1.1 认识化学科学（知识清单）化学新教材沪教版九年级上册

该初中化学知识清单系统梳理了“开启化学之门”的核心内容。从化学的定义出发，通过“会‘跳舞’的红豆”等实验探究物质变化，涵盖化学史（古代工艺到现代发展）、新材料创造及化学对社会发展的作用，还包含空气组成、氧气含量测定等具体知识点，形成从基础认知到实际应用的学习支架。 知识链路以实验探究为起点，结合化学史与社会价值，通过宏观现象与微观解释培养科学思维。实验设计注重现象与结论关联，融入生活实例，体现科学探究与实践，强化化学观念和科学态度与责任，逻辑清晰且贴近生活，助力学生建立完整化学认知框架。

第一章 开启化学之门 第一节 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.实验探究 （1）实验名称：会“跳舞”的红豆 实验操作：烧杯中加入3匙小苏打，加入少量白醋；再加入一小把红豆，加入适量白醋。 实验现象：烧杯中有大量的气泡产生，红豆在液体中上下翻滚。 实验结论或解释：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。 （2）实验名称：棉花燃烧实验 实验操作：在玻璃筒里放一小团蘸有乙醚的棉花，把活塞迅速向下压。 实验现象：棉花燃烧。 实验结论或解释：乙醚的性质和实验操作所引发的变化，乙醚先发生燃烧，再引发棉花燃烧。 （3）实验名称：烧不坏的手帕 实验操作：将20mL95%酒精溶液和10mL水混合。将棉手帕浸入配好的混合液中，浸透后取出，轻轻拧至半干。用坩埚钳夹持，在酒精灯上点燃，并轻轻抖动手帕。 实验现象：手帕被火焰包围，一段时间后火焰熄灭，手帕完好无损。 实验结论或解释：酒精的沸点(78℃）很低，当手帕被“点燃”后，相比于水，酒精很容易从手帕中挥发出来燃烧掉，而大部分水仍然留在手帕上，保护着手帕。 （4）实验名称：探究微观粒子运动的实验1 实验操作：向烧杯A中加入20 mL 蒸馏水,滴入2-3 滴酚酞溶液，得到甲溶液。向甲溶液中滴加1-2滴浓氨水。 实验现象：甲溶液由无色变为红色。 实验结论或解释：氨水能使酚酞溶液变红。 （5）实验名称：探究微观粒子运动的实验2 实验操作：在烧杯B中重新配制5 mL甲溶液。在烧杯C中加入3~5mL 浓氨水，用一个大烧杯把两个烧杯罩在一起。 实验现象：烧杯B溶液由无色变为红色，烧杯C中溶液无变化。 实验结论或解释：浓氨水中挥发出来的构成氨气的微观粒子不断运动，并进入滴有酚酞的蒸馏水中，使溶液变红。 生活中实例：当我们走近鲜花盛开的花园时，会闻到花的香味;当我们打开酒精瓶时，会嗅到酒精的气味。这些都说明构成物质的微观粒子是在不停地运动的。 3.化学可创造出性能各异的各种新材料 （1）生活中随处可见的用途广泛的塑料等。 （2）“碳海绵”全碳气凝胶：利用碳纳米管和石墨烯制备出一种世界上最轻的材料。还具有很好的隔热效能，可广泛用于建筑、航空航天等领域。 （3）被称为“现代世界新七大奇迹”之一的我国港珠澳桥，新材料和新技术发挥了巨大作用。如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。吊起港珠澳大桥的高性能绳索由特殊的聚乙纤维制成。这些材料都是通过化学方法和技术制成的。 （4）化学作为一门重要的自然科学，在过去、现在和未来都能为人类创造出许许多多新物质，满足了人类不断增长的需求。 二、历史悠久的化学 1.古代实用化学工艺 （1）新石器时代，我国已掌握陶瓷烧制技术。 （2）殷商时期，青铜器的冶炼与铸造工艺成熟。 （3）春秋战国时，铁的冶炼技术广泛应用，且劳动人民发现木炭、硫黄和硝石混合点燃能剧烈燃烧，为火药发明奠定基础。 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。 4.我国著名科学家 （1）侯德榜：侯氏制碱法的创始人，为发展科学技术和化学工业做出了卓越贡献； （2）张青莲：测定了一些原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献； （3）钱学森：中国航天事业的奠基人，著名空气动力学家、火箭与导弹技术专家； （4）闵恩泽：中国石油化工学家，被誉为“中国炼油催化应用科学奠基人”（中国催化剂之父）； （5）屠呦呦：发现青蒿素，获得诺贝尔生理学奖； （6）徐光宪，物理化学家：2008年获国家最高科学技术奖，被誉为“中国稀土之父”。 三、促进社会发展的化学 1.化学既是一门基础的自然科学，又是一科应所性极强的实用科学，已渗透到国民经济和社会可持续发展的各个角落，涉及增强综合园力和提高人民生活质量的方方面面。