高中化學知識在生活中的應用

王奕雯

摘 要：作為自然科學的一門基礎學科，化學主要研究物質構成的原理和物質間的相互作用。日常生活存在于現實的物質世界中，因此化學知識能夠應用到我們生活中的方方面面。本文將分別介紹高中化學知識在生活中的衣食住行等方面的實際應用，以幫助讀者對書本中的化學知識有更深入的認識，并在生活中應用化學知識解決實際問題。

關鍵詞：高中化學 生活 衣食住行 應用

引 言

世間萬物都是由化學元素構成，化學作為自然科學的基礎學科與我們的實際生活有著非常密切的聯系。化學知識雖然不像其他學科一樣通俗易懂，但這改變不了其來源于生活的本質。化學領域的研究問題并非憑空產生，研究者們關注的問題都是生產生活中亟待解決的問題，我們作為高中生雖然目前尚未接觸高精尖的化學技術，但是我們學習的高中化學知識是日后進一步學習的基礎。了解化學知識在我們生活中的應用對我們實現更高效的學習效率、更透徹的知識理解至關重要。接下來將首先對高中化學知識進行概要介紹，然后從衣食住行等多個方面舉例說明我們高中課本中的化學知識在生活中的實際應用。

一、高中化學知識概要

根據研究對象的類別可以將高中化學知識分為有機化學、無機化學和分析化學三大塊。其中有機化學主要介紹有機物的化學性質，例如有機物的溶解性、有機物間的化學反應、烴類及其衍生物的結構特性等等，這一部分知識是高中化學知識的基礎，是連接現實世界與化學世界的橋梁。無機化學則以無機物為主要研究對象，例如元素周期律、各類化學鍵、電解反應等等，這一部分知識在實際生產生活中的應用最為廣泛。分析化學相對則更加高深，這部分知識以實驗為主，幫助我們根據實驗室數據對化學物質進行推測與分析，這部分內容為實現更高層次的教育打下基礎。以前的學者也從兩個角度對高中化學知識進行了總結，第一個角度是宏觀化學知識，這類知識涵蓋了不同物質的結構及性質；第二個角度是微觀化學知識，這類知識則從原子、分子、離子等微觀層面展開研究[1]。不論是以何種方法進行分類，讀者都應該能夠對高中化學知識的內容有一個完整的了解。

二、高中化學知識在生活中的應用

（一）高中化學知識在衣服中的應用

衣服作為生活中的必需品，充分體現了化學中的知識[2]。我們身上穿的衣服的材料除了常見的棉，還有所謂的尼龍材料，也叫錦綸材料，這種材料并非自然界本身就存在的。尼龍這種材料具有機械強度高、韌性好、耐疲勞性能突出、表面光滑、耐腐蝕等優良特性。這是一種合成纖維，在其分子中含有酰胺鍵，所以其學名叫聚酰胺纖維。工業中常常通過在滌綸中加入乙二醇和對苯二甲酸二甲酯等化學物質在催化劑催化的條件下聚合而成。這種材料的出現為紡織業和人們的生活帶來了巨大的變化，人們的衣服相比以前更加耐用了[3]。還有一種常見的衣服材料，其價格相對昂貴許多，那就是羊毛。在我們的印象中，羊毛是通過養殖專門的綿羊來生產，實際上不盡其然。因為人們日益增長的需求已經無法通過傳統的天然材料滿足了，所以科學家們通過化學反應合成了一種類似于羊毛的毛線，那就是腈綸。腈綸的學名叫聚丙烯腈，它具有羊毛的一些特點，例如彈性及蓬松度能夠媲美天然羊毛、耐熱性能好、輕便鮮艷等，也因此擁有合成羊毛的美譽。在制造方面，腈綸是由純度百分之八十五以上的丙烯腈與第二、第三單體的共聚物通過紡絲制得。其中丙烯腈是從石油中提取的一種有刺激性氣味的液體，容易爆炸，所以腈綸也具有易燃的性質，在生活中這種材料應該避免與明火接觸。

