化學-第一章-緒論

進一步閱讀參考書化學原理

印永嘉，姚天揚等編，高等教育出版社物理化學

傅獻彩等編，高等教育出版社結(jié)構化學

江元生著，高等教育出版社結(jié)構化學基礎

周公度等編著，北京大學出版社第一頁第二頁，共33頁。成績考核期中考試30%期末考試40%平時成績(作業(yè)/上課/測驗15%)課程論文15％第二頁第三頁，共33頁。課程論文個人或組合（

3人）選題：第十六章各班內(nèi)不能重復時間節(jié)點：3月1日各班匯總提交題目，電子文本6月2日提交論文書面/電子文本要求：至少3篇參考文獻，其中1

2篇國外期刊論文或書第三頁第四頁，共33頁。課程論文格式題目(4號黑體)姓名班級學號Email(5號仿宋)摘要(小5號宋體)正文(5號宋體)英文(TimesNewRoman)參考文獻(小5號宋體)單倍行距第四頁第五頁，共33頁。第一章緒論世界：由形形式式的處于永恒運動中的物質(zhì)所組成自然科學：以客觀存在的物質(zhì)作為考察對象、以其基本屬性－－運動為研究內(nèi)容物質(zhì)：場、實物(具有靜止質(zhì)量的物質(zhì)）化學研究對象：實物化學的地位：基礎學科、中心學科第五頁第六頁，共33頁?；瘜W的定義（在原子、分子和離子層次上）研究物質(zhì)的組成、結(jié)構、性質(zhì)及其相互變化規(guī)律的一門科學。研究物質(zhì)的組成、結(jié)構、性質(zhì)、變化和應用的科學。（中國大百科全書）

化學主要是研究物質(zhì)的分子轉(zhuǎn)變規(guī)律的科學。第六頁第七頁，共33頁。化學新參考定義化學是主要研究從原子、分子片、分子、超分子、到分子和原子的各種不同尺度和不同復雜程度的聚集態(tài)和組裝態(tài)的合成和反應、分離和分析、結(jié)構和形態(tài)、物理性能和生物活性及其規(guī)律和應用的自然科學

徐光憲:建議重組化學分支學科,科學時報,1999.11.14第七頁第八頁，共33頁。化學的物質(zhì)觀物質(zhì)分類

混合物：兩種或兩種以上的物質(zhì)混合在一起的物質(zhì)（多相混合物、均相混合物）。 純物質(zhì)：用物理方法無法再將它分離出可分離的部分，亦就是其它物質(zhì)均已不再存在，只有一種物質(zhì)。第八頁第九頁，共33頁?；瘜W的物質(zhì)觀單質(zhì)和化合物

元素：不能用一般物理或化學的方法再分解成更簡單的物質(zhì)的純物質(zhì)，“具有相同原子序數(shù)的相同原子構成的物質(zhì)” 單質(zhì)：由一種元素構成的純物質(zhì) 化合物：由兩種或兩種以上的元素化合而成的純物質(zhì)第九頁第十頁，共33頁。化學的物質(zhì)觀

