第一讲化学科学特点和研究方法

1、第一讲第一讲 化学科学特点和研究方化学科学特点和研究方法法1了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。知道化学可以识别、改变和创造分子。2了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。认识化学是一门以实验为基础的科学。3了解物质的组成、结构和性质的关系。了解化学反应的本质、基本原理以及能量变化等规律。4了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。5了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境、生命过程、信息技术的关系等)。了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。一、化学科学的特点1化学科学探索肉眼看不见的粒子(微观粒子)原子、分子的特征和

2、行为，引导着人们来认识整个物质世界。2化学科学是在_、_、_水平上研究物质的_、_、_及其应用的一门基础自然科学。3化学是一门实用性很强的科学。通过对原子的了解，化学家学会了对原子和分子的控制。2原子离子分子组成结构性质二、化学反应的特征1化学反应的特征：有_生成，且伴随着能量的变化，如发光、变色、放气、生成沉淀等现象的发生。注意：有新物质生成的变化不一定是化学变化，化学变化一定有新物质生成。如 (物理变化)2化学变化的特点：在_的情况下，发生了分子组成或原子、离子等结合方式的质变。不属于这个范围的质变就不是化学变化。3化学反应的本质：从化学键的角度看，化学反应就是旧的化学键断裂和_的过程。反

3、应过程遵循_、_、_和能量守恒。1新的物质2.原子核组成不变3.新的化学键形成原子种类守恒原子个数守恒质量守恒三、化学研究的基本方法1化学是以_为基础的一门科学。通过_和科学的_进行科学探究，科学探究基本过程：提出问题作出假设制定计划实施计划得出结论反思与评价。2化学科学研究的基本方法有科学探究、_、_、定量研究。四、绿色化学思想1绿色化学的含义：绿色化学又称环境友好化学、环境无害化学、清洁化学，是用化学的技术和方法去减少或消除_的生产和使用。三、1实验实验推理2.实验求证归类比较四、1有害物质2绿色化学的核心是：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则，最理想的

4、“原子经济”就是反应物的_全部转化为期望的最终产物。这时原子利用率为_。3“绿色化学”研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。其特点是：开发绿色反应，将原子利用率提高到100%；使用无毒无害的原料；选用无毒无害的催化剂；使用无毒无害的溶剂；发展“绿色工艺”；开发和生产绿色产品。原子 100% 五、化学用语1元素符号意义：(1)表示一种元素；(2)表示这种元素的_原子；(3)表示金属元素的单质；(4)表示无固定分子组成的非金属_(如碳、硅、硫等单质)和惰性气体_。如：H、He ；N、Na、Ne ；P、Pb、S、Se等。2核素符号： Z表示_，A表示_。说明：核素符号既可表示中性原

5、子，也可表示简单离子。如： 3离子符号：离子符号在原子或原子团的右上角用“数字加或”表示，数字“1”省略。如：Cl、CH3COO、 、 、Na、 、Mg2。2-3CO-2AlO+4NH1一个单质单质2.原子序数质量数4原子结构示意图如：硫原子结构示意图：易错提示：注意原子结构示意图和离子结构示意图的区别，离子结构示意图中电子数不等于核电荷数，金属阳离子的电子层数与金属原子的电子层数一般不相等。如：5化学式：使用元素符号表示_的式子称化学式，化学式是含义广泛的化学用语。(1)分子式：仅表示由_构成的物质。如：氨NH3、二氧化碳CO2、硫酸H2SO4、乙烯C2H4、苯C6H6、葡萄糖C6H12O6

6、。(2)最简式：表示物质最简_个数比的式子，如：NaCl、SiO2、乙烯_、葡萄糖_、Ca(NO3)2。(3)结构简式：一般用于表示有机物的结构，省略_键，突出基团的结构特点。如：乙醇的结构简式可表示为：_、_或C2H5OH。5物质组成(1)分子(2)原子CH2CH2O(3)CHCH3CH2OHCH3CH2OH (4)结构式：用“”表示_对共用电子对。如：乙醇结构式 。 易错提示：注意分子式与最简式、结构简式与结构式的区别。离子化合物无分子式，只有最简式。如Na2SO4是最简式，不是分子式。结构式需要将分子中每一个化学键进行表达。如H2O2的结构式HOOH。 (5)电子式，在元素符号周围用“”

7、或“”表示其最外层电子数的式子。 如氯原子的电子式 ，氯分子的电子式： ，钠原子的电子式：Na，氯化钠的电子式：Na ，可以用电子式表示分子的形成过程。一 6化合价(1)含义：一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子_的性质，叫做这种元素的化合价。(2)化合价符号是在原子团的元素符号正上方用“或加数字”的形式表示元素的化合价。如： 7化学方程式的书写原则(1)以客观事实为基础，正确书写反应物和产物的化学式，并注明反应条件和物质状态。(2)遵循质量守恒定律，使反应式两边原子数和(或)得失电子数相等。如：2KMnO4 K2MnO4MnO2O2= 相互化合化学科学常识化学科学常识 下面是人们对

