大气压强对天气的影响 • 大气压的变化跟天气有着密切的关系 • 近地面高压区中心的空气从上往下流的，天气晴朗，空气干燥 • 低压区中心的空气从下往上流动，天空多云，形成阴雨天气 • 阴天时，空气中的水气凝结，大气的压力会降低。晴天时，由於地面上的水分被蒸 发，大气压力会升高。因此气压计也可以用於预测天气的晴雨 • 气压的大小会对液体的沸点影响，气压增大时，液体的沸点会上升，气压减少时， 液体的沸点会降低 • 压力锅利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成 • 压力锅能获得大于外界大气压的压强，保证在高原低压区将食物煮熟，可以提高烧 煮的速度，节省燃料 气体压强和体积的关系 • 在温度不变时，一定质量的气体，体积越小，压强越大；体积越大，压强越小 抽气机 • 当转轮转动带动活塞向上移动时，气缸内的气体体积增大，压强减小，气体被抽进 气缸内 • 当转轮转动带动活塞向下移，气缸内体积减小，压强增大，空气被推出 大气压强的方向 • 空气是可流动的，因此大气压力的作用方向不只是向下，它对各个方向，例如向上 丶向右丶向左等，都会有压力的作用。 • （所以大气压力四面八方包裹着你，如同你潜在水中一样，水压也是四面八方包裹 着你）
气体压强与温度关系 • 压强随温度降低而减小，随温度升高而增大 • 热胀冷缩现象 • 温度升高时，压强增大，使得气体的压强大于外界的压强，向外膨胀 • 温度降低时，压强减小，气体的压强小于外界，向内收缩 冰箱 • 打开冰箱时，冰箱里的冷空气出来，外面的常温 空气进到里面 • 冰箱门关上后，热空气被关在里面，热空气冷却 后，压强会降低，将冰箱紧紧闭上 大氣壓力的生活應用 • 在盛滿水的玻璃杯杯口上，覆蓋一張塑膠薄片。 當玻璃杯倒置後，杯中的水不會流出，這是因為 大氣壓力作用在塑膠片的向上力超過杯內水和塑 膠片的重量。（秘訣：不能讓空氣進去） • 用吸管可以啜饮果汁，是因为管内的空气被吸掉一部 分，造成吸管内外的压力差，管外的大气压力将果汁压 入吸管内 • 塑胶吸盘可以固定在平滑 面上，是因为塑胶盘被压缩 时，排除部分空气，当吸盘形 状恢复後，造成盘内外的压力差，盘外的大气压力将塑胶 盘紧压在平滑面上。 真空压缩袋 • 真空压缩袋里抽出袋内的空气，外界的大气压将物 品压扁 • 省储存空间，袋内没有空气，有防霉、防蛀、防 潮、防异味
吸尘器 • 吸尘工作时，将空气排出，里面形成低压区，在大气压 作用下，带着尘垢从吸尘器刷进入，过滤后，尘垢留在 内，空气从吸尘器排出 离心式水泵 • 在动力机带动下，叶轮高速旋转，泵里的水随亚纶一起 旋转，水被甩出时，转轴附近成了一个低压区，外面的 水就在大气压的作用下，将水抽进入水管进入泵壳。 桶装石油气 • 石油气筒内装的是经过加压液化的石油气 • 气态石油气的压强比外界的空气压强大，当打开石油气 的阀门后，桶内的气态石油气会向外释放出来。 波意耳定律 • 一定质量的气体，在温度不变的情况下，他的压强跟体积成 反比 • 气体的体积减小时，压强增大 • 气体的体积增大时，亚强碱性 • 公式 P1V1 = P2V2 应用 • 呼吸，吸气时，胸腔增 大，压强变小，大气将 空气压入肺部；呼气 时，胸腔容积减小，压强大 于大 气压强，肺中气体排出体外 • 抽气机 • 打气机
第五章 大气层的污染和保护 大气层 • 在地表以上 1000 公里 • 地球的防护罩 • 提供生物氧气 • 阻挡大部份紫外线辐射和小天体的撞击 • 保护地球，使地球昼夜温度相差不大 • 白天，大气将部分的太阳能吸收或反射回去，所以温度不会很高 • 夜晚，大气把热量射回地面，使温度不会降得太低 大气层的分层 可分为四层:对流层丶平流层丶中间层、热层和外层 对流层 • 在两极地球的厚度约 8 km,赤道厚度约 17- 18km • 对流层是大气的最低层，其厚度随纬度和季节 而变化 • 气温随高度升高而递减，大约每上升 100m ， 温度降低 0.6 ℃ ～ 0.65 ℃ • 密度大，对流层虽然相对于大气圈的总厚度来 说很薄，但是它的质量却占大气总质量(水汽 和固体杂质）的 3/4 以上 • 有强烈的对流运动 • 有各种天气现象如云丶雨丶雷丶电都在这里发 生 平流层 • 离地球表面约 55km • 温度随高度增加而上升 • 平流层的空气没有垂直对流运动，平流运动占显着优势，空气比对流层稀薄得多且 干燥，水汽丶尘埃的含量甚微，大气透明度好，很难出现云丶雨等天气现象，适合 飞机飞行
• 有厚约 20km 的一层臭氧层,因臭氧具有吸收太阳光短波紫外线的能力，同时在紫 外线的作用下可被分解为原子氧和分子氧。当它们重新化合生成臭氧时，可以热的 形式释放出大量的能量，使平流层的温度升高 • 平流层能大量吸收紫外线，使地球生物免受紫外线的照射，同时又对地球起保温作 用 中间层 • 离地表约 85 km • 气温随高度上升而降低， • 空气密度小， 杂质极少，没有对流 热层 • 离地表约 500km，昼夜变化很大 • 由于太阳和宇宙射线的作用，空气受到太阳短波 辐射，该层大部分空气分子发生电离，使其具有 较高密度的带电粒子，故又称为电离层 • 电离层能反射地面发射的电磁波，对地面的无线 电通讯起到十分重要的作用 • 极光在热层的顶部发生 外层 • 空气极为稀薄，其密度几乎与太空密度相同 • 地球大气与宇宙孔亨俊的过渡层 • 由于空气受地心引力极小，气体及微粒可以从这层被碰撞出地球重力场而进入太空 逸散 空气的污染 • 人类活动产生的各种废气和化学物质如二氧化硫、二氧化氮、烟尘等，不停地排放 在大气中，使空气的杂质量增加，达到较高的浓度，持续很长的时间，危害人体健 康和环境污染
