时间：2023-06-15 17:11:06
序论：在您撰写现代生活与化学时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
生活离不开化学,遍观周围,几乎每件事物都与化学有关,
化学与现代生活论文。 化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学。自有人类以来就开始了对化学的探索,因为有了人类就有了对化学的需求。它与我们的生活息息相关,在我们的日常生活中无处不在。我国着名滑雪前辈杨石先生说:“农、轻、重、吃、穿、用,样样都离不开化学。”没有化学创造的物质文明,就没有人类的现代生活。 人是社会的人,社会是人的社会,因此可以从人与化学的关系去探讨化学对社会发展的重要性。 化学作为一门庞大的知识体系,能用来解决人类面临的问题,满足社的需要,对人类社会做出贡献。它的成就已成为社会文明的标志,深刻的影响着人类社会的发展。社会的发展离不开人类的发展,人类的发展离不开人的生存,而人的生存离不开化学。社会的一切发展,生命是基础。一切生命的起源离不开化学变化,一切生命的延续同样离不开化学变化。恩格斯说:“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”没有化学的变化,就没有地球上的生命,也就更不会有人类。是化学创造了人类,创造了美丽的地球。 就化学对人类的日常生活的影响来说,化学在我们的日常生活中无处不在。首先,我们的衣、食、住、行无一不用到化学制品。 “民以食为天”,我们吃的粮食离不开化肥、农药这些化学制品。1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍,如果没有他发明的这个化学技术,那么世界上就有一半的人得不到温饱,那么世界上就多了一半的人的生命面临危机了。加工制造色香味俱佳的食品就更离不开各种食品添加剂,如甜味剂、防腐剂、香料、味精、色素等等,多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。 如果没有合成纤维的化学技术,那世界上大多数人就要挨冻了,因为有限的天然纤维根本就不够用。我国1995年的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维。 何况纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。再有就是合成橡胶,少了合成橡胶,世界上60亿人口又有多少亿人要穿草鞋过冬啊?合成染料更使世界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。所谓“丰衣足食”,是生命得以延续的保证。没有了化学,就没了保证。 再看我们住的房子,石灰、水泥、钢筋,窗户上的铝合金、玻璃、塑料等材料,哪件不是化学制品?离得了铝合金的木制的窗户,也离不开化学制品油漆;就算不用玻璃吧,像一些贫穷人家用的尼龙布甚或用的报纸,不是化学制品又是什么?还有我们的日常生活用品,如牙刷、牙膏、香皂、化妆品、清洁用品等等无一不跟化学沾边,都是化学制剂。 出了门,我们踏在水泥铺成的街道上,看到的是钢筋水泥做的高楼大厦,用以代步的是各种塑料、橡胶、玻璃以及各种合金做的交通工具。这些交通工具还离不开汽油、柴油,各种汽油添加剂、防冻剂和各种油。如此种种,都是化学制品。现代人类根本无法离开人造化学品,我们每天24小时都被人造化学品所包围着。 其次,我们的健康长寿也与化学息息相关。体内某些化学元素平衡失调时,就会导致某些危害人类健康的疾病。1965年和1981年,我国在世界上首次合成了牛胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸。蛋白质和核糖的形成是无生命到有生命的转折点。自此我们人类对自身的了解有了新的突破,为我们人类对生命和健康
的研究打下了基础。正是有了合成各种抗生素和大量新药物的技术,人类才能控制传染病,才能缓解心脑血管病,使人类的寿命延长25年。人类的健康成长离不开各种营养品和药品。如果没有这些化学药品,世上不知有多少人要受病魔的折磨,不知有多少人会被病魔夺去生命。· 生命体中支撑着生命的是无数的有机化合物,重要的有糖类、蛋白质、氨基酸、肽键、酶、核酸等。 糖是自然界存在的一大类具有生物功能的有机化合物。它主要是由绿色植物通过光合作用形成的。它由C、H、O所组成,化学式为Cn(H2O)n,又叫碳水化合物。糖类包括单糖、多糖、淀粉、糖原、纤维素。生物界对能量的需要和利用均离不开糖类。糖类物质的主要生物功能就是通过生物氧化而提供能量,以满足生命活动的能量需要。生物界对太阳能的利用归根到底始于植物的光合作用和CO2的固定,与这两种现象密切相关的都是糖类的合成。光合作用是自然界将光能转化变为化学能的主要途径。糖类不仅是生物体的能量来源,而且在生物体内发挥其它作用,它对各类生物体的结构也起着支持和保护的作用,有时还起到解毒的作用等。总之,糖类是生命体维持生命所不可或缺的。· 蛋白质亦然。所有蛋白质都含C,N,O,H元素,大多含S或P,有的还含其它元素。蛋白质是氨基酸聚合物,水解时产生的单体叫氨基酸。蛋白质种类繁多,功能各异。它的广泛而多变的功能决定了它们在生理上的重要性。