专题四一化学是认识和创造物质的科学省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

专题4 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科学化学是认识和创造物质科学第1页目标大浏览目标大浏览知识与技能目标知识与技能目标知识与技能目标知识与技能目标1.1.能够用事实说明人类对物质及其改变认识是伴随化学科学发展而逐步深入，能够用事实说明人类对物质及其改变认识是伴随化学科学发展而逐步深入，了解化学科学在人类认识物质世界方面主要作用。了解化学科学在人类认识物质世界方面主要作用。2.2.能够举例说明化学在自然资源综合利用、设计、合成新物质、提升生活质能够举例说明化学在自然资源综合利用、设计、合成新物质、提升生活质量方面主要作用。量方面主要作用。过程与方法目标过程与方法目标过程与方法目标过程与方法目标经过阅读教材，了解化学在认识物质和创造物质方面主要作用，培养学生经过阅读教材，了解化学在认识物质和创造物质方面主要作用，培养学生自学能力，分析归纳能力。自学能力，分析归纳能力。情感、态度与价值观情感、态度与价值观情感、态度与价值观情感、态度与价值观经过学习使学生认识到化学科学巨大作用，激发学生学习热情，并培养其经过学习使学生认识到化学科学巨大作用，激发学生学习热情，并培养其热爱科学精神和一丝不苟、精益求精科学态度。热爱科学精神和一丝不苟、精益求精科学态度。第2页1.1.化学科学发展历史，是一部人类逐步深入认识化学科学发展历史，是一部人类逐步深入认识_历史，历史，也是一部合成、创造更多新物质，推进社会经济发展和促进人类文明发展历史。也是一部合成、创造更多新物质，推进社会经济发展和促进人类文明发展历史。2._2._建立与发展，帮助人们更深刻地认识物质世界。建立与发展，帮助人们更深刻地认识物质世界。3.193.19世纪，化学科学建立了以世纪，化学科学建立了以_为中心为中心内容经典原子分子论；发觉了元素周期律；提出了化学反应质量作用定律，奠定内容经典原子分子论；发觉了元素周期律；提出了化学反应质量作用定律，奠定了宏观化学反应动力学基础；了宏观化学反应动力学基础；_彻底动摇了生命力论，有机化学得到彻底动摇了生命力论，有机化学得到迅猛发展。迅猛发展。4.4.化学家化学家_提出了氢键理论和蛋白质分子螺旋结构模型，为提出了氢键理论和蛋白质分子螺旋结构模型，为DNADNA分子双螺旋分子双螺旋结构模型提出奠定了基础。结构模型提出奠定了基础。5.5.在人类研究物质微观结构历史上，人们使用了光学显微镜、电子显微镜、在人类研究物质微观结构历史上，人们使用了光学显微镜、电子显微镜、_显微镜三个不一样层次观察仪器。显微镜三个不一样层次观察仪器。6.6.把天然纤维制成化学纤维几个步骤为：把天然纤维制成化学纤维几个步骤为：（1 1）_；（2 2）_ _；（3 3）_ _；（4 4）_ _；（5 5）_ _。关键点大思索关键点大思索物质组成、结构、改变物质组成、结构、改变化学科学理论化学科学理论道尔顿原子理论、分子结构和原子价理论道尔顿原子理论、分子结构和原子价理论尿素合成尿素合成鲍林鲍林扫描隧道扫描隧道用用5%5%硫酸铜和硫酸铜和10%10%氢氧化钠制取氢氧化铜并挤干氢氧化钠制取氢氧化铜并挤干用浓氨水溶解氢氧化铜制取铜氨溶液用浓氨水溶解氢氧化铜制取铜氨溶液棉花加入铜氨溶液中制成黏稠液棉花加入铜氨溶液中制成黏稠液用注射器将黏稠液吸入针筒，再将其注入稀盐酸中用注射器将黏稠液吸入针筒，再将其注入稀盐酸中取出稀盐酸中生成物，用水洗涤，即得化学纤维取出稀盐酸中生成物，用水洗涤，即得化学纤维第3页学点大清仓学点大清仓交流研讨交流研讨交流研讨交流研讨学点学点学点学点1 1 1 1 化学是打开物质世界钥匙化学是打开物质世界钥匙化学是打开物质世界钥匙化学是打开物质世界钥匙问题问题1 1：1717世纪前人们怎样判断酸碱？英国化学家波义耳是怎样定义酸碱？世纪前人们怎样判断酸碱？英国化学家波义耳是怎样定义酸碱？拉瓦锡酸碱含义又是什么？什么是酸碱质子理论？拉瓦锡酸碱含义又是什么？什么是酸碱质子理论？(1)17(1)17世纪以前没有理论指导，凭感觉认识酸碱。世纪以前没有理论指导，凭感觉认识酸碱。