|
学习小专题 |
版权申明:凡是署名为“化学自习室”,意味着未能联系到原作者,请原作者看到后与我联系(邮箱:79248376@qq.com)!

1、铁元素的食补与药补(P16)
“情境素材建议”中将“补铁剂”改为“铁元素的食补与药补”。红肉、动物血、肝脏等动物性食物含铁量高且吸收率较好;菠菜、黑木耳、豆类等植物性食物需搭配维生素C促进吸收。
“学习活动建议”中增加了“补铁剂中铁元素价态的检验”,鲁科版必修一P92《补铁剂中铁元素价态的检验》和鲁科版选择性必修二P80微项目《补铁剂中铁元素的检验》中的项目活动1“补铁药片中铁元素价态的检验”可供参考。
附教学参考:
补铁剂中铁元素价态的检验实验设计(化学检测法)
一、实验目的
1.掌握化学检测法鉴别补铁剂中铁元素价态(Fe²⁺与Fe³⁺)的基本原理与操作。
2.熟悉常见铁离子特征反应的显色现象及试剂选择。
3.培养定量与定性分析相结合的实验思维,明确补铁剂中铁元素的价态组成。
二、实验原理
补铁剂中铁元素通常以Fe²⁺(如硫酸亚铁、葡萄糖酸亚铁)或Fe³⁺(如富马酸铁)形式存在,不同价态铁离子与特定试剂反应产生特征显色现象:
1.Fe²⁺的检验:Fe²⁺具有还原性,可与铁氰化钾(K₃[Fe(CN)₆])反应生成滕氏蓝沉淀(KFe[Fe(CN)₆]),或与邻菲罗啉(1,10-phenanthroline)生成橙红色络合物,显色灵敏且专属性强。
2.Fe³⁺的检验:Fe³⁺具有氧化性,可与硫氰酸钾(KSCN)反应生成血红色[Fe(SCN)]²⁺络合物,颜色深度与Fe³⁺浓度呈正相关;也可与亚铁氰化钾(K₄[Fe(CN)₆])反应生成普鲁士蓝沉淀(Fe₄[Fe(CN)₆]₃)。
三、实验仪器与试剂
(一)仪器
1.烧杯(50mL、100mL)
2.玻璃棒
3.胶头滴管
4.试管及试管架
5.电子天平(精度0.001g)
6.量筒(10mL、25mL)
7.容量瓶(100mL)
8.漏斗、滤纸(若补铁剂为片剂需研磨过滤)
(二)试剂
1.待测补铁剂(片剂或口服液)
2.铁氰化钾(K₃[Fe(CN)₆])溶液(0.1mol/L)
3.硫氰酸钾(KSCN)溶液(0.1mol/L)
4.邻菲罗啉溶液(0.1%水溶液)
5.盐酸(0.1mol/L,用于溶解片剂及调节pH)
6.硫酸(0.1mol/L,用于口服液稀释)
7.蒸馏水
8.亚铁氰化钾(K₄[Fe(CN)₆])溶液(0.1mol/L,备用验证)
9.抗坏血酸(维生素C,0.01mol/L,用于还原可能存在的Fe³⁺,排除干扰)
四、实验步骤
(一)样品预处理
1.片剂样品:取1片补铁剂,研磨成细粉,称取约0.5g于50mL烧杯中,加入10mL 0.1mol/L盐酸,搅拌至完全溶解,用滤纸过滤,滤液转移至100mL容量瓶,定容至刻度,摇匀备用。
2.口服液样品:取1mL口服液,用0.1mol/L硫酸稀释至100mL,摇匀备用。