自然过程产生的空气污染 • 火山喷发物 • 打风扬起的沙尘 • 森林火灾的烟尘 人类活动产生的空气污染 • 煤炭、石油、天然气矿物燃料 • 工厂排出废气 • 交通尾气 • 建筑工地尘土 • 家庭炉灶的炊烟 • 开垦烧荒的烟尘 二氧化硫 • 煤和石油里都含有微量的硫 • 硫一经燃烧，就会产生二氧化硫 o 硫+氧→二氧化硫 • 二氧化硫- 无色、有刺激性、恶臭的毒气 • 侵蚀人体肺部和呼吸系统，引起支气管炎、肺炎等。它对眼睛和皮肤有刺激作用 一氧化碳 • 流动汽车是造成城市污染的大害，这是因为汽车排放的废气中含有一氧化碳 • 含碳燃料燃烧不完而产生的 • 不会容易被察觉 氮氧化合物和碳氢化合物 • 包含在工厂和汽车排放的废气中 • 气体在阳光照射下，会产生复杂的化学反应，形成光化学烟雾 • 有毒烟雾使人红眼、喉痛、呼吸困难、口渴、声音沙哑、疲倦、昏倒 颗粒物 • 灰尘就是颗粒物 • 包括沙土、火山灰烬、含碳物质燃烧产生的碳粒、汽车废气中的含铅微粒、森林失 火产生的烟尘 • 颗粒物会附在肺壁上引起呼吸系统方面的疾病
酸雨 • 煤和石油燃烧时产生的二氧化硫和氮氧化合物，与空气中的氧气和水蒸气反应，变 成硫酸和硝酸，使雨水的酸性增加 （酸雨） • 酸雨的破坏 • 具有刺激性，刺激皮肤/眼睛 • 使湖水变酸，导致水中生物死亡 • 使土壤酸化，阻碍植物生长 • 溶解土壤中的金属（铅、铝）植物吸收/动物人类间接吸收有严重影响 • 腐蚀金属和建筑，破坏文物 烟霾 • 大量微小的颗粒物（尘粒和烟粒）悬浮在空中，影响大气透明度 • 主要原因：露天焚烧 • 烟霾的危害 • 吸入体内，会在呼吸道堆积，引发哮喘、心脏病、肺病、损坏肺功能、呼吸道疾病 • 使空气能见度降低 温室效应 • 工业发展所产生的二氧化碳超过绿色植物和海洋吸收的， 空气中的二氧化碳含量 增加 • 二氧化碳浓度增加加剧“温室效应”，暖化地球 • 引起冰川融化，海面上升，干旱加剧 臭氧层 • 臭氧层是吸收大部份太阳辐射出的紫外线第一保护层 • 过量紫外线会使人患上皮肤癌、白内障、弱化免疫系统，影响农作物和水中浮游物 • 氯氟碳化物（氟利昂）是破坏臭氧层的物质 • 氟利昂是冷气机、冰箱的冷却剂、清洁剂、喷雾剂、泡沫塑料的主要成分 • 例外，哈龙是 在 BFC 的灭火器和喷射机排除的废气，会产生氧化氮，破坏（分 解）臭氧层
空气污染指数 API 空气污染指数 • 描述空气质量状况 • 主要污染物为细颗粒物、二氧化硫、二氧 化氮、臭氧、一氧化碳 空气污染的防治 • 减少空气污染物排放 o 天然能源取代煤炭、石油能源 o 用电、乙醇、气体燃料取代汽油和柴油 o 使用公共交通 o 减少烧芭，控制森林火灾 • 处理空气污染物 o 安装空气过滤器 • 利用植物净化空气污染物 o 调节气候、阻挡、过滤、吸附灰尘
第六章 植物的一生 被子植物的种类 • 单子叶植物 • 双子叶植物 单子叶植物 双子叶植物 子叶的数量 一个 两个 花瓣的数量 三片/三的倍数 四/五片/的倍数 叶状 平行脉 网状脉 根部 须根 直根 茎部 维管束呈星散排列，无形成层 维管束排成环状，有形成层 例子 玉米、小麦、水稻、甘蔗 黄瓜、花生、棉、菜豆 植物的种子构造 • 种皮：坚韧，保护种子 • 种脐：胚珠的珠柄脱落的痕迹 • 珠孔：吸取水分和空气的通道 • 子叶：贮藏营养物质 • 胚芽：发育→ 叶子 • 胚轴：发育→ 茎 • 胚根：发育→ 根 • 胚乳 ：蕴藏养料（淀粉等营养物质） 双子叶植物种子 单子叶植物种子
种子里的营养 • 含有丰富淀粉：例如冬粉、稻米 • 含有丰富蛋白质：例如豆浆、豆制品 • 含有丰富油脂: 例如花生油、棕油、玉米油 • 养料贮存在子叶或胚乳中 • 种子越饱满，贮存的营养物质越多，幼苗生长越健壮 种子的萌发 • 种子萌发需要氧气 • 种子萌发需要适当的温度 • 种子萌发需要适量的水分 • 种子的萌发种子的形态、大小、饱满程度或是否与休眠状态有关系 种子萌发的过程 • 种子吸足水分，种皮变软或胀破 • 子叶或胚乳里贮藏的营养物质逐渐溶解在水中，输送给胚根、胚轴和胚芽 • 细胞得到营养物质开始分裂和生长 • 胚根先伸张，生成根 • 胚轴伸张，胚芽生出地面，生成茎，茎上生叶 • 叶子在阳光下逐渐转绿，进行光合作用 萌发的种类 • 外生萌发：当种子萌发时，由于胚轴生长迅速，把子叶托出土面，例如绿豆、蓖麻 种子 • 内生萌发：当种子萌发时，由于胚轴生长缓慢，把子叶托保留土面下，例如玉蜀 黍、蚕豆、豌豆、花生
种子的休眠 • 休眠(Dormancy)：种子成熟后，虽在适宜环境下仍然不发芽 • 休眠使秋天成熟落地的种子不会迅速萌发，等待春天温暖湿润时候再萌发 • 拨开干燥或寒冷等因素 • 水稻、小麦等种子没有休眠或休眠时间极短，种子遇到连续阴雨高温的天气，会在 穗上发芽 种子的寿命 • 小麦、水稻、玉米的种子只能存活 2-3 年 • 白菜、蚕豆、南瓜种子能存活 4-6 年 • 低温和干燥的条件下保存种子，寿命能延长 人工种子 • 科技将某些植物细胞在试管中培育成胚状体， 再用丰富营养物质和其他必要成分的凝胶物将 配装提包裹起来，制成人工种子 • 好处 o 生产不受季节限制 o 在凝胶包裹里加入有利成分，提高营养和 抗疾病能力 o 更加茁壮生长 根尖的结构和生长 • 萌发 自种子的胚根 • 生长的经过：胚根 → 直根 → 侧根 → 幼根 → 根毛 • 根尖：根的尖端到生有根毛的一段 • 可分成根冠、分生区、伸长区和成熟区（根 毛 区） 四个部分 • 根冠：具有保护作用，使根在土壤中不断生 长 • 分生区：细胞分裂，不断产生新细胞 • 伸长区：细胞停止分裂，根不断伸长生长 • 根毛区：成熟区，能吸收水分和无机盐 • 根的功能：吸收, 制造, 运输, 储存 和利用养 分
根系 • 一株植物所有的根合在一起 直根系 须根系 有主根 没有主根 主根守卫陆续生出许多侧根 长出许多不定根 深土 浅处 双子叶植物 单子叶植物 芽的结构和发育 • 顶芽： o 在主干顶端或侧枝顶端的芽 o 顶芽生长会使植物的茎增长 • 侧芽: o 在主干侧面或侧枝侧面的芽 o 侧芽的生长会在植物体上形成侧枝 芽发育的分类 • 枝芽： 发育成枝和叶 • 花芽：发育成花 • 混合芽：发育成枝、叶、花 芽的结构 • 含有幼叶、芽轴和芽原 • 在温度适宜、水分和养料充足下，芽顶端分生组织的 细胞会不断分裂，芽轴会逐渐生长 • 芽轴上的叶原会发育成幼叶 不同的树形 • 顶芽越旺盛生长，侧芽的发育会受到抑制，称顶端优势，如 柳树、杉树、向日葵 • 若顶芽停止生长或被摘除，侧芽会加速生长 • 修建绿篱可以促进侧芽生长，形成密集的灌丛
