《认识化学科学》

1、gkstk精品课件 认识化学科学 gkstk精品课件 本章知识提纲 认识化学科学认识化学科学 走进化 学科学 1、化学科学研究的对象 2、 化学科学的特点 3、化 学科学的形成和发展 4、化学 科学的探索空间 化学入门 定性研究 定量研究 研究物质性质 的方法和程序 化学研究中常 用的物理量- 物质的量 案例 1、金属钠的性质 2、氯气的性质 1、物质的量及其单位-摩尔 2、摩尔质量和气体摩尔体积 3、物质的量浓度溶液的配制 及计算 gkstk精品课件 基础知识总结 1、走进化学科学 （1）、化学科学研究的主要对象： 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 gkst

2、k精品课件 （2）、化学科学的特点：创造性、 实 用性： gkstk精品课件 （3）、化学科学的形成和发展： 古代化学近代化学现代化学 古代化学 约50万年前：北京人已会用火 公元前86千年：中国开始陶器制作 公元前2千年：中国已会铸铜 公元前十世纪：埃及已会制作玻璃公元前六世纪：中国发明生铁冶 炼技术 公元前四世纪：古希腊的德谟克利特提出朴素的原子论 公元前二世纪：西汉会用胆水（硫酸铜水溶液）炼铜（湿法冶金） 公元前14087年：西汉劳动人民发明造纸术 公元659年：孙思邈伏硫磺法中记载了火药的三种成分 经验 主义 化学 gkstk精品课件 近代化学 1661年：英波义耳怀疑派化学家出版，提

3、出“元素论” 1763年：施塔尔提出“燃素说” 1771年：舍勒、普利斯特里等发现氧 1772年：拉瓦锡确定质量守恒定律，开辟化学新纪元 1778年：拉瓦锡建立燃烧新理论 1800年：伏特发明电池 1803年：道尔顿提出原子学说 1811年：阿伏加德罗提出分子学说 1814年：贝采里乌斯提出化学符号和化学方程式的书写规则 1828年：武勒合成尿素，开辟由无机合成有机的新纪元 1858年：凯库勒提出碳的四价学说 1865年：凯库勒提出苯的结构式 1869年：门捷列夫发现元素周期律 建立 理论 并指 导实 践的 化学 gkstk精品课件 现代化学 创新 性的 化学 1944年：西博格人工合成超铀元

4、素 1965年：邢其毅等中国科学家首次人工合成牛胰岛素 1981年：中国科学家首次人工合成核糖核酸 1995年：荷兰、美国等科学家阐述臭氧层破坏的化学机理 1996年：英、美化学家发现C60（足球烯又称富勒烯），开 辟”富勒烯“化学的研究 2000年：美、日化学家开发了具有导电性的聚合塑料 2004年：以色列和美国科学家发现：发现泛素调节的蛋白质 降解-用于化妆品的合成 gkstk精品课件 （4）、化学科学的探索空间： a a、操纵分子和原子操纵分子和原子：进行分子扩展以及组装分子材料、分子：进行分子扩展以及组装分子材料、分子 器件和分子机器器件和分子机器 b b、开发新能源开发新能源：在能源

5、和资源的合理开发、安全应用方面大显：在能源和资源的合理开发、安全应用方面大显 身手身手 c c、开发新材料开发新材料：使各种新型的功能材料成为可能：使各种新型的功能材料成为可能 d d、解决环境问题解决环境问题：化学将为环境问题的解决提供有力的保障：化学将为环境问题的解决提供有力的保障 e e、解决医药医疗问题解决医药医疗问题：化学可以让研究人员在分子水平上了解：化学可以让研究人员在分子水平上了解 疾病的病理，寻求有效的防治措施。疾病的病理，寻求有效的防治措施。 gkstk精品课件 2、研究物质性质的方法和程序 a、观察法、观察法：观察物质的颜色、状态，用鼻子体察物质的气味，：观察物质的颜色、

6、状态，用鼻子体察物质的气味， 或借助仪器进行更仔细的观察。或借助仪器进行更仔细的观察。 b、实验法、实验法：验证对物质性质的预测或探究未知性质的方法；：验证对物质性质的预测或探究未知性质的方法； 要明确实验的目的和要求、实验用品和实验步骤等；仔细观要明确实验的目的和要求、实验用品和实验步骤等；仔细观 察实验现象，做好实验记录；写好实验报告，并对实验结果察实验现象，做好实验记录；写好实验报告，并对实验结果 进行分析。进行分析。 c、分类法分类法：分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结：分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结 出各类物质的通性和特性。出各类物质的通性和特性。 d、比较法、比

