初中化学第一单元走进化学世界

第一单元走进化学世界喜欢化学从现在开始济宁协创气体有限公司研发班主讲人：尹兵济宁协创气体有限公司葛洪的炼丹术

TheAlchemyforImmortality

葛洪（284～364或343）为东晋道教学者、著名炼丹家、医药学家。字稚川，自号抱朴子，汉族，晋丹阳郡句容（今江苏句容县）人。三国方士葛玄之侄孙，世称小仙翁。他曾受封为关内侯，后隐居罗浮山炼丹。著有《神仙传》、《抱朴子》、《肘后备急方》、《西京杂记》等。四大天师

葛洪在炼制水银的过程中，发现了化学反应的可逆性，他指出，对丹砂（硫化汞）加热，可以炼出水银，而水银和硫磺化合，又能变成丹砂。他还指出，用四氧化三铅可以炼得铅，铅也能炼成四氧化三铅。在葛洪的著作中，还记载了雌黄

（三硫化二砷）和雄黄（五硫化二砷）加热后升华，直接成为结晶的现象。炼丹术和帝王

秦皇汉武，唐宗雍正

秦始皇统一六国后，曾派徐福到海上求仙人不死之药；汉武帝本人就热衷于神仙和长生不死之药。根据方士们的建议，派人在建章宫用柏木修建了一座高台，叫做“柏梁台”；台上铸造了一个二十丈高的铜柱子，柱顶上又铸造了个手托铜盘的铜仙人。那个铜盘叫“承露盘”，用来承接上天降下的仙露。方士们欺骗汉武帝说，用这种“仙露”伴着玉石粉末喝下去，就能够长生不老。汉武帝毫不怀疑，一有露水就喝。他这样喝了一年多，不但没有成了仙，反而得了一场病。他一面请医生看病吃药，一面请巫师祈祷鬼神。医生好不容易把他的病治好了，他却把功劳记在巫师身上，认为这又是神仙显了灵。唐太宗李世民，和嬴政、刘彻一样，都是中国皇帝中出类拔萃的皇帝他并非去求神仙，而是让一个印度方士为他炼制长生药，而后服用之有史籍记载，印度方士炼这种丹药，主要用了水银、硫磺、砒霜等物。数月之后，长生药炼成。李世民一年前患风疾症，大概只是神经性头痛之类，吃了此药后，病情不但未见好转，反而加重。李世民又遵方士之嘱，加大服用剂量，结果严重中毒，次年五月暴亡，年仅51岁。唐宪宗30岁、唐武宗33岁、唐宣宗50岁雍正究竟是怎么死的？历史学家们近年来对清宫档案进行了大量研究，越来越多的史学工作者认为，雍正吃丹药中毒致死的可能性极大。

炼丹术和帝王东晋哀帝司马丕好黄老之学，听信方士的鬼话，年纪轻轻就服起了长生药。他20岁即皇帝位，24岁时竟玩起了大辟谷，一度不吃饭，靠服长生药维持生命，结果因服药过多而中毒，以致无法处理国家政务，一年后死去。在位5年，死时25岁，成为因服丹药而死的皇帝中最短命一个。拓跋珪是北魏的开国皇帝，为建立北魏王朝立下汗马功劳。但他贪恋女色，30来岁便身体虚弱，未老先衰。他信奉道教，妄想长生不老，访求术士，为他炼制丹药。后来终于炼成了一种寒食散导致中毒，药性时常发作或是数日不食，或是通宵不眠，喜怒无常，经常怪罪臣下，说朝中百官没有一个人可以信任，老是怀疑有人要造反，或哭或笑，整日整夜地自语不休，好像在与鬼物辩论。对那些前来奏事的朝臣，他一想起其以往的过失，便将其杀掉，朝臣哪怕是表情异常、呼吸不均、言辞欠妥，乃至走路的速度快慢不均，他便认为他们怀恨自己，亲手殴击，被打死的人就摆在天安殿前，任其尸体腐烂发臭。他乘辇车出游时，常用剑砍击车夫头部，砍死即换，有时一天砍死数十人，真闹得朝野惶惶，人人恐惧，惟恐一不小心，死在这个精神病皇帝人手里。死于儿子之手的皇帝，时年39岁。炼丹术和帝王寒食散（五石散）：丹砂【汞的硫化物（HgS)矿物。含汞86.2%】雄黄【四硫化四砷，通常为橘黄色粒状固体或橙黄色粉末。常与雌黄，即三硫化二砷（As2S3）共生；加热到一定温度后在空气中可以被氧化为剧毒成分三氧化二砷，即砒霜】白矾【KAl(SO4)2.12H2O十二水合硫酸铝钾无色晶体,能与水反应生成氢氧化铝,它可以吸附水里的悬浮杂质,并形成沉淀,使水澄诸明矾又名白矾】曾青【曾青又叫朴青、层青，天然的硫酸铜；西汉成书的《淮南万毕术》刘安,曾青得铁则化为铜

