第一講化學(xué)科學(xué)特點和研究方法

1、第一講第一講 化學(xué)科學(xué)特點和研究方化學(xué)科學(xué)特點和研究方法法1了解化學(xué)的主要特點是在原子、分子水平上認(rèn)識物質(zhì)。知道化學(xué)可以識別、改變和創(chuàng)造分子。2了解科學(xué)探究的基本過程，學(xué)習(xí)運用以實驗和推理為基礎(chǔ)的科學(xué)探究方法。認(rèn)識化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。3了解物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系。了解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)、基本原理以及能量變化等規(guī)律。4了解定量研究的方法是化學(xué)發(fā)展為一門科學(xué)的重要標(biāo)志。5了解科學(xué)、技術(shù)、社會的相互關(guān)系(如化學(xué)與生活、材料、能源、環(huán)境、生命過程、信息技術(shù)的關(guān)系等)。了解在化工生產(chǎn)中遵循“綠色化學(xué)”思想的重要性。一、化學(xué)科學(xué)的特點1化學(xué)科學(xué)探索肉眼看不見的粒子(微觀粒子)原子、分子的特征和

2、行為，引導(dǎo)著人們來認(rèn)識整個物質(zhì)世界。2化學(xué)科學(xué)是在_、_、_水平上研究物質(zhì)的_、_、_及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。3化學(xué)是一門實用性很強的科學(xué)。通過對原子的了解，化學(xué)家學(xué)會了對原子和分子的控制。2原子離子分子組成結(jié)構(gòu)性質(zhì)二、化學(xué)反應(yīng)的特征1化學(xué)反應(yīng)的特征：有_生成，且伴隨著能量的變化，如發(fā)光、變色、放氣、生成沉淀等現(xiàn)象的發(fā)生。注意：有新物質(zhì)生成的變化不一定是化學(xué)變化，化學(xué)變化一定有新物質(zhì)生成。如 (物理變化)2化學(xué)變化的特點：在_的情況下，發(fā)生了分子組成或原子、離子等結(jié)合方式的質(zhì)變。不屬于這個范圍的質(zhì)變就不是化學(xué)變化。3化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：從化學(xué)鍵的角度看，化學(xué)反應(yīng)就是舊的化學(xué)鍵斷裂和_的過程。反

3、應(yīng)過程遵循_、_、_和能量守恒。1新的物質(zhì)2.原子核組成不變3.新的化學(xué)鍵形成原子種類守恒原子個數(shù)守恒質(zhì)量守恒三、化學(xué)研究的基本方法1化學(xué)是以_為基礎(chǔ)的一門科學(xué)。通過_和科學(xué)的_進(jìn)行科學(xué)探究，科學(xué)探究基本過程：提出問題作出假設(shè)制定計劃實施計劃得出結(jié)論反思與評價。2化學(xué)科學(xué)研究的基本方法有科學(xué)探究、_、_、定量研究。四、綠色化學(xué)思想1綠色化學(xué)的含義：綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)、環(huán)境無害化學(xué)、清潔化學(xué)，是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消除_的生產(chǎn)和使用。三、1實驗實驗推理2.實驗求證歸類比較四、1有害物質(zhì)2綠色化學(xué)的核心是：利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。按照綠色化學(xué)的原則，最理想的

4、“原子經(jīng)濟”就是反應(yīng)物的_全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物。這時原子利用率為_。3“綠色化學(xué)”研究對環(huán)境沒有任何副作用的化學(xué)試劑、化學(xué)制品和化學(xué)工藝。其特點是：開發(fā)綠色反應(yīng)，將原子利用率提高到100%；使用無毒無害的原料；選用無毒無害的催化劑；使用無毒無害的溶劑；發(fā)展“綠色工藝”；開發(fā)和生產(chǎn)綠色產(chǎn)品。原子 100% 五、化學(xué)用語1元素符號意義：(1)表示一種元素；(2)表示這種元素的_原子；(3)表示金屬元素的單質(zhì)；(4)表示無固定分子組成的非金屬_(如碳、硅、硫等單質(zhì))和惰性氣體_。如：H、He ；N、Na、Ne ；P、Pb、S、Se等。2核素符號： Z表示_，A表示_。說明：核素符號既可表示中性原

