第1章 开启化学之门（知识清单）化学沪教版2024九年级上册

第1章   开启化学之门

 

 

 

 

 

 

 

 

第1节  认识化学科学

（一）有趣而神奇的化学

1.化学研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的自然科学。

2.有趣而神奇的化学实验

实验名称	实验现象	实验解释
会“跳舞”的红豆	烧杯中有大量的气泡产生，红豆在液体中上下翻滚	小苏打和白醋反应产生二氧化碳气体，气泡附着在红豆表面，红豆所受的浮力增加，漂浮到水面；红豆漂浮到水面后气泡破裂，由于自身重力大于所受浮力，又沉到水底，如此反复循环
棉花燃烧实验	棉花燃烧	乙醚燃烧需要的温度较低，把活塞迅速下压时，压缩空气做功，玻璃筒内空气温度升高，达到乙醚燃烧所需的最低温度，乙醚先燃烧，放出的热量再引发棉花燃烧
烧不坏的手帕	手帕被火焰包围，一段时间后火焰熄灭，手帕完好无损	火焰是酒精燃烧产生的。手帕上有水，水蒸发吸热，使手帕的温度没有明显上升，没有达到燃烧所需的最低温度
	甲溶液由无色变为红色	氨水能使酚酞溶液变红
探究微观粒子运动的实验	烧杯B溶液由无色变为红色，烧杯C中溶液无变化	浓氨水中挥发出来的氨分子不断运动，并进入滴有酚酞的蒸馏水中，使溶液变红

3.化学可创造出性能各异的新材料

（1）生活中随处可见的用途广泛的塑料等。

（2）我国科研人员利用碳纳米管和石墨烯制备出一种世界上最轻的材料——称为“碳海绵”的全碳气凝胶。

（3）为抗击高温高湿的海洋气候环境对金属的腐蚀，我国科技人员研制出新一代高性能的防腐涂层钢筋。

（4）吊装港珠澳大桥时使用的高性能绳索由特殊的聚乙烯纤维制成，这种纤维粗细仅有头发的十分之一，一条绳索由十几万根这样的纤维组成，强度高，承重力大。

（二）历史悠久的化学

1.古代化学

（1）在历史发展的进程中，人类最初只是用石头、树木等天然材料制造工具从事生产劳动。

（2）随着对物质世界的认识不断深入，人类在生产实践中逐渐学会加工、改造身边的物质以满足生产生活的需求。

①我国古代劳动人民在新石器时期就能烧制陶器。

②殷商时期就能冶炼、铸造青铜器。

③春秋战国时期已能熟练掌握铁的冶炼技术，并用于各种器皿、农具和兵器的制造。

2.近代化学

（1）1661年，英国化学家波义耳在其著作《怀疑的化学家》中提出：化学需要通过实验收集观察到的现象和事实，从而认识物质的本性。

（2）1775年前后，法国化学家拉瓦锡建立了关于燃烧的氧化学说，运用定量实验方法研究物质及其变化。

（3）1803年，英国化学家道尔顿提出了原子学说。

（4）1811年，意大利科学家阿伏伽德罗提出了分子假说，奠定了近代原子分子学说的基础。

（5）1869年，俄国化学家门捷列夫根据化学元素性质递变规律，提出了元素周期律。

3.现代化学

20世纪初，随着研究手段和技术的进步，科学家逐步揭示了原子、分子的结构，对化学反应规律的探索、物质结构的研究得到了快速发展。从此，化学科学进入了现代化学的发展阶段。

（三）促进社会发展的化学

1.化学科学为解决人类面临的粮食危机问题

（1）化学家通过模拟自然固氮，发现在一定条件下，可用氮气和氢气为原料通过化学反应制得氨气，并实现氨的工业化生产。氨气可用于生产氮肥，对植物的生长具有重要作用。

（2）农业生产需要化肥、农药，其加工、生产都离不开化学科学和化学工业技术的支持。

2.利用化学科学解决全球气候变暖与能源短缺问题

人类的生产生活消耗了大量的化石能源，排放出大量的二氧化碳，导致温室效应加剧。如今人类面临全球气候变暖与能源短缺问题。化学家利用太阳能，通过人工模拟光合作用，捕获大气中的二氧化碳，转化为可作为燃料或粮食的有机化合物，为人类社会的可持续发展开辟新的路径。

3.国防科技工业等需要化学科学的支撑

（1）新型武器的研制和武器性能的提高离不开化学科学。

（2）航天航空领域所需的新型高效推进剂，高强度、耐高温、抗老化的新型材料的开发研制也都需要化学科学支撑。

（3）现代科学技术领域中，各种具备卓越和独特性能的材料都需要化学家运用化学方法研发和制造。

①在信息技术领域广泛应用的半导体硅片和在工业、医疗与通信技术等领域有重要应用的光导纤维均需要通过化学方法制取。

②制造具有广泛用途的纳米材料和各种合金也需要应用化学方法。

第2节  化学研究什么