普通化学考研复习资料一

3、糖——是碳水化合物（醛糖和酮糖），均为D-构型。

（1） 单糖（D-葡萄糖、D-果糖、D-核糖、D-脱氧核糖），因为它们均可以环状结构

存在，故又具有α和β两种构象。

（2） 寡糖（低聚糖），蔗糖、麦芽糖和纤维二糖为双糖，其分子中均含有糖苷键，

均具有不同的构型（例如麦芽糖为α-1，4糖苷键，而纤维二糖为β-1，4糖苷键）。

（3） 多糖（纤维素和淀粉）是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的多聚糖。 4、脂——是指脂肪（真脂）和类脂（磷脂、固醇和固醇脂）等一大类物质的总称。 （1） 甘油三脂是中性脂肪、真脂，其结构形式为高级脂肪酸的甘油三酯（三酰基

甘油酯）。

（2） 类脂（磷脂、固醇类及萜类）

磷脂（卵磷脂、脑磷脂、丝氨酸磷脂）是生物膜磷脂双分子层的主要成分。 固醇（甾醇类）其中最重要是胆固醇（细胞膜的主要成分，并为合成醇类、

激素、维生素D、胆汁酸的原料）。 萜类是由非极性疏水的戊二烯聚合而成的链状式环状结构化合物。如β胡萝

卜素、维生素E均具有抗衰老、抗辐射等功能。

5、维生素与矿物质

（1） 维生素——指维持生长和代谢所必需的微量有机物（一般是某种酶的辅酶、

辅基的组分）。

脂溶性维生素有维生素A、维生素D、维生素E、维生素K；

水溶性维生素有维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、维生素C。

（2） 矿物质——指人体所需11种宏量元素及15种微量元素中那些主要来源于无机化物的总称。

例如:K+、Na+、Cl-、Mg、Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Cr、Co、F、Se、Si、I、B等。

三、生物工程与生物技术

1、生物工程——指自然科学（尤其是生物科学）与工程技术结合的产物。其构成主体有基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程和酶工程。

2、基因工程——指在生物体外，将代表某种特定基因的外源性DNA分子（基因），经

过定向切割、连接、复制重组DNA分子，再导入到受体细胞中的过程。

第九章 环境与化学

一、人类环境与化学

1、人类与环境的关系：人类依赖自然环境而生存，并不断索取自然资源、创造新的物

质文明和生活环境；同时由于人类生产、生命两大活动而带来的一系列严重的环境污染束缚和影响了人类的发展与生存。故人类与环境的关系是作用与反作用的关系。

2、环境科学与环境化学

环境科学——是研究在人类活动影响下，环境质量变化的规则以及保护环境的策略与方针的科学。 环境化学——是环境科学与化学学科相结合的交叉学科。其运用化学的理论和方法

来研究化学污染物的来源、存在状态、性质及其在环境中变迁规律。 二、当代重大的环境问题

1、CO2与温室效应：由于大气层中CO2能透过并散发太阳辐射中红外光，导致将太阳辐

射的热量截留在近地表大气层的现象。其危害主要会使大气环境温度

上升，导致两极冰川融化、海平面上升，引起风、降雨、飓风等自然

气象异常及大规模农业减产等十分严重的后果。

2、臭氧层的破坏：是指卤代烃类污染物对大气平流层中臭氧浓度下降的破坏（出现臭

氧层空洞）。其危害主要会造成生物死亡，人和动物免疫系统损伤、皮肤癌发病率升高。 3、光化学烟雾：是指由于汽车排放的尾气和石油化工厂排放的废气中的氮氧化合物

（NOx）和碳氢化合物（HC），在高温、无风、湿度小的气象条件下，

受太阳光中紫外线强烈照射，发生一系列光化学反应，而产生臭氧、过氧乙酰硝酸酯PAN等刺激性物质组成的极淡蓝色的“烟雾”。其危害主要是强氧化性、强刺激性、强致癌性。

4、酸雨：指PH值小于5.6的降雨。其主要来源于人为排放到大气中的硫氧化物（SOx）

和氮氧化合物（NOx）所致。而其危害主要为酸性腐蚀（人体呼吸系统疾病及物品的酸性腐蚀），同时使土壤中大量营养元素被淋失而变得贫瘠。

5、水体富营养化：指来自生活污水和工业废水中的含氮、磷等植物营养物质在水体中

的富集，导致水体中的藻类及浮游生物迅速繁殖、死亡，从而使水体严重缺氧、水质恶化的现象。如淡水湖中的蓝藻现象及海湾处的赤潮现象。

6、土壤污染：指进入土壤中的有害、有毒物质超过土壤的自净能力，导致土壤的物理、

化学和生物性质发生改变的现象。其中包括农药、重金属、病原微生

物、固体废弃物及发射性物质的污染。

三、现代化学与可持续发展

1、可持续发展有三个特征：生态持续、经济持续和社会持续。生态持续是基础，经济

持续是条件，社会持续是目的。其强调的不可再生资源（矿物、油、气和煤）要提高利用率，加强循环利用；对可再生资源（太阳能、水

能、风能、潮汐能等）要限制在其再生的承受力限度内，保证可再生资源的持续利用。

2、化学在可持续发展中的作用与地位：现代化学为提高粮食产量、开发和使用新材料、

新能源以及提高人类生活素质起着极其重要的作用；同时可对处理环境污染、实现与环境协调发展，对人类的可持续发展也起着极其重要的作用。

四、绿色化学——是一门具有明确的社会需求和科学目标的新兴交叉学科。其研究污染的根源，预防污染产生，使其达到零排放或零污染。 1、原料的绿色化：使用无毒、无害原料及可再生资源为原料。

