一、生物合成
(一)光合作用
主体 | 原料 | 条件 | 产物 |
绿色植物 | 二氧化碳和水 | 光照、叶绿体 | 有机物(如淀粉)和氧气 |
解释:绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物(主要是淀粉),并且释放出氧气,这个过程是地球上生命存在的基础,为生物提供了食物来源和氧气来源。
(二)化能合成作用
主体 | 原料 | 能量来源 | 产物 |
硝化细菌等 | 二氧化碳和水 | 化学能(氧化氨或亚硝酸) | 有机物 |
解释:硝化细菌等微生物利用无机物氧化时释放的化学能,把二氧化碳和水合成有机物,这些微生物在生态系统的氮循环中起着关键作用,同时也为自身生长繁殖提供了物质基础。
二、化学合成
(一)高温高压合成
主体 | 原料 | 条件 | 产物 |
化工生产(如合成氨工业) | 氮气和氢气 | 高温、高压、催化剂 | 氨气 |
解释:在工业上,通过高温高压的条件,使氮气和氢气发生化学反应生成氨气,氨气是重要的化工原料,可用于生产化肥、纯碱等多种化工产品。
(二)电解合成
主体 | 原料 | 条件 | 产物 |
电解食盐水 | 氯化钠溶液 | 通电 | 氢气、氯气、氢氧化钠 |
解释:当对氯化钠溶液进行通电电解时,会发生化学反应,在阴极产生氢气,阳极产生氯气,同时溶液中会生成氢氧化钠,这些产物在化工、冶金等行业有广泛的应用。
三、物理合成
(一)蒸发结晶
主体 | 原料 | 条件 | 产物 |
海水晒盐 | 海水 | 阳光、风力等自然条件 | 食盐晶体 |
解释:利用阳光和风力等自然条件,使海水中的水分蒸发,当达到饱和状态后,食盐就会逐渐结晶析出,这是一种简单而古老的从海水中获取食盐的方法。
(二)冷冻干燥
主体 | 原料 | 条件 | 产物 |
食品加工(如冻干水果) | 新鲜水果 | 低温、真空环境 | 冻干水果 |
解释:将新鲜水果在低温和真空环境下处理,使水果中的水分直接从固态升华成气态,从而得到冻干水果,这种方法可以最大程度地保留水果的营养成分和风味。
相关问题与解答
问题1:光合作用和化能合成作用的主要区别是什么?
答:光合作用是绿色植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气的过程;而化能合成作用是某些微生物利用无机物氧化时释放的化学能来合成有机物的过程,主要区别在于能量来源不同,光合作用的能量来源是光能,化能合成作用的能量来源是化学能。
问题2:电解食盐水得到的氢氧化钠有什么用途?
答:氢氧化钠是一种重要的化工原料,它有多种用途,它可以用于制造肥皂、石油、造纸、纺织等工业;在化学实验中,它常被用作强碱来调节溶液的酸碱度;还可以用于处理废水,调节污水的pH值等。