上层,下层浑浊 宽β带
很少见,易发冠心病 Ⅳ
TG、VLDL 澄清或浑浊 深前β带
较常见,易发冠心病 Ⅴ
TG、CM、VLDL 奶油上层,下层浑浊 原点及前β深染 较少见,易发胰腺炎
奶油上层Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ,下次澄清是Ⅰ型,Ⅲ、Ⅴ重点看TC、显著增加是Ⅲ型。
Ⅱ、Ⅳ重点看血清,血清透明是Ⅱa,TG如果很正常,就和Ⅱa往住绑,Ⅱb、Ⅳ型看TG,显著升高是Ⅳ型。
8、参考区间:TC≤5.20mmol/L
TG≤1.70mmol/L
9、LDL的测定有一种计算法,但当TG>4.25mmol/L时,不能用公式计算。
10、胆固醇的代谢去路包括:①转变为胆汁酸;②转变为类固醇激素,如醛固酮、皮质醇及性激素;③转变为维生素D3;④转变为胆汁酸盐排泄。
11、血清ApoA、ApoB的水平分别可以反应HDL、LDL的水平。
12、Lp(a)是一种独立的蛋白质,不能由其他脂蛋白转化而来,是动脉粥样氧化的独立危险因素。
13、脂蛋白电泳常用的电泳方法为琼脂糖凝胶电泳。
14、LPL是脂蛋白脂肪酶,催化CM和VLDL中的甘油三酯水解。其激活剂是ApoCⅡ,抑制剂是ApoCⅢ。
15、HL是肝脂酶,其作用为:(1)继续催化水解甘油三酯(2)参与IDL向LDL的转化。
16、LCAT是卵磷脂胆固醇酰基转移酶,能催化血浆中的胆固醇酯化。
17、载脂蛋白常用免疫比浊法检测,ApoB48主要存在于CM,CM中主要含ApoAI和C,需要注意这是两个不同的概念。ApoB100主要存在于LDL。第三章 蛋白质检查 ★高频考点汇总
1、前清蛋白(PA):又称前白蛋白。由肝细胞合成,其半寿期很短,仅约2~5天。PA作为营养不良和肝功能不全的指标比清蛋白和转铁蛋白更敏感。
2、清蛋白(Alb):由肝实质细胞合成,是血浆中含量最多的蛋白质,占血浆总蛋白的57%~68%。主要作用有营养作用、维持血浆胶体渗透压、维持血浆正常的pH、运送作用,如运输胆红素、药物、某些金属离子等、作为组织修补材料。
3、α1-抗胰蛋白酶(AAT):具有蛋白酶抑制作用的一种急性时相反应蛋白。降低见于胎儿呼吸窘迫症。
4、铜蓝蛋白(CER或CP):作为铜的载体和代谢库(血清中的铜95%存在于CER中,5%以扩散态存在)。
主要用于协助诊断Wilson病(肝豆状核变性),Wilson病时CER明显下降。
5、炎症时引起增高的蛋白质称为急性时相反应蛋白,主要有α1-酸性糖蛋白(AAG)、AAT、结合珠蛋白(Hp)、CER、C3、C4、Fib(纤维蛋白原)、C-反应蛋白(CRP)等。炎症时候降低的蛋白称为负相急性时相反应蛋白,主要有PA、ALB、转铁蛋白(TRF)等。
6、血清中C反应蛋白(CRP)能与肺炎链球菌C多糖体反应,它是急性时相蛋白最灵敏的指标。
7、血清蛋白电泳的PH值是8.6,常用方法为醋酸纤维薄膜电泳以及聚丙烯酰胺凝胶电泳。从正极到负极依次是清蛋白、α-1球蛋白、α-2球蛋白、β-球蛋白和γ球蛋白。
出现β—γ桥见于肝硬化,还见于慢性活动性肝炎,此时清蛋白降低,因为肝脏严重受损,合成能力下降。出现M带见于多发性骨髓瘤。蛋白区带电泳参考区间:ALB:57%~86%
α1-球蛋白:1.0%~5.7%
α2-球蛋白:4.9%~11.2% β-球蛋白:7%~13%
γ球蛋白:9.8%~12%
8、蛋白电泳的五条区带除了清蛋白是独立区带,只含有清蛋白外,其余区带均含有不同的蛋白质。
清蛋白区带只有ALB,α1-球蛋白区带有AAG、AFP、HDL、AAT等,α2-球蛋白区带有HP、α2-MG和Cp等,β球蛋白区带有TRF、LDL、β2-MG、C3和C4等,γ球蛋白区带主要为免疫球蛋白IgA、IgG、IgM以及CRP。
