内容正文:
2023-2024学年
绪 言
必修第一册(人教版2019)
1
目录
化学是什么
01
化学专业与职业
04
化学发展简史
02
为何学化学
03
NO.1
What
is
Chemistry
?
是什么?
中国科学院院士陆熙炎先生的回答十分巧妙、 创意独特而令人印象深刻:
Chemistry = Chem + is + try
—that is, Chemistry is try!
化学即尝试!
“Chemistry Today and Tomorrow – The central, useful and creative science”, American Chemical Society, 1997.
“化学的今天和明天——一门中心的、实用的和创造性的科学”
Ronald Breslow(R. 布里斯罗),美国哥伦比亚大学教授,美国化学会前会长。
化学的研究对象-物质
世界由物质组成的
物质是运动的
运动是有规律的
宇宙大爆炸 原子诞生
化学 chemistry
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。其特征是研究分子和创造分子。
从微观层次认识物质
以符号形式描述物质
从不同层面创造物质
化学的研究内容
NO.2
是如何发展的?
化学的发展历程
古代化学
近代化学
现代化学
实用技术
从火的发现和利用,到冶炼、制陶、酿造、染色、火药、造纸等技术的掌握,再到炼丹术士的出现,古代化学知识源于生活,用于生活。
原子-分子论
发现大量元素
揭示元素周期表
合成大量物质
物质结构理论
对物质的研究深入到分子原子水平
合成物质向材料、生命等学科渗透
从石器时代到青铜器时代
再到铁器时代
人们学会了用陶土烧制陶瓷
用矿石冶炼金属
创造了光辉灿烂的古代文明。
古代化学时期
(萌芽-17世纪中期)
曾青得铁,则化为铜。
——西汉 刘安《淮南万毕术》
石胆能化铁为铜。
——东汉《神农本草经》
Cu2+ + Fe == Cu + Fe2+
这种炼铜方法在我国最早,比西方国家早1700多年,是湿法冶金的先驱。在宋朝时采用这一方法炼铜已有相当规模,占当时铜产量的15%—25%。
作为四大文明古国之一,我国是世界上发明陶瓷、冶金、火药、造纸、酿造和印染等较早的国家。在长期的生活和生产实践中,人们积累了大量有关物质及其变化的实用知识和技能。
炼金术士之安全事故“炸鼎”
阴君
(硝石)
阳侯
(硫磺)
王炸!!!
黑火药
S + 2KNO3 + 3C == K2S + N2 + 3CO2
最早记录了黑火药的配方。他写的《丹经内伏硫磺法》载于孟要甫的《诸家神品丹法》第五卷中,对黑火药的配方就有记载。到宋朝时黑火药的生产和应用就很熟练了,火药武器就很先进。公元1225年—1248年由商人将黑火药传入阿拉伯等国家。
(唐代医学家,药王)
古代化学时期(萌芽-17世纪中期)
制陶、酿酒、冶金、染色—经验的积累
1、远古的工艺化学时期
2、炼丹术和医药化学时期
化学的表象阶段
特点:无“化学”之名,以实用为主
中心:中国、古埃及
chemistry源于alchemy(炼金术),chemist依然保留化学家和药剂师两个含义。这可以说是化学脱胎于炼金术和制药行业的文化遗迹了
化学简史: 源于生活与生产实践,随着社会进步不断发展
近代化学时期(17世纪中期-19世纪90年代中期)
——近代化学的重要里程碑
1650
1700
1750
1800
1850
1990
年
英国化学家波义耳
1661年提出元素的概念,标志着近代化学的诞生。
1774年提出燃烧的氧化学说,使近代化学取得了革命性的进展。
法国化学家拉瓦锡
英国科学家道尔顿
1803年提出原子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础。
1811年提出分子学说,使人们对物质结构的认识发展到一个新的阶段。
意大利科学家阿伏加德罗
1869年发现元素周期律,使化学的研究变得有规律可循。
俄国化学家门捷列夫
化学研究的领域和视野更加开阔,化学之树更加枝繁叶茂
有机化学
化学生物学
无机化学
分析化学
物理化学
高分子化学
近代化学时期特点:
从1661年波义耳提出元素概念,到1869年门捷列夫发现元素周期律, 在积累实验事实和经验的基础上,化学成为一门独立的学科,建立起无机化学、有机化学、分析化学和物理化学四大基础分支学科。在应用方面,兴起了化学工业,化学进入繁荣昌盛时期,成为科学整体发展的带头学科。
我们现在用到的每一个公式,每一条定理后面都隐藏着一段血与火与汗的历史,这里面有慷慨的悲歌,有胜利的喜悦。要论人物形象,故事情节,一部科学史绝不比一部社会科学史逊色。当我们循着那些科学家的足迹再走一遍时