鲁科版高中化学必修第一册第1章第1节走进化学科学基础课课件

第1节走进化学科学(基础课)第1章认识化学科学素养目标1．了解化学科学的主要特征和发展历程，熟知化学科学发展中的重大发现或成就。2．了解化学科学的探索空间和现代化学的“中心科学”地位，对化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。初高衔接明朝宋应星《天工开物》中记载：“同一海卤传神，而取法则异。……一法潮波浅被地，……候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”(1)“半日晒出盐霜”涉及的分离提纯方法是蒸发结晶。(2)“海卤”的主要成分为NaCl。必备知识自主预习一、化学科学的形成与发展1．化学科学的发展简史波义耳拉瓦锡道尔顿阿伏加德罗门捷列夫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了____________，在世界上首次实现了蛋白质的人工合成。(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判一判

(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)俄国科学家门捷列夫提出了氧化学说。 (

)(2)提出分子学说是英国科学家对世界作出的重大贡献。 (

)(3)现代化学科学研究，经历了从宏观向微观、由定性向定量、由静态向动态的不断深入。 (

)××√二、化学科学的主要特征1．化学科学的含义化学是在__________水平上研究物质的组成、____、____、转化及其应用的一门基础学科。2．化学科学的主要特征(1)从__________________认识物质。(2)以________表征物质。(3)在__________创造物质。原子、分子结构性质宏观和微观两个角度符号形式不同层面上3．现代化学研究的重要手段(1)实验化学手段有波谱、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。X射线衍射4．青蒿素的发现、研究与应用练一练阅读教材，了解青蒿素的提取过程，青蒿素具有受热易________，在乙醚中的溶解性________在水中的溶解性等性质。分解大于三、化学科学的探索空间1．微观层面上：操纵____和____，组装分子材料、分子器件和分子机器等。2．能源和资源方面：更加科学合理地开发与利用能源和资源。3．材料科学方面：使各种____材料的制造成为可能，进一步丰富人类的物质世界。分子原子新型4．环境方面：为解决环境问题提供有力保障，实现对环境污染的科学防治。5．生命科学方面：在分子层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律，在分子水平上了解疾病的病理，寻求新方法，研制新药物。6．信息科学方面：研制功能各异的信息材料。判一判

(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)利用化学反应将水变成石油，可以解决能源危机。 (

)(2)化学是科学家研究的内容，与我们的生活没有多大关系。 (

)(3)化学研究只会造成严重的环境污染，最终人类将毁灭在化学物质中。 (

)×××关键能力情境探究[问题1]

化学科学是一门研究什么的科学？正确认识化学科学提示：化学科学是自然科学的一种，在分子、原子水平上研究物质的组成、性质、结构、转化及其应用。[问题2]

在日常生活中，你还知道哪些与化学有关的产品？提示：黏结剂、发胶、啫喱水、修正液等都是我们经常用到的与化学有关的产品。正确认识化学科学的特征(1)化学反应的本质是原子重新组合，生成新物质。(2)化学反应前后元素的种类不变，原子的种类和数目不变，而分子种类发生变化。(3)创造新物质是指创造新分子，而不是指创造新原子或新元素。(4)化学实验是化学研究中最基本的研究方法和手段。(5)利用化学反应不仅可以制造出自然界中存在的物质，还能制造出自然界中不存在的物质。因此化学是一门具有实用性和创造性的自然科学。[教材交流·研讨]屠呦呦研究小组发现中药青蒿具有抗疟效果，受到古代文献《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”绞取方法的启发，经过努力，最终获得抗疟新药“青蒿素”(C15H22O5)。(1)古代文献《肘后备急方》中使用的药物提取方法是________。(2)“青蒿素”中碳元素的质量分数为________(保留三位有效数字)。提示：(1)溶解、过滤(2)63.8%1．下列描述中不正确的是(

)A．化学科学的特征就是认识分子和制造分子，它是一门具有创造性和实用性的科学B．人们可以利用先进的技术和设备通过化学变化制造出新的原子和新的分子C．制陶、冶金及酿酒过程中，肯定发生了化学变化D．化学家可以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√B

[化学科学的特征是认识分子和制造分子，是一门具有创造性和实用性的科学，故A正确；通过化学变化可以制造新的分子，但不能制造新的原子，故B错误；制陶、冶金及酿酒过程中均生成了新物质，发生了化学变化，故C正确；科学家可以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，故D正确。]2．下列不属于化学科学研究范畴的是(

)A．合成高分子材料B．煅烧石灰石制得氧化钙C．研制抵抗病毒的疫苗D．分析嫦娥一号的运动轨迹D

[物质的运动轨迹不属于化学科学研究的范畴。]√3．下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是(

)A．甲醇低温所制氢气用于新能源汽车B．氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料C．偏二甲肼用作发射天宫二号的火箭燃料D．开采可燃冰，将其作为能源使用√B

[由甲醇制备氢气的过程中有新物质生成，显然属于化学变化，A项不符合题意；原子是化学变化中的最小粒子，核聚变过程中原子发生了变化，所以核聚变属于核反应，而不是化学反应，B项符合题意；偏二甲肼用作发射火箭的燃料，涉及燃烧，燃烧属于化学变化，C项不符合题意；可燃冰作为能源是由于其主要成分燃烧时放出大量的热，燃烧属于化学变化，D项不符合题意。]易错警示原子是化学变化中的最小粒子，核反应(包括核聚变、核裂变)不是化学反应。学习效果随堂评估1．下列我国古代科技成果中，与化学工艺联系最不密切的是(

)A．铜的冶炼 B．指南针的发明C．瓷器的烧制 D．火药的发明√243题号15B

[古代指南针由青铜盘与磁勺组成，利用地磁场作用来指明方向，B项符合题意。]23题号1452．科学家为人类社会的进步作出了巨大的贡献。下列研究成果与科学家的对应关系不符合事实的是(

)A．屠呦呦因发现抗疟药青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖B．侯德榜发明的侯氏制碱法推动了我国制碱工业的发展C．道尔顿发现的元素周期律推动了人们对物质世界的认识D．拉瓦锡提出的氧化学说使近代化学取得了革命性的进展√23题号145C

[2015年中国女药学家屠呦呦因发现抗疟药青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖，A项正确；侯德榜发明的侯氏制碱法为我国制碱工业作出了卓越贡献，推动了我国制碱工业的发展，B项正确；1803年，英国科学家道尔顿提出原子论，为近代化学的发展奠定了坚实的基础，1869年，俄国科学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系，C项错误；1777年，法国科学家拉瓦锡提出氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展，D项正确。]23题号4153．青霉素、青蒿素的发现属于(

)A．环境问题 B．能源问题C．健康问题 D．材料问题C

[青霉素、青蒿素的发现为人类的健康做出巨大贡献。]√4．化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的基础自然科学。下列变化不属于化学变化的是(

)A．氢气、硫黄在氧气中燃烧B．碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]呈现美丽的绿色，将其加热变为黑色C．原子弹的爆炸D．绿色植物光合作用产生葡萄糖243题号15√

243题号155．我国科学家的科技创新成果斐然，下列成果中获得诺贝尔奖的是(

)A．侯德榜联合制碱法B．钮经义等在1965年合成结晶牛胰岛素C．屠呦呦发现抗疟新药青蒿素D．徐光宪建立稀土串级萃取理论243题号15C

[屠呦呦发现抗疟新药青蒿素的成果获得诺贝尔奖，C项符合题意。]√课时分层作业(一)走进化学科学题号135246879101112131415(选择题只有一个选项符合题目要求)1．人类的化学实践活动是从下列哪项活动开始的(

)A．使用火 B．制陶瓷C．酿酒 D．炼丹A

[使用火是人类最早的化学实践活动。]√2．科学史上，中国有许多重要的发明和发现，为现代物质文明奠定了基础。下列各项中属于化学史上中国对世界作出的重大贡献的是(

)①造纸②火药③炼铜炼铁④发现元素周期律⑤人工合成结晶牛胰岛素⑥提出分子学说⑦提出化学元素的概念A．①②③④ B．①②③⑤C．②③⑤⑦ D．④⑤⑥⑦题号135246879101112131415B

[造纸、火药、炼铜炼铁、人工合成结晶牛胰岛素都属于化学史上中国对世界作出的重大贡献。]√3．进入20世纪后，化学科学的发展更为迅速，取得了若干项重大成就。下列各项中，不属于这个时期重大化学成就的是(

)A．放射性元素的发现B．现代量子化学理论的建立C．化学工业的快速发展D．制陶技术的成熟题号135246879101112131415D

[制陶技术的成熟属于古代化学的成就，D项符合题意。]√4．下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是(

)A．火药使用 B．粮食酿酒C．转轮排字 D．铁的冶炼题号135246879101112131415C

[火药使用过程中涉及化学反应；粮食酿酒过程中涉及化学反应；转轮排字过程中不涉及化学反应；铁的冶炼是由铁的化合物制备铁单质的过程，涉及化学反应。]√5．古诗词是古人为我们留下的宝贵财富。下列只涉及物理变化的是(

)A．野火烧不尽，春风吹又生B．只要功夫深，铁杵磨成针C．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏D．熬胆矾铁釜，久之亦化为铜题号135246879101112131415√

题号1352468791011121314156．中华民族有着灿烂的文化积淀，在下列古代发明和工艺中不涉及化学变化的是(

)A．孔明灯 B．用树皮、棉、麻造纸C．烧制彩陶 D．淘黄金题号135246879101112131415D

[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泥沙后，用淘盘将淤泥洗去，可以得到金，没有发生化学变化，D项符合题意。]√7．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实现绿色发展至关重要。下列措施中能促进碳中和最直接有效的是(

)A．减少氟氯烃化物的排放B．用脱硫煤代替原料煤做燃料C．大规模开采可燃冰作为新能源D．加强二氧化碳的捕集和再利用题号135246879101112131415√D

[减少氟氯烃化物的排放可以减少臭氧层的破坏，但不能减少CO2的排放，A项不符合题意；用脱硫煤代替原料煤做燃料可以减少SO2的排放，防止酸雨的形成，但不能减少CO2的排放，B项不符合题意；大规模开采可燃冰作为新能源会增大甲烷的使用，增大CO2的排放，C项不符合题意；加强二氧化碳的捕集和再利用可以减少CO2的排放，D项符合题意。]题号1352468791011121314158．“天更蓝、山更绿、水更清、环境更优美”是我们的共同愿望。下列说法不正确的是(

)A．PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B．大量开采地下水，以满足人们对水的需求C．开展植树造林、增加植被面积，可吸收大量CO2D．生活污水直接排放，会引起水体富营养化题号135246879101112131415B

[地下水资源是有限的，并且大量开采会破坏地质结构，引起灾难，B项错误。]√9．当前，从全球范围来看，人类所面临的挑战有健康问题、能源问题、粮食问题、环境问题等。化学家们希望从化学角度，通过化学方法解决这些问题，为人类的发展与进步作出更大的贡献。化学家们所研究的课题很多，其中包括：①消除汽车尾气中的有害物质②开发新型制冷剂取代氟利昂③在无污染的条件下进行化学反应④研制开发超导材料⑤合成人造皮肤和血管题号135246879101112131415⑥开发新型、高效药品⑦寻找高效催化剂在低能耗下分解水得到氢气和氧气⑧合成高效化肥⑨研制植物营养液进行无土栽培(1)属于健康问题的有__________(填序号，下同)。(2)属于能源问题的有________。(3)属于粮食问题的有________。(4)属于环境问题的有________。题号135246879101112131415[解析]

研制开发超导材料可以减少能耗，属于能源问题。⑤⑥④⑦⑧⑨①②③(选择题有一个或两个选项符合题目要求)10．随着科学的发展，学科间的交叉和融合越来越多，界限越来越不明显，但目前的科学研究，学科间的分工依然存在，各自的研究领域仍有不同。下列叙述不属于化学研究范畴的是(

)A．疫苗的研制B．雾霾出现的原因探究C．原子弹爆炸实验D．冶炼特种钢题号135246879101112131415√C

[疫苗的研制是物质的制备，属于化学研究范畴，A项不符合题意；雾霾出现的原因探究是物质组成和性质的研究，属于化学研究范畴，B项不符合题意；化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科，原子弹的爆炸涉及原子核的变化，原子种类发生了变化，属于核物理研究范畴，C项符合题意；冶炼特种钢是物质的制备，属于化学研究范畴，D项不符合题意。]题号13524687910111213141511．我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药青蒿素(C15H22O5)而获得诺贝尔生理学或医学奖。下列说法正确的是(

)A．该项发现属于医药方面的应用B．青蒿素由三种元素组成C．青蒿素由C原子和H2O分子构成D．青蒿素中C、H、O的质量比为15∶22∶5题号135246879101112131415AB

[C项，青蒿素的分子式为C15H22O5，不含水分子；D项，青蒿素中C、H、O的质量比为(15×12)∶(22×1)∶(5×16)＝90∶11∶40。]√√题号13524687910111213141512．(2023·海南高考)《齐民要术》中记载了酒曲的处理，“乃平量曲一斗，臼中捣令碎。若浸曲一斗，与五升水。浸曲三日，如鱼眼汤沸……”。下列说法错误的是(

)A．“捣碎”目的是促进混合完全B．“曲”中含有复杂的催化剂C．“斗”和“升”都是容量单位D．“鱼眼”是水蒸气气泡的拟像化√D

[“捣碎”可以增大接触面积，提升发酵速率，也能促进混合完全，A项正确；“曲”中含有多种酶、细菌和真菌，具有催化作用，含有复杂的催化剂，B项正确；“斗”和“升”都是容量单位，C项正确；“浸曲三日，如鱼眼汤沸……”是让酒曲充分发酵，生成CO2气体，产生如鱼眼大小的气泡，不是水蒸气气泡，D项错误。]题号13524687910111213141513．(素养题)下列关于古籍中的记载说法不正确的是(

)A．《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”涉及的反应类型是分解反应B．《吕氏春秋别类》中“金(即铜)柔锡柔，合两柔则钢”体现了合金硬度方面的特性C．诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”描述的变化属于物理变化D．《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”该过程属于化学变化

题号135246879101112131415√√CD

[A项，指碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，是由一种物质生成多种物质的反应，反应类型是分解反应，正确；B项，指金属铜和锡自身都较柔软，铜和锡形成合金，合金的硬度比其成分金属高，体现了合金硬度方面的特性，正确；C项，指的是碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳，描述的变化属于化学变化，错误；D项，是利用了萃取的原理，该提取过程没有新物质生成，属于物理变化，错误。]题号13524687910111213141514．绿色化学要求从源头消除污染，是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。(1)在化学工业生产中，绿色化学是指________(填字母，下同)。A．对废水、废气、废渣进行严格处理B．在化学工业生产中不排放任何有害物质C．在化工厂周围种草、种花、种树，使化工厂成为花园式工厂D．以绿色植物为原料，用生物催化剂实现化工生产题号135246879101112131415B(2)下列对音像市场废旧光盘的做法中，属于“绿色销毁”的是