世纪以前没有理论指导，凭感觉认识酸碱。世纪以前没有理论指导，凭感觉认识酸碱。(2)17(2)17世纪末波义耳提出能使世纪末波义耳提出能使世纪末波义耳提出能使世纪末波义耳提出能使石蕊试剂变红为酸，使石蕊试液变蓝为碱。石蕊试剂变红为酸，使石蕊试液变蓝为碱。石蕊试剂变红为酸，使石蕊试液变蓝为碱。石蕊试剂变红为酸，使石蕊试液变蓝为碱。(3)(3)拉瓦锡认为非金属氧化物溶于水生拉瓦锡认为非金属氧化物溶于水生拉瓦锡认为非金属氧化物溶于水生拉瓦锡认为非金属氧化物溶于水生成酸，金属氧化物溶于水生成碱。成酸，金属氧化物溶于水生成碱。成酸，金属氧化物溶于水生成碱。成酸，金属氧化物溶于水生成碱。(4)(4)阿伦尼乌斯创建电离学说，电解质电离时产阿伦尼乌斯创建电离学说，电解质电离时产阿伦尼乌斯创建电离学说，电解质电离时产阿伦尼乌斯创建电离学说，电解质电离时产生阳离子全为生阳离子全为生阳离子全为生阳离子全为HH+为酸，电离时产生阴离子全为为酸，电离时产生阴离子全为为酸，电离时产生阴离子全为为酸，电离时产生阴离子全为OHOH-为碱。（为碱。（为碱。（为碱。（5 5）19231923年科学家提年科学家提年科学家提年科学家提出酸碱质子理论，凡是给出出酸碱质子理论，凡是给出出酸碱质子理论，凡是给出出酸碱质子理论，凡是给出HH+为酸，凡能接收为酸，凡能接收为酸，凡能接收为酸，凡能接收HH+为碱，既能接收为碱，既能接收为碱，既能接收为碱，既能接收HH+又能给出又能给出又能给出又能给出HH+为两性物质。可见人类对物质结构、性质和改变认识是在试验研究基础上逐步深为两性物质。可见人类对物质结构、性质和改变认识是在试验研究基础上逐步深为两性物质。可见人类对物质结构、性质和改变认识是在试验研究基础上逐步深为两性物质。可见人类对物质结构、性质和改变认识是在试验研究基础上逐步深入。化学科学理论建立与发展帮助人们更深刻地认识物质世界。入。化学科学理论建立与发展帮助人们更深刻地认识物质世界。入。化学科学理论建立与发展帮助人们更深刻地认识物质世界。入。化学科学理论建立与发展帮助人们更深刻地认识物质世界。第4页归纳总结归纳总结归纳总结归纳总结:1.1.化学科学主要基本理论发展化学科学主要基本理论发展（1 1）1919世纪科学理论：原子分子论；元素周期律；质量守恒定律等奠定了宏观世纪科学理论：原子分子论；元素周期律；质量守恒定律等奠定了宏观化学反应动力学基础；尿素合成动摇了生命力论。化学反应动力学基础；尿素合成动摇了生命力论。（2 2）2020世纪，当代物理技术、测试伎俩发展大大拓宽了人们观察视野。化学科世纪，当代物理技术、测试伎俩发展大大拓宽了人们观察视野。化学科学也提出了一系列基本理论，帮助人们发觉了许多物质结构和性质关系初步规律，学也提出了一系列基本理论，帮助人们发觉了许多物质结构和性质关系初步规律，为预测化学反应可能性、判断化学反应方向提供理论指导，为合成化学发展指明为预测化学反应可能性、判断化学反应方向提供理论指导，为合成化学发展指明了方向，为功效材料设计提供了依据。高中化学选修课程了方向，为功效材料设计提供了依据。高中化学选修课程物质结构与性质物质结构与性质将将为我们提供更多研究物质结构与性质关系基础理论。为我们提供更多研究物质结构与性质关系基础理论。比如：化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子螺旋结构模型，为比如：化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子螺旋结构模型，为DNADNA分子双螺分子双螺旋结构模型提出奠定了基础。旋结构模型提出奠定了基础。（3 3）计算机技术发展，使化学研究进入了分子水平，分子设计思想为合成人类）计算机技术发展，使化学研究进入了分子水平，分子设计思想为合成人类需要新物质开辟了更辽阔道路。需要新物质开辟了更辽阔道路。（4 4）在人类研究物质微观结构历史上，人们使用了光学显微镜、电子显微镜、）在人类研究物质微观结构历史上，人们使用了光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜三个不一样层次观察仪器。现在，人们借助扫描隧道显微镜，能扫描隧道显微镜三个不一样层次观察仪器。