被子植物的生长周期 • 一年生植物：受精、种子形成、萌发、生长、开花、结果、死亡都在一年时间内完 成 o 例如：水稻、玉米、番茄 • 二年生植物：第一年播种，次年才开花、结果、一旦结出种子，植物就逐渐死亡 o 例如：油菜、萝卜 • 多年生植物：生长、几年连续开花结果、能存活 2 年以上的植物、死亡 o 例如：桃、柑橘、柳
第七章 人体的激素调节 内分泌腺和激素 • 分泌：细胞内合成的物质释放出来 • 腺体: 有分泌功能的细胞组成的组织或器官 o 外分泌 ▪ 腺体具有导管 ▪ 将细胞的分泌物通过导管排出来 ▪ 例如：唾液腺、胃腺、肠腺 o 内分泌 ▪ 腺体无导管 ▪ 分泌物直接进入细胞周围的毛细血管里，随血液循环送至全身 ▪ 例如：睾丸、卵巢 脑垂腺 • 产生的激素：生长素、抗利尿激素、甲状腺促进素、催产素等 • 功能：刺激生长、利尿、催产、产乳或影响其他内分泌活动 • 又称内分泌系统的主宰 • 缺乏症：幼年时生长激素分泌不足，生长发育迟缓，身高显着低于正常水平(侏儒 症) • 机能亢进：幼年时生长素分泌过多，使骨骼生长加快，导致过度生长，身高明显高 于正常人（巨人症) • 生长素对大脑发育没有影响，侏儒症者智力仍然正常 • 成年人的生长素异常增多，会引起肢体端部器官肿大（肢段肥大症）
甲状腺 • 身体最大的内分泌腺 • 产生的激素：甲状腺素 • 功能：调节身体的新陈代谢（体内物质和能量的 转换），提高神经系统的兴奋剂，促进生长与发育 • 缺乏症： • 幼儿：身体矮小、智力降低、生长器官发育不全 （呆小症） • 成人：新陈代谢缓慢，心率和呼吸频率低，智力 水平减退，细胞的活动降低，养分消耗少而体重 增加 • 机能亢进：物质氧化分解过快，细胞活动过于旺 盛使体重减轻，情绪容易激动，失眠健忘，心率 和呼吸频率偏高 “大脖子病” • 甲状腺激素的合成需要碘 • 在饮食里缺乏碘，导致合成甲状腺激素的原料不足，引 起甲状腺增生肿大 • 呼吸困难，劳动时心跳快，气短 • 防止方法：在食盐里加碘或常吃含碘丰富的海带海生植 物 副甲状腺 • 产生的激素：副甲状腺素 • 功能：增加血液钙的浓度 • 缺乏症：骨骼牙齿发育不良、肌肉痉挛 • 机能亢进：钙质沉积于其他器官 胰岛 • 产生的激素：胰岛素 • 功能：调节血糖的浓度，将血液中过多的葡萄糖储存于肌肉，使血糖浓度降低 • 内分泌：散生在胰腺中的一个腺细胞团，称胰岛，能分泌胰岛素 • 缺乏症：人体胰岛素分泌不足，血糖浓度明显升高，葡萄糖随尿液排出，形成糖尿 病
• 机能亢进：低血糖症 胰岛素的发现与人工合成 • 在酸性和冷冻条件下，用酒精之间从动物（主 要是牛）胰腺中提取胰岛素的方法 • 现今通过遗传工程技术，把控制合成胰岛素的 基因植入大肠杆菌体内，大肠杆菌的繁殖速度 快，用大肠杆菌生产胰岛素，能解决原料不足 的困难，降低价格。 肾上腺 • 产生的激素：肾上腺素 • 功能：发怒或恐惧时，使心跳加快，肠胃运动减 慢，血管扩张，血液流量增加等，以应付强大的刺 激 睾丸 • 产生的激素：雄激素 • 功能：促进雄性特征的发育，如男性声音低沉、长胡须等 • 缺乏症：男性生殖器官发育不全，表现女性化 • 机能亢进：过度男性化或早熟 卵巢 • 产生的激素：雌激素 • 功能：促进雌性特征的发育，如女性乳房发 达、皮肤柔润，协助妊娠等 • 缺乏症：女性生殖器官发育不全，表现男性化 • 机能亢进：过度女性化或早熟 激素 • 内分泌腺所分泌的具有重要调节作用的物质 • 激素在血液中含量极其微少 • 对人体的新陈代谢、生长发育、生殖等生理活动的正常进行起着重要的作用
植物的激素 • 生长素：加快植物细胞的生长、促进果实发育、促进扦插的枝条生根 • 赤霉素：引起植株快速生长，并具有解除休眠和促进花粉萌发等生理功能 • 细胞分裂素：促进细胞分裂和组织分化，延缓衰老 • 脱落酸：抑制植物细胞分裂和种子的萌 发，促进花、果实和叶的衰老和脱落 • 乙烯：在果实成熟的特定阶段释放，能促 进果实的成熟 Ethylene 乙烯 • 催熟水果。例如凤梨丶香蕉及木瓜，就会使用电石， 加水後产生乙炔，进一步产生气体的乙烯，让香蕉丶金 煌芒果及木瓜采摘後催熟，色泽也较美观
第八章 人体的神经调节 刺激和反应 • 刺激：能被人体感受并引起机体发生反应，环境中的信号 • 反应： o 对每个 “刺激”都会做出相应的“反应” o 需要许多器官或组织单于如皮肤、神经、脑、脊 髓、运动器官等 • 感觉和反应主要是由神经系统来控制和调节的 神经元 • 为神经系统的最基本单位 • 结构包括细胞体和突起 • 细胞体(含细胞核)：呈多边形，维持神经元的生长与代谢 • 突起（树突、轴突） ：传导神经冲动 o 树突:由细胞体外伸出的树枝状突起 o 轴突:外围有髓鞘包围 • 神经末梢：神经元的轴突或长的树突末端的细小分支，是一种感受器如触摸、压 力、疼痛、冷、热的感受器 • 髓鞘：加速轴突内神经讯息的传导 • 神经膜：髓鞘外围的一层膜，保护及提供养分 神经元
神经冲动 • 神经元受到刺激后产生兴奋，并把兴奋由树突传递到轴 突末梢，再传递给其他神经元、肌肉和腺体 • 传导的兴奋称神经冲动 神经元的种类 • 感觉神经元 • 联络神经元（中间神经元） • 运动神经元 • 各种神经元的突起末端都与多个神经元突起相连接，形成非常复杂的网络 • 接受外界刺激-> 产生相应的冲动->对刺激做出反应 神经系统的组成 • 神经系统分为 o 中枢神经系统 ▪ 包括脑和脊髓 ▪ 对变化做出反应 o 周围神经系统 ▪ 从脑和脊髓发出，遍布全身各处 ▪ 将外界环境和身体内部的变化传给中枢 神经系统
反射与反射弧 • 反射：神经调节的基本方式 • 人体通过神经系统对各种刺激做出反应的 过程 • 反射弧：当接受器受了刺激，经感觉神经 传至脊髓，脊髓内的联络神经感受刺激 后，再由运动神经传给感应器，此神经路 线称反射弧 反射动作 • 神经系统接受外界刺激，通过反射弧， 使个体发生自动的反应 • 刺激→接受器→感觉神经元→联络神经 元（中间神经元）→运动神经元→感应 器→相关动作（反射动作） • 刺激尚未被大脑接受并做出解释，缩短 作出反应时间 • 例子：婴儿一生下来就会吮奶（吸吮 shun 反应），眨眼反应，吃酸梅时会大 量分泌唾液 • 膝反射：医生检验反射动作的正常与否 脊髓和脑 • 脊髓位于脊柱的椎管内，呈扁圆柱形 • 由白质和灰质组成 o 灰质：脊髓中央，蝶形，为神经元细胞体的集 中处 o 白质 ：于灰质周围，由神经纤维集合而成 • 中央有中央管贯穿，内含脑脊液 • 共 31 对脊神经，散布于躯干、四肢及内脏，又称四肢反射 中枢，命令四肢产生反射动作
