普及化工知识系列活动:化工知识80句


  为了贯彻落实区优化化工产业发展环境专题调研会精神,进一步培养全区干部、群众“亲化工、爱化工、懂化工、干化工”的感情,增强建设上海国际化工城的信心,加快普及化工知识,优化化工产业发展环境,扎实推进上海国际化工城建设的各项工作,区委宣传部、区上海国际化工城推进办、区科委联合在全区范围开展“普及化工知识”系列活动。为方便学习,我们编写了“知化80句”作为参考资料提供给大家,其内容既包括专业化工知识,又涵盖了生活常识,权威而通俗,有助于读者加深对化工知识的了解。

  基本概念

  1、化学是研究物质的性质、组成、结构和变化的科学。中国古代在陶瓷、染色、酿造、造纸、火药等化学工艺方面成就杰出。

  2、无机化学是研究无机物质的组成、性质、结构和反应的学科,它是化学中最古老的分支学科。无机物质包括所有化学元素和它们的化合物,不过大部分的碳化合物除外。(除二氧化碳、一氧化碳、二硫化碳、碳酸盐等简单的碳化合物仍属无机物质外,其余均属于有机物质。)

  3、有机化学是研究碳氢化合物及其衍生物的组成、结构、性质、制备及其转化规律的学科。在有机化学发展的初期,有机化学工业的主要原料是动、植物体,有机化学主要研究从动、植物体中分离有机化合物。

  4、物理化学是以物理的原理和实验技术为基础,研究化学体系的性质和行为,发现并建立化学体系的特殊规律的学科。大致可以概括为化学体系的宏观平衡性质,化学体系的微观结构和性质,化学体系的动态性质。

  5、分析化学是以化学基本理论和实验技术为基础,研究物质中有哪些元素或基团(定性分析),每种成分的数量或物质纯度如何(定量分析),原子如何联结成分子,以及在空间如何排列的学科。

  6、生物化学是研究生命物质的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化的生物学分支学科。

  7、海洋化学是研究海洋物质的化学组成、分布、化学性质和化学过程,以及海洋资源开发利用中的化学问题的学科。

  8、化工是研究化学工业以及其它工业(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等)生产过程中的共同规律,并应用这些规律来认识、解决生产中的工程问题的工程技术学科。它主要研究大规模地改变物料中的化学组成及其机械和物理性质。

  9、石油工业指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业,是化学工业的重要组成部分,是我国的支柱产业部门之一。可划分为四大门类:石油炼制,即将石油分离成汽油、煤油、柴油等各种油品;石油化工,即将石油或各种油品加工成各种化工产品;合成纤维,即将石油化工产品加工成各种人造纤维;石油化肥,即以石油或石油制品为原料生产化肥。

  10、精细化学工业(简称精细化工)是利用自然资源或石油产品、石油化工产品等生产精细化学品的工业。具有品种多,更新换代快;产量小,大多以间歇方式生产;具有功能性或最终使用性;多为复配性产品,配方等技术决定产品性能;产品质量要求高;商品性强;技术密集高设备投资较小;附加价值率高等特点。

  11、生物化工是运用化学工程科学的原理和方法,对生物技术实验成果加以开发和工程化的一门学科,广泛服务于制药工业、食品工业、农药工业、环境生态保护、化学工业等领域,对国民经济的发展具有重要意义,有很强潜在的经济效益和社会效益。

  12、酸(无机酸)是分子中有可被金属原子(或铵基)置换的氢原子的化合物叫酸。不含氧原子的酸叫氢酸,含氧原子的酸叫含氧酸。酸的特征是:水溶液有酸味、有酸性,能和碱作用而生成盐和水。酸性强的酸是强酸,如硫酸、硝酸、盐酸,酸性弱的酸称弱酸,如碳酸。

  13、碱是分子中有和金属原子(或铵基)直接结合的氢氧基的化合物叫碱。碱的特征是:水溶液有腻滑性和涩味、有碱性,能和酸作用而成盐和水。碱性强的碱是强碱,如氢氧化钠,碱性弱的碱称弱碱,如氢氧化铵。

  14、盐是酸分子中的氢原子被金属原子(或铵基)置换而成的化合物。

  15、分子是保持原物质化学性质的一种基本微粒。

  16、原子是化学元素最小组成单元,是组成分子和物质的基本单元,它具有该元素的化学性质,由位于原子中心的原子核和核外电子构成。

  17、原子核简称“核”,位于原子的核心部分,由质子和中子两种微粒构成。原子核极小,它的直径在10-16 m~10-14m之间,体积只占原于体积的几千亿分之一,在这极小的原子核里却集中了99.95%以上原子的质量。

