生活中的化学复习要点

2024-08-16

生活中的化学复习要点(精选8篇)

1.生活中的化学复习要点 篇一

期中复习要点

一、物质结构、元素周期律:

1、同周期、同主族元素原子半径大小:以第三周期、第ⅠA、ⅦA族为例说明

2、金属性、非金属性强弱的判断依据

3、原子结构与元素在周期表中位置与化合价的关系

4、同周期、同主族元素的原子结构和元素性质(物理、化学)的相似性及递变规律

5、同位素的判断

6、原子、离子结构示意图:1-20号

7、质子数、中子数、质量数、核外电子数之间的关系及计算

8、离子键、共价键(极性键、非极性键)与离子化合物、共价化合物的关系以及判断

9、常见物质电子式的书写以及用电子式表示形成过程:氯化钠、氯化钙、氟化镁、氧化钠、硫化钾、氮气、氢气、氯气、氯化氢、二氧化碳、水、氨气、甲烷

10、根据原子核外电子的排布规律和周期表推断元素

二、化学反应与能量

11、化学反应中能量变化的主要原因及简单计算

12、一个化学反应是放出能量还是吸收能量的判断方法

13、常见的放热反应和吸热反应

14、构成原电池条件的判断

15、锌-铜(碳)-稀硫酸原电池的工作原理及简单计算

16、氢气-氧气燃料电池的正负极、发生的反应等判断

17、运用原电池原理判断金属的活泼性强弱

三、化学反应的速率和限度

18、化学反应速率的计算

19、影响化学反应速率的因素

20、理解化学反应限度的涵义

21、化学平衡状态的判断

四、化学反应方程式(是离子反应的包括离子方程式)

1、钠与水反应

2、氢氧化钠与盐酸反应

3、加热碳酸氢钠固体

4、碳酸氢钠与盐酸反应

5、铝与盐酸反应

6、铝与氢氧化钠溶液反应

7、氢氧化铝与盐酸反应

8、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应

9、氯气与水反应

10、氯气与氢氧化钠溶液反应

11、铁丝在氯气中燃烧

12、氯气通入碘化钾溶液中

13、二氧化硫与氧气反应

14、碳与浓硫酸反应

15、铜与浓硫酸反应

2.危险化学品安全技术复习要点 篇二

一、危险化学品安全管理条例

民用爆炸物品、烟花爆竹、放射性物品、核能物质以及用于国防科研生产的危险化学品的安全管理,不适用本条例。职责分工:

国家安全生产监督管理总局:负责危险化学品包装物、容器专业生产企业的审查和定点,负责危险化学品经营许可证分发放,负责安全生产许可证的颁发。公安部门:负责发放剧毒化学品购买凭证和准购证,负责审查核发剧毒化学品公路运输许可证。

铁路部门:负责危险化学品铁路运输及运输单位和运输工具的安全管理及监督检查。

交通部门:负责危险化学品公路、水路运输单位及其运输工具的安全管理,负责危险化学品公路、水路运输单位、驾驶人员、船员、装卸人员和押运人员的资质认定。

工商部门:负责核发危险化学品生产、经营、储存、运输单位营业执照。

二、危险化学品的分类(八类)【选择题】

1、爆炸品

2、压缩气体和液化气体

3、易燃液体

4、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品

5、氧化剂和有机过氧化物

6、有毒物品

7、放射性物品

8、腐蚀品

三、易燃液体按闪点的高低分类(三类)

1、低闪点液体:闪点<18℃或初沸点小于35℃的液体,如乙醚、乙醛。

2、中闪点液体:18℃《闪点<23℃或初沸点大于35℃的液体,如乙醇、笨。

3、高闪点液体:23℃《闪点<61℃或初沸点大于35℃的液体,如丁醇、氯苯。

四、危险化学品的安全标志

根据常用危险化学品的危险特性和类别,它们的标志设主标志为16种,副标志为11种。详细内容课本38-39页。

五、危险化学品安全标签的内容【简答题】

1、名称,位于标签的正上方。

2、化学式,居名称的下方。

3、化学成分及组成,标出化学品的主要成分和含有的有害组分含量或浓度。

4、编号,分别UN NO.和CN NO.。

5、标志,标志符号居标签右边。

6、警示词,用“危险”“警告”“注意”三个词分别进行危害程度的警示。当某种化学品具有两种或两种以上的危险性时,用危险性最大的警示词。警示词居于化学品名称的下方。

7、危险性概述,简要概述化学品燃烧爆炸危险性、健康危害和环境危害,居警示词下方。

8、安全措施,表述化学品在处置、搬运、储存和使用作业中所必须注意的事项和发生意外时简单有效地救护措施。

9、灭火,应提示有效地灭火剂和禁用的灭火剂及灭火注意事项。

10、批号,注明生产日期及生产班次。

11、提示向生产销售企业索取安全技术说明书。

12、生产企业的名称、地址、邮编和电话。

13、应急咨询电话,填写化学品生产企业的应急咨询电话和国家化学事故应急咨询电话。

六、危险化学品安全技术说明书的内容

1、化学品及企业标识,主要标明化学品名称、生产企业名称、地址、邮编、电话、应急电话等。

2、成分/组成信息,标明该化学品是纯化学品还是混合物

3、危险性概述,主要包括:危险类别、侵入途径、健康危害、环境危害、燃爆危险等信息。

4、急救措施,包括:眼睛、皮肤接触、吸入、食入的急救措施。

5、消防措施,包括:危险特性、灭火介质和方法、灭火注意事项等。

6、泄露应急处理,包括:应急行动、应急人员防护、环保措施、消除方法等。

7、操作处理与储存,包括:操作处置作业中的安全注意事项、安全储存条件和注意事项。

8、控制接触/个体防护,包括:呼吸系统防护、眼睛防护、身体防护、手防护、其他防护要求。

9、理化特性,主要描述化学品的外观及主要理化性质。

10、稳定性和反应性,主要叙述化学品的稳定性和反应活性方面的信息。

11、生态学资料,主要叙述化学品的环境生态效应、行为和转归。

12、毒理学资料,主要是指化学品的毒性、刺激性、致癌性等。

13、废气处理。

14、运输信息。

15、法规信息。

16、其他信息。

注意:若某化学品没有安全技术说明书中的某一项内容时,应在改项写上无意义。危险化学品安全技术说明书的内容,每五年更新一次。

七、重大危险源的定义

长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。

八、重大危险源的辨识 重大危险源的辨识依据是物质的危险特性及其数量。辨识方法:课本44页的公式。

九、燃烧的三个条件

1、可燃物,凡能与空气、氧气或其他氧化剂发生剧烈氧化反应的物质,都可称为可燃物质。(木材、乙醇、甲烷、乙烯)

2、助燃物,凡是具有较强的氧化能力,能与可燃物质发生化学反应并引起燃烧的物质均称

为助燃物。(空气、氧气)

3、着火源,凡能引起可燃物质燃烧的能源均可称之为点火源。(明火、摩擦、电火花、撞击„)

十、爆炸极限的意义

可燃物进入空气中,与空气混合物达到一定浓度时,在点火源的作用下会发生爆炸。这种可燃物质在空气中形成爆炸混合物的最低浓度叫爆炸下限,最高浓度叫爆炸上限。浓度在爆炸上限和下限之间,都能发生爆炸。这个浓度范围叫该物质的爆炸极限。

十一、粉碎的安全要点

粉碎操作最大的危险性是可燃粉尘与空气形成爆炸性混合物,遇点火源发生粉尘爆炸事故,需注意如下安全事项:

1、必须有紧急制动装置,运转中的破碎机严禁检查、清理、调节和检修。

2、对于能产生可燃粉尘的研磨设备,要有可靠的接地装置和爆破片。要注意设备润滑,防止摩擦发热。

3、可燃物料研磨后,应先冷却、后装桶,以防发热引起燃烧。

4、粉碎系统之粉末阴燃或燃烧时,须停止送料,并采取措施断绝空气来源,必要时充入惰性气体。

5、不宜使用加压水流或泡沫进行扑救,以免可燃粉尘飞扬,引起事故扩大。

6、保持操作室通风良好,以减少粉尘含量。

7、在粉碎、研磨时料斗不得卸空,盖子要盖严。

8、应消除粉末输送管道的粉末沉积。

9、粉碎操作应注意定期清洗机器,避免由于粉碎设备高速运转、挤压、产生高温使机内存留的原料熔化后结块堵塞进出料口,形成密闭体发生爆炸事故。

十二、筛分的安全要点

筛分最大的危险性是可燃粉尘与空气形成爆炸性混合物,遇点火源发生粉尘爆炸事故。需注意如下安全事项:

1、筛分过程中,粉尘如有可燃性,需注意因碰撞和静电引起粉尘燃烧、爆炸。

2、粉尘具有毒性,或吸水性,或腐蚀性,须注意呼吸器官及皮肤的保护,以防引起中毒或皮肤伤害。

3、筛分操作是大量扬尘过程,在不妨碍操作、检查的前提下,应将其筛分设备最大限度地进行密闭。

4、要加强检查,注意筛网的磨损和筛孔堵塞、卡料,以防筛网损坏和混料。

5、筛分设备的运转部分应加防护罩以防绞伤人体。

6、振动筛会产生大量噪声,应采用隔离等消声措施。

十三、混合的安全要点

易燃液态物料在混合过程中发生动蒸发,产生大量可燃蒸汽,若泄露,将与空气形成爆炸性混合物:易燃粉状物料在混合过程中极易发生粉尘漂浮而导致粉尘爆炸。需注意如下安全事项:

1、对混合能产生易燃、易爆或有毒物质,混合设备应很好密闭,并充入惰性气体加以保护。

2、对于混合可燃粉料,设备应很好接地导除静电,并应在设备上安装爆破片。

3、混合设备不允许落入金属物件。

4、进入大型机械搅拌设备检修,其设备应切断电源或开关加锁,绝对不允许任意启动。

5、当搅拌过程中物料产生热量时,如因故停止搅拌,会导致物料局部过热。因此,在安装机械搅拌的同时,还要辅以气流搅拌,或增设冷却装置。

6、有危险的气流搅拌尾气应加以回收处理。

7、不可随意提高搅拌进行混合的操作过程,尤其搅拌非常黏稠的物质。

十四、过滤的安全要点

过滤的主要危险来自于所处理物料的危险特性,悬浮液中有机溶剂的易燃易爆特性或挥发性、气体的毒害性或爆炸性、有机过氧化物滤饼的不稳定性。需注意如下安全事项:

