8.2化學品的合理使用-高一化學學與練（人教版2019）

第二節(jié)化學品的合理使用第1課時化學品的合理使用1．了解科學施用化肥、農(nóng)藥、合理用藥的重要性及不科學施用的危害。2．了解常見化學品的分類及成分。3．了解常見食品添加劑的種類、作用及使用時的注意事項。4．了解檸檬黃、味精、膨松劑、抗壞血酸等添加劑的結構及作用原理。一、化肥、農(nóng)藥的合理施用1．化學品的分類化學品分為大宗化學品和精細化學品兩大類。乙烯、硫酸、純堿和化肥屬于大宗化學品；醫(yī)藥、農(nóng)藥、日用化學品、食品添加劑等屬于精細化學品。2．合理施用化肥(1)考慮因素：土壤酸堿性、作物營養(yǎng)狀況、化肥本身性質。如：硝酸銨是一種高效氮肥，但受熱或經(jīng)撞擊易發(fā)生爆炸，必須作改性處理后才能施用。(2)不合理施用的危害：過量施用造成浪費；造成水體富營養(yǎng)化；影響土壤的酸堿性和土壤結構。3．合理施用農(nóng)藥(1)農(nóng)藥的發(fā)展：早期農(nóng)藥有除蟲菊、煙草等植物和波爾多液、石灰硫黃合劑等無機物?，F(xiàn)在人們研制出了有機氯農(nóng)藥、有機磷農(nóng)藥、氨基甲酸酯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥等有機合成農(nóng)藥。(2)農(nóng)藥的發(fā)展方向：高效、低毒和低殘留。(3)不合理施用農(nóng)藥的危害①農(nóng)藥可能會破壞害蟲與天敵之間的生態(tài)平衡；可能會引起一些昆蟲的大量死亡。②農(nóng)藥會造成土壤和作物的農(nóng)藥殘留超標。③農(nóng)藥會造成大氣、地表水和地下水的污染。二、合理用藥1．藥物的分類按來源分為天然藥物與合成藥物。2．藥物的作用機理(1)有的藥物是通過改變機體細胞周圍的物理、化學環(huán)境而發(fā)揮藥效，如抗酸藥。(2)更多藥物是通過藥物分子與機體生物大分子的功能基團結合而發(fā)揮藥效，其分子結構與生物活性密切相關。3．阿司匹林(1)阿司匹林的化學名稱為乙酰水楊酸，具有解熱鎮(zhèn)痛作用。(2)以水楊酸和乙酸酐為原料生產(chǎn)阿司匹林的化學方程式為(3)不良反應：長期大量服用可能會導致胃痛、頭痛、眩暈、惡心等不適癥狀。4．合理使用藥物(1)在醫(yī)生、藥師指導下，遵循安全、有效、經(jīng)濟、適當?shù)仍瓌t合理用藥。(2)濫用藥物危害巨大，如無處方長期服用安眠藥或鎮(zhèn)靜劑；濫用抗生素；服用興奮劑等。(3)拒絕毒品。三、安全使用食品添加劑1．食品添加劑(1)概念：食品添加劑是指為改善食品品質和色、香、味，以及防腐、保鮮和加工工藝的需要而加入食品中的人工合成或天然物質。(2)分類：按照來源不同，可分為天然的食品添加劑和人工合成的食品添加劑兩大類。2．幾種常用食品添加劑類別功能品種著色劑改善食品色澤天然色素如紅曲紅等；合成色素如檸檬黃等增味劑增加食品鮮味味精等膨松劑使食品松軟或酥脆碳酸氫銨、碳酸氫鈉等凝固劑改善食品形態(tài)鹽鹵、葡萄糖酸δ內(nèi)酯等防腐劑防止食品腐敗變質苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽等抗氧化劑防止食品因氧化而變質抗壞血酸(即維生素C)等營養(yǎng)強化劑補充必要的營養(yǎng)成分碘酸鉀、維生素、碳酸鈣、硫酸亞鐵、硫酸鋅等4．食品添加劑使用的基本要求(1)不應對人體產(chǎn)生任何健康危害。(2)不應掩蓋食品腐敗變質。(3)不應掩蓋食品本身或加工過程中的質量缺陷，或以摻雜、摻假、偽造為目的而使用食品添加劑。(4)不應降低食品本身的營養(yǎng)價值。(5)在達到預期效果的前提下盡可能降低在食品中的使用量。?問題一化肥、農(nóng)藥的合理施用【典例1】瑞士化學家米勒因合成DDT于1948年獲得諾貝爾醫(yī)學獎，DDT的合成為人類的衛(wèi)生防疫事業(yè)做出了巨大貢獻，但研究表明，DDT是一種難降解的有毒化合物，進入人體內(nèi)會引起慢性中毒，我國1983年停止生產(chǎn)和使用，在生物體內(nèi)DDT會在某種酶的作用下生成毒性較低的DDE，從而使某些害蟲產(chǎn)生抗藥性。