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第一单元走进化学世界一、化学的定义与研究对象化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的自然科学。它不仅要认识物质的宏观现象,更要探究其微观本质,从而指导我们更好地利用物质、改造物质,服务于人类社会。二、化学与人类社会发展的关系化学的发展对人类社会的进步起到了至关重要的推动作用。从远古时代的钻木取火、烧制陶器,到近代的钢铁冶炼、合成染料,再到现代的新材料研发、药物合成、环境保护等,化学无处不在。它与我们的日常生活(如衣、食、住、行)、工农业生产、能源开发、环境保护、医药卫生等领域都有着密切的联系。学习化学,有助于我们更科学地认识世界,解决实际问题。三、化学发展简史(简述)化学的发展经历了漫长的历史过程。古代化学时期,人们积累了大量关于物质变化的经验,如火的使用、金属的冶炼、火药和造纸术的发明等。近代化学的诞生以道尔顿的原子论和阿伏伽德罗的分子学说为标志,使化学成为一门真正的科学。门捷列夫发现的元素周期律,更是为化学研究奠定了重要的理论基础。现代化学则向着更微观、更交叉、更应用的方向发展,不断探索物质世界的奥秘。我国在化学发展史上也有重要贡献,如古代的瓷器制作、近代侯德榜先生的“侯氏制碱法”等。四、物质的变化和性质1.物质的变化物质的变化是化学研究的基本内容之一,主要分为物理变化和化学变化。*物理变化:没有生成其他物质的变化。其特征是物质的形态、状态(如固态、液态、气态)发生改变,但物质本身的组成成分不变。例如:水的蒸发与凝固、胆矾的研碎、汽油挥发、蜡烛受热熔化等。*化学变化(又称化学反应):生成了其他物质的变化。其本质特征是有新物质生成,常伴随发光、放热、颜色改变、放出气体、生成沉淀等现象。例如:木柴燃烧、铁生锈、食物腐败、碳酸氢钠与盐酸反应等。*物理变化与化学变化的本质区别:是否有新物质生成。*联系:化学变化过程中一定伴随着物理变化,但物理变化过程中不一定伴随着化学变化。2.物质的性质物质的性质是指物质本身所具有的内在属性,决定了它在一定条件下能否发生某种变化。*物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。通常包括颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性、导电性、导热性、延展性等。例如:氧气是无色无味的气体,铁的密度比水大,酒精易挥发。*化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。例如:可燃性、氧化性、还原性、稳定性、酸碱性、腐蚀性等。例如:镁条能在空气中燃烧(可燃性),铁能与稀盐酸反应(与酸反应的性质)。*性质与变化的关系:性质是物质固有的属性,描述时常用“能”、“会”、“可以”、“易”、“难”等词语;变化是一个过程。物质的性质决定了它能发生什么样的变化,而变化则是性质的具体体现。五、化学实验基本操作化学是一门以实验为基础的科学,掌握正确的实验基本操作是进行化学学习和研究的基础,同时要时刻注意实验安全。1.化学实验室安全规则(部分重点)*进实验室前,应预习实验内容,明确实验目的、步骤和注意事项。*严禁在实验室内饮食、吸烟,不得尝任何药品的味道。*不能用手直接接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味,正确的方法是用手轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔(扇闻法)。*实验剩余的药品既不能放回原瓶,也不要随意丢弃,更不能带出实验室,要放入指定的容器内。*加热时,不要使玻璃仪器的底部接触灯芯,以免仪器破裂;烧得很热的玻璃容器,不要立即用冷水冲洗,以免炸裂。*使用酒精灯时,要注意“两查、两禁、一不可”。万一酒精洒出在桌面上燃烧起来,应立即用湿抹布盖灭。*稀释浓硫酸时,一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断搅拌。切不可将水倒入浓硫酸中。*实验结束后,要及时洗涤所用仪器,整理实验台。2.常见仪器的认知与基本操作*药品的取用*固体药品(存于广口瓶中):*粉末状或小颗粒状药品:用药匙或纸槽。“一斜二送三直立”(试管倾斜,将药匙或纸槽送入试管底部,然后使试管直立起来,让药品落入试管底部)。*块状药品或金属颗粒:用镊子夹取。“一横二放三慢竖”(试管横放,用镊子把药品放入试管口,再把试管慢慢地竖立起来,使药品缓缓地滑到试管底部,以免打破试管)。*液体药品(存于细口瓶中):*倾倒法:取下瓶塞,倒放在桌面上(防止污染瓶塞及药品);标签向着手心(防止残留在瓶口的药液流下腐蚀标签);瓶口要紧挨着试管口,缓慢地倒入液体。倒完后,立即盖紧瓶塞,并把瓶子放回原处,标签向外。*量取法:用量筒和胶头滴管。读数时,量筒必须放平,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。若俯视读数,则读数偏大;若仰视读数,则读数偏小。*滴加法:用胶头滴管。滴加时,胶头滴管应垂直悬空于试管口正上方,不能伸入试管内,也不能接触试管壁,以免污染滴管和试剂。取液后的滴管,应保持橡胶胶帽在上,不要平放或倒置,防止液体倒流,沾污试剂或腐蚀橡胶胶帽。*物质的加热*常用仪器:酒精灯。酒精灯火焰分为外焰、内焰、焰心三层,其中外焰温度最高,加热时应使用外焰。*给固体加热:试管口应略向下倾斜(防止冷凝水回流到热的试管底部,使试管炸裂);先预热,再集中加热药品部位。*给液体加热:试管内液体体积不能超过试管容积的1/3;试管口应向上倾斜与桌面约成45°角;试管口不能对着自己或他人;同样需要先预热。*洗涤玻璃仪器*一般用自来水冲洗,若有不易洗掉的物质,可用试管刷刷洗。刷洗时须转动或上下移动试管刷,但用力不能过猛,以防损坏仪器。*洗净的标志:玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下时,表示仪器已洗干净。*连接仪器装置*玻璃管插入带孔橡皮塞:先把要插入塞子的玻璃管的一端用水润湿,然后稍稍用力转动,使它插入。*连接玻璃管和胶皮管:先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。*在容器口塞橡皮塞:应把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口,切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器。*检查装置的气密性*方法:将导管的一端浸入水中,用手紧握试管(或用热毛巾捂住容器外壁),若导管口有气泡冒出,松开手后(或移开热毛巾后),导管内形成一段稳定的水柱,则表明装置气密性良好。六、
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