1、有爆炸危险的生产中,最好采用转鼓等真空过滤机。

2、过滤中能散发有害或爆炸性气体时,对于加压过滤不能采用敞开式过滤操作,应采用密闭式过滤操作,并用压缩空气或惰性气体保持压力。

3、在取滤渣时应先放压力,否则会发生事故。

4、转鼓、盖子、外壳及底座应用韧性金属制造。

5、对离心机内、外部及负荷应定期进行检查。

6、楼上离心机要有减振装置,防止谐振;

7、处理腐蚀性物料,转鼓需要衬里。

8、开停离心过滤机时,不要用手帮忙以防发生事故,操作过程力求加料均匀。

9、清理器壁必须待过滤机完全停稳后,否则,铲勺会从手中脱飞,使人致伤。

10、有效控制各种点火源。

十五、干燥的安全要点

干燥过程的主要危险有干燥温度、时间控制不当、造成物料分解爆炸,以及操作过程中散发出来的易燃易爆气体或粉尘与点火源接触而产生燃烧爆炸等,因此干燥过程的安全技术主要在于严格控制温度、时间及点火源。需注意如下安全事项:

1、易燃易爆物料干燥时,干燥介质不能选空气或烟道气,最好采用真空操作,可适当控制干燥温度。

2、易燃易爆及热敏性物质的干燥要严格控制干燥温度和时间。

3、干燥物料中若含有自燃点很低的物质,干燥前必须清除。

4、在操作洞道式、滚筒式干燥器时,需防止机械伤害,应设置联系信号和各种防护设施。

5、在干燥时,应严格控制干燥气流风速,设备应接地,避免物料迅速运动产生静电。

十六、包装类别

危险化学品的包装(除1类--爆炸品,2类--压缩气体和液化气体,4.2类--自燃物品,5类--氧化剂和有机过氧化物以外)按其危险程度可分为三个包装类别。I类:货物具有大的危险性,包装强度要求高。II类:货物具有中的危险性,包装强度要求较高。III类:货物具有小的危险性,包装强度要求一般。

十七、包装储运图示标志(要清楚每个标志代表的意思。课本158页)

易碎品

怕辐射

禁止翻滚

禁用手钩

向上 怕晒

由此吊起 怕雨 重心

堆码重量极限 堆码层数极限 禁止堆码

此面禁用手推车

此处不能卡夹

禁用叉车 由此夹起

温度极限

十八、危险货物包装标志

危险货物包装标志规定了危险货物图示标志的类别、名称、尺寸和颜色。标志的图形共21种,19个名称。详细内容课本159页。

十九、复合包装

复合包装型号由一个表示复合包装的阿拉伯数字“6”和一组表示包装材质和包装型式的字符组成。这组字符为两个大写英文字母和一个阿拉伯数字。第一个大写英文字母表示内包装的材质,第二个大写英文字母表示外包装的材质,右边的阿拉伯数字表示包装型式。例如:

6PB3表示什么?  表示内包装为玻璃容器,外包装为铝桶的复合包装。

6HA1表示什么? 表示内包装为塑料容器,外包装为钢桶的复合包装。

二十、危险化学品运输资质认定【选择、判断】

课本163-164页

二十一、剧毒化学品运输【判断】 《条例》第四十条规定:禁止利用内河以及其他封闭水域等航道渠道运输剧毒化学品以及国务院交通部门规定禁止运输的其他化学品;利用内河以及其他封闭水域等航运渠道运输前款规定以外的危险化学品的,只能委托有危险化学品运输资质的水运企业承运。

二十二、易燃易爆性物品的分类

甲类:

1、闪点<28℃的液体。如丙酮、乙醇。

2、爆炸极限<10%的气体。如丁烷、甲烷、电石。乙类:

1、28℃《闪点<60℃的液体,如松节油、异丁醇。

2、爆炸极限>10%的气体。如氨气、液氨。丙类:

1、闪点》60℃的液体,如糠醛、苯胺。

2、可燃固体。如天然橡胶及其制品。

二十三、危险化学品储存的基本要求

1、危险化学品的储存必须遵照国家法律、法规和其他有关的规定。

2、储存的危险化学品仓库必须经有关部门批准,未经批准不得随意设置。

3、露天堆放,应符合防火、防爆的安全要求。爆炸物品、一级易燃物品、遇湿燃烧物品、剧毒物品不得露天堆放。

4、仓库必须配备有专业知识的技术人员,设专人管理,必须配备可靠的个人防护用品。

5、分类按八类。

6、储存危险化学品应有明显标志,符合GB190-2009。同一区域储存两种以上不同级别的危险品时,按最高等级危险物品的性能标示。

7、储存危险化学品应根据危险品性能分区、分类、分库储存。不得与禁忌物料混合储存。

8、储存区域内严禁吸烟和使用明火。

二十四、危险化学品储存的方式【选择】

1、隔离储存,同一房间同一区域,不同物料分开一定距离。

2、隔开储存,同一建筑或同一区域,用隔板或墙分开禁忌物。

3、分离储存,不同建筑物或远离所有建筑的外部储存方式。二十五、五距

垛距大于等于10cm.墙距大于等于30cm。柱距大于等于10cm.顶距大于等于50cm。灯距大于等于50cm。

二十六、危险化学品出入库管理【选择】

危险化学品出入库必须严格按照出入库管理制度进行,同时对进入库车辆,装卸、搬运物品都应根据危险化学品性质按规定进行。二

十七、危险化学品入库要求

1、验收原则,验收在库外安全地点或验收室进行,每种商品拆箱验收2-5箱,发现问题扩大验收比例,验收后将商品包装复原,并作标记。

2、验收项目(数量、包装、危险标志)物品幸会未弄清时不得入库。

3、入库基本程序,填制入库单、建立明细账、立卡、建档。

二十八、易燃易爆性物品【简答】

1、作业人员应穿工作服、戴手套、口罩等必要的防护用具,操作中轻搬轻放,防止摩擦和撞击。

2、各种操作不得使用能产生火花的工具,作业现场应远离热源和火源。

3、操作易燃液体需穿防静电工作服,禁止穿钉鞋,大桶不得直接在水泥地面滚动。

4、桶装各种氧化剂不得在水泥地面滚动。

5、库房内不准分、改装,开箱、开桶,验收和质量检查等需在库房外进行。

二十九、腐蚀性物品

1、操作人员必须穿工作服,戴护目镜、胶皮手套、胶皮围裙等必要的防护用具。

2、操作时必须轻搬轻放,严禁背负肩扛,防止摩擦震动和撞击。

3、不能使用沾染异物和能产生火花的机具,作业现场远离热源和火源。

4、分装、改装、开箱质量检查等在库房外进行。

十、毒害性物品【判断】

1、装卸人员应具有操作毒品的一般知识,操作时轻拿轻放,不得碰撞、倒置,防止包装破损,商品外溢。

2、作业人员要佩戴手套和相应的防毒口罩或面具,穿防护服。

3、作业中不得饮食,不得用手擦嘴、脸、眼睛。每次作业完毕,必须及时用肥皂或专用洗涤剂洗净面部、手部,用清水漱口,防护用具应及时清洗,集中存放。

注意:要看每章的课后练习题,还有看案例分析(直接愿意、间接原因及安全措施)练习题

1、载体加热时,水、酸类物质流入高温盐浴或金属浴中,会产生爆炸危险。(√)

2、使用液体或气体燃烧的炉子可直接点火。(×)

3、利用电加热易燃易爆易分解物质比用水蒸汽、热水加热更加安全。(×)4、1、引发火灾的点火源,其实是下列哪一项?B A、助燃 B、提供初始能量 C、加剧反应 D、延长燃烧时间

3.九年级化学上册第一单元复习要点 篇三

命题落点

1.关注与化学有关的新技术,关注人们的生存环境,提高生活质量,

2.化学学科研究的领域,

3.化学新技术与其解决的问题,

4.以科技新成果为背景进行设计命题,

课题2 化学是一门以实验为基础的科学

命题落点

1.对化学是一门以实验为基础的科学,化学实验是获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段的考查,

2.对科学探究既需要观察和实验,又需要进行推理和判断的考查,

3.考查对实验现象进行观察和描述及结论的得出及对控制变量的实验探究的考查

课题3 走进化学实验室

命题落点

1.仪器的分类,

2.酒精灯火焰的区分,

3.固体粉末取用、试管里滴加液体的基本操作及不正确操作带来的后果的考查,

4.液体的倾倒、酒精灯的熄灭、试管中液体的加热的基本操作的考查,

4.生活中的化学复习要点 篇四

1.《中华人民共和国安全生产法》颁布施行的时间是2002年11月1 日。

2.《安全生产法》第二十条规定,危险物品的生产、经营、储存单位的主要负责人和安全生产管理人员,应当由有关主管部门对其安全生产知识和管理能力考核合格后方可任职。

3.对生产经营单位安全管理人员的能力要求,《安全生产法》第二十条规定,生产经营单位的主要负责人和安全生产管理人员必须具备与本单位所从事的生产经营活动相应的安全生产知识和管理能力。

4.《安全生产法》对安全生产危险性较大的行业进行了规定,危险物品的生产、经营、储存单位,应当设置安全生产管理机构或配备专职安全生产管理人员。

5.《职业病防治法》规定,用人单位应当对劳动者进行职业健康检查,并为劳动者建立职业健康监护档案。

6.《职业病防治法》规定,用人单位对不适宜继续从事原工作的职业病病人,应当调离原岗位,并妥善安排。

7.消防工作贯彻预防为主,防消结合的方针。

8.生产、储存剧毒危险化学品的企业,应当委托具备国家规定的资质条件的机构,对本单位的安全生产条件每3年进行一次安全评价。

9.使用危险化学品从事生产并且使用量达到规定数量的化工企业,应当依照《危险化学品安全管理条例》的规定取得危险化学品安全使用许可证。

10.国家对易制毒化学品的生产、经营、购买、运输和进口、出口实行分类管理和许可制度。11.安全生产许可证的有效期为3年。

12.特种设备在投人使用前或者投入使用后30日内,特种设备使用单位应当向直辖市或者设区的市的质量技术监督部门登记。

13.危险化学品生产企业(以下简称企业),是指依法设立且取得工商营业执照或者工商核准文件从事生产最终产品或者中间产品列入《危险化学品目录》的企业。

14.未经安全条件审查或者安全条件审查未通过,新建、改建、扩建生产、储存危险化学品的建设项目的,责令停止建设,限期改正;逾期不改正的,处五十万元以上一百万元以下的罚款;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

15.申请安全生产许可证时应提供危险化学品登记证及其台帐且台帐上登记的危险化学品品种应与申请许可的危险化学品品种一致。

16.《安全生产法》的立法目的是:规范生产经营单位行为;防止和减少生产安全事故;保障人民群众生命和财产安全;促进经济发展。

17.生产经营单位的主要负责人对本单位安全生产工作应负的职责有:建立、健全本单位安全生产责任制;及时消除生产安全事故隐患;督促、检查本单位的安全生产工作;保证本单位安全生产投入的有效实施。

18.生产经营单位应当具备安全生产法和有关法律规定的、国家标准或者行业标准、行政法规规定的安全生产条件。

19.《安全生产法》中规定了从业人员有遵章守规,服从管理;接受安全生产教育和培训;发现不安全因素报告的义务。

20.生产经营规模较小的生产经营单位在建立应急救援组织时,可以不建立应急救援组织,应当指定兼职的应急救援人员。

21.《职业病防治法》规定,职业病前期预防的具体规定有:关于创造符合国家职业卫生标准和卫生要求的工作环境和条件;关于职业病危害项目的申报制度的规定;关于职业病危害预评价制度的规定;关于建设项目职业病防护设施“三同时”制度的规定。22.根据《消防法》规定,关于危险化学品消防主要违法行为有:生产、储存、经营易燃易爆危险品的场所与居住场所设置在同一建筑物内,或者未与居住场所保持安全距离的;生产、储存、经营其他物品的场所与居住场所设置在同一建筑物内,不符合消防技术标准的;违反规定使用明火作业或者在具有火灾、爆炸危险的场所吸烟、使用明火的。23.根据《危险化学品安全管理条例》,危险化学品是指具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质,对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品。

24.根据《特种设备安全监察条例》规定,下列设备中,属于特种设备的是:锅炉、压力管道、起重机械、客运索道。

25.《安全生产法》赋予政府监督管理部门的职权主要有:进入生产单位进行检查以及了解情况的职权;对安全生产法违法行为的处理职权;对事故隐患的处理职权;对不符合安全标准的设备、设施、器材、物料等的处理职权。

26.《化学品分类和危险性公示——通则》 GB 13690-2009将危险化学品危害分类分为物理危害、健康危害和环境危害共分27种类、98个类别。

27.新建的生产企业应当在竣工验收前办理危险化学品登记。进口企业应当在首次进口前办理危险化学品登记。

28.在正常生产条件下,散发无组织排放大气污染物的生产装置、“三废”处理设施等的边界至居住区边界的最小距离称为卫生防护距离。

29.根据GB 20581-2006,易燃液体是指闪点不大于93℃的液体。30.易燃液体分为4类,闪点小于23℃和初沸点大于35℃属于类别2。31.自燃固体是指与空气接触后五分钟内,即使少量也易着火的固体。32.“化学品安全技术说明书”的内容包括十六部分。

33.危险化学品登记证有效期为3年。登记证有效期满后,登记企业继续从事危险化学品生产或者进口的,应当在登记证有效期届满前3个月提出复核换证申请。

34.登记企业不办理危险化学品登记,登记品种发生变化或者发现其生产、进口的危险化学品有新的危险特性不办理危险化学品登记内容变更手续的,责令改正;拒不改正的,处5万元以上10万元以下的罚款;情节严重的,责令停产停业整顿。

35.根据《化学品安全标签编写规定》(GB 15258-2009)规定,标签必须包括八个方面的内容。

36.生产、储存危险化学品的新建、改建、扩建项目,应当由安全生产监督管理部门进行安全条件审查。

37.在同一建筑或同一区域内,用隔板或墙,将其与禁忌物料分离开的贮存方式称为隔开储存。

38.《危险化学品安全管理条例》规定,国家对使用危险化学品从事生产并且使用量达到规定数量的化工企业实行危险化学品使用许可制度。

39.根据《危险化学品安全管理条例》规定:个人不得购买剧毒化学品和易制爆危险化学品。40.根据《危险化学品安全管理条例》规定;申请危险化学品安全使用许可证的条件是:有与所使用的危险化学品相适应的专业技术人员;有安全管理机构和专职安全管理人员;有符合国家规定的危险化学品事故应急预案和必要的应急救援器材、设备;依法进行了安全评价。

41.减少和控制工作场所危险化学品产生的危害的措施有:选用无毒或低毒的化学替代品;选用可将危害消除或减少到最低程度的技术;采用能消除或降低危害的工程控制措施;采用能减少或消除危害的作业制度和作业时间。

42.经营危险化学品,不得有下列行为:从非法生产或者非法经营危险化学品的企业采购危险化学品;经营没有化学品安全技术说明书和化学品安全标签的危险化学品;经营国家明令禁止生产、经营、使用的危险化学品。

43.废弃危险化学品处理所采用的化学处理技术方法包括:化学沉淀法;焚烧法;中和法;氧化法。

44.有机过氧化物是可发生放热自加速分解、热不稳定的物质或混合物。此外,它们可具有一种或多种下列性质:易爆炸分解、快速燃烧、对撞击或摩擦敏感、与其他物质发生危险的反应。

45.需要进行危险化学品登记的单位包括:危险化学品生产企业;危险化学品进口企业。46.整装储存是将物品装于小型容器或包件中储存,包括:袋装、桶装、箱装或钢瓶装的物品。

47.申请从事道路危险货物运输经营的企业应当具备的条件包括:有符合相关要求的专用车辆及设备;专用车辆的驾驶人员取得相应机动车驾驶证,年龄不超过60周岁;有符合相关要求的从业人员;有健全的安全生产管理制度。

48.标签上用来表明危险的相对严重程度和提醒读者注意潜在危险的单词。GHS使用“危险“和“警告”作为信号词。

49.GB 13690-1992《常用危险化学品分类及标志》将危险化学品危害分类分为物理危害、健康危害和环境危害共分27类、98个类别。其中物理危害(共16类,50个类别)、健康危害(共10类、41个类别)、环境危害(共1类、7个类别)。

50.爆炸物质(或混合物):能通过化学反应在内部产生一定速度、一定温度与压力的气体,且对周围环境具有破坏作用的一种固体或液体物质(或其混合物)。

51.烟火物质(或混合物):能发生爆轰,自供氧放热化学反应的物质或混合物,并产生热、光、声、气、烟或几种效果的组合。烟火物质无论其是否产生气体都属于爆炸物。52.在20℃和标准大气压101.3 kPa时与空气混合有一定易燃范围的气体,称为易燃气体。53.氧化性气体是指通过提供氧,可引起或比空气更能促进其他物质燃烧的任何气体。54.按包装的物理状态,压力下气体分为压缩气体、液化气体、溶解气体、冷冻液化气体4类。

55.易燃固体是指容易燃烧的或通过摩擦引起或促进着火的固体。

56.自反应物质是指热不稳定性液体或固体物质或混合物,即使没有氧(空气),也易发生强烈放热分解反应。57.自热物质是指通过与空气反应并且无能量供应,易于自热的固体、液体物质或混合物。58.单剂量或在24小时内多剂量口服或皮肤接触一种物质,或者吸入接触4小时后出现的有害效应,被称为急性毒性。

59.可引起人体生殖细胞突变并能遗传经后代的化学品,按危害类别属于生殖细胞突变性。60.在对水环境的危害分类中,物质对短期接触它的生物体造成伤害的固有性质,称为急性水生生物毒性,它有3个类别。

61.危险化学品生产、经营单位具有易燃、易爆、有毒、有害、强腐蚀和高温、高压的特点,有着较大的危险性,容易发生群死群伤和重大经济损失的安全生产事故。

62.安全生产管理是运用有效的资源,进行安全生产的决策、计划、组织和控制等活动,达到安全生产的目标。

63.运用系统原理的原则包括①动态相关性原则,②整分合原,③反馈原,④封闭原则。64.运用人本原理的原则①动力原则、②能级原则、③激励原则。

65.运用预防原理的原则包括偶然损失原则、因果关系原则、“3E"原则、本质安全化原则。66.强制原理的含义是采取强制的手段控制人的意愿和行为,使个人的活动、行为等受到安全生产管理要求的约束,从而实现有效的安全生产管理。

67.海因里希因果连锁理论认为,事故的发生是由于人的不安全行为或物的不安全状态导致的。

68.安全工作目标就是控制危险源,努力把事故概率降到最低,即使发生事故,也可以把伤害和损失控制在较轻的程度上和人们可接受的范围内。

69.安全文化是安全价值观和安全行为准则的总和,是人类安全活动所创造的安全生产、安全生活的精神、观念、行为与物态的总和。70.安全文化具有影响力、约束力、激励力、导向力。

71.《安全生产法》第十九条明确规定:“矿山、建筑施工单位和危险物品的生产、经营、储存单位,应当设置安全生产管理机构或者配备专职安全生产管理人员。”

72.一个完善的安全生产责任制由生产经营单位的主要负责人组织建立。总要求是:横向到边、纵向到底。

73.安全技术措施计划的项目范围包括4类:安全技术措施、卫生技术措施、辅助措施、安全宣传教育措施。

74.“三同时”的含义是建设项目中的安全设施必须符合国家规定的标准,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投人生产和使用。

75.依照造成事故的责任不同,分为责任事故和非责任事故两大类。责任事故是指违反法律、法规、规章和标准等行为造成的事故。

76.《生产安全事故报告和调查处理条例》根据生产安全事故造成的人员伤亡或者直接经济损失,将事故分为以下4个等级(1)特别重大事故,(2)重大事故,(3)较大事故,(4)一般事故。

77.生产安全事故报告要及时、准确、完整,对于及时、有效地组织事故救援,减少事故损失,顺利开展事故调查和防止类似事故的发生具有十分重要的意义。

78.事故调查组成员应当具有事故调查所需要的知识和专长,并与所调查的事故没有直接利害关系。79.事故调查组应履行下列职责:(1)查明事故发生的经过、原因、人员伤亡情况及直接经济损失。(2)认定事故的性质和事故责任。(3)提出对事故责任者的处理建议。(4)总结事故教训,提出防范和整改措施。(5)提交事故调查报告。

