化学人类进步的关键之四

1、化学人类进步的关键课件之四第1页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一一、化学研究的对象二、化学发展的阶段三、我国在化学发展中的成就四、化学材料五、能源六、环境及生命科学七、为什么要学化学？学习提纲第2页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一化学，人类进步的关键 西博格 西博格，美国化学家，核化学之父，1951年因发现超铀元素而获得了诺贝尔化学奖。西博格（图）第3页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一一、化学研究的对象和方法是什么？化学是研究各种物质的科学。具体地说，化学从用宏、微、符三个角度来研究物质及其变化的一门科学。变化的角度看自然

2、微观的角度去理解变化用符号表示物质和化学反应第4页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一化学发展的微观水平可以用超真空扫描隧道显微镜，通过探针操纵原子。可以通过交叉分子束技术（李远哲）和仪器，使人们清楚的看到原子的图像和动态的化学变化。 最小的汉字,笔划宽度只有2nm。第5页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一硅表面的隧道扫描图像第6页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一化学发展的阶段阶段划分典型的标志、代表人物代表性的地域古代实用化学实用技术，如造纸、制火药、烧瓷器，冶金（铜、铁及其合金）、酒的酿造，化石燃料的开发利用，药物化学兴起（

3、本草纲目，李时珍）中国时代近代化学原子分子学说建立，是近代化学发展的里程碑，新元素发现，揭示了物质世界的一项根本性规律元素周期律。（拉瓦锡，道尔顿，阿佛加德罗，门捷列夫）欧洲时代现代化学原子核结构模型的建立，光谱实验，辐射现象，光电效应，建立现代物质结构理论（鲍利，李远哲，唐敖庆）美国时代第7页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一我国在化学发展史上的贡献冶金、陶瓷、酿造、造纸、火药的发明。司母毋鼎是目前已知最大的古代青铜器。1972年在河北出土的商代铁刃青铜钺是我国目前发现的最早的铁器。李时珍的巨著本草纲目 （1596年）记载了许多化学试剂的鉴定方法。1965年世界上第一次

4、合成结晶牛胰岛素。20世纪80年代，合成核糖核酸。此外还合成了叶绿素、血红素、VB12，以及一些特效药。第8页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一中国出土的青铜制品第9页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一中国出土的精美陶器第10页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一中国出土的精美金银制品第11页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一结晶牛胰岛素结晶牛胰岛素1965年我国在世界上第一次人工合成蛋白质结晶牛胰岛素。第12页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一化学材料的分类化学材料化学组成金属材料 合

5、金、不锈钢材料非金属材料 玻璃、陶瓷、石墨材料、半导体材料有机高分子材料 塑料、橡胶、合成纤维 使用功能 复合材料 多功能高功能材料 超导材料、离子交换树脂、交换膜结构材料 耐腐蚀、耐高温、耐辐射、耐酸碱、耐磨损信息材料 敏感、记录、光导纤维、液晶高分子第13页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一材料化学组成使用功能非金属材料，如陶瓷、玻璃金属材料，如合金有机高分子材料，如橡胶、塑料复合材料 （多功能）高功能材料 （超导）结构材料 （耐高温）信息材料 （液晶）分类材料名称化学金属、无机非金属、有机高分子状态单晶、多晶质、非晶态、复合物理性质高强度、高温、超硬、导电、绝缘、磁

6、性、透光、半导体物理效应压电、热点、铁电、电光、声光、磁光、激光用途建筑、结构、研磨、耐火、耐酸、电工、电子、光学、感光纳米材料简介活性、强度、高效等等四、化学材料的分类第14页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一一些常见的高分子材料高分子尼龙粉末有机玻璃聚丙烯高分子人造血管聚四氟乙烯聚乙烯PVC管材塑料泡沫第15页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一能够获取、存储、转换、处理、传递或显示信息的材料。包括 敏感材料：有陶瓷材料、半导体材料和高分子材料， 对温度、压强、湿度、气体、光等敏感 记录材料：磁记录氧化铁和钴镍合金等 光记录钆钴合金 半导体：高速处

7、理信息，有单晶硅、非晶硅、砷化镓等制成集成电路 光导纤维材料： 液晶高分子材料：信息材料第16页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一信息材料液晶材料光导纤维硅芯片第17页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一记忆合金材料记忆合金记忆合金第18页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一低温下的超导技术第19页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一生物陶瓷生物陶瓷第20页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一1、化石能源（石油、煤、天然气）不可再生 太阳能、水能、风能等可再生 核能、氢气能源新型能源2、解决能

8、源问题的思路： 提高燃料的燃烧效率 寻找新能源自然界中能源的再生 6CO26H2O C6H12O66O2 我国以人工合成叶绿素，已经实现同时这样地球将会变得更干净地球上的主要能源追根溯源是来自太阳五、能源光能叶绿素CO22H2O CH42O2 光能燃烧第21页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一1、环境包括：大气、土地、水、矿产、森林、生物及 风景游览区、自然保护区、生活居住区等2、环境污染包括：大气污染、水污染、土壤污染、食品污染等污染源主要有：工业三废、生活垃圾、农用化肥农药、固体废弃物、放射性、噪音等3、食品污染： 氰化物（CN）对环境的污染 Cu、Hg、Pb、Ba、

9、Sn、镉 等重金属盐的中毒 NaNO2误当食盐用，是人体内血液中Fe 2蛋白氧化为Fe3蛋白 甲醇等4、大气污染： SO2 氮氧化物 氟里昂 碳氧化物 碳氢化合物 烟尘等六、环境及生命科学第22页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一1、为什么要学好化学？化学与材料、能源、环境、声明等息息相关，是人类进步的关键一种材料的发现往往带动世界技术的革命，世界经济。如：智能芯片的研制、新药物的开发、纳米材料的应用等2、如何学好化学？ 多记 勤练 常问 多联想 多观察 善思考注重化学实验的作用；掌握有关化学基础知识和基本技能；重视训练科学方法；密切联系社会、生活、生产实际；善于发现和提出问题；丰富自己的知识水平；培养自学能力七、如何学好化学第23页，共25页，2022年，5月20日，22点25分，星期一1、化石燃料的不再生性，要求我们的努力方向是 （ ）（A） 提高燃料的燃烧效率 （B） 加快开发煤、石油等（C） 从外国进口 （D） 寻找新能源2、1965年，我国率先合成的结晶牛胰岛素，这种物质属于 （ ）（A） 碳水化合物 （B） 纤维素 （C） 酯类化合物 （D） 蛋白质3、下列选项不属于信息材料的是 （ ） （A） 半导体 （B） 光导纤维 （C） 液晶高分子 （D） 耐高温材料4、为了保护臭氧层，可采取的有效措施是 （ ）