Fe

+CuSO4==Cu

+FeSO4，湿法冶金制铜的鼻祖】、慈石【磁石。为氧化物类矿物尖晶石族磁铁矿，主含四氧化三铁(Fe3O4）】不明就里者往往认为魏晋名士的穿着很飘逸，称其为魏晋风度。殊不知，晋人着轻裘、缓带、宽衣，是迫不得已———因为他们服食了五石散，服后使人全身发热，并产生一种迷惑人心的短期效应，实际上是一种慢性中毒

服五石散是魏晋上流社会的流行风俗。

炼丹术和豆腐关于豆腐的起源，历来说法很多。古代即有不同的说法，一说是孔子时代即有豆腐，一说是豆腐始于汉淮南王刘安。前一种说法支持者不多，后一种说法则自宋以来长期流传.

淮南王刘安（一人得道鸡犬升天），是西汉高祖刘邦之孙，封为淮南王。

刘安雅好道学，欲求长生不老之术，不惜重金广招方术之士，其中较为出名的有苏非、李尚、田由、雷波、伍波、晋昌、毛被、左昊八人，号称“八公”。刘安幽八公相伴，登北山而造炉，炼仙丹以求寿。他们取山中“珍珠”、“大泉”、“马跑”三泉清冽之水磨制豆汁，又以豆汁培育丹苗，不料炼丹不成，豆汁与盐卤化合成一片芳香诱人、白白嫩嫩的东西。当地胆大农夫取而食之，竟然美味可口，于是取名“豆腐”。北山从此更名“八公山”（风声鹤唳，草木皆兵），刘安也于无意中成为豆腐的老祖宗。自刘安发明豆腐之后，成了名副其实的“豆腐之乡”。

炼丹术和火药炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石药，在使用之前，常用烧灼的办法“伏”一下，“伏”是降伏的意思。使毒性失去或减低，这种手续称为“伏火

。伏火的方子都含有碳素，而且伏硫磺要加硝石，伏硝石要加硫磺。这说明炼丹家有意要使药物引起燃烧，以去掉它们的猛毒。虽然炼丹家知道硫、硝、碳混合点火会发生激烈的反应，并采取措施控制反应速度，但是因药物伏火而引起丹房失火的事故时有发生。硫、硝、碳三种物质可以构成一种极易燃烧的药，这种药被称为“着火的药”，即火药。火药不能解决长生不老的问题，又容易着火，炼丹家对他并不感兴趣。当炼丹的配方由炼丹家转到军事家手里，就成为中国古代四大发明之一的黑色火药唐末宋元时广泛用于战争火药的发明

火药是中国汉族发明于隋唐时期，距今已有一千多年了。火药的研究开始于古代道家炼丹术，古人为求长生不老而炼制丹药，炼丹术的目的和动机都是荒谬和可笑的，但它的实验方法还是有可取之处，最后导致了火药的发明。恩格斯高度评价了中国在火药发明中的首创作用：“现在已经毫无疑义地证实了，火药是从中国经过印度传给阿拉伯人，又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲。”火药的发明大大的推进了历史发展的进程，是欧洲文艺复兴的重要支柱之一。鲁迅在《电的利弊》一文中说：“外国用火药制造子弹御敌，中国却用它做爆竹敬神；外国用罗盘针航海，中国却用它看风水”