在人类的发展进程中，化学创造了大量的新物质，解决了人类面临的各种危机，推动了科学技术的发展，为社会的繁荣昌盛作出了巨大贡献。 2.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。 3.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。 4.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。 5.化学科学在提取生物药物、研制合成药物、防治传染病、治疗疾病、保持健康和延长寿命等方面都发挥着巨大的作用。 一、组成与含量 1. 空气中各成分含量是 体积分数，不是质量分数。 2. 稀有气体是 混合物（含氦氖氩等），氦气等才是 纯净物。 3. 按体积计算：氮气 78%、氧气 21%，两者 不要 与质量分数混淆。 二、测定氧气含量（红磷燃烧） 1. P₀~a 段气压 增大 的原因是 红磷燃烧放热（气体膨胀），不是生成气体。 2. 最终气压 P 小于 P₀ 的原因是 氧气被消耗，不是温度降低（温度已恢复）。 3. 该实验成功的关键：红磷 足量、装置 不漏气、冷却至室温后再读数。 三、氧气与氮气用途 1. 氧气 支持燃烧，但 没有可燃性，不能作燃料（不能说“氧气可作燃料”）。 2. 氮气作保护气，利用的是 化学性质不活泼，不是物理性质。 3. 食品包装充氮气防腐，利用氮气 化学性质稳定，难与食品反应。 四、稀有气体 1. 稀有气体通电发光是 物理变化（无新物质生成）。 2. 稀有气体作保护气，因其 化学性质很不活泼。 五、空气污染 1. CO₂ 不是 空气污染物（计入污染指数的是 SO₂、NO₂、CO、O₃、PM10、PM2.5）。 2. SO₂、NO₂ 过多会导致 酸雨（pH < 5.6）。 3. PM2.5 和 PM10 过多会导致 雾霾。 4. 空气污染指数越高，污染 越严重（指数与程度成正比）。 5. 臭氧（O₃）是空气污染物（计入指数），注意与“臭氧层”概念区分（臭氧层在平流层，保护地球）。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 开启化学之门 第一节 认识化学科学 一、有趣而神奇的化学 1.化学研究物质的 、 、 、 的自然科学。 2.实验探究 （1）实验名称：会“跳舞”的红豆 实验操作：烧杯中加入3匙小苏打，加入少量白醋；再加入一小把红豆，加入适量白醋。 实验现象：烧杯中有大量的 产生，红豆在液体中上下翻滚。 实验结论或解释：小苏打和白醋反应产生 气体，气泡附着在红豆表面，红豆所受的浮力 ，漂浮到水面；红豆漂浮到水面后气泡破裂，由于自身重力 所受浮力，又沉到水底，如此反复循环。 （2）实验名称：棉花燃烧实验 实验操作：在玻璃筒里放一小团蘸有乙醚的棉花，把活塞迅速向下压。 实验现象：棉花 。 实验结论或解释：乙醚的 和 所引发的变化， 先发生燃烧，再引发棉花燃烧。 （3）实验名称：烧不坏的手帕 实验操作：将20mL95%酒精溶液和10mL水混合。将棉手帕浸入配好的混合液中，浸透后取出，轻轻拧至半干。用坩埚钳夹持，在酒精灯上点燃，并轻轻抖动手帕。 实验现象：手帕被火焰包围，一段时间后火焰熄灭，手帕 。 实验结论或解释：酒精的沸点(78℃）很低，当手帕被“点燃”后，相比于水， 很容易从手帕中挥发出来燃烧掉，而大部分 仍然留在手帕上，保护着手帕。 （4）实验名称：探究微观粒子运动的实验1 实验操作：向烧杯A中加入20 mL 蒸馏水,滴入2-3 滴酚酞溶液，得到甲溶液。向甲溶液中滴加1-2滴浓氨水。 实验现象：甲溶液由无色变为 色。 实验结论或解释：氨水能使酚酞溶液 。 （5）实验名称：探究微观粒子运动的实验2 实验操作：在烧杯B中重新配制5 mL甲溶液。在烧杯C中加入3~5mL 浓氨水，用一个大烧杯把两个烧杯罩在一起。 实验现象：烧杯B溶液由无色变为 色，烧杯C中溶液 。 实验结论或解释：浓氨水中挥发出来的构成氨气的微观粒子 ，并进入滴有酚酞的蒸馏水中，使溶液 。 生活中实例：当我们走近鲜花盛开的花园时，会闻到花的香味;当我们打开酒精瓶时，会嗅到酒精的气味。这些都说明构成物质的微观粒子是 。 3.化学可创造出性能各异的各种新材料 （1）生活中随处可见的用途广泛的 等。 （2）“碳海绵”全碳气凝胶：利用碳纳米管和石墨烯制备出一种世界上最 的材料。还具有很好的 效能，可广泛用于 、 等领域。 （3）被称为“现代世界新七大奇迹”之一的我国港珠澳桥，新材料和新技术发挥了巨大作用。如为抗击高温高湿的海洋气候环境对金属的 ，我国科技人员研制出新一代高性能的防腐涂层钢筋。吊起港珠澳大桥的高性能绳索由特殊的 制成。这些材料都是通过化学方法和技术制成的。 （4）化学作为一门重要的自然科学，在过去、现在和未来都能为人类创造出许许多多 ，满足了人类不断增长的需求。 二、历史悠久的化学 1.古代实用化学工艺 （1）新石器时代，我国已掌握陶瓷烧制技术。 （2）殷商时期，青铜器的冶炼与铸造工艺成熟。 （3）春秋战国时，铁的冶炼技术广泛应用，且劳动人民发现木炭、硫黄和硝石混合点燃能剧烈燃烧，为火药发明奠定基础。 2.近代化学 （1）1661年，英国化学家 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 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 学说。 （4）1811年，意大利科学家阿伏伽德罗提出了 假说，奠定了近代原子分子学说的基础。 （5）1869年，俄国化学家 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 、 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。 4.我国著名科学家 （1）侯德榜：侯氏制碱法的创始人，为发展科学技术和化学工业做出了卓越贡献； （2）张青莲：测定了一些原子的相对原子质量的新值，为相对原子质量的测定做出了卓越贡献； （3）钱学森：中国航天事业的奠基人，著名空气动力学家、火箭与导弹技术专家； （4）闵恩泽：中国石油化工学家，被誉为“中国炼油催化应用科学奠基人”（中国 之父）； （5）屠呦呦：发现青蒿素，获得诺贝尔生理学奖； （6）徐光宪，物理化学家：2008年获国家最高科学技术奖，被誉为“中国 之父”。 三、促进社会发展的化学 1.化学既是一门基础的自然科学，又是一科应所性极强的实用科学，已渗透到国民经济和社会可持续发展的各个角落，涉及增强综合园力和提高人民生活质量的方方面面。在人类的发展进程中，化学创造了大量的 ，解决了人类面临的各种危机，推动了科学技术的发展，为社会的繁荣昌盛作出了巨大贡献。 2.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 ，并实现氨的工业化生产。氨气可用于生产 ，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。 3.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 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。 4.国防科技工业等需要化学科学的支撑 （1） 的研制和 的提高离不开化学科学。 （2） 航天航空领域所需的新型高效 ，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 和在工业、医疗与通信技术等领域有重要应用的 均需要通过化学方法制取。 ②制造具有广泛用途的 和各种 也需要应用化学方法。 5.化学科学在提取生物药物、研制合成药物、防治传染病、治疗疾病、保持健康和延长寿命等方面都发挥着巨大的作用。 一、组成与含量 1. 空气中各成分含量是 体积分数，不是质量分数。 2. 稀有气体是 混合物（含氦氖氩等），氦气等才是 纯净物。 3. 按体积计算：氮气 78%、氧气 21%，两者 不要 与质量分数混淆。 二、测定氧气含量（红磷燃烧） 1. P₀~a 段气压 增大 的原因是 红磷燃烧放热（气体膨胀），不是生成气体。 2. 最终气压 P 小于 P₀ 的原因是 氧气被消耗，不是温度降低（温度已恢复）。 3. 该实验成功的关键：红磷 足量、装置 不漏气、冷却至室温后再读数。 三、氧气与氮气用途 1. 氧气 支持燃烧，但 没有可燃性，不能作燃料（不能说“氧气可作燃料”）。 2. 氮气作保护气，利用的是 化学性质不活泼，不是物理性质。 3. 食品包装充氮气防腐，利用氮气 化学性质稳定，难与食品反应。 四、稀有气体 1. 稀有气体通电发光是 物理变化（无新物质生成）。 2. 稀有气体作保护气，因其 化学性质很不活泼。 五、空气污染 1. CO₂ 不是 空气污染物（计入污染指数的是 SO₂、NO₂、CO、O₃、PM10、PM2.5）。 2. SO₂、NO₂ 过多会导致 酸雨（pH < 5.6）。 3. PM2.5 和 PM10 过多会导致 雾霾。 4. 空气污染指数越高，污染 越严重（指数与程度成正比）。 5. 臭氧（O₃）是空气污染物（计入指数），注意与“臭氧层”概念区分（臭氧层在平流层，保护地球）。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $