衡水中学为高考生定制“新冠肺炎”考题，九科全了！（化学）

在这个有点特殊的日子里，衡水中学的老师们再出大招，给全体高三考生们送上一份“豪华大礼包”——定制了一套“新冠肺炎”考题！

语文、数学、英语、物理、化学、生物、历史、政治and地理，9个学科全部覆盖，让同学们在做题的同时发现藏在“新冠肺炎”背后的知识点！

疫情来势汹汹，戴口罩、勤洗手，注意消毒等方式都可以有效的防控染病，那么为什么这样做可以远离病毒呢？

冠状病毒是一类具有包膜的RNA病毒，当包膜被消毒剂破坏后，RNA也非常容易被降解，从而使病毒失活。由于有这个包膜，冠状病毒对化学消毒剂敏感，75%酒精、乙醚、氯仿、甲醛、含氯消毒剂、过氧乙酸和紫外线均可灭活病毒。

以上内容有些专业，但看完之后，你可能就不觉得很难理解了！来吧~从化学的视角来解读抗击病毒的各个关键环节！

一、消毒剂

化学消毒剂是指用于杀灭传播媒介上病原微生物，使其达到无害化要求的制剂，不同于抗生素，它在防控中的主要作用是将病原微生物消灭于人体之外，切断传染病的传播途径，达到控制传染病的目的。

常用的消毒剂产品按照成分可分为9种：含氯消毒剂、过氧化物类消毒剂、醛类消毒剂、醇类消毒剂、含碘消毒剂、酚类消毒剂、环氧乙烷、双胍类消毒剂和季铵盐类消毒剂。

1、醇类消毒剂

如医用酒精（75%的乙醇）。常见的醇类消毒剂是乙醇和异丙醇。95%的酒精能将细菌表面包膜的蛋白质迅速凝固，并形成一层保护膜，阻止酒精进入细菌体内，因而不能将细菌彻底杀死。如果酒精浓度低于70%，虽可进入细菌体内，但不能将其体内的蛋白质凝固，同样也不能将细菌彻底杀死。只有70%-75%的酒精即能顺利地进入到细菌体内，又能有效地将细菌体内的蛋白质凝固，可彻底杀死细菌。因此，WHO推荐含量70%-75%的乙醇作为手消毒剂，但酒精不适宜用于大面积消毒。乙醇在常温常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，低毒性，纯液体不可直接饮用；具有特殊香味，并略带刺激；微甘，并伴有刺激的辛辣滋味。其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，能与水以任意比互溶。能与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶。要使蛋白质变性，就要让蜷曲、螺旋的蛋白质分子长链舒展、松弛，其中关键是破坏形成蜷曲和螺旋的各种力。酒精分子有两个末端，一端是憎水的(一C2H5)，可以破坏蛋白质内部憎水基团之间的吸引力；一端是亲水的(一OH)，但它难以破坏蛋白质外部的亲水基团之间的吸引力。另一方面。水分子虽然可以松弛蛋白质亲水基团之间的吸引力，但它即使钻进细菌内部，也无法破坏其蛋白质中憎水基团之间的吸引力。所以，纯酒精或水都不足以使细菌内的蛋白质变性，只有酒精和水共同存在，同时使保持蛋白质几何形状的各种吸引力松弛，蛋白质才会失去生理活性。因此，只有一定浓度的酒精溶液，才能达到良好的消毒杀菌目的。

使用注意事项：（1）酒精是易燃易挥发的液体，当空气中的酒精含量达到19%，温度等于或大于13℃以上时，遇到火星就会闪燃，使用时切记远离火种。使用前彻底清除周围易燃及可燃物，使用时不得接触明火或靠近明火。（2）使用后必须将容器上盖封闭，严禁敞开放置。使用过的毛巾等布料清洁工具，在使用完后应用大量清水清洗后密闭存放，或放通风处晾干。（3）家中需要酒精消毒时，可购买小瓶装酒精（≤500毫升）使用。家中不要囤积酒精。酒精容器必须有可靠的密封，严禁使用无盖的容器。存放时远离火种、热源，温度不宜超过30℃，防止阳光直射。（4）酒精着火灭火简易方法。湿布盖火，断氧是最靠谱扑灭酒精起火方法。在实际操作中，有条件时，最好事先将覆盖物浸湿。最好使用覆盖面较大的湿布，灭火时不能有快速拍打动作。一旦被烧伤，第一要紧的事情，当然是灭火。伤者正确的应对措施应当包括以下几点：第一，立即脱去衣物，由于衣物沾上酒精，已经成为燃烧物，以最快速度去除衣物，脱离热源，可以最大限度的减轻损伤和后果；第二，避免高声喊叫，在头面部已经被火焰包围的情况下，喊叫会引起严重呼吸道烧伤，而呼吸道烧伤是烧伤患者三大死亡原因之一；第三，设法灭火，就地打滚压灭火焰或至少压制火势，减轻损伤。

