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| 內容簡介： |
本书为配合中学化学课改,适用于中学生的化学知识学习与拓展性课程的科普读物,可作为中学教师备课和师范生实习的资料,也可用作市民的科学素养读物。
全书共分为五大章和两个专题。书中所涉及的知识面非常广泛,除中学化学课本知识外,还有很多取材于同学们身边、日常生活中与化学相关的热点问题,如食品营养、卫生保健、能源与材料、环境保护等,还包括科技领域前沿的新问题、新材料及其应用等,给同学们提供了化学知识应用与拓展的自主学习空间,引导学生由应试教育走向通识教育。另外,书中还编入了趣味实验和趣味谜语,设立了问题与思考交流与讨论拓展视野调查研究你知道吗化学史话信息提示实验探究等栏目,以期提高化学学习的知识性、趣味性、应用性,启迪创新思维。
中学化学是以综合素质与创新能力为中心的教学活动。本书力求体现课改提出的以学生终身发展为本，培养广大学生的实践能力与创新精神的新理念，激发中学生学习化学的兴趣、改善知识结构、拓宽知识面,引导中学生注意日常生活中化学与饮食、化学与环境、化学与科技、化学与和谐社会的联系, 通过富有趣味性的科普活动，提升学生的创新精神、实践能力和社会责任感，促进学生全面发展。
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| 關於作者： |
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竺际舜 上海师范大学化学系教授，硕士生导师，上海市民科普讲座优秀主讲人。
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| 目錄：
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第一章食品与化学1
第一节食品中的常见营养素3
1．1．1蛋白质3
1．1．2脂肪5
1．1．3碳水化合物5
第二节食品中的添加剂6
1．2．1抗氧化剂7
1．2．2防腐剂7
1．2．3发色剂7
1．2．4色素（着色剂）8
1．2．5膨松剂 10
1．2．6增白剂11
第三节油炸型食品13
第四节五花八门的调味品14
1．4．1醋14
1．4．2食盐15
1．4．3酱油16
1．4．4糖17
1．4．5酒17
1．4．6味精17
1．4．7食用油18
第五节食品的腐败与保鲜20
1．5．1食品的低温保藏20
1．5．2食品的加热杀菌保藏20
1．5．3食品保鲜膜21
第六节科学膳食23
1．6．1膳食平衡的概念23
1．6．2膳食平衡的标准23
1．6．3养成良好的饮食习惯24
第二章元素与生命化学25
第一节元素与健康27
2．1．1人体中必需的生命元素27
2．1．2对人体有害的元素35
第二节自由基和抗氧化43
2．2．1氧的生理功能43
2．2．2健康长寿的杀手
氧自由基43
2．2．3抗氧化延缓衰老44
第三章环境与化学47
第一节环境化学概述49
3．1．1环境污染49
3．1．2绿色化学49
3．1．3可持续发展50
第二节大气污染及其防治52
3．2．1清洁空气52
3．2．2酸雨53
3．2．3温室效应54
3．2．4可吸入颗粒物56
3．2．5臭氧（O3）58
3．2．6大气污染的防治61
第三节水体污染及其防治63
3．3．1生活中水的种类63
3．3．2水体中的常见污染物65
3．3．3水体富营养化65
3．3．4其他水体污染的种类66
3．3．5水体污染的防治67
第四节土壤污染及其防治68
3．4．1土壤污染的种类68
3．4．2土壤污染的防治69
第五节室内环境与人体健康70
3．5．1室内污染70
3．5．2厨房中的化学72
3．5．3卫生间中的化学74
3．5．4电磁辐射污染74
3．5．5生活用品的污染76
第六节低碳生活79
第七节爆燃事故81第四章科技与化学85
第一节化学与新能源87
4．1．1诱人的太阳能87
4．1．2洁净优质的氢能92
4．1．3冰与火的交融
话说可燃冰94
4．1．4生物质能97
第二节化学与新材料98
4．2．1非凡的合金98
