内容正文:
第1节 走进化学科学
[新课程标准] 1.了解化学科学的发展历程及其趋势。2.认识化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化及其应用的一门基础学科,其特征是认识物质和创造物质(重点)。3.能列举化学科学发展的重要事件,说明其对推动社会发展的贡献,能说出其中的创新点。
[新知探究]
一、化学科学的形成与发展
1.近代化学发展的里程碑
年代
国籍
科学家
重大发现或成就
意义
1661年
英国
波义耳
提出化学元素的概念
标志着近代化学的诞生
1777年
法国
拉瓦锡
提出氧化学说
使近代化学取得了革命性的进展
1803年
英国
道尔顿
提出原子论
为近代化学的发展奠定了坚实的基础
1811年
意大利
阿伏
加德罗
提出分子学说
系统地解决了在物质组成和原子量(现称相对原子质量)测定方面存在的混乱问题
1869年
俄国
门捷
列夫
发现元素周期律
把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系
2.我国化学家在化学研究中的重要成果
(1)1965年,我国科学家成功地合成结晶牛胰岛素,这是首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。
(2)2015年,我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药青蒿素获得诺贝尔生理学或医学奖。
二、化学科学的主要特征
1.化学科学的含义
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科。
2.化学科学的特征
(1)从宏观和微观两个角度认识物质。
(2)以符号形式表征物质。
(3)在不同层面上创造物质。
3.现代化学科学的研究方法——实验与理论并重
(1)实验技术手段不断升级优化
波谱、色谱、X射线衍射、飞秒化学、原子示踪等已成为现代化学研究的重要手段。
(2)理论计算辅以计算机模拟来研究物质的结构、预测物质的反应活性、研究反应的微观过程等,成为现代化学研究的热点。
三、化学科学的探索空间
1.微观领域:化学家可以在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.能源和资源领域:有了化学科学,人类在资源和能源的开发、利用方面大显身手,使人们更加科学、合理地开发与利用资源和能源。
3.材料科学领域:化学将推动材料科学的发展,使各种新型材料的制造成为可能。
4.环境领域:化学为环境问题的解决提供有力保障。
5.生命科学领域:化学将进一步促进医学科学的发展,帮助人们在分子水平上了解疾病的病理,寻求新方法,研制新药物,为人类提供健康保障。
6.信息科学领域:化学科学将大大提高信息科学的发展水平,指导人们研制功能各异的信息材料(主要是电子材料,如光电子材料),为传感技术、通信技术和计算机技术等的发展提供重要的物质基础。
[自主检测]
1.近代化学诞生的标志是( )
A.波义耳提出化学元素的概念
B.拉瓦锡提出氧化学说
C.道尔顿提出原子论
D.门捷列夫发现元素周期律
答案:A
2.下列不能说明化学具有创造性的是( )
A.化学家哈伯用催化法合成氨后,德国就能生产HNO3
B.诺贝尔用硝化甘油制成了炸药,并应用于工业生产
C.科学家们合成碳纳米管,用作极细的分子导线和超小型的电子器件
D.俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律
答案:D
3.化学科学具有实用性。下列叙述错误的是( )
A.氨的合成、光导纤维的制造,都是化学科学实用性的重要体现
B.应用化学科学原理,可以制造出自然界中存在和不存在的物质
C.应用化学科学原理,可以将H2O分子重组为H2O2分子
D.化学科学的利用,只有利,没有害
答案:D
4.借助化学方法,分子是可以再分的,而原子不能用化学方法再分为更小的微粒。下列实验事实最能体现上述论点的是( )
A.食盐固体溶于水消失
B.打开盛浓盐酸的试剂瓶冒白雾
C.氢气在氧气中燃烧生成水
D.红色氧化汞粉末受热分解成氧气和氧化亚汞
答案:C
学习任务一 化学科学的形成与发展
1.化学科学在不同阶段的发展情况
2.化学科学主要经历三阶段的特点
实用技术阶段:用其物不知其理
↓
近代化学阶段:用其物知其理
↓
现代化学阶段:知其理造其物
有人说“化学是一门古老而又富有活力的科学,它的成就是社会文明的标志”。
(1)化学学科形成和发展的核心线索是什么?
(2)近代化学诞生的标志是什么?
答案:(1)化学学科一直围绕着原子学说这一主线发展。
(2)1661年英国科学家波义耳提出化学元素的概念,标志着近代化学的诞生。
1.化学真正成为一门科学并较快发展,始于( )
A.质量守恒定律的发现
B.中国湿法冶金技术的应用
C.原子—分子论的问世
D.计算机、高效液相色谱仪和紫外可见光光度计等设备在化学研究中的应用
解析:原子—分子论的问世,使化学真正成为一门科学并较快发展。
答案:C
2.进入20