（二） 高中化學知識在食品中的應用

在日常的飲食中，我們可能會忽略化學知識的存在，實際上就在我們每天喝的飲料中就隱藏著諸多的化學知識。例如有些小孩喜歡喝甜的牛奶，所以家長喜歡在熱牛奶時加入適量的糖，其實這種做法是錯誤的。因為牛奶中有一種物質叫做賴氨酸，這種氨基酸能夠促進人體的生長發育，但是在高溫下賴氨酸能夠和糖發生梅拉德反應，產生有毒物質果糖基氨酸。所以加糖煮沸的牛奶營養成分不僅大打折扣，還會對人體的健康不利。此外，牛奶還不能和酸性飲料一起飲用，因為牛奶中豐富的蛋白質會在酸性物質的作用下凝結成塊，從而導致人體無法吸收。除此之外，有些人可能會好奇為什么廚師在做菜時會最后才加鹽，原因其實與化學知識緊密相關。我們知道為幫助人體補充微量元素碘，市面上的鹽以碘鹽為主，其主要成分是KIO3，從物質的穩定性來看這種物質是非常不穩定的，在受熱狀態會分解，同時碘是一種極易揮發的元素，所以如果很早加入碘鹽會導致KIO3分解，丟失補充碘元素的作用。

（三） 高中化學知識在建筑中的應用

對新裝修的房子不能立即入住，這是有原因的。裝修板材中含有的甲醛和油漆中含有的苯乙烯等物質都是容易致癌的化學物質，同時也容易引起白血病和再生障礙性貧血，長期處于這樣的環境中對人體傷害巨大。所以，一般情況下新裝修的房子需要經過專業的除甲醛等污染物處理，還要通風保證空氣流通來加快這些有毒物質的揮發。在高中化學課本中我們知道鋁是一種相對容易被氧化的物質，被氧化后的鋁生成了氧化鋁，這是一種密度較高耐腐蝕性較強的物質，所以早期的建筑工人會通過在容易生銹的鐵表面噴涂鋁水來防止腐蝕。另外，物質的化學性質在建筑中的另外一個重要應用體現在文物的修繕中，傳統古建筑體現了古代勞動人民的聰明與智慧，但隨著時間的流逝其中的一部分發生了損壞，這就需要進行修繕。化學家們合成了各種具有良好特性的化學材料來幫助完成文物的修繕，不僅美觀有效，還達到了防火防潮等修繕目的[4]。

（四）高中化學知識在交通中的應用

化學在交通中的應用可以說是十分廣泛，因為化學反應是提供能量最基礎的前提。不論是汽油車、柴油車、天然氣車還是電動車，其前進的動力都來自于化學反應產生的能量。對以石油為燃料的交通工具來說，通過烯烴等物質的燃燒反應產生能量推動發動機轉動，對以電池為動力的交通工具來說，則是通過電池內部發生的氧化反應和還原反應提供的能量。更高端的例如航天飛行器，則是使用了熱值更大的液氫、肼類等燃料。與燃料相對應的，物質由于燃燒不充分產生的有害氣體例如一氧化碳、二氧化硫等會對環境造成破壞，同時也會對人體造成傷害。二氧化硫等有害氣體會造成酸雨，酸雨會腐蝕森林，酸化土壤，影響生產生活。一氧化碳會導致人體缺氧，甚至中毒，氮氧化物容易導致人體肺部組織受到破壞，甚至危害全身組織。

結 語

本文簡單介紹了高中化學知識在人們生活的方方面面的應用，當然這只是一些小小的例子，生活中還有許許多多的應用等待我們去發現和探索。隨著社會的快速發展，科學技術突飛猛進，化學這一學科已經不再僅僅局限在物質這一單方面了，在與其他學科相互滲透的過程中形成了一些新興的研究領域。環境保護、能源開發、功能材料等各方面的探索已然成為科學家們重點關注的社會發展問題。作為高中生，我們首先要學好課本知識，掌握各類化學物質的特性和各類化學反應的原理，在此基礎上我們才能創造新的知識，并將知識應用在日常生活中。

參考文獻

[1] 成壘. 高中化學知識在生活中的應用探討[J]. 科技風， 2017（3）：42-42.

[2] 曹思遠. 日常生活中的化學知識[J]. 學園：學者的精神家園， 2016， 8（10）：66-66.

[3] 陸蔚華. 論高中化學教學的生活化策略[J]. 數理化學習（高三版）， 2014（12）：83-83.

[4] 張吉， 黃希， 胡東波. 文物保護領域中的化學[J]. 大學化學， 2017（9）：35-40.