氧化反应
氧化反应分类
肝细胞微粒体、线粒体和胞液中含有参与生物转化作用的不同氧化酶系,如加单氧酶系、胺氧化酶系和脱氢酶系。注意:微粒体并不是活细胞中的亚细胞结构(细胞器),而是组织细胞在实验室破碎分离得到的一种囊状膜结构,它是由细胞内质网的碎片形成的,因此,微粒体相当于细胞内的内质网部分。
1、加单氧酶系: 此酶系存在于微粒体中,能催化烷烃、烯烃、芳烃和类固醇等多种物质进行氧化。该酶系催化反应的一个特点是能直接激活氧分子,使其中的一个氧原子加到作用物上,而另一个氧原子被NADPH还原成水分子。由于一个氧分子发挥了两种功能,故将加单氧酶系又叫做混合功能氧化酶。又因底物的氧化产物是羟化物,所以该酶又称为羟化酶。
加单氧酶系的羟化作用非常广泛,例如维生素D3在肝脏和肾脏经2次羟化后形成活性的1,25-(OH)2-D3,类固醇激素(肾上腺皮质激素、性激素)和胆汁酸的合成都需要羟化过程。应该指出的是,有些致癌活性物质经羟化后失活,但另一些无致癌活性的物质经羟化后会生成有致癌活性的物质,如多环芳烃经羟化后就具有了致癌活性,还需通过其他生物转化形式进行转化灭活。因此,生物转化是转化而不是解毒!
2、胺氧化酶系: 此酶系存在于肝细胞线粒体中,可催化活性物质胺类的氧化脱氢,生成相应醛类。胺类物质是由氨基酸脱羧基作用产生的,胺类物质具有生物活性。例如由谷氨酸脱羧产生的γ-氨基丁酸(GABA)是一种抑制性神经递质,在临床上可用于减轻早孕反应;组氨酸脱羧产生的组胺是一种强烈的血管舒张剂,并能增加毛细血管的通透性,创伤性休克和炎症时会引起组胺的释放;色氨酸脱羧后产生的5-羟色胺是一种抑制性神经递质,并对外周血管有刺激收缩的作用;鸟氨酸等脱羧作用后产生的多胺(精脒、精胺)是调节细胞生长物质,在旺盛分裂的癌细胞中多胺含量较高。胺类物质的另一个来源是肠道中的氨基酸经细菌的脱羧基作用产生并被吸收入血,如尸胺、腐胺,这些是有活性的毒性物质。
3、醇脱氢酶系和醛脱氢酶系:分布于肝细胞微粒体和胞液中的醇脱氢酶(ADH)和醛脱氢酶(ALDH),均以NAD+为辅酶,可催化醇类氧化成醛,醛类氧化成酸。
乙醇作为饮料和调味剂广为利用。人类摄入的乙醇可被胃(吸收30%)和小肠上段(吸收70%)迅速吸收。吸收后的乙醇90%~98%在肝脏代谢,其余在肾脏进行代谢。人类血中乙醇的清除速率为100~200mg/h·kg体重。酒精有轻度的麻醉(喝酒解乏)、能增强自信心(酒壮英雄胆)、心率加快、皮肤充血(面红耳赤)导致皮温升高(喝酒御寒、恶心呕吐等生理效应,饮酒过量会导致这些效应放大而使人在意识和行动上失去自我控制。这些作用效果其实并不完全是由乙醇直接导致的,很多是由乙醇脱氢氧化产物乙醛刺激机体产生肾上腺素、去甲肾上腺素等产生的生理反应。
醇脱氢酶(ADH)和醛脱氢酶(ALDH)在人类中存在多态性(同工酶)。ADH为二聚体,有3种亚基αβγ,成人主要是β二聚体,多数白种人是活性较低的β1β1,90%的黄种人是活性较高的β2β2,加之白种人ALDH活性较高,而黄种人约50%的ALDH活性较低,因此黄种人饮酒后能快速生成乙醛,约一半的黄种人乙醛氧化速度较慢,导致黄种人饮酒后乙醛浓度升高。显然,黄种人与白种人在同等条件下更容易导致酒精中毒。长期过量饮酒由于加重肝脏生物转化的负担而影响肝脏功能。
钢铁是生活、生产中应用最广的金属材料。炼铁时发生的重要反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,则上述反应中氧化剂是 ,发生氧化反应的物质是 。 化学概念在逻辑上存在如图所示关系,对下列概念间的关系说法正确的是 [ ] A. 纯净物与混合物属于包含关系
B. 化合物与氧化物属于包含关系
C. 单质与化合物属于交叉关系
D. 氧化反应与化合反应属于并列关系下列叙述正确的是 [ ] A.氧化反应和化合反应可以同属于一个化学反应
B.同种原子可能结合成分子,不同种原子不能结合成分子
C.空气是由空气分子组成的
D.空气里氮气、氧气经混合,它的化学性质都已改变下列说法正确的是 [ ] A.催化剂能改变其他物质的反应速率,本身的性质和质量在反应前后保持不变
B.由不同种元素组成的物质一定是混合物
C.构成液氧的氧分子是淡蓝色的
D.物质跟氧气发生的化学反应一定是氧化反应下列说法错误的是 [ ] A.燃烧一定包含着化学变化
B.燃烧不一定要有氧气参加
C.物质与氧气发生的反应都属于氧化反应
D.爆炸一定是可燃物与氧气发生的发光、发热的剧烈的氧化反应下列叙述正确的是 [ ] A、氧化反应一定是化合反应
B、凡是两种或两种以上物质发生反应就属于化合反应
C、物质只有和氧气发生的反应才是氧化反应
