1.1 走进化学科学-2020-2021学年高中化学必修1【名师导航】同步Word教参(鲁科版)

第1节　走进化学科学 目标与素养：1.知道化学是在原子和分子的层次上认识物质和合成新物质的一门科学。(宏观辨识与微观探析)2.了解化学科学的形成与发展，明确现代化学作为中心科学在科学技术中的地位。(科学态度)3.认识化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。(社会责任) 一、化学以及化学科学的创造性和实用性 1．化学 (1)研究层次：原子和分子。 (2)研究对象：物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用。 (3)学科性质：自然科学。 2．化学科学的创造性和实用性 (1)化学的特征：认识分子和制造分子。 (2)化学科学的实用性 ①农业：合成氨的化工技术，解决了人类面临的饥饿问题。 ②医药：新药物的成功研制，能使人类解决许多疾病。 ③信息：以硅及其化合物为原料制出的芯片和光导纤维引领我们进入信息时代。 　“化学的特征是认识原子、分子，制造原子、分子”，这样描述对吗？为什么？ 【提示】　不对。化学只能认识原子和分子，通过化学反应能制造分子，不能制造原子。 二、化学科学的形成和发展 1．化学科学在不同阶段的发展情况 2．现代化学研究的重要手段 X射线、原子吸收光谱、紫外和红外光谱、色谱、质谱、核磁共振等。 3．我国化学家在化学研究中取得的重要成果 (1)1965年，我国科学家合成结晶牛胰岛素是首次人工合成具有生理活性的蛋白质。 (2)1981年，我国科学家首次人工全合成酵母丙氨酸转移核糖核酸。 (3)2015年，我国科学家屠呦呦因发现青蒿素获得诺贝尔生理学或医学奖。 三、化学科学的探索空间 1．微观层面上：操纵分子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器等。 2．能源和资源方面：人类能更好地处理能源和资源以及与生态环境保护之间的关系。 3．材料科学方面：使各种新型功能材料的生产成为可能，进一步丰富人类的物质世界。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)化学研究的主要目的就是认识分子。 (　　) (2)化学家可以制造出自然界中不存在的物质。 (　　) (3)化学研究会造成严重的环境污染，最终人类将毁灭在化学物质中。 (　　) (4)化学科学与其他科学分支的联系不密切。 (　　) [答案]　(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 2．法国科学家拉瓦锡对近代化学的最大贡献是(　　) A．最早使用天平研究化学 B．最早提出空气是由O2和N2组成的结论 C．建立燃烧现象的氧化学说 D．能用加热HgO的方法制取O2 C　[法国科学家拉瓦锡对近代化学的最大贡献是利用定量分析的实验手段，提出物质燃烧现象的氧化学说从而否定了之前错误的“燃素说”。] 3．下列不符合当今化学研究方向的是(　　) A．发现新物质 B．合成新材料 C．研究化学反应的微观过程 D．研究化学反应中的原子守恒关系 D　[D符合题意，化学反应中的原子守恒关系，即质量守恒定律，是早就被证明的理论，因此它不属于当今化学研究的方向。A、B、C不符合题意，通过化学研究，发现新物质、合成新材料，能满足人类日益增长的物质需求；研究化学反应的微观过程，能为化学科学与技术的健康发展提供必要的理论支持。] 对化学科学的认识 1.物理变化和化学变化的比较 内容 物理变化 化学变化 定义 无新物质生成的变化 生成新物质的变化 本质特征 宏观：无其他物质生成 微观：构成物质的微粒结构不变，微粒间隔可能改变 宏观：有其他物质生成 微观：构成物质的微粒结构变化，变成了其他物质的微粒 外观特征 状态、形状、大小的变化 常伴随有发光、放热等现象 区别 有无新物质生成 联系 物理变化的过程中一定没有化学变化，但是化学变化的过程中一定会有物理变化的过程 举例 水由气态变成液态的过程 氢气在氧气中燃烧生成水 2.物理性质和化学性质的比较 内容 物理性质 化学性质 概念 物质不需要发生化学反应就能表现出来的性质 物质在化学反应中表现出来的性质 内容 色、味、态、熔点、沸点、硬度、密度、水溶性等 稳定性、酸碱性、氧化性、还原性等 特性 可由感官或物理仪器认知 与化学反应相互依存，不可分离 宏观辨识与微观探析：正确认识化学科学的含义 (1)化学是人类在认识物质、改造物质、应用物质的长期实践中逐步探索发现而形成的一门科学，其研究重点是在原子、分子水平上认识物质的结构、组成、性质和变化规律，并据此改变或创造物质。 (2)在化学反应中分子发生变化，而原子不变。从宏观和微观角度分析化学反应，不变的是反应物和生成物总质量、元素种类、原子种类和数目，但物质的种类和分子的种类一定改变。 【典例】　下列一定属于化学变化的是(　　) ①导电　②爆炸　③缓慢氧化　④工业制O2　⑤铁生锈 A．②③　　 B．③⑤　　 C．②③④⑤ D．①②③④⑤ B