物質(zhì)是由基本物質(zhì)----元素所構成，元素通常不能由一種元素變成另一種元素，構成物質(zhì)世界的基本結(jié)構單元是原子、分子、離子這些微觀粒子（包括分子片）.第十頁第十一頁，共33頁?；瘜W變化的特征1.質(zhì)變:化學鍵的重組2.定量:變化前后物質(zhì)總量不變3.伴能:熱和功第十一頁第十二頁，共33頁?；瘜W的發(fā)展——化學來源1.傳統(tǒng)技藝冶金陶瓷釀酒印染……2.古代哲學家思想古代煉金術元素說(17世紀中葉Boyle)燃燒學說(18世紀Lavoisier)原子論(19世紀Dolton)元素周期率(1869門捷列夫周期表)火干土冷水濕氣熱水火土金木第十二頁第十三頁，共33頁?；瘜W的發(fā)展——無機化學研究無機化合物的性質(zhì)與反應，1860’元素周期律發(fā)現(xiàn)為標志無機材料特殊性能材料光導纖維儲氫磁記錄超導C60生物無機生物體內(nèi)微量元素的行為和作用，生物活性化合物（結(jié)構/物化性質(zhì)與生物活性）含鉑配合物(抗癌)有機金屬含-C-M-鍵的化合物Grignard試劑(CH3MgI)“夾心”式化合物催化劑半導體藥物能源…..．理論無機第十三頁第十四頁，共33頁?；瘜W的發(fā)展——有機化學研究碳氫化合物及其衍生物無機物106種有機物108種三藥（醫(yī)藥/農(nóng)藥/獸藥）、染料、日用化工、胰島素、B12、香料天然有機物理有機金屬有機合成有機首個人工合成的有機化合物CO(NH2)2第十四頁第十五頁，共33頁。化學的發(fā)展——高分子化學研究高聚物的合成、反應、化學和物理性質(zhì)以及應用。高分子材料由成千上萬個小分子單體聚合而成的彈性好強度高耐腐蝕易加工成型橡膠纖維塑料半導體高分子材料光敏高分子材料液晶高分子高分子藥物吸水性纖維生物高分子材料第十五頁第十六頁，共33頁。化學的發(fā)展——分析化學分析物質(zhì)的組成、結(jié)構、性質(zhì)，以及分離和提純。無機物分析：化學容量分析、原子發(fā)射（吸收）光譜、可見分光光譜、電化學分析有機物分析：色譜、紅外光譜、紫外光譜、質(zhì)譜、核磁共振應用：工業(yè)分析商品檢驗興奮劑檢測第十六頁第十七頁，共33頁?；瘜W的發(fā)展——物理化學研究化學變化及其規(guī)律化學熱力學反應發(fā)生的方向和程度（熱化學、電化學、溶液化學、膠體化學）化學動力學反應的速率和機理結(jié)構化學原子／分子水平的微觀結(jié)構以及與宏觀性質(zhì)的關系第十七頁第十八頁，共33頁?，F(xiàn)代化學的發(fā)展和前沿化學:核心實用創(chuàng)造性科學尋求結(jié)構多樣性和分子多樣性,合成數(shù)千萬計的化學物質(zhì),發(fā)展化學合成理論和技術,闡明生命的起源,發(fā)現(xiàn)生物活性物質(zhì),新材料,新藥物的設計合成研究物質(zhì)結(jié)構和形態(tài)的理論,方法和實驗手段,認識物質(zhì)的結(jié)構與性能之間的關系和規(guī)律第十八頁第十九頁，共33頁。當前化學研究前沿認識化學反應過程的化學反應動態(tài)學和以混合量子與經(jīng)典方法的含時統(tǒng)計理論為代表的理論化學具有生物活性，具有光、電,、磁等性能的功能化合物的高選擇性合成與制備化學催化，生命體系中的化學過程以及化學生物學極端條件下的化學行為以及與人類生存相關的分析和超快速、超微量、在位、活體分析和檢測手段分子以上層次化學與納米化學以及化學反應的尺度效應以可持續(xù)發(fā)展為目標的綠色化學第十九頁第二十頁，共33頁?，F(xiàn)代化學分支學科的重組合成化學

合成方法學/手性合成/模板合成分離化學

萃取化學/離子交換/色層分離分析化學

電分析化學/光和波譜分析化學/化學計量學/在線原位分析物理化學

化學熱力學/結(jié)構化學/催化化學/表面與界面化學/超臨界化學理論化學

計算化學/量子化學/化學統(tǒng)計學/非線性化學徐光憲:建議重組化學分支學科,科學時報,1999.11.14第二十頁第二十一頁，共33頁。21世紀化學學科發(fā)展的方向?qū)で蠼Y(jié)構多樣性的研究與功能研究結(jié)合加強復雜化學體系的研究重視化學信息學和高效計算機信息處理在化學中的應用新實驗方法的建立和方法學研究跟蹤、分析、模擬化學反應過程第二十一頁第二十二頁，共33頁。