脊髓的功能 • 功能 o 反射机能 ▪ 脊髓有许多躯体和内脏反射的神经中枢如排便、排尿，能完成躯体和 内脏的一些反射活动 o 传导作用 ▪ 将躯干、四肢及大多内脏感觉传给大脑或将大脑的讯息传送给身体各 有关部位 行动瘫痪 • 脊髓的某个部位受到损伤，它控制的身体相应部位就会丧失或瘫痪 • 严重的颈椎病会使颈椎力的脊髓受到挤压，造成全 身瘫痪 小儿麻痹症 • 脊髓灰质炎病毒通过消化道或呼吸道侵入婴儿脊 髓，破坏脊髓中的运动神经元，会引起肢体萎缩、 畸形等后遗症 • 也称脊髓灰质炎
脑的结构与功能 • 人脑分：大脑、间脑、中脑、小脑及延脑 • 大脑 o 接受小脑、脑干、和脊髓的传导冲动，同时发出传导冲动 o 分左右半球,左脑控制身体右半部，右脑控制身体左半部 o 主管运动、思想、感觉、语言及记忆等，又称 意识中枢 o 皱褶愈多，表面积愈大，容纳更多神经细胞， 所以个体越聪颖 • 间脑 o 将神经冲动传入大脑，引起感觉 • 中脑 o 视觉及听觉的反射中枢 • 小脑 o 分左右半球 o 协调全身肌肉的活动，维持身体平衡，又称平衡中枢 延脑\脑干 o 于脑的后下方，下连脊髓 o 控制不随意的内脏活动，如心跳、呼吸、体温及肠胃蠕动等 o 喷嚏、咳嗽、唾液分泌、眨眼的中枢 o 称生命中枢或头部反射中枢 脑神经 o 12 对，分布于眼、耳、舌、鼻及面部肌肉等 o 主司视、听、味、嗅 o 舌及眼球活动 o 面部感觉及运动等 脑室 o 脑内部的空间 o 脑室与脊髓的中央管相通，内含脑脊液 o 脑脊液 o 由脑室顶部的血管从分泌 o 功能：维持脑内压力，防止振荡
神经系统的保健 合理用脑 • 体育运动和体力劳动，可以改善神经系统的兴奋性和灵活性，增进调节功能 • 睡眠可以使脑的动能得到很好的恢复 • 充足的睡眠能避免大脑过度疲劳，营养均衡能让大脑功能保持最佳状态 • 合理用脑能延缓神经系统衰老 遗忘曲线 • 平时的学习要循序渐进，对新学习的新知识要及时 复习、巩固，还要对旧知识不断地复习强化 脑科学 • 脑的整合机能,高度的可塑性 • 神经科学或称脑科学主要的目标是：认识脑、保护脑和创造脑 • 认识脑的复杂结构和功能，为脑疾病和改善人类服务，在数学、物理学和计算科学 的协助下，设计神经网络，模拟其动态相互作用，设计、开发仿脑计算机和信息处 理系统 酒精对身体的危害 • 空腹饮酒，酒精会很快被消化系统吸收进入血 液，然后到达大脑和其他器官 • 酒精损害中枢神经系统，使神经系统从兴奋到高 度的抑制，严重地破坏神经系统的正常功能 酒精对人体的危害 • 引起神经衰弱和智力减退 • 引起心血管系统的疾病 • 引起急性脂肪肝、酒精性肝炎和肝硬化等 • 引起胃酸过多、胃出血和消化道肿瘤 • 引起消化不良、腹泻和便秘等 毒品对身体的危害 • 生成瘾 • 使中枢神经系统受损，引发脑白质病变、细菌性脑膜炎、视神经病变等 • 使免疫功能下降，容易得肝炎、心肌炎、破伤风、败血症等 • 海洛因对精子形成毒害
• 使呼吸衰歇，引发烟气性肺癌变、肺水肿 • 骨关节多发性炎症、重度贫血和骨髓造血机能异常 人体内环境的恒定 • 内环境：细胞外的液体构成了体内细胞生活的液 体环境 • 内环境的稳定是细胞进行正常生命活动的必要条 件 • 若内环境的某一方面变化超出了正常范围，将引 起组织细胞的功能缭乱 • 稳态：内环境的稳定状态，是神经调节和体液调 节作用下，通过机体各种器官、系统分工合作的协调 水和无机盐的平衡 • 人体内水和无机盐的平衡，是神经调节和体液调节下，通过肾脏来完成 • 饮水和食物中的水、代谢产生的水和排尿排汗动作调节水的摄入量和排出量来保持 水的平衡 • 通过饮食摄入无机盐，同时也排出一定量的无机盐 • 人体内的无机盐以离子状态存在，由尿液、汗和粪便排出 体温的平衡 • 恒温动物，都具有保存体温相对稳定的能力 • 机体的产热和散热两个生理过程保持动态平衡的结果 • 皮肤散热的两种方式：直接散热和汗液蒸发散热
皮肤直接散热 • 决定于皮肤表面和外界之间的温度差 • 人体表面的温度可以通过流经皮肤血液的多少加 以调节 • 低温：血管收缩、皮肤血流量减少，皮肤温度下 降，散热量减少 • 高温：血管舒张，皮肤血流量增多，皮肤温度上 升，散热量增加 汗液蒸发散热 • 当外界温度低于或超过体表温度，直接散热不能挥发作用时，汗液蒸发成主要散热 方式 • 高温环境中，环境的温度超过了人体体温调节能力最大限度，产热多而散热困难， 会出现中暑现象 • 中暑现象:体温升高、头痛、头晕、心慌、恶心、呕吐、出冷汗、面色苍白等，严 重会危机生命 • 产热和散热过程是通过脑干中的体温调节中枢来调节和控制
第九章 静电 日常生活中的静电现象 • 撕开免洗筷的塑胶套时，塑胶套会吸附在手上 • 将衣服从烘乾机取出时，有时会产生霹雳啪啦的声音 • 迅速撕开保鲜膜时，保鲜膜容易沾黏在手上 • 冬天用塑胶梳子梳头发时，头发容易打结 • 将塑胶垫板在衣服上摩擦，容易将头发吸起来 • 高速行驶的汽车因与空气的摩擦而带静电，故汽车的拖地铁炼，其目的是使产 生的静电可导入地下避免危险 静电形成的原因 • 所有物质都由原子组成，原子内有带正电的质子，和带负电的电子 • 原子因为质子数＝电子数，因此原子呈电中性 • 物质相互摩擦时，原子外围的电子发生转移，使得容易失去电子的物体带正 电，容易得到电子的物体带有负电 • 两物体相摩擦，由於电子互相转移，因此两带电物体的电荷电性相反，电量相 等，不能创造出额外的电荷 静电的种类 • 静电有二种：正电荷和负电荷 o 丝绢和玻棒摩擦後，玻棒所带的电荷为正电荷 o 毛皮和塑胶摩擦後，塑胶所带的电荷为负电荷 • 性质： o 同性电相斥；异性电相吸 o 若物体不带电，则皆能被带正电或带负电的物体吸引 o 正电和正电相斥，正电和负电相吸，正电和不带电的 物体相吸 o 负电和负电相斥，负电和正电相吸，负电和不带电的 物体相吸 o 不带电和正电相吸，不带电和负电相吸，不带电和不 带电不发生作用