7、较法：运用比较法可以找出物质性质间的异同，认识物：运用比较法可以找出物质性质间的异同，认识物 质性质间的内在联系，促进对物质性质的理解和记忆。质性质间的内在联系，促进对物质性质的理解和记忆。 （1）研究物质的基本方法：）研究物质的基本方法： gkstk精品课件 （2）研究物质性质的基本程序：）研究物质性质的基本程序： 观察 预测 实验 和观 察 解释 及结 论 观察物质的外观性质颜色、状态等 运用分类的方法，根据物质所属的类 别或利用有关的反应规律预测物质的 性质 验证预测，并作出新的预测 进行进一步的研究 发现特殊现象，提出新的问题 对实验现象进行分析、综合、推论， 概括出结论；运用比较的方

8、法，归纳 出物质的通用性及特性 浅 深 gkstk精品课件 （3）钠的性质）钠的性质 a、金属钠与氧气的反应 实验目的：探究金属钠跟氧气的反应 认识条件控制在实 验中的意义 实验用品：金属钠、酒精灯、石棉网、铁架台（带铁圈）、 滤纸、小刀、镊子等 实验步骤：将切好的金属钠放置在空气中，使其跟氧气反应， 观察其现象 将金属钠放在石棉网上加热，观察其现象 A 、钠物理性质： B、钠化学性质： 银白色的金属，具金属光泽，熔点较低（97.81度），质地 较软（用小刀可切割），密度较小（0.97g/cm3,比水小) gkstk精品课件 实验内容实验现象实验分析 钠在空气 中放置 表面由： 银白色 灰暗色

9、 失去金属 光泽 常温下生成氧化钠 4Na+O2=2Na2O 同样是钠跟 氧气的反应， 温度不同， 产物不同， 在实验中， 只因条件的 不同，也可 能导致实验 结果的不同。 在空气中 加热金属 钠 先熔化 后燃烧 伴黄色火 焰生成 淡黄色固 体 加热时生成过氧化钠 2Na+O2=Na2O2 实验记录： gkstk精品课件 b b、钠与水的反应、钠与水的反应 实验： 现象：钠浮在水的表面上钠熔化成闪亮的小球钠在 水的表面上来回游动，并发出“嘶嘶”的声响在反应后 的水溶液中滴入酚酞呈红色 反应方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2 钠与氯化铁水溶液的反应：探究1 钠的保存：密封保存在煤油中，取

10、用时要用镊子镊取。 钠的用途：钠钾合金常温下呈液体可用作原子反应堆的导 热剂；做高压钠灯；冶炼钛、锆、铌、钽等稀有金属。 钠与硫酸铜溶液的反应: 钠与水煤油的反应: gkstk精品课件 探究2过氧化钠与水的反应： 探究 3 过氧化钠与二氧化碳的反应： NaNa2ONa2O2NaOH Na2CO3 NaCl Na及其重要化合物间的转化关系 NaHCO3 过量CO2 少量CO2 加热 H2O+CO2 gkstk精品课件 练习练习 1 1、将一小块钠投入到饱和的澄清石灰水中，不可能观察到的 现象是 （ ） A、钠熔化成小球并在液面上游动 B、有气体生成 C、 溶液底部有银白色的物质生成 D、溶液变浑

11、浊 C 2、2.3g金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5g固体，由此可 判断其氧化产物是（ ） A、 只有Na2O B、只有Na2O2 C、 Na2O和Na2O2 D、无法确定 C 4Na+O2=2Na2O 42.3g 262g 2.3g 3.1g 2Na+O2=Na2O2 223g 78g 2.3g 3.9g 解析 gkstk精品课件 3、将4.6gNa、13gZn 、11.2gFe分别投入含3.65g氯化氢的盐 酸中，下列说法正确的是 （ ） A、Na、Zn、Fe产生等量的氢气 B、Na产生的氢气最多 C、Zn、Fe 产生的氢气比Na多 D、Zn、Fe产生的氢气量相同 BD 解析 2Na

12、+2H2O=2NaOH+H2 0.2mol 2.24L Zn+2HCl=ZnCl2+H2 0.2mol 2.24L 0.1mol 1.12L Fe+2HCl=FeCl2+H2 0.2mol 2.24L 0.1mol 1.12L gkstk精品课件 （4）氯气的性质）氯气的性质 氯气 化学性质 物理性质 颜色-黄绿色；状态-气态；气味-刺激性气味； 溶解性-能溶于水得氯水；毒性有毒 与金属 的反应 与Fe反应：2Fe+3Cl2=2FeCl3(棕红色烟） 与Cu反应：Cu+Cl2=CuCl2(棕黄色烟） 与Na反应：2Na+Cl2=2NaCl(白烟） 与非金属反应 H2与Cl2反应： H2+Cl2

