高中化学专题4化学是认识和创造物质的科学41化学是认识和创造物质的科学素材苏

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1、专题四化学科学与人类文明第一单元化学是认识和创造物质的科学“矶”的发现19世纪30年代，瑞典冶金业开始兴起，全国各地出现了冶炼厂，但是有一个奇怪的现彖一时使人不得其解：某些产地的铁矿石炼就的金属很脆，而另一些产地的矿石熔炼后获得的金属都有极好的延展性。这是什么缘故呢？塞弗斯托姆决定弄清其中的原因。他是瑞典化学家。经化学分析表明，能熔炼出高质量金屈的矿石中含有一种新金屈，根据塞弗斯托姆老师贝采利乌斯的建议，将该金属以女神凡娜迪丝之名命名为“帆”o实质上“帆”在塞弗斯托姆之前就曾被两位料学家所追寻过：一位是里奥；

2、一位是沃勒。里奥是墨西哥化学家兼矿物学家。他在1801年研究墨西哥锡马潘的褐铝矿时，发现矿石中含有一种当时尚属未知的金属。市于这种金屈的化合物会呈现各种各样的颜色，因此科学家称其为“全色金属”。稍后，又因为它的盐类在跟酸共热时呈现红色，又改称之为“赤元素”。里奥虽然发现了新元素，但是并不能证实自己的观点。在1802年吋，他得出了错误的结论：新元素就是前不久刚发现的。德国化学家沃勒也曾认真地研究过这些墨西哥矿石。然而眼看胜利有望，他却意外地因氟化氢气中毒而卧病在床。数月之后沃勒大病初愈，没有继续对铝矿进行试验和

3、研究。而当沃勒生病时，塞弗斯托姆正在对新金属进行研究，于1830年发现了“锐”。里奥和沃勒由于没有及时抓住时机，终于同“帆”金属失之交臂，“机”却同后来的塞弗斯托姆“喜结良缘”。铝的故事和发现一、曾经当过金属中的贵族有这么一个故事，传说在古罗马，一天，一个陌生人去拜见罗马皇帝泰比里厄斯(Tiberius),献上一只金属杯子，杯子象银子一样闪闪发光，但是分量很轻。它是这个人从粘土中提炼出的新金属。但这个皇帝表面上表示感谢，心里却害怕这种光彩夺目的新金属会使他的金银财宝贬值，就下令把这位发明家斩杀。从此，再也没有

4、人动过提炼这种“危险金属”的念头，这种新金属就是现在大家非常熟悉的铝。在19世纪以前，铝被认为是一种希罕的贵金属，价格比黄金还要贵。当一个欧洲君主买了一件有铝钮扣的衣服吋，他就瞧不起那些买不起这种奢侈品的其它君主。而没有铝钮扣衣服的君主，又是多么渴望有朝一日口己也能穿上这种带铝钮扣的衣服。在法国拿破仑三世统治时期，就曾经发生过现在看來很好笑的一件事情。在一个国王举办的盛宴上，只有王室成员和贵族来宾才能荣幸地用铝匙和铝叉用餐。当然，被伤了脸血的客人们是无论如何吃不好这顿盛餐的了。此外，为了让其他国王对自己产生羡

5、慕和妒忌，他花了大量资金让他的警卫部队的卫士穿上铝胸甲，因备有铝铠甲的确太昂贵了，其他国王无能为力。俄罗斯作家车尔尼雪夫斯基(Chernyshevsky)曾在他的小说《怎么办》(1863)年中写到：终有一天，铝将代替木材，甚至可能代替石头。看，这一切是多么奢侈，到处都是铝。1889年，当门捷列夫在伦敦时，为了表彰他的伟大勋业，他被赠予一件贵重奖品——用金和铝制作的天平。其实，这些都不足为奇，因为铝的价值贵贱，完全取决于炼铝工业的水平。随着铝产量的增加，铝价也就下降。1854年，1公斤铝需1200卢布，而到了十

6、九世纪末就降到1卢布。显然，珠宝商人已经对铝完全失去了兴趣，但是，铝却立即吸引了整个工业界。1919年，用铝合金造出了第一架飞机，从此以后，铝的命运就牢固地与飞机制造业联系在一起了。铝被誉为“带翼的金属”。二、铝的发现古代，人们曾用一种称为明矶(意思是结合)的矿物作染色固定剂。俄罗斯笫一次生产明矶的年代可追溯到八至九世纪。明矶用于染色业和用山羊皮草柔制皮革。中世纪，在欧洲有好儿家生产明矶的作坊。16世纪,德国医生兼自然科学历史学家帕拉塞斯(Parace/susP.A.T.1949-1541)在铝的历史上写下了

7、新的一页。他研究了许多物质和金属，其中也包插明矶(硫酸铝钾)，证实它们是“某种矶土盐”。这种矶土盐的一种成分是当时还不知道的一种金属氧化物，后来叫做氧化铝。1754年，德国化学家马格拉夫(Marggraf.A.S.1709-1937)终于能够分离“矶土”To这正是帕拉塞提到过的那种物质。但是，直到1807年，英国的戴维才把隐藏在明矶中的金属分离出来，用电解法发现了钾和钠，却没能够分解氧化铝。瑞典化学家贝采尼乌斯进行了类似的实验，但是失败了。不过，科学家还是给这种含糊不清的金属収了一个名字。开始贝采尼乌斯称它为

8、“铝土”。后来，戴维又改称它为铝。这是一个奇怪的现象，在没提炼出纯铝时，铝就有了白己的名字。1825年，丹麦科学家奥斯特发表文章说，他提炼出一块金属，颜色和光泽有点象锡。他是将氯气通过红热的木炭和铝土(氧化铝)的混合物，制得了氯化铝，然后让钾汞齐与氯化铝作用，得到了铝汞齐。将铝汞齐中的汞在隔绝空气的情况下蒸掉，就得到了一种金属。现在看来，他所得到的是一种不纯的金属铝。因刊登文章的杂志不出名，奥斯特又