高中化學(xué) 專題4 化學(xué)科學(xué)與人類文明 第1單元 化學(xué)是認(rèn)識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)同步學(xué)習(xí)課件 蘇教版必修2-蘇教版高一必修2化學(xué)課件

1、第一單元化學(xué)是認(rèn)識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)專題4化學(xué)科學(xué)與人類文明知識條目必考要求加試要求1.化學(xué)理論的建立和發(fā)展與人類認(rèn)識世界的關(guān)系aa2.化學(xué)科學(xué)的研究內(nèi)容和發(fā)展前景aa3.化學(xué)在合成新物質(zhì)、提高人類生活質(zhì)量方面的重要作用aa4.金屬活動性與金屬冶煉方法的關(guān)系a能力要求1.知道化學(xué)科學(xué)理論發(fā)展的歷程及其化學(xué)技術(shù)的發(fā)展對人類社會的貢獻(xiàn)。2.知道金屬在自然界中的存在形態(tài)和金屬冶煉的一般方法，會寫相關(guān)的化學(xué)方程式。內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué) 新知探究點點落實達(dá)標(biāo)檢測 當(dāng)堂檢測鞏固反饋新知導(dǎo)學(xué)1.化學(xué)科學(xué)理論建立與發(fā)展化學(xué)科學(xué)理論建立與發(fā)展(1)19世紀(jì)：化學(xué)科學(xué)建立了以、和_為中心內(nèi)容的經(jīng)典。1869年門捷列夫發(fā)

2、現(xiàn)了_。的提出，奠定了化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)。_合成，徹底動搖了“生命力論”，使有機化學(xué)得到迅猛發(fā)展。(2)20世紀(jì)：化學(xué)家提出了理論和分子的螺旋結(jié)構(gòu)模型，為DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出奠定了基礎(chǔ)。人們借助_顯微鏡，實現(xiàn)了對原子或分子的操縱。道爾頓原子論分子結(jié)構(gòu)一、化學(xué)是打開物質(zhì)世界的鑰匙原子價鍵理論原子分子論元素周期律質(zhì)量作用定律動力學(xué)尿素的人工鮑林氫鍵蛋白質(zhì)掃描隧道(2)阿倫尼烏斯酸堿理論：電解質(zhì)電離時產(chǎn)生的陽離子全是的化合物是酸。電解質(zhì)電離時產(chǎn)生的陰離子全是的化合物是堿。2.人類對酸堿認(rèn)識的發(fā)展人類對酸堿認(rèn)識的發(fā)展(1)認(rèn)識發(fā)展過程氫離子氫氧根離子(3)酸堿質(zhì)子理論：凡能的物質(zhì)都是酸。凡能_的

3、物質(zhì)都是堿。若某物質(zhì)既能又能，可稱為酸堿兩性物質(zhì)。給出質(zhì)子(H)接受質(zhì)子給出質(zhì)子接受質(zhì)子金屬利用時間與金屬活動性的關(guān)系：金屬活動性，人類開發(fā)、利用該金屬的時間就越晚；金屬活動性，人類開發(fā)、利用該金屬的時間就越早。3.常見金屬的冶煉常見金屬的冶煉(1)常見金屬大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限：越強越弱(2)金屬冶煉的原理和實質(zhì)金屬冶煉的原理：利用反應(yīng)的原理，在一定條件下，用_劑或者加熱、電解方法把金屬還原為金屬。金屬冶煉的實質(zhì)：金屬離子金屬單質(zhì)，即Mnne=M。氧化還原還原化合物單質(zhì)(3)金屬的冶煉方法FeCuSO4=FeSO4Cu(4)金屬冶煉的一般步驟利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件下，用還原劑把

4、礦石中的金屬離子還原為金屬單質(zhì)富集冶煉精煉除去雜質(zhì)，提高礦石中有用成分的含量采用一定的方法，提純金屬1.冶煉方法的總規(guī)律冶煉方法的總規(guī)律金屬活動性順序表中，金屬的位置越靠后，越容易被還原，用一般的法就能使金屬還原；活動性居中或不太活潑的用法；金屬的位置越靠前，越難被還原，往往采用法使金屬從礦石中還原出來。歸納總結(jié)歸納總結(jié)熱分解熱還原電解金屬單質(zhì)還原性、失電子能力依次_金屬陽離子氧化性、得電子能力依次_2.金屬活動性與冶煉方法的關(guān)系金屬活動性與冶煉方法的關(guān)系減弱增強1.化學(xué)真正成為一門科學(xué)并較快發(fā)展，始于A.舍勒發(fā)現(xiàn)氧氣B.質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)C.原子分子論的問世D.中國濕法冶金術(shù)的推廣答案解析活