已知DDT的結構簡式為，DDE的結構簡式為(1)DDT的分子式為________________，向DDE中滴加溴水，現(xiàn)象為_____________________。(2)寫出DDT在生物體內(nèi)轉化生成DDE的化學方程式：___________________________________________________________。答案：(1)C14H9Cl5溴水褪色(2)eq\o(→,\s\up7(酶))＋HCl解析：(1)由DDT的結構簡式可知DDT的分子式為C14H9Cl5，DDE分子中存在碳碳雙鍵，能和Br2發(fā)生加成反應。(2)根據(jù)DDT和DDE的結構可知，DDT在酶的作用下失去一個HCl生成DDE?！咀兪骄?1】某地籌建中的“生態(tài)農(nóng)業(yè)科技園區(qū)”，不僅是農(nóng)業(yè)高新技術示范和推廣基地，也將是一個觀光休閑的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)。在一些生產(chǎn)思路上你認為不妥當?shù)氖?)A．將農(nóng)家肥與化肥綜合施用，以提高增產(chǎn)效益B．對大棚中的植物施加適量的CO2，以促進其光合作用C．種植、養(yǎng)殖、制沼氣相結合，既可改善環(huán)境又可提高農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的產(chǎn)量D．將硝酸銨和熟石灰混合使用，在給農(nóng)作物提供營養(yǎng)元素的同時，又能降低土壤的酸性答案：D解析：熟石灰和硝酸銨反應生成NH3，會降低肥效。?問題二合理用藥【典例2】有四種常見藥物：①阿司匹林()，②青霉素，③胃舒平[主要成分：Al(OH)3]，④麻黃堿。請回答：(1)某同學胃酸過多，應選用的藥物是__________(填序號，下同)。(2)由于具有興奮作用，國際奧委會嚴禁運動員服用的藥物是________。(3)從用藥安全角度考慮，使用前要進行皮膚敏感性測試的藥物是__________。(4)阿司匹林藥品標簽上貼有OTC，它表示______________。(5)濫用藥物會導致不良后果，如過量服用______會出現(xiàn)水楊酸中毒，應立即停藥，并靜脈注射NaHCO3溶液，試寫出該藥物和NaHCO3反應的離子方程式：_________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)③(2)④(3)②(4)非處方藥(5)①＋HCOeq\o\al(－,3)→＋CO2↑＋H2O解析：(1)胃酸的主要成分為鹽酸，治療胃酸過多可選擇③胃舒平，主要成分為Al(OH)3。(2)因麻黃堿是一種生物堿，能對人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)起興奮作用，國際奧委會嚴禁運動員服用。(3)青霉素是應用廣泛的抗菌藥物，它本身毒性很小，而較常見的卻是藥物過敏，引起不良的反應以致死亡，則使用前要進行皮膚敏感性測試。(5)阿司匹林在人體內(nèi)產(chǎn)生水楊酸，過量服用易造成水楊酸中毒，可靜脈注射NaHCO3溶液來降低酸性?！咀兪骄?1】下列關于藥物的說法正確的是()A．藥物的服用劑量越大，治療效果越明顯B．包裝上印有“OTC”標志的藥品屬于處方藥C．氫氧化鋁可作為抑酸劑，用于治療胃酸過多D．長期大量服用阿司匹林可預防某些疾病，沒有副作用答案：C解析：藥物都是有副作用的，不能長期大量服用，A、D錯誤；包裝上印有“OTC”的藥物為非處方藥，B錯誤；氫氧化鋁為兩性氫氧化物，可作為抑酸劑，用于治療胃酸過多，C正確?！咀兪骄?2】下列關于藥物的使用說法不正確的是()A．使用青霉素需要進行皮試B．大部分藥物有毒副作用，不能濫用C．