(二)Fe²⁺的检验(邻菲罗啉法,主检法)
1.取2支试管,分别加入2mL样品溶液。
2.向第一支试管中滴加2-3滴0.1%邻菲罗啉溶液,摇匀,观察溶液颜色变化。
3.向第二支试管中先滴加1滴0.01mol/L抗坏血酸(还原剂,确保Fe³⁺被还原为Fe²⁺),再滴加2-3滴邻菲罗啉溶液,摇匀,对比两支试管颜色。
(三)Fe³⁺的检验(硫氰酸钾法,主检法)
1.取2支试管,分别加入2mL样品溶液。
2.向第一支试管中滴加2-3滴0.1mol/L KSCN溶液,摇匀,观察溶液颜色变化。
3.向第二支试管中先滴加1滴0.1mol/L盐酸(酸化环境增强显色效果),再滴加2-3滴KSCN溶液,对比颜色变化。
(四)辅助验证(沉淀法)
1.Fe²⁺验证:取1支试管,加入2mL样品溶液,滴加2-3滴0.1mol/L K₃[Fe(CN)₆]溶液,观察是否生成蓝色沉淀(滕氏蓝)。
2.Fe³⁺验证:取1支试管,加入2mL样品溶液,滴加2-3滴0.1mol/L K₄[Fe(CN)₆]溶液,观察是否生成蓝色沉淀(普鲁士蓝)。
五、实验现象与结果分析
| 检验方法 | 预期现象 (Fe²⁺存在) | 预期现象 (Fe³⁺存在) | 结果判断逻辑 |
邻菲罗啉法 | 溶液变为橙红色 | 无明显颜色变化 | 显橙红色则含Fe²⁺;若加抗坏血酸后显色,说明原样品中Fe²⁺被氧化,需结合其他方法判断 |
KSCN法 | 无明显颜色变化 | 溶液变为血红色 | 显血红色则含Fe³⁺;若加盐酸后颜色加深,进一步确认Fe³⁺存在 |
沉淀法 (K₃[Fe(CN)₆]) | 生成蓝色沉淀(滕氏蓝) | 无蓝色沉淀 | 生成蓝色沉淀则含Fe²⁺ |
沉淀法 (K₄[Fe(CN)₆]) | 无蓝色沉淀 | 生成蓝色沉淀(普鲁士蓝) | 生成蓝色沉淀则含Fe³⁺ |
综合判断:根据显色反应与沉淀反应,明确补铁剂中铁元素的价态(Fe²⁺、Fe³⁺或两者共存)。
六、注意事项
1.试剂纯度:使用分析纯试剂,避免杂质离子干扰显色反应。
2.pH控制:Fe³⁺与KSCN反应需酸性环境,若样品溶液为碱性需先用盐酸调节pH至1-2;邻菲罗啉法在pH=2-9范围内显色稳定,无需额外调节。
3.抗干扰措施:若样品中存在氧化剂(如维生素C),可能氧化Fe²⁺,需通过加抗坏血酸还原后对比实验排除干扰;若存在还原剂,可能还原Fe³⁺,需通过KSCN法直接检验。
4.显色时间:KSCN与Fe³⁺反应显色迅速,需及时观察;邻菲罗啉络合物显色较慢,需摇匀后静置1-2分钟再观察。
5.安全防护:盐酸、硫酸具腐蚀性,操作时佩戴手套与护目镜;含氰试剂(K₃[Fe(CN)₆]、K₄[Fe(CN)₆])避免接触皮肤,实验后废液集中处理。
七、实验拓展与思考
1.若补铁剂为复合制剂(含多种铁化合物),如何通过定量分析确定Fe²⁺与Fe³⁺的含量比例?
2.如何设计实验验证补铁剂中铁元素在储存过程中的价态稳定性(如光照、温度对Fe²⁺氧化的影响)?
