第1章 第1节 走进化学科学（课件PPT）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（鲁科版）

第1章　认识化学科学 第1节　走进化学科学 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 目 录 新知学习探究 01 CONTENTS 02 随堂知识演练 03 知能达标训练 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 新知学习探究 01 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 陶瓷 金属 酒类 波义耳 化学元素 拉瓦锡 氧化学说 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 道尔顿 原子论 阿伏加德罗 分子学说 门捷列夫 元素周期律 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 宏观 微观 定性 定量 静态 动态 放射性元素 现代量子化学理论 创造新分子 生命科学 生态学 氮肥 芯片和光导纤维 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 提取 制造出来 创造出 物质结构 化学反应过程 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 物质的结构 物质的反应活性 反应的微观过程 组成 结构 合成与修饰 有机化学 无机化学 物理化学 新兴分支学科 交叉融合 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 分子 原子 开发与利用 新型材料 环境问题 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 分子 分子 信息材料 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 随堂知识演练 02 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 点击进入Word 知能达标训练 03 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 谢谢观看 返回目录 第1章　认识化学科学 化学•必修　第一册(配LK版) 1 [学习目标]　1.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。2.了解化学科学的发展历程及其趋势。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，并能说出其中的创新点。 知识点一　化学科学的形成与发展 1．古代的化学实践活动 主要有：烧制_____、冶炼_____、酿造_____等。 2．近代化学发展的里程碑 年代 科学家 重大发现或成就 作用 1661年 英国________ 提出__________的概念 标志着近代化学的诞生 1771年 法国________ 提出了__________ 使近代化学取得了革命性的进展 1803年 英国________ 提出了________ 为近代化学的发展奠定了坚实的基础 1811年 意大利_____________ 提出了__________ 系统地解决了在物质组成和原子量测定方面存在的混乱问题 1869年 俄国__________ 发现了_____________ 把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系 3.现代化学的发展、成就及影响 (1)发展方向：随着人们对物质世界的认识由_____向_____、由_____向_____、由_____向_____的不断深入，化学科学迅速发展，进入了辉煌的现代化学时代。 (2)主要成就：主要有_____________的发现、____________________的建立、化学热力学与动力学的开创性研究、_____________的合成化学的崛起、高分子化学的创立以及化学工业的迅速发展等。 (3)重要影响 ①带动了相关科学的发展——促进了__________和________的发展； ②推动了人类文明的进步——_____的大量生产、新药物的成功研制、合成高分子材料的研制与生产、__________________的应用等。 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．拉瓦锡建立氧化学说 C．道尔顿提出原子学说 D．门捷列夫发现元素周期律 答案　A 2．进入20世纪，化学科学取得了若干项重大成就。下列各项中，不属于这个时期的重大化学成就的是(　　) A．放射性元素的发现 B．