有的蛋白质起运输作用,有的起调节或防御作用。酶也是蛋白质,起催化作用,对生命体的新陈代谢起至关重要的作用。 核酸是由核苷酸组成。核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类。DNA是生物遗传物质,它们都是控制遗传的关键,其中DNA的重组技术是遗传工程研究的主导技术。遗传工程的研究的发展将为人类解决面临的食品与营养、健康与环境、资源与能源等一系列重大问题开辟新途径,也具有极大的经济发展潜力。如果采用DN重组及细胞融合等技术改造苏氨酸、色氨酸、赖氨酸等氨基酸的生产菌,氨基酸的含量就能提高几十倍,生产成本就大大降低。这些氨基酸产品广泛用于营养食品、助鲜及饲料添加剂等生,从而部分代替了粮食产品。如果生物固氮的遗传工程能培养出自行供氮的作物,使一切植物如小麦、水稻、玉米等都像豆科植物一样能自行固定分子态氮并转化成能被植物吸收的状态,能直接利用空气中的氮,不仅可以提高作物产量,增加作物的蛋白质含量,还能大大节省化肥,降低生产成本,减轻环境污染。 总之,现代生活与化学是紧密相连不可分割的。不管是生命本身作为一个过程,还是生命得以维持所必须依赖的外在物质条件,都离不开化学。没有生命还有化学,没有了化学就绝对不会再有生命存在。化学是生命存在的支柱,也是社会存在和发展的支柱和动力。
关键词：化学；现代生活；物质文明；精神文明
生活中处处有化学。日常生活以及材料、能源、环境、生命科学等诸多问题，都体现了化学与人类、社会发展的密切关系以及化学发展的最新成果。随着生活水平的提高，人们越来越追求健康、高品位的生活，化学与生活的联系也日趋密切，为现代生活的方方面面都提供了便捷，对科技的进步也起到很重要的作用。如下所述是从几个纬度来解析化学在各个领域的应用。
一、化学在衣食住行方面的应用
“民以食为天”，我们吃的粮食离不开化肥、农药这些化学制品。1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍，如果没有他发明的这个化学技术，那么世界上就有一半的人得不到温饱，那么世界上就有一半的人生命面临危机了。加工制造色香味俱佳的食品就更离不开各种食品添加剂，如，甜味剂、防腐剂、香料、味精、色素等等，它们多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。转基因食品、生态环保型服装、智能材料等无不是化学给我们带来的福音。再看我们住的房子，石灰、水泥、钢筋，窗户上的铝合金、玻璃、塑料等材料，哪件不是化学制品。离得了铝合金的木制的窗户，也离不开化学制品油漆，就算不用玻璃吧，像一些贫穷人家用的尼龙布甚或用的报纸，不是化学制品又是什么？还有我们的日常生活用品，如，牙刷、牙膏、香皂、化妆品、清洁用品等等无一不跟化学沾边，都是化学制剂。
二、化学在医药学领域的应用
因为有了合成各种抗生素和大量新药物的技术，人类才能控制传染病，才能缓解心脑血管病，使人类的寿命延长25年。人类的健康成长离不开各种营养品和药品。如果没有这些化学药品，世上不知有多少人要受病魔的折磨，不知有多少人会被病魔夺去生命。
基因疗法、干细胞技术、生物质洁净能源、纳米生物技术等，人们要用化学方法不断创造新的化学产品；创造新药品战胜癌症、艾滋病、SARS等病毒性疾病；战胜老年性痴呆、心脏病与中风等影响健康长寿的顽疾。
从药物的成分来看，绝大部分是化合物，特别是西药中有相当大一部分是人工合成的。再从医药与化学的关系来看，从无机化学到有机化学、再到生物化学，药物就是化学的产物。
三、化学在科学技术领域的应用
航空航天工业是化学镀镍的使用大户之一，比较突出的应用实例是：美国俄克拉何马航空后勤中心，自1979年以来，以及西北航空公司自1983年以来均采用化学镀镍技术修复飞机发动机零件。
胶体推进剂在航天领域也起到不可或缺的作用，原本使用的固体推进剂密度大、易贮存和运输，但比冲较低且不能调节燃速，不能多次启动。液体推进剂比冲较高且能在飞行过程中调节推力，能多次启动，但它们易燃、易爆、有毒、安全性低，而胶体推进剂可具备固体和液体推进剂的优点。航空航天工业使用的耐高温耐腐蚀材料等绝大多数都是化工合成材料，对我国航天事业的发展起到了巨大的推动作用。
手机也是一个巨大的进步，而手机里高精密的电子版上有许许多多的化工材料以及锂电池的应用都是化学为我们带来的福祉。
四、化学在开发新能源领域的贡献
利用太阳能和氢能源的研究工作都是化学科学研究的前沿课题。材料科学是以化学、物理和生物学等为基础的边缘科学，它主要是研究和开发具有电、磁、光和催化等各种性能的新材料，如，高温超导体、非线性光学材料和功能性高分子合成材料等。生命过程中充满着各种生物化学反应，当今化学家和生物学家正在通力合作，探索生命现象的奥秘，从原子、分子水平上对生命过程做出化学的说明则是化学家的优势。
化学与国民经济各个部门、尖端科学技术各个领域以及人民生活各个方面都有着密切的联系。
化学与人类的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、国防、环境保护、医药卫生、资源利用等方面都有密切的联系，它是一门社会迫切需要的实用学科。保证人类的生存并不断提高人类的生活质量，化学与现代生活息息相关。
参考文献：
[1]管国锋，赵汝溥.化工原理[M].北京化学工业出版社，2003.