D、镁带在空气中燃烧既属于化合反应又属于氧化反应化学反应之间、化学物质之间具有包含、并列、交叉等关系。下表中X、Y符合下图所示关系的是。 [ ] A. X:化合反应 Y: 氧化反应
B. X:化合反应 Y:分解反应
C. X:纯净物 Y:化合物
D.X: 燃烧 Y:缓慢氧化化学反应之间、化学物质之间具有包含、并列、交叉等关系。下面选项中X、Y符合下图所示关系的是 [ ] X Y
A. 化合反应 氧化反应
B. 化合反应 分解反应
C. 纯净物 化合物
D. 燃烧 缓慢氧化硅芯片是各种计算机、微电子产品的核心,工业上通过以下反应将自然界中的二氧化硅(SiO2)转化为硅(SiO2+2CSi+2CO↑),下列分析正确的是 [ ] A.二氧化硅发生了氧化反应
B.碳发生了还原反应
C.二氧化硅是氧化剂
D.一氧化碳是还原剂右图是比例模型表示的某反应的微观示意图 (表示碳原子,表示氧原子)。下列说法错误的 [ ] A.此反应前后分子的种类不变
B.此反应为C+O2CO2
C.此反应属于氧化反应
D.此反应前后原子种类不变化学概念在逻辑上存在如图所示的关系,对下列概念间的关系说法正确的是 [ ] A.纯净物与混合物属于并列关系
B.单质与化合物属于交叉关系
C.化合物与氧化物属于并列关系
D.氧化反应与化合反应属于并列关系化学概念在逻辑上存在如下图所示的关系。例如:“化合反应”和“分解反应”属于并列关系。 (1)化合反应和氧化反应属于____________
(2)单质和化合物属于___________
(3)化合物和氧化物属于___________
(4)请再举一例:___________化学概念在逻辑上存在如图所示关系,对下列概念间的关系说法正确的是 [ ] A. 纯净物与混合物属于并列关系
B.单质与化合物属于交叉关系
C.化合物与氧化物属于包含关系
D.氧化反应与化合反应属于并列关系由两种或________的物质生成另一种物质的反应叫_________;物质与氧发生的反应叫__________。 下列化学反应:(1)碳+氧气二氧化碳(2)石蜡+氧气二氧化碳+水(3)铁+氧气四氧化三铁(4)氢气+氯气氯化氢(5)氧化钙+水氢氧化钙(6)硫+氧气二氧化硫(7)磷+氧气五氧化二磷只属于化合反应的有____,(填序号,以下同)只属于氧化反应的有____,既是化合反应又是氧化反应的是________。 在Fe3O4+4CO 3Fe+ 4CO2 中对Fe3O4 和CO发生的反应描述叙述正确的是 [ ] A.Fe3O4发生还原反应,CO发生还原反应
B.Fe3O4发生氧化反应,CO发生氧化反应
C.Fe3O4发生还原反应,CO发生氧化反应
D.Fe3O4发生氧化反应,CO发生还原反应氢气、碳、一氧化碳共同的化学性质是在常温下性质都稳定,高温条件下都具有_______ 性,写一个显示还原性但不属于置换反应的化学方程式:____________________________ ,该反应也是氧化还原反应,其中____________ 被还原,______________ 是还原剂,______________ 发生氧化反应,______________ 具有氧化性。 下列叙述中正确的是 [ ] A.氧化反应一定是化合反应
B.物质只有和氧气发生反应才是氧化反应
C.凡是两种或两种以上物质发生的反应就是化合反应
D.细铁丝在氧气中燃烧既属于化合反应,又属于氧化反应从A~D中选择答案填入①~④小题后的括号内。
A.化合反应
B.氧化反应
C.既是化合反应,又是氧化反应
D.既不是化合反应,又不是氧化反应
①碳酸氢铵 水+氨气+二氧化碳( )
②氢气+氧气 水( )
③酒精+氧气 二氧化碳+水( )
④氨气+硫酸硫酸铵( )在化学反应中,物质所含元素化合价发生变化的反应就是氧化还原反应。
例如:反应前后,Na、Cl的化合价发生了变化,该反应是氧化还原反应。
(1)根据化合价是否变化分析,下列反应属于氧化还原反应的是:____。(填序号)
A.2Mg+O22MgO
B.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.CaCO3CaO+CO2↑
E.H2+CuOCu+CO2
F.HCl+NaOH=NaCl+H2O
(2)根据上面的分析和推理,对以下三种基本反应类型是否属于氧化还原反应作出恰当概括。
①置换反应__________________,(其中E属于置换反应)
②化合反应__________________,
③分解反应_________________。下列化学反应中 (1)属于氧化反应但不属于化合反应的是 [ ] A.碳+氧气二氧化碳