80.所谓工伤保险,是指劳动者因工作原因受伤、患职业病、致残乃至死亡,暂时或永远丧失劳动能力时,从国家和社会获得医疗、生活保险及必要的经济补偿的制度。81.工伤保险的基本原则中的无责任补偿原则,包含两层意义:一是,无论职业伤害责任属于雇主、其他人或自己,受害者都可得到必要的补偿;二是,这种补偿责任不完全是由雇主承担,而是应当由相应的国家社会保险机构来承担。

82.工伤保险的申报,所在单位应当自事故伤害发生之日或者被诊断、鉴定为职业病之日起3O日内向统筹地区劳动保障行政部门提出工伤认定申请。

83.我国伤残鉴定标准确定致残等级的主要依据器官缺损。功能障碍医疗依赖)护理依赖心理障碍。

84.职业健康安全管理体系采用系统化的戴明模型即策划(P)、实施(D)、检查(C)和改进(A)。85.职业安全健康管理体系有17个要素组成。

86.职业健康安全管理体系的建立应注意以下几个方面的问题:(1)职业健康安全管理体系应充分反映组织的特点;(2)职业健康安全管理体系应结合组织现有的管理基础;(3)与其他管理体系的结合。

87.安全评价是利用系统工程方法对拟建或已有工程、系统可能存在的危险性及其可能产生的后果进行综合评价和预测,并根据可能导致的事故风险的大小,提出相应的安全对策措施,以达到工程、系统安全的过程。

88.安全评价按照实施阶段不同分为安全预评价、安全验收评价、安全现状评价。89.危险、有害因素辨识是根据被评价对象的具体情况,辨识和分析危险、有害因素,确定危险、有害因素存在的部位、存在的方式、事故发生的途径及其变化的规律。90.常用的安全评价方法有 1.安全检查表法 2.作业危害分析(JHA)3.预先危险分析(PHA)4.危险和可操作性分析(HAZOP)5.故障树分析(FTA)。

91.危险化学品重大危险源是指长期地或临时地生产、加工、使用或储存危险化学品,且危险化学品的数量等于或超过临界量的单元。

92.危险化学品重大危险源由高到低分为四个级别,一级为最高级别。

93.进行危险化学品重大危险源分级时,要查校正系数β值,其中毒性气体是2以上,爆炸品是2,易燃气体是1.5,其他类危险化学品是1。

94.重大危险源的化工生产装置应装备满足安全生产要求的自动化控制系统;一级或者二级重大危险源,应装备紧急停车系统。

95.重大危险源中储存剧毒物质的场所或者设施,应设置视频监控系统。

96.涉及剧毒气体的重大危险源,还应当配备两套以上(含本数)气密型化学防护服。97.涉及易燃易爆气体或者易燃液体蒸气的重大危险源,应当配备一定数量的便携式可燃气体检测设备。

98.危险化学品单位新建、改建和扩建危险化学品建设项目,应当在建设项目竣工验收前完成重大危险源的辨识、安全评估和分级、登记建档工作,并向所在地县级人民政府安全生产监督管理部门备案。99.发生危险化学品火灾爆炸事件时,应遵循“先控制、后消灭”的原则。100.现场急救基本原则是先救人后救物,先救命后疗伤。

101.应急预案的编制过程包括以下步骤:1.成立预案编制小组;2.危险分析和应急能力评估;3.编制应急预案;4.应急预案的评审与发布。

102.比水轻又不溶于水的液体(如汽油、苯等),用直流水、雾状水灭火往往无效。103.涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,配备独立的安全仪表系统(SIS)。

104.应急演练过程可划分为演练准备、演练实施和演练总结三个阶段。

105.液化石油气站发生泄漏事故时,警戒区内应停电、停火,灭绝一切可能引发火灾和爆炸的火种。

106.危险化学品事故应急救援原则:统一指挥原则; 充分准备、快速反应、高效救援的原则; 生命至上的原则; 单位自救和社会救援相结合的原则; 分级负责、协同作战的原则; 科学分析、规范运行、措施果断的原则; 安全抢险的原则。

107.加油站的加油机不停机、油枪不回位造成跑油时,已熄火的车辆严禁重新启动。108.重大危险源安全评估报告应包括的内容:

(一)评估的主要依据;

(二)重大危险源的基本情况;

(三)事故发生的可能性及危害程度;

(四)个人风险和社会风险值(仅适用定量风险评价方法);

(五)可能受事故影响的周边场所、人员情况;

(六)重大危险源辨识、分级的符合性分析;

(七)安全管理措施、安全技术和监控措施;

(八)事故应急措施;

(九)评估结论与建议。

109.涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,配备独立的安全仪表系统(SIS)。

110.应急预案的编制过程主要包括以下步骤:

1. 成立预案编制小组; 2. 危险分析和应急能力评估; 3. 编制应急预案; 4. 应急预案的评审与发布。

111.参与应急演练的人员一般包括控制人员、模拟人员、评价人员和观摩人员。

112.液化石油气罐发生泄漏,周围空气已达到燃烧爆炸浓度,我们应该严禁任何形式的点火源。

113.汽油在点火源的作用下首先蒸发,蒸汽再氧化分解燃烧。114.可燃液体发生闪燃现象的最低温度称为闪点。

115.可燃气体的爆炸极限受温度的影响,温度升高,爆炸极限范围扩大。

116.常温加压方式储存的液化石油气,如果容器破坏,高压蒸汽泄漏,器内压力急剧降低,导致发生蒸汽爆炸。117.当带电体接地,人在接地点周围,两脚之间出现电压,由此引起的触电事故,称为跨步电压触电。

118.电击是指电流通过人体内部。

119.电流的频率对人体的损害,以50HZ交流电较严重。

120.在三相四线制低压中性点直接接地的电网中,预防触及间接带电体的措施是保护接零。121.对于触电后仍神志清醒者,应该让其就地平卧,严密观察,暂时不要站立走动。122.气体爆炸危险场所区域等级划分为0区

1区

2区。

123.防爆电气设备分为三类。Ⅱ类防爆电气设备适用于爆炸性气体环境。124.防爆电气设备有多种类型,其中i表示本质安全型。125.大型传动设备的停车,应该先停主机后停辅机。

126.化工系统停车需降压时,应按要求的降压速率先高压后低压。

127.化工岗位的操作工人,在遇到紧急情况时,应该尽最大努力先处理再报告。128.乙炔气瓶是溶解气体气瓶。

129.乙炔气瓶的气瓶底色和字色分别是白色、大红色。

130.压力容器按压力分类,低压容器是指压力0.1MPa≤P≤1.6 MPa。131.空气、氧气、氯气可作为助燃物。

132.金属硫化物、金属粉尘、硝化棉是很容易在空气中自燃的物质。133.金属、面粉、塑料粉尘,可以发生粉尘爆炸。134.常用的阻火装置有安全液封、阻火器、单向阀

135.预防触电的主要措施有保持安全距离、保证绝缘性能、屏护、采用安全电压。136.防止和消除静电危害的主要措施有限制静电的产生、泄漏导走、中和。

137.对关键装置重点部位的管理应做到:制定管理制度,实行严格动态管理;经评价确定后,建立档案备案;根据危险程度,分级管理和监控;有关部门按责任制要求,定期进行安全检查。

138.化工生产出现紧急情况时的处理应注意:先尽最大努力妥善处理并及时报告;机电设备异常时,迅速采取措施并通知相关岗位协调处理;必要时紧急停车。;若停电、停水、停汽、着火,立即采取措施防超温、超压、跑料及机电设备损坏;发生着火爆炸、大量泄漏时,首先切断物料源,迅速通知相关岗位人员,立即向上级报告。139.气瓶的安全附件有安全泄压装置、瓶帽、瓶阀、防震圈。

140.气瓶的安全使用,应做到:瓶内气体不得用尽,必须留有剩余压力;严禁在气瓶上进行电焊引弧;瓶阀冻结时,严禁用超过40℃的热源解冻。

141.最高容许浓度(MAC)指工人经常停留的工作地点空气中有害物质在长期、多次有代表性的采样测定中均不应超过的上限浓度,单位为mg/m3或ppm。142.急性毒性指一次或短时间通常指24 h内接触毒物导致机体损伤的能力。143.慢性毒性指长时间(通常指6个月以上)反复接触毒物导致机体损伤的能力。144.职工在存有生产性毒物的工作地点从事生产和劳动的作业称为有毒作业。

145.职业病指企业、事业和个体经济组织(统称用人单位)的劳动者在职业活动中,因接触接触粉尘、放射性物质和其他有毒、有害物质等因素而引起的疾病。

146.依据《中华人民共和国职业病防治法》,我国职业病防治工作坚持预防为主、防治结合的方针。

147.毒性是指某种物质接触人体表面或侵人人体特定部位后产生伤害的能力。

148.半数致死量(LD50)指在特定的毒性实验中使受试动物半数死亡时每千克体重所需毒物的毫克数,单位以mg/kg表示。

149.防尘基本技术包括:减尘、降尘技术排尘、除尘技术个体防尘技术。

150.控制毒物源的目的是控制毒物的源头,尽可能减少毒物来源。常用的措施有以下几种:

1.采用低毒、无毒物质取代有毒、高毒原材料限制使用剧毒、高毒原料。

2.采用新工艺、新技术和新材料,减少毒物产生

3.防止无毒物质变性为有毒物质

4.禁止违法生产有毒产品 151.依据《高毒物品作业岗位职业病危害告知规范》(GBZ/T 203—2007),在使用高毒物品的作业岗位的醒目位置设置告知卡,告知毒物名称、理化特性、健康危害、应急处理、警示标志、防护要求和应急电话等内容。

152.有毒物侵人人体的途径有三个,即呼吸道、皮肤和消化道。在生产过程中,有毒物主要是通过呼吸道侵人人体,其次是皮肤,而经消化道侵入的较少。

153.发生眼睛、皮肤化学性灼伤,应按下列方法处理:

①迅速脱除被污染的衣物、用具,使灼伤过程中断;

②用大量的清水冲洗灼伤部位,时间不少于20 min;

③中和处理,即用弱酸(如2%~5%醋酸、硼酸水溶液等)冲洗碱类灼伤,.用弱碱(2%~5%的碳酸氢钠水溶液)冲洗酸类灼伤;

④冲洗后涂保护性油膏(磷灼伤不宜用),并纱布包扎;