5、子，也可表示簡單離子。如： 3離子符號：離子符號在原子或原子團(tuán)的右上角用“數(shù)字加或”表示，數(shù)字“1”省略。如：Cl、CH3COO、 、 、Na、 、Mg2。2-3CO-2AlO+4NH1一個單質(zhì)單質(zhì)2.原子序數(shù)質(zhì)量數(shù)4原子結(jié)構(gòu)示意圖如：硫原子結(jié)構(gòu)示意圖：易錯提示：注意原子結(jié)構(gòu)示意圖和離子結(jié)構(gòu)示意圖的區(qū)別，離子結(jié)構(gòu)示意圖中電子數(shù)不等于核電荷數(shù)，金屬陽離子的電子層數(shù)與金屬原子的電子層數(shù)一般不相等。如：5化學(xué)式：使用元素符號表示_的式子稱化學(xué)式，化學(xué)式是含義廣泛的化學(xué)用語。(1)分子式：僅表示由_構(gòu)成的物質(zhì)。如：氨NH3、二氧化碳CO2、硫酸H2SO4、乙烯C2H4、苯C6H6、葡萄糖C6H12O6

6、。(2)最簡式：表示物質(zhì)最簡_個數(shù)比的式子，如：NaCl、SiO2、乙烯_、葡萄糖_、Ca(NO3)2。(3)結(jié)構(gòu)簡式：一般用于表示有機物的結(jié)構(gòu)，省略_鍵，突出基團(tuán)的結(jié)構(gòu)特點。如：乙醇的結(jié)構(gòu)簡式可表示為：_、_或C2H5OH。5物質(zhì)組成(1)分子(2)原子CH2CH2O(3)CHCH3CH2OHCH3CH2OH (4)結(jié)構(gòu)式：用“”表示_對共用電子對。如：乙醇結(jié)構(gòu)式 。 易錯提示：注意分子式與最簡式、結(jié)構(gòu)簡式與結(jié)構(gòu)式的區(qū)別。離子化合物無分子式，只有最簡式。如Na2SO4是最簡式，不是分子式。結(jié)構(gòu)式需要將分子中每一個化學(xué)鍵進(jìn)行表達(dá)。如H2O2的結(jié)構(gòu)式HOOH。 (5)電子式，在元素符號周圍用“”

7、或“”表示其最外層電子數(shù)的式子。 如氯原子的電子式 ，氯分子的電子式： ，鈉原子的電子式：Na，氯化鈉的電子式：Na ，可以用電子式表示分子的形成過程。一 6化合價(1)含義：一種元素一定數(shù)目的原子跟其他元素一定數(shù)目的原子_的性質(zhì)，叫做這種元素的化合價。(2)化合價符號是在原子團(tuán)的元素符號正上方用“或加數(shù)字”的形式表示元素的化合價。如： 7化學(xué)方程式的書寫原則(1)以客觀事實為基礎(chǔ)，正確書寫反應(yīng)物和產(chǎn)物的化學(xué)式，并注明反應(yīng)條件和物質(zhì)狀態(tài)。(2)遵循質(zhì)量守恒定律，使反應(yīng)式兩邊原子數(shù)和(或)得失電子數(shù)相等。如：2KMnO4 K2MnO4MnO2O2= 相互化合化學(xué)科學(xué)常識化學(xué)科學(xué)常識 下面是人們對

8、于化學(xué)科學(xué)的各種常見認(rèn)識，其中錯誤的是()A化學(xué)面對現(xiàn)代日益嚴(yán)重的環(huán)境問題顯得無能為力B化學(xué)將在能源、資源的合理開發(fā)和安全應(yīng)用方面大顯身手C化學(xué)的主要特點是在原子、分子水平上認(rèn)識物質(zhì)D化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)解析：隨著化學(xué)科學(xué)的發(fā)展，化學(xué)將在能源、資源的合理開發(fā)和安全應(yīng)用方面(環(huán)境保護(hù))等方面大顯身手，故A錯、B對；化學(xué)的主要特點是在原子、分子水平上認(rèn)識物質(zhì)，化學(xué)可以識別、改變和創(chuàng)造分子；故C正確；D顯然正確。答案：A特別提示：化學(xué)是在原子、離子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)。 “以實驗為基礎(chǔ)”是化學(xué)學(xué)科的基本特征。即使在由經(jīng)驗化學(xué)向理論化學(xué)發(fā)展的今天

9、，化學(xué)實驗仍然是化學(xué)學(xué)科發(fā)展的最現(xiàn)實、最生動、最有效的物質(zhì)載體。綠色化學(xué)思想綠色化學(xué)思想 (2010年廣東省學(xué)業(yè)水平測試)下列措施符合“綠色化學(xué)”思想的是()A直接排放含磷生活污水 B大量使用氟利昂作為冰箱制冷劑C使用可降解塑料代替不可降解塑料 D使用化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易分解的有機氯農(nóng)藥解析：含磷生活污水的直接排放導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，消耗水體中的溶解氧引起惡性循環(huán)，A選項錯誤；氟利昂的使用加速臭氧空洞的形成，B選項錯誤；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易分解的有機氯農(nóng)藥殘留在蔬菜上影響人體健康，D選項錯誤。答案：C化學(xué)用語化學(xué)用語 (2011年江蘇省學(xué)業(yè)水平測試)下列化學(xué)用語正確的是()A氯化氫的電子式H B.

