走进微型化学实验室:你的餐桌
欢迎来到本课程的开篇!你是否意识到,每一顿饭其实都是一场复杂的化学物质交换?为了维持生命,我们需要从食物中获取六大营养素:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水。
从化学角度看,前四者通常是复杂的有机化合物,而水和无机盐属于无机物。这些物质不仅是建造身体的“砖块”(如蛋白质),更是驱动生命引擎的“燃料”(如糖类和油脂)。
核心实验:从海水到精盐
在所有无机盐中,食盐(氯化钠)最为典型。餐桌上的精盐是由粗盐提纯而来的。这不仅是物理分离,更是去除有害杂质的过程。我们通过计算精盐产率来评价实验效果:
核心公式:$精盐产率 = \frac{精盐质量}{粗盐质量} \times 100\%$
易错点提示
- 搅拌:蒸发时必须用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高导致液滴飞溅。
- 余热:当蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热蒸干。
- 安全:停止加热后,蒸发皿需放在石棉网上冷却,不可直接置于实验台。
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QUESTION 1
在六大营养素中,通常不属于有机物的是哪两类?蛋白质和糖类
油脂和维生素
无机盐和水
糖类和无机盐
✅ Correct!
正确。水和无机盐通常被归类为无机物,而蛋白质、糖类、油脂、维生素是有机营养素。❌ Incorrect
请注意区分有机物(含碳链的复杂化合物)与无机物。QUESTION 2
关于粗盐提纯实验,下列操作正确的是?
过滤时,滤液液面应高于滤纸边缘
蒸发时,直到水分完全消失再停止加热
蒸发皿可以直接放在托盘天平上称量
当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,靠余热蒸干
✅ Correct!
正确。利用余热可以防止食盐因受热不均发生迸溅。❌ Incorrect
蒸发操作的核心是防止迸溅,必须利用余热。QUESTION 3
血红蛋白的相对分子质量约为 68,000,它在人体内主要负责运输什么物质?葡萄糖
氧气
氨基酸
无机盐
✅ Correct!
正确。血红蛋白能与氧气结合,负责氧气的运输。❌ Incorrect
提示:煤气中毒(CO中毒)就是因为血红蛋白无法再运输这种物质。QUESTION 4
下列哪种营养素缺乏会导致人体患夜盲症?维生素 A
维生素 C
维生素 D
蛋白质
✅ Correct!
正确。维生素A维持视觉健康,缺乏会导致夜盲症。❌ Incorrect
维生素C缺乏会导致坏血病,维生素D影响钙吸收。QUESTION 5
油脂在人体内的主要生理功能是?基本的生命物质和修补原料
机体最主要、直接的能量来源
维持视觉和新陈代谢调节
备用的能源物质和维持体温
✅ Correct!
正确。油脂每克释放的能量最高,是重要的储备能源。❌ Incorrect
蛋白质是修补原料,糖类是主供能物质。综合探究:食品标签与实验技能
分析餐桌上的化学物质
某同学购买了一袋苏打饼干,配料表包含:小麦粉、白砂糖、精炼植物油、鲜鸡蛋、乳粉、食盐。该同学在实验室对食盐进行了模拟提纯实验。
Q
1. [Short Answer] 本实验中采用的方法利用了氯化钠的哪些性质?考虑到粗盐的来源,你判断这样提纯的盐是否为纯净物,并设计实验验证你的判断。
Answer:
参考答案:(1) 利用性质:氯化钠易溶于水,且其溶解度受温度影响较小,性质稳定,受热不易分解。(2) 是否纯净:提纯后的盐不是纯净物,因为它可能仍含有氯化钙、氯化镁等可溶性杂质。(3) 验证实验:取少量提纯后的盐溶于水,向其中滴加碳酸钠溶液,若产生白色沉淀,说明含有钙离子(杂质),证明不纯。
参考答案:(1) 利用性质:氯化钠易溶于水,且其溶解度受温度影响较小,性质稳定,受热不易分解。(2) 是否纯净:提纯后的盐不是纯净物,因为它可能仍含有氯化钙、氯化镁等可溶性杂质。(3) 验证实验:取少量提纯后的盐溶于水,向其中滴加碳酸钠溶液,若产生白色沉淀,说明含有钙离子(杂质),证明不纯。
Q
2. [Fill in the blanks] 蛋白质是由多种______构成的极为复杂的化合物。血红蛋白与______结合会导致煤气中毒。糖类是由______三种元素组成的化合物,米和面中含有的糖类物质主要是______,它在人体的消化系统中经______的催化作用,最终变为______(化学式为 $C_6H_{12}O_6$ )。
Answer:
参考答案:氨基酸;一氧化碳(CO);碳、氢、氧(C、H、O);淀粉;酶;葡萄糖。
参考答案:氨基酸;一氧化碳(CO);碳、氢、氧(C、H、O);淀粉;酶;葡萄糖。
Q
3. [Short Answer] 以“使用塑料的利与弊”为题进行小组辩论。
Answer:
参考答案:【利】成本低廉、质量轻且耐腐蚀,广泛用于食品包装、医疗器械和航天材料,极大便利了生活。【弊】废弃塑料难以降解,长期堆积会破坏土壤结构、危害海洋生物,焚烧时产生有害气体,形成“白色污染”。【结论】应减少一次性塑料使用,积极分类回收,并研发可降解的新型高分子材料。
参考答案:【利】成本低廉、质量轻且耐腐蚀,广泛用于食品包装、医疗器械和航天材料,极大便利了生活。【弊】废弃塑料难以降解,长期堆积会破坏土壤结构、危害海洋生物,焚烧时产生有害气体,形成“白色污染”。【结论】应减少一次性塑料使用,积极分类回收,并研发可降解的新型高分子材料。