电量 • 带电体所带电荷的多寡称为电量 • 物体带正电：质子总数＞电子总数 • 物体带负电：质子总数＜电子总数 • 物体不带电：质子总数＝电子总数 导体丶绝缘体 • 导体：能导电物体，含自由电子的物体 • 绝缘体：不能导电物体，不含自由电子的物体 • 自由电子：能在「原子间」自由移动的电子 摩擦起电 • 将不带电的两个物体互相摩擦後，微量的电子由一物体转移到另一物体上，而 使两物体均带电的方法，称为摩擦起电 • 摩擦过程中，容易失去电子的物质带正电，容易得到电子的物质带负电，且两 者所带电量相等，电性相反 • 毛皮与塑胶尺摩擦：毛皮失去电子带正电，塑胶尺获得电子带负电 • 丝绢与玻璃棒摩擦：丝绢获得电子带负电，玻璃棒失去电子带正电 静电感应 • 当一带电体靠近导体时，导体靠近带电体的一端感应出异性电，远端感应出同 性电，这种暂时电荷分离的现象，称为静电感应 • 绝缘体内的电子不能像金属内的电子可以自由移动，其原子内的电荷不会真正 分离，但会稍微错开，因此也会有静电感应现象
感应起电 • 利用静电感应原理，使导体内正丶负电荷分离，再使导体带电的方法，称为感 应起电 • 导体利用感应起电的方式，所带的电性与带电体的电性相反 使金属导体带正电 使金属导体带负电
金箔验电器 • 利用接触或感应的方式，及电荷相吸或相斥的原理，来检验物 体是否带电的装置 • 功能：检验物体是否带电 • 金箔验电器不带电荷时，下方的金箔会垂闭 • 若验电器张开的角度变大：带电体带同性电 • 若验电器张开的角度变小：带电体带异性电 • 检验物体的带电量：角度变化愈大，表示带电体的电量愈多 闪电 • 雨滴受上升气流的摩擦，使雨滴带电，成为带电云层 • 带电的云层接近地面时，对地面发生静电感应的现象，并且也使附近不带电的 云层，也不断地受到感应而带电，因此云层和云层间，或云层和地面间，充满 电荷相互吸引的现象 • 带正电的云层和带负电的云层距离太近时产生中和现象，此时正负电相吸，并 且放出大量光和热，使炽热的空气迅速膨胀发生闪电和雷声 • 当带电的云层中和放电後，便又恢复不带电的情形 避雷针 • 建筑物的感应电荷经由避雷针的尖端逐渐释放出去，减少闪电的发生，即使发 生雷击;强大的电流也可以顺着避雷针的导线导入地底，不会对建筑物产生损害
第十章 电路 电路 • 电的流动路径 • 最简单的电路基本器件包括 o 电源：供电的器件如电池或发电机 o 电器：利用电来工作的器件如灯泡或电动机 o 开关：控制电路通断的器件 o 导线：导通电路的器件 • 导线并非一定是线状的，只要物体能将电源、用电 器和开关导通，让电得以通过，都看作导线 水果电磁 • 水果电池就是在水果里面插入化学活性不同的金属，由於水果里面有酸性电解质， 可以形成一个原电池 • 其发电原理是：两种金属片的电化学活性不一样，其中较 活泼的金属片能置换出水果中的酸性物质的氢离子，由於 产生了正电荷，产生了电场，所以在组成原电池的情况 下，由电子从回路中保持系统的稳定，理论上电流大小和 果酸浓度相关 电流的方向 • 金属内有大量的自由移动电子 • 当电源没有接通时，电子的运动方向是杂乱无章 • 接上电源后，它们受到一种推力，定向的移动 • 电子定向的移动，形成了电流 • 发现电子之前，科学家曾认为电流是带正电的粒子从电源 的正极流出，从电源的负极流入 • 后来，科学家发现电流是带负电的电子定向移动形成的， 电子从电源的负极流出，正极流入 • 但科学上正电荷移动的方向被规定为电流的方向
伽伐尼的发现 • 伽伐尼是意大利解剖学和医学教授 • 在一项青蛙解剖实验中发现，当解剖刀碰到一只已被解 剖的青蛙腿神经时，青蛙的四条腿突然猛烈抽搐一下 • 设想“动物电”，发现由神经传导肌肉的是一种特殊电流 所引起的 通路 • 电路上处处连通，用电器与电源之间构成闭合的回路 开路 • 电路上某处断开，用电器与电源之间不能构成闭合的回路 • 如开关未闭合，接头松脱、电线断裂等 短路 • 电源两端不经过用电器而用导线直接连接起来 • 电路发生短路时，会产生很大的电流，使电源和导线因过度发热 而被烧坏，容易引起火灾 电路图 • 用规定的符号表示电路连接的情况图 • 画电路图的基本要求 o 要用统一规定的符号 o 连接线要画成横平竖直 o 线路要画得简洁、整齐、美观
串联电路 • 串联电路：把用电器逐个顺次连接起来的电路 • 无论哪一个位置断开，所以的用电器都不能工作 • 任何一处的开关都能控制所有的用电器 并联电路 • 并联电路：把用电器并列连接起来的电路 o 分支点：并联用电器连接点 o 干路：从电源的两极到两个分支点的部分电 路 o 支路：两个分支点之间的各条电路 o 接在干路上的开关可以控制所有的用电器 o 接在支路上的开关只能控制支路上的电器 • 复杂的电路：由串联电路和并联电路的组合
第十一章 电流、电阻和电压 电流 • 电流的大小称电流强度或电流 • 用字母 I 表示 • 单位是安培(ampere)，符号是 A • 在一个完整电路（或称闭合电路）中，电流会流经电路，电器便开始操作 生物体内的电流 • 人体的心脏跳动是由体内微弱的脉冲电流来触发和控制的 • 这些电流会经身体组织传到皮肤 • 在人的胸部和四肢连上电极，可以在仪器上看到控制心脏跳动的电流时间变化曲 线，简称心电图，以了解心脏是否正常 测谎仪 • 人体许多部位都有微弱的电流产生 • 当人脑受到刺激时，会使脑产生出不同形式的脑 电流 • 这些脑电流可以推断出人脑的思维或情绪状态 人体对电流强度的反应 • 一般下，能引起人体感觉的最小电流约 1mA • 15mA 的电流会使人的肌肉失去控制 • 100mA 的电流可能导致死亡 电 流 • 电流是由电荷定向流动所形成的，电流是电 荷的流动率 • 当量值为 Q 的电荷在时间 t 内通过截面 A 时，我们可定义通过导体的平均电流 I 为 = • 电流的大小可以用安培计测量 • 每个安培计都有一定的测量范围称量程 • 电流流动的方向不会改变