2、漂白粉与84消毒液（均需密封保存）

其原理均利用了HClO的强氧化性，HClO是一种极弱的酸，比碳酸都弱，但其具有极强的氧化性，能够将大多数物质氧化，使其变性，因而能够起到消毒的作用。然而，次氯酸不稳定，常制成次氯酸盐。

将氯气通入NaOH溶液中可以得到以NaClO为主要成分的漂白液：（必修一）C12 +2NaOH=NaCl+ NaClO+ H2O将氯气通入冷的消石灰中即可制得以次氯酸钙为有效成分的漂白粉：2C12 +2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+ 2H2O如果氯气与消石灰反应充分，并使次氯酸钙为主要成分，则得到漂粉精。漂白液、漂粉精、漂白粉既可用作漂白剂，又可用于游泳池及环境的消毒。

（2）84消毒液：是以次氯酸钠为主要有效成分的消毒液，有效氯含量为1.1%~1.3%，可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌和细菌芽孢。适用于一般物体表面、白色衣物、医院污染物品的消毒。NaClO的漂白性不是NaClO具有的，而是HClO(次氯酸)。空气中的二氧化碳(CO₂)可以与NaClO参加反应得到HClO，必须密封保存。反应的方程式为：NaClO+CO₂+H₂O = NaHCO₃+HClO

使用84消毒液需要注意：①84消毒液有一定的刺激性与腐蚀性，使用时应戴手套，避免接触皮肤。必须稀释以后才能使用。②84消毒液的漂白作用与腐蚀性较强，最好不要用于衣物的消毒，必须使用时浓度要低，浸泡的时间不要太长。③不要与洁厕灵混合使用，因为洁厕灵含有HCl，混合后会产生有毒的氯气：Cl-+ ClO- +2 H+  = C12+ H2O④不要与酒精混合使用，因为酒精有还原性，能被次氯酸氧化。

3、过氧乙酸

又名过醋酸，分子式C2H4O3，结构简式CH₃COOOH性质：过氧乙酸是一种无色液体，有强烈刺激性气味。溶于水、醇、醚、硫酸。属强氧化剂，极不稳定。在-20℃也会爆炸，浓度大于45%就有爆炸性，遇高热、还原剂或有金属离子存在就会引起爆炸。作用与用途：系广谱、速效、高效灭菌剂，本品是强氧化剂，可以杀灭一切微生物，对病毒、细菌、真菌及芽孢均能迅速杀灭，可广泛应用于各种器具及环境消毒。0.2%溶液接触10分钟基本可达到灭菌目的。用于空气、环境消毒、预防消毒。用作纸张、石蜡、木材、淀粉的漂白剂。医药工业用作饮水、食品和防止传染病的消毒剂。有机工业用作制造环氧丙烷、甘油、己内酰胺的氧化剂和环氧化剂。合成原料：冰醋酸、硫酸、过氧化氢。制备原理：CH₃COOH + H₂O₂＝CH₃COOOH + H₂O（硫酸作催化剂）市售过氧乙酸浓度一般为加有稳定剂的20%的混合水溶液，除含主要成分过氧乙酸，另含过氧化氢、冰醋酸、硫酸等。杀菌效果比过氧化氢强。另一种剂型为二元包装型过氧乙酸稳定性较差，但合成过氧乙酸所用的冰醋酸、硫酸与过氧化氢等原料却比较稳定，因此，将加有催化剂硫酸的冰醋装于一瓶，将过氧化氢装于另一瓶，两瓶配套出售。临用前，将两瓶液体混匀，静置2h以上，即可产生预定浓度的过氧乙酸。  