3.比较化学检测法与仪器分析法(如原子吸收光谱法)在铁价态检测中的优缺点。
八、实验报告要求
1.记录实验步骤、试剂用量及观察到的现象。
2.分析样品中铁元素的价态,给出明确结论。
3.讨论实验中可能存在的误差来源及改进方法。
4.回答拓展思考题,提出进一步研究思路。
备注:本实验设计以安全性、操作性为核心,试剂浓度适中,显色现象明显,适用于高中或大学基础化学实验教学。实际操作中需根据补铁剂的具体成分调整预处理方法,确保实验结果准确。(以上由Ai生成)
2、电池的安全使用(P19)
“学习活动建议”中增加“不同种类电池的安全使用”。
(1)通用安全准则:避免短路、规范充电、控制环境和及时更换。
(2)锂电池不私自改装,避免剧烈撞击;干电池安装时正负极对齐,不同品牌、新旧电池不混用,长期不用设备需取出电池防漏液。蓄电池充电时保持通风,避免明火,不随意拆卸电极。
(3)废旧电池分类回收。
3、我国乙烯工业的发展历程(P22)
“学习活动建议”中调查与交流讨论部分增加了“查阅我国乙烯工业的发展历程”。
人教版选择性必修三P41“研究与实践”《乙烯的生产和应用》可供参考。
以下整理自“海运经济”:1962年,兰州石化建成了中国第一套乙烯装置,年产能仅5000吨,全部设备依赖进口。70年代,通过“四三计划”引进了第一套30万吨现代乙烯项目——燕山石化乙烯装置,于1976年投产成功,填补了国内空白。80-90年代,通过“七八计划”引进了大庆、齐鲁、扬子和上海4套30万吨乙烯装置,形成了中国五大乙烯生产基地。到2000年,中国乙烯产量增长至470万吨,位居全球第七。茂名石化在2006年建成中国第一座百万吨乙烯生产基地。2022年,中国乙烯产能首次超过美国,成为全球最大的乙烯生产国。2023年,中国乙烯产量达到3414万吨。到2024年,中国乙烯产能位居世界第一位。从生产路线看,中国乙烯原料呈现多元化趋势:石脑油裂解仍是主导,煤/甲醇制烯烃和乙烷裂解等其他路线作为补充。中国乙烯工业最大的成就是从完全依赖引进到掌握核心技术。中国乙烯产业正朝着高端化、绿色化方向发展。
4、石油化工(P22)
“学习活动建议”中调查与交流讨论部分增加了“讨论石油化工中的物质转化与应用,石油的能源和资源价值”。各版本教材介绍都比较详尽,人教版必修二P104图片:

5、乙醇汽油(P22)
“学习活动建议”中调查与交流讨论部分增加了“调查乙醇汽油的应用现状与发展前景”。
(1)应用现状: 推广范围广但区域分化,市场规模与竞争格局清晰。使用端优势与争议并存,环保上能减少20%-30%颗粒物排放,还能消化过剩粮食、降低原油进口依赖。但短板突出,因乙醇热值仅为普通汽油的60%,且低温易出现油路结冰,还会腐蚀油路金属部件、加速橡胶件老化等。技术混配成熟但原料依赖粮食。
(2)发展前景:政策持续护航市场扩容,原料向非粮化转型,技术升级解决使用痛点。乙醇汽油会与混合动力汽车形成协同,弥补其续航短板。面临新能源替代压力,纯电动车销量占比已超40%,长期会挤压传统燃油市场空间。但乙醇汽油因适配现有内燃机和加油站基础设施,在能源转型过渡期内,仍有不可替代的中长期发展空间。
6、高分子材料的应用和发展(P22)
“学习活动建议”中调查与交流讨论部分将“高分子材料的应用与发展”拓展为“查阅高分子材料在载人航天、探月探火、深海深地探测等我国重大科技成果中的应用与发展”。
