化学科学与人类文明(1).ppt
秋沪教版(遵义)九年级全册化学教学课件：第1章 第1节 化学给我们带来什么(共22张PPT)
实验证明：在较高温度下碳酸氢铵会迅 速分解，除生成有刺激性气味的氨气外， 还生成了二氧化碳和水蒸气。根据碳酸 氢铵的这一性质，应将碳酸氢铵化肥密 封保存于阴凉之处，以防受热分解。
二、化学指导人类合理利用资源
钢铁的使用十分普遍。可惜世界上每年有将近总产量十 分之一的钢铁因锈蚀而损失。化学工作者深入研究如何防止或 延缓钢铁腐蚀，并研制出各种性能优异的不锈钢，延长了钢铁 制品的使用寿命，扩大了这些铁制品的使用范围。
• 在古代，一些文明古国的化学工艺就已有相 当的成就。例如，我国青铜器的制造、铁和 钢的冶炼与应用、火药的发明、瓷器的烧制
我国古代在化学方面的成就
当代化学在生活方面的作用
我们生活在多姿多彩的物质 世界里。每天，我们都在与 多种多样的物质打交道。从 古到今，人类的生存，离不 开空气、水和食物；为了御 寒，人类需要燃料和衣物。 现代科学的发展，提供给人 类更多的新物质，如塑料、 橡胶和其他各种各样的合成
沪教2011课标版九年级化学上册第一章 第1节 化学给我们带来什么(共26张PPT)
弗莱明发现青霉素，挽救 了许多垂危病人的生命。
化学 创造未来！
化学的发展能帮助人们解决人类面
对的环境、资源、能源、粮食和健康 等重大问题。
•假如没有化学 ……
因此我们要……
趣味小实验1：镁条燃烧
趣味小实验2：白纸变字
你心目中的化学是怎样的？
NO! 化学绝不止这些！
我们需要化学0-国语高清.qsv
化学
给我们带来什么
化学 点燃了文明之光！
石器时代
人类文明发展离不开化学
新材料的应用，常常作 为时代划分的标志。
青铜时代
在材料的制造与使用过 程中，化学作出了不可 磨灭的贡献。
丝绸
棉麻 化纤
当今世界上有1/3的粮食产 量直接来源于施用化学肥 料所导致的增产。这意味 着，如果没有化肥工业， 在21世纪，全世界有20亿 人会因饥饿而丧生！
扬 州 炒 饭美ຫໍສະໝຸດ 汉堡意大利面草屋 木屋
土屋 钢筋混凝土大厦
化学 带来了药物保障！
化学的发展，还促进了生命科学的发展和医疗事 业的进步。
铁器时代
我国古代化学成就
印刷术
火药 造纸
我国古代化学成就
炼 丹 术
商代 司母戊鼎 青 花 瓷
商代 铁刃铜钺
现代化学材料
光导纤维 高强度陶瓷
碳纳米管
半导体硅晶片
钛合金
化学 改善了人们的生活！
化学极大地改善了我们的生活，使我们穿 着更加舒适（衣），饮食更加有营养，居 住更加温馨，出行更加便捷。
化学与人类文明
• 臭氧层为什么会出现“空洞”？许多科 学家认为，是使用氟利昂作制冷剂及在 其他方面使用的结果。氟利昂由碳、氯 、氟组成，其中的氯离子释放出来进入 大气后，能反复破坏臭氧分子，自己仍 保持原状，因此尽管其量甚微，也能使 臭氧分子减少到形成“空洞”。 • 随着国家发布了对氟利昂制冷剂的规定 ，凡是带有氟利昂制冷剂产品2010年全 部不准销售。
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行： • 化学反应是交通工具得以行驶的动力。 没有燃料的燃烧放出热量，车辆根本无 法开动。 • 交通工具还需要各种汽油添加剂、防冻 剂，以及机械部分的润滑剂，这些无一 不是石油化工产品。
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• 此外，人们需要的药品，洗涤剂、美容 品和化妆品等日常生活必不可少的用品 也都是化学制剂。 • 可见我们的衣、食、住、行无不与化学 有关，人人都需要用化学制品，可以说 我们生活在化学世界里。
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绿色化学研究的内容
