《化学和人类》听课笔记Word文档格式.docx
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实物(Substance)和场(Field)。
实物是化学研究的对象,化学是在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其物质变化的规律(最重要)的自然科学。
化学家最主要的目的是掌控物质的变化。
5、管道煤气的主要成分刚开始是混合气(氢气和CO),后来是天然气(以甲烷为主)。
1、运用化学掌控物质的变化,我们要学会科学家们的思考方式:
从原因入手,分析问题,寻找产生某个问题的原因,从根源上进行思考与探究,对症下药然后才能解决问题。
这也是科技进步的关键。
2、甲烷燃烧热值高、不会产生中毒现象。
所以随着科技的发展,管道煤气是用上了天然气(甲烷为主),安全又能高效产生燃烧热。
这说明化学的研究推动科学的进步,科学的进步促进人类的发展,使人们的生活越来越好。
只有想不到,没有做不到。
暂时没有
第二集
1、可燃性气体或蒸汽与空气中的氧结合,浓度达到一定范围,一个火花就能引起爆炸。
这个浓度范围在化学中就称为爆炸极限(ExplosiveLimits)。
如氢气的爆炸极限就是4.0-74.2%,汽油蒸汽是1.6-6.0%。
2、煤气中的臭味因素,是煤气中的杂质和人为加入的硫醇。
含有三聚氰胺的奶粉,不是毒牛奶,是问题牛奶。
3、致死中量是指某生物群体50%死亡所需的农药剂量,通常以每公斤动物体重的化学物质量来计算。
4、每100克牛奶中添加0.1克三聚氰胺就能将蛋白质含量提高0.4%。
(国家标准是每100克牛奶蛋白质含量2.8%)
1、电灯的开关都是用铜片的接触和断开来完成,而铜片的接触是会产生火花的,所以我们刚进入暗室内闻到煤气味道时,不能马上打开电灯。
2、在煤气泄漏的时候,不能打开任何电器,包括手机,或者用潮湿的布包起手机后再打电话报警。
3、关于三聚氰胺的奶粉事件,我们应该辩证地看待,生产方出现这样的问题,不仅是厂家的责任,也是体制的不完善导致的,还有社会人的道德问题。
问题出现后,受伤的总是下一代,孩子是祖国的花朵,希望与未来,希望能减少对下一代的伤害。
第三集(广告词)
1、物质不灭定律:
世上万物既不能自行创生,也不能自行消灭,只能转变。
2、广告分类有:
莫名其妙的广告词,随便乱起一个名字,如“维他矿物群”还有“零千卡路里”;
不科学的广告词,说霸王洗发水不含化学物质,后来强调加皂角、首乌和人参;
“指鹿为马”的广告词,如农夫山泉有点甜。
3、超导是物理学中的零电阻现象,但需零下140多度。
4、矿物质是靠吃饭提供的,而不是靠饮水获得的,喝水的选择完全凭个人爱好、价格高低和心里上的满足,不是宣传来决定的。
根据物质不灭定律,有时候也可以用来思考一些错误的谣言。
广告不能随便瞎编乱造,想到什么就说什么,要根据实际情况,按照科学依据,去宣传与推销产品,不能变宣传为骚扰。
我们面对多种多样杂乱无章的广告时,也要有所思考与选择,要从科学的角度对其进行分析,不能盲目跟风,听信一切。
洪成时代的到来,“以水代油”的案例中,在水中加入白色粉末,真的变汽油了吗?
那么是怎么行骗的呢?
