化学是认识和创造物质的科学.ppt

专题4 化学科学与人类文明,第一单元 化学是认识和创造物质的科学,目标大浏览,知识与技能目标 1.能够用事实说明人类对物质及其变化的认识是随着化学科学的发展而逐步深入的，了解化学科学在人类认识物质世界方面的重要作用。 2.能够举例说明化学在自然资源综合利用、设计、合成新物质、提高生活质量方面的重要作用。 过程与方法目标 通过阅读教材，了解化学在认识物质和创造物质方面的重要作用，培养学生的自学能力，分析归纳能力。 情感、态度与价值观 通过学习使学生认识到化学科学的巨大作用，激发学生的学习热情，并培养其热爱科学的精神和一丝不苟、精益求精的科学态度。,1.化学科学发展的历史，是一部人类逐步深入认识_的历史，也是一部合成、创造更多新物质，推动社会经济发展和促进人类文明发展的历史。 2._的建立与发展，帮助人们更深刻地认识物质世界。 3.19世纪，化学科学建立了以_为中心内容的经典原子分子论；发现了元素周期律；提出了化学反应质量作用定律，奠定了宏观化学反应的动力学基础；_彻底动摇了生命力论，有机化学得到迅猛发展。 4.化学家_提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子的双螺旋结构模型的提出奠定了基础。 5.在人类研究物质微观结构的历史上，人们使用了光学显微镜、电子显微镜、_显微镜三个不同层次的观测仪器。 6.把天然纤维制成化学纤维的几个步骤为： （1）_； （2）_ ； （3）_ ； （4）_ ； （5）_ 。,要点大思考,物质组成、结构、变化,化学科学理论,道尔顿原子理论、分子结构和原子价理论,尿素的合成,鲍林,扫描隧道,用5%的硫酸铜和10%的氢氧化钠制取氢氧化铜并挤干,用浓氨水溶解氢氧化铜制取铜氨溶液,棉花加入铜氨溶液中制成黏稠液,用注射器将黏稠液吸入针筒，再将其注入稀盐酸中,取出稀盐酸中的生成物，用水洗涤，即得化学纤维,学点大清仓,交流研讨,学点1 化学是打开物质世界的钥匙,问题1：17世纪前人们怎样判断酸碱？英国化学家波义耳是怎样定义酸碱的？ 拉瓦锡酸碱的含义又是什么？什么是酸碱质子理论？,(1)17世纪以前没有理论指导，凭感觉认识酸碱。(2)17世纪末波义耳提出能使石蕊试剂变红的为酸，使石蕊试液变蓝的为碱。(3)拉瓦锡认为非金属氧化物溶于水生成酸，金属氧化物溶于水生成碱。(4)阿伦尼乌斯创立电离学说，电解质电离时产生的阳离子全为H+的为酸，电离时产生的阴离子全为OH-的为碱。（5）1923年科学家提出酸碱质子理论，凡是给出H+的为酸，凡能接受H+的为碱，既能接受H+又能给出H+的为两性物质。可见人类对物质结构、性质和变化的认识是在实验研究的基础上逐步深入的。化学科学理论的建立与发展帮助人们更深刻地认识物质世界。,归纳总结:,1.化学科学重要基本理论的发展 （1）19世纪科学理论：原子分子论；元素周期律；质量守恒定律等奠定了宏观化学反应的动力学基础；尿素的合成动摇了生命力论。 （2）20世纪，现代物理技术、测试手段的发展大大拓宽了人们的观察视野。化学科学也提出了一系列基本理论，帮助人们发现了许多物质结构和性质关系的初步规律，为预测化学反应的可能性、判断化学反应的方向提供理论指导，为合成化学的发展指明了方向，为功能材料的设计提供了依据。高中化学选修课程物质结构与性质将为我们提供更多的研究物质结构与性质关系的基础理论。 例如：化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子的双螺旋结构模型的提出奠定了基础。 （3）计算机技术的发展，使化学研究进入了分子水平，分子设计的思想为合成人类需要的新物质开辟了更广阔的道路。 （4）在人类研究物质微观结构的历史上，人们使用了光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜三个不同层次的观测仪器。现在，人们借助扫描隧道显微镜，可以“看”到越来越细微的结构，并实现对原子或分子的操纵，中国科学家在硅晶体表面操纵原子写下了世界上最小的汉字中国。