时化学是人类创造新物质的工具PPT学习教案

1、会计学1时化学是人类创造新物质的工具时化学是人类创造新物质的工具 海水综合利用联合工业体系一例海水综合利用联合工业体系一例第1页/共29页4545年增年增加加1 1倍倍2525年增年增加加1 1倍倍2929年增年增加加1010倍倍4 4年增年增加加1 1倍倍第2页/共29页专题专题4 4化学科学与人类文明化学科学与人类文明第一单元第一单元 化学是认识和创造物质的科学化学是认识和创造物质的科学江苏徐州市第江苏徐州市第3737中学中学 高一化学备课组高一化学备课组第3页/共29页2020世纪化学的回顾世纪化学的回顾 (1)(1)基础研究的重大突破基础研究的重大突破: 放射性和铀裂变的发明；放射性和

2、铀裂变的发明；化学键和现代量子化学理论；创造新分子、新结构化学键和现代量子化学理论；创造新分子、新结构合成化学；高分子科学和材料；化学动力学与分合成化学；高分子科学和材料；化学动力学与分子反应动态学。子反应动态学。 (2)(2)化学工业的大发展化学工业的大发展 石油化工石油化工 三大合成材料三大合成材料( (塑料、纤维、橡胶塑料、纤维、橡胶) ) 合成氨工业合成氨工业 医药工业医药工业 未来化学的作用和地位未来化学的作用和地位 (1)(1)化学仍是解决食物短缺问题的主要学科之一化学仍是解决食物短缺问题的主要学科之一 (2)(2)化学在能源和资源的合理开发和高效安全利用中起关键作用化学在能源和资

3、源的合理开发和高效安全利用中起关键作用 (3)(3)化学继续推动材料科学发展化学继续推动材料科学发展 (4)(4)化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障第4页/共29页化学与材料化学与材料材材料料化学组成化学组成使用功能使用功能非金属材料（如陶瓷）非金属材料（如陶瓷）金属材料（如合金）金属材料（如合金）有机高分子材料（如橡胶）有机高分子材料（如橡胶）复合材料复合材料 （如多功能）（如多功能）高功能材料高功能材料 （如超导）（如超导）结构材料结构材料 （如耐高温）（如耐高温）信息材料信息材料 （如液晶）（如液晶）材料是人类赖以生存和发展的物质基础，材

4、料是人类赖以生存和发展的物质基础，一直是人类进步的重要里程碑。一直是人类进步的重要里程碑。石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作标志。石器时代、青铜器时代、铁器时代都是以材料作标志。没有半导体材料就没有计算机技术；没有半导体材料就没有计算机技术；没有耐高温、高强度的特殊材料就没有航天技术；没有耐高温、高强度的特殊材料就没有航天技术；没有光导纤维就不会有现代通讯；没有光导纤维就不会有现代通讯；没有合成材料，今天的生活还会这么丰富多彩吗？没有合成材料，今天的生活还会这么丰富多彩吗？第5页/共29页第6页/共29页现代高科技现代高科技纳米技术纳米技术纳米铜具有超塑延纳米铜具有超塑延展性铜纳米结晶

5、体展性铜纳米结晶体机械特性惊人机械特性惊人 第7页/共29页现代化学材料现代化学材料碳纤维（复合材料）及其制碳纤维（复合材料）及其制品品隔热材料隔热材料第8页/共29页第9页/共29页第10页/共29页第11页/共29页化学与生活化学与生活- -纺织品纺织品第12页/共29页第13页/共29页宇航员服装宇航员服装航天服由服装、头盔、手套和航航天服由服装、头盔、手套和航天靴等组成。其中结构最复杂的天靴等组成。其中结构最复杂的服装由服装由14层组成：最里层是液层组成：最里层是液冷通风服的衬里；衬里外是液冷冷通风服的衬里；衬里外是液冷通风服，这种服装是由尼龙弹性通风服，这种服装是由尼龙弹性纤维和穿在

6、上面的许多输送冷却纤维和穿在上面的许多输送冷却液的塑料细管制成；液的塑料细管制成； 这种航天这种航天服属舱内航天服，除了头盔和胶服属舱内航天服，除了头盔和胶皮手套，整个航天服是用一种特皮手套，整个航天服是用一种特殊的高强度涤纶做成的殊的高强度涤纶做成的.为了防为了防止膨胀，宇航服上特制了各种环止膨胀，宇航服上特制了各种环、拉链、缝纫线以及衬料等。同、拉链、缝纫线以及衬料等。同时，时，保温、吸汗散湿、防细菌、保温、吸汗散湿、防细菌、防幅射等功能也体现在其中防幅射等功能也体现在其中。 第14页/共29页 第15页/共29页 请从化学角度说明合成氨反应原理请从化学角度说明合成氨反应原理, ,了解工业

