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初中三年级化学

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首页 初中三年级化学知识 化学元素和人体健康 物质组成元素的质量分数 溶液的酸碱性与pH值 试题正文
  • 计算题
    研究表明，Al3+在人体内会阻止小肠壁对磷的吸收，使血液和其它组织内磷的含量减少，造成记忆力减退，免疫功能下降，被世界卫生组织确定为食品污染源之一。营养学家指出每天铝的安全摄入量为每千克体重0.7 mg。请回答下列问题：
    (1)传统食品加工过程中，一般在1 kg面粉中加入l g明矾(已知：明矾的化学式为 KAl(SO4)2·12H2O，其相对分子质量是474；l g=1000 mg)。试求：
    ①l g明矾中含铝元素的质量（以mg为单位）；
    ②该200 g食品中含铝元素的质量（以mg为单位）；
    ③试通过计算，一个体重为50 kg的某同学，一天食用该食品150 g，他摄入的铝量          是否超过安全摄入量。
    (2)为降低铝的摄入量，请你提出两条建议
    ①                         ；②                            。
    (3)已知K2SO4溶液. KCl溶液的pH=7，AlCl3溶液. Al2(SO4)3溶液的pH<7。请猜想用明矾净化后的水，其PH______7。(填“＞”. “＜”或“＝”)
    本题信息：2011年江苏省模拟题化学计算题难度极难 来源:王素菲
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本试题 “研究表明，Al3+在人体内会阻止小肠壁对磷的吸收，使血液和其它组织内磷的含量减少，造成记忆力减退，免疫功能下降，被世界卫生组织确定为食品污染源之一。营...” 主要考查您对

化学元素和人体健康

物质组成元素的质量分数

溶液的酸碱性与pH值

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  • 化学元素和人体健康
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在人体中元素的存在形式：
①碳、氢、氧、氮主要以水、糖类、蛋白质、维生素和脂肪的形式存在。
②其他的元素主要以无机盐的形式存在于水溶液中。
③钙元素主要以羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2] 晶体的形式存在。


常量元素：
常量元素人体中含量较多的元素有11种，它们约占人体质量的99．95％。在人体中含量超过0．01％的元素，称为常量元素。

①人体中的常量元素
元素名称 元素符号 质量分数%
氧 O 65.0
碳 C 18.0
氢 H 10.0
氮 N 3.0
钙 Ca 2.0
磷 P 1.0
钾 K 0.35
硫 S 0.25
钠 Na 0.15
氯 Cl 0.15
镁 Mg 0.05

②一些常量元素在人体中的作用及每天适宜摄入量
钙 使骨骼和牙街具有坚硬的结构支架 800—1200mg 缺钙主要影响骨骼的发育和结构，临床症状表现为青少年的佝偻病和成年人的骨质软化症及老年人的骨质疏松症。钙是无毒的元素，但摄入过量会导致高血钙，从而引起消化系统、泌尿系统等的疾病 海产品、豆类、奶类、各种绿叶蔬菜等 其中99％存在于骨骼和牙齿中，主要以羟基磷酸钙 [Ca10(PO4）6（OH)2晶体的形式存在
钠 细胞外液和细胞内液中的Na+和K+各自保持一定的浓度，维持人体内的水分和体液恒定的pH 2000—2500mg 缺钠会引起肌肉痉挛、头痛等；过量会引起水肿、高血压、贫血等 食盐 其中一半以Na+的形式存在于细胞外液中
钾 1850—5600mg 缺钾会引起肌肉不发达、心律小齐等；过量会导致恶心、腹泻等 香蕉、柑橘、橙子、山楂、蘑菇、豆炎及其制品等 主要以K+的形式萍在干细胞内液中
镁 促进骨骼发育、细胞遗传物质合成等 300—400mg 缺镁会引起肌肉不发达、抽搐、痉挛、心律不齐等；过量会引起神经系统紊乱、肾病等 坚果、大豆、牛奶等 70％的镁以磷酸盐和碳酸盐形式参与骨骼和牙齿的组成，25％的镁存在于软组织中

微量元素：
在人体中含量在0.01%以下的元素。
①一些人体必需的微量元素
元素名称 元素符号
铁 Fe
钴 Co
铜 Cu
锌 Zn
铬 Cr
锰 Mn
钼 Mo
氟 F
碘 I
硒 Se

②一些必需微量元素对人体的作用及14—18岁人群每天的适宜摄入量
元素 人体内的含量 对人体的作用 适宜摄入量(每天） 摄入量过高，过低对人体健康的影响
铁 4—5g 是血红蛋白的成分，能帮助氧气的运输 20—50mg 缺铁会引起贫血
锌 2.5g 影响人体发育 15.5—19mg 缺锌会引起食欲不振，生长迟缓，发育不良
硒 14—21mg 有防癌、抗癌作用 50μg 缺硒可能引起表皮角质化和癌症。如摄入量过高，会使人中毒
碘 25—50mg 是甲状腺激素的重要成分 150μg 缺碘会引起甲状腺肿大，幼儿缺碘会影响生长发育，造成思维迟钝。过量也会引起甲状腺肿大
氟 2.6g 能防治龋齿 1.5mg 缺氟易产生龋齿，过量会引起氟斑牙和氟骨病

