1、课程学习要求:1、以讲座形式展开;2、以作业和小论文形式自我小结(电子文件);3、以按时交流和完成数量及质量考评。联络邮箱:来信要求:word文件学号+姓名(如:010700201毛文泉)第2页内容概况:第一讲第一讲:化学发展历史,从化学历史角度介绍:化学发展历史,从化学历史角度介绍化学与化学学科;化学与化学学科;第二讲第二讲:化学基本原理,通俗地介绍化学基本:化学基本原理,通俗地介绍化学基本知识、概念与术语和化学家关心化学问题;知识、概念与术语和化学家关心化学问题;第三讲第三讲:化学与能源,介绍能源原料化学知识:化学与能源,介绍能源原料化学知识和电池材料前沿问题;和电池材料前沿问题;第四讲第
2、四讲:化学与材料,介绍国民经济和生活中:化学与材料,介绍国民经济和生活中惯用材料基本知识,新材料发展情况。惯用材料基本知识,新材料发展情况。第3页 第五讲第五讲:化学与生命。介绍生化基本知识与:化学与生命。介绍生化基本知识与概念,微量元素对生命贡献,新药开发等基本常概念,微量元素对生命贡献,新药开发等基本常识。识。第六讲第六讲:化学与环境,介绍环境和环境保护:化学与环境,介绍环境和环境保护中一些化学问题、预防和治理方法;中一些化学问题、预防和治理方法;第七讲第七讲:化学与生活。介绍食品安全、生活:化学与生活。介绍食品安全、生活用具与化学之间关系。介绍化学灾害预防常识。用具与化学之间关系。介绍化
3、学灾害预防常识。第4页说在课前话高等学校作为培养人才基地和摇篮,高等学校作为培养人才基地和摇篮,在其建设和发展中,不但仅是增加人才在其建设和发展中,不但仅是增加人才培养数量,更主要是提升人才培养整体培养数量,更主要是提升人才培养整体质量(素质)。质量(素质)。为何要开设常识性选修课?第5页国家中长久教育改革和发展规划纲要国家中长久教育改革和发展规划纲要要从人力资源大国向人力资源强国前进;建成一批国际著名、有特色高水平高等学校,若干所大学到达或靠近世界一流大学水平;各类教育都把提升教育质量作为改革发展关键;我国教育整体要上新台阶,基本普及学前教育、普及高中阶段教育,高等教育结构要愈加合理,特色愈
4、加鲜明,人才培养、科学研究和社会服务整体水平全方面提升。第6页*一个直接原因是我国大学本科教育,在一个直接原因是我国大学本科教育,在过去相当长一段时间里实施单一而过窄专业教育,过去相当长一段时间里实施单一而过窄专业教育,现已不适应该前各学科相互交叉、相互融合发展现已不适应该前各学科相互交叉、相互融合发展趋势。趋势。(人才培养模式问题?)(人才培养模式问题?)*另一个原因是我国中学教学过早文理另一个原因是我国中学教学过早文理分科,使得大学生应具备基础文学素质和自然分科,使得大学生应具备基础文学素质和自然科学知识素养不全方面,相关能力训练不到位,科学知识素养不全方面,相关能力训练不到位,离大学本科
5、阶段教育素质要求还有距离。离大学本科阶段教育素质要求还有距离。(人(人才选拔评价问题?)才选拔评价问题?)第7页高校改革目标:高校改革目标:对课程体系进行整对课程体系进行整体优化,实施模块化课程设置,以适应体优化,实施模块化课程设置,以适应素质教育改革需要。许多院校在基础课素质教育改革需要。许多院校在基础课程体系中,尤其是文管类专业,设置了程体系中,尤其是文管类专业,设置了自然科学课程模块,强化了数学、物理、自然科学课程模块,强化了数学、物理、化学等基础学科知识教学,从基本知识化学等基础学科知识教学,从基本知识方面扎实素质基础。方面扎实素质基础。第8页 化学知识是自然科学知识中必不可少知识之一