⑤严重者应立即送医院急救。

154.噪声对人体的危害主要表现为对听力、神经、心脏、消化等生理功能的伤害和对心理产生的不同程度的影响。

155.控制噪声应从声源、传递途径和接受者三个环节着手,从控制噪声源、阻断传播途径、减少接触时间和加强个体防护等方面采取相应的控制技术和措施。156.辐射分非电离辐射和电离辐射。

157.电离辐射防护分为外照射防护与内照射防护两种,“外防护三原则”,的基本方法有时间防护、距离防护和屏蔽防护三种。

158.在生产劳动过程中,当工作地点的平均WBGT指数≥25℃时的作业称为高温作业。159.高温对人体的影响主要是造成身体的体温调节和水、盐代谢的紊乱。

160.中暑的现场救护时应牢记中暑急救的三个原则,即脱离高温环境、降温和补充液体,同时采取其他辅助措施。

5.网络教学在化学复习中的应用 篇五

鞍山市汤岗子学校理化生组 徐政辉

关键词:多媒体、网络教学、交互、个体化学习

我校的多媒体辅助教学工作开展很早,再加上“数字化校园”建设活动的推进,我校教师使用多媒体技术辅助教学的热情很高,我也是其中一位。在应用的过程中,我有一些感受。多媒体技术的应用拓展了教学的空间,搭建了师生交互的平台,营造了浓郁的教学气氛和课堂环境,为实验为主的化学教学开辟了一条全新的教学途径,对于整合化学学科教学,优化课堂教学过程,提高化学教学效果具有很重要的作用。从多媒体技术和网络技术特别是互联网进入学校介入课堂教学活动后,其固有的超文本阅读、信息量丰富、交互性强、快速反响、贮存量大,集图、文、声、像于一体的多种媒体刺激的技术特点极大地丰富了课堂教学活动,彻底地改变了课堂教学中单纯的师生、生生之间的人——人关系。如何在教学过程中开展有效的人——机多边互动,特别是基于互联网的教学活动正引起越来越多的教育理论工作者和教育实践工作者的关注。

首先,多媒体辅助教学对化学教学产生了积极的推进作用

1、专题复习课课型所决定

复习课注重知识的回忆、归纳、练习、检测、评估和延伸,重在巩固和延伸。故而它不需要教师过多的铺陈启发,也不存在知识理解的个别差异,它更需要的是能力升级上的个别差异。传统复习方式是教师在黑板上总结本单元的知识点,讲解例题,最后是练习、讲评。但这种方式讲解速度慢、效率低,因要顾及到大多数同学能再现知识,故有许多机械重复烦琐的劳动,同时也不合因材施教的原则。程度好的学生因“炒剩饭”而失去兴趣,程度差的会因“过电影式”的知识快速闪现而应接不暇。而网络教学实现个体化的学习,就能“各得其所”、“各取所需”了。它将知识回顾,解题指导,各类题型融在一课件里,学生据自身的学习情况调出课件中记录和贮存的内容而分配时间学习,这样更有利于知识的掌握和运用。

2、有利于激发学生的学习兴趣和进行协商会话、协作学习

改变传统的以教师为中心的教学模式,建构一种既能发挥教师的主导作用又能充分体现学生认知主体作用的新型教学形式。强调教师要成为学生主动建构意义的帮助者、促进者,课堂教学的组织者、指导者,而不是课堂的“主宰”和知识灌输者;要求学生主要通过自主发现的方式进行学习,从被动的知识接收者转变为主动的探索者和个性化的独立学习者,他们在教师的指导下和帮助下学习和研究各种知识和技能时,学习的兴趣、能力和效率越来越高。

网络学习的优势所决定网络课室拓展和丰富了学习环境。它可以通过电脑对文字、图形、图像、动画、声音等信息的处理,组成图文声像并茂的演播系统,形成友好的人机界面,使严密古板的化学课堂也有了亲切、愉快、审美的气氛。

(1)

信息量大。

专题课的特点是:知识内容既有横向联系,又有纵向联系,这就决定了专题课的容量大、内容广,普通教学方式难于适应这一要求,而网络学习的出现弥补了这一方面的缺憾。教育心理学家研究表明:人获取外界信息中83%来自视觉,11%来自听觉,3.5%来自触觉,1%来自味觉.网络学习主要是用视觉获取信息,可见它是多获取信息量最多的最可取的方法。CAI的超文本功能,它可以融进许多精要的知识,如教师教案、各种梯度的练习等,这都能适应各种需求的学生,真正做到因材施教。

(2)有利于培养学生良好的学习习惯和自学能力。

网络学习实现了个体化的学习方式,它让学生自已调用知识,理解知识,独立思考发现疑难并根据提示释疑,而这种独立思考的自学能力正是创新能力的前提.(3)高度交互,重现力强。

网络学习实现了“人机对话”的功能,能据学习者自已的要求,随时及时调出所需的内容,特别在学习新知识过程中,旧知识能随时重现,为解决新内容服务。这样就控制了学习节奏,及时查漏补缺,能充分调动学习者的兴趣、信心、潜力,减少无效劳动时间,提高学习效率。专题复习由于学生无论从何时何地,只要有上网的条件,就可以学习和探究。

那么,如何运用网络辅助化学课的学习呢?这就需要我们对网络化学专题复习课作精心的设计。

二、网络化学专题复习课教学模式的设计

1、根据我在教学中的探索,网络化学专题复习课教学模式的设计突出以下几点:

(1)、学生主体实践探索(2)、交互型教学(3)、开放式交叉学科

(4)、结合实际化学情境感受的化学学习(5)、多样化学习方式

(6)、教师作为学习帮助者(引导、帮助)(7)、重视化学学习兴趣、过程(8)、教学内容与时代联系

2、具体设计思想

(1)以学生为主体(培养学生的化学创新意识和实践能力,实现自我反馈)。

(2)创造适当的“情境”

(3)教学设计的个别化,针对性强。(3)网上协作学习(竞争、协同等)(4)丰富的多媒体与网络中的信息资源。

三、具体教学设计

为了与各位同仁相互交流与共同提高,下面以《化学图象专题复习》为例,具体谈谈基于多媒体教学与网络环境下的新型教学模式的探索。

1、课件制作工具的选择。

Flash是面向网络的矢量图形和动画创作软件,具有多媒体交互功能异常强大、与另一多媒体制作工具Authorware可以紧密集成,通用性好、文件小、学习简单、适于网上发布等优点,将会具有更广阔的前景。因此,在这儿我选择用Microsoft FrontPage、Flash来制作课件。课件采用网页形式,每页均有“前进”、“后退”、“主页”、“返回”等各种导航手段,并且Flash课件有很强的交互性。这一课件既可以在课堂多媒体教学中使用,也可以发布于网上,为远程教学和学生自主学习创造了条件。

2、设计原则:

(1)要有针对性。针对学生的实际情况,在界面、屏幕、素材的设计上要据学生的学习态度、基础情况、能力结构、学习风格等特点,使课件合学生的口味,以便能调动他们的学习积极性、创造性。

(2)要善于管理。网络的优势是信息量大,选择自由,这样就引发学习管理的问题,学生可能在各种信息面前漫无头绪,或东一榔头西一棒,一节课下来连基本内容都没完成,这样就要求教师在设计课件时要考虑到学习的管理。既要便于学生个体化的自由选择,又要有利于知识的掌握,难点的消化。

(3)要及时反馈。实现网络教学的优势之一是快捷,因此教师要用多途径使反馈渠道畅通,使教师及时了解学生的学习情况,学生及时了解自已的学习结果。如讨论区的设置,分小组互助学习,习题的提示与提问部分实例的分析,典型习题的解法等。

(4)辅助内容要实用。人们对电脑有太多的好奇,于是许多人总想在形式上美化,给人耳目一新之感。但复习课效率是生命,故不宜有太多的声音文件和影像文件,也不宜有太多的故弄玄虚的配音和动画效果。一则影响速度,二则分散精力。外观宜生动活泼但应朴素大方,选择些简单的装饰性背景,框架明晰而让学生一目了然,而不能舍本逐末、花里胡哨;内容应指向本章节内容的重点、难点,同时有利于拓宽知识的广度和深度,不宜节外生枝,也不可将学生的注意力引向电脑的技能上。

四、初步结论:

通过运用这种教学模式进行初中化学专题复习的实践,我得到如下初步结论:

1、这种教学模式有利于突出学习主体,培养学生的思维独立性、主动性、发散性,培养学生化学创新能力与实践能力。整个学习过程都是由学生独立操作、思考、归纳,强化了学生主动参与知识形成过程。

2、这种教学模式有利于名符其实地实施个别化教学,既面向全体学生,又因材施教,培养了特长生。

3、网上协作学习培养了学生的团体协作精神与竞争意识。

6.生活中的化学 论文 篇六

姓名: 学号:

生 活 中 的 化 学 论 文

洗涤剂洗涤原理与洗涤过程

摘要

随着人类的生活水平的不断提高,人类对于美与洁净的要求也越来越高,不论从个人形象,还是服装打扮,还是使用的饮食餐具。人们要求有更加洁白的衣着,更加干净的餐具等等。因此也对洗涤剂的要求也越来越高,同时也对化学工作者提出了更高的挑战。经历了漫长的时间,人类的科技水平越来越高,洗涤剂的种类也越来越多,洗涤效果也越来越好。

本文主要从污垢的分类,洗涤剂的分类,洗涤剂种类的大致发展情况,以及洗涤剂的洗涤原理与过程进行论述。与此同时,也对洗涤剂的化学特性以及物理特性进行分析与总结。然而随着人类的科技发展,所生产的洗涤剂的主要成分或者辅助成分却对人体或者环境有一定的危害。洗涤剂去污是各种特性的综合效应,因此在洗涤剂配方中采用多种表面活性剂,并加入各种助洗剂,以期得到去污力强的洗涤剂,但是有时这是很难做到的,洗涤的原理与洗涤过程大部分利用的是洗涤剂的物理特性。