10、鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖： C乙酸的結(jié)構(gòu)簡式C2H4O2 D碳酸鈉的電離方程式Na2CO3Na 解析：氯化氫的電子式H ，A明顯錯；B顯然正確；乙酸的結(jié)構(gòu)簡式應(yīng)為CH3COOH，C錯；碳酸鈉的電離方程式應(yīng)為Na2CO32Na ，D顯然錯。答案：B2-3CO2-3CO一、單項選擇1(2011年江蘇省姜堰中學(xué)學(xué)業(yè)水平測試模擬)下列說法正確的是()A化學(xué)是科學(xué)家研究的內(nèi)容，與普通老百姓無關(guān)B化學(xué)家可以制造出自然界沒有的新物質(zhì) C化學(xué)研究將會日益加劇環(huán)境污染，最終導(dǎo)致人類的毀滅 D艾滋病疫苗的研究與化學(xué)無關(guān)，只與生物科學(xué)有關(guān)解析：A明顯錯；利用化學(xué)可以合成新物質(zhì)，故B正確；化學(xué)將在能源、資源的合理開發(fā)和環(huán)境

11、保護(hù)等方面大顯身手，故C錯；艾滋病疫苗的研究離不開化學(xué)，當(dāng)然與生物科學(xué)也有關(guān)；D顯然錯。答案：B2下列科研成果不是由我國發(fā)明或創(chuàng)造的是()A世界上第一個由人工合成的、具有生理活性的蛋白質(zhì)(結(jié)晶牛胰島素) B黑火藥和造紙 C發(fā)現(xiàn)元素周期律 D世界上首次人工合成的酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸解析：俄國的門捷列夫，他在前人研究的基礎(chǔ)上，于1869年發(fā)現(xiàn)元素周期律，故選C。答案：C3觀察是科學(xué)探究的一種基本方法，下列做法中，你認(rèn)為錯誤的是()A邊觀察邊記錄B觀察時必須實事求是C觀察時必須積極思考D只有用肉眼觀察到的生物才是真實的解析：比如說微生物用肉眼看不到，但是它也是真實存在的生物，故選D。答案：D4(2

12、011年廣東學(xué)業(yè)水平測試)某元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，下列關(guān)于該原子的說法正確的是()A質(zhì)子數(shù)為7B最外層電子數(shù)為2C核外電子數(shù)為7 D核外有3個電子層解析：該原子質(zhì)子數(shù)為17；最外層電子數(shù)為7；核外電子數(shù)為17；故答案選D。答案：D5(2011年廣東學(xué)業(yè)水平測試)下列屬于物理變化的是()A煤的干餾 B石油的裂解C煤的氣化 D石油的分餾解析：石油的分餾屬于物理變化，其它都是化學(xué)變化；故答案選D。答案：D6(2011年揭陽市學(xué)業(yè)水平測試模擬)古詩詞是古人為我們留下的寶貴精神財富。下列詩句中只涉及物理變化的是()A野火燒不盡；春風(fēng)吹又生B春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干C飛流直下三千尺，疑是銀河落九

13、天D爆竹聲中一歲除，春風(fēng)送暖入屠蘇解析：C中說明的是瀑布，與化學(xué)變化無關(guān)，故選C。答案：C7(2011年深圳學(xué)業(yè)水平測試模擬)蝦青素(C40H52O4)是一種具有極強的抗腫瘤、抗氧化性能的物質(zhì)，可增強動物免疫力。下列有關(guān)它的說法正確的是()A蝦青素是由96個原子構(gòu)成B蝦青素是一種氧化物C蝦青素的相對分子質(zhì)量是596D蝦青素中碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為40 52 4解析：應(yīng)表達(dá)為一個蝦青素分子是由96個原子構(gòu)成的，故A錯；蝦青素是一種有機物，B錯；蝦青素的相對分子質(zhì)量1240152164596，可見C正確；根據(jù)分子式，D明顯錯，故正確答案為C。答案：C8近年有研究報告稱：除去“普通水”里含有的氮氣和氧氣后，水的去污能力將大為加強。對此下列理解不正確的是()A“普通水”里含有氧分子B除去氧氣后的水不再含有氧原子C“普通水”里含有氮分子D氮氣和氧氣能溶在水中 解析：水分子中含有氧原子。答案：B二、多項選擇(在每小題列出的四個選項中，至少有2個選項是正確的)16“化學(xué)是人類進(jìn)步的關(guān)鍵”，下列有關(guān)說法不能反映正確化學(xué)觀點的是()A改變物質(zhì)的性質(zhì)不一定要通過化學(xué)變化B天然物質(zhì)都比人造物質(zhì)好C一種元素可以有多種離