4．2．2新型合成材料101
4．2．3智能材料113
第三节化学技术的应用114
4．3．1燃料电池汽车
零污染新秀114
4．3．2安全气囊119
4．3．3日不落的梦想
人造太阳121
第五章毒品与化学123
第一节毒品概述125
第二节几种常见毒品及其危害126
5．2．1鸦片及吗啡126
5．2．2海洛因127
5．2．3冰毒127
5．2．4摇头丸127
5．2．5大麻128
5．2．6咖啡因128
5．2．7安钠咖128
5．2．8杜冷丁129
5．2．9氯胺酮129
第三节珍爱生命，远离毒品130
5．3．1国际禁毒日130
5．3．2珍爱生命，远离毒品130
5．3．3吸毒的危害130
5．3．4青少年严禁吸毒131
专题一趣味实验133
一、 变色系列135
二、 检测鉴定系列147
三、 制备制作系列158
四、 燃烧爆鸣系列171
五、 其他176
专题二趣味谜语183
一、 元素类185
二、 无机物类186
三、 有机物类186
四、 物质类别或名称类187
五、 化学术语类187
六、 微粒名称类187
七、 化学实验仪器及用品类188
八、 其他188
谜底188
主要参考书目190
附录191
附录1中学化学中一些常见物质的俗称和
化学式191
附录2简易家庭衣物去污法193
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| 內容試閱：
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《生活中的化学》是一本为青少年打开化学之门，让人耳目一新，富有创新色彩的科普读物。
本书内容侧重于化学知识在日常生活中的应用。以日常生活中与化学密切相关的话题为切入点，用化学知识解释日常生活中大家感到困惑的问题，如酸雨形成及对环境危害汽车尾气危害雾霾温室效应食品防腐剂地沟油等。同时，本书还对新能源、环境、元素与生命、科学饮食、新材料等现代化学知识进行了介绍，让中学生、普通市民都能了解科技前沿知识和内容，激发中学生学习化学的兴趣、改善知识结构、拓宽知识面,通过富有趣味性的科普活动，提升创新精神、实践能力和社会责任感。本书最大亮点是贴近生活、贴近实际，以人为本、服务大众，传播知识，提高科学素养。并向大家展现化学的本源：化学是有用的，化学是美丽的，化学让我们的生活更美好。
本书还介绍了很多取材于生活中的化学小实验，通过这些小实验，加深读者对本书内容的理解，这些丰富多彩的小实验，如验证性小实验、探究性小实验、定性小实验、定量小实验，不仅增加了趣味性，还提高了读者的动手操作能力和通过实验现象探究事物本质的分析能力（注：书中介绍的小实验在设计时已充分考虑其安全性，但在操作时还是一定要注意安全）。
本书集趣味性、知识性、应用性、激发创新思维为一体，引导读者了解化学的发现、思考、解决问题的过程，感悟科学思维方法和创新精神。目的是培养青少年的科学想象力和创新精神。
愿《生活中的化学》一书能启迪青少年展开想象的翅膀，探索化学的奥秘，开启创新的钥匙。
4.2.3智能材料
智能材料SmartIntelligent Materials是 20 世纪 90 代后发展起来的一 类新型复合具备感知、驱动和控制三个基本要素的材料。智能材料的相关研究涉及多学科交叉，是 21 世纪人类科学技术重要发展方向之一。日本东京大学教授高木俊宜在研究高分子时发现，水凝胶能够感知环境的变化例如温度、pH、离子强度、光、电场和磁场等,并膨胀和收缩自身体积（状态变化）来响应外界的刺激。据此，在 1989 年 11 月日本科学技术厅航空、电子等技术评审会上，他提出了智能材料的概念。
（一） 智能材料的特点
智能材料研究兴趣源于观察自然界生物后的仿生化学，希望合成的材料具有能应对外界刺激的独特功能。这种功能一般具有以下几个方面的特点：
1具有感知功能，且能识别外界或者内部如电、光、热、应力、应变、化学、核辐射等刺激的强度；
2刺激驱动材料响应外界变化；
3材料会按照其分子结构特征，按照物理或化学的方式来选择地控制响应；
4对刺激的响应及时而灵敏；
5随外部刺激的消失，材料能能迅速恢复至初始状态。