  18、质子是带正电的构成原子核的最小微粒。

  19、中子是不带电的构成原子核的微粒,与质子大小类似。

  20、电子是带负电的微粒,与原子核共同构成原子。

  21、氧化物是元素和氧化合而成的化合物,可分为金属氧化物和非金属氧化物,也可分为碱性氧化物(一般是金属氧化物,带有碱性,能和水化合成碱,和酸作用成盐和水)和酸性氧化物(一般是非金属氧化物,带有酸性,能和水化合成酸,和碱作用成盐和水)。

  22、有毒化学品是指进入环境后以通过环境蓄积、生物蓄积、生物转化或化学反应等方式损害健康和环境,或者通过接触对人体具有严重危害和具有潜在危险的化学品。

  23、刺激性气体是指对眼、呼吸道粘膜和皮肤具有刺激作用的一类有害气体,主要以中枢神经系统症状为主,还会引起眼结膜及上呼吸道炎症,喉头痉挛水肿,化学性气管、支气管炎及肺炎,化学性肺水肿,其中肺水肿是刺激性气体最严重的危害。刺激性气体常见的有氯、光气、氨、氮氧化物、氟化氢、二氧化硫、三氧化硫等。

  24、窒息性气体可分为单纯性和化学性两类。前者(如氮气、甲烷、二氧化碳、水蒸气等)本身无毒性,但因它们在空气中含量高,可导致机体缺氧,后者(如一氧化碳、氰化物、硫化氢)却使氧的运送和组织利用氧的功能发生障碍,造成全身组织缺氧。主要表现为中枢神经系统缺氧的一系列症状,如头晕,头痛,烦躁不安,定向力障碍,呕吐,嗜睡,昏迷,抽搐等。

  化学过程

  25、物质变化可概括为两类,一类是物质不改变组成的变化,即物理变化,另一类是物质改变组成的变化,即化学变化或化学反应。化学变化(反应)类型主要概括为化合、分解、取代和双分解。

  26、炼铁是在高炉内从矿石中冶炼生铁的过程。将一定比例的矿石、焦炭和熔剂(石灰石)投入高炉,由风口鼓入热空气进行熔炼。

  27、炼钢是由生铁冶炼各种规格的钢的过程。生铁是铁和碳的合金,炼钢是根据所炼钢种的技术要求,将生铁中的碳降到规定的范围,并使其它元素的含量减少或增加到规定范围。

  28、炼焦是将煤等干馏形成焦炭的过程。根据最终温度,有高温炼焦[1173~1373K(800~1100℃)]、中温炼焦[873~1023K(600~750℃)]和低温炼焦[773~853 K(500~580℃)]。主要产品是焦炭,还有煤焦油和焦炉煤气等副产品。

  29、化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀又可分为气体腐蚀和在非电解质溶液中的腐蚀。

  30、氧化是物质和氧化合的单元过程。氧在常温下不很活泼,但在高温时则很活泼,能和很多物质起反应。氧化还有一种方式,就是从含氢物质中夺去氢而成水(如甲醇氧化成甲醛和水)。

  31、还原是含氧物质被夺去氧的单元过程。能从含氧物质夺去氧的物质是还原剂。氧化和还原总是同时发生而不可分开的两种单元过程。

  化学与环境

  32、臭氧层空洞是飞机排放含氮氧化合物以及氟里昂的大量使用,引起臭氧的破坏超过臭氧的生长,从而使大气中阻挡紫外线的臭氧层臭氧含量减少甚至形成空洞。

  33、酸雨是降水过程中,人类大量排放二氧化硫和氮氧化物溶于其中使降水呈现弱酸性,从而引起森林退化、湖泊酸化、鱼类死亡、农田土壤贫瘠等污染。

  34、光化学烟雾是汽车尾气和工业排放废气在紫外线作用下产生氧化剂及小颗粒混合物,对人体而言,可引起咳嗽、胸痛、恶心、疲惫等,还可导致高产植物的消失甚至遗传基础的消失。

  35、温室效应是太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出的长短辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而产生大气变暖的效应。大气中大量排放的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃,使地球变成了一个大暖房。