6、,它对自然界了解和观察有独到地方。它包括范围无所不包,无处不在。对非化学专业大学生来说,学习、掌握一定化学知识,了解相关化学观察事物方法,并使其从知其然上升到知其所以然,可丰富自己知识宝库,对生存、发展、创新、创造有一定借鉴和参考。第9页化学学科发展史是一部很好哲学史。向我化学学科发展史是一部很好哲学史。向我们提供了许多著名科学家、创造家在科学探索们提供了许多著名科学家、创造家在科学探索中波折和艰辛经历,尤其是这些科学家科学思中波折和艰辛经历,尤其是这些科学家科学思想、科学方法和人格品质,更使我们收益无穷。想、科学方法和人格品质,更使我们收益无穷。在众多著名化学家成功背后,有许多艰辛和危在众多
7、著名化学家成功背后,有许多艰辛和危险经历,也有丰富人生哲理和精神品格。险经历,也有丰富人生哲理和精神品格。第10页第一讲第一讲 化学发展历史化学发展历史第11页一、化学起源1 1、什么叫化学?(认识化学)、什么叫化学?(认识化学)化学是一门在原子、分子层次上研究物质化学是一门在原子、分子层次上研究物质组成、结构、性质及其改变规律科学。也能够组成、结构、性质及其改变规律科学。也能够说,化学是一门试图了解物质性质和物质发生说,化学是一门试图了解物质性质和物质发生反应科学。反应科学。第12页详细式定义:化学是研究物质(单质及化合物)组成、结构、性质及其改变规律科学。辞海第13页哲学式定义:化学能够称
8、为研究物体因为量组成改变而发生质变科学。恩格斯 化学是研究原子间化分和化合为基础物质运动形式,以及这种运动形式与其它运动形式关系一门学科。第14页 据人们考证,据人们考证,“化学化学”一词最早见于公元一词最早见于公元296296年古年古罗马皇帝戴克里先关于禁止制造假金银通告之中,他罗马皇帝戴克里先关于禁止制造假金银通告之中,他把制造假金银技术,称为把制造假金银技术,称为“化学化学”(ChemeiaChemeia)。又)。又据考证,英语中据考证,英语中ChemistryChemistry,法语中,法语中ChimieChimie,德语中,德语中ChemieChemie(以上均为(以上均为“化学化学
9、”),源于欧洲语词),源于欧洲语词AlchemyAlchemy。而。而AlchemyAlchemy则来自阿拉伯语中则来自阿拉伯语中“炼金术炼金术”一词一词alalkmyakmya。第15页 化学是最古老学科之一,化学是最古老学科之一,在改进人类生活方面,它也是在改进人类生活方面,它也是最有成效学科之一。经过新一最有成效学科之一。经过新一代化学家继续努力,它将仍是代化学家继续努力,它将仍是崭新科学之一。崭新科学之一。第16页2 2、化学地位、化学地位化学是一门实用而创造性中心科学,与人化学是一门实用而创造性中心科学,与人类生产、生活息息相关,从提供食品、穿衣、类生产、生活息息相关,从提供食品、穿
10、衣、住房到开发新能源、研制新材料、保护环境,住房到开发新能源、研制新材料、保护环境,再到战胜疾病、延年益寿等等,无处不在。再到战胜疾病、延年益寿等等,无处不在。化学作为一门认识物质科学,它社会功效化学作为一门认识物质科学,它社会功效是帮助人们更科学利用地球资源,为人类创造是帮助人们更科学利用地球资源,为人类创造一个更美好生存环境。一个更美好生存环境。第17页远古时代,先民们就知道怎样远古时代,先民们就知道怎样生火取食。在长久生产和生活实践生火取食。在长久生产和生活实践中,学会了烧制陶瓷、冶炼金属、中,学会了烧制陶瓷、冶炼金属、酿酒等。酿酒等。3 3、化学发展简史、化学发展简史1化学萌芽化学萌芽