关键字:洗涤剂 洗涤原理与洗涤过程 洗涤剂分类 洗涤剂的种类

洗涤剂简介

人类最早使用的洗涤剂是肥皂。随着有机合成表面活性剂的开发成功,合成洗涤剂逐步进入人们的生活中。50年代四聚丙烯的大量生产,促进了合成洗涤剂在全世界的高速发展。1953年美国合成洗涤剂的产量首次超过了肥皂。作为合成洗涤剂主要产品之一,液体洗涤剂出现于20世纪40年代末。当时推出的商用液体洗涤剂是手洗餐具洗涤剂,表面活性剂以烷基聚氧乙烯醚为主,产品为中泡。1985年,重垢液体洗涤剂含磷较少甚至不含磷,70年代起各国对洗涤剂的限磷或禁磷使液体洗涤剂得到了较快的发展和普及。80年代液体洗涤剂的形式、功能、结构上都有了新的变化,成为洗涤剂产量中仅次于粉状的重要品种。从洗涤剂的品种来看,液体产品品种远多于固体产品。与固体洗涤剂相比,液体洗涤剂相比,液体洗涤剂使用前无需溶解,具有使用方便、溶解(分散)速度快,低温洗涤性能耗的优点。同时,还具有配方灵活、制造工艺简单、设备投资少、节省能源、加工成本低、包装漂亮的优点,越来越受到消费者的欢迎。

液体洗涤剂的可以分为不同种类,液体洗涤剂一般分为织物用洗涤剂、硬表面活性剂和个人卫生清洁剂。硬表面活性剂是一大类洗涤剂,包括餐具洗涤剂、日常硬表面活性剂、金属表面活性剂及交通工具清洁剂。个人卫生清洁剂在国外一般归类于化妆品中,在国内列入液体洗涤剂范畴。

对于洗涤,我们都不陌生。然而我们了解的往往是洗涤的狭义定义,广义的洗涤可以定义为:从固体表面除去异物的操作。因此从衣物的洗涤到餐具、家具、建筑物的清洗,飞机、车辆、机械的洗净都可看成是洗涤。这里主要是指织物从浸入在某种介质(如水、三氯乙烯)中除去污垢的过程。在

这个过程中,借助于某些化学物质(洗涤剂)以减弱污物与固体表面的粘附作用,并施以机械力搅动,使污垢与织物分离,最后将污物洗净冲走。

可用下列关系式表示洗涤作用 介 质

物品·污垢+洗涤剂 物品+洗涤剂·污垢

可见洗涤过程通常可分为两个阶段:一是在洗涤剂的作用下,污垢与其物品脱离;二是脱离的污垢被分散,悬浮于介质中。洗涤过程是一个可逆过程,分散、悬浮于介质中的污垢也有可能从介质中重新沉积到被洗物品上。

洗涤介质的不同可分为水洗和干洗,以水为介质为水洗,以有机溶剂(如:四氯乙烯)为介质为干洗。水洗是通过洗涤剂的渗透、湿润、皂化、乳化、溶解、悬浮、胶溶,加上洗衣机运转时织物在机器中运动所产生的机械摩擦力,把污垢从织物上除去。

洗涤剂的作用对象主要是污垢,通过了解污垢的分类可以知道洗涤剂的功能,污垢可以分为如下几类。

污垢的分类

可分为固体污垢、油性污垢、水溶性污垢和色斑四大类。

固体污垢:附着在织物上的尘埃、泥土、食物残渣等。有这类污垢的布草比较容易去除。

油性污垢:一般是指动、植物油、矿物油(如机油、鞋油)、脂肪酸、胆固醇及其氧化物等附着在织物上形成的污垢。这类污垢的表面张力比较低,对织物的粘附力较牢固,而且不溶于水,还容易吸附其它污垢形成混合污垢,有这类污垢的布草一般不易除去。

水溶性污垢:这类污垢大多来自人体分泌物和食物,可溶于水,或与水混合形成胶状物附在织物上。如糖、淀粉、有机酸、蛋白质、无机盐等。但如果这些污垢附在织物上时间过长,会氧化变质,或受到微生物作用而变成霉点也很难去除。

色斑污垢:也称污渍或顽垢。如血渍、茶渍、果汁、饮料渍、调料(酱油、辣酱)渍等。特殊的污斑要在去渍台上采用特珠除渍剂进行处理后,再用常规方法洗涤。

污垢的附着情况

污垢和与织物之间存在各种大小不同的结合力,但可归纳为三种情况。机械附着:主要是指固体污垢,随着空气的流动而散落在织物纤维或纤维之间,或污垢与织物直接摩擦,机械地附在织物纤维的细小孔道中。分子间相互引力(静电吸附):根据万有引力定律,分子间的相互引力是造成污垢附着织物的主要因素,污垢颗粒带有不同电荷时,粘附就更强烈。化学结合与化学吸附:真正与织物起化学作用的污垢是不多的,果汁、墨汁、丹宁、血污垢、铁锈等都能与织物形成稳定的“色斑”,这些色斑需要用特殊的化学方法才能除去,较多情况下属于化学吸附,如粘土及其它极性污垢能吸附氢氧离子和氢离子,形成一化学联接键名叫氢键。污垢和织物的附着状态:污垢干燥、潮湿的程度对附着在纤维上的牢固程度有影响。干燥的污垢一般不易渗入纤维内部易除去;潮湿的污垢有可能借毛细管作用把固体粒子带到纤维束中,附着得较为牢固。

织物纤维的种类、性质不同,污垢的附着也不同。棉纺品的纤维是由纤维巨分子连接成束状物,并互相环绕成卷曲带状,纤维本身有丰富的毛细孔道,

分子有很多的羟基功能团。因此,它吸水性较大,对极性污垢的吸附力较强。羊毛、丝织物都是由蛋白质纤维组成,表面光滑,不易粘污。但由于互相摩擦,易产生静电,就很容易吸尘,不过这种污垢易洗去。但羊毛纤维的分子引力较大,吸附油垢较强。

从上面的分析,污垢粘附织物是受各种结合支配的,关键是吸引力。要使污垢与织物有效的分离,应从消除降低两者之间的引力,破裂其连结键入手。合成洗涤剂就具有这方面的功能。

不同类型的洗涤剂

一、碱剂

古代人们除了用清水去除沾附在衣物上的泥砂之外,为了去除衣物上的油性污垢最早使用的洗涤剂是草木灰。草木灰是燃烧木头、柴禾剩余的炭灰。草木灰中含有可溶于水的碳酸钾,其钾元素的含量可达11.7%。由于草木灰显碱性,对动植物油脂和蛋白质污垢都有良好的去除能力。

碳酸钾分子式:K2CO3 碳酸钾的物理特性和化学特性:白色粉末状或细颗粒状结晶。易溶于水,水溶液呈碱性,不溶于乙醇和醚。有很强的吸湿性,易结块。长期与空气接触,易吸收二氧化碳而生成碳酸氢钾。

碳酸钾的去污原理和去污过程:碳酸钾溶于水后呈碱性,与衣物上的污垢发生反应后,使得其更易洗下。

另一种被利用作清洗剂的是天然矿物碳酸钠,碳酸钠又叫纯碱。在降雨量稀少的干旱或沙漠边缘地区的湖泊中含有这种天然矿物。但产量不多,直到1791年法国人发明以食盐为原料的制碱法,碳酸钠产量有了迅速提高,它

才被广泛用做清洗剂,在肥皂被大量使用之前,纯碱(Na2C03·10H2O)和小苏打(NaHCO3)草药曾是家庭中用的主要清洗剂,但它们的去污力比肥皂差,而且碳酸钠的碱性太强,不适合对羊毛、丝绸进行洗涤。

碳酸钠分子式:Na2CO3 碳酸钠的去污原理与去污过程:纯碱水解后呈碱性,碱液与油污发生皂化反应,生成溶于水的高级脂肪酸钠,去油污。

在当前合成洗涤剂被广泛使用的情况下,家庭洗衣早已不单独使用碱剂作清洗剂,但在洗衣店中为了节约成本,在清洗白色棉织物时仍加入一定量的纯碱,而在大工业清洗领域,由于碱有很强的脱脂能力,所以以碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐为主要成分的碱性脱脂清洗剂仍在广泛使用,在配制合成洗涤剂时,碱剂仍是重要的助洗剂。

二、肥皂

肥皂应用的历史 肥皂是人类创造出来的最古老的化学制品之一。对于肥皂的起源有多种不同说法。从公元前2500年人类文化发源地之一的美索不达美亚平原挖掘出的古迹中发现当时人们已用类似肥皂的物质清洗羊毛和衣物。

在古罗马时代在祭神的圣坛上奉献的生兽肉烧烤时,肉中的脂肪滴落到下边灼热的草木灰中形成了肥皂,被当时缺乏科学知识的人认为是“有魔法的土”并用于洗涤;在古罗马的博物志牛记载着用油脂、草木灰和石灰混合制成肥皂的方法,并特别指出用羊油和山毛榉树的灰制成的肥皂质量最好,而且记载着加入食盐可以得到较硬的肥皂适合洗头发和用于美容。中世纪在地中海沿岸许多城市已小规模生产肥皂。16世纪法国马赛已成为制皂业中心,

至今还有马赛皂的提法。

虽然制造肥皂的原料之一脂肪很丰富,但是由于纯净状态的纯碱很难找到,所以肥皂的生产受到限制。直到1791·年以食盐为原料制备碳酸钠的路布兰制碱法发明之后大量提供碳酸钠,并进一步制备出氢氧化钠,才使大量生产价廉质硬的脂肪酸钠(肥皂)成为可能,近代用电解食盐水生成氢氧化钠之后进一步推动了肥皂的生产。

目前使用的肥皂是动植物油与氢氧化钠发生皂化反应得到的高碳脂肪酸钠盐的混合物。包括C12~C18。的饱和脂肪酸盐的硬质肥皂和油酸、亚油酸(十八碳二烯酸)盐的软质肥皂。早期人们是用橄榄油作油脂原料的,由于橄榄油是药用和食用的优质油i价格较高,后来逐渐被价格便宜的各种动植物油代替,特别是热带的椰子油等植物原料油的使用,使肥皂的质量大为提高。在日本鲸油被大量用于制造肥皂,经过适当氢化处理,可以去除其腥味。在美国由于油脂价格便宜被大量用于制造肥皂,牛脂与10%~15%的椰子油配合制成的肥皂有丰富的泡沫、水溶性好可在冷水中使用而且较耐硬水。

利用盐析的方法,即在皂化形成的产品混合物(肥皂、甘油及水溶性杂质等)中加入食盐,可利用密度的差别使水溶性杂质溶于食盐水中而与甘油及肥皂分离,提高了肥皂的纯度,也可将有用的化工原料甘油回收,肥皂固化成型干燥后使用更方便。