(1)载人航天:
①兼顾减重与强韧的结构部件:聚醚醚酮、聚苯硫醚等材料替代铝合金制造舱门等部件,可实现减重25%左右并提升减振性能。
②筑牢生命防护线的航天服:外层用聚四氟乙烯复合织物抵御300℃以上高温和宇宙辐射;密封层采用聚氨酯弹性体,兼顾气密性与柔韧性;热控层用聚酰亚胺薄膜调控温度;抗撕裂层则用高强度芳纶纤维抵御微流星撞击,保障航天员出舱安全。
③支撑在轨闭环运转的生命保障系统:飞船和空间站的水净化系统用高分子反渗透膜过滤杂质,实现水资源循环;气体分离膜可分离氧气与二氧化碳,维持舱内气体平衡。
④保障设备稳定的极端环境适配部件:酚醛树脂空心微球能抵御飞船返回时3000℃的极端烧蚀环境;硅橡胶在-100℃低温下仍保持弹性,用于飞船接口密封;交联聚乙烯做电缆绝缘层抵御宇宙射线,阻燃型聚丙烯作为舱内装饰材料,可防止火情蔓延,全方位适配太空极端环境。
(2)探月探火:
①探月的结构与移动部件:月球车本体和展开器外壳采用碳纤维增强氰酸酯树脂基复合材料,适配月面-180℃至120℃的极端温差。其配备的聚酰胺酰亚胺轮胎可耐受250℃高温,兼具耐磨性与抗冲击性,保障着陆和行驶稳定。②探月的隔热与防护材料:嫦娥六号返回器用酚醛树脂空心微球作为核心隔热材料,能抵御返回时与大气摩擦产生的3000℃高温,同时减轻返回器重量,保障内部月球土壤样本安全。
③探月的标识展示材料:嫦娥四号的国旗采用聚酰亚胺薄膜,将重量从200克降至20克,可耐受-180℃至120℃温差。嫦娥五号、六号的国旗以芳纶纤维为核心基材,芳纶纤维起到固色“铆钉”作用,避免旗面在强辐射环境下褪色、碎裂。
④探火的国旗智能展开结构:天问一号着陆平台的国旗采用形状记忆聚合物复合材料制作锁紧释放结构。着陆前国旗靠该材料片层弯曲变形保持卷绕收纳状态,着陆后材料自主回复,实现国旗超低冲击的可控展开,且该材料经地面模拟火星低温、强辐射实验验证,适配火星极端环境。
⑤探火的适配探测设备需求:用于设备密封的特种硅橡胶,以及保护电路的聚酰亚胺绝缘材料,既能耐受极端温度,又能抵御辐射,保障设备稳定运行。
(3)深海深地探测:
①深海探索的耐压结构与观测部件:中科院空间应用中心用纤维增强树脂基复合材料制造全海深轻量化耐压舱体,解决了轻量化与耐压的核心矛盾。载人潜水器浅中层海域观测常用有机玻璃作观察窗,凭借高透明度和静态耐压性满足观测需求。
②深海探索的密封与防护部件:氟橡胶常用于采矿机器人舱体密封和液压系统O型圈,在200℃以下可长期耐受海水腐蚀,使用寿命超5000小时;全氟醚橡胶能在260℃高温和150MPa高压下保持稳定,适配深海热液区探测设备密封。
③深海探索的传输与功能部件:海底电缆绝缘层多采用交联聚乙烯,其绝缘性能优异,让电缆使用寿命从20年延长至30年。超高分子量聚乙烯制成的深海输矿管道,耐磨性是钢材的6倍,还能降低铺设难度。
④深地探索的超深井密封核心材料:我国首口超万米科探井“深地塔科1井”的测井装备,采用融合有机高分子与陶瓷分子的新一代密封材料。
⑤深地探索的钻采与防护辅助材料:深地油气勘探的钻杆耐磨涂层常采用聚氨酯等高分子材料,能减少钻杆与地层岩石的摩擦损耗,延长钻具使用寿命。同时,聚四氟乙烯等材料因耐化学腐蚀、低摩擦特性,被用于深地探测设备的阀门密封件,避免地层中强酸、高盐介质侵蚀导致的泄漏,保障钻采过程安全。
