高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第1节 走进化学科学集体备课ppt课件

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学业要求1．知道化学是在原子和分子的层次上认识物质和合成新物质的一门科学。2．了解化学科学的形成与发展，明确现代化学作为中心科学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。
一、化学科学的形成与发展1．化学科学的形成最早的化学实践活动是火的使用，之后人们又学会了__________、__________、__________，并希望炼制出长生不老的丹药或把廉价的金属炼制成金。在这些实践的基础上，经过化学家的不断努力，近代化学逐渐形成。
2．化学科学的发展(1)近代化学的里程碑。
(2)现代化学的发展。①随着人们对物质世界的认识由_____________、由__________、由_____________的不断深入，化学科学进入了辉煌的现代化学时代。②_________元素的发现、________________理论的建立、________________的开创性研究、创造新分子的合成化学的崛起、高分子化学的创立以及化学工业的快速发展等，都是现代化学发展中取得的重大成就。③现代化学的发展也带动了相关科学的进步。1965年，我国科学家合成了____________，在世界上首次实现了蛋白质的人工合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了关键的一步。
(3)现代化学的贡献。①农业方面，_________化工技术的掌握，制造出增产粮食所需要的大量氮肥。②医药方面，________的成功研制，战胜了许多疾病。③生活方面，功能各异的__________，琳琅满目的________，使人们的生活更加丰富多彩。④信息方面，以硅及其化合物为原料制出的______和_________引领我们进入信息时代。化学科学与化学工业的发展将为人类社会的可持续发展作出更大的贡献。
二、化学科学的主要特征1．化学科学的含义化学是在________、________水平上研究物质的________、________、________、转化及其应用的一门基础学科。2．化学科学的特征从___________两个角度认识物质、以符号形式表征物质、在不同层面上创造物质。
3．现代化学已经发展成为实验与理论并重的科学(1)各种分析和测试物质结构、跟踪化学反应过程的技术如波谱、色谱、X射线衍射、飞秒化学、___________等，成为现代化学研究的重要手段。(2)理论计算辅以计算机模拟来研究物质的结构、预测物质的反应活性、研究反应的微观过程等，成为现代化学研究的热点。
三、化学科学的探索空间1．化学家已能在微观层面上操纵________和________，组装_________、__________和分子机器等。2．化学科学将在资源和能源的________、________方面大显身手，使人们更加科学、合理地开发与利用_______和________。3．化学科学将继续推动材料科学的发展，使各种________的制造成为可能，进一步丰富与人类的生存和发展息息相关的物质世界。4．化学科学将为解决环境问题提供有力保障，减少人类活动对________的影响，使___________和__________更加快速、灵敏，实现对__________的科学防治。
5．化学科学将为生命科学的发展作出更大的贡献，帮助人们从________层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律；使研究人员在________水平上了解疾病的病理，寻求新方法，研制新药物，为人类提供健康保障。6．化学科学将大大提高信息科学的发展水平，指导人们研制功能各异的信息材料(主要是电子材料，如光电子材料)，为传感技术、通信技术和计算机技术等的发展提供重要的物质基础。
[即学即练]1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)为了提高农作物的产量，应大量使用化肥和农药。(　　)(2)化学科学的特征之一是认识分子和制造分子。(　　)(3)探索化学反应过程中物质的质量是否守恒是当前化学科学的首要任务。(　　)(4)化学是科学研究的内容，与普通百姓的生活没有多大关系。(　　)(5)化学研究只能认识分子，不能认识物质。(　　)(6)化学家可以制造出自然界中不存在的物质。(　　)(7)化学研究只会造成严重的环境污染，最终人类将毁灭在化学物质中。(　　)
2．化学就是在原子、分子水平上研究物质的(　　)①组成　②结构　③性质　④变化　⑤制备　⑥应用A．①②③④　　B．②③④⑤C．③④⑤⑥ D．全部
解析：化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的科学。
3．我国科学家屠呦呦因发现青蒿素(一种化学物质)而获得2015年诺贝尔奖。下列关于“化学”的说法正确的是(　　)A．分子是化学变化中的最小微粒B．通过现代技术手段可以操纵原子和分子C．原子在化学变化中可再分D．化学科学只能认识分子
解析：原子是化学变化中的最小微粒，A项错误；得益于化学科学和现代技术手段的发展，化学家已经能够在微观层面上操纵原子和分子，B项正确；原子是化学变化中的最小微粒，在化学反应中原子不可再分，C项错误；化学科学不仅能认识分子，也能创造分子，D项错误。
4．化学真正成为一门科学并较快发展，始于(　　)A．质量守恒定律的发现B．中国湿法冶金技术的应用C．原子—分子论的问世D．计算机、X射线衍射仪、紫外可见分光光度计等设备在化学研究中的应用
解析：原子是化学变化中的最小粒子，分子是保持物质化学性质的最小粒子。自从用原子一分子论来研究物质的性质和变化后，化学才有了较快的发展，成为了一门科学。