使用注意事项（1）因过氧乙酸溶液不稳定，应贮存于通风阴凉处；（2）过氧乙酸对金属有腐蚀性，配制消毒液的容器最好用塑料制品；配制过氧乙酸时忌与碱或有机物混合，以免产生剧烈分解，甚至发生爆炸；（3）高浓度药液具有强腐蚀性、刺激性，使用时谨防溅到眼内，皮肤上。如不慎溅到应立即用水冲洗；（4）金属器材与天然纺织品经浸泡消毒后，应尽快用清水将药物冲洗干净。熏蒸消毒后，应将有关物品刷净，或用湿布将沾有的药物擦净。

4、双胍类和季铵盐类消毒剂

双胍类和季铵盐类消毒剂都属于阳离子表面活性剂，这类化合物可以改变细菌细胞膜的通透性，使菌体胞浆物质外渗，阻碍其代谢而起到杀灭作用。双胍类是一类低效消毒药物，对细菌的繁殖体杀菌作用强大，但不能杀灭细菌的芽孢、分枝杆菌和病毒。用于皮肤和黏膜消毒，也可用于物体表面消毒。常用的有氯己定（洗必泰）、皮可洗定。

5、含碘消毒剂

含碘消毒剂包括碘酊和聚伏酮碘等。碘酊工艺简单，易于制作，是早期主要的消毒剂，但由于其刺激性与腐蚀性，已逐渐被稳定性好、刺激性小的碘伏替代。碘伏是碘与表面活性剂的不稳定络合物，当其与细胞、细菌接触时可以释放游离的碘元素，游离的碘能迅速穿透细胞壁，依靠元素碘的沉淀作用和卤化作用，与蛋白质氨基酸上的羟基、氨基、烃基结合导致蛋白质变性沉淀，发生卤化，从而失去生物活性。碘酊的常用浓度为2%，聚伏酮碘的使用浓度为0.3%~0.5%，它们可卤化病原体蛋白并导致其死亡。含碘消毒剂可杀灭细菌的繁殖体、真菌和部分病毒，多用于皮肤与黏膜的消毒，医院常用于手部皮肤的消毒，但是与含醇的消毒剂一样，它无法杀死病菌或者细菌芽孢。

6、醛类消毒剂醛类消毒剂主要包括甲醛和戊二醛等。

此类消毒剂为一种活泼的烷化剂，可作用于病原体蛋白质中的氨基、羧基、羟基和巯基，从而破坏蛋白质分子并导致其死亡。甲醛和戊二醛可杀灭各种病原体，由于它们对人体皮肤与黏膜有刺激、固化作用并可使人致敏，所以不可用于空气、食具的消毒。制药企业常采用甲醛熏蒸法来进行洁净区的环境消毒。因其对人体有致癌作用，易造成皮肤上皮细胞死亡而导致麻痹死亡，近年来，有些企业已采用过氧化氢蒸汽(VHP) 消毒法来代替甲醛熏蒸法。

7、酚类消毒剂 

酚类消毒剂已有100年的历史，曾经是医院主要消毒剂之一，为预防和控制疾病的传播起过重要作用。酚类化合物是芳烃的含羟基衍生物，在高浓度下，酚类可裂解并穿透细胞壁，使菌体蛋白凝集沉淀，快速杀灭细胞；在低浓度下，可使细菌的酶系统失去活性，导致细胞死亡。酚类消毒剂是酸类化合物，呈弱酸性，一般都具有特殊的芳香气味，在环境中易被氧化，因此在使用过程中应注意避免与碱性物质接触。其代表产品有苯酚、煤酚皂溶液、六氯酚、对氯间二甲苯酚等。常用的煤酚皂又名来苏尔，其主要成分为甲基苯酚。卤化苯酚可增强苯酚的杀菌作用，例如三氯羟基二苯醚作为防腐剂已广泛用于临床消毒、防腐。

8、环氧乙烷

环氧乙烷又名氧化乙烯，属于高效消毒剂，对金属不腐蚀，无残留气味，可杀灭细菌（及其内孢子）、霉菌及真菌。它的穿透力强，常将其用于皮革、塑料、医疗器械、医疗用品包装后进行消毒或灭菌，而且对大多数物品无损害。如用于精密仪器、贵重物品的消毒，尤其因为对纸张色彩无影响，常被用于书籍、文字档案材料的消毒。环氧乙烷具有毒性、致癌性、刺激性和致敏性，属于易燃易爆化学品，因此并不常见于日常生活消毒。一旦意外与人体接触需立即处理。

皮肤接触：应立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15min，就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15min，就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧；如呼吸停止，立即进行人工呼吸；呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。