高中化学序言课件

一般来说，人们往往将化学与化工看作是现代文明的污染源。这是不是一部分中学生不愿报考大学化学专业的主要原因之一?徐光宪：徐光宪：我觉得，我们搞化学的人，缺少品牌意识，没有在社会上树立化学的美好声誉和品牌，化学与化工被认为是污染源。其实，造成环境污染的不仅仅是化学，更重要的是森林和植被的人为破坏、水土流失、沙漠化和沙尘暴、汽车尾气排放、煤燃烧，还有微电子工业等。实际上化学家对环境是非常关心的，化学家分析、监测环境质量，治理环境污染。目前，化学家已提出绿色化学的奋斗目标，那就是要研究与发展“与环境友好的化学”。科学家的任务是认识世界和改造世界，但化学家还有第三个任务，那就是要保护世界。一般来说，人们往往将化学与化工看作是现代文明的污染源。1 1900年在Chemical Abstracts（CA）上登录的从天然产物中分离出来的和人工合成的已知化合物只有55万种。经过45年翻了一番，到1945年达到110万种。再经过25年，又翻一番，到1970年为236.7万种。以后新化合物增长的速度大大加快，每隔10年翻一番，到1999年12月31日已达2340万种。所以在这11年中，化学合成和分离了2285万种新化合物、新药物、新材料、新分子来满足人类生活和高新技术发展的需要，而在1900年前的历史长河中人们只知道55万种。从上面的数字还可以看出，化学是以指数函数的形式向前发展的。没有一门其他科学能像化学那样在过去的100年中创造出如此众多的新化合物。这个成就用“空前辉煌”来描述并不过分。1900年在Chemical Abstracts2早期关于DNA的研究工作是由化学家们进行的。“没有合成核酸的步骤以及用于分离的凝胶技术，我们根本就无法得到DNA。现在这些贡献都被人们称为生物学，而不是化学。”化学家们在发展核磁共振光谱以及其在医学中的副产物核磁共振成像（MRI）方面起到了关键的作用。但现在人们常常认为MRI是物理学在医学研究中的贡献的例子。化学与八大朝阳科学之间产生了许多重要的交叉学科，但化学家非常谦虚，在交叉学科中放弃冠名权。例如“生物化学”被称为“分子生物学”，“生物大分子的结构化学”被称为“结构生物学”，“生物大分子的物理化学”被称为“生物物理学”，“固体化学”被称为“凝聚态物理学”，溶液理论、胶体化学被称为“软物质物理学”，量子化学被称为“原子分子物理学”等。早期关于DNA的研究工作是由化学家们进行的。“没有合成核酸的3化学化学是在原子、分子水平上研究各种各样的物质是在原子、分子水平上研究各种各样的物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学，她具有创造性和实用性，她对于我们认识科学，她具有创造性和实用性，她对于我们认识和利用物质具有重要的作用。和利用物质具有重要的作用。化学是怎样一门学科？化学是怎样一门学科？化学是在原子、分子水平上研究各种各样的物质的组成、结构、性质4化学学科的实用性是指：它在人类的生产、生活中有着重要作用。如果没有化学科学：n20世纪初的合成氨技术人类将面临饥饿的威胁；n抗生素、抗病毒新药的成功研制人类将难以摆脱病魔；n合成塑料、纤维、橡胶、硅芯片和光导纤维人类将不可能进入信息时代；n玲琅满目的化妆品和功能各异的食品添加剂人类生活不会如此丰富多彩。化学学科的实用性是指：它在人类的生产、生活中有着重要作用。5用隔水透气的高分子薄膜做的鸟笼 硅芯片创造性实例：具有绝热性能的高分子材料用隔水透气的高分子薄膜做的鸟笼 硅芯片创造性实例：具有绝热性6人类生活的各个方面，社会发展的各种需要都与化学息息相关。首先从我们的衣、食、住、行来看，色泽鲜艳的衣料需要经过化学处理和印染，丰富多彩的合成纤维更是化学的一大贡献。