[2]王洛礼.高分子科学技术发展简史[M].北京：高等教育出版社，1994.
作者：周学新
化学与现代生活论文，生活离不开化学，遍观周围，几乎每件事物都与化学有关。
化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学。自有人类以来就开始了对化学的探索，因为有了人类就有了对化学的需求。它与我们的生活息息相关，在我们的日常生活中无处不在。我国著名滑雪前辈杨石先生说：“农、轻、重、吃、穿、用，样样都离不开化学。”没有化学创造的物质文明，就没有人类的现代生活。 人是社会的人，社会是人的社会，因此可以从人与化学的关系去探讨化学对社会发展的重要性。
化学作为一门庞大的知识体系，能用来解决人类面临的问题，满足社的需要，对人类社会做出贡献。它的成就已成为社会文明的标志，深刻的影响着人类社会的发展。社会的发展离不开人类的发展，人类的发展离不开人的生存，而人的生存离不开化学。社会的一切发展，生命是基础。一切生命的起源离不开化学变化，一切生命的延续同样离不开化学变化。恩格斯说：“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”没有化学的变化，就没有地球上的生命，也就更不会有人类。是化学创造了人类，创造了美丽的地球。
就化学对人类的日常生活的影响来说，化学在我们的日常生活中无处不在。首先，我们的衣、食、住、行无一不用到化学制品。 “民以食为天”，我们吃的粮食离不开化肥、农药这些化学制品。1909年哈伯发明的合成氨技术使世界粮食翻倍，如果没有他发明的这个化学技术，那么世界上就有一半的人得不到温饱，那么世界上就多了一半的人的生命面临危机了。加工制造色香味俱佳的食品就更离不开各种食品添加剂，如甜味剂、防腐剂、香料、味精、色素等等，多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。 如果没有合成纤维的化学技术，那世界上大多数人就要挨冻了，因为有限的天然纤维根本就不够用。我国1995年的化学纤维产量为330万吨，其中90%是合成纤维。 何况纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。再有就是合成橡胶，少了合成橡胶，世界上60亿人口又有多少亿人要穿草鞋过冬啊？合成染料更使世界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。所谓“丰衣足食”，是生命得以延续的保证。没有了化学，就没了保证。
【关键词】：化学、反式脂肪酸、氢化植物油、维生素C、坏血病
化学早已与人们生活息息相关，涉及我们日常生活中的每一个领域。人类的生活离不开化学，特别是现在，化学知识广泛渗透到每个人和社会生活的各个层面，化学物质，化学现象，化学变化无处不在。认识化学，了解化学，懂得应用化学知识可以使我们的生活更健康，更环保。本文以不可不知的反式脂肪酸、坏血病的征服者——维生素C为例说明化学知识的重要性。
1 不可不知的反式脂肪酸
脂肪里含有的脂肪酸，是人体用来制造细胞膜与荷尔蒙的重要材料，但不是所有的脂肪都具有营养。脂肪的结构是由一群碳及氢原子形成的长分子链，与羧基结合成为长链脂肪酸，再由3个长链脂肪酸分子和甘油形成的三酸甘油酯。分子链上的元素碳与碳之间，如果以单键结合，就称它为饱和脂肪，例如猪油、牛油、鸡皮等动物脂肪及椰油和棕榈油中，含有大量的饱和脂肪。如果碳与碳元素之间以双键结合，则是不饱和脂肪，像是芝麻油、大豆油、葡萄籽油、橄榄油、葵花籽油等植物油中，含有丰富的不饱和脂肪。再依据组成双键的这两个碳原子上，所键接的两个氢原子在双键同侧或不同侧，而区分成顺式脂肪（cis fat）或反式脂肪（trans fat）。自然界中存在的脂肪大多以顺式的形式存在。饱和脂肪的长分子链结构较平直，容易发生堆叠，且堆叠架构紧密，一旦在人体血管内发生堆积，成为心血管疾病或动脉阻塞的主要原因。不饱和脂肪的长分子链则扭曲缠结，无法整齐堆叠。因此，随着人们生活生活水平日益提高，消费者倾向于选择不饱和脂肪而排斥饱和脂肪的使用，这样就迫使食品从业者转而用不饱和脂肪。但不饱和脂肪不足之处是无法适用于高温油炸的加工方式，因而“氢化植物油”技术顺应而生。