8、于化学科学的各种常见认识，其中错误的是()A化学面对现代日益严重的环境问题显得无能为力B化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手C化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质D化学是一门以实验为基础的自然科学解析：随着化学科学的发展，化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面(环境保护)等方面大显身手，故A错、B对；化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质，化学可以识别、改变和创造分子；故C正确；D显然正确。答案：A特别提示：化学是在原子、离子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学。 “以实验为基础”是化学学科的基本特征。即使在由经验化学向理论化学发展的今天

9、，化学实验仍然是化学学科发展的最现实、最生动、最有效的物质载体。绿色化学思想绿色化学思想 (2010年广东省学业水平测试)下列措施符合“绿色化学”思想的是()A直接排放含磷生活污水 B大量使用氟利昂作为冰箱制冷剂C使用可降解塑料代替不可降解塑料 D使用化学性质稳定、不易分解的有机氯农药解析：含磷生活污水的直接排放导致水体富营养化，消耗水体中的溶解氧引起恶性循环，A选项错误；氟利昂的使用加速臭氧空洞的形成，B选项错误；化学性质稳定、不易分解的有机氯农药残留在蔬菜上影响人体健康，D选项错误。答案：C化学用语化学用语 (2011年江苏省学业水平测试)下列化学用语正确的是()A氯化氢的电子式H B.

10、镁的原子结构示意图： C乙酸的结构简式C2H4O2 D碳酸钠的电离方程式Na2CO3Na 解析：氯化氢的电子式H ，A明显错；B显然正确；乙酸的结构简式应为CH3COOH，C错；碳酸钠的电离方程式应为Na2CO32Na ，D显然错。答案：B2-3CO2-3CO一、单项选择1(2011年江苏省姜堰中学学业水平测试模拟)下列说法正确的是()A化学是科学家研究的内容，与普通老百姓无关B化学家可以制造出自然界没有的新物质 C化学研究将会日益加剧环境污染，最终导致人类的毁灭 D艾滋病疫苗的研究与化学无关，只与生物科学有关解析：A明显错；利用化学可以合成新物质，故B正确；化学将在能源、资源的合理开发和环境

11、保护等方面大显身手，故C错；艾滋病疫苗的研究离不开化学，当然与生物科学也有关；D显然错。答案：B2下列科研成果不是由我国发明或创造的是()A世界上第一个由人工合成的、具有生理活性的蛋白质(结晶牛胰岛素) B黑火药和造纸 C发现元素周期律 D世界上首次人工合成的酵母丙氨酸转移核糖核酸解析：俄国的门捷列夫，他在前人研究的基础上，于1869年发现元素周期律，故选C。答案：C3观察是科学探究的一种基本方法，下列做法中，你认为错误的是()A边观察边记录B观察时必须实事求是C观察时必须积极思考D只有用肉眼观察到的生物才是真实的解析：比如说微生物用肉眼看不到，但是它也是真实存在的生物，故选D。答案：D4(2

12、011年广东学业水平测试)某元素的原子结构示意图为 ，下列关于该原子的说法正确的是()A质子数为7B最外层电子数为2C核外电子数为7 D核外有3个电子层解析：该原子质子数为17；最外层电子数为7；核外电子数为17；故答案选D。答案：D5(2011年广东学业水平测试)下列属于物理变化的是()A煤的干馏 B石油的裂解C煤的气化 D石油的分馏解析：石油的分馏属于物理变化，其它都是化学变化；故答案选D。答案：D6(2011年揭阳市学业水平测试模拟)古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句中只涉及物理变化的是()A野火烧不尽；春风吹又生B春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干C飞流直下三千尺，疑是银河落九

13、天D爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏解析：C中说明的是瀑布，与化学变化无关，故选C。答案：C7(2011年深圳学业水平测试模拟)虾青素(C40H52O4)是一种具有极强的抗肿瘤、抗氧化性能的物质，可增强动物免疫力。下列有关它的说法正确的是()A虾青素是由96个原子构成B虾青素是一种氧化物C虾青素的相对分子质量是596D虾青素中碳、氢、氧元素的质量比为40 52 4解析：应表达为一个虾青素分子是由96个原子构成的，故A错；虾青素是一种有机物，B错；虾青素的相对分子质量1240152164596，可见C正确；根据分子式，D明显错，故正确答案为C。答案：C8近年有研究报告称：除去“普通水”里含有的氮气和氧气后，水的去污能力将大为加强。对此下列理解不正确的是()A“普通水”里含有氧分子B除去氧气后的水不再含有氧原子C“普通水”里含有氮分子D氮气和氧气能溶在水中 解析：水分子中含有氧原子。答案：B二、多项选择(在每小题列出的四个选项中，至少有2个选项是正确的)16“化学是人类进步的关键”，下列有关说法不能反映正确化学观点的是()A改变物质的性质不一定要通过化学变化B天然物质都比人造物质好C一种元素可以有多种离