现在，人们借助扫描隧道显微镜，能够够“看看”到越来越细微结构，并实现对原子或分子操纵，中国科学家在硅晶体表到越来越细微结构，并实现对原子或分子操纵，中国科学家在硅晶体表面操纵原子写下了世界上最小汉字面操纵原子写下了世界上最小汉字中国。中国。第5页追求人类利用自然资源历史进程，我们总能感受到人们在社会与生活实践中追求人类利用自然资源历史进程，我们总能感受到人们在社会与生活实践中积淀而成化学知识作用，以及化学在人类社会发展中所产生主要影响。积淀而成化学知识作用，以及化学在人类社会发展中所产生主要影响。2.2.金属制备与使用金属制备与使用（1 1）金属使用年代）金属使用年代（2 2）冶炼方法）冶炼方法方法方法热分解法热分解法热还原法热还原法V V电解法电解法适用范围适用范围金属活动性次序表H以后不活泼金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu等中等活泼金属金属活动性次序表Al之前活泼金属实例实例2HgO 2Hg+O2HgO 2Hg+O2 2 FeFe2 2O O3 3+3CO 2Fe+3CO 2Fe+3CO+3CO2 22NaCl 2Na+Cl2NaCl 2Na+Cl2 2 高温高温 通电通电第6页人类对金属使用与金属活泼性有很大关系，铜活泼性差，冶炼技术简单，人类人类对金属使用与金属活泼性有很大关系，铜活泼性差，冶炼技术简单，人类使用较早，铝活泼性大，冶炼技术困难，人类使用较晚。使用较早，铝活泼性大，冶炼技术困难，人类使用较晚。伴随化学实际应用和研究工作发展，人们现在已经研制出更多、含有更为独特伴随化学实际应用和研究工作发展，人们现在已经研制出更多、含有更为独特征质合金材料，如记忆合金、超导合金等。征质合金材料，如记忆合金、超导合金等。学点学点学点学点2 2 2 2 化学是创造新物质工具化学是创造新物质工具化学是创造新物质工具化学是创造新物质工具交流研讨交流研讨交流研讨交流研讨问题问题2 2：怎样采取化学伎俩用天然纤维制取化学纤维？：怎样采取化学伎俩用天然纤维制取化学纤维？天然纤维制化学纤维步骤为：天然纤维制化学纤维步骤为：天然纤维制化学纤维步骤为：天然纤维制化学纤维步骤为：CuCu（OHOH）2 2制取；制取铜氨溶液；棉花溶解；化学纤维制取。制取；制取铜氨溶液；棉花溶解；化学纤维制取。制取；制取铜氨溶液；棉花溶解；化学纤维制取。制取；制取铜氨溶液；棉花溶解；化学纤维制取。化学是一门实用性、创造性科学。化学是一门实用性、创造性科学。（1 1）合成氨工业）合成氨工业制造出大量氮肥制造出大量氮肥粮食增产；粮食增产；（2 2）药品研制）药品研制疾病治疗；疾病治疗；（3 3）垃圾妥善利用和处理）垃圾妥善利用和处理环境保护；环境保护；（4 4）塑料、合成纤维、合成橡胶、光导纤维）塑料、合成纤维、合成橡胶、光导纤维材料利用；材料利用；（5 5）电池研制、汽车燃料清洁化）电池研制、汽车燃料清洁化能源充分利用。能源充分利用。归纳总结归纳总结归纳总结归纳总结:第7页题型一题型一题型一题型一 化学科学发展史化学科学发展史化学科学发展史化学科学发展史【例例1 1】瑞典一位著名化学家把一生精力都献给了安全炸药研究工作，人们都称瑞典一位著名化学家把一生精力都献给了安全炸药研究工作，人们都称他为他为“炸药之父炸药之父”。他终生未娶，死后设置了一个以他名字命名奖金，奖给对。他终生未娶，死后设置了一个以他名字命名奖金，奖给对于化学、物理、生物或医学、文学、经济及和平事业有主要贡献人。这位化学于化学、物理、生物或医学、文学、经济及和平事业有主要贡献人。这位化学家是家是 （）A.A.李比希李比希 B.B.道尔顿道尔顿 C.C.舍勒舍勒 D.D.诺贝尔诺贝尔DD【解析解析解析解析】认识一些化学发展史，认识一些化学家成就，有益于培养学生科学探认识一些化学发展史，认识一些化学家成就，有益于培养学生科学探认识一些化学发展史，认识一些化学家成就，有益于培养学生科学探认识一些化学发展史，认识一些化学家成就，有益于培养学生科学探究精神，提升学习化学兴趣。究精神，提升学习化学兴趣。究精神，提升学习化学兴趣。究精神，提升学习化学兴趣。1.1.