  36、水污染是由于自然因素或是人类排放的各种外源性物质(包括自然界中原先就有的和没有的)进入水体后,超出了水体本身自净作用(就是江河湖海可以通过各种物理、化学、生物方法来消除外源性物质)所能承受的范围而对水源造成的污染。包括水体需氧物质污染、含磷洗衣粉等引起的水体富养化污染、工业排放引起的有毒元素污染和工业用冷却水排放引起的热污染。

  37、白色污染是指用聚笨乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物,由于随意乱丢乱扔并且难于降解处理,以致造成城市环境严重污染的现象。

  38、绿色化学是没有或者只有尽可能小的环境负作用并且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程。它是实现污染预防的基本的和重要的科学手段,包括许多化学领域,如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。

  39、清洁生产是将综合预防的环境策略持续应用于生产过程和产品中,以便减少对人类和环境的风险。清洁生产主要包括清洁能源、清洁生产过程、清洁产品和低费高效处理。

  40、循环经济是把人类社会的生产方式看成人类与自然界之间的物质能量交换,在人类生产消费中产生的废弃物,仍属于这种物质能量交换中的一个环节,因此废弃物是另一种资源,并将作为资源被利用,废物治理将成为产业而被开发。循环经济是把清洁生产和废弃物的综合利用融为一体的经济,本质上是一种生态经济,要求运用生态学规律来指导人类的经济活动。

  化学与生命

  41、蛋白质是构成生命的基础,人体自身能将氨基酸合成蛋白质,但不能合成人体所需的所有蛋白质,有些蛋白质必须有食物蛋白质补给。

  42、糖类又称碳水化合物,可被人体各组织直接利用,人的饮食中摄入总热量的75~80%来自糖类,是人类活动的直接能源,人体的第一能源。

  43、脂肪是人体内贮存能量的物质,具有减少身体热量散失、维持恒定体温的作用,必要的时候可以经过化学反应被氧化利用,因而作为间接能源,是人体的第二能源。

  44、核酸是人体中对遗传信息的贮存以及蛋白质的合成起决定作用,与生命活动和代谢有密切关系。

  45、常量元素是在人体中含量高于0.01%的元素,有碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)、钙(Ca)、钠(Na)、钾(K)、镁(Mg)、氯(Cl)等11种。它们占人体质量的99.7%,其中氧元素最多,因为人体内水大约占人体重量的65%。

  46、微量元素是人体中含量低于0.01%的元素,有钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、钼(Mo)、氟(F)、硅(Si)、硒(Se)、锡(Sn)、碘(I)等14种。微量元素虽然含量极低,但是在人的生命中发挥特殊的功能。

  47、维生素是维持正常生理功能所必需的一类营养素,人体不能合成,只能从食物中摄取,只需少量就能满足生理需要,摄入过多会引起中毒症状或导致结石。

  48、防腐剂是能防止食品腐败变质,以延长食品保存期的添加剂。常见的有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、丙酸盐、尼泊金酯。

  49、着色剂是保持或改善食品的色泽,增进食欲,对食品进行人工着色的食品添加剂。天然着色剂主要有叶绿素、甜菜红、姜黄、血红素和红曲素等,人工着色剂只有苋菜红、胭脂红、柠檬黄和靛蓝等。

  50、鲜味剂是赋予食品鲜味的一类食品添加剂,用以增进食品的可口性。最常见的鲜味剂是味精,但温度达到100℃,超过10分钟不仅对神经有毒性,还可能有致癌作用。

  51、绿色食品是按照特定生产方式生产,经专门机构认定,许可使用绿色食品标志商标的无污染的安全、优质、营养类食品。分为AA级和A级,AA级指食品生产过程中不使用任何有害化学合成物质。

  52、抗生素是由微生物产生的物质,能阻止其他微生物的生长,帮助白血球阻抑细菌在体内的繁殖,滥用会引起严重的副作用。

  化学与材料

  53、高分子材料是由分子量很大的高分子化合物组成的材料。主要包括塑料、合成橡胶、合成纤维三大类。

  54、合成材料是人们运用化学方法人工合成出自然界不存在的材料,可分为有机合成材料和无机合成材料两大类。

  55、复合材料是由两种以上材料组合而成的、物理和化学性质与原材料不同、但又保持某些有效功能的新材料。如轮胎是纤维与橡胶的复合材料,钢筋混凝土是砂石、钢筋与水泥的复合材料。