11、古代化学古代化学第18页火利用(化学起源于圣火)火利用(化学起源于圣火)用火时代zhong中国中国“火神火神”燧人氏燧人氏第19页摩擦生火摩擦生火摩擦生火摩擦生火是人类对自然界第一个伟大胜利用火时代第20页恩格斯说:火使用不亚于以恩格斯说:火使用不亚于以后人类创造蒸汽机,它使人类从后人类创造蒸汽机,它使人类从自然界束缚中摆脱出来,第一次自然界束缚中摆脱出来,第一次征服了自然力,使人类从动物界征服了自然力,使人类从动物界提升出来。提升出来。用火时代第21页 “火使用不但仅是人和全部动物一目了然区分。火是人类发觉第一个怎样去使用能源,这种能源不是经过人体内食物和空气所能转化,在更新纪早期,人们不用
12、火就制造了精美工具和培育后代,在更新纪中期,他们会用火在洞口取暖,在更新纪晚期,火使他们成了高效率动物,在该纪最终八千年里,他们发觉了火更多用途,而且烧掉了前所未有大量燃料,火已成了他们快速掌握大自然、征服大自然、部分地毁坏土地及处理他们生存问题关键。”用火时代第22页土壤可塑性土壤可塑性土壤可塑性土壤可塑性陶器出现陶器出现用火经验用火经验用火经验用火经验陶器陶器陶器时代第23页西安半坡仰韶文化人面鱼纹彩陶盆(新石器时代,距今约五、六千年)陶器时代第24页古希腊陶罐(公元前570)陶器时代第25页西安半坡仰韶文化竖穴式陶窑西安半坡仰韶文化竖穴式陶窑陶器时代第26页陶瓷出现意味着原始化学问题产生
13、!各种矿物和各种砂土化学物质矿物在高温中改变化学改变实现物质化学改变主要伎俩高温技术陶器时代第27页窑温提升窑温提升白色瓷土采取白色瓷土采取釉出现瓷器瓷器瓷器发展瓷器发展瓷器时代China第28页青釉瓷壶(西汉)黑釉鸡头瓷壶(东晋)瓷器时代第29页三彩骆驼(唐代)龙泉窑缠枝牡丹纹瓶(元代)瓷器时代第30页玻璃制造技术:公元前3400前25,人们从无意到有意地将天然碱与石英砂混合后焙烧,得到原始粗制玻璃。古埃及新王朝时期玻璃瓶(公元前1567前1085年)瓷器时代第31页北海九龙壁,由七色琉璃砖瓦砌成。琉璃是一个不透明或半透明低温色釉,敷于陶制品上经烧制而成。瓷器时代第32页早期金属知识早期金属
14、知识铜刀:铜刀:铜铜 99%99%,锡锡0.10.3%0.10.3%,铅铅 0.03%0.03%,锑锑0.01%0.01%,镍镍0.03%0.03%铜锥:铜锥:铜铜 99%99%,锡锡0.1%0.1%,铅铅 0.03%0.03%齐家文化红铜器(距今约40)青铜器时代第33页兽面纹酒器(商代,公元前1611世纪,距今约36)司母戊大鼎(商代晚期)875千克,是迄今为止最大青铜器。青铜器时代第34页青铜奔马青铜奔马(东汉晚年)中国旅游标志“越王勾践”剑(春秋,公元前五世纪)距今26青铜器时代第35页铁器时代铁刃铜钺(陨铁)(商代)铁刃铜削(春秋早期铁器)第36页古希腊彩陶上描绘冶铁情况(公元前6世
15、纪)铁器时代中国古代炼铁图第37页中国古代炼锡炉铁器时代第38页古埃及炼金图铁器时代第39页古希腊金杯(公元前15)古希腊带金铁盔甲古希腊带金铁盔甲(公元前(公元前336年)年)铁器时代第40页 金缕玉衣 (西汉刘胜墓)西汉骑士猎鹿鎏金浮雕 铁器时代第41页酿造技术:从出土大量陶器、瓷器和青铜器中,发觉有许多盛酒器和煮酒器等酒具,表明我国从原始氏族社会末期(距今大约40前)就有酿酒技术。并随社会生产力发展,人们利用发酵原理,在酿酒同时,还酿造出醋、酱油等。其它古代化学技术其它古代化学技术第42页西汉墓出土彩帛及彩绣染色技术:染色技术:中国商代,养蚕业已相当发达,并带动了纺织品染色技术发展。染色