肥皂的洗涤性能 肥皂的主要成分脂肪酸盐是强碱弱酸形成的盐,在水中呈弱碱性,由于含有少量皂化反应时带人的杂质碱,它的水溶液pH值在10左右。肥皂中含的游离碱量过多时会损伤羊毛和丝织物。而在酸性媒液中肥皂会形成不溶性脂肪酸从溶液中分离出来使肥皂的清洗力减弱,所以不宜在

酸性介质中使用。

肥皂耐硬水能力差是它的主要缺点。在硬水中肥皂形成钙皂后不仅洗涤去污力降低,而且生成的钙皂不溶于水,粘附在清洗衣物表面很难被清除。因此肥皂洗衣物时要配合钙皂分散剂使用。肥皂对衣物的清洗力不如合成洗涤剂,而且有时用肥皂洗过的衣物会泛黄。这是由于肥皂易于在衣物上吸附残留而不易被冲洗去除的缘故。肥皂中含有的不饱和酸成分,在空气中发生氧化所以造成泛黄现象。

洗衣店用肥皂做洗涤剂时,通常加入碱剂配合,一方面提高去污能力,另一方面也可降低成本。肥皂中含饱和脂肪酸盐成分越多,在水中溶解性越差;通常含饱和脂肪酸盐成分多的肥皂要在70℃较高温度下使用。在酸性浴中使用肥皂时要加入适量的助剂氟硅酸钠(Na2SiF6),以防止形成钙皂影响清洗效果和沾污衣物。但是从环保角度看,肥皂毒性小,生物降解性好,有利于环境保护。肥皂脱脂力较差有时又成为它的优点,因为使用肥皂清洗皮肤时,比使用合成洗涤剂脱脂作用小,对皮肤有一定的保护作用,因此肥皂一直被保留作皮肤清洗剂。

肥皂的主要成分:硬脂酸钠

肥皂的去污原理与去污过程:肥皂是用动植物油脂和碱类(烧碱或纯碱)共同熬制经皂化反应而制成。

(C17H35COO)3C3H5+3NaOH→

硬脂酸甘油酯 氢氧化钠

(含于动物油脂中)(即烧碱)

3C17H35COONa+3C3H5(OH)3

硬脂酸钠 丙三醇

(肥皂的主要成分)(即甘油)

由于肥皂分子端的基团迥异,所以就形成了一头亲油、一头亲水的“两头蛇”结构,从而也就显现出“两头忙”(指亲油的烃基一端易插

入油污中,亲水的羧基一端易插入水中)的性质。人们正是利用它的这种性质,才把衣物上的油“拉下马”并分散成许多细小的珠滴最终漂洗殆尽。肥皂是这样去污的,别的洗衣粉、剂等也与之类似,所不同的只是肥皂分子结构中的亲水部分对钙、镁离子很“敏感”,只要遇到就要生成不溶性的“皂垢”沉淀,从而使肥皂还未与油污“交手”,自己先“马失前蹄”,部分甚至全部丧失了去污作用。井水含钙、镁离子较多的硬水,用这样的水即使加倍地搓使肥皂,也是难以得到像在蒸馏水(无钙、镁离子)中那样的洗涤效果的。

至于用热水洗比冷水洗去污快,原因则有两个方面: ①水经加热特别是煮开后,可使硬水中的“暂时硬度”(指因Ca(HCO3)

2、Mg(HCO3)2引起的硬度)减弱或消失,而只余下“永久硬度”(指因CaCl2、MgCl2、CaSO4、MgSO4引起的硬度)起作用,从而降低了水的部分硬度;②还因为加热可促进化学反应,从而使肥皂能比较快地扫荡油污,提高了洗涤效果。

至于向肥皂液中加入酸类物质会使肥皂失效,一般也有两个原因:一是肥皂本身属碱性洗涤剂,加酸会影响肥皂的水解,使肥皂分子难以发挥两头忙的洗涤功能;二是肥皂液本身已形成胶体,而胶体遇到酸类等电解质便会发生凝聚,从而使泡沫全失,功能丧尽。因此,欲使肥皂充分发挥其洗涤功能,就千万勿与酸类物质相混。

肥皂虽有较强的洗涤作用,但毕竟不是“万能洗涤剂”,仅上述硬水或酸性两条件下会发生的失效现象即已说明了这一点。事实上,“万能洗涤剂”也是没有的,人所能做到的只不过是“多功能洗涤剂”罢了。如现在市售的一些强力皂、强力多功能洗衣粉等即是。由于它们多采用近年来新研制的表面活性剂、活性酸等新的洗涤及促洗物质,这些物质“不怕”硬水中的钙、镁离子和酸类,所以日益受到广大消费者的欢迎。

三、合成洗涤剂

合成洗涤剂是20世纪随着化学工业特别是石油化学工业’的发展而发展起来的。最初生产的合成洗涤剂i如拉开粉BX(二丁基萘磺酸钠)、土耳其红油(蓖麻泊硫酸酯)洗涤性能都不好,只能作纺织工业中的匀染剂,分散剂或纤维油剂。

活性剂(如,脂肪醇硫酸酯钠)、阳离子型表面活性剂(如烷基三甲基氯化铵)、两性表面活性剂(如甜菜碱型表面活性剂)和非离子型表面活性剂(如脂肪族高级醇聚氧乙烯加成物)的区分。在洗涤时,亲油部分深入油污的内部,而亲水部分裸露在水介质中。通过一定的机械力使污垢分解脱落,从而达到洗涤的效果。

我们穿着或使用的衣物上粘上污垢时,会与衣物产生一定的结合力,不会轻易的自动去除。这时就需要用洗涤的方法将其除去。洗涤用的介质通常是水,如果污垢是水溶性的,那么用大量的水反复洗涤,就可以去污,但很多污垢是油性的,这时就需要借助洗涤剂(主要是通过其中的表面活性剂)将它们去除。当我们将有污垢的脏衣服浸泡在洗涤液中,表面活性剂中的憎水(亲油)部分很容易附着在污垢或油腻上,而亲水部分定向排列向着水相,使原来不容易被水润湿的脏纤维表面变的容易沾水而被润湿。吸附到纤维和污垢上的合成洗涤剂,还因降低了水的表面张力而使纤维和污垢因产生大量的气泡而膨胀,使洗涤液进一步渗入其中。用适当的机械力,如手搓,或洗衣机波轮搅拌,那些松弛的污垢颗粒会被分散而脱落于水中。这就是通常合成洗涤剂的去污原理。

综上所述,洗涤剂的种类发展经历了相当长的一段时间。但是随着人类科学技术的进步,洗涤剂的去污能力越来越强,人类也掌握了洗涤剂的去污原理与过程,进而为洗涤剂的改进提供知识。工业清洗技术的发展已取得很大进步,成功地解决了生产实践中的很多实际问题,但为了保护自然环境和地下水,为了防止臭氧层空洞的扩大,符合人类生存和发展的需要,最迟到2010年,原来占有重要地位的ODS清洗剂将退出市场,人们对环保型绿色

7.生活中的化学现象 篇七

要弄清这个问题,先得从开水的成分说起。

我们一般饮用的水,大多是自来水和井水。这些水里面包含较多的矿物质,其中有一种叫做钙的元素。这些钙元素和溶解在水里的二氧化碳能发生化学反应,生成一种叫做碳酸钙的物质。这种东西有一个特性:你即使把它碾成粉末,放在水里,用力搅动,它始终也不肯溶解在水中;时间一长,它就慢悠悠地沉到水底。这种碳酸钙在水中还不肯“安分守己”,又和水以及溶解在水中的二氧化碳继续反应,生成了一种新的物质,叫做碳酸氢钙。碳酸氢钙能溶解在水中,一点也看不出来。但当把包含碳酸氢钙的水放到锅中烧时,又会发生一种反应:碳酸氢钙在受热后,逐渐分解,又转化为原先的二氧化碳、水以及碳酸钙。这些包含碳酸钙的开水倒在茶壶或者热水瓶中,碳酸钙就逐渐沉人瓶底并附结在内壁上。时间一长,碳酸钙就越结越多,构成了“茶垢”。

热水瓶或茶壶内结了厚厚的“茶垢”后,人们就用水冲洗。可是无论你用什么水,无论怎样用劲地擦,就是洗不掉它。这是因为碳酸钙不溶解在水中的缘故。

要想擦掉茶壶里的“茶垢”,其实很简单,可就是不大安全。碳酸钙有个“死敌”,它的名字叫做盐酸。这种盐酸有很强的腐蚀性,只要把它溶解在适量的水中,用布蘸着它来洗,一下子就能除掉“茶垢”。那么,为什么盐酸能除掉碳酸钙呢?这又是一个化学反应的过程。因为盐酸一遇到碳酸钙就能发生化学反应,生成一种叫做氯化钙的新物质。氯化钙能够溶解在水中,所以只要用水一洗就没有了。这样一来,“茶垢”就除掉了。用盐酸除“茶垢”可得注意:首先,不要直接用手去抹,最好用一根铜丝缠着布条来擦洗;其次,盐酸要配得稀一点,不能很浓,并且还不能太多,因为盐酸有腐蚀性。除掉“茶垢”后,要用水认认真真将茶壶冲洗几遍,才能把盐酸除去。或者在茶壶里盛些水、放上几只铁钉,过几天,那些残存的盐酸就没有了。

8.生活中的化学 选修 论文 篇八

—化学与哲学

摘要:化学科学自身有着丰富的哲学内涵。因此,我们还应当从哲学的角度来观察、分析和认识化学,探讨化学的哲学价值、化学研究中的思维和方法,从而能更好的掌握化学,促进化学和哲学的发展。这里,仅从物质的化学组成,结构和反应等三个方面的理论问题做一哲学思考。

