專題4化學(xué)科學(xué)與人類文明匯總課件

1、專題4：化學(xué)科學(xué)與人類文明第一單元 化學(xué)是認識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)第1頁，共24頁?；瘜W(xué) 打開物質(zhì)世界的鑰匙第2頁，共24頁。(一)交流與討論：閱讀下圖：K Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Au約200年前約2500年前約6000年前約6000年前（1）你認為金屬開發(fā)、利用的的時間先后與其活動性活動性存在怎樣的聯(lián)系？（2）結(jié)合你學(xué)過的知識，選擇幾種金屬，指出它們的冶煉方法，并寫出有關(guān)化學(xué)方程式。通過比較你是否發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律？嘗試用氧化還原反應(yīng)的知識解釋它們。第3頁，共24頁。Ag Hg Cu H Pb Sn Fe Zn Al Mg Na Ca K加熱法熱還原法電解

2、法2HgO = 2Hg+ O2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高溫MgCl2 = Mg+ Cl2 通電總結(jié)：金屬冶煉方法舉例舉例舉例第4頁，共24頁。鞏固練習(xí)1.在工業(yè)上常常采用下列四種方法冶煉金屬：焦炭法；水煤氣法（或H2或CO法）；活潑金屬置換法；電解法。這四種方法在工業(yè)上都有典型的應(yīng)用實例。（1）古代的濕法煉銅；（2）古代的火燒孔雀石煉銅；（3）現(xiàn)代的鋁熱法煉鉻；（4）現(xiàn)代的用氧化鋁煉鋁。其中金屬冶煉方法與實例對應(yīng)關(guān)系不正確的是：A（1） B（2） C（3） D（4）2.金屬冶煉的實質(zhì)是（ ）A金屬元素失去電子 B金屬元素獲得電子C金屬元素被還原了 D金屬元素被氧化了第5頁，共24

3、頁。(二)思考與討論：1人類認識酸堿經(jīng)歷了怎樣的歷程？2過去你是用哪種理論來確定酸堿的？3按照酸堿的質(zhì)子理論，你認為下列物質(zhì)哪些是酸？哪些是堿？哪些是兩性物質(zhì)？ A、H2SO4 B、NaHCO3 C、Na2CO3 D、NaOH第6頁，共24頁。(三)資料：化學(xué)發(fā)展史與測定技術(shù)(1)古代化學(xué)冶金、陶瓷、釀造、火藥、造紙、醫(yī)藥近代化學(xué)原子分子論現(xiàn)代化學(xué)現(xiàn)代分子結(jié)構(gòu)理論(2)微觀結(jié)構(gòu)觀測儀器：光學(xué)顯微鏡電子顯微鏡掃描隧道顯微鏡第7頁，共24頁。創(chuàng)立了原子-分子學(xué)說近代化學(xué)建立的標志 近代化學(xué)階段 第8頁，共24頁。人工合成出了尿素，徹底動搖了“生命力論”。 歷史上曾經(jīng)有人認為，有機化合物只能由生物的

4、細胞在一種特殊力量 生命力的作用下產(chǎn)生，人工合成有機物是不可能的。1828年，德國化學(xué)家維勒通過蒸發(fā)氰酸銨（NH4CNO)，水溶液得到了尿素CO(NH2)2。尿素的人工合成，揭開了人工合成有機物的序幕。近代化學(xué)階段 第9頁，共24頁。發(fā)現(xiàn)了大量元素，同時揭示了物質(zhì)世界的根本性規(guī)律元素周期律。 元素周期表近代化學(xué)階段 第10頁，共24頁。建立了價鍵電子理論現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的里程碑 第一次揭示了化學(xué)鍵的本質(zhì)電子的相互作用相互作用形式共價鍵離子鍵現(xiàn)代化學(xué)階段 第11頁，共24頁。利用STM技術(shù)實現(xiàn)對對分子與原子的操縱 STM工作原理用STM技術(shù)寫成的字母“IBM”現(xiàn)代化學(xué)階段 第12頁，共24頁。練習(xí)：