5、學(xué)活用活學(xué)活用解析解析原子分子論的建立才使人們對物質(zhì)變化有了本質(zhì)的認(rèn)識。2.冶煉金屬常用以下幾種方法：以C、CO或H2作還原劑還原利用比較活潑金屬Na、Mg等還原利用鋁熱反應(yīng)原理還原電解法熱分解法下列金屬各采用哪種方法還原最佳？(1)Fe、Zn、Cu等中等活潑金屬_。(2)Na、Mg、Al等活潑或較活潑金屬_。(3)Hg、Ag等不活潑金屬_。(4)V、Cr、Mn、W等高熔點金屬_。(5)K、Rb、Cs、Ti等金屬通常的還原方法是_。答案解析易錯提醒解析解析選擇的方法應(yīng)以節(jié)約原料和降低成本為標(biāo)準(zhǔn)，同時有較高的產(chǎn)率，并易分離。根據(jù)每種金屬的特點應(yīng)選擇最佳方案。其中(5)K、Rb、Cs、Ti等利用的

6、原理比較特別，不是用活潑金屬置換不活潑金屬，而是平衡的原理，如NaKClNaClK，抽離鉀蒸氣此反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行。而Ti是用Na來置換的：4NaTiCl44NaClTi或用Mg來置換：2MgTiCl42MgCl2Ti。易錯提醒易錯提醒易錯提醒(1)金屬冶煉方法并不是唯一的，如銅的冶煉方法有濕法、火法，并不一定是熱還原法。(2)金屬冶煉方法的選擇，還應(yīng)該注意金屬元素在自然界中的存在形式。熔融氯化鈉的電解氯化鈉水溶液的電解存在微粒陽極上的變化及其反應(yīng)式1.電解技術(shù)的應(yīng)用提高了食鹽的利用價值電解技術(shù)的應(yīng)用提高了食鹽的利用價值Na、ClNa、Cl、H、OH、H2O二、化學(xué)是人類創(chuàng)造新物質(zhì)的工具Cl失去

7、電子被氧化，放出氯氣：2Cl2e=Cl2Cl失去電子被氧化，放出氯氣：2Cl2e=Cl2陰極上的變化及其反應(yīng)式電解產(chǎn)物總反應(yīng)的離子方程式Na結(jié)合電子被還原，析出金屬鈉：Nae=Na由水電離出的H結(jié)合電子被還原，放出氫氣，陰極附近OH濃度增大：2H2e=H2Na、Cl2NaOH、H2、Cl22Na2Cl2NaCl22Cl2H2OH2Cl22OH2.化學(xué)在糧食增產(chǎn)方面的巨大作用化學(xué)在糧食增產(chǎn)方面的巨大作用(1)合成氨技術(shù)的改進(jìn)1909年哈伯發(fā)明了合成氨技術(shù)，使世界糧食產(chǎn)量增長近一倍。合成氨的原理為 。(2)研制殺蟲劑1944年后DDT被廣泛用作殺蟲劑，有效地控制了蟲害，增加了糧食的產(chǎn)量。但對環(huán)境危

8、害大，已經(jīng)被禁止使用。目前人們正在研制、_且能被的農(nóng)藥。施用氮肥N23H2 2NH3高效低殘毒生物降解(3)光合作用原理的探索植物的是地球上規(guī)模最大的化學(xué)反應(yīng)，效率非常高。若人們能弄清楚光合作用的原理，就可以使糧食生產(chǎn)出現(xiàn)重大變化。光合作用3.新藥物的合成新藥物的合成(1)阿司匹林的合成1899年，科學(xué)家用化學(xué)方法合成了阿司匹林，其結(jié)構(gòu)簡式為。(2)1929年，弗萊明發(fā)現(xiàn)了一種藍(lán)綠色霉菌叫，它能產(chǎn)生一種抑制和殺死金黃色葡萄球菌的物質(zhì)叫。青霉菌青霉素化學(xué)對人類的重要性化學(xué)對人類的重要性(1)人類不僅要不斷開發(fā)利用自然資源，還要制造、合成有特定性能的新物質(zhì)，而化學(xué)則是人類創(chuàng)造新物質(zhì)的工具。(2)化