清朝时期化学的发展

InQingDynasty清代前期，我国的化学仍处于继承传统与学习西方的知识积累阶段，尚未形成一门独立的学科。与此同时，欧洲则处于近代化学的孕育与发轫时期，陆续发现了碳酸、氢、氮、氧、氯等重要气体和锌、镍、磷、钨等重要元素并相继建立了化学元素概念，科学的燃烧学说，化学基本定律和原子论。但这些新发现并没有及时传入我国，鸦片战争之前中国的化学理论并不全面。鸦片战争以后，随着英国医生合信著《博物新编》，徐寿和傅兰雅合译《化学鉴原》等出版，中国的化学才开始真正走上了近代化学的发展道路。

化学学科的初步发展

传统教育中，化学并不是一门单独的学科，而是归在格致中。

1912年，京师大学堂改称北京大学，其理科下设化学门。

1914年，北京大学成立教科书编委会，由俞同奎教授主编化学，并开设化学实验室和材料实验室。

自1912年后，设立化学系的高等学校日渐增多。1916年，南京高等师范学校由张子高、王琎、孙鸿芬三位留美化学家执教物理化学、分析化学和有机化学等课程。

1919年，北京大学率先成立化学系。

1928年中央研究院化学研究所成立，该所早期以中草药及有机化合物合成为研究重点。

1930年，北平研究院化学研究所成立，该所主要进行无机化学、理论化学和应用化学等方面的研究。同年，中央工业实验所成立，内分化学和机械两部分。

1912年方液仙在上海创设中国化学工业社。中国化学工业社生产三星牌牙粉、雪花膏等化妆品以及肥皂、调味品等产品，成为我国最大的日用化学工业厂家。化工大王——方液仙方液仙（1893年—1940年），字传沆。浙江镇海人。实业家，中国化工业的先驱之一，有“国货大王”、“化工大王”之称。1912年，创办中国化学工业社，生产销售三星牌牙粉、雪花膏、生发油、花露水等，与洋货轻工产品相抗衡。扶持民族工业，抵制洋货，支持国货。方液仙被社会各界誉为“国货大王”。侯德榜—侯氏制碱法

TheManufactureofSoda侯德榜是中国近代化学工业奠基人之一，世界制碱工业的权威。在他的技术指导下，中国在20年代建成亚洲第一大碱厂，30年代又主持建成具有世界先进水平、亚洲最大的硫酸氨厂。被誉为中国近代工业进步的象征。50年代，因发明炭化法合成氨流程制碳酸氢氨，获国家科委创造发明奖。主要著作有1934年出版的《制碱》。该书被誉为中国化学家对世界文明的重大贡献，为中外化工学者所共仰。兴趣是学习化学最好老师“龙王泉”的传说在巍峨苍翠的鹿鸣山腰，有个小村子有条小溪叫龙王泉。由于偏僻闭塞，外面很少有人对这个村子问津，只不过影影绰绰知道它的存在，因而给它取名叫旮旯（gala）村。有一天，这个村庄突然沸腾了，崎岖的山路上急匆匆奔走着前来看“稀罕”的人们。旮旯村究竟发生了什么令人诧异的事情的呢？

很快，这件事传遍了旮旯村方圆百里内外，而且越传越神，开始说唐老汉把铁罐放进溪水中，一夜间变成了铜罐；继而又说：龙王爷给旮旯村送来神水，能使铁变金。于是，来看神水、看“金”罐的人群结队。在这期间竟又发生了一件怪事。

远路来的人，一路风尘仆仆，少不了要用清澈心肌的泉水洗上一洗。其中一位老汉，患眼疾多年，视力模糊，他用溪水洗了几次眼、脸之后，顿然觉得视物轻松了很多。于是，老汉把水带回家洗，每洗几天就觉得眼疾有所减轻。水用完了，就叫儿孙来取，几个月以后，老汉的眼疾竟全好了。这件事又被添枝加叶地传开了，说龙王泉的水不仅能变铁为金，还能医治百病。久而久之，“龙王泉”的名声越来越响了。