安培计的使用 • 正确选择量程 • 必须使电流从安培计的+接线柱流入，从-接线柱流 出 • 安培计必须与被测的电器串联 电压 • 电源对自由电子的推动作用，电路产生的电流原因 • 以字母 V 表示 • 单位是伏特，符号 V 干电池 • 对自由电子的推动是有方向 • 当多个电池同方向顺次连接，电磁对自由电子的推动作用互相叠加，电压增大 • 当电池反向连接式，电池对自由电子的推动互相抵消，电压间歇 电子是能量的载体 电动势和电势差 • 电动势 o 一个电源的电动势(e.m.f.) 为每单位 电荷通过该电源时所获得的电能 • 电势差 o 电路中两点的电势差，为每单位电 荷通过该两点时，从电能转换为其 他形式的能量 • 电压 o 可以是指电动势或电势差
伏特计的使用 • 测量电压的大小 • 正确选择伏特计量程 • 必须把伏特计与被测的用电器并联 电鳗 • 电鳗是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类，输 出的电压 300～800 伏，因此电鳗有水中的" 高压线"之称 • 电鳗的发电器的基本构造与电鳐相类似，也 是由许多电板组成的。它的发电器分布在身 体两侧的肌肉内，身体的尾端为正极，头部 为负极，电流是从尾部流向头部 • 当电鳗的头和尾触及敌体，或受到刺激影响 时即可发生强大的电流。电鳗的放电主要是 出于生存的需要 • 因为电鳗要捕获其他鱼类和水生生物，放电就是获取猎物的一种手段。它所释放的 电量，能够轻而易举地把比它小的动物击死，有时还会击毙比它大的动物，如正在 河里涉水的马和游泳的牛也会被电鳗击昏 物质与导电性 • 导体：导电性良好，如铜丶铝。其原因是原子的外层价电子所受束缚力非常微弱， 故电子可在原子间的空隙自由移动(即自由电子) • 绝缘体：导电性很差，如玻璃丶石腊。其原因是外层电子受到原子内部束缚，不易 挣脱 • 半导体(semiconductor)：其导电性介於导体与绝缘体之间，其原子内部的价电子， 虽然受到相当的束缚力，但是由於热运动或外加的电场，均可使部分的价电子脱离 原子的束缚，而形成相当的导电能力 导电的原因 • 物体的导电性能取决於最外层轨道的价电子活动能力上，自由电子，若受到外加电 场作用，即受电力而运动，呈现良好的导电性
• 因热运动，有少数价电子会挣脱束缚形成自由电子，而电子脱离後，在原来键上留 下空位，称为电洞，会使其他位置的价电子被吸引过来填补此空位，其结果好像是 电洞会移动，可视电洞是带正电而能移动的粒子 导体和绝缘体不是绝对的 • 有些绝缘体在条件改变时会变成导体 • 导体的表面在氧化后或腐蚀后，导电能力会下降或不导电 • 人造卫星电路的接触点镀上金，防止腐蚀，确保电路导电的可靠性 掺杂半导体 • 掺杂(Doping)是增加半导体导电性的一种方法 • 就是在本质晶体内加入一些杂质原子而改变其电特性，所以掺杂半导体又被称为外 质半导体(extrinsic semiconductor)，常见的外质半导体有 p-type 半导体及 n-type 半导体 n 型半导体(n-type Semiconductor) • 被五价原子掺杂的矽晶体称为 n 型半导体，在 n 型半导体中，自由电子数远大於电洞数，故自由 电子称为多数载子(majority carriers)，而电洞称 为少数载子(minority carriers) • 将五价原子(如砷丶磷丶锑)加到本质矽晶体。五 价原子被 4 个矽原子所包围，将共有电子而形成 晶体结构。由於每一个五价原子的价轨道上有五 个价电子，所以会留下一个多馀的电子，此多馀 电子就形成自由电子，可增加电子浓度 • 由於掺杂的物质(五价原子)会产生过剩的自由电子给矽晶体，故称此五价原子为施 体(Donor)杂质，此掺杂的半导体就形成 n-型(n-type)半导体 • 每一个五价(施体)原子，会在矽晶体中产生一个自由电子，所以五价原子加的愈 多，产生的自由电子也愈多，导电性也愈好
p 型半导体(p-type Semiconductor) • 被三价原子掺杂的矽晶体称为 p 型半导体，在 p 型半导体中，电洞数远大於自由电子数，故电洞 称为多数载子(majority carriers)，而自由电子称 为少数载子(minority carriers) • 将三价原子(如铝丶硼丶镓)加到本质矽晶体。三 价原子被 4 个矽原子所包围，由於三价原子的价 轨道上只有三个价电子，但要和 4 个矽原子结 合，因此会形成一个不完整的共价键，所以在价 轨道上必定会产生一个电洞 • 由於掺杂的物质(三价原子)会产生多馀的电洞给矽晶体，故称此三价原子为受体 (Acceptor)杂质，此掺杂的半导体就形成 p-型(p-type)半导体 • 每一个三价(受体)原子，会在矽晶体中产生一个电洞，所以三价原子加的愈多，产 生的电洞也愈多，导电性也愈好 光敏电阻 • 半导体的电阻随着光的改变，制造成自动控制电阻 • 当光敏电阻受到光照射时，它的电阻器会降低，因为光能使材料里的电阻脱离原子 成为自由电子，增加材料的导电性 • 当光的强度很高时， 电阻值降低 热敏电阻 • 半导体随温度升高改变电阻 • 当热敏电阻感应到温度升高时，电阻变小，电流增大 半导体二极管 • 半导体二极管的结构 • 在 PN 结上加上引线和封装，就成为一个二极管。 • 二极管在现代电子电路中有着广泛的用途，其制造的材 料和工艺都有很多种。 • 所有的二极管都有一个共同的特性：只允许电流向一个方向流动。
整流（利用单向导电性） • 将交流电变为单极性电压，称为整流。 • 图为二极管半波整流电路。若二极管为理想二极管，当输入一正弦波，正半周时， 二极管导通(相当开关闭合)，vo=vi；负半周时，二极管截止(相当开关打开)， vo =0。 发光二极管 • LED 是发光二极管的英文缩写（Light Emitting Diode） • 当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可 以用来制成发光二极管 • 磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿 光，碳化硅二极管发黄光，铟镓氮二极管发蓝 光 • 发光二极管与普通二极管一样是由一个 PN 结组 成，也具有单向导电性 • N 区的电子和 P 区的空穴复合，产生自发辐射的荧光
