2025年高二化学染发剂化学原理调查试卷

2025年高二化学染发剂化学原理调查试卷2025年高二化学染发剂化学原理调查试卷

姓名：______班级：______学号：______得分：______

（考试时间：90分钟，满分：100分）

1.选择题（每题2分，共10题，计20分）

2.填空题（每空1分，共5题，计10分）

3.简答题（每题4分，共3题，计12分）

4.实验题（每题6分，共2题，计12分）

5.计算题（每题6分，共2题，计12分）

6.论述题（8分）

7.案例分析题（10分）

---

**1.选择题（每题2分，共10题，计20分）**

1.染发剂中的主要成分通常属于哪一类物质？

A.酸性物质

B.碱性物质

C.中性物质

D.盐类物质

2.染发过程中，头发中的角蛋白结构会被什么化学试剂打开？

A.乙醇

B.氢氧化钠

C.乙酸

D.氨水

3.染发剂中的色素分子主要通过什么方式与头发结合？

A.物理吸附

B.化学键合

C.溶解作用

D.离子交换

4.染发剂中常用的氧化剂是哪种物质？

A.过氧化氢（H₂O₂）

B.硫酸铜（CuSO₄）

C.氯化钠（NaCl）

D.氢氧化钾（KOH）

5.染发后头发变色的主要原因是？

A.角蛋白变性

B.色素分子氧化

C.油脂覆盖

D.温度升高

6.染发剂中常用的碱性物质是？

A.乙酸铵

B.氢氧化铵

C.乳酸

D.蔗糖

7.染发过程中可能导致过敏反应的物质是？

A.醋酸

B.甲醛

C.葡萄糖

D.甘油

8.染发剂中的金属离子螯合剂通常是？

A.柠檬酸

B.硫酸钠

C.碳酸钙

D.氯化镁

9.染发剂中常用的还原剂是？

A.硫化钠（Na₂S）

B.氯化钠（NaCl）

C.硝酸钠（NaNO₃）

D.碳酸氢钠（NaHCO₃）

10.染发剂中常用的防腐剂是？

A.乙醇

B.丙酸

C.苯酚

D.蔗糖

---

**2.填空题（每空1分，共5题，计10分）**

1.染发剂中的色素分子主要通过______与头发中的二硫键结合。

2.染发过程中常用的氧化剂是______，其化学式为______。

3.染发剂中的碱性物质可以______头发中的角蛋白结构。

4.染发剂中常用的金属离子螯合剂可以______头发中的重金属离子，防止变色。

5.染发剂中可能导致过敏反应的化学物质是______，其化学式为______。

---

**3.简答题（每题4分，共3题，计12分）**

1.简述染发剂中色素分子的上染过程。

2.简述染发剂中氧化剂的作用原理。

3.简述染发剂中还原剂的作用原理。

---

**4.实验题（每题6分，共2题，计12分）**

1.设计一个实验验证染发剂中的碱性物质对头发角蛋白结构的影响。

2.设计一个实验验证染发剂中的金属离子螯合剂对头发颜色的影响。

---

**5.计算题（每题6分，共2题，计12分）**

1.染发剂中过氧化氢的质量分数为6%，计算100g染发剂中过氧化氢的物质的量。

2.染发剂中甲醛的质量分数为0.5%，计算100g染发剂中甲醛的物质的量。

---

**6.论述题（8分）**

论述染发剂中氧化剂和还原剂在色素分子上染过程中的作用机制及其对头发颜色的影响。

---

**7.案例分析题（10分）**

某用户使用某品牌染发剂后出现头皮红肿、瘙痒等过敏反应，分析可能的原因并提出改进建议。

8.判断题（每题1分，共5题，计5分）

8.1染发剂中的色素分子主要通过共价键与头发结合。

8.2染发剂中的碱性物质会破坏头发中的二硫键。

8.3染发剂中的还原剂主要用于将头发中的黑色素氧化。

8.4染发剂中的金属离子螯合剂可以防止头发变黄。

8.5染发剂中的防腐剂主要用于延长保质期。

