2025年第15届全运会在广州隆重开幕。全运会的火炬点燃仪式不仅是一场视觉盛宴，更是一次化学知识的生动展示。除此之外，还有很多高中化学相关的知识点内容，快来跟随自主选拔在线团队一起来看！
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全运会相关化学高考知识点
1 . 火炬燃烧的化学
涉及物质：丙烷 、镁粉
化学知识点解析：
燃烧化学（高一：氧化还原反应）：火炬燃料丙烷的燃烧，是典型的剧烈氧化还原反应。
完全燃烧：C3 H8+5O2 → 3CO2+4H2O（产生蓝色火焰，效率高）
不完全燃烧 ：2C3H8+7O2→ 6CO+8H2O（产生黄色火焰和黑烟，通风不良时发生）
本质是燃料中的碳 、氢元素被氧气氧化。
能量计算（高二：反应热）：丙烷燃烧会释放大量热，属于放热反应，其焓变 ( ΔH）远小于0。这是火炬能量的直接来源。
镁粉助燃（高一：金属化学性质）：在特殊效果中可能使用镁粉，其燃烧反应为 ：2Mg + O2→ 2MgO。该反应会发出耀眼的白光，用于增强火炬在传递或开幕式上的视觉效果。
2 . 泳池消毒与水处理的化学
涉及物质：氯气 、次氯酸 、硫酸铜
化学知识点解析：氯气消毒原理（高一：氯及其化合物）：氯气溶于水后，发生可逆反应：Cl2+H2O ⇌ H+ +Cl-+ HClO 。其中生成的次氯酸具有强氧化性，能破坏细菌、病毒的蛋白质结构，从而达到消毒目的 。这是氯气作为消毒剂的根本化学原理。
池水为何显蓝：池水中常加入硫酸铜。其水合铜离子([Cu(H2O)4]2+)呈现蓝色，使得池水看起来更清澈湛蓝 。同时，Cu2+作为重金属离子，也能有效杀灭藻类。
3 . 场馆建材与运动员装备的化学
涉及物质：合金钢 、高分子聚合物 、碳纤维
化学知识点解析：合金（高一：金属材料）：体育场馆的钢结构（如广州的场馆）大量使用低合金高强度钢。通过添加锰 、钒等合金元素，可以细化晶粒，显著提高钢材的强度、韧性和耐腐蚀性，这属于改变材料性能的经典案例。
高分子材料（高二：有机高分子）：
塑胶跑道：主要成分为聚氨酯，它是由多异氰酸酯与多元醇通过缩聚反应制得的高分子化合物，具有高弹性、耐磨性和耐老化性。
碳纤维：是一种含碳量在 90%以上的高强度、高模量纤维， 由有机纤维（如聚丙烯腈）经高温碳化和石墨化处理制成 。其“轻而强”的特性，被广泛应用于自行车架 、撑杆跳的撑杆等高端体育器材中。
4 . 运动饮料与能量补充的化学
涉及物质：水 、葡萄糖 、氯化钠 、柠檬酸
化学知识点解析：电解质与离子反应（高一 ：离子反应）：运动饮料中的氯化钠 、柠檬酸钾等物质在水中会电离出Na+、K+、Cl-等离子，用于补充汗液中流失的电解质，维持体液的渗透压和神经传导功能。
溶液浓度（高一：物质的量）：饮料营养成分表上标注的钠 、钾含量，可以引导学生用物质的量浓度进行计算和转换，将实际应用与化学计量相结合。
能量供给：饮料中的葡萄糖是小分子单糖，可不经消化直接被人体吸收，通过氧化反应释放能量（C6H12O6+6O2→6CO2+ 6H2O），为运动供能。
5 . 兴奋剂检测中的分析化学涉及技术：色谱法 、质谱法
化学知识点解析：色谱法：包括气相色谱和液相色谱 。其原理是利用待检测的兴奋剂分子在固定相和流动相中 分配系数（或吸附能力） 的差异，随着流动相的移动进行反复多次的分配，从而实现不同物质的分离。
质谱法：分离后的分子进入质谱仪，在高速电子流轰击下失去电子，形成带正电的分子离子和碎片离子。这些离子在电场和磁场中按其质荷比 的不同进行分离，从而实现对物质的定性和定量分析。
现代兴奋剂检测多采用色谱-质谱联用技术，先用色谱高效分离，再用质谱精准定性，灵敏度极高，是维护体育公平的化学利器。
6 . 烟花表演与发令枪的化学
涉及物质：金属盐 、红磷 、氯酸钾
化学知识点解析：焰色试验（高一：碱金属 、碱土金属）：开闭幕式烟花五彩斑斓，源于不同金属元素的焰色反应。
其微观原理是：金属原子在高温火焰中接受能量，其核外电子跃迁到不稳定的激发态，当电子回落至基态时， 以特定波长的光的形式释放能量。
常见颜色：锶盐（红色）、钡盐（绿色）、钠盐（黄色）、铜盐（蓝色）。
发令枪反应（高一：氧化还原反应）：发令枪（或电子发令） 中的火药常涉及红磷与氯酸钾的
剧烈氧化还原反应 ：6P+5KClO3→ 5KCl+3P2O5。生成的五氧化二磷白色固体小颗粒形成显著白烟。
7 . 环境监测与保护的化学
涉及物质：氮氧化物 、硫氧化物 、臭氧
化学知识点解析：
污染物成因（高一：硫和氮的氧化物）：
二氧化硫 ：主要来自含硫煤的燃烧 。SO2溶于水形成亚硫酸，是酸雨的主要成分之一：SO2+ H2O⇌ H2SO3。
二氧化氮 ：主要来自汽车引擎内电火花引起的高温反应：N2+ O2→ 2NO，2NO+O2→ 2NO2。NO2也是酸雨和光化学烟雾的元凶。
光化学烟雾（高二：化学反应速率）： 二氧化氮在阳光（紫外线）照射下会发生分解：NO2 →NO+ O。生成的活性极高的氧原子会与氧气结合生成臭氧，进而引发一系列复杂反应，形成光化学烟雾，对人体和环境造成危害。赛事期间实施交通管制，从化学角度看，就是为了减少前体物（NOx、VOCs）的排放，降低光化学烟雾的风险。
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