16、染料从植物中提取。染色工艺不停成熟。第43页漆器工艺:漆器是中国古代一项主要创造。漆器起源于虞夏时代(距今40),人们发觉漆树汁经处理后,涂敷在物体表面,干后会形成漆膜,有保护作用。以后还创造了桐油与漆适用技术,增强了漆光亮。同时还有用矿物颜料作成油彩在漆器上绘饰花纹。西汉墓出土漆西汉墓出土漆器第44页我国古代化学成就:我国古代化学成就:我国古代化学成就:我国古代化学成就:我国是世界四大文明古国之一,在化学发展我国是世界四大文明古国之一,在化学发展我国是世界四大文明古国之一,在化学发展我国是世界四大文明古国之一,在化学发展史上有过极其辉煌业绩。冶金、陶瓷、酿造、造史上有过极其辉煌业绩。冶金、陶
17、瓷、酿造、造史上有过极其辉煌业绩。冶金、陶瓷、酿造、造史上有过极其辉煌业绩。冶金、陶瓷、酿造、造纸、火药等都是在世界上创造和应用得比较早国纸、火药等都是在世界上创造和应用得比较早国纸、火药等都是在世界上创造和应用得比较早国纸、火药等都是在世界上创造和应用得比较早国家。如商代司母戊鼎是当前已知最大古青铜器。家。如商代司母戊鼎是当前已知最大古青铜器。家。如商代司母戊鼎是当前已知最大古青铜器。家。如商代司母戊鼎是当前已知最大古青铜器。1972197219721972年在河北出土商代铁刃青铜钺是我国当前发年在河北出土商代铁刃青铜钺是我国当前发年在河北出土商代铁刃青铜钺是我国当前发年在河北出土商代铁刃青
18、铜钺是我国当前发觉最早铁器。我国古代一些书籍中很早就相关于觉最早铁器。我国古代一些书籍中很早就相关于觉最早铁器。我国古代一些书籍中很早就相关于觉最早铁器。我国古代一些书籍中很早就相关于化学记载。著名医药学家李时珍巨著本草纲目化学记载。著名医药学家李时珍巨著本草纲目化学记载。著名医药学家李时珍巨著本草纲目化学记载。著名医药学家李时珍巨著本草纲目(公元公元公元公元1596159615961596年年年年)中,还记载了许多相关化学判定中,还记载了许多相关化学判定中,还记载了许多相关化学判定中,还记载了许多相关化学判定试验方法。试验方法。试验方法。试验方法。第45页中国古代物质观:五行说:金、木、水、
19、火、土是组成万物五种基本物质资料。(后被认为宇宙组成五种基本元素)。元素之间关系:木生火,火生土,土生金,金生水,水生木以及水灭火,火胜金等。第46页古希腊物质观1、泰勒斯(Thalesof Miletus,公元前624-547)水是万物之源2、阿那克西米尼(Anaximenes,公元前610-546)空气是万物之源3、赫拉克利特(Heracleitus,公元前540-475)火是一切事物初始元素第47页阴阳学说:阴阳学说:从大量既相互对立又相互关从大量既相互对立又相互关联自然现象和社会现象中,如:男联自然现象和社会现象中,如:男女、女、湿湿干、冷干、冷热、软热、软硬等等,抽象出硬等等,抽象出
20、阴阴和和阳阳两个基本概念,说明世界上充满两个基本概念,说明世界上充满矛盾。宇宙万物皆有阴阳对立统一两个矛盾。宇宙万物皆有阴阳对立统一两个方面,这个性质支配着千变万化物质世方面,这个性质支配着千变万化物质世界。界。第48页亚里斯多德四元素说第49页 古代化学技术只停留在炼金术层面上。古代化学技术只停留在炼金术层面上。炼金术是起源于炼金术是起源于12世纪欧洲一个名字,世纪欧洲一个名字,在我国古代又叫作炼丹术。其实炼金术自在我国古代又叫作炼丹术。其实炼金术自一开始并不是为了黄金,而是为了长生不一开始并不是为了黄金,而是为了长生不老而炼。尽管术士们并没有制造出什么灵老而炼。尽管术士们并没有制造出什么灵