第四集
1、广告分类最后一个是:
颠倒因果关系的广告词,如黄金搭档的广告。
2、维生素B与钙有促进作用,维生素E与C具有防老、防氧化的功能,也相互促进。
3、化学与新闻专业的关系之案例:
编辑工作中的低级错误,如《新民晚报》中的“洗澡中暑”问题;
更加荒谬的报道,如铹戒指问题。
4、铹是自然界不存在的,是放射性的人造元素,半衰期为3分钟。
5、白金(即铂)每一克112美金,黄金每一克200多人民币,铑每一克448美金。
总的来说,80%的广告词都有夸大、虚假、忽悠人的地方。
我们要有一种观察社会现象的分析能力。
运用自己的知识去观察、分析与理解社会生活中的现象。
没有
第五集(能源)
1、当今人类使用的四大类能源:
A、液体燃料,如小车用的汽油、喷气式飞机用的航空煤油、大型发动机用的柴油以及液化石油气;
B、煤是一种固体燃料,直接可以作为燃料来使用,是地球上分布最广,储量最大的能源资源。
C、原子核能,首先以武器的形式出现;
D、化学电源。
2、石油(petroleum)是烃类化合物的混合物,石油包括天然气(naturalgas)和原油(crudeoil)。
实际上是以烷烃为主的烃类化合物的混合物。
3、烃类化合物(Hydrocarbon)就是化学里面碳氢元素构成的化合物,通常由烷烃(alkane)、烯烃(alkene)、炔烃(alkyne)这样的化合物构成。
4、1-4个碳的烃类化合物如烷烃,沸点很低,在常温常压下为气态,5-15个碳的为液态,大于15个碳的是固态。
这说明,分子量越大,沸点越来越高,利用沸点的不一样,用热处理的方式,来加以适当的物理分离。
5、在常压分馏塔里,塔的底部在不断加热,产生蒸汽,上升温度降低变成液滴,往下掉时遇到来自于下面热的蒸汽,蒸汽将热量传给液滴,因此这样不断地进行热交换,不断地蒸发凝聚、蒸发凝聚,最后整个塔以沸点的高低形成一个非常均匀的分布。
上方沸点最低,下方沸点最高,中间以沸点的高低进行梯度分布。
6、365℃是一个极限,再提高温度加热原油会进行热分解。
石油的提纯非常复杂,运用科学技术的进步,将石油中本无法利用的东西渐渐提纯利用,这也是符合环保理念的。
常压分馏塔(与外界大气相通,在塔的底部加热原油):
C1-C4沸程<
40℃石油气(PetroleumGas)
C5-C740-95℃石脑油(Naphtha)
C6-C1180-200℃汽油(Gasoline)-使用最广
C10-C16145-245℃煤油(Kerosene)
C14-C18200-365℃柴油(DieselOil)
大于18个碳的称为重油
减压分馏塔(密闭的)
C16-C20润滑油(Lubricant)-机电行业
C16-C20液固态凡士林(Vaseline)-医药行业药膏基质、演员化妆脸底
C20-C30石蜡(ParaffinWax)-蜡制品、口香糖
C30-C40沥青(Asphaltum)-公路
口香糖居然是重油提纯的产物,这实在令人不可思议。
石脑油是什么?
它有什么用途呢?
我们在日常生活中能见到么?
老师解答:
石脑油是一部分石油轻馏分的泛称。
主要用作重整和化工原料。
作为生产芳烃的重整原料,采用70~145℃馏分,称轻石脑油;
当以生产高辛烷值汽油为目的时,采用70~180℃馏分,称重石脑油。
用作溶剂时,则称溶剂石脑油,来自煤焦油的芳香族溶剂也称重石脑油或溶剂石脑油。
第六集
1、沥青在常温常压下是固态,需要加热熔化,加热过程中会散发出有害的香味,易引发皮肤癌。
按劳动部的规定,操作沥青的工人,必须戴挂耳的帽子、眼镜、口罩、手套、长袖、长裤。
那些芳香的气味,有害的物质都是芳香毒化。
2、汽油的质量,首先看汽油用在哪里,汽油是用在内燃机里的,内燃机的工作原理就是四冲程:
进去、压缩、点火、排气。
汽车的工作原理很简单,但是结构很复杂,能保证活塞在缸体里边均匀地来回运动,就是好汽油。
好差汽油的指标性能之一就是抗爆性能如何。
3、发生爆震(detonation)的原因:
汽油中自燃点低的组分太多,内含过氧化物过多。
自燃点低,易形成过氧化物,爆震便是过氧化物引起的。
4、自燃点排列顺序:
直链烃<
支链烃,环烷烃<
芳香烃(带有苯环化合物的烃类)。
5、辛烷值的具体数值:
正庚烷的辛烷值人为设定为0;
自燃点(4180C)较高的异辛烷(2,2,4——三甲基戊烷)的辛烷值为100.辛烷值愈高,汽油的抗爆性能愈好。
6、从常压分馏塔分馏出来的汽油为55号汽油,不能开车,因为它频繁地发生爆震现象。
1、操作沥青的工人不按规定,不仅是对自己生命的不负责任,更是对家人的不负责任。
劳动部等相关部门应当采取有效的措施禁止这种现象的发生。
2、运用相对比较法解决问题,如相对原子质量。
其步骤有:
1、确立比较的基准,人为设定的,如原子质量表以碳12作为基准,汽油以辛烷值(octanenumbero.c.)作为基准;
2、未知样品与基准相比较后得到一个相对值;
3、以相对值的高低作为性能比较的依据。
3、加油站中90、93、97号汽油分别对应的就是辛烷值为90、93、97的汽油。
66号的汽油已经不会发生爆震,偶尔震一次。
既然66号汽油已经不会发生爆震,为何现在我们要浪费资源,使用至少90号汽油呢?