⑥深地探索的信号传输辅助材料:针对深地测井电缆信号传输失真问题,科研团队在电缆相关部件中搭配适配的高分子绝缘材料,配合信号补偿技术,实现了13000米超长电缆中信号的高保真无损传输,打通了万米深地数据上传的“生命线”。
7、垃圾分类(P22)
“学习活动建议”中调查与交流讨论部分删掉了“垃圾焚烧、PX(对二甲苯)事件等社会性议题的讨论;家居建材中的甲醛和苯的检测”,改为“调查塑料垃圾的产生、分类与处理”。
(1)塑料垃圾来源:
①生活领域:涵盖食品包装、日用品、快递包装等。
②工业领域:包括汽车塑料部件、电子电器外壳、工业包装膜等。
③农业领域:以农膜、农药/化肥包装为主。
④其他领域:医疗塑料、海洋相关塑料等。
(2)塑料垃圾分类
①可回收塑料(高回收价值):PET、HDPE、PP、PVC、PS、ABS等。
②不可回收塑料(低价值/有害):一次性污染塑料、特殊功能塑料、老化/降解塑料等。
(3)塑料垃圾处理方式:
①回收再利用(主流环保方式):物理回收、化学回收、能量回收。
②填埋处置(兜底方式,占比逐年下降):将无法回收、不适宜焚烧的塑料垃圾(如剧毒塑料、未降解生物塑料)填埋至合规垃圾填埋场,通过防渗层、渗滤液处理系统减少土壤/地下水污染。
③生物降解处理(新型绿色方式,适配特定场景):针对生物可降解塑料(如PLA、PBS),在高温、高湿、微生物富集环境下,180天内可降解为水和二氧化碳。
④海洋塑料专项处理:针对海洋漂浮塑料,采用海上打捞+岸基处理结合模式。
PS:部分删减。P20“情境素材建议”中原子结构与元素周期律部分删掉了“用铝和氢氧化钠的反应疏通下水管道”,化学反应与能量转化部分中生物质能的获取删掉了“焚烧垃圾”,保留了“制取沼气”。P22“学习活动建议”实验及探究活动中删掉了“蛋白质的显色实验”,保留了“蛋白质的变性实验”。
1、有机合成(P23)
“学业要求”中增加了“能说出合成新物质对推动社会发展与提升人类生活质量的重要意义,具有保护环境、健康生活的意识”。化学的两大重要使命:建立物质观和创造新分子。有机合成是连接化学理论与实际应用的核心桥梁,通过创造新有机物质、优化物质合成路径,从医疗、能源、材料、农业等关键领域赋能社会发展,直接提升人类生活品质,是现代文明进步的重要支撑。
(1)医疗健康:攻克疾病,延长生命维度。合成临床刚需药物(抗生素、疫苗、靶向药、慢性病治疗药等),解决天然药物稀缺、疗效有限的问题,攻克感染、肿瘤、心血管疾病等重疾。青霉素、阿司匹林等合成药物终结“小病致命”时代,靶向药、免疫治疗药物大幅提升癌症治愈率;人工合成胰岛素解决糖尿病患者生存需求,合成疫苗(如新冠疫苗)快速抵御传染病蔓延,人均预期寿命显著延长。
(2)农业生产:保障粮食安全,优化种植效率。合成农药、化肥、饲料添加剂,破解粮食产能不足、病虫害泛滥难题,兼顾产量提升与生态适配。高效低毒合成农药减少作物病虫害损失,合成氮肥弥补土壤肥力短板,助力全球粮食供给稳定;生物可降解农药、缓释化肥兼顾产能与环保,推动农业可持续发展,保障“吃得饱、吃得安全”。
(3)新材料领域:迭代生活用品,支撑高端产业。塑料、合成纤维、合成橡胶等替代天然材料,降低用品成本、丰富品类——塑料适配包装、家电等多元场景,合成纤维解决天然棉麻产能有限问题,合成橡胶保障轮胎、密封件等工业/生活刚需,让日常用品更平价、耐用、轻便。合成成特种有机材料(导电高分子、耐高温树脂、医用生物材料等)支撑航天、电子、医疗高端领域,如航天级合成树脂保障航天器耐极端环境,医用合成生物膜实现器官修复,推动高端产业突破与生活品质升级。