反式脂肪酸的获得，就是在多元不饱和植物油分子里加入氢元素，使原本的顺式脂肪酸上的部分双键，在过渡金属催化剂的催化下被氢原子还原，由能量较高的顺式双键转化为反式双键，形成俗称“氢化植物油”或“部分氢化植物油”的反式脂肪酸。反式脂肪酸的结构类似饱和脂肪，油分子间的吸引力较强，容易发生分子链堆叠的现象，因此在常温下是固态。植物性奶油越硬，则含越多的反式脂肪酸。糕饼、太阳饼、凤梨酥、蛋黄酥、月饼等加工食品过程中，为了增加口感所添加的起酥油，就属于氢化植物油。也由于氢化油不易腐败变质，可以重复在高温油炸食品中使用，使食物酥脆、卖相好，许多食品加工从业者为了降低成本，都使用氢化植物油来炸薯条、鸡块、洋芋片、爆米花、油条、盐酥鸡等食品。
国内外研究均表明，反式脂肪酸的摄入量与慢性病的发生呈正相关，所提供的能量增加2％，冠心病相对危险性为1.28 ( 95％CI=1.01～1.61 )。反式脂肪酸摄入量的增加与乳腺癌、结肠癌和前列腺癌等多种癌症的发病率呈正相关。
此外，反式脂肪酸能够少量通过胎盘、进入乳汁，通过对脂肪酸代谢的干扰，影响婴儿的生长发育。反式脂肪也会影响脂肪酸的代谢，阻碍细胞膜的合成及荷尔蒙制造，增加心血管疾病的风险，并伤及肝脏。因此，减少含有反式脂肪酸食品的摄取，才能降低对身体心血管的危害。摄入体内的反式脂肪酸虽然会逐渐破坏人体的细胞膜，不过由于身体一直持续着新陈代谢的活动，因此只要有心改善身体体质，假以时日就可以脱胎换骨，把被反式脂肪酸伤害的身体修补回归健康体质。
2 坏血病的征服者——维生素C
人们发现维生素C在调节物质代谢和维持正常生理功能等方面发挥着重要作用。归纳起来主要表现在六个方面的生理化学作用：一、促进胶原蛋白的合成。一般认为维生素C同粘连组织成分，特别是胶原的完整性有关。胶原蛋白合成过程中，脯氨酸氢化酶的活性需有Fe2+的存在，但Fe2+易被氧化成Fe3+。若有维生素C存在，则可将Fe3+还原成Fe2+。因此，维生素C是胶原脯氨酸羟化酶维持活性所必需的辅助因子。人体内的结缔组织、骨及毛细血管的重要构成成分也离不开胶原。在创伤愈合时，结缔组织的生成是其前提，所以维生素C对创伤的愈合是不可缺少的，如果缺乏维生素C，就会导致牙齿松动，毛细血管破裂及创伤不易愈合等坏血病的典型症状。二、参与体内氧化还原反应。人体内的维生素C主要以还原型抗坏血酸存在，它和少量脱氢抗坏血酸处于可逆平衡状态，从而构成了氧化-还原系统。维生素C在体内既可以成为供氢体，又可作为受氢体，因而维生素C在生命活动的氧化还原反应过程中发挥着重要作用。三、表现出对普通非血红素铁配体的作用，能增强人体对非血红素铁的吸收，在防治缺铁性贫血中发挥重要的功能。四、可以抑制亚硝胺的合成。癌症专家发现，维生素C具有有效、快速中和亚硝基胺的作用，当亚硝酸盐进入胃内时，如果有维生素C存在，就不会生成致癌性物质亚硝基胺。五、可以防止组织胺的积累，帮助组织胺的降解和清除，所以患感冒后服用维生素C可缓解感冒症状。六、能刺激免疫系统，加速淋巴细胞的产生，提高机体免疫力，防止和治疗感染。
大多数动物可利用葡萄糖合成维生素C，但是作为万物灵长的人类（还有灵长类），偏偏因缺乏合成维生素C的L-古洛糖酸内酯氧化酶，故不能合成自身所需的维生素C，必须从饮食中获得。关于补充维生素C的方法，我认为从膳食中摄入天然维生素C要优于服用人工维生素C片，主要是因为：一，人们只要保持平衡的膳食，每天所需的维生素C就可以得到保障。这一点对于中国人来说更是如此，因为中国人向来有饮茶的习惯，而茶中就含有丰富的维生素C，如果再通过人工维生素C片来补充，很可能造成维生素C补充过量，对健康造成负面的影响。二、对于维生素C片与其他食物的相互作用机理，人们还不是很清楚。如维生素C和虾在一起会产生AS2O3（俗称砒霜），从而引起中毒。
作为知识本身，化学只不过告诉人们，那些物质对人类有益，那些对人类有害，如何操作全在于人类自己。
参考文献
【关键词】化学；现代生活；居住；使用；饮食；健康
化学是一门实用性、创造性的学科，它与能源、材料、信息、环境保护、国防、生物工程、医药卫生、资源的综合利用以及人们的衣、食、住、行密切相关，自有人类以来就开始了对化学的探索，因为有了人类就有了对化学的需求。它与我们的生活息息相关，在我们的日常生活中无处不在。我国著名滑雪前辈杨石先生说：“农、轻、重、吃、穿、用，样样都离不开化学。”没有化学创造的物质文明，就没有人类的现代生活。