晶体管 • 它由两个背对背的 PN 结构成 • 通常有 NPN 型和 PNP 型两种 双极型三极管对外提供三条连接线与其他线路 连接，分别称为集电极、基极和发射极 用途 • 放大微小的讯号，只要有微小电流变化，控制 很大的电流变化 • 形成多种放大器 • 收音机、电视机 电阻 • 导体对电流阻碍作用的大小 • 阻碍作用越大，电阻值就越大 • 用字母 R 表示 • 单位欧姆，符号 Ω 影响电阻大小的因素 • 导体的电阻大小和本身的材料性质有关 o 例：金丶银丶铜是电的良导体，有较低的电阻；而玻璃丶橡胶等是电的绝缘 体，有很高的电阻 • 相同材料的导体 o 其截面积越大，电阻就越小 o 导线越长，电阻就越大 • 金属导线温度升高时，导电能力下降，即： o 金属导线内温度越高，则电阻越大 固定电阻器 • 阻值不能改变的电阻器 • 对电路的电流有效控制 光敏电阻器 • 利用半导体的特殊性质造成电阻器 • 入射光越强，电阻越小，入射光越弱，电阻越大
超导 • 荷兰物理学家昂纳斯将水银逐渐冷却到-40 摄氏 度时，水银的电阻逐渐减小，当温度降到 4.153K 时，电阻突然消失了 • 超导现象：金属或合金在温度降到某一数值时， 电阻会突然消失 • 超导体：把电阻为零的材料 • 在工业、交通、医疗、航天、国防、科学应用如核磁共振仪和高能加速器提供很大 的电流 变阻器 • 电阻的阻值能被人改变 • 将漆包电阻丝绕在陶瓷圆通上，通过滑动套在滑杆上滑动头来改变电路电阻丝的长 度，改变电路的电阻 • 例子：音响调音台，利用一组可变电阻来改变各种音调声音、成分、响度、改变声 音品质 • 例子：舞台灯光调节、电风扇调速、收音机、电视机音量等 电流、电压、电阻 • 在串联电路中，流经所有元件的电流是相同 的。 • 在并联电路中， 流经所有分支的电流的总和相 等於流经电源的电流 • 在串联电路中，所有负荷两端的电势差的总和 相等於电源的电动势 • 在并联电路中， 任何分支两端的电势差都是相 同的。 电阻串联或并联 • 当两条导线并联在一起时，就相当於增加导线的面积，电阻会变小 • 当两条导线串联在一起时，就相当於增加导线的长度，电阻会变大
欧姆定律 • 电流强度、电压和电阻的关系 • 导体中的电流强度与导体两段的电压成正比 • V/I= R 电阻的串联 • 串联电路中各处电流强度相等 o I1 = I2 = I3 • 串联电路两段的总电压等于各部分电路两端的电压之和 o V = V1+ V2 • 串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 o R = R1+ R2 电阻的并联 • 并联电路中总电流强度等于各支路中的电流强度之和 o I=I1 +I2 • 并联电路中，各支路两端的电压都相等 o V = V1=V2 • 并联电路的总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和 o 1/R = 1/R1 + 1/R2
第一章 粒子的模型 原子 • 道尔顿提出原子学说 • 物质是由原子构成 • 原子是不能再分的球体 • 在化学变化中，原子的种类和数量保持稳定 • 同种元素的原子性质和质量完全相同 分子 • 分子由原子组成 • 不少物质由分子构成 o 水分子由两个氢原子和一个氧原子 o 蔗糖由蔗糖分子构成 o 乙醇由乙醇分子构成（碳、氢、氧） • 无法用肉眼和光学显微镜观察 水在电解时经历的变化与物质三态变化的区别 • 水在蒸发时，水分之间的距离增大，水由液态变成气态，但水分子保持不变 • 在电解水时，水分子变成氢气分子和氧气分子 • 分子是保持物质化学性质的最小粒子 • 原子在电解后没有发生变化，是化学变化中最小的微粒
原子的结构 • 由带正电荷的原子核和带负电的核外电子（高速运 转）构成 • 两者的带电量相等，电性相反使电子呈中性 • 原子核体积小，占据了原子全部质量 原子核 • 由质子和中子构成 • 质子带正电，中子不带点 • 例子：碳原子核有 6 个质子，所以核外电 子数=6 离子 • 离子能够造成物质 • 导体容易导电因为导体中有自由电子 • 很多物质混合后在一定条件下发生化学反应 • 例如 o 钠在氯气中点燃形成氯化钠 o 金属钠在氯气燃烧时，钠失去电子，形成钠离子（正离子)；氯原子得到电 子，形成氯离子(负离子），正负离子互相吸引，形成氯化钠 (食盐） o 食盐溶于水，能形成自由离子，可以导电
第二章 元素与元素符号 • 希腊哲学家认为，地上世界是由土、水、气、火四大元素组 成 • 英国科学家波义耳提出，组此物体的最始和最简单的物质是 元素，但不是土、水、气、火 • 现代科学认为，物质是由元素组成 • 元素具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称 • 例如：氧元素就是所有核电荷数为 8 的原子总称 • 一种元素原子的核电荷数是一定的，原子核内的质子数相同，与核外的电子数相同 同位素 • 原子的质子数、电子数相同，但中子数不同 • 所以它们的化学反应相同，但物理反应有些差别 • 例如：氢原子有两种，它们的原子核有一个质子，但中子数分别是 1 和 2 元素的种类 • 可分为金属元素和非金属元素 • 几十种常见元素组成世界上大部分的物质 • 例如：二氧化碳和一氧化碳两种物质完全不同，但都是由氧和碳两种元素组成 人造元素 • 用某种元素的原子核作为“炮弹”来轰击另一种元素的原子 核，当两者形成新核时，原子核的质子数发生改变，产生新 元素 • 例如：锝、 钷(po)
