第5部分 伟大的科学家-【专项训练】2026-2027学年初中化学早入门
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教辅
内容正文:
第5部分
伟大的科学家
拉瓦锡
门捷列未
近代化学之父
u
Ac Th Pa U Np
屠呦呦
元素周期律的发现者
青莲
青蒿素的发现者
测定相对原子质量的新值
92
谁为氧气命名?
拉瓦锡》
6
①
②
8世纪末,法国化学家拉瓦锡提出疑问:空气是由什么
拉瓦锡将汞放在密闭容器中加热,发现容器里空气的体积
组成的?
减小了,汞液面约上升
5
剩余气体
⑤
园
瓦锡反复称量后发现:反应前后装置内物质总质量没有
拉瓦锡将燃着的蜡烛放在剩余气体中,观察蜡烛能否继续
变化。
燃烧。
氧气
氨气
⑤
⑥
蜡烛很快就熄灭了。拉瓦锡推断:空气至少由两种不同性质
门7年,拉瓦锡将空气中能支持燃烧的气体命名为氧气,将
的气体组成。
另一种不能支持燃烧的气体命名为氮气。
新结论需要反复
验证和多次修改
完善。
⑦
8
拉瓦锡重新整理化学语言,让实验结论更加清晰。
拉瓦锡被称为“近代化学之父”。
第5部分伟大的科学家(97
93
谁发现了元素周期律?
门捷列夫
元素的原子量、化合价和化学性质
之间,到底存在怎样的规律?
20
x⊙=?
①D
②
9世纪,化学家已经发现了多种元素。
2
③
④
门捷列夫把这些元素的信息写在卡片上,像纸牌一样反复门捷列夫发现,将元素按原子量从小到大排列后,元素某
排列。
些性质开始周期性重复出现。
He
B C N O F Ne
Al Si P S CI
YEBCNRE
v Cr Mn Fe Co Ni cu zn类铜
As Se Br
Kr
Zr Nb Mo Ru Rh Pd Ag cd In Sn Sb Te I xe
A
9g】
⑤
⑥
门捷列夫把性质重复出现的元素另排一行,将性质相似的
门捷列夫在研究元素周期表时,科学地预言了‖种当时尚
元素摆在同一列,建立了元素周期表的雏形。
未发现的元素,并为它们在周期表中留下了空位。
B886E83S88883
⑦
⑧
门捷列夫对元素周期律深信不疑,他甚至推测了未知元素
后来,随着镓、锗等元素的发现,门捷列夫的预言被一一证实。
的相对原子质量、化合价和部分化学性质。
98)初中化学早入门
94
谁被称作“炸药之父”?
诺贝尔
⑦
9世纪,矿山、铁路和工程建设快速
硝化甘油破坏力大,却很容易受撞击
诺贝尔经过反复实验,终于发明了安
发展。
或温度变化影响而引起爆炸,人们需
全可靠、性能稳定的炸药。
要更安全、更可控的炸药。
④
⑥
更可靠的爆破技术,让工程建设效率
诺贝尔因炸药获得了巨额的财富,但
诺贝尔在遗嘱中提出,将遗产用于奖
显著提高,也让工业时代的步伐加快。
每每想起战争造成的可怕后果,诺贝
励在物理、化学、生理学或医学等领
尔又陷入深深的自责和不安中。
域作出突出贡献的人。
⑦
⑧
对于各领域的学者来说,获得诺贝尔
诺贝尔用发明改变了世界,并留下诺
奖是一项意义重大的殊荣。
贝尔奖激励人类走向和平与进步。
第5部分
伟大的科学家(99
95
谁发现了钋和镭?
居里夫人
居里夫人
(玛丽·居里)
①
②1
9世纪末,神秘的射线现象引起了科学界的轰动,居里夫人
居里夫人发现,含铀物质能使空气导电,放射性强弱与铀
决定深入研究它。
的含量有关。
口口S
⊙
④
居里夫人推测,矿石中可能还存在放射性更强的未知元素。
居里夫妇把矿石研碎、溶解、沉淀、分离、提纯,一步步确
定放射性来源。
Po
一新无素
汝射性更强
Ra
⑤
⑥
188年,居里夫妇发现了一种新元素一钋,它具有更强的
继续分离后,居里夫妇又发现了放射性比铀强得多的镭。
放射性。
时
⑧
居里夫人的研究改变了人们对元素和原子的认识,也推动9年,居里夫人获得诺贝尔化学奖,以表彰她在放射性研
了核物理和医学放射治疗的发展。
究方面的卓越贡献。
100初中化学早入门
96
谁发现了青蒿素?
屠呦呦
现有药物效果有限,能否从
中医药典籍中找到新线索?
①
②
③
967年,我国南方多地疟疾频发,寻找
屠呦呦临危受命,开始尝试从传统中
屠呦呦团队从大量医学典籍中查找线
新的抗疟药物成为紧迫任务。
药中寻找抗疟新药。
索,寻找可能有效的抗疟记载。
用常规方法提取,效果总是不
模型结果显示,有效成分可能
够稳定。
就在这一组样品中
④
⑤
6
屠呦呦认识到,温度和溶剂可能是分
屠呦呦团队改用低温乙醚提取,可以提取样品后用动物做试验,逐步显示
离提纯的关键。
保留青蒿中的大部分有效成分。
出抑制疟原虫的效果。
还需要进一步确认这一成分的结构。
病情有明显好转,需要继
续观察治疗。
⑤
8
研究团队从青蒿提取物中继续分离提
通过多种分析方法,研究人员逐步确
在临床应用中,研究人员继续记录疗
纯,最终得到白色结晶状有效成分。
认了这种新化合物的结构特征。
效、剂量和不良反应。
第5部分
伟大的科学家101
97
谁被称为“中国稀土之父”?