21、丹妙药,不过在客观上,他们行为却为近丹妙药,不过在客观上,他们行为却为近代药学、化学发展起到了启蒙作用。代药学、化学发展起到了启蒙作用。第50页 即使炼金术是炼不出黄金来,但即使炼金术是炼不出黄金来,但却发觉了许多物质性质和物质改变。比却发觉了许多物质性质和物质改变。比如如“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”,即指加热红色硫化汞(丹砂),分,即指加热红色硫化汞(丹砂),分解出汞,而汞加硫黄又能生成黑色硫化解出汞,而汞加硫黄又能生成黑色硫化汞,再变为红色硫化汞。描述了化学反汞,再变为红色硫化汞。描述了化学反应可逆性。又如应可逆性。又如“以曾青涂铁,铁赤色以曾青涂铁,铁
22、赤色如铜如铜”,就描述了铁置换出铜反应等等。,就描述了铁置换出铜反应等等。第51页2化学形成与发展化学形成与发展从17世纪中叶到19世纪末,在电子、X射线和放射性被发现以前,是化学作为独立学科形成和发展时期,称为近代化课时期。近代化学前期经历了几个阶段:近代化学前期经历了几个阶段:元素说元素说 燃素说燃素说 氧化说氧化说第52页英国化学家波义耳英国化学家波义耳R.Boyle(16271691)“元素元素”第一个化学第一个化学概念提出:概念提出:元素是确定、实元素是确定、实在、可观察到实物,在、可观察到实物,它们应该是用普通化它们应该是用普通化学方法不能再分为更学方法不能再分为更简单一些实物。简
23、单一些实物。元素学说元素学说第53页波义耳元素概念与古代元素说有本质区分,波义耳元素概念与古代元素说有本质区分,它不是水、木、金、火、土等复杂物质或现象,它不是水、木、金、火、土等复杂物质或现象,更不是冷、热、干、湿等性质,而是那些原始、更不是冷、热、干、湿等性质,而是那些原始、简单或是丝毫没有混杂物质。是在微粒说基础简单或是丝毫没有混杂物质。是在微粒说基础上提出含有科学性质元素概念。上提出含有科学性质元素概念。波义耳强调:利用试验方法和对自然科学波义耳强调:利用试验方法和对自然科学观察方法形成科学思维基础,不能依靠主观臆观察方法形成科学思维基础,不能依靠主观臆测。化学方法应该用试验方法而不是
24、抽象空谈测。化学方法应该用试验方法而不是抽象空谈来建立自己理论。来建立自己理论。第54页 大量气体特征试验总结气体定律 波义耳定律波义耳第一台抽气机波义耳使用减压蒸馏器第55页恩格斯说:“波义耳把化学确立为科学”第56页但波义耳在取得一系列结果同时,却把火火误认为是由称为“火素”极细小微粒组成。因为在加热铜、铁、锡、铅等金属试验中发觉有增重现象。第57页燃素学说燃素学说17世纪下中叶,冶金、炼焦、烧石灰等工艺有了很大发展,这些工艺无一不是与燃烧反应亲密相关。这引发人们对燃烧本质思索。斯塔尔思想是把“油土”演进为“燃素”。他认为:一切可燃物均含有一个看不见“燃素”。可燃物是燃素与灰渣按一定百分比
25、组成化合物。燃烧时燃素离开物体,留下灰烬。燃素是一切化学改变根本。德国医药化学家斯塔尔(G.E.Stahl)第58页 “木头为何能够燃烧,石头为何不能燃烧?木头为何能够燃烧,石头为何不能燃烧?”对于对于这个问题,斯塔尔这么回答:这个问题,斯塔尔这么回答:“木头之所以能够燃烧,木头之所以能够燃烧,是因为在木头里含有一个尤其是因为在木头里含有一个尤其要素要素;石头之所以不;石头之所以不能燃烧,是在于它不含有这种尤其能燃烧,是在于它不含有这种尤其要素要素。不光是木。不光是木头如此,煤、木炭、蜡烛、油、磷、硫磺头如此,煤、木炭、蜡烛、油、磷、硫磺简而言之,简而言之,一切可燃物质一切可燃物质都含有这种尤