比较早的智能材料的应用是传统的变色太阳眼镜。变色太阳眼镜的碱铝硼硅酸盐镜片中含有卤化银或卤化铜分子。以卤化银变色太阳眼镜为例，在太阳的紫外光线照射下，卤化银分子发生快速光化学分解反应生成银，从而吸收一部分短波长可见光，镜片变暗。回到室内，紫外线照射不强，银与卤素分子将发生快速的可逆化学反应，又生成卤化银，从而失去吸收光线的特性。
（二） 几种智能材料的简介
（1）形状记忆金属材料
普通金属材料受到外力会发生弹性变形，达到一定程度（屈服点）后，就产生塑性变形，即使外力消除后，仍留下永久的形变。形状记忆金属材料，在发生了塑性变形后，经过合适的处理（比如加热）过程，能够回复到变形前的形状。具有形状记忆效应的金属材料通常由两种以上金属元素组成，金属原子排列规则且体积变化为小于 0.5%，也称为形状记忆合金（SMA），比如钛－镍 合金，金－镉合金，铜－锌合金等。形状记忆合金主要应用于医疗器械、航空 航天、工程建筑和交通运输。日常生活中,有记忆功能的眼镜架和汽车的外壳以及可弯曲手机屏幕等。
（ 2） 压电智能材料
1880年，法国物理学家皮埃尔居里（Pierre Curie）和雅克居里（Jacques Curie）兄弟发现压电效应，即在石英晶体放重物后其某些表面有电荷产生，电荷量与压力成比例。后来，居里兄弟又发现施加外电场，石英晶体会有形变，即逆压电效应。压电效应产生的原因是压电晶体对称性较低，在外力作用下形变时，晶胞中正负离子有相对位移，正负电荷中心不再重合发生极化现象，导致晶体两端面会出现异号电荷。反之，在电场中的压电材料也会发生极化，正负电荷中心位移引起材料变形。常见的压电智能材料有石英晶体、聚偏氟乙烯P V D F薄膜和被称为压电材料之王的锆钛酸铅PZT。P V D F 薄膜可用来模拟人体皮肤的感知，将外力转化成电脉冲。例如将压电智能材料放入汽车内饰或家庭的装饰壁纸中，可降低汽车震动、冰箱或空调机运行引起的频率低于 500Hz 的噪音（声波也是力）。将石英材料制成压电石英片，可以称量出亚分子层厚度的分子重量，例如可用于抗体抗原免疫反应检测分析。
需要指出的是由于 PZT含有对人体和环境有害的铅，因此,寻找替代PZT的无铅高性能压电材料已成为世界性的研究课题。
（3）电致变色材料
电致变色是指材料的光学属性（反射率、透过率、吸收率等），在外加电场的作用下，由于电子、离子的双注入导致结构或价态发生可逆变化，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。 无机电致变色智能材料典型代表是三氧化钨 WO3； 有机电致变色智能材料主要有聚噻吩类及其衍生物、紫罗精类、四硫富瓦烯和金属酞菁类化合物。电致变色智能材料的窗玻璃在电压（25V）和较低的电流条件下，可调节玻璃光吸收和透过率，同时也有效控制了外界对内部的热辐射和内部的热向外扩散，实现在节能前提下的冬暖夏凉。
（4）温敏智能材料
1965 年，赫斯金斯（Heskins）发现聚N-异丙基丙烯酰胺PNIPAAm在水中的溶解度在温度超过32 C 时会骤降，水溶液分解成两相，宏观上呈现混浊，这一温度称为较低临界溶解温度Lower critical solution temperature， LCST，他把这种材料称为温度敏感性材料。其它温敏材料还有如聚乙烯基异丁酰胺PNVIBA、聚氧化乙烯醚PEO，聚乙烯吡咯烷酮 PVP等聚合物，它们分子结构中有醚键或酰胺基团，被加热到 LCST 以上时，材料体积发生收缩，而当温度降到 LCST 以下时，体积会又膨胀，过程温度敏感且可逆。温度敏感性材料已广泛地应用于医用生物高分子材料、化学药物释放、纤维织物和物相分离等领域。
除了以上介绍的几种智能材料外，还有磁致伸缩智能材料、磁致流变体和智能光纤等等。智能材料研究的出发点仿生学与物理学、材料力学、电子学、化学、生命科学、控制理论、人工智能、信息技术、生物技术、计算机技术、材料合成与加工等诸多的前沿科学及高新技术相关。21 世纪是我们对智能材料深入认识和着力研究的世纪。可以相信智能材料将更多地进入我们的日常生活，与信息技术、移动技术结合成为造福人类的先进材料。
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