7、合成氨的了解工业合成氨的条件条件600和25107Pa压力下进行反应，大约可以生成8%的氨第16页/共29页 。 第17页/共29页DDTDDT的故事的故事第二次大战开始后，作为杀虫剂的除虫菊酯由于东南第二次大战开始后，作为杀虫剂的除虫菊酯由于东南亚被日本占领而断了供应来源。曾经也可以用来制备亚被日本占领而断了供应来源。曾经也可以用来制备杀虫剂的砷、铅和铜的化合物，也因为军备和其他军杀虫剂的砷、铅和铜的化合物，也因为军备和其他军事需要而短缺。但当时英美两国深感杀虫剂的需要。事需要而短缺。但当时英美两国深感杀虫剂的需要。瑞士化学家米勒首先发现具有杀虫性能，瑞士化学家米勒首先发现具有杀虫性能，19

8、441944年后年后DDTDDT被广泛用作杀虫剂，有效的控制了虫害。米勒因被广泛用作杀虫剂，有效的控制了虫害。米勒因此于此于19481948年获得诺贝尔奖。年获得诺贝尔奖。第18页/共29页昆虫激素昆虫激素保幼激素保幼激素是幼虫始终处于幼虫阶段。是幼虫始终处于幼虫阶段。不育激素不育激素可以使害虫断子绝孙。可以使害虫断子绝孙。性激素性激素引诱害虫聚集到一起，引诱害虫聚集到一起， 然后聚而歼之。然后聚而歼之。第19页/共29页 植物光合作用是地球上规模最大的化学反应，能把植物光合作用是地球上规模最大的化学反应，能把光能转变成化学能的能量传递效率为光能转变成化学能的能量传递效率为90909898。

9、第20页/共29页增产粮食增产粮食生产化肥生产化肥利用基因工程育利用基因工程育种种研制杀虫剂、除草研制杀虫剂、除草剂剂研究光合作用的机制研究光合作用的机制 第21页/共29页第22页/共29页资资 料料1 1、17631763年，牧师年，牧师Edward Stone Edward Stone 在伦敦皇家在伦敦皇家学会宣读学会宣读“关于柳树皮制寒战病的报告关于柳树皮制寒战病的报告”。几乎一个世纪以后，一位苏格兰医生发现这几乎一个世纪以后，一位苏格兰医生发现这种种柳树皮提取物柳树皮提取物是一种强效的是一种强效的止痛、退热止痛、退热和和抗炎消肿药。抗炎消肿药。2 2、此后不久，有机化学家分离鉴定了其

10、中、此后不久，有机化学家分离鉴定了其中的活性成分，称之为的活性成分，称之为水杨酸水杨酸。随后，此化。随后，此化合物便用化学方法大规模生产。合物便用化学方法大规模生产。COOHOH用途：解热镇痛、防止心脏病发作、用途：解热镇痛、防止心脏病发作、减缓老人视力衰退、提高免疫力减缓老人视力衰退、提高免疫力第23页/共29页3 3、然而在使用过程中，人们发现其、然而在使用过程中，人们发现其酸性成为该药的缺陷酸性成为该药的缺陷: :它严重刺激口它严重刺激口腔、食道和胃黏膜。腔、食道和胃黏膜。（副反应（副反应:头痛头痛、眩晕、恶心、耳鸣）、眩晕、恶心、耳鸣）4 4、化学家尝试改用酸性较小的、化学家尝试改用酸

11、性较小的水水杨酸钠杨酸钠，但仅获得部分成功。而且，但仅获得部分成功。而且，水杨酸钠有一种极不愉快的味道，水杨酸钠有一种极不愉快的味道，大多数病人不愿服用。，大多数病人不愿服用。COONaOH水杨酸钠水杨酸钠5 5、化学家后来发明了可行的乙酰、化学家后来发明了可行的乙酰水杨酸合成路线，它与水杨酸钠有水杨酸合成路线，它与水杨酸钠有相同的医疗效果，又没有怪味，刺相同的医疗效果，又没有怪味，刺激性小，这就是激性小，这就是阿司匹林阿司匹林。COOHOOCCH3阿司匹林阿司匹林COOHOH第24页/共29页青霉素的副作用：过敏性休克青霉素的副作用：过敏性休克预防：皮试预防：皮试属于抗生素属于抗生素 抵抗致病微生物的药物抵抗致病微生物的药物1929年，弗莱明年，弗莱明(Flemming)发发现了一种蓝绿色霉菌现了一种蓝