5．人类使用材料的增多和变化，标志着人类文明的进步，下列材料与化学制备无关的是(　　)A．青铜器 B．有机高分子材料C．石器 D．玻璃 
解析：冶金(青铜器制备)、有机高分子材料合成、玻璃的制造均涉及化学反应，而石器加工只需用物理方法处理。
一 化学科学的发展史[例1]　科学史上，中国有许多重要的发明和发现，为现代物质文明奠定了基础。下列各项中属于化学史上中国对世界作出的重大贡献的是(　　)①造纸　②火药　③炼铜炼铁　④发现元素周期律　⑤人工合成结晶牛胰岛素　⑥提出分子学说　⑦提出化学元素的概念A．①②③④ B．①②③⑤C．②③⑤⑦ D．④⑤⑥⑦
解析：造纸、火药、炼铜炼铁、人工合成结晶牛胰岛素都属于化学史上中国对世界作出的重大贡献。
状元随笔　熟知化学发展史中的重大事件以及对应化学家的名字和国籍。
[提升1]　下列叙述不符合化学发展史事实的是(　　)A．法国科学家拉瓦锡提出氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展B.英国化学家在世界上首次人工合成了蛋白质C．我国科学家屠呦呦提取出青蒿素用于治疗疟疾D．以硅及其化合物为原料制成的芯片和光导纤维引领人类进入了信息时代
解析：首次人工合成蛋白质是我国化学科学的成就，B项错误。
状元随笔　我国化学家的重要成果(1)1965年，中国科学家合成的结晶牛胰岛素是世界上第一个人工合成的、具有生理活性的蛋白质。(2)1981年，我国科学家人工全合成的酵母丙氨酸转移核糖核酸，是世界上首次人工合成的核糖核酸。(3)20世纪80年代，开展了对新一代抗疟药——青蒿素的全合成研究。2015年10月，屠呦呦因发现并成功提取青蒿素获得了诺贝尔生理学或医学奖。(4)20世纪90年代末，对树脂糖苷的全合成和具有高抗癌活性的甾体皂甙的合成达到国际领先水平。
二 物理变化和化学变化的判断[例2]　有关下列诗句或谚语的说法正确的是(　　)A．“水乳交融”包含化学变化B．“蜡炬成灰泪始干”包含化学变化C．“水滴石穿”“绳锯木断”均为物理变化D．“落汤螃蟹着红袍”只是物理变化
解析：“水乳交融”过程中没有新物质产生，属于物理变化，故A错误。“蜡炬成灰泪始干”包含蜡烛的燃烧过程，这一过程中有新物质生成，属于化学变化，故B正确。石头中含有碳酸钙，碳酸钙与水和空气中的二氧化碳反应生成可溶的碳酸氢钙，造成“水滴石穿”的现象，此过程中包含化学变化，“绳锯木断”的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故C错误。螃蟹被煮熟时发生了化学变化，故D错误。
状元随笔　判断某一现象中发生的是化学变化还是物理变化，要看是否有新物质生成。
[提升2]　古诗词是古人为我们留下的宝贵财富。下列只涉及物理变化的是(　　)A．野火烧不尽，春风吹又生B．只要功夫深，铁杵磨成针C．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏D．熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 
物理变化：铁杵磨成针。
状元随笔　(1)在发生化学变化后，物质组成发生了改变，也就是说由原物质变成了新物质，组成物质分子的原子重新组合，但没有新元素生成。(2)在化学变化中原子的种类和数目不变。(3)原子核的裂变与聚变不属于化学研究的范畴。化学是在分子或原子水平上研究物质的一门科学，原子核的裂变与聚变是原子核发生的反应，属于核反应，不属于化学反应。
1．我国科技创新成果斐然，下列成果中获得诺贝尔奖的是(　　)A．徐光宪建立稀土串级萃取理论B．屠呦呦发现抗疟新药青蒿素C．闵恩泽研发重油裂解催化剂D．侯德榜发明了联合制碱法
解析：屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。
2．下列不能说明化学具有创造性和实用性的是(　　)A．化学家哈伯用催化法合成氨，以氨为原料可以生产硝酸铵B．科学家合成碳纳米管，用作分子导线和超小型电子器件C．俄国科学家门捷列夫发现元素周期律D．诺贝尔用硝化甘油制成了炸药，并用于工业生产
解析：提出一种新的化学理论不能说明化学的创造性和实用性。合成氨、合成碳纳米管及制炸药都体现了化学的创造性，这些物质广泛应用于生产和生活，体现了化学的实用性。
3．下列由事实得出的结论错误的是(　　)A．维勒用无机物合成了尿素，突破了无机物与有机物的界限B．门捷列夫在前人工作的基础上发现了元素周期律，表明科学研究既要继承又要创新C．C60是英国和美国化学家共同发现的，体现了国际科技合作的重要性D．科恩和波普尔因在理论化学方面的贡献而获得了诺贝尔化学奖，意味着化学已成为以理论研究为主的学科
解析：化学是一门以实验为基础的学科，因此D项错误。
4．进入20世纪以后，化学科学经历了迅速发展的时期，取得了若干项现代化学的重大成就。下列各项中，不属于这个时期重大化学成就的是(　　)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
解析：化学科学在20世纪进入现代化学科学的发展阶段，研究手段向精细、综合方向发展，逐渐形成了现代物质结构理论，并带动了化学工业的迅速发展。而制陶技术的成熟属于古代实用技术。
5．诗词是民族灿烂文化中的瑰宝。下列诗词中涉及化学变化的是(　　)A．千里冰封，万里雪飘B．白玉为堂金作马C．夜来风雨声，花落知多少D．粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间
解析：“千里冰封，万里雪飘”的过程中没有新物质生成，属于物理变化；“白玉为堂金作马”的过程中只是金、玉的形状发生改变，没有新物质生成，属于物理变化；“夜来风雨声，花落知多少”的过程中没有新物质生成，属于物理变化；“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”发生了碳酸钙分解生成生石灰和二氧化碳、生石灰与水反应生成熟石灰、熟石灰与二氧化碳反应生成碳酸钙和水的反应，属于化学变化。