26、其都含有这种尤其要素要素。全部可燃。全部可燃物质,都是一个燃素化合物,其中成份之一便是燃素物质,都是一个燃素化合物,其中成份之一便是燃素当一个东西燃烧时候,其中燃素便分离出来,而且当一个东西燃烧时候,其中燃素便分离出来,而且全部燃烧现象全部燃烧现象热、光、火焰热、光、火焰都是因为燃素逸出,都是因为燃素逸出,而发生猛烈现象。而发生猛烈现象。第59页 比如,人为何要呼吸?这是过去人们一直想不通“为何”。然而,燃素学说解释道:“呼吸,实际上就是人在不停地排出燃素过程。从肺里不停吐出来气体里,便含有许多燃素。因为呼吸是一个排出燃素过程,如同木头燃烧时,散发出燃素,所以能产生热,人体热量便是从这儿来。”
27、第60页贝歇尔提出:气、贝歇尔提出:气、水、土等都是元素。水、土等都是元素。土质分为:土质分为:固定土、油性土固定土、油性土和流质土;和流质土;物体燃烧时,油物体燃烧时,油土逸出,剩下固定土土逸出,剩下固定土或流质土。或流质土。德国化学家贝歇尔(J.J.Becher)第61页主要气体发觉主要气体发觉英国化学家布拉克(J.Black)英国化学家布拉克首先发觉“固定空气”,这种气体不助燃,使动物窒息,并与“燃素”无关。但布拉克本人没有搜集到这种气体。第62页英国化学家凯文第旭(H.Cavendish)凯文第旭发觉了“来自金属”易燃空气(即氢气),一度被认为是“燃素”。但他误认氢气来自于金属而不来自
28、于酸,还误认为氢气是燃素与水化合物。第63页凯文第旭用于研究空气性质试验装置第64页 最先研究氧气是瑞典化学家舍勒,他在加热硝石时得到一个气体,能助燃,称为“火空气”。瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)加热硝石试验装置第65页英国化学家普里斯特利(J.Priestley)英国化学家普里斯特利,也独立发觉氧气。他还发觉了氧化氮、一氧化碳、二氧化硫、氯化氢和氨气等各种气体。被誉为气体化学之父气体化学之父。第66页普里斯特利采取水上 搜集法搜集氧气 普里斯特利利用1英尺聚光镜加热氧化汞而制得氧气第67页 普利斯特利很喜欢给朋友演出化学魔术普利斯特利很喜欢给朋友演出化学魔术“氢气和空气中氧气混合
29、以后,点火,会燃氢气和空气中氧气混合以后,点火,会燃烧起来,发出巨响烧起来,发出巨响”。他演出完。他演出完“拿手好戏拿手好戏”,在收拾瓶子时,注意到瓶壁上有水珠。奇怪,在收拾瓶子时,注意到瓶壁上有水珠。奇怪,变变“魔术魔术”时瓶子是干洁净净,那瓶壁上水珠时瓶子是干洁净净,那瓶壁上水珠是从哪儿冒出来呢?普利斯特列仔细揩干瓶子,是从哪儿冒出来呢?普利斯特列仔细揩干瓶子,重做试验。咦,瓶壁上依旧有水珠。即使他揭重做试验。咦,瓶壁上依旧有水珠。即使他揭开了水秘密,然而,他是在变了好多好屡次开了水秘密,然而,他是在变了好多好屡次“魔术魔术”之后,才注意到瓶壁上水珠之后,才注意到瓶壁上水珠。第68页 不过
30、普里斯特利坚持“燃素说”观点,把氧气叫做“无燃素空气”。没能揭示出燃烧过程本质。“真理碰到鼻尖而却没有发觉”。第69页氧化学说建立氧化学说建立燃烧过程本质,经过一百多年争论,终于被法国化学家拉瓦锡揭开。法国化学家拉瓦锡(A.L.Lavoisier)第70页 拉瓦锡经过大量燃烧试验,综合归纳和分析,提出了燃烧概论汇报,建立了燃烧作用氧化学说,关键点以下:1)燃烧时放出光和热。2)物质只在氧存在时才燃烧。3)空气是由两种成份组成(助燃和不助燃)。4)一切可燃物质燃烧后通常变为酸,氧是酸本原,一切酸中含有氧元素;而金属煅烧后变为煅灰,是金属氧化物。第71页 氧化学说建立,打破了“燃素”神秘,结束了“