化学作为一门庞大的知识体系，能用来解决人类面临的问题，满足社会的需要，对人类社会做出贡献。它的成就已成为社会文明的标志，深刻的影响着人类社会的发展。社会的发展离不开人类的发展，人类的发展离不开人的生存，而人的生存离不开化学。社会的一切发展，生命是基础。一切生命的起源离不开化学变化，一切生命的延续同样离不开化学变化。恩格斯说：“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”没有化学的变化，就没有地球上的生命，也就更不会有人类。是化学创造了人类，创造了美丽的地球。在大学化学学习中，有很多内容都联系着我们的生活，渗透到我们的衣、食、住、行中，可以说化学关系着人类的生存与健康。我们要运用好这些知识，真正做到“让生活走进化学，让化学走向社会”，让化学服务人类生活，为当今社会造福！
一、化学与居住健康
在房子装修时，应尽量选择无毒、清洁的涂料。刚装修完毕的房子应打开门窗通风至少3个月，方可入住。日常生活中要尽量避免长时间的与涂料接触。同时，科研机构要积极研发各种无毒涂料，在绿色化学思想的指导下制定环境产品认证体系及环境友好涂料标准，引导世界涂料工业走可持续发展的道路。
二、化学与使用健康
日常生活中我们经常接触洗涤剂，它是当今社会人们离不开的生活必需品。不管是在公共场所、豪华饭店，还是在每个家庭、大众小吃摊，我们都可以看到化学洗涤剂的踪迹。在这些被包装得多彩多姿的化学洗涤剂的使用过程中，人们正在不知不觉地依赖着它。在使用着化学洗涤剂的同时，化学污染便通过各种渠道对人类的健康进行着危害。
三、化学与饮食健康
据研究，人从食物中摄取的硝酸盐在胃和肠道内可被硝酸还原菌还原为亚硝酸，生成的亚硝酸对人体主要危害包括：①进入血液，亚硝酸盐具有较强氧化性，能将亚铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，导致输送氧气的功能下降，造成缺氧，出现高铁血红蛋白症。②胃中形成的亚硝酸盐在酸性条件下转化为亚硝酸，它与人体蛋白质代谢生成的仲胺或酰胺发生亚硝化反应，生成N-亚硝基化合物亚硝胺或亚硝酰胺。它们在体内的积累会诱发消化系统癌症。因此，控制蔬菜中硝酸盐的积累及人体对硝酸盐的摄入量，对保护人体健康有重要意义。
化学是一门实用的学科，它与数学、物理学等学科共同成为当代自然科学迅猛发展的基础。当前，我国所面临的挑战有人口控制问题、健康问题、环境问题、能源问题、资源与可持续发展问题等。环境污染，全球变暖这些世界性的问题的解决必须依靠有机化学，如何控制二氧化碳的排放量，研制合适高效的催化剂将汽车尾气转化为无污染的气体是有机化学中的难题。面对世界能源危机，如何高效的利用H能源也是有机化学界研究的重要课题。煤、石油、天然气这些不可再生的能源必须得到高效综合的利用，石油化工工业的发展使合成纤维的利用渗透到生活的方方面面。我国化学家可望在未來几年里创制和开发出多种新型催化剂，使我国的煤、天然气和煤层气的综合优化利用取得优异成绩，从而减缓我国的能源紧张和环境污染的压力。此外，化学家在大规模、大功率的光电转换材料方面的探索研究将导致太阳能的开发利用。而化学家从事的新燃料电池及催化剂的研究可在21世纪初出现突破，电动汽车将向实用化迈出一大步，这将改变人类能源消费的方式，同时提高人类生态环境的质量。
综上所述，我们不难发现，化学与我们日常的生活是息息相关的，它对指导人类健康的生活有重要的意义。化学工业将成为一种对人类对环境友善的绿色工业。化学是无限的，化学是至关重要的，它将帮助我们解决21世纪所面临的一系列问题，用化学创造更美好的生活和更清洁的环境，化学将迎来她的黄金时代！
作者：许慧
参考文献：
[1]荣国斌主编.有机化学基础[M]].上海： 2006
[2]傅献彩，姚天扬.编物理化学[M].北京：高等教育出版社，2001
[3]万彩霞，张会平.绿色化学与环境友好涂料[J].河南化工，2007，（11）
【关键词】现代生活 化学
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）09-0188-02
生活中处处有化学，日常生活以及材料、能源、环境、生命科学等诸多问题，都体现了化学与人类、社会发展的密切关系以及化学发展的最新成果。随着生活水平的提高，人们越来越追求健康、高品位的生活，化学与生活的联系也日趋密切。只要你留心观察、用心思考，就会发现生活中的化学知识到处可见。化学是一门自然科学，有着丰富的实验内容。化学本应是一门生动的、贴近生活的、探求自然奥秘的一门学科。生活中充满着化学的踪影，化学就在我们身边，用化学知识可以解决生活中的实际问题。化学可以服务于社会，服务于其它学科，服务于人类自身。