9、M区带的电泳位置可大致反映出免疫球蛋白的类型,IgG型多位于α区至慢γ区,IgA型多位于γ1与β区,IgM型多位于β2或γ区,IgD型多位于β或γ区。但是区带电泳不能完全确定免疫球蛋白的类型,最终确定还需用特异性抗体进行鉴定。
10、总蛋白的测定方法和参考值分别是双缩脲比色法,参考值:60~80g/L。反应在是碱性条件下生成紫红色产物。
邻苯三酚钼铬合显色法实在酸性条件下与蛋白形成复合物,测定波长为604nm。总蛋白测定的参考方法是凯氏定氮法。临床意义:
(1)血清总蛋白增高
①血液浓缩,导致总蛋白浓度相对增高:严重腹泻、呕吐、高热时急剧失水,血清总蛋白浓度可明显升高。休克时,血液可发生浓缩;慢性肾上腺皮质功能减退的患者,由于丢失钠的同时伴随水的丢失,血浆也可出现浓缩现象。
②血浆蛋白质合成增加:主要是球蛋白合成增加,见于多发性骨髓瘤、巨球蛋白血症患者。(2)血清总蛋白降低
①各种原因引起的血液稀释,导致总蛋白浓度相对降低:如静脉注射过多低渗溶液或因各种原因引起的钠、水潴留。
②长期摄入不足及消耗增加:如食物中长期缺乏蛋白质或慢性胃肠道疾病所引起的消化吸收不良。因患消耗性疾病,如严重结核病,甲状腺功能亢进,恶性肿瘤等,均可造成血清蛋白浓度降低。
③蛋白质丢失:如严重烧伤、肾病综合征、溃疡性结肠炎等,使蛋白质大量丢失。④蛋白质合成减少:各种慢性肝病。
11、清蛋白检测方法是溴甲酚绿法,参考值:35~52g/L。溴甲酚绿是阴离子,在PH是4.2的缓冲液中与带正电荷的清蛋白结合成复合物,溶液由黄色变蓝绿色,测定波长是628nm。临床意义:
(1)清蛋白浓度增高:严重脱水,血浆浓缩。
(2)清蛋白浓度降低:同总蛋白浓度降低。
12、血清球蛋白测定是计算得来,即TP-ALB=GLB,参考值20~30g/L。临床意义:
(1)球蛋白浓度增高:
①多见于感染性炎症、自身免疫性疾病(系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎等)和肿瘤(多发性骨髓瘤和淋巴瘤)。
②多发性骨髓瘤是一种单克隆疾病,它是由浆细胞恶性增殖造成的异常高的单一Ig(多见于IgA或IgG)血症。
(2)球蛋白浓度降低:
见于血液稀释、严重的营养不良、胃肠道疾病等。
13、白球比值A/G为1.5~2.5:1,当其比值<1.0时,为比例倒置,主要见于慢性肝炎或肝硬化。
14、尿蛋白电泳常用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)。
15、低分子蛋白尿指分子量为10~70KD,电泳区带位于清蛋白及清蛋白以前的小分子蛋白区带,见于肾小管的损伤。
中分子蛋白尿指分子量为50~100KD,电泳区带位于清蛋白上下的蛋白区带,以清蛋白以及以后的大分子蛋白区带为主,见于肾小球损害。
混合性蛋白尿分子量为10~1000KD,提示肾小球和肾小管混合损伤。第四章 诊断酶学 ★高频考点汇总
1、酶是具有催化功能的一类特殊蛋白质。
2、体内大多数酶是结合酶,辅助因子根据与酶蛋白结合紧密程度不同分为辅酶(结合疏松)和辅基(结合紧密)。全酶是由酶蛋白和辅酶(辅基)组成的酶。单纯酶是仅由氨基酸组成的单纯蛋白质。
3、酶促反应的特点:高催化效率、高特异性或专一性、可调节性。
4、血浆特异酶包括凝血因子和纤溶因子,胆碱酯酶,铜氧化酶,脂蛋白脂肪酶等。
5、酶的国际单位是指在规定条件下(25℃、最适pH、底物浓度),每分钟转化1umol底物的酶量。
6、酶促反应分为三期:延滞期、线性期、非线性期,其中线性期又称零级反应期,此期间酶活性与酶促反应速度成正比,是酶活性测定的最佳时期。