谜底：

之一：山石中渗出的泉水含有可溶性铜盐（即含有Cu2+），它能与铁发生置换反应，在铁器上镀一层铜

之二：含有重金属可溶性盐的水，能医治眼病，现在已成为普通医学常识，眼药水中常配有硫酸锌、硫酸铜之类

醋酸巧反应蛋里藏情报醋酸又名乙酸，是无色有强烈刺激性气味的液体。易溶于水和酒精，具有酸的通性。乙酸是人类最早使用的一种酸，可用来调味，在工业上也有广泛的用途，是一种重要的化工原料，还可用于生产医药、农药。在战争年代，醋酸还为传送情报作过贡献。第一次世界大战中，索姆河前线德法交界处法军哨兵林立，对过往行人严加盘查。一天，有位跨篮子的德国农妇在国边界时受到盘查。篮内都是鸡蛋，毫无可疑之处。一位年轻好动的哨兵顺手抓起一个鸡蛋无意识地向空中抛去，又把它接住，此时那位农妇立即变得情绪紧张，这引起了哨兵长的怀疑，鸡蛋被打开了，只见蛋清上布满了字迹和符号。为什么化学家能巧出主意，蛋里藏机密呢？

原来，这是英军的详细布防图，上面还注有各师旅的番号。这个方法是德国的一位化学家给情报人员提供的，其做法简单：用醋酸在蛋壳上写字，等醋酸干了以后，无任何痕迹。但将鸡蛋煮熟，字迹便会奇迹般地透过蛋壳印在蛋清上。为什么化学家能巧出主意，蛋里藏机密呢？这主要是醋酸与其他物质反应的结果。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，醋酸的酸性比碳酸强，用醋酸写字时，醋酸与鸡蛋壳中碳酸钙反应，生成醋酸钙，然后醋酸渗入蛋壳，与鸡蛋清发生反应。鸡蛋清是可溶性的蛋白质，它不很稳定，渗入的醋酸与鸡蛋清发生反应，在蛋清上留下特殊的痕迹，待煮熟后就会清晰可认的字迹来。鱼池案件的凶手1983年7月20日，沿海某城市鱼品加工厂的工人为了迎接秋季渔汛的到来，正在抓紧消除咸鱼池里的污泥浊水。谁曾想到，正当大家干得热火朝天的时候，一个看不见的恶魔正悄悄地降临：在水池里工作的工人突然感到一阵头晕、胸闷，有的人抱住头直喊头疼，紧接着有人出现了休克、昏迷。尽管有关部门火速组织医务人员全力抢救，结果还是有4名工人因抢救无效而死亡，还有10多名工人严重中毒。凶手是谁？此案经公安局聘请科研部门采用新型化学传感器侦察，终于把鱼池案件的凶手抓了出来。它就是硫化氢。科研人员还对该厂的其余70多个鱼池进行了全面检查，又找出了3个危池，消除了隐患。

原来，水池里的烂鱼死虾体内含有硫化物，在多种厌氧微生物的长期作用下发生分解，释放出硫化氢气体。硫化氢气体密度稍大于空气，不易扩散，有臭鸡蛋气味，是一种极毒的气体。

硫化氢的毒性在于它能抑制人体中某些酶的活性，尤其容易和氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合，是氧化酶失去活性，引起呼吸障碍，并牵连到对氧不可缺少的中枢神经系统，导致神经细胞兴奋性降低，内窒息作用加剧，从而中毒。中毒者轻者会引起头痛、眩晕，重者会出现惊厥、昏迷不醒等症状，甚至当场发生“触电”似的猝死。工人们为什么没有发现毒气的存在呢？

这是因为在一般情况下，人对硫化氢的嗅觉灵敏度是0.012—0.03毫克/米3，当空气中硫化氢的浓度达到1.4毫克/米3时，可闻到明显的臭鸡蛋气味。物极必反，硫化氢在空气中达11毫克/米3以上时，人的嗅觉神经被麻痹，反而觉察不到硫化氢的特殊臭味。鱼品加工厂的惨案正是因为工人搅动了水池里的污水，使溶解在污水中的硫化氢气体大量外逸，才引起中毒的。所以，平时我们在下水道、粪坑等处工作时，可不能仅根据书上讲的“臭鸡蛋气味”的有无来判断硫化氢是否存在，以免发生不测！“都是沼气惹的祸”1、男童向下水道扔爆竹引发沼气爆炸被炸飞10米高。2、鞭炮被扔进污水井引沼气爆炸井盖飞出5米伤人。3、深圳两男孩玩鞭炮引沼气爆炸致1伤1坠井死亡。4、甘肃陇南礼县沼气池发生爆炸