阿司匹林是一種解熱鎮(zhèn)痛藥D．氫氧化鈉能中和鹽酸，可用作抗酸藥答案：D解析：青霉素容易發(fā)生過敏反應，使用前需要進行過敏試驗，故A正確；大部分藥物都有毒副作用，應該在醫(yī)生指導下使用，不能濫用，故B正確；阿司匹林能解熱鎮(zhèn)痛，是一種常用的解熱鎮(zhèn)痛藥，故C正確；氫氧化鈉是強堿，有強腐蝕性，故不能用作抗酸藥，故D錯誤。?問題三安全使用食品添加劑【典例3】據(jù)中央電視臺新聞報道，某品牌保健食品補鈣劑經(jīng)檢測，H2O2含量超標，試回答下列問題。(1)該品牌保健食品屬于________(填字母，下同)的保健食品。A．強化營養(yǎng)人群 B．特殊人群C．健康異常人群(2)試推測該保健食品中鈣以__________的方式存在。A．鈣單質B．Ca(OH)2C．CaCO3D．乳酸鈣(3)試寫出H2O2的電子式：_____________。(4)某成年女子，經(jīng)化驗知缺鐵，如果該女子也食用補鐵保健食品，能否與該品牌保健食品同時食用？______(填“能”或“不能”)。如果不能，試用離子方程式表示其原因：______________________________。答案：(1)A(2)CD(3)(4)不能2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O解析：(1)保健食品是食品的一個種類，具有一般食品的共性，用于強化營養(yǎng)，故選A。(2)胃液中含有鹽酸，所以鈣的補充主要以CaCO3、乳酸鈣等形式補充，便于吸收，而Ca(OH)2屬于堿，影響消化。(3)H2O2為共價化合物，其電子式為。(4)該保健品中H2O2可以和補鐵保健品中的Fe2＋發(fā)生反應生成Fe3＋，影響吸收，因此不能同時食用，其離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O?！咀兪骄?1】下列食品添加劑中，其使用目的與反應速率有關的是()A．防腐劑B．食用色素C．增稠劑D．甜味劑答案：A解析：A項，防腐劑可延緩氧化的反應速率，與反應速率有關；B項，食用色素是為了改變食品的色澤，與反應速率無關；C項，增稠劑是改變食物的粘稠度，與反應速率無關；D項，甜味劑是為了增加食物的甜味，與反應速率無關。【變式練32】食品抗氧化劑是能阻止或延緩食品氧化變質、提高食品穩(wěn)定性和延長貯存期的食品添加劑。下列物質不屬于食品抗氧化劑的是()A．糕點中的配料維生素CB．方便面里的味精(谷氨酸鈉)C．葡萄酒中的少量二氧化硫D．火腿腸中的少量亞硝酸鈉答案：B解析：味精屬于增味劑?！净A強化】1．推行利用新型生物農(nóng)藥以及有機肥料代替高毒化學農(nóng)藥以及化肥進行綠色標準化種植是一條可行之路、有效之路。下列關于農(nóng)藥和肥料的說法正確的是()A．氮肥只能通過人工合成得到B．含磷化合物都可以作為磷肥直接使用C．草木灰含有K2CO3，可作為鉀肥使用D．農(nóng)藥都對人體無害，可以大量使用農(nóng)藥答案：C解析：氮肥不一定通過人工合成得到，例如自然固氮等，A錯誤；含磷化合物不一定可以作為磷肥直接使用，B錯誤；草木灰的主要成分是K2CO3，含有鉀元素，可作為鉀肥使用，C正確；農(nóng)藥對人體有害，不可以大量使用農(nóng)藥，D錯誤。2．正確施用化肥和農(nóng)藥可以促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，下列說法正確的是()A．長期施用DDT不會導致殘留B．使用可溶性磷肥有利于植物對磷的吸收C．(NH4)2SO4和草木灰混合施用肥料更佳D．有機磷殺蟲劑可降解，可以大量使用答案：B解析：DDT難降解，長期施用會殘留，A錯誤；磷肥分為水溶性、弱酸溶性、難溶性，施用可溶性磷肥更利于植物吸收，B正確；草木灰呈堿性，銨態(tài)氮肥與堿性物質反應會釋放氨氣，降低肥效，C錯誤；大量施用有機磷殺蟲劑可能導致人中毒，D錯誤。3．尿素是人工合成的有機物，其結構簡式為，下列關于尿素的敘述不正確的是()A．