13、=2HCl（燃烧或爆炸） 与水反应 Cl2+H2O=HCl+HClO HClO是不稳定的一元弱酸，有漂白性，能杀菌 消毒（干燥Cl2无漂白性） 与碱反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO (工业或实验室中吸收多余Cl2的反应） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2 (工业上制漂白粉的原理） 点燃 点燃 点燃 点燃 或光照 gkstk精品课件 探究 4 氯水与一些物质的反应 实验内容实验现象实验结论 1、氯水与镁 的反应 有无色气泡逸出； 氯水颜色变浅 氯水中含有 Cl2盐酸 新制的氯水 中含有： Cl2、HCl、 HClO、H+、 Cl- 等 2、氯水与硝 酸银溶液

14、反应 有白色沉淀生成氯水含有Cl- 3、氯水与红 色纸条反应 纸条褪色氯水含漂白剂 4、氯水与石 蕊溶液反应 先变红后褪色 氯水中含有盐 酸和漂白剂 gkstk精品课件 练习练习 2 1、如图，从A处通入实验室新制的Cl2（已 洗去HCl），当关闭B时，D处红布条看不 到颜色变化，当打开B阀后，D处的红色布 条逐渐褪色，则C瓶中盛的是（ ） A、饱和NaOH溶液 B、浓H2SO4 C、 饱和NaCl D、H2O A B C D AB 2、现有盐酸、氯气、NaCl溶液和NaOH溶液，限用一种试剂将 它们一一区别开来，该试剂是 （ ） A、 AgNO3溶液 B、酚酞试液 C、紫色石蕊试液 D、锌粉

15、 C 3、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能 由金属和盐酸反应制得的是（ ） A、 FeCl2 B、AlCl3 C、FeCl3 D、AgCl B gkstk精品课件 4.将氯水分别加到下列溶液中：（）紫色石蕊；将氯水分别加到下列溶液中：（）紫色石蕊； （）（）溶液（）溶液（）2溶液；（）溶液；（） 溶液。观察有何变化，写出有关的溶液。观察有何变化，写出有关的 化学方程式。化学方程式。 解析: 解本题首先在清楚氯水的成份，由于氯气与水发生不完全反应： 因而它存在氯气分子、水分子、 次氯酸分子和、以及少量的l等离子。这些离子各 有不同的性质。 解：（）紫色石蕊试液先变红（由于氢离子的

16、作用）而后红 色褪去变为无色 溶液（由于次氯酸的氧化作用而引起）； （）溶液由浅绿色变成黄色溶液， 由于 生成三氯化铁溶液而显黄色： （）有气泡产生： 2 （）有白色沉淀生成 ： gkstk精品课件 3、化学中常用的物理量-物质的量 （1）知识网络 物质的量n(mol)气体体积V(L)物质的质量m(g) 构成物质的微粒数N(个) 溶液的体积V(L) Vm NA C M gkstk精品课件 1. 0.5mol氧的质量是8g （ ） 2. 2mol的O3的摩尔质量与96gO2的摩尔质量相等（ ） 3. 水的摩尔质量等于NA个水分子质量之和（ ） 4. 等体积的CH4和CO所含分子数相同（ ） 5.

17、 50mL 1mol/L的AlCl3溶液与150 mL 1mol/L NH4Cl溶液中Cl- 浓度相等（ ） （2）、例题及分析 例1、下列说法正确的是 gkstk精品课件 （2）、例题及分析 例2.已知 2.00的硫酸铜溶液的密度为 1.02g/cm3， 问： （1）欲配制 500mL这种溶液需用胆矾 CuSO45H2O晶体 克？ （2）所配制的硫酸铜溶液的物质的量浓度 是 ？ （3）以下配制溶液的操作 (填“是”或“否”) 正确。为什么 ？用天平称取胆矾晶 体；在 500 mL烧杯中加入 500 mL蒸馏水使胆矾完 全溶解；将硫酸铜溶液注入 500 mL容量瓶中。 gkstk精品课件 解析

18、：（1） 0.128mol/L0.5L250g/mol=16.0g =0.128mol/L （2）硫酸铜溶液物质的量浓度： （3）胆矾的溶解和转移操作都是错误的。溶解胆矾 应该用小烧杯，加蒸馏水溶解后注入500 mL容量瓶， 然后用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒23次，并将洗涤液 也注入容量瓶中，最后注入蒸馏水，当液面接近刻度 线时还要用胶头滴管加蒸馏水直至凹液面与刻度线相 切。因胆矾中含部分水，若加 500 mL水溶解浓度必然 变小，而且失去了使用容量瓶配制的作用。 molg mLgLmL /160 %00. 2/02. 1/1000 gkstk精品课件 例3. 将37的盐酸（密度为 1.19g/cm3