徐光宪
先把稀土元素转移到溶液中。
要把目标物质先集中起来。
①
②
③
稀土元素常存在于矿石中,分离提纯
矿石经过粉碎、研磨和酸浸后,稀土
利用不同化合物的溶解性差异,稀土
是一项复杂而精细的工作。
元素逐步进入溶液。
被逐步沉淀和富集。
稀土元素的性质相似,所以要
充分利用它们性质间的差异。
④
⑤
土组分步分开
⑥
稀土元素性质相似,需要借助离子交
通过多级串联的萃取与反萃取,稀土
分离条件需要不断调整、比较和验证】
换、溶剂萃取等方法逐级分离。
元素的分离效果得到显著提升。
才能找到最优方案。
理论应用于工程
每一个馏分,都要
实践才有意义!
把复杂理论讲清楚,后来者
分析纯度。
才能继续开展深入的研究。
○
⑧
经过反复分离,混合稀土被分成多个
实验室方法需要经过工程化实践,才
徐光宪院士建立并发展了稀土分离理
较纯的组分,再进一步分离提纯。
能形成稳定的分离流程。
论与技术,为中国稀土化学和产业发
展奠定了基础。
102初中化学早入门
98
谁奠定了“炼油催化剂”的基础?
闵恩泽
CiH3
CHi
CuHo
十六烷
辛烷
丁烷
石油主要是由多种烃类物
质组成的复杂混合物。
①
②嬲
20世纪中后期,随着石油工业的发展,科学家开始寻找提
高原油转化效率的催化剂。
ΠΠΠΠ
③
④
研究人员不断调整原料组成,希望让目标产物更多、副反应
闵恩泽院士通过实验仪器观察催化剂的孔道、表面活性位
更少。
点和晶体结构。
转化率
催化剂
催化剂
时间
⑤
⑥
经过反复实验,闵恩泽团队终于找到了能提高轻质油产率
高效的催化剂不仅要在实验室有效,还要能在工业设备中
的催化材料。
稳定运行。
在催化裂化过程中,催化
重质油
剂帮助大分子断裂,生成
汽油、柴油等小分子产品。
柴油
汽油
催化剂像一把“分子剪刀”,把重质油转化为更有价值的轻
质燃料和化工原料。
第5部分伟大的科学家103
99
谁测定了铟、铱、锑等元素相对原子质量的新值?
张青莲
①
②
相对原子质量看似只是一组数字,但它与元素、反应和定量
化学计算想要准确,必须先把元素的相对原子质量测准确。
化学息息相关。
测定的第一步是把
样品提纯。杂质越少
结果越可靠。
④
张青莲利用沉淀反应,把待测元素转化为便于称量的固体
物质。
每一次测量都要仔
多次测量取平均值
不能只看某一次的
细记录,微小偏差可
数据,而是要多次
能影响最终结果。
实验,寻找更可靠
的数值。
⑤
6
一项新的原子量数值,要经过科学界
比较、讨论和确认,才能被广泛采用。
⑦
⑧
经过确认的数值,会写入教材和元素周期表,影响一代又
一代人。
104初中化学早入门
100
谁发明了联合制碱法?
侯德榜
没有碱,造纸、纺织、
我要在中国土地上建起自己的
做饭都难!
西方垄断制碱技术,我要
碱厂。
为中国破解难题。
①
②
③
民国初期,国内纯碱完全依赖进口,
侯德榜远赴美国攻读化工博士,并
92年,侯德榜拒绝美国优厚待遇,入
外国厂商肆意抬价,工业生产和百姓暗下决心:学成后回国自主研究制碱
职永利制碱厂担任总工程师」
生活处处受限。
技术。
索尔维工艺绝不外传,你们不可
能造出纯碱。
我们中国人终于造
出自己的纯碱了!
④
⑤
(6
红三角
外国人隐瞒关键技术参数,国内厂房
侯德榜经过不断尝试,成功改进了西
926年,优质纯碱研制成功,命名为“红
设备简陋,实验屡屡受挫。
方制碱工艺,发明了将制碱与制氨结
三角”,打破了国外技术垄断。
合起来的“联合制碱法”。
原料循环起来,浪费就少了。
把技术献给国家,
也献给世界。
7
《制碱》
金盐浪
氯化铵
把料
⑦
旧方法不适合长期发展。
⑧
⑨
传统制碱法食盐浪费严重,废液难以
943年,联合制碱法问世,食盐利用率
侯德榜出版书籍公开制碱技术,终身
处理。
大幅提升,副产物可用作肥料。
投身于化工事业,为中国工业与农业
发展作出杰出贡献。
第5部分伟大的科学家105
101
原子结构的探索历程
原子结构
原子像坚硬的小球,是组
成物质的基本单位。
阴极射线是带负电荷的微小小
粒子,它来自原子内部。
①
②
180奶年:道尔顿提出原子论
1897年:汤姆孙发现电子
原子就像带正电荷的布丁,
大多数粒子穿过金箔,极少
电子像葡萄干一样镶嵌其中。
数发生大角度偏转。
③
④
904年,汤姆孙提出葡萄干布丁模型
909年:卢瑟福进行了α粒子散射实验
原子核
电子像行星绕太阳一样,绕
着原子核运动。
原子不是均匀分布的,原
子的质量主要集中在中心
的原子核上。
9刚年,卢瑟福提出了原子的“核式结构模型”。他认为原子
中带正电荷部分的体积很小,但几乎占有全部质量,电子
在原子核外运动。
电子只能在特定能级轨道
里运动。
原来原子不是一个实
心小球,原子的内部
有着复杂的结构。
●
⑦
⑧
93年,玻尔提出能级模型
106初中化学早入门
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