31、燃素说”历史。使化学学科割断了与古代炼金术所保留联络。推翻了“燃素说”百年来对化学束缚,澄清了元素观念混乱,奠定了化学元素科学概念。第72页道尔顿原子学说道尔顿原子学说英国化学家道尔顿J.Dalton19世纪初英国化学家道尔顿在古代原子论基础上提出了近代化学原子论。几乎统一解释了当初全部化学现象和经验定律。第73页道尔顿原子论对促进化学和哲学发展,道尔顿原子论对促进化学和哲学发展,起了主要作用:起了主要作用:1)从化学上看,它把元素和原子两个基本概念联络在一起,使化学元素含有了同一类原子总称前所未有明确概念。2)从哲学上看,它把古代哲学思辩原子论思想赋予了可检验详细属性内容,得到了科学试验证实
32、,从而复活了来长久遭受宗教势力压制古希腊原子论,促进了唯物主义哲学发展。另外,它从原子量上差异找到了元素质差异根源,已经是不自觉地利用了量质互变辨证法规律。第74页意大利物理学家化学家阿佛加得罗A.Avogadro 意大利物理学家、化学家阿佛加得罗依据气体反应体积简比关系定律,大胆提出了原子复合体分子存在假说。开创了分子论先河。分子论分子论第75页 分子论建立,说明了原子和分子间联络与差异,认识到原子在化学反应中基本保持不变,只是分子拆开、破坏、改变,即化学反应实质主要是分子“质”改变。使人们在认识物质层次和化学反应深度上有了新飞跃。第76页新元素发觉新元素发觉 英国化学家戴维等人经过电解,制
33、得了活泼金属钾、钠、镁、钡等。继后,人们用金属钾、钠等作为强还原剂,又得到一些元素单质,如:硼、硅、铝等。英国化学家戴维H.Davy第77页 他们用光谱检验法发觉了一系列稀散金属,如:铷、铯、铊、铟等德国物理学家基尔霍夫G.R.Kirchhoff德国化学家本生W.Bunsen第78页法国化学家莫瓦桑在试验中,因中毒而中止四次试验但仍坚持不懈,终于在1886年发觉氟气。从1768年发觉氢氟酸到1886年得到单质氟,历时1。第79页 俄国化学家门捷列夫与德国化学家迈尔经过各自研究,都在1869年同时发觉化学元素周期律。第80页门捷列夫第一个周期表第81页第82页第83页第84页第85页英国物理学家
34、瑞利用两种不一样方法制得氮气英国化学家莱姆塞发觉惰性气体一族发觉惰气发觉惰气第86页原子价和碳链概念以及分子中原子相互影原子价和碳链概念以及分子中原子相互影响学说,组成了经典结构理论响学说,组成了经典结构理论经典结构理论经典结构理论第87页苯结构 德国化学家凯库勒:我做了一个梦,梦见我几个月来构想过种种苯分子结构式,在我眼前跳舞。突然,其中有一个分子结构式变成了一条蛇,这蛇首尾相衔,变成一个环。第88页年代年代年代年代大事纪要大事纪要大事纪要大事纪要约约约约50505050万年前万年前万年前万年前“北京猿人北京猿人北京猿人北京猿人”已会用火已会用火已会用火已会用火公元前公元前公元前公元前8 8
35、 8 86 6 6 6千年千年千年千年中国中国中国中国(新石器时代新石器时代新石器时代新石器时代)开始制陶器开始制陶器开始制陶器开始制陶器约公元前约公元前约公元前约公元前2 2 2 2千年千年千年千年中国已会铸铜中国已会铸铜中国已会铸铜中国已会铸铜公元前四世纪公元前四世纪公元前四世纪公元前四世纪古希腊德谟克利特提出朴素原子论;古希腊亚里斯多德提出“四元素”学说公元前公元前公元前公元前14014014014087878787年年年年中国创造了造纸术 公元前一世纪至公公元前一世纪至公公元前一世纪至公公元前一世纪至公元一世纪元一世纪元一世纪元一世纪中国本草经成书,书中记载动物、植物、矿物、药品达36