7、影响酶促反应的因素有:酶活性、底物浓度、pH、温度。
8、米曼氏方程 V=Vmax[S]/Km+[S]。
反应速度等于一半的最大反应速度时,Km=[S]。Km值越大,酶与底物亲和力越小,反之。
Km只与酶的性质有关,一种酶有一个Km值,Km值最小的底物就是该酶的最适底物。
根据米-曼氏方程,理论上酶测定时的底物浓度最好为Km的10~20倍。
9、竞争性抑制:Km↑,Vmax不变。
非竞争性抑制:Km不变,Vmax↓。
反竞争性抑制:Km降低,Vmax↓。
10、酶活性测定目前临床常用的方法是连续监测法,又称动力学法或速率法、连续反应法。
11、凡检测方法涉及到NAD(P)H反应系统的,检测波长一般为340nm。如果是NADH氧化为NAD,则340nm处吸光度降低,反之。
12、酶活性测定有一常数用系数K值表示,计算公式为:k=反应总体积×106/摩尔系数(ε)×样本体积×光径。例如酶偶联法测定CK活性时,已知NADPH在340nm处的摩尔吸光系数(ε)为6.22×10^3,血清用量6μl,底物量250μl,比色杯光径1 cm,计算K值为K=256×106/6220×6×1=6859。
13、同工酶是指其分子组成及理化性质不同但具有相同催化功能的一组酶。
14、CK有3种同工酶,2个亚基(M、B),是2聚体,分别组成CK-MM,CK-MB,CK-BB。
CK主要存在于骨骼肌中,CK-BB主要存在于脑,骨骼肌中主要亚型是CK-MM,心肌中是CK-MB,新生儿CK比成年人高。公认的诊断心肌梗死最有价值的指标是CK-MB。目前多采用CK-MB质量(CK-MBmass)检测。
15、用琼脂糖凝胶电泳把LD分为了5中同工酶,阳极至阴极LD同工酶区带依次为 :LDH1~LDH5。
LD有2个亚基(M、H),即LDH-1(H4)、LDH-2(H3M)、LDH-3(H2M2)、LDH-4(HM3)、LDH-5(M4)。心肌中主要存在LDH1,骨骼肌和肝脏则主要存在LDH5。血清中LDH含量的顺序是LDH2>LDH1>LDH3>LDH4>LDH5。当有心肌梗死时,血清中LDH含量的顺序是LDH1>LDH2>LDH3>LDH4>LDH5。肝癌患者LD5升高,会出现LDH2>LDH1>LDH3>LDH5>LDH4。
溶血会LDH的结果影响最大。
16、ALT的器官含量排序:肝>肾>心>骨骼肌。
17、AST的器官含量排序:心>肝>骨骼肌>肾脏。
18、ALP的器官含量排序:肝>肾肝>胎盘肝>小肠肝>骨,血清中的ALP主要来源于肝和骨骼。ALP受生理影响波动较大,会随着年龄的增大而活性减少。常用于骨骼疾病的诊断。
19、GGT的器官含量排序:肾>胰>肺>肝,GGT在酒精中毒后会显著升高,联合ALP多用于诊断肝胆系统有无梗阻。
20、胆碱酯酶(CHE)用于诊断有机磷中毒,在有机磷中毒时,CHE显著减低。
21、单胺氧化化酶(MAO)用于肝纤维化的早期诊断。
22、急性胰腺炎的诊断用淀粉酶(AMY)和脂肪酶(LPS)。
▲胰液无色无臭的碱性液体,PH是7.4~8.4。含有碳酸氢盐,能中和胃酸和激活消化酶。
AMY主要由唾液腺和胰腺分泌。α-1,4糖苷键是淀粉的主要化学键,血清中α-淀粉酶主要作用于淀粉分子中α-1,4糖苷键,产生葡萄糖、麦芽糖、及含有α-1,6糖苷支链的糊精。AMY最适PH在6.5~7.5之间。分子量较小,易由肾脏排出,半衰期很短,约2h。AMY在发病6~12h后开始升高。12~24小时达到高峰,2~5天下降至正常。血淀粉酶大于500U/L可以诊断为急性胰腺炎。
尿AMY在发病后12~24小时开始升高,下降较慢,维持时间长,在急性胰腺炎后期具有很高的诊断价值。