---

9.名词解释（每题2分，共3题，计6分）

9.1角蛋白

9.2二硫键

9.3螯合作用

---

10.化学方程式书写（每题4分，共2题，计8分）

10.1写出过氧化氢氧化黑色素生成发色的化学方程式。

10.2写出硫化钠还原头发中的氧化物生成黑色的化学方程式。

---

11.选择题（每题2分，共5题，计10分）

11.1染发剂中常用的溶剂通常是？

A.水

B.乙醇

C.丙酮

D.以上都是

11.2染发剂中常用的保湿剂是？

A.甘油

B.硫酸钠

C.碳酸钙

D.氯化镁

11.3染发剂中常用的紫外线吸收剂是？

A.氧化锌

B.二氧化钛

C.氯化钠

D.碳酸氢钠

11.4染发剂中常用的香精是？

A.乙酸

B.丙酸

C.葡萄糖

D.甘油

11.5染发剂中常用的色素稳定剂是？

A.乙醇

B.丙酸

C.苯酚

D.蔗糖

---

12.填空题（每空1分，共4题，计8分）

12.1染发剂中的溶剂通常为______，可以溶解色素分子。

12.2染发剂中的保湿剂可以______头发，防止干燥。

12.3染发剂中的紫外线吸收剂可以______头发，防止褪色。

12.4染发剂中的香精可以______头发，提升使用体验。

---

13.简答题（每题4分，共2题，计8分）

13.1简述染发剂中溶剂的作用。

13.2简述染发剂中保湿剂的作用。

---

14.实验题（6分）

设计一个实验验证染发剂中紫外线吸收剂对头发颜色的保护作用。

---

15.计算题（6分）

染发剂中甘油的质量分数为5%，计算100g染发剂中甘油的物质的量。

**题型答案**

**1.选择题**

1.B

2.B

3.B

4.A

5.B

6.B

7.B

8.A

9.A

10.C

**2.填空题**

1.二硫键

2.过氧化氢，H₂O₂

3.打开

4.结合

5.甲醛，HCHO

**3.简答题**

1.染发剂中的色素分子在碱性条件下，通过破坏头发中的二硫键，使色素分子进入头发内部，并与角蛋白结构中的氨基酸残基通过共价键或非共价键结合，从而实现上染。

2.染发剂中的氧化剂（如过氧化氢）可以氧化头发中的黑色素，使其结构改变，从而改变颜色。例如，过氧化氢氧化黑色素生成发色物质。

3.染发剂中的还原剂（如硫化钠）可以将头发中的氧化物还原，使其恢复原来的颜色或生成新的颜色。例如，硫化钠还原头发中的氧化物生成黑色。

**4.实验题**

1.实验步骤：

a.取两束头发，分别标记为A和B。

b.用碱性物质（如氢氧化钠）处理头发A，不处理头发B。

c.观察并记录两束头发的变化。

结果：头发A的角蛋白结构被打开，表现为头发变脆或易断裂。

2.实验步骤：

a.取两束头发，分别标记为C和D。

b.在染发剂中分别加入金属离子（如Cu²⁺）和螯合剂（如柠檬酸）处理头发C和D。

c.观察并记录两束头发的颜色变化。

结果：头发C可能因金属离子催化氧化而变色，头发D因螯合剂作用颜色稳定。

**5.计算题**

1.过氧化氢的摩尔质量为34.02g/mol，100g染发剂中过氧化氢的质量为6g，物质的量为6g/34.02g/mol≈0.176mol。

2.甲醛的摩尔质量为30.03g/mol，100g染发剂中甲醛的质量为0.5g，物质的量为0.5g/30.03g/mol≈0.017mol。

**6.论述题**

染发剂中的氧化剂（如过氧化氢）可以将头发中的黑色素氧化，使其结构改变，从而改变颜色。例如，过氧化氢氧化黑色素生成发色物质。还原剂（如硫化钠）可以将头发中的氧化物还原，使其恢复原来的颜色或生成新的颜色。氧化剂和还原剂的作用机制不同，但都能通过改变头发中的色素分子结构实现颜色变化。

