鲁科版化学必修一.docVIP

. . 第1节　走进化学科学 [目标导航]　1.知道化学是在原子和分子的基础上认识物质和制备物质的一门科学。2.了解化学科学的形成和发展，了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学发展的趋势。3.认识化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。 一、化学科学的创造性和实用性 1．化学科学的含义 化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。 2．化学科学的创造性 (1)化学的特征就是认识分子和制造分子。 (2)创造性的体现 ①发现并提取自然界中已经存在的物质。 ②制造自然界中已经存在的物质。 ③根据需要创造自然界中不存在的具有特殊性质或功能的新物质。 3．化学科学的实用性 (1)农业——合成氨的化工技术解决了人类面临饥饿的问题。 (2)医药——新药物的成功研制，使人类能对抗多种疾病。 (3)信息——以硅及其化合物为原料制成的芯片和光导纤维使人们的生活丰富多彩。 4．物理变化和化学变化的区别和联系 请完成下列表格。 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 特征 化学性质不变 化学性质发生了变化，生成了新物质，变化前后原子的种类和数目不变 现象 形状、状态等变化 常伴有发光、放热、变色，产生气体、沉淀等现象 联系 物质发生化学变化时一定有物理变化发生，而物质发生物理变化时不一定有化学变化发生 二、化学科学的形成和发展 1．古代的化学实践活动 主要有：烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类、炼制“仙丹”等。 2．近代化学发展的里程碑 年代 科学家 重大发现或成就 意义或作用 1661年 英国科学家波义耳 提出化学 元素的概念 近代化学诞生的标志 1771年 法国科学家拉瓦锡 建立燃烧现象 的氧化学说 近代化学革命性的进展 1803年 英国科学家道尔顿 提出原子学说 近代化学发展奠定了坚实的基础 1869年 俄国科学家门捷列夫 发现了元 素周期律 化学元素及其化合物被纳入一个统一的理论体系 3．现代化学的发展 (1)现代化学科学的重大成就 例如： 放射性元素的发现、现代量子化学理论的建立、创造新分子的合成化学的崛起、高分子化学的创立、化学热力学与动力学的开创性研究以及化学工业的迅速发展等。 (2)现代化学研究的重要手段 例如：X射线、原子吸收光谱、紫外线和红外线、色谱、质谱、核磁共振等。 4．化学科学形成和发展经历了三个阶段，请完成下列表格 (1)化学科学形成和发展经历的几个阶段。 时代 主要成就 实践 理论 特点 古代 化学 冶金、制药、造纸、烧制陶瓷 铜、铁合金冶炼；酿酒等 无科学理论做指导 造其物不知其理 近代 化学 原子—分子学说 化学燃料的开采利用；药物化学兴起；冶金化学探索等 原子—分子学说，元素周期律等 造其物知其理 现代 化学 现代物质结构理论 微观粒子的研究；物质的合成；化学与其他学科的渗透等 现代物质结构理论 知其理造其物 三、化学科学的探索空间 1．在化学科学领域：在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器等。 2．在能源和资源方面：有了化学科学，人类能够合理开发和安全利用能源和资源。 3．在材料科学方面：化学将推动材料科学的发展，使各种新型功能材料的生产成为可能。 4．在环境保护方面：化学为环境问题的解决提供有力保障。 5．在生命科学方面：在分子水平上了解疾病的病理，寻求有效防治措施。 【议一议】 1．2011年3月14日，日本福岛核电站发生的爆炸事故引起了全世界人们的高度关注，你认为原子的核变化是化学变化吗？ 答案　不属于化学变化，因为化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的一门自然科学。即发生化学变化时，原子核不发生变化，因而原子核的变化不属于化学变化。 2．我国化学家在化学研究中的重要成果有哪些？ 答案　(1)在基础研究方面，对配位场理论的研究和对分子轨道图形理论方法及其应用的研究取得了重大突破。 (2)1965年人工全合成的牛胰岛素，是世界上第一个人工合成的、具有生理活性的蛋白质，胰岛素人工合成的成功为我国蛋白质的基础研究和实际应用开辟了广阔的前景。 (3)1981年人工全合成的酵母丙氨酸转移核糖核酸，是世界上首次人工合成的核糖核酸，这项研究带动了多种核酸类药物包括抗肿瘤药物、抗病毒药物的研制和应用。 (4)20世纪50年代初对抗生素药物的研究与开发，结束了我国不能自己生产青霉素、链霉素类抗生素药物的历史。 (5)20世纪70年代初，对花生四烯酸的氧化代谢物(前列腺素等)和昆虫信息素的合成研究取得创造性进展。 (6)20世纪80年代，开展了对新一代抗疟药——青蒿素的全合成研究。 (7)20世纪90年代末，树脂糖苷的全合成和具有高抗癌活性的甾体皂甙的合成达到国际领先水平。 (8)关于配合物中多重键