尿素是一種氮肥B．尿素是人體新陳代謝的一種產(chǎn)物C．尿素在水中可以電離出NHeq\o\al(＋,4)D．尿素的分子式為CH4N2O，是一種有機氮肥答案：C解析：根據(jù)尿素的結構簡式，尿素分子中不含NHeq\o\al(＋,4)，在溶液中也不能電離出NHeq\o\al(＋,4)。4．隨著人們生活節(jié)奏的加快，方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長食品的保質期，防止食品受潮及富脂食品氧化變質，在包裝袋中應放入的物質是()A．無水硫酸銅、蔗糖 B．硅膠、食鹽C．食鹽、還原鐵粉 D．生石灰、還原鐵粉答案：D解析：無水硫酸銅能吸收水分，但蔗糖不能防止食品被氧化，故A不符合題意；硅膠具有吸水性，能防止食品受潮，食鹽不能防止食品被氧化，故B不符合題意；食鹽不能吸收水分，還原鐵粉能防止食品被氧化，故C不符合題意；生石灰具有吸水性，能防止食品受潮，還原鐵粉能防止食品被氧化，故D符合題意。5．人體胃酸的主要成分是鹽酸。胃酸可助消化食物，但胃酸過多會損傷胃黏膜，使人感覺不適?？顾崴?又稱抑酸劑)可以中和胃里過多的胃酸。下列物質不屬于抗酸藥的是()A．阿司匹林(主要成分：)B．胃舒平[主要成分：Al(OH)3]C．碳酸氫鈉片(主要成分：NaHCO3)D．胃得樂(主要成分：MgCO3)答案：A解析：阿司匹林的主要成分含有羧基，不能與鹽酸反應，因此不能用作抗酸藥，故選A；氫氧化鋁能夠與鹽酸反應生成氯化鋁和水，消耗氫離子，所以可以用于治療胃酸過多，故不選B；碳酸氫鈉能夠與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，消耗氫離子，所以可以用于治療胃酸過多，故不選C；碳酸鎂能夠與鹽酸反應生成氯化鎂、水和二氧化碳，消耗氫離子，所以可以用于治療胃酸過多，故不選D。6．毒品大麻的結構簡式為，下列有關大麻的說法錯誤的是()A．青少年好奇心強，偶爾吸食一點，很快就會提神，學習效率高B．大麻分子中含兩種官能團C．大麻能使酸性KMnO4溶液褪色D．1mol大麻可以和足量單質鈉反應生成1mol氫氣答案：A解析：毒品的危害很大，青少年吸食毒品，很容易成癮，危害個人、家庭及社會，青少年一定要遠離毒品，A錯誤；根據(jù)大麻的結構簡式可知，大麻分子中含—OH和兩種官能團，可以使酸性KMnO4溶液褪色，1mol大麻和足量鈉反應可生成1mol氫氣，B、C、D正確。7．為保護人體健康，我國已經(jīng)實施在某些醬油中加入某種強化劑的措施，以減少貧血問題的發(fā)生，這種強化劑是為了給人體補充()A．鈣元素B．鐵元素C．鈉元素D．碘元素答案：B解析：減少貧血應補充鐵元素，故B正確。8．某自熱方便火鍋蔬菜包信息如下表所示，配料表中的山梨酸鉀屬于()食品名稱蔬菜包配料蓮藕、木耳、海帶、食用鹽、山梨酸鉀貯存條件陰涼干燥處、常溫保存保質期10個月A．調味劑B．著色劑C．膨松劑D．防腐劑答案：D解析：調味劑為食鹽，沒有著色劑和膨松劑，山梨酸鉀主要用作食品防腐劑，故選D。9．化學品的使用要求科學、合理、安全和有效。下列對化學品使用的觀念正確的是()A．超量施用化肥，提高糧食產(chǎn)量B．禁止施用農(nóng)藥，生產(chǎn)綠色食品C．服用過期藥品，防止藥品浪費D．禁止沾染毒品，維護生命健康答案：D解析：超量施用化肥，會導致土壤酸化、板結等，不能提高糧食產(chǎn)量，A錯誤；完全禁止施用農(nóng)藥，害蟲無法有效控制，糧食產(chǎn)量不能保證，B錯誤；服用過期藥品，藥品變質后產(chǎn)生有害物質，不利于身體健康，C錯誤；毒品危害生命安全，應禁止沾染，D正確。10．為提高人體素質，避免人體缺碘影響正常的生命活動，我國早已采取食鹽加碘措施。據(jù)報道，人體從食物中攝取碘后，碘便在甲狀腺中積存下來，通過一系列化學反應可形成甲狀腺素。甲狀腺素的結構如圖，回答下列問題：(1)甲狀腺素由________種元素組成。