第一章 第一节 走进化学科学

第一节第一章认识化学科学化学科学与北京奥运

北京奥运主火炬的燃料是什么？为什么采用这种燃料?丙烷:CH3CH2CH3丙烷是一种价格低廉的燃料。(2)其主要成分是碳和氢,燃烧后只有二氧化碳和水,没有其他物质,不会对环境造成污染。(3)丙烷燃烧后火焰是亮黄色，具有较好的可视性。

它对钢板的化学成分有严格的限制，要求钢板中超低的硫、磷含量。是低合金的高强度钢，体现出了最优的合金元素配比，强度超出通常的建筑用钢材一倍。采用全新的优化成分设计、由氧化物冶金技术和先进的轧制及热处理工艺锻造。鸟巢的钢结构涂上了5层防锈漆，这些防锈漆具有防腐、防潮、防火的功能，有25年寿命。在整个建筑内外层包裹的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）具有有效的热学性能和透光性，可以调节室内环境，冬季保温、夏季散热，而且具有很高的自洁性和防老化性。更神奇的是，如果ETFE膜有一个破洞，不必更换，只需打上一块补丁，它便会自行愈合，过一段时间就会恢复原貌！

乙烯-四氟乙烯共聚物：-[-CH2-CH2-CF2-CF2-]n-碳酸镁质量很轻，具有很强的吸湿作用。运动员在比赛时，手掌心常会冒汗，这对体操和举重运动员来说非常不利。因为湿滑的掌心会使摩擦力减小，使得运动员握不住器械，不仅影响动作的质量，严重时还会使运动员从器械上跌落下来，造成失误，甚至受伤。碳酸镁能吸去掌心汗水，同时还会增加掌心与器械之间的摩擦力。这样，运动员就能握紧器械，有利于提高动作的质量。MgCO3第四代鲨鱼皮泳衣，由极轻、低阻、防水和快干性能LZRPulse面料组成，是全球首套以高科技熔接生产的无皱褶比赛泳装。在近一个月内产生的16项新的世界纪录中，有13项是由选手穿着这款泳衣创造的。

化学就在我们身边氨气的合成

19世纪以前，农业生产所需氮肥的来源，主要是有机物的副产物和动植物的废物，如粪便、种子饼、腐鱼、屠宰废料、腐烂动植物等。

19世纪中叶，德国发生了农业危机，首都柏林爆发了抢夺粮食的“土豆革命”，引起了政府重视生产粮食，因而开展了对土壤的研究。德国的著名化学家李比希发现植物是通过吸收氨来获得含氮养料的。

1900年法国化学家勒夏特利是最先研究氢气和氮气在高压下直接合成氨的反应。很可惜，因爆炸放弃了继续研究。德国化工专家哈伯一致认为这种合成氨方法具有很高的经济价值。尽管连续出了一些爆炸事故，于1910年终于建成第一家合成氨工厂，以生产炸药和肥料。

化学——21世纪的中心科学

化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要的自然科学。一、化学是具有创造性化学的特征:

认识分子和制造分子、实用性的科学1.创造性（提取或创造各种用途的物质）

19世纪末发现的物质：一万六千多种20世纪60年代发现的物质：一百多万种1990年第一千万种物质被发现现在化学家发现和创造的化合物：超过3500万种2．实用性

铝合金、电池的应用、环境的保护、可降解塑料等化学的发展史实用技术近代化学现代化学冶金、酿酒、火药、造纸等现代物质结构理论原子——分子学说二、化学科学的形成和发展波义尔提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生。拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展。道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础。门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。近代化学发展的四个里程碑我国化学家在化学研究中取得的重要成果1965年——中国科学家合成出牛胰岛素，是首次人工合成蛋白质；1981年——我国科学家首次人工合成完整生物活性的核糖核酸；20世纪50年代以来,我国在应用研究和开发领域取得了丰硕成果……最小的标识(90年)在镍的晶体上移动35个氙原子写出的IBM公司的标识1.微观层面上操纵分子和原子

三、化学科学的探索空间最小的汉字(93年中国）用探针拔出硅晶体表面的硅原子形成“中国”两个字2.材料材料是社会发展和人类进步的一种标志。材料科学刚刚起步，有很好的应用前景，也是大学热门专业。3．化学在资源、能源、环境、健康等方面发挥积极作用。

美国原油消费量年约7亿吨，约6亿吨用于炼油，1亿吨用于石油化工我国石油可开采储量仅52.6亿吨！！合理开发和使用，达到资源使用的最优化。开发利用新能源酸雨臭氧层破坏温室效应粉尘大气污染生活污水工业污水水污染土壤污染主要来自滥用化肥、农药食品污染其它污染固体废弃物（垃圾、白色污染等）放射性物质噪声光污染家庭居室有毒气体污染环境污染环境问题|

博帕尔惨案

海藻泛滥

酸雨危害异氰酸甲酯

石油污染洛杉矶光化学烟雾污染问题的解决主要还得靠化学方法人类健康纳米机器人是可以在细胞内或血液中对纳米空间进行操作的“功能分子器件”化学生命科学材料科学工程科学天文学地学数学物理学计算与信息科学自然科学中承上启下的中心学科如何学好化学呢?1:预习；2:提高课堂效率：带着问题听课→重、难点是什么？适当做笔记（笔