(4)能源革新:拓展能源路径,缓解能源危机。核心方向:合成清洁能源载体(生物柴油、乙醇汽油、氢能储存有机材料)、优化能源利用效率(有机光伏材料),替代传统化石能源,降低污染与资源依赖。生物柴油、乙醇汽油实现生物质资源资源化,减少燃油尾气排放;有机光伏材料推动太阳能发电成本降低,氢能储存有机材料解决氢能运输难题,助力清洁能源普及,保障能源安全与生态环保。
(5)生态环保:治理污染,推动绿色发展。合成环保功能材料(吸附剂、降解剂)、研发绿色合成技术(无溶剂合成、催化加氢技术),减少生产污染、治理现有环境问题。合成有机吸附剂可吸附水体/土壤重金属污染,可降解塑料解决白色污染难题,绿色合成技术降低化工生产废水、废气排放,实现“减排+治理”双重赋能,兼顾产业发展与生态保护,保障人类宜居环境。
2、国家公共卫生安全(P24)
“内容要求”中关于5.2化学科学在材料科学、人类健康等方面的重要作用中将“体会化学科学发展对于药物合成的重要意义”拓展为“体会化学科学发展对于传染病防控、疾病诊疗、药物合成乃至整个国家公共卫生体系建设的重要意义”。化学是传染病防控、疾病诊疗及国家公共卫生体系运转的基础支撑技术,从检测溯源、药物研发、防护保障到环境治理全链条赋能,既解决突发公共卫生事件应急需求,也筑牢日常公共卫生防护网,是公共卫生体系科学化、高效化运行的核心保障。
(1)传染病防控:
①精准检测与溯源,快速锁定风险。通过化学分析技术(色谱、质谱、免疫化学检测、核酸扩增化学试剂等)实现传染病病原体快速识别、定量检测及溯源,为防控决策提供数据支撑。新冠核酸检测依赖化学引物、探针及扩增缓冲体系,1-2小时可明确感染状态;流感病毒抗原检测试剂盒利用抗原-抗体特异性化学反应,实现居家快速筛查;化学溯源技术可追踪病原体变异路径、传播链,精准划定防控范围,避免疫情扩散。
②阻断传播路径,净化防控环境。研发高效低毒化学消毒剂(含氯消毒剂、过氧乙酸、季铵盐类等),通过氧化、破坏病原体蛋白/核酸结构杀灭病毒、细菌,覆盖医疗场所、社区、交通枢纽等场景,切断环境传播链。利用化学吸附、氧化技术净化饮用水中病原体及毒素,通过食品化学检测排查致病菌(沙门氏菌、李斯特菌)、病毒污染,保障饮水与食品安全,阻断食源性、水源性传染病传播。
③防护材料研发,筑牢物理屏障。通过高分子化学合成技术研发医用防护装备核心材料,解决防护与透气、耐用的平衡问题。医用N95口罩依赖静电纺丝高分子材料(聚丙烯无纺布)的化学吸附原理过滤病原体;医用防护服、手套采用耐消毒、防渗透合成高分子材料,隔绝医护人员与感染者接触;疫苗冷链运输用化学保温材料,保障疫苗活性,支撑大规模接种。
(2)疾病诊疗:
①疾病精准诊断,明确诊疗方向。化学试剂(生化检测试剂盒、肿瘤标志物检测试剂、电解质检测试剂等)支撑常规体检与疾病诊断,如血糖、血脂化学检测排查慢性病,肿瘤标志物(癌胚抗原CEA、甲胎蛋白AFP)化学检测辅助癌症早筛,实现“早发现、早治疗”。医学影像技术(CT、MRI)依赖造影剂(含碘化学造影剂、钆类造影剂),通过化学成像原理清晰呈现病灶位置、大小,为手术、药物治疗提供精准依据。