关键词:化学组成 哲学 元素 理论

在古希腊出现了许多不同的世界本原学说。人类第一位哲学家泰勒斯(Thales,前624—547)认为水是万物之源,阿拉克西米尼(Anaximenes,前560—500)则认为气是万物之源,而赫拉克利特(Heraklitos,前536—470)却认为火才是万物之源。恩培多克勒(Empedocles,前490—430)综合了各种观点,提出了“四根”说,认为万物的本原是水、火、气、土四种元素。留基伯(Leucippos)和其学生德莫克利特(Demokritos,前460—370)进一步发展了这种思想,他们假定一个虚空的存在,认为土、气、水、火四种元素的没有变化的“原子”在虚空中做不停的运动,这些“原子”有形状、大小,但颜色、味道和气味不是“原子”所固有的。后来,伊壁鸠鲁(Epikouros,前341—270)也赞同这个古代原子论,并肯定地认为“原子”有重量。然而当时古代原子论仅仅是思辨中的臆测,没有充分的事实根据,所以并不为人们广泛接受。毕达哥拉斯认为数是万物之源,而柏拉图(Plato,前427—347)则认为四种几何形状是构成世界的“元素”,并指出“元素”之间可以互变,而这一思想却对后来的炼金术有一定的影响。柏拉图的学生亚里士多德(Aritotle,前384—323)明确提出了构成万物的“四元素说”,他把元素看作是性质的载体,指出一种物质的性质皆可以归结为冷和热、干和湿四种原性,这些性质两两结合就形成了四种元素。亚里士多德还用人们最常见的自然现象和物质变化的事实来圆说起理论因而在当时几乎获得了普遍的承认,并且这一影响一直延续了近两千年。

约在公元前一世纪,古希腊的亚历山大里亚出现了炼金术,其理论基础是亚里士多德的“万物皆趋向于完善”的思想,认为金属中那些不完善的杂质(贱金属)总是力求变成象黄金一样尽善尽美,但须埋在地下经历长时间才能实现,而用人工炼制可在短时间内完成,因为根据亚里士多德的“四元素说”,若能改变物质中的四种原性的比例,就能使贱金属变成黄金。炼丹术和炼金术的出发点是荒谬的,其理论基础基本上也是错误的,但是在炼丹、炼金的过程中积累了大量的知识和经验,客观上推动了化学的发展。化学是哲学的镜子,在大量丰富的化学现象中哲学能够更清楚地审视自己的面目,然而长期的困惑在于,哲学究竟是要相信自己的头脑还是相信镜中的影象?这就是唯理论与经验论之争。康德在《纯粹理性批判》中提出了“二律背反”以试图解决这个问题,但遗憾的是知道现在还仍然有人将他的思想视为唯心主义、不可知论,这是不公正的,也是不利于哲学的发展的。然而不管怎样,镜中的影象毕竟总是能激发头脑中的智慧的。下面就看看化学中的哲学影象吧。

系统与层次

整个化学世界构成一个庞大而复杂的系统,这一系统按照不同的角度又可划分为不同类型的子系统。如从研究对象上分,有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、放射化学等等领域;从研究方法上划分又分为理论化学、实验化学和应用化学。

从横向上看,系统与系统之间可以相互作用、相互交流、相互渗透。如理论化学往往需要引用实验的结果,而实验化学又时常借助理论的指导;化学中各领域现在已普遍出现了相互交叉相互渗透的现象,其界限已经变得比较模糊了,如有机金属化学,物理有机化学等等。甚至整个化学系统也于其他学科发生交流和渗透,近年来出现的分子生物学、计算机化学以及环境化学、宇宙化学等等都是极好的例证。

对称与守恒

对称不仅是化学中非常普遍的一种现象,而且也是很重要的一种思想。例如:晶体无论在宏观外形上还是在微观结构上都具有很高的对称性,并由此,人们利用群论方法专门来研究晶体的对称性。在量子化学中,人们常常利用分子的对称性将“久期方程”化简,从而大大降低了计算量。对称性破缺也受到化学家的重视,如半导体中的掺杂正是利用了晶体发生缺陷时的特殊性质。又比如说,具有生物活性的分子很多都是不对称的,具有光学活性,因此有机化学中的不对称合成已经成为一个重要的研究领域。对称性导致了守恒。物理学中的内特尔定理指出:如果运动规律在某一变换下具有不变性(即有某种对称性),必然相应地存在一个守恒定律。如:时间平移不变性导致了能量守恒,空间平移不变性导致了动量守恒,空间旋转不变性导致了角动量守恒,规范不变性导致了电荷守恒。在化学中也有类似规律。如晶体的对称性导致了晶面交角守恒;在化学反应中,分子轨道对称性在反应过程中的不变性导致了分子轨道对称守恒。

平衡与有序

平衡反映了事物矛盾双方势均力敌,处于暂时的相对的统一。恩格斯曾指出:“平衡是和运动分不开的。”“相对静止即平衡。”化学反应平衡非常直观地表明了这一点。当一个可逆反应处于平衡状态时,并不意味着正反应和逆反应都同时停止了,事实上正反应就逆反应仍然在进行着,只是它们的速度相等,相互抵消罢了,所以从表观上看反应物和产物在量上没有发生变化。

平衡与非平衡正如恩格斯所说的是“活的统一”,它们之间在一定条件下可以相互转化。如在一定的温度、压力下,具有一定的配比的反应体系达到平衡时,如果改变温度压力或量的配比诸条件中的任何一个,都能使化学平衡破坏,但只要不再改变条件,那么经历足够长的时间后,反应体系将会再次达到平衡。

平衡与非平衡在化学上都有广泛的应用。如能保持溶液PH值的缓冲溶液就是利用了化学平衡的性质;而在化工生产中则利用化学的不平衡,即让生成的产物不断地从反应体系中分离出去,从而使反应不断地向正方向进行,从而提高反应转化率。

非平衡和有序是相关联的。普里高津(Ilya Prigogine,1917—)的非平衡态热力学指出,只有在远离平衡态的条件下系统才有可能形成有序结构。如果系统处于平衡态,那么最终只能形成相对静止的混沌状态。在生物化学当中,蛋白质、DNA分子等都是高度有序的结构,这是因为生物体是个开放系统,而且永远处于非平衡的状态,从而避免了生物分子处于平衡无序的状态。

有序和非对称也有关联。如在晶体中,其结构的有序性导致了取物理性质的不对称性——各向同性,而非晶体结构的无序性导致了其物理性质的对称性——各向异性。另外,生物分子也是高度有序的,有人认为这是由于生命物质在其演化过程中丧失了大量的对称性所致,这正如比埃尔·居里(Pierre Curie,1859—1906)所说的:“非对称创造了世界。” 然而,应当注意,非对称和有序的这种关系必须是针对同一个对象而言的,否则就没有上述结论了。如在统计热力学中,分子的对称性使得其能级的简并度降低,从而使得分子所能采取的微观状态数目减少,因而分子的无序程度减少,即有序程度反而因为对称性而增加了,但应看到这里的有序度是大量分子所组成的系统的有序度,而对称性则是针对于单个分子的,二者不是同一个对象。

由此可见,非平衡导致了有序,而有序又与非对称相关联,所以非平衡也导致了对称性的破缺。现在有人认为万有斥力的破缺源自宇宙演化过程中对称性的丧失,而我个人认为正是由于宇宙演化过程是不可逆的,才造成了对称性的丧失。

确定性与可逆性

现在有两种理论使“确定性终结”了,一个是量子力学,一个就是混沌理论。前一理论被用于处理化学物质的结构和变化中,后一理论则被用于化学振荡就非平衡态热力学中了。但就目前为止,确定性或决定论似乎对化学家并不重要,因为当前人们研究的是大量分子或原子的集合,所涉及的时间也是远较分子的变化瞬间为长,所以统计规律掩盖了这一问题。然而将来情况是否会变化,还很难说。但我们不要忘了,正是由于不确定性才导致了复杂性,可以想象,正是多体问题的无确定解,才使得天文学家不得不利用摄动理论和变分法来解决天体问题;同样,微观粒子状态的不确定性也使得化学家面对复杂的薛定谔方程望而却步,不得不求助于微扰理论和变分法等手段来解决分子的结构问题。值得一提的是,不确定性究竟来源于什么?难道世界上真的不存在因果制约关系?根据量子力学理论,不确定性来源于人们观察一个系统所带来的扰动,这个扰动对于微观粒子来说是相当敏感的。根据混沌理论,不确定性来源于一个系统的状态对其初始条件的极度敏感,“蝴蝶效应”对天气的影响就是一个生动的比方。但是,值得质问的是,这些并没有说明因果关系不存在!即使一个微分方程组的解对其初始条件是多么的敏感,但只要其初始条件是确定的,那么就必然对应一个唯一确定的解。无论是量子力学还是混沌理论,用来解释其不确定性的机制都是基于因果关系的,否则,没有因果关系的解释也就不成其为解释了,非因果性不可能靠因果关系来解释。我还想强调一下人的理性因素对不确定性的影响。如果世界上从来没有而且永远不会出现具有理性思维的动物,那么只要宇宙给出其第一初始条件那么对于宇宙这个最大的孤立系统而言,其演化过程中的每一个状态,是完全有可能确定的。然而,当象人这样的理性生物产生之后,人的理性支配了人对宇宙这个系统的影响,继而影响了宇宙的状态,而人的理性有的时候应当说是不受因果关系制约的,比如说,人可以自由地任其思维驰骋,而不一定非要有个什么原因才会想到某个东西。所以,我认为在人的理性思维中是存在着所谓“绝对自由的原因”的。正是由于理性世界的不确定性,才使得人类的活动的不确定性扰动了宇宙的状态。应当指出,尽管不确定性普遍存在,但导致不确定性的根本机制还是受因果制约的;尽管不确定性是绝对的,但在一定的范围和程度上,也存在相对的决定性,否则科学也就不复存在了。绝对的不确定性导致了绝对的不可逆性。历史上著名的“可逆佯谬”最先由开尔文既而由洛喜米脱(J.Loschmidt,1821—1895)与1876年提出,他们说,体系的宏观过程是不可逆的,但构成体系的单个分子的运动却是可逆的,因为它们遵循具有时间反演不变性的牛顿运动方程。目前关于“可逆佯谬”有各种各样的解释,而我认为,不可逆性源自不确定性。试想,如果体系只由一个遵循牛顿运动定律的分子构成,那么只要让这个分子可逆运动,体系自然会发生可逆变化;然而,实际体系是由大量的分子构成的,尽管对于每个分子,它们仍然服从牛顿定律,但这已经形成了一个多体问题,因而任何一个想让所有的分子一致地可逆地运动回去的企图都必将不可避免地成为对体系的一个微扰,无论它有多么小,这都会使体系的最终状态不可预测性地远远偏离体系最先的状态,因而人们永远不可能使体系发生可逆变化。尽管不可逆性的客观存在,化学家并未放弃对可逆性的追求和逼近。如他们在理论上首先研究了可逆过程的性质,然后再以此为基础去研究不可逆过程;而在实验方面,他们设计了“可逆电池”(非常接近与可逆过程),进行了电化学的理论和应用研究。

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