知识拓展：
如果人体所需的元素仅从食物中摄取还不足时，可通过食品添加剂和保健药剂来予以补充。
如在食品巾添加含钙、锌、硒、锗的化合物，或制成补钙、补锌等的保健药剂或制成加碘食盐，来增加对这些元素的摄人量。但要注意即使是人体必需的元素，也要注意适宜的摄入量，摄人量过高和过低对人体健康都有不良的影响。
定义：
物质中某元素的质量分数，就是该元素的质量与组成物质的各元素总质量之比。

公式：
某元素的质量分数=
如AmBn中A元素的质量分数=
若题目给出物质的化学式，又同时知道物质的实际质量，则可根据物质的质量×某元素的质量分数=该元素的质量，将其中所含元素的质量求出。同理，物质的质量=某元素质量÷该元素的质量分数。

公式的理解：
计算时应先列式计算，然后代入数据算出结果。如水中氢元素的质量分数=×100%=×100%=×100%=11.1%而不能写成×100%=×100%=×100%=11.1%

化学式中质量分数的应用：
①已知物质的质量求所含的某元素的质量
利用公式：元素的质量=物质的质量×该元素的质量分数
②已知元素的质量求物质的质量
利用公式：物质的质量=元素的质量÷该元素的质量分数
③根据元素的质量分数确定物质的化学式

利用化学式的变形比较元素质量分数的大小：
例：三种铁的氧化物按铁元素的质量分数由大到小排列的顺序为？
解析：三种含铁的氧化物的化学式可变形为，则三种含铁的氧化物中铁元素的质量分数分别为：、、，通过比较分母可知：>>Ar(O)，故铁元素的质量分数由大到小排列的顺序为。

溶液的酸碱度及表示方法
1. 溶液的酸碱性：溶液呈酸性、碱性或中性，通常用指示剂来测定。
2. 溶液的酸碱度：指溶液酸碱性的强弱程度，即酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱的一种方法.溶液的酸碱度通常用pH表示。
3. pH的范围：0—14
   溶液酸碱度和pH值的关系

 溶液的pH值  溶液的酸碱度
 <7  酸性溶液（pH越小，酸性越强）
 =7  中性溶液
 >7  碱性溶液（pH越大，碱性越大）
（1）呈酸性的溶液不一定是酸溶液，如NaHSO4溶液呈酸性，但属于盐溶液；呈碱性的溶液不一定是碱溶液，如Na2CO3溶液呈碱性，但它也是盐溶液。
（2）粗略测定溶液的酸碱度常用pH试纸。

pH的测定方法：
测定溶液pH通常用pH试纸和pH计。其中用pH试纸测定溶液pH的具体操作为：测定时，将pH试纸放在表面皿上，用干净的玻璃棒蘸取被测溶液并滴在pH试纸上，半分钟后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，读出溶液的pH，简记为：“一放、二蘸、三滴、四比”。

改变溶液pH的方法:
溶液的pH实质是溶液中H+浓度或OH-浓度大小的外在表现。改变溶液中H+浓度或OH-浓度，溶液的pH就会发生改变。

方法一加水:只能改变溶液的酸碱度，不能改变溶液的酸碱性，即溶液的pH只能无限地接近于7。
①向酸性溶液中加水，pH由小变大并接近7，但不会等于7，更不会大于7(如下图所示)。

②向碱性溶液中加水，pH由大变小并接近于7，但不会等于7，更不会小于7(如下图所示)。
 

方法二加酸碱性相同，pH不同的溶液:原溶液酸碱性不会发生变化，但混合后溶液的pH介于两种溶液之间:

方法三加酸碱性相反的溶液:混合后发生中和反应，溶液的pH可能等于7，若加入的溶液过量，原溶液的酸碱性就会与原来相反(如下图所示)。

pH值测定时的注意事项：
①不能直接把pH试纸浸入待测的溶液中，以免带入杂质，同时还可能溶解pH试纸上的一部分指示剂，致使比色时产生较大误差。

②不能先用水将pH试纸润湿再进行测定。因为将待测溶液滴到用水润湿后的pH试纸上，其溶质质量分数将变小。

③用pH试纸测得溶液的pH一般为整数。

了解溶液的酸碱度的重要意义:
①化工生产中许多反应必须在一定pH溶液里才能进行；
②在农业生产中.农作物一般适宜在pH为7或接近于7的土壤中生长；
③测定雨水的pH（因溶解有二氧化碳，正常雨水的pH约为5.6，酸雨的pH小于5.6)，可以了解空气的污染情况；
④测定人体内或排出的液体的pH，可以了解人体的健康状况。

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