LPS在发病后4~8小时开始升高,24小时达到峰值,持续8~14天。淀粉酶的S型同工酶用于腮腺炎的诊断。
23、酸性磷酸酶(ACP)主要用于诊断前列腺方面的疾病,前列腺炎时ACP降低,前列腺癌时ACP升高。
第五章 钠、钾、氯和酸碱平衡检验 ★钠、钾、氯代谢及检测考点汇总
1、体液中主要阳离子有Na+、K+、Ca+、Mg+等,主要阴离子有Cl-、HCO3-、磷酸根(HPO24-、H2PO4-)等。细胞内的主要阳离子是K+,其次是Mg+,阴离子以磷酸根(HPO24-、H2PO4-)为主;细胞外的主要阳离子主要是Na+,阴离子以Cl-为主,其次是HCO3-。
2、电解质的主要排泄器官是肾脏。
3、血钠的参考值为135~145mmol/L,排泄特点是:多吃多排,少吃少排,不吃不排。
血浆钠浓度小于135mmol/L称为低钠血症。血清钠浓度>145mmol/L为高血钠症。
4、血钾的参考值为3.5~5.5mmol/L,排泄特点是:多吃多排,少吃少排,不吃也排。
血清钾低于3.5mmol/L以下为低血钾症。
常见原因:钾摄入不足;钾丢失或排出增多:严重腹泻、呕吐、胃肠减压和肠瘘者;细胞外钾进入细胞内:如静脉输入过多葡萄糖,代谢性碱中毒;血浆稀释也可形成低钾血症。血清钾高于5.5 mmol/L以上为高血钾症。
常见原因:钾输入过多;钾排泄障碍:代谢性酸中毒,血浆氢离子往细胞内转移,细胞内钾向细胞外转移,肾小管泌H+增加,泌K+减少。
酸中毒伴高血钾,碱中毒伴低血钾。▲钾测定结果明显受溶血的干扰,因为红细胞中钾比血浆钾高二十几倍,故样品严格防止溶血。
5、血氯的参考值为98~106mmol/L,酸中毒伴随高血氯,碱中毒伴低血氯。
6、高渗性脱水:高渗性脱水即水和钠同时丧失,但缺水多于缺钠,故血清钠高于正常范围,细胞外液呈高渗状态,又称原发性缺水。当缺水多于缺钠时,细胞外液渗透压增加,抗利尿激素分泌增多,肾小管对水的重吸收增加,尿量减少。失水>失盐;高渗性脱水细胞内液和外液均降低。
7、等渗性脱水:等渗性脱水,水和钠成比例地丧失,因而血清钠在正常范围,细胞外液渗透压也维持正常。它造成细胞外液量(包括循环血量的)的迅速减少;由于丧失的液体为等渗,基本上不改变细胞外液的渗透压,最初细胞内液并不向细胞外液间隙转移,以代偿细胞外液的减少,故细胞内液量并不发生变化。失水=失盐;等渗性脱水细胞内液正常,细胞外液减少。
8、低渗性脱水:低渗性脱水,水和钠同时缺失,但缺水少于缺钠,血清钠低于正常范围,细胞外液呈低渗状态。机体减少抗利尿激素的分泌,使水在肾小管内的再吸收减少,尿量排出增多,以提高细胞外液的渗透压。失盐>失水;低渗性脱水细胞外液减少,细胞内液升高。
9、抗利尿激素主要作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收。
10、醛固酮的生理功能是保钠排钾,故高醛固酮血症可引起高血钠。
11、临床常用测定电解质的方法是离子选择电极法(ISE),通常选用对Na敏感的玻璃膜电极,对K敏感的缬氨霉素电极。★酸碱平衡考点汇总
1、常用指标
血液pH:7.35-7.45 二氧化碳分压(PCO2):4.5~6.0kPa,平均5.3kPa,有的题的单位为mmHg,7.5mmHg=1kPa。实际碳酸氢盐(AB):24±2mmol/L,受呼吸影响 标准碳酸氢盐(SB):24±2mmol/L,不受呼吸影响 缓冲碱(BB): 50mmol/L±5mmol/L,代谢性指标 碱剩余(BE): 直接测定HCO3-的数值或用酸滴定,参考值:-3.0mmol/L~+3.0mmol/L。NaHCO3/H2CO3比值:20:1 阴离子间隙(AG):8~16mmol/L,平均12mmol/L,升高提示代酸。