  56、可降解塑料是在自然界的条件下经过较短的时间,能够自行降解的塑料。可分为光降解塑料、生物降解塑料、光-生物双降解塑料和水降解塑料。

  57、工程塑料是具有突出力学性能和耐热性,或者特别耐化学试剂、耐溶剂,或者在变化的环境下可保持良好绝缘介电性能的一类塑料。

  58、天然纤维是自然界能够提供供人类衣着的主要材料,主要是棉、麻、羊毛以及蚕丝。

  59、人造纤维是自然界中存在的不适宜作织物的纤维物质,经过有目的的化学处理而变为可纺织的长纤维,主要是木材、棉绒、植物叶秆、竹子、芦苇、甘蔗渣等富含纤维素的物质。

  60、合成纤维是化学纤维的一种,以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。

  61、纳米材料是构成材料的颗粒粒度都在纳米(10-9米)级,或者是含有一定比例的纳米级颗粒的材料。

  62、陶瓷是用天然或人工合成的粉状化合物,经过成形和高温烧结制成的,由金属和非金属元素的无机化合物构成的多晶固体材料。

  63、玻璃是由熔体过冷而成的具有固体状态的无定形体,一般脆而透明。最常见的是硅酸盐玻璃,广泛用于建筑材料、照明材料、生活用品、包装用品以及科学技术等方面。

  64、水泥是水硬性胶凝材料,即一种细磨的无机材料,它与水拌和后形成水泥浆,通过水化过程发生凝结和硬化,硬化后甚至在水中也可保持强度和稳定性。

  65、干燥剂是一种从大气中吸收潮气的除水剂,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中或通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构,变成另外一种物质。

  66、表面活性剂是一类在很低浓度时就能显著降低水的表面张力的化合物,它达到一定浓度后可缔合形成胶团,从而具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用,可用作洗涤、纺织等行业。

  67、催化剂是能使化学反应加速进行,而其自身在反应前后不发生变化的物质。催化剂一般会增大反应速度,缩短反应时间。

  68、离子交换剂是能与溶液中的阳离子或阴离子进行离子交换的物质。无机离子交换剂有沸石、磷酸锆等;有机离子交换剂有磺化煤和各种离子交换树脂。

  化学与能源

  69、能源是指提供能量的源泉或自然资源,是人类文明发展和进步的基础。包括:石油、天然气、原煤、风能、太阳能、海洋能等。

  70、太阳能是指可以直接利用的、可再生、遍布全球、使用后不留任何污染的太阳辐射能。现在人类利用太阳能有三种方式:光—热转换,例如太阳能热水器;光—电转换,例如太阳能电池;光—化学转换,例如可以用太阳能使水分解产生氢,而氢则是又一种新能源。

  71、海洋能是海洋中除了有丰富的动植物资源和矿物资源外,蕴藏的巨大可再生能源,包括潮汐能、海流能、波浪能、海水温差能、海水浓度差能等。其中波浪能、潮汐能、海流能是机械能;海水的温差能和浓度差能则是热能和化学能。

  72、生物质能是植物体内储存的可再生能量。生物质能可以通过燃烧转换为热能,燃烧产生的二氧化碳又可再次通过光合作用转换成生物质能。

  73、风能是由于地球表面各部分接受太阳辐射的能量不同,产生的温度差异(地球自转也产生昼夜的温差)决定了全球的大气环流和风带,由此引起空气流动所产生的动能。

  74、化学电源俗称电池,是一种直接把化学能转变为电能的装置。

  75、核能俗称原子能,是指原子核里的核子(中子或质子)重新分配和组合时释放出来的能量。

  76、煤的主要成分是碳,并含有芳香烃和芳香烃的化合物。煤用于炼焦、制气和制电石,煤是重要的燃料。

  77、石油是烃类(烷烃、环烷烃、芳香烃)的复杂混合物,并含少量的含硫、氧和氮的有机化合物。开采石油时还同时得到气态混合物的石油气。

  78、天然气是蕴藏地层内的可燃性气体,有干(性)和湿(性)之分。干(性)天然气主要成份一般是甲烷,可以直接用于制有机产物,也可制成合成气后再利用。湿(性)天然气含有较多的乙烷、丙烷、丁烷等,可经压缩成液化天然气,用作裂化制乙烯等的原料。

  79、沼气是生物质在厌氧条件下经微生物发酵产生的一种可燃性混合气体,主要成分是甲烷。

  80、焦炭是煤煅烧以后浇水,形成中间疏松多孔的含碳量高的物质,可用做制合成气的原料,也供给冶金工业使用。

  


 
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