36、5种十世纪十世纪十世纪十世纪中国中国中国中国(宋代宋代宋代宋代)把火药用于制造火药箭、火球等武器把火药用于制造火药箭、火球等武器把火药用于制造火药箭、火球等武器把火药用于制造火药箭、火球等武器1661166116611661年年年年英国波义耳在怀疑派化学家一书中给元素下了科学定义1772177217721772年年年年舍勒制得了氢气舍勒制得了氢气舍勒制得了氢气舍勒制得了氢气1773177317731773年年年年舍勒制得了氧气舍勒制得了氧气舍勒制得了氧气舍勒制得了氧气1777177717771777年年年年法国拉瓦锡发表燃烧概论推翻了燃素说第89页年代年代大事纪要大事纪要18英国道尔顿提出原子
37、论18意大利阿伏加德罗提出分子假说1860年分子学说得到世界公认1869年俄国门捷列夫提出了他第一个周期表19英国卢瑟福提出原子核模型1934年法国约里奥居里夫妇发觉人工放射性1942年中国侯德榜创造了联合制碱法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核糖核酸人类基因组破译第90页当代化学发展分支当代化学发展分支无机化学有机化学分析化学物理化学高分子化学化化学学第91页无机化学无机化学以19世纪60年代元素周期律发觉为标志无机材料化学无机材料化学研究特殊性能材料 光导纤维(VCD制硅锗氧化物纤维)储氢材料磁统计材料超导材料C60生物
38、无机化学生物无机化学 硕士物体内微量元素行为和作用,生物活性化合物(结构/物化性质与生物活性)含铂配合物抗癌活性有机金属化学有机金属化学研究含研究含-C-M-C-M-键有机金属化合物键有机金属化合物Grignard试剂(CH3MgI)“夹心”式化合物(二茂铁)催化剂催化剂半导体半导体药品药品能源能源.第92页有机化学有机化学研究碳氢化合物及其衍生物无机物几十万种有机物一千多万种三药(医药农药兽药)染料日用化工胰岛素B12香料天然有机化合物第93页分析化学分析化学物质成份和结构定量分析无机物分析:化学容量分析、原子发射(吸收)光谱、可见分光光谱、电化学分析有机物分析:色谱、红外光谱、质谱、核磁共
39、振应用:工业分析商品检验兴奋剂检测第94页物理化学物理化学研究化学改变及其规律研究化学改变及其规律化学热力学研究化学反应发生方向和程度(热化学、电化学、溶液化学、胶体化学)化学动力学研究化学反应速率和机理结构化学研究原子分子水平微观结构以及与宏观性质关系第95页高分子化学高分子化学研究由成千上万个小分子单体聚合而成高分子材料弹性好强度高耐腐蚀易加工成型弹性好强度高耐腐蚀易加工成型橡胶纤维塑料橡胶纤维塑料半导体高分子材料光敏高分子材料半导体高分子材料光敏高分子材料液晶高分子高分子药品吸水性纤维液晶高分子高分子药品吸水性纤维生物高分子材料生物高分子材料第96页化学对社会生活影响极大极广,人们习认为
40、常地把化学当成日惯用具供给库。化学是一只下金蛋母鸡!第97页化学魅力在于化学魅力在于 能点石成金,能点石成金,能变废为宝,能变废为宝,能化腐朽为神奇。能化腐朽为神奇。第98页化学品格应该是:化学品格应该是:化学品格应该是:化学品格应该是:“待到山花烂漫时,待到山花烂漫时,待到山花烂漫时,待到山花烂漫时,它在丛中笑。它在丛中笑。它在丛中笑。它在丛中笑。”第99页第100页思索题思索题:1、你学是什么专业?谈谈你对学习该选修课可、你学是什么专业?谈谈你对学习该选修课可能有哪些帮助?能有哪些帮助?2、你能说说化学学科发展对社会进步起到主动、你能说说化学学科发展对社会进步起到主动作用实例吗?作用实例吗?3、你对化学发展史兴趣吗?试说说对你印象最、你对化学发展史兴趣吗?试说说对你印象最深化学历史故事。深化学历史故事。第101页