21世纪的生活对化学的要求和利用会日益加大，人们对衣、食、住、行等各个方面新的需求都与化学紧密相连。基因疗法、转基因食品、干细胞技术、生态环保型服装、智能材料、生物质洁净能源、纳米生物技术等，人们要用化学方法不断创造新的化学产品;创造新药品战胜癌症、艾滋病、SARS等病毒性疾病;战胜老年性痴呆、心脏病与中风等影响健康长寿的顽疾。
我们周围的世界，是一个由物质组成的世界。这些物质无时无刻不在变化：巨大的岩石逐渐风化变成泥土和沙砾;由于地壳变动而埋没在地下深处的古代树木变成了煤;铁器在潮湿的空气里逐渐生锈;等等。其实，化学就是人类为了生活和生产，长期积累了许多有关物质变化的知识。从而逐渐认识到，自然界里一切物质变化的发生的规律。进而通过规律利用自然和改造自然。
化学既是关于自然的科学，又是关于人的科学。在当代科学的发展中，它们正在走向统一。因此，现代化学不仅是认识生命过程进化的手段，也是人类生存的手段和获得解放的手段。它的各个研究领域都直接或间接地关系到人类社会的发展问题。随着社会的发展化学已成为一门满足社会需要的中心科学，创造着现代物质文明和精神文明，不断地影响着人类社会的发展和进步。
化学是一门基础的自然科学，对人类有重大意义，跟生活也有很大关系。化学能帮人们做有用的事。衣、食、住、行、用，化学无所不在。在衣方面，化学可谓给生活增添温暖。尼龙，分子中含有橡胶止水带，桥梁伸缩缝，橡胶支座酰铵键的树脂，自然界中没有，需要靠化学方法得到;涤纶，用乙二醇、对苯二甲酸二甲酯等合成的纤维。还有类似的许多衣料，丰富了人们的衣橱。由于有了化学，我们的住房才有多彩的装饰。生石灰浸在水中成熟石灰，熟石灰涂在上干后成洁白坚硬的碳酸钙，覆盖了泥土的黄色，房子才显得整洁明亮。化学炼出钢铁，我们才有铁制品使用。化学加工石油，我们才能用上轻便的塑料。化学锻烧陶土，才能使房屋有漂亮的瓷砖表面。化学反应是交通工具得以行驶的动力。没有燃料的燃烧放出热量，车辆根本无法开动。化学能是它们得以行动的最原始的能量来源，即使用了电做动力，也不能忘记化学能伟大的贡献。在现在，化学仍是交通工具的生命仍对人们出行起重大作用。
一、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究
在进行这个探究活动时,常有师生认为教材图1-19所示用哈气的方法来验证呼出的气体中含有较多水蒸气有科学性问题。有的来信认为“哈气后玻璃片上有小水珠,更大程度上只因为温差大,而不是呼出的气体中含水多”,“从嘴里出来的气体由于温度比外界高,所以遇到较冷的玻璃后水蒸气发生液化,产生水雾,而空气与玻璃温度相同,其中的水蒸气不会液化,因此没有水雾”,等等。对产生这种现象的原因在理解上存在一些偏差。该现象可以用“露点”,即“饱和温度”的概念进行解释。在恒压下多组分气体混合物冷却到开始冷凝时,出现第一个微小液滴时的温度,称为该气体混合物在该压力下的露点,即饱和温度。[2]由于空气中水的饱和蒸气压随温度升高而增加,因此对于空气,在气压一定时,露点温度的高低只与空气中的水蒸气含量有关,水蒸气含量越多,露点越高。[3]反之亦然,因此可以用冷却具有明亮抛光表面的容器,并测量此抛光表面因凝结水蒸气而呈雾状时的温度(即露点)来测定空气的湿度。[4]教材图1-19中的学生对着干燥的玻璃片哈气,玻璃片上出现水雾,表明人呼出气体的露点高于室温,而另一片放置在空气中的玻璃片上未出现水雾,表明空气的露点低于室温,更低于人呼出的气体的露点。因此人呼出的气体中水的含量高于人吸入的空气中水的含量。上述解释涉及了过多的概念,初中学生显然难以理解。而以上来信中的一些观点可归结为“人呼出的气体温度比体外空气的高,所以即使二者的水蒸气含量相同,人呼出的气体遇冷也更容易产生冷凝水”。对此我们可以设计以下过程来说明问题:将一定量的常温气体加热至人体体温,这个过程没有水的参与,则气体中水的含量不会发生改变;再将该气体冷却至室温,这是上述加热过程的逆过程,显然也不会有冷凝水产生。因此,如果气体在冷却后产生了冷凝水,那么该高温气体中水的含量,一定要大于常温时相同质量的气体中水的含量。
二、测定空气中氧气含量的实验
