專題四：化學科學與人類文明

專題4化學科學與人類文明第一單元化學是認識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學第一節(jié)、化學是打開物質(zhì)世界的鑰匙化學是認識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學

人類的發(fā)展離不開化學,化學在20世紀發(fā)展迅猛,成為了21世紀自然科學的中心學科.

化學真正成為一門科學是在19世紀英國科學家道爾頓提出了原子論開始的.隨著更多的化學理論的提出以及元素周期律的發(fā)現(xiàn),使化學得到了迅猛的發(fā)展.

化學科學發(fā)展的歷史,是一部人類逐步深入認識物質(zhì)_____、______、______的歷史,也是一部______、______更多新物質(zhì)的歷史,推動社會經(jīng)濟發(fā)展和促進人類文明發(fā)展的歷史.組成

結(jié)構(gòu)

變化

合成

創(chuàng)造

下圖表示金屬活動性順序表中銅、錫、鐵和鋁被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限。根據(jù)以上數(shù)據(jù)和有關(guān)化學知識，說明這些金屬的活動性與人類開發(fā)、利用這些金屬的時間先后的關(guān)系？金屬活動性越弱，冶煉方法就越容易，使用的年代就越早。KNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg約200年前約2500年前約6000年前約6000年前PtAuP92

銅、鐵、鋁、錫四種金屬中最先被人類開發(fā)利用的是_____和_____,最遲被開發(fā)利用的是_____.銅錫鋁寫出工業(yè)制取下列金屬的其中最關(guān)鍵的化學方程式:(1)鐵_________________________________________(2)鋁________________________________________(3)鎂________________________________________Fe2O3+3CO＝2Fe+3CO2高溫2Al2O3

＝＝4Al+3O2↑通電MgCl2

＝＝Mg+Cl2↑

通電冶煉金屬的方法1.熱分解法2HgO===2Hg+O2↑加熱2Ag2O===4Ag+O2↑加熱2.熱還原法CuO+H2===Cu+H2O高溫Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2↑高溫Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高溫高爐煉鐵鋁熱反應(yīng)3.電解法2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑電解冰晶石2NaCl(熔融)===2Na+Cl2↑電解KCaNaMgAl

ZnFeSnPb(H)Cu

HgAg

電解法熱還原法熱分解法(1)古代化學冶金、陶瓷、釀造、火藥、造紙、醫(yī)藥近代化學原子-分子論現(xiàn)代化學物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論(2)微觀結(jié)構(gòu)觀測儀器：光學顯微鏡電子顯微鏡掃描隧道顯微鏡化學技術(shù)的發(fā)展道爾頓STM技術(shù)人類對酸堿概念認識的發(fā)展交流討論：(1)酸：味酸堿：味澀且滑膩；(2)酸：使石蕊試液變紅堿：使石蕊試液變藍；(3)酸：由非金屬氧化物溶于水生成的；堿：由金屬氧化物溶于水生成的。(4)電離學說：酸：電解質(zhì)電離時產(chǎn)生的陽離子全為H+

堿：電解質(zhì)電離時產(chǎn)生的陰離子全為OH-（P93）寫出NaHCO3在水溶液中的電離方程式，NaHCO3溶液與鹽酸、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)？信息HCO3-+H+H2CO3

HCO3-CO32-+H+HCO3-可稱為酸堿兩性物質(zhì)（5）酸堿質(zhì)子理論：酸：凡是能給出質(zhì)子（H+）的物質(zhì)；堿：凡是能接受質(zhì)子（H+）的物質(zhì)；兩性物質(zhì)：既能接受H+又能給出H+的物質(zhì)?；瘜W是人類創(chuàng)造新物質(zhì)的工具

人類不僅開發(fā)利用自然資源,還要制造、合成具有特定性能的新物質(zhì),這就需要化學.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年統(tǒng)計數(shù)1945年統(tǒng)計數(shù)1970年統(tǒng)計數(shù)1999年統(tǒng)計數(shù)2003年統(tǒng)計數(shù)55萬種110萬種236.7萬種2340萬種4500萬種漂白粉是如何制備的？氯氣又是如何生產(chǎn)的？2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O