现代量子化学理论的建立 C．蛋白质的人工合成 D．制陶技术的成熟应用 解析　远在新石器时代，我们的祖先就已经能够制造陶器，到唐宋时期，制陶水平已经很高，其他三项都是20世纪的成就。 3．下列科技成果不属于化学成就的是(　　) A．美国科学家约翰·马瑟和乔治·斯穆特发现“宇宙微波背景辐射的黑体谱和各向异性”，获得诺贝尔奖 B．厦门大学等研制的二十四面体铂纳米晶粒催化剂的活性是传统铂催化剂活性的2～4倍 C．美国科学家罗杰·科恩伯格发现“真核转录的分子基础”，获得诺贝尔奖 D．美国科学家约翰·古迪纳夫等发明了锂电池，获得2019年诺贝尔奖 解析　“宇宙微波背景辐射的黑体谱和各向异性”，属于物理学的研究范畴，A符合题意；研制催化剂属于化学成就，B不合题意；美国科学家罗杰·科恩伯格发现“真核转录的分子基础”，属于化学成就，C不合题意；发明锂电池属于化学成就，D不合题意。 答案　A 4．古代和近代的哲学家和科学家中，认为物质被分割是有条件的是(　　) A．惠施(中国) B．墨子(中国) C．德谟克利特(希腊) D．道尔顿(英国) 解析　惠施对自然界的分析，其中有些含有辩证的因素。他说：“至大无外，谓之大一；至小无内，谓之小一。”“大一”是说整个空间大到无所不包，不再有外部；“小一”是说物质最小的单位，小到不可再分割，不再有内部。也就是说他认为物质是无限可分的没有最小只有更小，A项正确；墨子提出了万物始于“有”的主张。他指出，“无”有二种，一种是过去有过而如今没有了，如某种灭绝的飞禽，这不能因其已不存在而否定其曾为“有”。并没有说物质是无限可分的，B项错误；德谟克利特提出了原子论，认为最小的物质就是原子，原子不可以再分割，C项错误；道尔顿也认为，最小的物质就是原子，原子不可以再分割，D项错误。 答案　A 阶段 主要成就 理论 特点 古代 化学 冶金、制药、造纸、酿酒、制陶 无科学理论指导 造其物不知其理 近代 化学 化学理论的创立和化学规律的揭示 原子—分子学说、氧化学说、元素周期律等 造其物知其理 现代 化学 物质结构和化学反应理论的研究、新物质的发现与制备 现代物质结构和化学反应理论 知其理造其物 知识点二　化学科学的主要特征和探索空间 1．化学科学的含义及特征 2．化学科学的创造性 化学科学是一门具有创造性的学科，主要表现为： (1)发现并_____自然界中已经存在的物质。 (2)利用已有物质__________自然界中已经存在的物质。 (3)根据需要________自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的新物质。 3．现代化学科学的研究手段——实验与理论并重 (1)实验手段：各种分析和测试__________、跟踪_______________的技术，如波普、色谱、X射线衍射、飞秒化学、原子示踪等，成为现代化学研究的重要手段。 (2)理论探究：理论计算辅以计算机模拟来研究_____________、预测__________________、研究__________________等，成为现代化学研究的热点。 (3)应用示例——青蒿素的研究历程 其过程依次为：发现→提取→提纯→确定_____→测定_____→_____________→推广使用。 4．化学科学的探索空间 (1)学科体系：现代化学具有庞大的学科体系，在原有的__________、__________、__________、分析化学和高分子化学等学科的基础上，又发展出许多不同层次的_______________，并与材料、资源、能源、生态、环境、医药、生命、国防、信息技术等领域形成很强的__________。 (2)探索空间： ①在微观领域：在微观层面上操纵_____和_____，组装分子材料、分子器件和分子机器等。 ②在资源和能源方面：借助化学科学，人们能更加科学、合理地_____________资源和能源。 ③在材料科学方面：使各种__________的制造成为可能，进一步丰富与人类的生存和发展息息相关的物质世界。 ④在环境保护方面：为解决__________提供有力保障，减少人类活动对环境的影响；使环境监测和治理手段更加快速、灵敏，实现对环境污染的科学防治。 ⑤在生命科学方面：帮助人们从_____层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律；使研究人员在_____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在信息科学方面：大大提高信息科学的发展水平，指导人们研制功能各异的__________，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。 1．两位美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农因为发现细胞膜水通道及对离子通道结构和机理的研究做出了开创性的贡献而于2003年获得诺贝尔化学奖，而由此备受科学界关注。 (1)他们之所以获得诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖的原因是________(填序号)。 ①他们的研究和化学物质有关　②他们的研究从微观上改变了物质的结构　③他们的研究深入到分子、原子的层次　④他们的研究深入到细胞的层次 (2)通过他们的研究说明了化学学科与其他学科的关系是_______________ ____________________________________________________________________。 (3)通过他们的研究说明了化学科学在________和________方面具有较大的探索空间。 提示　(1)②③　(2)化学学科不是一门独立的学科，可以与其他学科相互融合，并带动其他学科的发展　(3)微观领域　生命科学 2．物质发生化学变化时，分子是否发生改变？原子呢？ 提示　分子改变，而原子不变。因为分子是保持物质化学性质的最小微粒，物质发生化学变化，化学性质发生了改变，分子则会改变。而原子是化学变化中的最小微粒，化学变化的过程，实质是原子重新“搭建”成新分子的过程。 3．原子核的裂变与聚变属于化学研究的范畴吗？ 提示　不属于。化学是在原子或分子水平上研究物质的一门科学，原子核的裂变与聚变是原子核发生了改变的反应，属于核反应，不属于化学反应，也不是化学研究的范畴。 4．化学变化与物理变化、物质的化学性质与物理性质的区别与联系是什么？ 提示　化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，发生化学变化的过程中一定伴随着物质状态、温度等方面的物理变化，物理变化中一定没有化学变化；化学性质是物质发生化学变化过程中表现的性质，物理性质是物质物理变化过程中表现的性质。 1．化学科学的再认识 (1)化学反应前后元素的种类不变、原子的种类和数目不变，而分子种类发生变化。 (2)原子是化学变化中最小的微粒，分子是保持原物质化学性质的最小微粒。 (3)创造新物质是指创造新分子，而不是指创造新原子或新元素。 2．常见的物理变化和化学变化 物理变化 化学变化 形状改变、蒸馏、溶解、结晶、凝固、熔化、汽化、液化、潮解等 化合、分解、置换、复分解、燃烧、还原、氧化、风化等 3.常见的物理性质和化学性质 物理性质 化学性质 颜色、状态、气味、光泽、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、硬度等 稳定性、氧化性、还原性、酸性、碱性、可燃性等 1．化学就是在原子、分子水平上研究物质的(　　) ①组成　②结构　③性质　④变化　⑤制备 ⑥应用 A．①②③④ B．②③④⑤ C．③④⑤⑥ D．全部 解析　根据化学学科的概念，可知其研究范围包括物质的组成、结构、性质、变化、制备及其应用等，D项正确。 答案　D 2．化学在人类社会发展中起着重要的作用，展望未来，化学科学具有十分广阔的探索空间。请你分析下列四个选项中不是现代化学研究领域的是(　　) A．开发资源和能源 B．合成新材料和新药物 C．制造新元素 D．防治环境污染 解析　现代化学作为一门“中心学科”，其探索空间主要有：微观领域、资源和能源、材料科学、环境问题、生命科学、信息科学等六个方面。 答案　C 3．物质间发生化学反应时，可能发生变化的是(　　) A．元素种类 B．原子数目 C．分子数目 D．原子核结构 解析　化学反应是原子间的重新组合过程，在此过程中元素的种类不变，原子的数目不变，但分子可能发生变化，如2H2＋O2eq \o(=====,\s\up17(点燃))2H2O，原子是化学变化中的最小微粒，故原子核结构不变。 答案　C 4．“一带一路”是丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的简称，“一带一路”是合作发展的理念和倡议。古丝绸之路将我国的发明和技术传送到国外，下列古代生产工艺中主要体现物理变化的是(　　) A．纺纱织布 B．酒曲发酵 C．烧制瓷器 D．冶炼生铁 解析　化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化中没有新物质生成。纺纱织布过程中没有新物质生成，属于物理变化，A正确；酒曲发酵是葡萄糖变成乙醇的过程，是化学变化，B错误；烧制瓷器过程中有新物质生成，是化学变化，C错误；冶炼生铁是将铁的化合物变成铁，是化学变化，D错误。 答案　A 化学变化和物理变化判断的三个角度 (1)根据是否有新物质生成判断：有新物质生成的变化是化学变化，没有新物质生成的变化是物理变化； (2)根据变化伴随的现象判断：物理变化通常伴随物体形状或状态等的改变，化学变化通常伴随发光、发热、产生气体、生成沉淀等现象； (3)根据物质的组成结构判断：物质组成结构发生改变的变化是化学变化，物质组成结构没发生改变的变化是物理变化。　 1．化学是一门充满神奇色彩的科学，关于其研究领域说法错误的是(　　) A．探索原子、分子的特征和行为，从而控制原子、分子之间的反应 B．分析自然界物质构成，以便在工厂中实现规模生产 C．合成与开发自然界中并不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求 D．合成与开发自然界中并不存在的新元素，解决环境、能源、资源问题 解析　化学是在分子、原子层次上研究物质的，故A正确；化学可以分析自然界物质构成，以便在工厂中实现规模生产，如合成橡胶，故B正确；合成与开发自然界中并不存在的新物质、新材料满足人们生产生活需求，如合成塑料，故C正确；化学是在分子、原子层次上研究物质的，不涉及原子核的变化，故D错误。 答案　D 2．下列有关“绿色化学”或“绿色食品”的描述正确的是(　　) A．无污染的安全、优质、营养类食品属于“绿色食品” B．“绿色化学”的核心是利用化学原理对环境污染进行治理 C．富含叶绿素的食品属于“绿色食品” D．“绿色化学”是指依靠绿色植物来完成的化学过程 解析　绿色食品，是指产自优良生态环境、按照绿色食品标准生产、实行全程质量控制并获得绿色食品标志使用权的安全、优质食用农产品及相关产品，A正确；“绿色化学”的核心是从源头杜绝污染源，而不是治理污染，B错误；富含叶绿素的食品，不代表它是产自优良生态环境且符合标准的优质食品，所以不一定是绿色食品，C错误；绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学，理想是使污染消除在产生的源头，使整个合成过程和生产过程对环境友好，不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物，D错误。 答案　A 3．古诗词源远流长，包罗万象，是中华文化的瑰宝，下列诗句隐含化学变化的是(　　) A．绿蚁新醅酒，红泥小火炉 B．遥看寻沙岸，春风动草衣 C．荷风送香气，竹露滴清响 D．日落山水静，为君起松声 解析　“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”意为“新酿的米酒，色绿香浓；小小红泥炉，烧得殷红。”涉及了燃料的燃烧，为化学变化，A符合题意；“遥看寻沙岸，春风动草衣”意为“远远看见有人在寻沙岸泊船，风吹动着他的草衣”，只涉及物理变化，B不符合题意；“荷风送香气，竹露滴清响”意为“一阵阵的晚风送来荷花的香气，露水从竹叶上滴下发出清脆的响声”，只涉及物理变化，C不符合题意；“日落山水静，为君起松声”意为当日落西山、万籁俱寂的时候，风又不辞辛劳地吹响松涛，奏起大自然的雄浑乐曲，给人以欢娱。，只涉及物理变化，D不符合题意。 答案　A 4．如图展示了近代化学发展的几个重要里程碑。下列说法正确的是(　　) A．1661年波义耳提出了元素的概念并发现了同位素 B．1774年拉瓦锡提出燃烧的氧化学说并揭示了氧化还原反应的本质 C．1803年道尔顿提出原子学说并揭示了原子构成的奥秘 D．1869年门捷列夫发现了元素周期律并制成了第一张元素周期表 解析　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，并没有发现同位素，A错误；1774年法国科学家拉瓦锡建立燃烧的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展，并没有揭示氧化还原反应的本质，B错误；1803年英国科学家道尔顿提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础，没有揭示原子构成的奥秘，C错误；1869年俄国科学家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，并制成了第一张元素周期表，D正确。 答案　D 5．化学界所研究的课题很多，已知有以下几种，请将有助于解决下述问题的课题序号填在相应的横线上。 ①高效化肥的合成；②新型药品的开发；③在低耗能情况下分解水而得到氢气作为燃料；④寻找塑料、橡胶等化工产品再利用的途径；⑤研制人造血管；⑥在无毒、无害的条件下进行化学反应；⑦研制开发超导材料；⑧研制高效无磷洗衣粉。 (1)健康问题：________________。 (2)环境问题：________________。 (3)能源问题：________________。 (4)粮食问题：________________。 (5)材料问题：________________。 解析　(1)新型药品的开发和研制人造血管属于健康问题。(2)为防止白色垃圾和环境污染，寻找塑料、橡胶等化工产品再利用的途径，在无毒、无害的条件下进行化学反应，研制高效无磷洗衣粉，属于环境问题。(3)为节省能源，在低耗能情况下分解水而得到氢气作为燃料，属于能源问题。(4)高效化肥的合成，促进粮食增收，属于粮食问题。(5)寻找塑料、橡胶等化工产品再利用的途径和研制开发超导材料，属于材料问题。 答案　(1)②⑤　(2)④⑥⑧　(3)③　(4)①　(5)④⑦ $$