▲AG为未测的阴离子与未测的阳离子的差值,临床上常用可测定阳离子与可测定阴离子的差值表示:
AG=([Na+]+[K+])-([Cl-]+[HCO3-])
2、中毒类型
(1)呼吸性酸中毒 发生机制:肺呼吸不畅,导致H2CO3原发性升高。
代谢:H2CO3原发性升高,机体排酸保碱,NaHCO3继发升高。指标变化特点:H2CO3↑,PCO2↑,NaHCO3↑,AB>SB,BE>3.0 代偿型:pH正常,NaHCO3/H2CO3比值为20:1。失代偿型:pH降低,NaHCO3/H2CO3比值变小。(2)呼吸性碱中毒
发生机制:肺换气过度,导致H2CO3原发性下降。
代谢:H2CO3原发性下降,机体排碱保酸,NaHCO3继发减低。指标变化特点:H2CO3↓,PCO2↓,NaHCO3↓,AB<SB,BE<-3.0 代偿型:pH正常,NaHCO3/H2CO3比值为20:1。失代偿型:pH升高,NaHCO3/H2CO3比值变大。(3)代谢性碱中毒
发生机制:各种原因导致的NaHCO3原发性升高,抑制呼吸中枢,PCO2、H2CO3继发性升高。
常见原因:严重呕吐(酸丢失过多)、呕吐、低钾低氯血症、输入碱性药物过多。代谢:NaHCO3原发性升高,机体排碱保酸,H2CO3继发性升高。
指标变化特点:H2CO3↑,PCO2↑,NaHCO3↑,AB>SB,BE>3.0,BB↑。代偿型:pH正常,NaHCO3/H2CO3比值为20:1。失代偿型:pH升高,NaHCO3/H2CO3比值变大。(4)代谢性酸中毒
发生机制:酸性物质增多,刺激肺换气过度,导致H2CO3原发性下降。常见原因:糖尿病、腹泻(碱丢失过多)、肾功能不全等。
代谢:H2CO3原发性下降,机体排酸保碱,NaHCO3继发性减低。
指标变化特点:H2CO3↓,PCO2↓,NaHCO3↓,AB<SB,BE<-3.0,BB↓,AG↑。代偿型:pH正常,NaHCO3/H2CO3比值为20:1。失代偿型:pH降低,NaHCO3/H2CO3比值变小。
3、酸碱中毒基本判断技巧
(1)看临床表现:呼吸加快加深见于代酸或者呼碱。
呼吸变浅变慢见于呼酸或者代碱。(2)看血液pH值:pH正常为代偿性。
pH降低为呼酸或代酸,pH升高为呼碱或代碱。(3)看指标变化:AB = SB = 正常,提示正常;
AB≈SB <正常,提示代酸; AB≈SB >正常,提示代碱;
AB>SB(正常),提示呼酸; AB<SB(正常),提示呼碱。
BE升高直接选代碱,BE降低直接选代酸。(4)口诀巧记:大呼酸,小呼碱,大大代碱,小小代酸。
4、NaHCO3/H2CO3(碳酸氢盐缓冲系统)是血浆中主要的缓冲体系,K-HbO2/H-HbO2(血红蛋白缓冲系统)是红细胞内的主要缓冲体系。
5、HCO3-与人体酸碱平衡有关系最大。HCO3-/H2CO3是表示代谢性酸碱平衡的指标。
6、Bohr效应是指PH改变而影响Hb携氧能力的现象。
7、血气分析的标本采集:
(1)血气分析的最佳标本是动脉血,常取部位是肱动脉、股动脉、前臂动脉等。
(2)抗凝剂的选择:因需测定全血血气,必须抗凝,一般用肝素抗凝(最适用肝素锂),浓度为500-1000u/ml。(3)注意防止血标本与空气接触,应处于隔绝空气的状态。与空气接触后可使PO2升高,PCO2降低,并污染血标本。
(4)标本放置时间:标本宜在30min内检测,否则会因为全血中有活性的RBC代谢,不断的消耗O2,并产生CO2,而影响结果的准确性。若在30min内不能检 测,应将标本置于冰水中保存,最多不超过2小时。
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