**7.案例分析题**

用户使用染发剂后出现过敏反应，可能的原因是染发剂中的甲醛或其他刺激性物质导致过敏。改进建议包括：使用低甲醛或无甲醛染发剂，加强防腐措施，进行皮肤过敏测试等。

**8.判断题**

8.1×

8.2×

8.3×

8.4√

8.5√

**9.名词解释**

9.1角蛋白：头发中的主要蛋白质，通过二硫键交联形成结构。

9.2二硫键：连接两个半胱氨酸残基的共价键，维持角蛋白结构稳定。

9.3螯合作用：金属离子与多齿配体形成环状结构的反应，用于结合头发中的重金属离子。

**10.化学方程式书写**

10.1过氧化氢氧化黑色素生成发色的化学方程式：

C₁₀H₁₆N₂O₂+H₂O₂→C₁₀H₁₄N₂O₃+H₂O

10.2硫化钠还原头发中的氧化物生成黑色的化学方程式：

Na₂S+H₂O₂→Na₂O+H₂S

**11.选择题**

11.1D

11.2A

11.3A

11.4D

11.5C

**12.填空题**

12.1水

12.2滋润

12.3保护

12.4增香

**13.简答题**

13.1染发剂中的溶剂（如水、乙醇）可以溶解色素分子，使其均匀分布在染发剂中，便于涂抹和渗透到头发内部。

13.2染发剂中的保湿剂（如甘油）可以增加头发的水分，防止头发干燥，提升头发的柔顺度和光泽。

**14.实验题**

实验步骤：

a.取两束头发，分别标记为E和F。

b.在相同条件下暴露于紫外线下，分别处理头发E（加入紫外线吸收剂）和F（不处理）。

c.观察并记录两束头发的颜色变化。

结果：头发F因紫外线照射可能褪色，头发E颜色稳定。

**15.计算题**

甘油（C₃H₈O₃）的摩尔质量为92.09g/mol，100g染发剂中甘油的质量为5g，物质的量为5g/92.09g/mol≈0.054mol。

**知识点分类和总结**

**1.头发结构与化学**

-角蛋白：头发中的主要蛋白质，通过二硫键交联形成结构。

-二硫键：连接两个半胱氨酸残基的共价键，维持角蛋白结构稳定。

**2.染发剂成分与作用**

-碱性物质：打开头发中的二硫键，使色素分子进入头发内部。

-氧化剂：氧化黑色素，改变头发颜色。

-还原剂：还原氧化物，恢复或改变头发颜色。

-金属离子螯合剂：结合头发中的重金属离子，防止变色。

-溶剂：溶解色素分子，便于涂抹和渗透。

-保湿剂：增加头发水分，防止干燥。

-紫外线吸收剂：保护头发颜色，防止褪色。

-香精：提升使用体验。

-防腐剂：延长保质期。

**3.化学反应与方程式**

-过氧化氢氧化黑色素：C₁₀H₁₆N₂O₂+H₂O₂→C₁₀H₁₄N₂O₃+H₂O

-硫化钠还原氧化物：Na₂S+H₂O₂→Na₂O+H₂S

**各题型所考察学生的知识点详解及示例**

**1.选择题**

考察学生对染发剂成分、作用原理的理解。

示例：染发剂中常用的氧化剂是？

答案：A.过氧化氢

解析：过氧化氢是染发剂中常用的氧化剂，通过氧化黑色素改变头发颜色。

**2.填空题**

考察学生对染发剂成分和作用的具体描述。

示例：染发剂中的溶剂通常为______，可以溶解色素分子。

答案：水

解析：水是染发剂中的常用溶剂，可以溶解色素分子，便于涂抹和渗透。

**3.简答题**

考察学生对染发剂作用原理的深入理解。

示例：简述染发剂中氧化剂的作用原理。

答案：染发剂中的氧化剂（如过氧化氢）可以氧化头发中的黑色素，使其结构改变，从而改变颜色。

解析：氧化剂通过氧化黑色素，使其结构改变，从而实现颜色变化。

**4.实验题**

考察学生设计实验验证染发剂成分作用的能力。

示例：设计一个实验验证染发剂中紫外线吸收剂对头发颜色的保护作用。

答案：实验步骤：取两束头发，分别标记为E和F。在相同条件下暴露于紫外线下，分别处理头发E（加入紫外线吸收剂）和F（不处理）。观察并记录两束头发的颜色变化。结果：头发F因紫外线照射可能褪色，头发E颜色稳定。

解析：通过对比实验，验证紫外线吸收剂对头发颜色的保护作用。

**5.计算题**

考察学生对染发剂成分浓度的计算能力。

示例：染发剂中甘油的质量分数为5%，计算100g染发剂中甘油的物质的量。

答案：甘油（C₃H₈O₃）的摩尔质量为92.09g/mol，100g染发剂中甘油的质量为5g，物质的量为5g/92.09g/mol≈0.054mol。

解析：通过计算甘油的物质的量，了解染发剂中甘油的实际含量。

**6.论述题**

考察学生对染发剂成分作用机制的深入理解。

示例：论述染发剂中氧化剂和还原剂在色素分子上染过程中的作用机制及其对头发颜色的影响。

答案：染发剂中的氧化剂（如过氧化氢）可以将头发中的黑色素氧化，使其结构改变，从而改变颜色。还原剂（如硫化钠）可以将头发中的氧化物还原，使其恢复原来的颜色或生成新的颜色。氧化剂和还原剂的作用机制不同，但都能通过改变头发中的色素分子结构实现颜色变化。

解析：通过论述氧化剂和还原剂的作用机制，深入理解染发剂的颜色变化原理。

**7.案例分析题**

考察学生对染发剂过敏反应的分析和改进建议能力。

示例：用户使用染发剂后出现过敏反应，可能的原因是染发剂中的甲醛或其他刺激性物质导致过敏。改进建议包括：使用低甲醛或无甲醛染发剂，加强防腐措施，进行皮肤过敏测试等。

解析：通过分析过敏反应的原因，提出改进建议，提升染发剂的安全性。

**8.判断题**

考察学生对染发剂成分和作用的基本判断能力。

示