,追求人类利用自然资源的历史进程，我们总能感受到人们在社会与生活实践中 积淀而成的化学知识的作用，以及化学在人类的社会发展中所产生的重要影响。,2.金属的制备与使用 （1）金属使用年代,（2）冶炼方法,人类对金属的使用与金属的活泼性有很大关系，铜活泼性差，冶炼技术简单，人类使用较早，铝活泼性大，冶炼技术困难，人类使用较晚。 随着化学的实际应用和研究工作的发展，人们现在已经研制出更多、具有更为独特性质的合金材料，如记忆合金、超导合金等。,学点2 化学是创造新物质的工具,交流研讨,问题2：如何采用化学手段用天然纤维制取化学纤维？,天然纤维制化学纤维的步骤为： Cu（OH）2的制取；制取铜氨溶液；棉花的溶解；化学纤维的制取。,化学是一门实用性、创造性的科学。 （1）合成氨工业制造出大量氮肥粮食增产； （2）药物研制疾病治疗； （3）垃圾的妥善利用和处理环境保护； （4）塑料、合成纤维、合成橡胶、光导纤维材料的利用； （5）电池的研制、汽车燃料的清洁化能源的充分利用。,归纳总结:,题型一 化学科学发展史 【例1】瑞典一位著名的化学家把毕生的精力都献给了安全炸药的研究工作，人们都称他为“炸药之父”。他终生未娶，死后设立了一个以他的名字命名的奖金，奖给对于化学、物理、生物或医学、文学、经济及和平事业有重要贡献的人。这位化学家是 （ ） A.李比希 B.道尔顿 C.舍勒 D.诺贝尔,D,【解析】认识一些化学发展史，认识一些化学家的成就，有益于培养学生科学探 究精神，提高学习化学兴趣。,1.我国制碱工业的先驱和奠基人曾成功地改进了生产纯碱的索尔维法，发明了联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献，他的名字为（ ） A.徐光启 B.戴安邦 C.侯德榜 D.吴蕴初,C,【解析】侯氏制碱法：先通入氨至饱和再向饱和NaCl溶液中通入CO2即得到 NaHCO3沉淀，将其加热分解即得纯碱。,题型二 化学的创造性和实用性 【例2】背景材料：2004年夏季，特氟隆不粘锅事件引起公众关注2004年冬季，诺贝尔化学奖授予研究蛋白质的科学家2005年初春，广东大部分进行了人工降雨2005年春末，某高速公路发生液氯运输车翻倒泄漏事故。下列说法正确的是 （ ） A.特氟隆（聚四氟乙烯）的单体是氟利昂 B.蛋白质是由氨基酸形成的不可降解的高分子化合物，其水溶液有丁达尔现象 C.AgI和干冰都可以用于人工降雨 D.附近人员应迅速远离液氯泄漏地点，并逆风往安全区域疏散,C、D,【解析】特氟隆（聚四氟乙烯）的单体是四氟乙烯而不是氟利昂，B答案中蛋白 质是可以降解的。,2.“喷水溶液法”是最近日本科学家研制出的一种使沙漠变绿洲的新技术，它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液，水溶液中的高分子与沙土粒子结合，在地表下30 cm50 cm处形成一个厚0.5 cm的隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截、蓄积雨水的作用，下列对聚丙烯酸酯不正确的说法是 （ ） .是由CH2=CHCOOR聚合而成的 .是一种分子量很大的有机物，有固定的沸点 C.在一定条件下能发生水解反应 D.含有n个C=C双键,B、D,题型三 金属冶炼 【例3】从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于 ( ) A.金属的导电性强弱 B.金属在地壳中的含量多少 C.金属的化合价高低 D.金属的活动性大小,D,【解析】金属活动性小，冶炼方法就容易，使用的年代就早。,3.在冶金工业上，通常均不能用化学还原法制得的金属组是 （ ） A.Na、Ba、Mg、Al B.Zn、Fe、Cu、Ag C.Na、K、Zn、Fe D.Mg、Al、Zn、Fe,A,【解析】 Na、Ba、Mg、Al金属性均较强，一般用电解法制取，不适用于用热 还原法制取。,