次氯酸鈣電解飽和食鹽水原理兩極的產(chǎn)物分別是什么？用化學方程式及電極反應(yīng)式表示出來。在U形管中滴入酚酞試液，哪一極出現(xiàn)紅色？問題1：問題2：

氯氣易與氫氧化鈉反應(yīng)，使得氯氣與氫氧化鈉的產(chǎn)量均降低。如何解決這一問題？問題

為了提高氯氣及氫氧化鈉的產(chǎn)量，對電解槽進行了如下改進：電解熔融狀態(tài)的氯化鈉兩極的產(chǎn)物分別是什么？寫出化學方程式及電極反應(yīng)式。糧食危機如何應(yīng)對糧食危機？交流與討論生產(chǎn)化肥N2+3H22NH3

高溫、高壓催化劑改良品種合成氨的發(fā)明者弗里茨·哈伯袁隆平被稱為為“世界雜交水稻之父”。

合成氨的原理：研究光合作用6CO2+6H2OC6H12O6+6O2光照

葉綠素植物光合作用是地球上規(guī)模最大的化學反應(yīng)，能把光能轉(zhuǎn)變成化學能的能量傳遞效率為90％～98％。

作物遭蟲害二、殺蟲劑、除草劑的使用瑞士化學家米勒首先發(fā)現(xiàn)DDT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。DDT這一歷史上著名的殺蟲劑僅僅使用了20年，便逐漸在全球內(nèi)遭到禁用，有人甚至認為這是一個發(fā)“錯”了的諾貝爾獎。DDT的故事醫(yī)學史上的三大經(jīng)典藥物----

阿司匹林、青霉素、安定拓展視野(課本P.97)阿司匹林與青霉素阿司匹林的結(jié)構(gòu)簡式是:__________________________2.青霉素對于治療____________具有神奇的療效.O－C－CH3‖OCOOH傷口感染C9H8O4

分子式是:_____________.阿司匹林能夠發(fā)生水解嗎？水解產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式分別是？當1mol阿司匹林和足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)時最多需氫氧化鈉？化學與農(nóng)業(yè)、材料、能源、航天、信息、環(huán)境等方面有哪些聯(lián)系？第二單元第一節(jié)、現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展離不開化學化學與農(nóng)業(yè)化學與材料鈦的記憶合金合成橡膠超導合金納米材料導電塑料化學與能源太陽能電池板氫能汽車化學與航天導彈航天飛機你知道印刷電路板是如何制造的嗎？化學與信息P100請寫出這個過程涉及到的化學反應(yīng)方程式樹脂絕緣板上敷銅板用油漆描出電路圖印刷電路板印刷電路板的制作原理放入FeCl3溶液中浸泡人們是怎樣從自然界的石英砂中獲得單晶硅的？寫出反應(yīng)式。思考：單晶硅硅芯片光導纖維第二節(jié)、解決環(huán)境問題需要化學科學全球四大環(huán)境問題：1、溫室效應(yīng)2、臭氧層空洞3、光化學煙霧4、酸雨工業(yè)三廢：廢水、廢氣、廢渣

酸雨森林受到酸雨破壞引起酸雨的主要物質(zhì)是：SOx（SO2和SO3）和NOx（NO和NO2）。減少SO2

排放的措施：（1）降低煤和石油中硫的含量（2）用燃煤煙氣脫硫法：（P101）②氨水法

①石灰石—石膏法

汽車尾氣的主要成分：NO、NO2等減少尾氣排放的措施：（1）、進行石油脫硫（2）、安裝尾氣處理裝置（3）、使用無鉛汽油（4）、使用酒精、天然氣作燃料（5）、……汽車尾氣

1.下列產(chǎn)品的使用不會對環(huán)境造成污染的是()A.含磷洗衣粉B.酒精C.氟利昂D.含汞電池課堂訓練

B2．下列物質(zhì)中，作為燃料時對空氣沒有污染的是（） A．柴油B．氫氣C．汽油D．煤B3．下面所敘述的情況中，能夠引起環(huán)境污染的（）①生活污水的任意排放；②農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥農(nóng)藥的過度使用；③燃放鞭炮；④海上油輪中石油