实验2-1“测定空气里氧气的含量”是仿照拉瓦锡研究空气成分实验的原理进行的一个半定量原理性实验。图2-3展示了该实验所使用的仪器装置。由于实际操作中可能难以得到进入瓶中水的体积占总体积1/5的精确结果,因此在一些课堂上常会看到围绕这个1/5展开的误差分析。例如,水的体积小于1/5,可能是:(1)红磷的量不足或没有充分燃烧;(2)没有冷却到室温就打开止水夹;(3)装置气密性不好。大于1/5,则可能是:(1)止水夹没有夹紧或者没有用夹子;(2)塞瓶塞的动作过慢。这些分析具有相当的思维深度,对于竞赛备考也许是适用的。但在新课的教学中,学生初学化学,知识储备有限,类似的误差分析容易冲淡教学主题,影响大多数学生的学习兴致。因此除非学生接受程度合适,否则初次讲授时建议不涉及误差分析,可留待复结时适当提高。同时,目前对该实验的很多改进,主要着眼于提高测量精度,保证进入瓶内水的体积是1/5。作为初中阶段的演示实验,应在明确教学目的的基础上突出原理,淡化细节,最好使用标准化通用仪器,使装置简单明了,避免仪器过于复杂,分散学生注意力,偏离教学主题。
三、硫在氧气中的燃烧
教材中的图2-11显示了硫在氧气中燃烧使用的仪器和部分实验现象。一些实验改进为消除产物SO2的污染,将装置设计得较为复杂。我们在操作中,在集气瓶中预先盛入少量氢氧化钠溶液,适当减少硫粉用量,并及时熄灭火焰,就能够避免产生明显的空气污染。过于复杂的装置改进违背了演示实验的简明性原则,会增加学生的理解负担,影响教学效率。同时,强调实验安全和环保也不应绝对化,宜转变思路,通过多种方式灵活进行。[5]例如,结合教师的上述操作设计简单习题,让学生讨论这样做的目的,既拓展了化学知识,又向其渗透了绿色化学思想;同时,让学生通过该实验闻到极少量SO2的味道,对健康并不会产生影响,反而有利于提高其环保和自我保护意识。
四、原子结构模型与核外电子运动状态
有读者来信反映,图3-9“原子的体积很小”中地球、乒乓球和原子的大小比例严重失真,需要按比例画准确,否则会给学生甚至教师带来误导。地球直径约为1.3×107m,乒乓球直径为4.0×10-2m,原子直径在10-10m数量级,故地球直径约为乒乓球直径的108倍,乒乓球直径也约为原子直径的108倍。这便是教材中“如果将一个原子跟一个乒乓球相比,就相当于将一个乒乓球跟地球相比”这个说法的由来。图3-9考虑到印刷上清晰度的要求,其中的地球、乒乓球和原子都是卡通图片,仅起示意作用,显然没有严格按照实际的尺寸比例绘制。新课标在“微粒构成物质”的情景素材中,将实验版课标“原子结构的发现”改为“原子结构模型”,降低了课标要求。因为原子结构的发现过程涉及原子的汤姆生模型、卢瑟福模型、玻尔模型等内容。要理解α粒子散射实验,涉及动量守恒定律、库仑定律等内容,对学生的物理基础要求甚高。初中学生在刚接触原子、电子、原子核等概念时很难理解这些内容。向初中学生描述原子结构模型和核外电子的运动状态,对教师和教材都是一个具有挑战性的课题。原实验教科书中的描述是“核外电子的运动有自己的特点,它不像行星绕太阳旋转有固定的轨道,但却有经常出现的区域”,相对比较准确,接近量子力学对核外电子运动状态的描述,然而学生根据常识很难去想象。为了描述核外电子的运动状态,揭示其与元素性质的关系,教材引入离核远近、能量高低来说明核外电子的分层排布。教材图3-10的核外电子分层排布示意图,相当于给出了一个并不十分精确、但比较形象化、直观的原子结构模型,便于学生理解。在本课题的“原子核外电子的排布”标题下,教材不可能继续深入,更不是要与高中内容接
轨,教学中只要求能够让学生初步了解电子分层排布的原因,并认识到最外层电子的数目与金属、非金属和稀有气体元素化学性质之间的大致关系。原实验教科书仅给出6种元素的原子结构示意图,不易说明规律,新教材在图3-12给出了1-18号元素的原子结构示意图,有利于学生自行寻找核外电子的排布规律,引导其分析和认识典型元素核外电子(最外层电子数目)的变化特点。并配合教材的相关叙述,理解最外层电子的数目与元素化学性质之间的关系。这样能使学生意识到认识原子的结构是认识物质性质、结构和变化规律的基础,从而体会到结构决定性质的化学思想。 五、电解水实验
教材图4-25的“电解水实验”使用了霍夫曼水电解器。在教材培训工作中,有学校反映使用电解器进行实验时效果不很理想:电解过程中溶液会显淡黄色,得到的氧气量相对较少。原因可能在于目前的一些水电解器为降低成本,没有使用Pt电极,而采用不锈钢或锰钢等代替。由于电极中存在Fe、Cr、Mn等活泼元素,电解时易被氧化,导致溶液变色。同时也消耗了电量和新生成的部分氧气,使收集到的氧气量减少,致使实验结果很难达到氢气和氧气2:1的体积比。
六、质量守恒定律的验证实验