要装满粮袋子，丰富菜篮子，关键之一是发展化肥和农药的生产。加工制造色香味俱佳的食品，离不开各种食品添加剂，如甜味剂、防腐剂、香料、调味剂和色素等等，它们大多是用化学合成方法或用化学分离方法从天然产物中提取出来的。现代建筑所用的水泥、石灰、油漆、玻璃和塑料等材料都是化工产品。用以代步的各种现代交通工具，不仅需要汽油、柴油作动力，还需要各种汽油添加剂、防冻剂，以及机械部分的润滑剂，这些无一不是石油化工产品。此外，人们需要的药品，洗涤剂、美容品和化妆品等日常生活必不可少的用品也都是化学制剂。可见我们的衣、食、住、行无不与化学有关，人人都需要用化学制品，可以说我们生活在化学世界里。人类生活的各个方面，社会发展的各种需要都与化学息息相关。首先7再从社会发展来看，化学对于实现农业、工业、国防和科学技术现代化具有重要的作用。农业要大幅度的增产，农、林、牧、副、渔各业要全面发展，在很大程度上依赖于化学科学的成就。化肥、农药、植物生长激素和除草剂等化学产品，不仅可以提高产量，而且也改进了耕作方法。高效、低污染的新农药的研制，长效、复合化肥的生产，农、副业产品的综合利用和合理贮运，也都需要应用化学知识。在工业现代化和国防现代化方面，急需研制各种性能迥异的金属材料、非金属材料和高分子材料。在煤、石油和天然气的开发、炼制和综合利用中包含着极为丰富的化学知识，并已形成煤化学、石油化学等专门领域。导弹的生产、人造卫星的发射，需要很多种具有特殊性能的化学产品，如高能燃料、高能电池、高敏胶片及耐高温、耐辐射的材料等。再从社会发展来看，化学对于实现农业、工业、国防和科学技术现代8随着科学技术和生产水平的提高以及新的实验手段和电子计算机的广泛应用，不仅化学科学本身有了突飞猛进的发展，而且由于化学与其他科学的相互渗透，相互交叉，也大大促进了其他基础科学和应用科学的发展和交叉学科的形成。目前国际上最关心的几个重大问题环境的保护、能源的开发利用、功能材料的研制、生命过程奥秘的探索都与化学密切相关。随着工业生产的发展，工业废气、废水和废渣越来越多，处理不当就会污染环境。全球气温变暖、臭氧层破坏和酸雨是三大环境问题，正在危及着人类的生存和发展，因此，三废的治理和利用，寻找净化环境的方法和对污染情况的监测，都是现今化学工作者的重要任务。在能源开发和利用方面，化学工作者为人类使用煤和石油曾做出了重大贡献，现在又在为开发新能源积极努力。利用太阳能和氢能源的研究工作都是化学科学研究的前沿课题。随着科学技术和生产水平的提高以及新的实验手段和电子计算机的广9材料科学是以化学、物理和生物学等为基础的边缘科学，它主要是研究和开发具有电、磁、光和催化等各种性能的新材料，如高温超导体、非线性光学材料和功能性高分子合成材料等。生命过程中充满着各种生物化学反应，当今化学家和生物学家正在通力合作，探索生命现象的奥秘，从原子、分子水平上对生命过程做出化学的说明则是化学家的优势。总之，化学与国民经济各个部门、尖端科学技术各个领域以及人民生活各个方面都有着密切联系。它是一门重要的基础科学，它在整个自然科学中的关系和地位，正如一位美国化学家在化学中的机会今天和明天一书中指出的“化学是一门中心科学，它与社会发展各方面的需要都有密切关系。”它不仅是化学工作者的专业知识，也是广大人民科学知识的组成部分，化学教育的普及是社会发展的需要，是提高公民文化素质的需要。材料科学是以化学、物理和生物学等为基础的边缘科学，它主要是研10古代化学古代化学近代化学近代化学现代化学现代化学使用火使用火制陶制陶冶金冶金酿酒酿酒炼丹炼丹元素概念元素概念燃烧说燃烧说原子分子论原子分子论元素周期律元素周期律放射化学放射化学量子化学量子化学合成化学合成化学高分子化学高分子化学化学热力学和动力学化学热力学和动力学试管烧杯试管烧杯精密仪器精密仪器宏观宏观微观微观研究层面：研究层面：研究手段研究手段:化学科学的形成和发展化学科学的形成和发展古代化学近代化学现代化学使用火制陶元素概念放射化学试管烧杯精11我国在化学发展史上的贡献冶金、陶瓷、酿造、造纸、火药冶金、陶瓷、酿造、造纸、火药的发明。