化學(xué)是打開物質(zhì)世界的鑰匙高中必修一

化學(xué)是打開物質(zhì)世界的鑰匙專題4：化學(xué)科學(xué)與人類文明第一單元化學(xué)是認(rèn)識(shí)和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)第1課時(shí)數(shù)學(xué)家說：數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的皇后物理家說：物理是整個(gè)自然科學(xué)的基石。那化學(xué)是什么？各抒己見經(jīng)過近一年的學(xué)習(xí)，化學(xué)在你的印象中是怎樣的一門學(xué)科，研究內(nèi)容是什么？總結(jié)：化學(xué)是一門研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、變化的科學(xué)，因而它也是一門發(fā)現(xiàn)物質(zhì)、認(rèn)識(shí)物質(zhì)和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)。化學(xué)科學(xué)發(fā)展史是一部人類逐步深入認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、變化的歷史，也是一部合成、創(chuàng)造更多新物質(zhì)，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和促進(jìn)人類文明發(fā)展的歷史?；瘜W(xué)是打開物質(zhì)世界的鑰匙。一、人類對金屬的制取使用研究化學(xué)是打開物質(zhì)世界的鑰匙認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界三、化學(xué)科學(xué)重要基本理論歸納二、人類對酸堿概念認(rèn)識(shí)的發(fā)展……閱讀資料：部分金屬的開發(fā)、利用的大致年限KNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgAu約200年前約2500年前約6000年前約6000年前（1）你認(rèn)為金屬開發(fā)、利用的時(shí)間先后與其活動(dòng)性存在怎樣的聯(lián)系？（2）結(jié)合你學(xué)過的知識(shí)，選擇幾種金屬（如鈉、鎂、鋁、鐵、銅等），指出它們的制備方法，并寫出有關(guān)化學(xué)方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。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(shí)解釋它們。交流與討論AgHgCuHPbSnFeZnAlMgNaCaKFe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫（2）金屬的制備方法：舉例（1）金屬越活潑，則被廣泛利用的時(shí)間就越晚。整理與歸納電解法熱還原法熱分解法舉例舉例2HgO2Hg+O2↑

△MgCl2Mg+Cl2↑

通電總的說來，金屬單質(zhì)失電子越難，越容易將其從化合物中還原出來。

2.金屬冶煉的實(shí)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1.在工業(yè)上常采用下列三種方法冶煉金屬：①焦炭還原法；②活潑金屬置換法；③電解法。這三種方法在工業(yè)上都有典型的應(yīng)用實(shí)例：（1）古代的濕法煉銅；（2）現(xiàn)代的用Fe2O3煉鐵；（3）現(xiàn)代的鋁熱法煉鉻；（4）現(xiàn)代的用NaCl制備鈉。其中實(shí)例與金屬冶煉方法對應(yīng)關(guān)系不正確的是（）A.（1）—②B.（2）—①C.（3）—①D.（4）—③練習(xí)與實(shí)踐CBC交流與討論閱讀教材第93-94頁《人類對酸堿認(rèn)識(shí)的發(fā)展》，并討論下列問題。（2）過去你是用哪種理論來確定酸堿的？（1）人類認(rèn)識(shí)酸堿經(jīng)歷了怎樣的歷程？（3）寫出NaHCO3在水溶液中的電離方程式，NaHCO3溶液與鹽酸溶液，NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式。依據(jù)酸堿質(zhì)子理論，HCO3—是否可稱為酸堿兩性物質(zhì)？NaHCO3Na++HCO3—（1）人類對酸堿的認(rèn)識(shí)歷程整理與歸納總的說來，人類認(rèn)識(shí)酸堿經(jīng)歷了由表及里，從宏觀到微觀的歷程。憑感覺判斷用指示劑判斷拉瓦錫酸堿概念酸堿質(zhì)子理論酸堿電離學(xué)說……（2）酸堿質(zhì)子理論HCO3—+H+CO2↑

+H2OHCO3—+OH—CO32

—

+H2OHCO3—是既能接受質(zhì)子（H+）又能給出質(zhì)子的物質(zhì)，依據(jù)酸堿質(zhì)子理論，可稱HCO3—為酸堿兩性物質(zhì)。2.根據(jù)酸堿質(zhì)子理論判定，下列說法不正確的是（）A.所有的弱酸根都是堿B.酸式弱酸根既是酸又是堿C.不可能一種物質(zhì)既是酸又是堿D.氫氧根是堿1.按照酸堿的質(zhì)子理論，你認(rèn)為下列物質(zhì)哪些是酸？哪些是堿？哪些是酸堿兩性物質(zhì)？A.H2SO4B.NaHCO3C.Na2CO3D.NaOH練習(xí)與實(shí)踐C解：酸：H2SO4；

堿：Na2CO3、NaOH；

酸堿兩性物質(zhì)：NaHCO3交流與討論閱讀教材第92-93頁，并思考下列問題。（2）化學(xué)科學(xué)提出了一系列基本理論有何意義？（1）化學(xué)科學(xué)中有哪些重要基本理論

？（3）在人類研究物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的過程中，使用了哪些觀測儀器

？整理與歸納（1）化學(xué)科學(xué)中重要基本理論

1808年提出原子論

1811年提出分子假說1928年提出價(jià)鍵理論

①經(jīng)典原子分子論近代化學(xué)建立的標(biāo)志現(xiàn)代化學(xué)發(fā)展的里程碑②元素周期律③質(zhì)量作用定律——奠定了化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)門捷列夫

元素周期表

發(fā)現(xiàn)了大量元素，同時(shí)揭示了物質(zhì)世界的根本性規(guī)律——元素周期律。歷史上曾經(jīng)有人認(rèn)為，有機(jī)化合物只能由生物的細(xì)胞在一種特殊力量——生命力的作用下產(chǎn)生，人工合成有機(jī)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(jī)物的序幕。④人工合成尿素，徹底動(dòng)搖了“生命力論”。

（2）化學(xué)基本理論的意義

化學(xué)科學(xué)理論幫助人們發(fā)現(xiàn)許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系的初步規(guī)律，為預(yù)測化學(xué)反應(yīng)的可能性、判斷化學(xué)反應(yīng)的方向提供理論指導(dǎo)，為合成化學(xué)的發(fā)展指明了方向，為功能材料的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。例如，化學(xué)家鮑林提出了氫鍵理論和蛋白質(zhì)分子的螺旋結(jié)構(gòu)模型，為DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出奠定了基礎(chǔ)。DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型

（3）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STM工作原理借助掃描隧道顯微鏡，應(yīng)用STM技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)對原