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1、第1章 认识化学科学第1节 走进化学科学一、化学科学的形成与发展1.化学科学的发展简史2.我国化学家在化学研究中的重要成果(1)1965年，我国科学家成功地合成_____________，这是首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。(2)2015年，我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药_______获得诺贝尔生理学或医学奖。结晶牛胰岛素青蒿素二、化学科学的主要特征1.化学科学的含义及特征【巧判断】(1)化学研究的主要目的就是认识分子。()提示:×。化学研究的主要目的是认识并制造分子。(2)化学家可以制造出自然界中不存在的物质。()提示:√。化学家可以利用化学反应合成出自然界中不存在的物质。【情境·思
2、考】中华民族有着灿烂的文化积淀,例如:(1)燃放孔明灯(2)用树皮、棉、麻造纸(3)烧制彩陶(4)沙里淘金分析上述古代发明和工艺中是否涉及化学变化。提示:(1)孔明灯是利用物质燃烧时产生的热能将灯放入高空,无论燃料是什么,一定发生了化学变化。(2)造纸的过程中将树皮、棉、麻经过一系列的处理最后得到纸张,其中包含复杂的物理变化和化学变化。(3)陶瓷烧制过程中有机物逐渐被除去,无机氧化物之间进行反应生成硅酸盐类物质,发生了化学变化。(4)金的化学性质稳定,在自然界中以游离态形式存在,打捞起河里或湖里的淤泥后,用淘盘将淤泥洗去,可以得到金,没有发生化学变化,属于物理变化。2.现代化学研究的重要手段
3、(1)实验化学手段有波谱(如_________光谱)、色谱、__________、飞秒化学、原子示踪等。(2)理论化学以理论计算为主要手段,辅以计算机模拟。核磁共振X射线衍射3.先进技术手段的应用成果——抗疟新药的发现【做一做】近年来一种飞秒激光技术被用于眼科手术,但飞秒激光属于锦上添花的技术,仅仅依靠飞秒激光技术是不能获得完美视力的。诺贝尔化学奖获得者艾哈迈德·泽维尔,开创的“飞秒(10-15s)化学”新领域,使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能。你认为该技术能观察到的是_______。①化学变化中反应物分子的分解;②化学反应中原子的运动;③化学变化中生成物分子的形成;
4、④原子核的内部结构。①②③三、化学科学的探索空间【微思考】原子核的裂变与聚变属于化学研究的范畴吗?提示:不属于。化学是在分子或原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,而不属于化学反应,也不是化学研究的范畴。【情境·思考】在日常生活中我们会接触到形形色色的物质,如请你思考上述物质中有哪些是必须经过化学变化人工合成的。提示:自然界中不存在的物质,可以通过化学变化人工合成,如上述物质中的新型抗癌药物、玻璃;而蛋白质和纤维素在自然界中存在,可以不用人工合成。知识点一 化学科学的含义与主要特征【重点释疑】1.化学科学2.物理性质和化学性质内容物理性质化学性
5、质概念物质不需要发生化学反应就能表现出来的性质物质在化学反应中表现出来的性质内容色、味、态、熔点、沸点、硬度、密度、水溶性等稳定性、酸碱性、氧化性、还原性等特性可由感官感知或物理仪器测知与化学反应相互依存,不可分离3.物理变化和化学变化内容物理变化化学变化概念无新物质生成的变化有新物质生成的变化本质特征宏观:无其他物质生成微观:构成物质的微粒结构不变,微粒间隔可能改变宏观:有其他物质生成微观:构成物质的微粒结构变化,变成了其他物质的微粒内容物理变化化学变化外观特征状态、形状、大小的变化常伴随发光、放热等现象本质区别是否有新物质生成举例冰的融化、水的汽化、木材做成课桌H2在O2中燃烧生成水【思
6、考·讨论】(1)中国古代的四大发明:火药、指南针、造纸术、印刷术,属于化学史上的贡献的是哪几项?提示:指南针和古代印刷术均没有发生化学变化,所以属于化学史上的贡献的是火药和造纸术。(2)“化学的特征是认识原子、分子,制造原子、分子”,这样描述对吗?为什么?提示:不对。化学只能认识原子和分子,通过化学反应能制造分子,不能制造原子。(3)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,原子不改变。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,因此构成物质的分子会发生改变。化学变化中的最小微粒为原子,在化学变化中原子不发生改变。【案例示范】【典例】(20
7、19·潍坊高一检测)下列变化不属于化学变化的是()A.白色CuSO4粉末吸水变蓝色B.NH4HCO3受热分解C.汽油消失D.铜板表面生锈【思维建模】判断化学变化的流程如下:【解析】选C。A项,CuSO4吸水成为CuSO4·5H2O是化学变化;B项,NH4HCO3受热分解是发生分解反应生成NH3、H2O和CO2,是化学变化;C项,汽油消失是因为汽油具有挥发性,是物理变化;D项,铜板表面生锈是单质铜被氧化的过程,
