新教材鲁科版必修1第1章第1节走进化学科学课件(46张)

第1章认识化学科学第1节走进化学科学一、化学科学的形成与发展1.化学科学的发展简史必备知识·自主学习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_____________，这是首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。(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【自主探索】(1)中国古代的四大发明：火药、指南针、造纸术、印刷术，属于化学史上的贡献的是哪几项？提示：指南针和古代印刷术均没有发生化学变化，所以属于化学史上的贡献的是火药和造纸术。(2)“化学的特征是认识原子、分子，制造原子、分子”，这样描述对吗？为什么？提示：不对。化学只能认识原子和分子，通过化学反应能制造分子，不能制造原子。(3)(情境思考)①很多军事武器中都有化学知识在起作用，化学科学已渗透到军事科学的各个领域。烟幕弹主要利用磷在燃烧时产生大量白烟的原理，其原理用化学方程式如何表示？②气象武器可用来对敌占区实施人工降雨，人工降雨利用的化学物质是什么？提示：①4P+5O2

2P2O5②干冰点燃====二、化学科学的主要特征1.化学科学的含义及特征2.现代化学研究的重要手段(1)实验化学手段有波谱(如_________光谱)、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。核磁共振X射线衍射3.先进技术手段的应用成果——抗疟新药的发现【自主探索】(1)(教材二次开发)阅读教材图1-1-12，青蒿素的提取利用了物质的哪些性质？提示：青蒿素的提取利用了青蒿素受热易分解，在乙醚中的溶解性大于在水中的溶解性等性质。(2)对青蒿素的相关研究经历了怎样的过程？提示：青蒿素的相关研究主要经历了提取有效成分——获取晶体——确定组成——测定结构——化学合成等过程。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：人类能更好地处理能源和资源以及与生态环境保护之间的关系。3.材料科学方面：使各种新型_____材料的生产成为可能，进一步丰富人类的物质世界。分子原子功能

【自主探索】(1)在日常生活中我们会接触到形形色色的物质，如请你思考上述物质中有哪些是必须经过化学变化人工合成的。提示：自然界中不存在的物质，可以通过化学变化人工合成，如上述物质中的新型抗癌药物、玻璃；而蛋白质和纤维素在自然界中存在，可以不用人工合成。(2)2020年全球暴发了大规模的新型冠状病毒肺炎疫情，请你描述列举两条化学在这次疫情所起的作用。提示：①研制疫苗;②化学用品杀菌消毒。（答案不限）关键能力·合作学习知识点一化学科学的含义与主要特征

1.化学科学2.物理性质和化学性质内容物理性质化学性质概念物质不需要发生化学反应就能表现出来的性质物质在化学反应中表现出来的性质内容色、味、态、熔点、沸点、硬度、密度、水溶性等稳定性、酸碱性、氧化性、还原性等特性可由感官感知或物理仪器测知与化学反应相互依存，不可分离3.物理变化和化学变化内容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本质特征宏观：无其他物质生成微观：构成物质的微粒结构不变，微粒间隔可能改变宏观：有其他物质生成微观：构成物质的微粒结构变化，变成了其他物质的微粒外观特征状态、形状、大小的变化常伴随发光、放热等现象内容物理变化化学变化本质区别是否有新物质生成举例冰的融化、水的汽化、木材做成课桌H2在O2中燃烧生成水【误区警示】(1)在化学反应中分子发生变化，而原子不变。(2)从宏观和微观角度分析化学反应，不变的是反应物和生成物总质量、元素种类、原子种类和数目，但物质的种类和分子的种类一定改变。【合作探究】

(1)(思维升华)物质发生化学变化后，物质组成发生了改变，是否有新元素生成？如何判断一个反应是化学变化还是物理变化？(宏观辨识与微观探析)提示：物质在发生化学变化后，物质组成发生了改变，也就是说由原物质变成了新物质，组成物质分子的原子重新组合，但没有新元素生成。判断一个反应是化学变化还是物理变化就看是否有新物质生成。(2)(情境应用)中国传统文化博大精深，而古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。古诗“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”是否包含化学变化？(科学探究与创新意识)提示：“爆竹声中一岁除”牵扯到火药的爆炸，当然也有新物质生成，包含化学变化。【典例示范】【典例1】请你运用所学的化学知识判断，下列有关化学观念的叙述错误的是 (

)A.几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里B.用斧头将木块一劈为二，在这个过程中个别原子恰好分成更小微粒C.一定条件下，金属钠可以成为绝缘体D.一定条件下，水在20℃时能凝固成固体【思维建模】解答本类试题思维流程如下：【解析】选B。原子是化学变化中的最小微粒，原子不会再变化，故选项A正确，选项B错误；金属导电是自由电子在外电场的作用下，发生定向移动产生的，可控制在一定条件下使金属钠中的自由电子不发生移动；物质的熔点与物质的结构和外部条件有关，水在20℃和一定压强下可凝固成固体。【误区警示】化学科学的再认识(1)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。(2)原子是化学变化中最小的微粒，分子是保持原物质化学性质的最小微粒。(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。【典例2】(2020·潍坊高一检测)下列变化不属于化学变化的是 (

)A.CuSO4白色粉末吸水变蓝色B.NH4HCO3受热分解C.汽油消失D.铜板表面生锈【思维建模】判断化学变化的流程如下：【解析】选C。A项，CuSO4吸水成为CuSO4·5H2O是化学变化；B项，NH4HCO3受热分解是发生分解反应生成NH3、H2O和CO2，是化学变化；C项，汽油消失是因为汽油具有挥发性，是物理变化；D项，铜板生锈是单质铜被氧化的过程，属于化学变化。【规律方法】(1)常见的物理变化：物质的三态变化(熔化、汽化、升华、凝华、液化、凝固)，金属导电，蒸馏、粉碎、金属受热发光。(2)常见的化学变化：分解、化合、复分解、置换、燃烧、氧化、还原、风化等。【素养训练】1.在日常生活中，时常会遇到一些不符合科学的广告，如某牙膏的广告词“不含任何化学物质”；有时也遇到骗子利用人们对化学知识的缺乏，进行欺诈。宣传科学知识，介绍和推广高新科技，揭露伪科学，是科学工作者和学生的义务。以下说法中属于伪科学的有哪些？①合成像肌肉等生理体系一样具有刺激响应性的仿生材料②舞台上的“云雾”可用干冰制造出来③新粉刷过石灰浆的墙壁“出汗”是因为Ca(OH)2与CO2反应生成H2O④某种环保汽车不消耗任何能源⑤某品牌的高科技产品能利用催化剂使“水变汽油”提示：④⑤。自然界中能量是守恒的，汽车的运动需要能量；水是由H、O元素组成的，而汽油主要含有C、H元素，所以利用催化剂不能使水变成汽油。2.两位美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农因为发现细胞膜水通道以及对离子通道结构和机理研究做出的开创性贡献而获得诺贝尔化学奖。他们之所以获得诺贝尔化学奖而不是生理学或医学奖是因为 (

)

A.他们的研究和化学物质有关B.他们的研究有利于研制针对一些神经系统疾病和心血管疾病的药物C.他们的研究深入到分子、原子的层次D.他们的研究深入到细胞的层次【解析】选C。离子通道结构属于分子、原子层次。3.中国古代技术曾走在世界前列，以下我国古代的技术应用中，其工作原理是否涉及化学反应？

①古代火箭②粮食酿酒

③转轮排字④铁的冶炼提示：古代火箭、粮食酿酒、铁的冶炼均涉及化学变化。知识点二化学科学与其他学科的关系

“中心科学”——化学与各个领域的密切关系【合作探究】1.(思维升华)德国科学家格哈德·埃特尔因在表面化学研究领域做出了开拓性贡献而获得诺贝尔奖。物质接触表面发生的化学反应对工业生产运作至关重要。同时，表面化学研究有助于我们理解各种不同的过程。你能否利用所学过的知识列举一个表面化学的现象？提示：铜在潮湿的空气中长期放置容易长出铜锈；或者利用铁的表面作为催化剂，加快某些反应的进行速度(答案具有开放性，合理的均可)。2.(教材二次开发)教材P6图1-1-12介绍了屠呦呦青蒿素的发现、研究与应用之旅，青蒿素到双氢青蒿素的变化(如图)，该过程属于什么变化？为什么？

提示：化学变化，有新物质生成。【典例示范】【典例】(2020·天津高一检测)化学是你，化学是我，化学深入我们的生活，下列有关说法不正确的是 (

)A.“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”对青蒿素的提取属于化学变化B.电视剧、电影里的烟雾缭绕的场景与某些化学反应有关C.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应D.新能源——可燃冰(CH4·8H2O)的利用与化学关系密切【解题指南】解答本题时注意以下两点：(1)一些燃烧反应伴随着烟雾；(2)知道胆矾的化学式，具有一定的文字提炼能力。【解析】选A。该提取方法属于物理变化，A项错误；利用一些化学反应可以产生白烟制造舞台效果，如白磷的燃烧等，B项正确；C项，胆矾的成分是CuSO4·5H2O，该过程中发生反应：CuSO4+Fe====Cu+FeSO4，该反应为置换反应，C项正确；D项体现了化学在能源领域的应用，正确。

【母题追问】(1)可燃冰是混合物吗？提示：不是；可燃冰具有固定的分子组成，是纯净物。(2)大量使用可燃冰，可减缓温室效应吗？提示：不能。因为可燃冰燃烧产生二氧化碳。【素养训练】

(2020·肇庆高一检测)(1)“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消除污染，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。据报道，某地在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行了“绿色销毁”。以下做法中，属于“绿色销毁”的是_______(填字母)。

A.泼上汽油焚烧B.倾倒入江河中C.深埋于土壤中D.碾压粉碎后再回收利用(2)化学是一门创造性科学，它的特征体现在_______，同时，它也是一门实用性科学，在人类生产和生活中有着重要的作用。

(3)市场上出现的“葡萄糖酸钙”“加碘食盐”“含氟牙膏”等商品中的钙、碘、氟应理解为_______。

A.原子 B.分子 C.离子 D.元素(4)某种麦片中含有微量极细小的还原铁粉，食用这种麦片后，铁在人体胃液中变成亚铁盐，其反应的化学方程式为_______________。

【解析】(1)泼上汽油焚烧，浪费能源，并产生污染性气体；倾倒入江河中，会造成水污染；深埋于土壤中，会造成土壤污染和地下水污染；碾压粉碎后再回收利用可节约资源，实现循环利用，同时减少污染。(2)化学是一门具有创造性、实用性的科学。它的特征体现在认识分子和制造分子上。(3)“葡萄糖酸钙”“加碘食盐”