B.石蜡+氧气二氧化碳+水
C.氧化汞氧气+汞
D.铝+氧气氧化铝(2)属于分解反应的是 [ ] A.碳+氧气二氧化碳
B.石蜡+氧气二氧化碳+水
C.氧化汞氧气+汞
D.铝+氧气氧化铝在氧化﹣还原反应NO2+SO2=NO+SO3中,被氧化的物质是 _________ . 下列说法不正确的是 [ ] A.氧化反应是指物质与氧发生的化学反应
B.化合反应是指两种物质生成一种物质的反应
C.在白炽灯内玻璃柱上涂一层红磷可保护灯丝
D.蜡烛燃烧既发生物理变化又发生化学变化下列化学反应中属于化合反应的是 __________ ,属于氧化反应的是 __________ ,既是化合反应又是氧化反应的是 __________ 。
①水+氧化钙→氢氧化钙
②一氧化碳+氧气二氧化碳
③甲烷+氧气二氧化碳+水
④碳酸钙氧化钙+二氧化碳(1)将一根光亮的铜丝在酒精灯上烧红后,立即深入盛有氧气的集气瓶中,铜丝表面会变黑,其化学方程式为_______________________,此时铜丝被__________;
(2)将表面变黑的铜丝重新在酒精灯上加热后,立即深入盛有氢气的集气瓶中,此时铜丝表面变为________色,铜丝被________,化学方程式为________________________。在C+2CuO2Cu+CO2↑反应中,Cu元素有+2价变为0价,C元素由0价变为+4价,这类在反应前后有化合价变化的反应属于氧化--还原反应,据此推断,下列反应不属于氧化--还原反应的是 [ ] A.C+O2CO2
B.2NOH+CO2==Na2CO3+H2O
C.2HgO2Hg+O2↑
D.2H2S+3O22SO2+2H2O下列反应中,既是化合反应又是氧化反应的是 [ ] A. CaO+H2O==Ca(OH)2
B. 2KClO32KCl+2O2↑
C. 2Mg+O22MgO
D. CH4+2O2CO2+2H2O推理是学习化学的一种重要方法,但不合理的推理会得出错误的结论.以下推理正确的是 [ ] A.同种元素的原子质子数相同,则质子数相同的粒子一定是同种元素的原子
B.氧化物中含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物
C.分子可以构成物质,物质一定是由分子构成的
D.氧化反应是指物质和氧发生的反应,氧气中含有氧,则物质和氧气发生的反应是氧化反应下列说法正确的是 [ ] A.氧化反应一定是化合反应
B.没有颜色和气味的气体一定是空气
C.盐水蒸发后变成盐和水蒸气,所以盐水蒸发的是分解反应
D.物质跟氧发生的反应叫氧化反应下列反应中,既不属于化合反应也不属于分解反应,而属于氧化反应的是 [ ] A.碳酸钙氧化钙+二氧化碳
B.钠+氧气过氧化钠
C.酒精+氧气二氧化碳+水
D.碳酸=水+二氧化碳在化学反应中,物质所含元素的化合价发生了变化的反应就是氧化还原反应. 例:2Na+Cl2=2NaCl,反应前后,Na、Cl的化合价发生了变化,该反应是氧化还原反应.
(1)根据化合价是否变化分析,下列反应不属于氧化还原反应的是(填序号) ____ .
A.2Mg+O22MgO; B.CaO+H2O=Ca(OH)2 ;
C.2KClO32KCl+3O2↑ D.H2+CuOCu+H2O
(2)含有高价态的化合物,通常具有氧化性,如在氯化铁溶液中,氯化铁能将单质铜氧化成氯化铜,自身被还原成氯化亚铁.试回答:
①该反应的化学方程式可表示为______ ___.
②向上述反应后的溶液中加入适量的锌粉反应后过滤,向过滤后得到的固体物质上加稀盐酸有气泡产生,则滤纸上一定含有的固体是(写化学式)_________,滤液中的溶质一定含有的是_________.二氧化氯(ClO2)是一种安全高效的水处理剂,与Cl2相比,ClO2具有更显著的***菌能力,且不会产生对人体有害的有机氯代物,利用氧化还原反应物质中元素化合价在反应前后发生改变的反应制备CO的方法如下:
方法一:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4=2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
下列有关说法中正确的是[ ] A.由方法一,二反应原理可知:氧化还原反应的特征是有单质生成
B.方法二优于方法一的主要原因是制备过程中不产生氯气
C.方法一中盐酸既表现出还原性,又表现出酸性
D.氯气属于离子化合物
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