我国制碱工业先驱和奠基人曾成功地改进了生产纯碱索尔维法，创造了联合我国制碱工业先驱和奠基人曾成功地改进了生产纯碱索尔维法，创造了联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术发展作出了出色贡献，他名字为（制碱法，为纯碱和氮肥工业技术发展作出了出色贡献，他名字为（）A.A.徐光启徐光启 B.B.戴安邦戴安邦 C.C.侯德榜侯德榜 D.D.吴蕴初吴蕴初C C【解析解析解析解析】侯氏制碱法：先通入氨至饱和再向饱和侯氏制碱法：先通入氨至饱和再向饱和侯氏制碱法：先通入氨至饱和再向饱和侯氏制碱法：先通入氨至饱和再向饱和NaClNaCl溶液中通入溶液中通入溶液中通入溶液中通入COCO2 2即得到即得到即得到即得到NaHCONaHCO3 3沉淀，将其加热分解即得纯碱。沉淀，将其加热分解即得纯碱。沉淀，将其加热分解即得纯碱。沉淀，将其加热分解即得纯碱。第8页题型二 化学创造性和实用性【例2】背景材料：夏季，特氟隆不粘锅事件引发公众关注冬季，诺贝尔化学奖授予研究蛋白质科学家年初春，广东大部分进行了人工降雨年春末，某高速公路发生液氯运输车翻倒泄漏事故。以下说法正确是 （）A.特氟隆（聚四氟乙烯）单体是氟利昂B.蛋白质是由氨基酸形成不可降解高分子化合物，其水溶液有丁达尔现象C.AgI和干冰都能够用于人工降雨D.附近人员应快速远离液氯泄漏地点，并逆风往安全区域疏散C C、DD【解析解析解析解析】特氟隆（聚四氟乙烯）单体是四氟乙烯而不是氟利昂，特氟隆（聚四氟乙烯）单体是四氟乙烯而不是氟利昂，特氟隆（聚四氟乙烯）单体是四氟乙烯而不是氟利昂，特氟隆（聚四氟乙烯）单体是四氟乙烯而不是氟利昂，B B答案中蛋白答案中蛋白答案中蛋白答案中蛋白质是能够降解。质是能够降解。质是能够降解。质是能够降解。2.2.“喷水溶液法喷水溶液法”是最近日本科学家研制出一个使沙漠变绿洲新技术，它是先在沙是最近日本科学家研制出一个使沙漠变绿洲新技术，它是先在沙漠中喷洒一定量聚丙烯酸酯水溶液，水溶液中高分子与沙土粒子结合，在地表下漠中喷洒一定量聚丙烯酸酯水溶液，水溶液中高分子与沙土粒子结合，在地表下30 cm50 cm30 cm50 cm处形成一个厚处形成一个厚0.5 cm0.5 cm隔水层，既能阻止地下盐分上升，又有拦截、隔水层，既能阻止地下盐分上升，又有拦截、蓄积雨水作用，以下对聚丙烯酸酯不正确说法是蓄积雨水作用，以下对聚丙烯酸酯不正确说法是 （）.是由是由CHCH2 2=CH=CHCOORCOOR聚合而成聚合而成.是一个分子量很大有机物，有固定沸点是一个分子量很大有机物，有固定沸点C.C.在一定条件下能发生水解反应在一定条件下能发生水解反应D.D.含有含有n n个个C=CC=C双键双键B B、DD第9页题型三题型三题型三题型三 金属冶炼金属冶炼金属冶炼金属冶炼【例例3 3】从石器、青铜器到铁器时代，金属冶炼表达了人类文明发展水平。图从石器、青铜器到铁器时代，金属冶炼表达了人类文明发展水平。图表示了三种金属被人类开发利用大致年限，之所以有先后，主要取决于表示了三种金属被人类开发利用大致年限，之所以有先后，主要取决于 ()A.A.金属导电性强弱金属导电性强弱 B.B.金属在地壳中含量多少金属在地壳中含量多少C.C.金属化合价高低金属化合价高低 D.D.金属活动性大小金属活动性大小DD【解析解析解析解析】金属活动性小，冶炼方法就轻易，使用年代就早。金属活动性小，冶炼方法就轻易，使用年代就早。金属活动性小，冶炼方法就轻易，使用年代就早。金属活动性小，冶炼方法就轻易，使用年代就早。3.3.在冶金工业上，通常均不能用化学还原法制得金属组是在冶金工业上，通常均不能用化学还原法制得金属组是 （）A.NaA.Na、BaBa、MgMg、Al B.ZnAl B.Zn、FeFe、CuCu、AgAgC.NaC.Na、K K、ZnZn、Fe D.MgFe D.Mg、AlAl、ZnZn、FeFeA A【解析解析解析解析】Na Na、BaBa、MgMg、AlAl金属性均较强，普通用电解法制取，不适合用于用热金属性均较强，普通用电解法制取，不适合用于用热金属性均较强，普通用电解法制取，不适合用于用热金属性均较强，普通用电解法制取，不适合用于用热还原法制取。还原法制取。还原法制取。还原法制取。第10页