放射性元素 • 具有放射性，能放出射线 • 反射线对人体有害，也能利用放射性来检查和治疗疾病 • 例如：“放疗”治癌症，将射线的剂量最大限度地集中到病变 区域，杀灭肿瘤细胞 元素的分布 • 地壳主要由氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢等 • 含量最高的是氧、其次是硅 • 金属元素含量最高是铝、其次是铁 • 海水中除了氢氧两种元素，含量较高还有氯、钠、镁等元素 人体中的元素 • 人体主要元素是氧、碳、氢 • 水由氢元素和氧元素组成，人体内含较多的氢元素和氧元素 • 烧焦的生物一般显黑色，因为生物体内含有大量的碳元素 • 人体常见元素：碳、氢、氧、氮、硫、磷、氯、钙、镁、钠、钾，其余为微量元素 • 组要功能 o 构成各种组织 o 运载作用 o 组成酶的激活剂，挥发催化 功能 o 调节体液的物理化学特性 （离子的平衡） o 信息的传递 元素符号 • 国际上统一采用的代表元素符号 • 一般用一个或两个拉丁字母来表示，第一个字母大写，第二个字母小写 • 例子: 符号 N，可表示氮元素，也可表示一个氮原子 离子 • 由原子失去或获得电子后形成 o 原子失去电子后带正电荷 o 获得电子后带负电荷
原子团 • 两种或两种以上的原则作为整体参加反应 氢 H +1 氧 O -2 氯 Cl -1 [+1 +5] 钠 Na +1 镁 Mg +2 铝 Al +3 铜 Cu +2 [+1] 银 Ag +1 钾 K +1 钙 Ca +2 锌 Zn +2 铁 Fe +2 +3 磷 P +5 碳 C +2 +4 硫 S -2 +4 +6 氢氧根 OH -1 铵根 NH4 +1 硝酸根 NO3 -1 碳酸根 CO3 -2 硫酸根 SO4 -2 亚硫酸根 SO3 -2 碳酸氢根 HCO3 -1 高锰酸根 MnO4 - 1 锰酸根 MnO4 -2 氯酸根 ClO3 -1 常见的酸： 硫酸 H2SO4 亚硫酸 H2SO3 碳酸 H2CO3 硝酸 HNO3 盐酸 HCl 常见的碱： 氢氧化钠 NaOH 氢氧化钾 KOH 氢氧化钙 Ca(OH)2 氢氧化镁 Mg(OH)2 氢氧化铜 Cu(OH)2 氧化物： 水 H2O 氧化镁 MgO 氧化铝 Al2O3 氧化铜 CuO 氧化钙 CaO 氧化铁 Fe2O3 四氧化三铁 Fe3O4 氧化亚铁 FeO 五氧化二磷 P2O5 一氧化碳 CO 二氧化碳 CO2 二氧化硫 SO2 三氧化硫 SO3 元素周期表 • 门捷列夫发现，一些元素具有相似的化学和物理性质 • 发表第一张元素周期表 • 门捷列夫把这些元素按原子量递增进行排列，发现元素性质重复出现 • 现在元素周期表是根据元素的核电荷数从小到大，按原子结构规律排列
元素周期表包含的信息 • 右上角是元素的符号 • 左上角原子序数表明元素原子核内的质子数，即核电荷数 • 由于一种元素往往有几个质量不同的原子，相对原子质量是根据各类原子数量的多 少得平均原子量 元素周期表 • 每一行为一个周期，共有 7 行，同一周期内，从左到右，元素性质呈规律性递变 • 每一列为一个族，共 18 列，同一族中的元素具有相似的化学性质 • 在元素周期表的最左边的元素是非常活泼的金属元素 • 中间是活泼性较差的金属元素 • 右边的是非金属元素 • 最右边是非常不活泼的稀有气体 元素周期表的启示 • 从元素的原子量与其化学性质之间的联系入手，探究元素体系的规律性 • 当某一元素的性质使它不能按原子量来排列，调换它的排列位置，因为元素的性质 比原子量重要 • 给当时尚未发现的元素留下恰当的空位 化肥中的有效元素 • 化肥：是用化学方法制成的肥料，其中含有一种或多种农作物生长需要的营养元素 • 可分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥
氮肥 • 促使农作物的茎叶生长 • 一般含有氮的无机盐和含氮有机物，如碳酸氢铵 (NH4HCO3) • 缺氮时植株长得矮小，叶色发黄 • 人的尿液是一种氮肥，其中有含氮有机物，如尿素 (CO(NH2)2) 磷肥 • 促进农作物根系发达，增强吸收养分和抗旱能力 • 促使农作物穗数增多，籽粒饱满 • 缺磷时，植株暗绿带红 • 例如：磷酸钙 (CaSO4) &Ca(H2PO4)2 混合物 钾肥 • 促使农作物生长，茎干粗壮，增强抗病虫害能力 • 促进糖和淀粉的生成 • 缺钾时，植株长得矮小，叶片出现褐斑 • 例如：硫酸钾 K2SO4、氯酸钾 KCl、草木灰（碳酸钾 K2CO3） 复合肥 • 指两者或两种以上组要营养元素的化肥 • 促进农作物高产、稳产 • 例如：硝酸钾(KNO3)、磷酸二氢钾(KH2PO4) 土壤板结 • 长期使用化肥，破坏土壤 • 土壤板结影响农作物对土壤养分吸收，影响农作 物品质和产量 • 可增加有机肥，透气、调温，改善土壤板结
第三章 物质的组成和化学式 混合物和纯净物 • 混合物：由两种或两种以上物质混合而成的 • 混合物中各种成分只是简单地混杂在一起，保持原有的性质，互相之间不发生化学 反应 • 纯净物：只有一种物质 • 例如：氧气、二氧化碳、蒸馏水等 • 纯净物是相对的，多少会含有一些杂质，但是含量很低，一般忽略不计 单质和化合物 • 纯净物可分成单质和化合物 • 分类方法 o 按颜色(可分为无色物质和有色物质） o 按状态（固态物质、气态物质和液态物质） • 单质 o 由同种元素组成的纯净物 o 可分为金属单质和非金属单质 o 例如：铁、氧气 • 化合物 o 由不同种元素组成的纯净物 o 例如氯化钠、氯酸钾等 • 氧化物 o 由氧元素与另一种元素组成的化合物 o 例如：氧化钙、水 化合物 • 形成化合物后，表现出与组成它的元素的单质完全不同的性质 粒子的角度 • 由分子构成的物质，纯净物由同种分子构成，混合物由不同分子构成 • 单质由一种元素组成，而化合物由多种元素组成
混合物的分离 • 必须根据性质来确定分离方法 • 例如 o 铁屑能被磁铁吸引 o 细沙不溶于水，可以在水中沉淀 o 食盐能溶于水 沉淀和过滤 沉淀法 • 含有固体杂质的水静置，使水中的杂质沉淀到水底的方法 • 把不溶于水的固体物质跟溶于水的物质以及水分离 • 例如：污水处理，用沉淀法对废水进行处理 明矾 • 常被用作凝聚剂 • 能吸附水中的悬浮杂质，使悬浮杂质凝聚成较大的固体颗 粒，利于沉淀 沉淀和过滤 过滤法 • 分离不溶于水的固体物质和水分离 • 让含有悬浮杂质的液体通过一种具有许多毛细小孔的物质 • 悬浮液中的液体可通过毛细小孔流走，而固体颗粒被截留 • 滤液：能透过滤纸的液体 • 滤渣：被截留积聚于滤纸的固体颗粒