5、奶牛放屁致牛舍甲烷超标引发爆炸数头奶牛受伤。“都是沼气惹的祸”1、什么是沼气?沼气是有机物在隔绝空气和一定的温度、湿度、酸碱度等的条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。日常生活中，我们常见到的水沟、污泥塘、化粪池冒出的气泡就是沼气，其主要成份是甲烷和二氧化碳。2、沼气为什么会发生爆炸？沼气在很多性质上和日常使用的液化气有很多类似之处，当沼气在空气中占约9%至15%的浓度，遇到火源或是火花时，就会发生爆炸。3、沼气对人体的危害?沼气中含甲烷55%~70%，还含有二氧化碳、硫化氢、氮气和一氧化碳等。甲烷基本无毒，但当空气中甲烷的含量达到25%~30%时，人会头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速，若不及时远离，可致窒息死亡。4、四类地方容易产生沼气老旧社区的老式化粪池、长期没有清理的下水道箱涵、大量堆积木材却又缺乏干燥设备的木材仓库、长期无人使用较为潮湿的防空洞等。一氧化碳—无色无味的杀手冬季即将来临，取暖的日子马上就要到了，我带大家一起揭开无形杀手一氧化碳的神秘面纱。1、陕西省定边县堆子梁镇中学“12·2”一氧化碳中毒事故

2、5名大学生一氧化碳中毒死亡事件

3、北京发生一氧化碳中毒事件9人死亡

4、3人吃火锅后失去意识原来是一氧化碳中毒

5、安徽爆炸遇难者14人为学生多人一氧化碳中毒

一氧化碳——无色无味的杀手

油锅捞斧油锅捞斧(血色迷雾,柳云龙）油锅捞斧”有两种玩法，一种是在锅里装大半锅醋，上面再漂一层油，因为醋的沸点很低，所以很容易形成“油锅滚滚”的架势，这时候伸手下锅，安全性就高了很多；还有一种倒是真油锅，不过在手上是抹了一层蜡，将手和沸油隔离开来了，也就没事了。卖金创纸（巫师捉鬼）

街头卖艺人用刀拍打手臂或大腿，然后在刀口上喷水，用刀在臂或腿上割一下，立刻冒出血珠。这时艺人取一条黑色（或其他颜色）纸贴在伤口上，过一会儿再揭下纸来请观众看，伤口一点也没有了，连刀痕也没有。然后卖艺人开始向观众推销这种金创纸，说是家庭必备。

原来，卖艺人的手臂或大腿预先用酚酞涂过，刀口上喷过碱水后砍在腿上就像“杀鬼见血”一样冒出血珠。纸是预先用白矾水(呈酸性)浸过的，贴上去红色会立刻消失。

揭秘“鬼火”由于民间不知鬼火成因，只知这种火焰多出现在有死人的地方，而且忽隐忽现，因此称这种神秘的火焰作“鬼火”清朝蒲松龄所写《聊斋志异》中就经常提及鬼火，而民间则认为是阎罗王出现的鬼灯笼。早于南宋已有人明白磷质和鬼火出现间的关系，例如南宋陆游《老学庵笔记·卷四》就提及“予年十馀岁时，见郊野间鬼火至多，麦苗稻穗之杪往往出火，色正青，俄复不见。盖是时去兵乱未久，所谓人血为磷者，信不妄也。今则绝不复见，见者辄以为怪矣。”清代纪昀《阅微草堂笔记·第九卷》更直接写道：“磷为鬼火。”人体的骨骼里含有较多的磷化钙。人死了，躯体里埋在地下腐烂，发生着各种化学反应。磷由磷酸根状态转化为磷化氢。磷化氢是一种气体物质，燃点很低，在常温下与空气接触便会燃烧起来。磷化氢产生之后沿着地下的裂痕或孔洞冒出到空气中燃烧发出蓝色的光，这就是磷火，也就是人们所说的“鬼火”。

那为什么“鬼火”还会追着人“走动”呢?大家知道，在夜间，特别是没有风的时候，空