1、走进化学科学

第一章认识化学科学第1节走进化学科学 1 知道化学是在原子 分子层次上认识物质和制备新物质的一门科学 2 了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学发展的趋势 认识现代化学作为中心学科在科学技术中的地位 3 认识化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用 4 思考 化学与社会 化学与职业 等问题 增强社会责任感 关注与化学有关的社会问题 化学是在原子 分子的层次上研究物质 大千世界 纷繁复杂 变幻多姿 面对生机勃勃 变化无穷的大自然 人们从远古时代就开始探寻 是什么物质构成了如此丰富多彩的自然界 物质是怎样形成的 物质是怎样变化的 怎样才能把普通的物质转化成更有价值的物质 在长期认识和利用大自然的过程中 人们对物质的认识越来越深刻 并逐渐建立起不同的各门自然科学 化学就是在原子分子水平上研究物质的组成 结构 性质 变化 制备和应用的自然科学 它的研究对象是自然界中的各种各样的物质 大至浩瀚无边的宇宙 小到肉眼看不见的微粒 一 化学是具有创造性的 实用的科学 化学的创造性 在探索大自然奥秘的过程中 人们从矿物 岩石及植物 动物等生物体中发现了很多有用的物质 并想方设法认识物质的性质和结构 以便把它们从矿物 岩石及植物 动物等生物体中提取出来 或者从已有的物质出发制造出来 不仅如此 根据需要化学家们还设计出具有特殊性质或功能的新分子 创造出自然界不存在的物质 现在化学家们发现和创造的化合物已经超过8700万种 所以化学的特征就是认识分子和制造分子 它是一门具有创造性的科学 2 化学的实用性 化学还是一门在人类生产和生活中有着重要应用的实用的科学 20世纪初 没有合成氨的化工技术 就不可能制造出增产粮食所需要的大量氮肥 人类将面临饥饿的威胁 如果没有新药物的成功研制 面对许多疾病人们将束手无策 如果没有功能各异的食品添加剂 没有琳琅满目的化妆品 没有塑料合成橡胶合成纤维的大量生产 没有以硅及其化合物为原料制出的芯片和光导纤维引领我们进入信息时代 我们的生活就不会像现在这样丰富多彩 实验探究 在澄清石灰水中通入适量的CO2再通入过量的CO2 观察现象 白色沉淀生成 白色沉淀消失 白色沉淀生成 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O CaCO3 CO2 H2O Ca HCO3 2 Ca HCO3 2CaCO3 CO2 H2O 溶洞是如何形成的 钟乳石是如何形成的 聚丙烯 聚乙烯 高分子尼龙粉末 有机玻璃 聚四氟乙烯 塑料泡沫 高分子人造血管 PVC管材 光光导纤维 硅芯片 光导纤维 液晶材料 光学纤维胃镜 低温下的超导技术 生物陶瓷 神舟飞船 原子弹爆炸 氢弹爆炸是什么变化 原子的核聚变和核裂变是原子核的变化 不是化学研究的范畴 二 化学科学的形成和发展 道尔顿被称为 近代化学之父 中国古代四大发明是那些 1965年 结晶牛胰岛素 1980 核糖核酸 酵母丙氨酸转移核糖核酸 4 我国现代化学贡献 三 化学科学的探索空间 1 微观层面上 操纵 分子 和 组装分子材料 分子器件和分子机器等 原子 2 能源和资源方面 人类能更好地利用能源和资源以及处理好能源和资源的开发利用 3 材料科学方面 使各种新型 材料的生产成为可能 进一步丰富人类的物质世界 功能 夜光材料 科学家合成与DNA结构类似新分子 4 生命方面 5 环境方面 污水处理厂 课堂总结 一 化学是具有创造性的 实用的科学 1 化学就是在原子分子水平上研究物质的组成 结构 性质 变化 制备和应用的自然科学 2 化学的特征就是认识分子和制造分子 3 原子的核聚变和核裂变是原子核的变化 不是化学研究的范畴 4 化学的创造性和实用性 农业 合成氨的化工技术 解决了人类面临的饥饿问题 医药 新药物的成功研制 能使人类解决许多疾病 信息 以硅及其化合物为原料制造的芯片和光导纤维引领我们进入信息时代 二 化学科学的形成和发展 4 我国现代化学贡献 1965年 结晶牛胰岛素 1980 核糖核酸 酵母丙氨酸转移核糖核酸 三 化学科学的探索空间 1 微观层面上 操纵分子和原子组装分子材料 分子器件和分子机器等 2 能源和资源方面 人类能更好地利用能源和资源以及处理好能源和资源的开发利用 3 材料科学方面 使各种新型功能材料的生产成为可能 进一步丰富人类的物质世界 4 生命方面 5 环境方面 课堂练习 1 诺贝尔化学奖曾授予科恩 美 和波普尔 英 他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质 下列说法正确的是 A 实验是认知化学的唯一手段B 化学不再需要实验C 化学不再是纯实验科学D 未来化学的方向还是经验化 C 2 下列变化不属于化学科学研究范畴的是 A 核裂变B 合成新型有机高分子材料C 电解水制取氢气和氧气D 生产玻璃和水泥 A 3 借助于化学方法 分子是可以再分的 而原子不能用化学方法再分为更小的微粒 下列实验事实最能体现上述论点的是 A 食盐固体溶于水消失B 打开盛浓盐酸的试剂瓶冒白雾C 干冰露置在空气中逐渐消失D 红色氧化汞粉末受热分解成氧气和汞 D 4 下列说法正确的是 A 21世纪 化学不会研究太多的新型材料B 化学家已经能够在分子的层面上操纵分子和原子 组装分子材料 分子器件和分子机器C 放射性元素的发现和现代量子理论的建立是在近代化学阶段实现的D 英国化学家道尔顿发现了元素周期律 为近代化学的发展奠定了坚实的基础 B 5 下列化学史上的重要人物与成果对应正确的是 A 6 下列变化不体现物质化学性质的是 A 汽油消失B 氯酸钾受热分解C CuSO4白色粉末吸水变蓝色D 铁板表面生锈 A 7 下列变化属于化学变化的是 A 固体碘受热后变成紫红色碘蒸气B 打开浓盐酸瓶盖 从瓶口涌出白雾C 将氧气通过低温加压处理变成了淡蓝色液体D 用浓硫酸把纸张 木棒变黑 D 8 物质发生化学变化时 电子总数 原子总数 分子总数 物质的种类 物质的总质量 物质的总能量 反应前后肯定不发生变化的是 A B C D B 9 化学真正成为一门科学并较快发展 始于 A 舍勒发现氧气B 质量守恒定律的发现C 原子分子论的问世D 中国湿法冶金技术的推广 C 10 进入20世纪以后 化学科学经历了迅速发展的百年 取得了若干项现代化学的重大成就 下列各项 不属于这个时期的化学重大成就的是 A 放射性元素的发现B 现代量子化学理论的建立C 化学工业的迅速发展D 制陶技术的成熟应用 D 11 以下物品的发明与开发 属于化学对人体健康方面做出巨大贡献的是 A 汽车B 青霉素C 农药