图5-2显示的“红磷燃烧前后质量的测定”在原实验教科书中使用白磷,实验效果明显。但白磷作为危险品,受公安部门严格管控,目前很多学校难以获得。同时也出于安全和环保方面考虑,新教材改用了红磷。有教师反映实验时红磷难以引燃。由于红热的玻璃管的温度远高于红磷的着火点200℃,不能引发燃烧的主要原因是所用红磷不够干燥。实验室久置的红磷试剂瓶中,常有一层“水”在红磷固体上方。这实际是红磷在存放时产生的氧化物吸水后形成的磷酸、亚磷酸等的混合溶液。湿润的红磷在使用前应先用水洗净,然后过滤或抽滤,经干燥后才能使用。图5-3“铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定”将实验容器由烧杯改为带橡胶塞的锥形瓶,主要是出于操作严谨性而进行的改进。这样也将该探究活动中的两个实验装置都设计成封闭体系,构建出典型、简化的模型,排除了其他因素的干扰。而接下来图5-5、图5-6显示的盐酸与碳酸钠反应及镁条燃烧两个实验,都是在开放体系中进行的化学反应,也是非典型、非模型化的体系,更接近实际情况下发生的大多数化学反应。第一个由于气体逸出造成体系的质量减小,第二个则可能由于镁条氧化而增重或产物在空气中飞散而减重,称量结果并不确定。因此教材在这里新增了两个“想一想”栏目,引导学生在实验前预先思考,带着问题来观察实验,最后再结合“讨论”栏目对实验结果做出解释。通过对具体问题的分析,深化学生对质量守恒定律的认识。
七、C60、碳纳米管和单层石墨片(石墨烯)的结构
图6-4、图6-5和图6-6分别显示了C60、碳纳米管和单层石墨片(石墨烯)的结构。教材中的文字和插图有可能让学生误认为三者的实际外观就呈足球状、管状和片状。在教学时要注意引导学生区分物质的宏观聚集状态与微观结构之间的区别,指出足球状、管状和片状只是物质分子的微观结构,用肉眼无法直接观察到。并可结合图片或实物展示,让学生了解到这3种物质在宏观上都是黑色粉末状的固体。
八、酸与金属氧化物反应
新教材下册的探究活动“酸的化学性质”在进行酸与金属氧化物的反应时,使用了生锈的铁钉。取材于身边的常见物质,能够联系生产生活实际,同时也是为了保证有较好的实验效果。因为普通试剂Fe2O3实际上不易溶于冷的稀盐酸,与浓盐酸加热较长时间才有明显反应。而铁锈是含Fe2O3的复杂混合物,质地疏松,较易与稀酸反应。[6]类似的情况还有Al2O3,自然界中的刚玉为α-Al2O3,不溶于酸或碱,而Al(OH)3脱水得到的γ-Al2O3能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物。该探究活动除了用生锈的铁钉外,也可使用氧化铜,它较易与稀盐酸反应,实验效果比较明显。但要注意氧化铜的用量要少,而且盐酸要稀一些,否则得到的溶液呈绿色,对初中学生而言不易从形成混合物的角度来进行解释。
九、粗盐中的难溶性杂质的去除
新教材下册的“实验活动8:粗盐中难溶性杂质的去除”是根据新课标要求新增的实验,对溶解、过滤、蒸发结晶等基本实验操作进行训练,同时又对溶液的知识进行了复习。该实验本身是一个定性的操作性实验,但教材在实验操作中安排了3次称量——称粗盐,称剩下的粗盐,称提纯后的精盐。其目的是复习溶液的相关知识,并同时利用计算得出的精盐产率让学生进行实验结果的比较,通过分析损失来源,让学生在实验和生产中树立定量和经济的观念。在近几年的教材培训工作中,有不少教师对教材中的药品用量和实验操作的科学性提出了一些疑问,例如:(1)为什么使用10ml水和5g粗盐?在这里粗盐用量如果太多,不仅浪费药品,更延长了溶解、过滤、蒸发等操作的时间,该实验步骤较多,药品用量过大会影响学生实验进度;如粗盐用量太少,如1g,溶解后剩余的粗盐和最后得到的精盐量很少,测量误差也较大。同时教材为了简化计算,在数字上尽量取整。(2)在第一步溶解的操作中为什么要“一直加到粗盐不再溶解为止”?这样是为了形成饱和溶液,以便接下来粗略估算食盐的溶解度;同时由于粗盐中的杂质量并不是很多,提高盐水浓度可增加滤出杂质的量,便于观察,使学生对难溶性杂质的去除产生直观认识。(3)为什么不能先加粗盐,再逐渐加水?这是因为溶液中有固体物质存在时,难以辨别食盐能否继续溶解,导致无法判断溶液是否饱和。(4)为什么该实验名称不叫精盐的制备?教材中实验的最后一步操作是“利用蒸发皿的余热使滤液蒸干”,因此粗盐中的可溶性杂质并不能借此除去,所谓“精盐”只是一个习惯性称呼,将该实验称作“粗盐中难溶性杂质的去除”也较为准确。