9、學(xué)科學(xué)發(fā)展在化學(xué)合成技術(shù)上所取得的巨大成就，使化學(xué)科研工作人工合成或從自然界分離出了更多的物質(zhì)，以滿足人類的需要，這是化學(xué)對人類文明的重大貢獻(xiàn)之一。歸納總結(jié)歸納總結(jié)3.20世紀(jì)化學(xué)合成技術(shù)的發(fā)展對人類健康水平和生活質(zhì)量的提高做出了巨大貢獻(xiàn)。下列各組物質(zhì)全部由化學(xué)合成得到的是A.玻璃纖維素青霉素B.尿素食鹽聚乙烯C.滌綸洗衣粉阿司匹林D.石英橡膠磷化銦解析解析A項中的纖維素是天然有機高分子化合物；B項中食鹽的制備是物理過程；D項中的石英是自然界中存在的，不是由化學(xué)合成得到的。答案解析活學(xué)活用活學(xué)活用4.下列化工生產(chǎn)原理錯誤的是可以用電解熔融氯化鈉的方法來制取金屬鈉可以將鈉加入到氯化鎂飽和溶液中制

10、取鎂用電解法冶煉鋁時，原料是氯化鋁煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)都是放熱的，故無需加熱A.B.C.D.答案解析知識拓展解析解析鈉可以和氯化鎂飽和溶液中的水反應(yīng)，故不能將鎂置換出來；電解法冶煉鋁所用的原料為氧化鋁；煉鐵高爐中所發(fā)生的反應(yīng)CO2C2CO屬于吸熱反應(yīng)。學(xué)習(xí)小結(jié)化學(xué)是認(rèn)識和創(chuàng)造物質(zhì)的科學(xué)化學(xué)科學(xué)的重要基本理論對酸堿概念的認(rèn)識和發(fā)展金屬的冶煉和使用的研究電解技術(shù)、合成技術(shù)的應(yīng)用達(dá)標(biāo)檢測1.要使3.2g氧化鐵完全被還原，事先應(yīng)準(zhǔn)備的CO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為A.1344mLB.672mLC.大于1344mL D.小于672mL解析解析根據(jù)Fe2O33CO2Fe3CO2計算出所需CO體積的理論值為13

11、44mL，而實驗開始時，需先通入CO排盡玻璃管中的空氣，實驗結(jié)束時，停止加熱后，還需繼續(xù)通入CO至試管冷卻，以防還原出來的鐵被氧化，另外，還應(yīng)考慮到通入的CO不可能全部參加反應(yīng)，故應(yīng)大于1344mL。12345答案解析解析解析C項，應(yīng)轉(zhuǎn)移8mole。2.氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉，下列說法不正確的是A.電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的反應(yīng)中，鈉離子被還原，氯離子被氧化B.濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中，銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)C.用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中，1molFe3O4被CO還原成Fe，轉(zhuǎn)移9moleD.鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中，放出的熱量能使鐵熔化12345答案解析3.下列說法不正確的是A.有些活潑金屬

12、如鋁可作熱還原法的還原劑B.用電解熔融NaCl的方法來冶煉金屬鈉C.可用焦炭或一氧化碳還原氧化鋁的方法來冶煉鋁D.回收廢舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物解析解析鋁可以作還原劑冶煉一些高熔點的金屬，如2AlFe2O32FeAl2O3；金屬鈉是用電解熔融的NaCl的方法制??；鋁是活潑金屬，很難用還原劑把它還原出來；回收舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物。12345答案解析4.根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，下列說法正確的是A.由于水是中性的，它既不是酸，又不是堿B.NaHCO3可以被看成酸堿兩性物質(zhì)，與NaHCO3相同，NaHSO4也可以被看成酸堿兩性物質(zhì)C.NaHSO3溶液顯酸性，用酸堿質(zhì)子理論來衡量，它只能被看成酸D.不但酸和堿可以用酸堿質(zhì)子理論來分析，即使是鹽和水也可以用酸堿質(zhì)子理論來分析12345答案解析12345解析解析水既可給出質(zhì)子變?yōu)镺H，又可結(jié)合質(zhì)子變?yōu)镠3O，故可以看