②治疗药物研发,攻克疾病难题。合成抗生素(青霉素、头孢类)、抗病毒药物(抗流感奥司他韦、抗新冠奈玛特韦),直接抑制病原体繁殖,治愈感染患者;优化药物化学结构,降低耐药性、提升疗效(如广谱抗生素迭代升级)。化学合成降糖药(二甲双胍)、降压药(ACEI类)、靶向抗癌药(酪氨酸激酶抑制剂),通过调控人体生化反应、精准作用病灶,控制慢性病进展、延长重疾患者寿命;疫苗研发依赖化学佐剂(铝佐剂、mRNA疫苗脂质纳米粒载体),提升疫苗免疫原性,实现传染病主动预防。
③康复与护理保障,提升诊疗效果。合成生物相容性材料(医用缝合线、人工皮肤、关节假体),适配人体组织,减少排异反应,支撑术后康复;医用敷料采用吸水性高分子化学材料,促进伤口愈合,降低感染风险。通过化学合成/提纯技术制备医用营养制剂(氨基酸制剂、维生素补充剂),为重症患者、术后康复人群提供精准营养,助力身体恢复。
(3)国家公共卫生体系建设:
①突发公共卫生事件应急响应。化学技术可快速落地检测试剂、消杀产品、防护材料量产,解决疫情等突发场景下“物资短缺、检测滞后”问题(如新冠疫情中1个月内实现核酸试剂规模化生产);化学分析技术支撑病原体变异监测,为疫苗、药物迭代提供依据,提升应急处置效率。通过环境化学监测(空气、水体中病原体、毒素含量)、食品化学抽检,建立公共卫生风险预警机制,提前排查传染病、食源性疾病隐患,实现“防患于未然”。
②公共卫生物资保障体系。化学合成技术保障药物、消毒剂、防护材料、检测试剂的稳定量产,支撑国家公共卫生物资储备库建设,应对突发需求;优化合成工艺,降低物资成本,保障基层医疗机构、偏远地区物资供给,缩小公共卫生服务差距。通过化学检测技术(药物纯度检测、防护材料性能检测、消毒剂效价检测)建立物资质量标准,杜绝不合格产品流入市场,保障诊疗、防控效果,维护公共卫生安全。
③公共卫生长效治理能力提升。化学技术推动公共卫生检测、消杀、诊疗等环节标准化(如统一病原体检测化学方法、消毒剂使用浓度标准),提升全国公共卫生服务同质化水平。研发绿色化学技术(低毒环保消毒剂、可降解医用耗材、药物绿色合成工艺),减少诊疗、防控过程中的环境污染,兼顾公共卫生安全与生态保护;通过化学手段优化医疗废物处理(高温化学降解、消毒灭活),避免医疗废物传播病原体,保障公共环境安全。
3、国家重点工程中应用的新型材料(P25)
“学习活动建议”中调查与交流讨论部分增加了“查阅北京冬奥场馆、港珠澳大桥等我国重点工程中应用的新型材料的相关资料”,将“查阅符合绿色化学理念的化工生产案例”改为“查阅我国经济社会发展绿色转型、生态环境治理过程中与化学化工有关的典型案例”。
(1)北京冬奥场馆:石墨烯柔性发热材料、免涂装抗融雪剂耐蚀钢、碲化镉发电玻璃、水合盐相变材料、补偿收缩混凝土等。
(2)港珠澳大桥:高性能混凝土、高性能环氧涂层钢筋、超高分子量聚乙烯纤维、耐候钢、特种铝材、铅芯隔震橡胶支座和高阻尼隔震橡胶支座、纤维增强塑料复合材料、聚羧酸减水剂等。
4、强调我国化学科技成就,增强科技自信和民族自豪感。(P26)
“情境素材建议”中将“中外历史上的化学成就”改为“我国化学科学技术及其应用成果:陶瓷、冶金、火药、造纸、侯氏制碱法、人工合成结晶牛胰岛素、青蒿素提取等”。资源开发与能源利用部分将“硫铁矿、煤等资源与能源的开发利用”中的“硫铁矿”改为“金属矿物”。
5、火箭推进燃料选择和煤炭清洁高效利用方面的中国方案(P29)