5、 1自從1803年英國化學(xué)家、物理學(xué)家道爾頓提出了原子假說以來，人類對原子結(jié)構(gòu)的認識不斷深入，通過實驗事實不斷豐富和完善原子結(jié)構(gòu)理論。請判斷下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說法正確的是（ ）A.所有的原子都含有質(zhì)子，中子和電子三種基本構(gòu)成粒子 B.所有的原子中的質(zhì)子，中子和電子三種基本構(gòu)成粒子的個數(shù)都是相等的 C.原子核對電子的吸引作用的實質(zhì)是原子核中的質(zhì)子對核外電子的吸引 D.原子中的質(zhì)子，中子和電子三種基本構(gòu)成粒子不可能再進一步分成更小的粒子 第13頁，共24頁。練習(xí)： 2根據(jù)酸堿的質(zhì)子理論，我們以前學(xué)過的鹽類物質(zhì)中，有的屬于酸，有的屬于堿，而有的屬于酸堿兩性化合物，請各舉1-2例，并說明理由。第14頁

6、，共24頁。化學(xué) 人類創(chuàng)造新物質(zhì)的工具第15頁，共24頁。“化學(xué)家在老的自然界旁邊又建立一個新的自然界。” 伍德沃特RBWoodward第16頁，共24頁。從天然產(chǎn)物中分離與人工合成的化合物種類統(tǒng)計數(shù)據(jù)1900年55萬種1945年110萬種1970年236.7萬種1999年2340萬種2003年4500萬種45年增加1倍25年增加1倍29年增加10倍4年增加1倍據(jù)統(tǒng)計：現(xiàn)在平均每天增加4000多種新化合物第17頁，共24頁。資料1：電解氯化鈉的產(chǎn)品及應(yīng)用：NaCl熔融電解NaCl2水溶液電解H2NaOH相關(guān)工業(yè)冶金(如K、Ti)、Na2O2等CHCl3、 CCl4、聚氯乙烯、漂白劑、藥物、顏料

7、等HCl、NH3、冶金等肥皂、造紙、漂白液等根據(jù)教材第95頁“資料卡”：電解熔融氯化鈉與氯化鈉水溶液時，在電解槽的陰陽兩極分別能得到哪些產(chǎn)品？根據(jù)你學(xué)過的知識，你覺得利用這些產(chǎn)品又能生產(chǎn)哪些新物質(zhì)？交流與討論：第18頁，共24頁。資料2：“生命力論”的破滅與有機合成： 16世紀后期,西歐曾制得乙醚、硝酸乙酯、氯乙烷等,由于這些有機物都是直接或間接來自動植物體，因此，人們認為有機化合物只能由生物的細胞在一種特殊力量生命力的作用下才能產(chǎn)生，即 “生命力論”。 1828年，維勒通過蒸發(fā)氰酸銨（NH4CNO）水溶液得到了尿素CO(NH2)2。 1844年，柯爾柏又合成了醋酸， 1854年柏賽羅合成了油

8、脂等，有機化學(xué)從此進入了合成時代，大量的有機物被用人工的方法合成出來。 請舉例說明合成有機物在現(xiàn)代生活中重要作用?第19頁，共24頁。資料3：生產(chǎn)化肥，使糧食大量增產(chǎn) 本世紀初世界聞名的德國物理化學(xué)家、合成氨的發(fā)明者弗里茨哈伯。有人說：他是天使，為人類帶來豐收和喜悅，是用空氣制造面包的圣人。第20頁，共24頁。資料4：改良品種2001年2月19日，袁隆平被授予2000年度中國國家最高科學(xué)技術(shù)獎。袁隆平：世界雜交 水稻之父 第21頁，共24頁。DDT的故事 瑞士化學(xué)家米勒首先發(fā)現(xiàn)具有殺蟲性能，1944年后DDT被廣泛用作殺蟲劑，有效的控制了蟲害。米勒因此于1948年獲得諾貝爾獎。后來DDT因其殘

9、留毒性而被禁用。DDT被新的農(nóng)藥所所替代說明了什么？資料5：第22頁，共24頁。資料6： 作物套種， 便于光合作用6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2光照 葉綠素第23頁，共24頁。練習(xí)： 全球海水中溴的藏量豐富，約占地球溴總藏量的99，故溴“海洋元素”之稱，海水中溴含量為65mg/L。其工業(yè)提取方法有：（1）空氣吹出純堿吸收法。方法是將氯氣通入到富含溴離子的海水中，使溴置換出來，再用空氣將溴吹出，用純堿溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到溴單質(zhì)。該方法涉及到的反應(yīng)有： （寫出化學(xué)方程式）；Br2+3CO32-BrO3-+ 5Br-+3CO2;BrO3-+ 5Br-+6H+3Br2+3H2O。其中反應(yīng)中氧化劑是 ；還原劑是 。（2）空氣吹出SO2吸收法。該方法基本同（1），只是將溴吹出后是用