的发明。司母毋鼎司母毋鼎是目前已知最大的古代青铜器。是目前已知最大的古代青铜器。1972年在河北出土的商代年在河北出土的商代铁刃青铜钺铁刃青铜钺是我国目前发现的最是我国目前发现的最早的铁器。早的铁器。李时珍的巨著本草纲目李时珍的巨著本草纲目（1596年）记载了许多年）记载了许多化学化学试剂的鉴定试剂的鉴定方法。方法。1965年世界上第一次合成年世界上第一次合成结晶牛胰岛素结晶牛胰岛素。20世纪世纪80年代，合成年代，合成核糖核酸核糖核酸。此外还合成了此外还合成了叶绿素、血红素、叶绿素、血红素、VB12，以及一些特效药。，以及一些特效药。我国在化学发展史上的贡献冶金、陶瓷、酿造、造纸、火药的发明。12高中化学模块的目标和内容介绍高中化学模块的目标和内容介绍高中化学课程由若干个模块组成（即几个知识部分）高中化学课程由若干个模块组成（即几个知识部分），分必修、选修。其中必修包括，分必修、选修。其中必修包括2 2个模块；选修包括个模块；选修包括6 6个模块，选修是在必修的基础上对知识的进一步拓个模块，选修是在必修的基础上对知识的进一步拓展和延伸。各模块之间的关系如下展和延伸。各模块之间的关系如下高中化学课程高中化学课程化学化学1 1 化学化学2 2必修课程必修课程化学与生活化学与生活化学与技术化学与技术物质结构与性质物质结构与性质化学反应原理化学反应原理有机化学基础有机化学基础化学实验化学实验选修课程选修课程高中化学模块的目标和内容介绍高中化学课程由若干个模块组成（即13怎样学好化学：怎样学好化学：1 1、预习；预习；2 2、提高课堂效率：提高课堂效率：带着问题听课带着问题听课 重、难点是什么？重、难点是什么？适当做笔记适当做笔记 积极思考问题积极思考问题 ，大胆回答，大胆回答 问题；问题；3 3、仔细观察演示实验，认真做好学生实验；、仔细观察演示实验，认真做好学生实验；4 4、独立、认真完成作业；、独立、认真完成作业；5 5、及时复习、每周小结；、及时复习、每周小结；6 6、重视试卷分析、并保存好试卷。、重视试卷分析、并保存好试卷。怎样学好化学：14练习：写出下列化学方程式：练习：写出下列化学方程式：(1)蓝色沉淀溶于盐酸蓝色沉淀溶于盐酸 (2)红褐色沉淀溶于硫酸红褐色沉淀溶于硫酸 (3)碳酸钙沉淀溶于盐酸碳酸钙沉淀溶于盐酸 (4)碳酸钡沉淀溶于硝酸碳酸钡沉淀溶于硝酸 (5)氯化钡氯化钡+硫酸硫酸 (6)硝酸银硝酸银+盐酸盐酸Cu(OH)Cu(OH)2 2+2HCl=CuCl+2HCl=CuCl2 2+H+H2 2O O2Fe(OH)2Fe(OH)3 3+3H+3H2 2SOSO4 4=Fe=Fe2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 2O OCaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2BaCOBaCO3 3+2HNO+2HNO3 3=Ba(NO=Ba(NO3 3)2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2 BaClBaCl2 2+H+H2 2SOSO4 4=BaSO=BaSO4 4+2HCl+2HClAgNOAgNO3 3+HCl=AgCl +HNO+HCl=AgCl +HNO3 3练习：写出下列化学方程式：Cu(OH)2+2HCl=CuCl15