(2)“加碘食鹽”中的碘元素以碘酸鉀(KIO3)的形式存在，KIO3中碘的化合價是________，我們用稀鹽酸和淀粉KI試紙可以檢驗食鹽中碘酸鉀的存在，實驗現(xiàn)象是_____________________________。(3)在“加碘食鹽”包裝袋上有“烹調時，待食品熟后加入碘鹽”文字說明，由此可推測碘酸鉀在受熱時容易________。答案：(1)5(2)＋5淀粉KI試紙變藍色(3)分解解析：(1)由結構圖可知甲狀腺素含有C、H、O、N、I5種元素。(2)KIO3中碘的化合價是＋5，KIO3和稀鹽酸、KI反應生成碘單質，淀粉遇碘變藍色，因此淀粉KI試紙變藍色。(3)由包裝袋說明可知KIO3受熱易分解。【能力提升】1．檸檬酸是一種常用的食品增味劑，其結構簡式為，下列有關檸檬酸的說法錯誤的是()A．1mol檸檬酸和足量的金屬鈉反應，最多生成44.8L(標準狀況下)的氫氣B．檸檬酸的分子式為C6H8O7C．檸檬酸在一定條件下既可以和乙酸反應，又可以和乙醇反應D．1mol檸檬酸最多消耗4molNaOH答案：D解析：由檸檬酸的結構簡式可知，檸檬酸分子中含三個羧基和一個羥基，羧基和氫氧化鈉反應，但羥基和氫氧化鈉不反應，故1mol檸檬酸最多消耗3molNaOH。2．擬除蟲菊酯類農(nóng)藥是一種高效、低毒、對昆蟲有強烈觸殺作用的殺蟲劑，其中對光穩(wěn)定的溴氰菊酯的結構簡式如圖所示。下列關于該化合物的敘述不正確的是()A．該化合物的分子式為C22H19NO3Br2B．該化合物屬于烴C．該化合物在堿性條件下失去藥效D．該化合物在一定條件下可發(fā)生加成反應答案：B解析：根據(jù)該化合物的結構簡式知，其分子式為C22H19NO3Br2，A正確；溴氰菊酯中除含有碳、氫元素外，還含有氮、氧、溴元素，不屬于烴，B錯誤；該化合物中含有酯基，具有酯的性質，在堿性條件下水解而失去藥效，C正確；該化合物中含有碳碳雙鍵，能發(fā)生加成反應，D正確。3．亞硝酸鈉(NaNO2)是一種具有咸味、有毒，且價格比食鹽(NaCl)便宜的工業(yè)用鹽，常被誤作食鹽使用，導致多起中毒事故發(fā)生，它的部分性質如圖，下列說法錯誤的是()A．上圖所涉及的化學反應都是氧化還原反應B．亞硝酸鈉可以加到食品中，但添加量要符合規(guī)定C．NaNO2與N2H4反應生成NaN3的化學方程式為NaNO2＋N2H4=NaN3＋2H2OD．可用淀粉碘化鉀試紙和食醋鑒別食鹽(NaCl)與亞硝酸鈉(NaNO2)答案：A解析：亞硝酸鈉和氯化銨反應生成亞硝酸銨和氯化鈉，該反應是非氧化還原反應，故A錯誤；亞硝酸鈉具有防腐性，可以防止食品變質，但添加量要符合要求，否則會引起中毒，故B正確；NaNO2與N2H4反應生成NaN3和水，其反應的化學方程式為NaNO2＋N2H4=NaN3＋2H2O，故C正確；亞硝酸鈉(NaNO2)在酸性條件下與碘化鉀反應生成單質碘，單質碘遇淀粉變藍，因此可用淀粉碘化鉀試紙和食醋鑒別食鹽(NaCl)與亞硝酸鈉(NaNO2)，故D正確。4．有一類抗酸藥能有效地治療因胃酸過多引起的胃痛、胃脹等，其有效成分除了中學化學中熟知的氧化鎂、氫氧化鎂、氫氧化鋁、碳酸鈣、碳酸氫鈉等外，還有一些我們不太熟悉的物質，如雙羥基鋁碳酸鈉、檸檬酸鈉、三硅酸鎂等。聯(lián)系我們所學知識，試完成下列各題：(1)人的胃液中含有大量的鹽酸，可以為胃蛋白酶提供酸性環(huán)境，同時還可以殺死隨食物進入胃部的細菌，但胃液酸度過高會患胃酸過多癥，下列物質不宜用作治療胃酸過多的藥物的主要成分的是________(填字母，下同)。A．小蘇打粉B．Al(OH)3粉C．氧化鈣粉 D．純碳酸鈣粉(2)胃鏡檢查發(fā)現(xiàn)胃少量出血，說明胃潰瘍已深及黏膜下層，此種情況下胃潰瘍患者胃酸過多可考慮選用上小題中的________。(3)某品牌抗酸藥的主要成分有糖衣、碳酸鎂、氫氧化鋁、淀粉。①寫出該抗酸藥發(fā)揮功效時的化學方程式：_____________________________________。②淀粉在抗酸藥中作填充劑、粘合劑，淀粉在人體內(nèi)酶的催化作用下發(fā)生水解反應，最終轉化為(寫分子式)：______