2、化学反应的绿色化：设计“原子经济性”反应。所谓“原子经济性”反应是指将原

料分子中原子尽可能地全部转化为产物，不产生副产物或废物（零排

放）。

3、催化剂的绿色化：使用无毒、无害、性能优异的催化剂，提高反应的选择性，大大降低反应能耗。 4、溶剂的绿色化：使用无毒、无害溶剂或寻找非溶剂化的替代反应。

5、产品的绿色化：产品为环保型，可被动植物、微生物分解吸收而转化为无害物。同

时在设计分子时应该考虑其降解性。

第十章 能源与化学

一、能源发展的历史与形状

1、能源——指能够提供能量的源泉或资源。

（1） 一次能源：指自然界中已存在，并能直接被人类利用的能源。例如太阳能、水

能、风能、潮汐 能、煤、石油、天然气等。

（2） 二次能源：指由利用一次能源经加工转化得到的能源。例如煤气、电、焦炭、

汽油等。

（3） 可再生能源与不可再生能源：有些能源在自然界中能很快得到补充或循环再生

（日光、流水、风、地热、潮汐等）为可再生能源；另有些能源在自然界中生

长周期极长（煤、石油、天然气、核燃料等）其不可能在短期内得到再生和补充，则为不可再生能源。

2、历史——从柴薪时期到煤炭时期，再到石油、天然气时期。 3、现状——仍然是以化石能源（煤、石油、天然气）为主。

（1） 煤：其化学组成相当复杂，除C、H、O、N、S等元素外，尚含有Ca、Al、Mg、

Fe、Cu、Na、K等多种元素。煤为固体能源，可作燃料、化工原料，可制造煤气和发电。

（2） 石油：即原油。是含有多种碳氢化合物的混合物。石油为液体能源，可作优良的燃料、极为主要的化工原料，而且现代生活中的衣、食、住、行也直接地或间接地与石油产品有关。

（3） 天然气：其主要成分是甲烷，还有少量的乙烷和其它碳氢化合物。天然气为气体能源，可作优质的气体燃料和重要的化工原料。

二、化石能源深度利用的新技术

1、煤炭的气化：即煤气的制造。其可用煤炭干馏法和煤炭完全气化法，将煤炭气化。 2、煤炭的地下气化：指煤炭的气化在地下煤层中进行。可用钻孔点燃、高压电焦化、高压水注入及激光贯通法、爆破压裂贯通法进行。煤炭的地下气化不仅可省去煤的开采和运输，而且能充分利用不便于开采的煤炭资源。 3、磁流体发电技术：该是从化学能变为热能，再从热能变为电能。（磁流体-蒸汽联合电站）其原理是以高温的导电流体（导电的气体或液态金属）高速通过磁场而产生电动势。该发电效率高。

三、新能源的开发利用

1、核能——是原子核发生反应而放释出来的巨大能量。

（1） 核裂变能：由较重原子核（如铀-235），受到中子轰击后，会分裂成为大小相

仿的两个原子核（称为碎片），同时放出巨大能量。 （2） 核聚变能：将轻原子核聚合成较重原子核的反应为核聚变。核聚变可放释出比核裂变更巨大得多的能量。例如氢弹的爆炸。但人们期望使用这种热核反应能

在人工控制下慢慢地进行，并将所释放出的能量变为电能，此过程称为受控热核反应或受控核聚变。

2、太阳能——为太阳辐射的能量，是一种可再生能源。太阳能的利用主要可分为三方面，即太阳能采暖和制冷、太阳热发电和太阳光发电。

3、其它新能源

（1） 海洋能：分为波浪、潮汐、海流、海洋温度差、海水浓度差以及海洋生物等

5种形式，分别属于运动能、热能和化学能。 （2） 风能：太阳的辐射能穿过大气层时被大气层吸收，使大气被加热而产生了对

流运动，形成了风。所以风能实际上也是太阳能。风能主要用于发电，也有将其作为动力或转为热能来取暖。

（3） 地热能：是指蕴藏于地球内部的热能。而现在地球上可利用地热能的理想地区极少。

（4） 可燃冰：为丰富的海底能源。可燃冰实际上是天然气（主要成分为甲烷）的

水合物，在深海底部高压条件下，形成透明的晶体，外貌像冰，但可燃烧，因而得名。由于可燃冰纯度高，一般不含硫几其它杂质，因而燃烧时不排放硫氧化物，氮氧化物及尘埃等污染物，是一种理想的新能源。

（5） 氢能：氢气是一种可燃气体，发热值高，燃烧后生成水，不污染环境，是一

种比较理想的清洁的二次能源。但现在氢还不能作为一般能源使用，主要是制氢的成本比较高。

（6） 生物质能：是指来源于生物体的能量。利用现代科技手段使含生物质的废弃

物（或废弃的生物质），如有机垃圾、粪便之类，将其转化为燃料，从中获取的能量。