是汽油质量降低的缘故么?
第七集
1、辛烷值的高低,不仅代表了汽油性能的好坏,同时也代表了它在内燃机里面工作的性能的好坏。
2、怎么样提供汽油的辛烷值?
1)把自燃点低的成分分掉一点——分离以后剩下50%汽油,工业上行不通;
2)掺入一些自燃点比较高的组分——不行,没必要将辛烷值高的东西掺入低的;
3)利用自然界的“从整齐到混乱是自发的”,旧链断裂,新键形成,将直链烃变成支链烃——可是70%变成小分子气体的烃类化合物,无法利用,不能直接排放,只能用作炼油厂长明灯燃烧的原料;
4)在方法3)中加入催化剂,重整以后得到80%。
3、氧化铅是固体,加四乙基铅的同时,加入一点二溴乙烷,二溴乙烷在气缸中分解出溴,溴与氧化铅反应成溴化铅(气体),不会堵塞气缸。
溴化铅是铅的化合物,铅中毒伤害的是中枢神经,影响了85%的儿童。
因此这个制造汽油的方法必须枪毙。
4、加了30%酒精的汽油,辛烷值为120。
1、化学是研究物质变化的科学,最终目的是驾驭物质的变化。
所以,我们思考问题可以从原因入手,分析和解决问题,运用化学的手法去驾驭物质的变化,促使物质内部的转变,而不是单纯一味地增加或减少某类东西。
2、我们必须培养自己的创造力,首先加强自己的丰富的想象力。
丰富的想象力是从观察身边的小事做起,善于思考,脱离传统思维的束缚,自由发挥想象。
3、美国科学家们用坚持不懈的研究精神去研究提高汽油辛烷值的方法,最终达到目的,这种精神值得我们学习。
4、儿童又是化学研究过程的牺牲者,但出现问题时,要善于剖析问题,承认错误,知道错误所在就要立马制止,不能任让事情自由发展下去。
怎么样提供汽油的辛烷值?
1、催化重整(catalyticreform);
2、添加剂法,即抑制过氧化物的生成,加入添加剂四乙基铅;
3、组合剂法——脱离汽油本身的一种思维。
第八集
1、美国人第一次用的催化剂是白土,白色酸土,再加上硫酸。
2、66号汽油是加四乙基铅,现在93号97号汽油是用催化硫化的汽油、催化重整的汽油加上55号汽油(直馏汽油)勾兑出来的。
3、液化石油气(LiquidpetroleumGas(LPG)),石油气是碳1到碳4,实际上老百姓指的就是丙烷和丁烷。
4、打火机(Lighter)的两个关键,一个是燃料,一个是发火器。
其经历了五代:
第一代:
汽油浸在棉花里,电石(铈(58号元素)铁合金)非常容易氧化,磨砂起火,点燃灯芯,火花就产生了。
第二代:
改进的是燃料,里面灌的是液化石油气(碳4),运用的是砂轮,打火机是一个耐压的装置。
有的是一次性
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