媽媽新開了個淘寶店，歡迎前來捧場

媽媽的淘寶點開了快半年了，主要賣的是毛絨玩具、坐墊、抱枕之類的，但生意一直不是很好，感覺媽媽還是很用心的，花了不少功夫，但是就是沒有人氣，所以我也來出自己的一份力，幫忙宣傳一下。 并且媽媽總是去五亭龍?zhí)糇詈玫耐婢哒怼l(fā)貨，質(zhì)量絕對有保證。 另外我家就在揚州五亭龍玩具城旁邊，貨源豐富，質(zhì)量可靠，價格便宜。歡迎大家來逛逛【揚州五亭龍玩具總動員】

99個人小廣告：第二十二頁第二十三頁，共33頁。21世紀化學的四大難題化學的第一根本規(guī)律：建立精確有效而又普遍運用的化學反應的含時多體量子理論和統(tǒng)計理論。分子結(jié)構及其和性能的定量關系。生命現(xiàn)象中的化學機理問題。納米尺度的基本規(guī)律。第二十三頁第二十四頁，共33頁。化學工業(yè)用化學方法進行生產(chǎn)的工業(yè)，利用化學反應改變物質(zhì)結(jié)構、成分、形態(tài)等生產(chǎn)化學產(chǎn)品的部門。

如：無機酸、堿、鹽、稀有元素、合成纖維、塑料、合成橡膠、合成纖維、石油、染料、油漆、化肥、農(nóng)藥、藥劑、日用化學品、食品工業(yè)、電子材料、冶金等。

第二十四頁第二十五頁，共33頁。化學研究的科學方法論實驗人們在細心觀察自然界各種現(xiàn)象后，在積累大量實際知識的基礎上，為了探求有關事物內(nèi)在的規(guī)律性，人為控制一些條件，將自然過程加以簡化，重演自然過程（甚至發(fā)現(xiàn)自然界沒有的過程）從而找出規(guī)律性定律通過一系列有目的的實驗得到一些有規(guī)律的東西，以簡潔的文字或數(shù)字公式來表示理論人們通過積極的思維，加以分析、判斷和推理，有時還需提出模型，構成一種假說來說明定律以及定律存在的內(nèi)在原因。若這種假設不僅能解釋已有的定律，而且能預測新的現(xiàn)象和規(guī)律，并被一系列實驗所證實，這時假設可稱為“理論”。一個理論往往可以綜合一個較廣泛的領域。第二十五頁第二十六頁，共33頁。諾貝爾化學獎編號學科獲獎次數(shù)/年人次1物理化學31422有機化學27433無機化學15174生物化學15315分析化學456高分子化學477應用化學36第二十六頁第二十七頁，共33頁。諾貝爾化學獎國家獲獎人次國家獲獎人次美國58.5阿根廷1德國27比利時1英國25捷克1法國8丹麥1瑞士6芬蘭1瑞典4匈牙利1日本4意大利1加拿大3挪威1荷蘭3俄羅斯1奧地利2埃及0.5以色列２第二十七頁第二十八頁，共33頁。大學化學課程內(nèi)容物質(zhì)狀態(tài)(固/液/氣/溶液)以及定量計算物質(zhì)結(jié)構(原子/分子)以及對性質(zhì)的影響化學變化以及規(guī)律

化學反應的能量變化 化學反應的限度與方向以及影響因素 化學反應的速率和過程以及影響因素四大平衡以及計算第二十八頁第二十九頁，共33頁?；瘜W原理第二十九頁第三十頁，共33頁。簡單回顧化學計量學與質(zhì)量守恒定律化學符號元素、化學式、化學反應方程式原子和分子的相對和絕對質(zhì)量－摩爾概念：12C＝12作為統(tǒng)一標準建立各元素原子的相對質(zhì)量質(zhì)量守恒和化學反應方程式的