“学习活动建议”中删掉了“查阅资料,了解火箭推进剂的主要成分”,“情境素材建议”中将“家用燃料和火箭推进剂燃料的选择;煤炭的综合利用”改为“火箭推进剂燃料的选择,我国航空航天领域用到的燃料;煤炭的综合利用,我国在煤炭清洁高效利用方面的进展”。
(1)我国航空航天领域用到的燃料:
①航空:航空煤油、氢燃料。
②航天:煤基航天煤油、液氧甲烷、液氢、肼类燃料。
(2)我国在煤炭清洁高效利用方面的进展:
①开采端:绿色智能化水平大幅提升。
②转化端:煤化工向高端化延伸,低碳技术落地。
③储运端:通道优化与效率显著提升。
④消费端:结构优化,清洁利用体系逐步构建。六部门联合印发相关意见,明确2030年基本建成煤炭清洁高效利用体系。
6、中国石油化工领域自主研发的催化剂(P32)
“情境素材建议”中增加了“中国石油化工领域自主研发的催化剂”。我国石油化工领域自主研发的催化剂,多聚焦于炼化提质、聚烯烃高端化、尾气治理等关键场景,打破了多项国外技术垄断。
(1)茂金属系列催化剂:分为聚乙烯和聚丙烯两类。
(2)STRONG系列沸腾床加氢催化剂:由中国石化大连院开发,以特定氧化铝为载体,耐磨损且反应性能好。
(3)移动床丙烷脱氢催化剂:石科院研发的PST - 100催化剂适配丙烷脱氢制丙烯工艺,连续运行性能达国际领先水平;后续迭代的PST - 200催化剂,在保持高强度的同时进一步提升活性,降低积炭速率,为丙烯增产提供支撑。
(4)甲苯歧化系列催化剂:上海石化研究院研发出HAT、HLD等20个牌号的催化剂,配套的成套工艺技术已建成16套工业装置,催化剂工业应用超100次且成功出口。该类催化剂打破国外垄断,推动我国芳烃生产技术从跟跑变为领跑。
(5)裂解碳五加氢催化剂:以上海院的SHP - C5 - I为代表,2025年成功应用于吉林石化20万吨/年装置。即便在复杂原料工况下仍保持优异加氢活性,能助力碳五资源从燃料向高附加值化工产品转化,为增产乙烯、丙烯提供技术支撑。
(6)LC - 01二氧化硫低温氧化催化剂:齐鲁石化研发的这款催化剂以煤基活性炭为载体,2024年在烷基化废酸装置应用。其处理后尾气中二氧化硫含量远优于排放标准,成功替代进口产品,大幅降低采购成本。
(7)NNI - Ⅰ型异构化催化剂:中国石化自主研发的全球首个工业化载钯分子筛催化剂,应用于金陵石化装置,能使C6转化率超82%、液体收率超98%,让汽油辛烷值提升8~10单位,大幅改善油品性能。
PS:部分删减。P26“情境素材建议”中资源开发与能源利用部分删掉了“从沙子到单晶硅”。P32“情境素材建议”有应用价值的可逆反应体系部分删掉了“镍的精制”,化学平衡影响因素的证据素材部分删掉了“压强对NO2—N2O4平衡影响的数字传感器实验”。删掉了“催化剂研究与诺贝尔奖”。删掉了“飞秒化学”。
欢迎订阅网站动态,手机扫一扫就可以。
欢迎使用化学自习室APP,扫码就可下载。1、铁元素的食补与药补(P16) “情境素材建议”中将“补铁剂”改为“铁元素的食补与...
...
化学必修第一册 1.讲电解质不一定要讲非电解质 。 教材中不再给出“非电解质”的概念...
人教版化学教材编者周业虹老师就人教版化学必修教材中内容变化进行了梳理。 1.讲电解...
1.有机化合物的主要类别调整。 卤代烃的官能团名称改为碳卤键,酮的官能团名称改为酮...
1.原子结构的编排顺序发生重构 (1) 新版教科书舍弃了“原子的诞生”,用简单的科学...