• (1)原料的绿色化，即采用无毒、无害原料，利用 可再生资源。 • (2) 化学反应的绿色化， 指化学反应以" 原子经济 性" 为基本原则， 即在获 • 取新物质的化学反应中，充分利用参与反应的每 个原料的原子，实现零排放; • 反应过程不产生其他副产品;反应采用无毒、无害 的溶剂、助剂和催化剂。 • (3) 产品的绿色化， 即生产无毒、元害， 有利于 保护环境和人类安全的环境友好产品。
• 1）化学仍是解决食物和健康问题的主要学科 之一. • 2）化学在能源和资源的合理开发和高效安全 利用中起关键作用。 • 3）化学将继续推动材料科学发展 • 4）化学仍是提高人类生存质量和生存安全的 有效保障
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化学与生命
• 生命过程中充满着各种生物化学反应，随 着生命科学的迅速发展，对一些生命现象 的研究已经进入分子水平，利用化学知识 可以解决生命的疑难，揭示生命的奥秘。 • 生命科学中的化学问题已成为当今化学科 学的重大的前沿课题之一。这个课题关系 到在分子基础上对生命现象和生命过程的 深入认识，关系到对人类自身的认识，与 医学和工农业的发展有直接的关系。
化学对人类文明、健康及社会进步的贡献1
化学——人类进步的关键今天，在老师的组织下，我们在学术报告厅听了俞汝勤院士作的题为《化学对人类文明、健康及社会进步的贡献》的学术讲座。
我们都知道，自从有了人类，化学便与人类结下了不解之缘，钻木取火，用火烧煮食物，烧制陶器，冶炼青铜器和铁器，都是化学技术的应用。
正是这些应用，极大地促进了当时社会生产力的发展，成为人类进步的标志。
因此，美国著名化学家、诺贝尔化学奖获得者西博格博士1979年在美国化学会成立100周年大会上的讲话中指出“化学——人类进步的关键”。
在今天以前，我对这句话的含义还知之甚少，但听过俞院士的精彩讲解后，我对化学有了一个全新的认识。
一、化学科学与人类文明19世纪，化学科学建立了以道尔顿原子论、分子结构的原子价键理论为中心内容的经典原子分子论；门捷列夫发现了元素周期律；随着质量守恒定律的提出，奠定了化学反应的动力学基础；人工合成尿素，彻底动摇了“生命力论”，使有机化学得到迅猛发展。
20世纪，现代物理技术、测试手段的发展大大拓宽了人们的观察视野。
化学科学也提出了一系列基本理论，帮助人们发现了许多物质结构和性质关系的初步规律，为预测化学反应的可能性、判断化学反应的方向提供了理论指导，为合成化学的发展指明了方向，为功能材料的设计提供了依据。
在社会可持续发展的历史进程中，人们要合理地开发和利用自然资源，保护好人类赖以生存的环境，必须研究物质及其变化，这一切都离不开化学。
随着经济的发展和科学技术的进步，化学与其他学科齐头并进，迅猛发展，成为21世纪自然科学的中心学科。
在化学科学的发展过程中，科学家积累了物质制备的一系列方法，特别是随着现代合成技术、分离和检测技术的发展，人们已经能够设计并创造出符合某种需要、具有特定性质的新物质。
化学合成技术所取得的巨大成就，帮助化学家合成或从自然界分理出更多的物质，以满足人类的需要，这是化学对人类文明的重要贡献之一。
化学科学的发展将帮助人们解决工农业生产中的许多技术问题，提供所需要的具有特定性能的材料，开发高效的洁净能源。
化学与人类
（二）定量化学时期
定量化学时期，既近代化学时期。1775年前后，拉瓦锡 用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时 期。这一时期建立了不少化学基本定律，提出了原子学说， 发现了元素周期律，发展了有机结构理论。所有这一切都为 现代化学的发展奠定了坚实的基础。 英国的波义耳第一次给元素下了一个明确的定义。他 指出：“元素是构成物质的基本，它可以与其他元素相结 合，形成化合物。但是，如果把元素从化合物中分离出来 以后，它便不能再被分解为任何比它更简单的东西了。” 波义耳还主张，不应该单纯把化学看作是一种制造金属、 药物等从事工艺的经验性技艺，而应把它看成一门科学。 因此，波义耳被认为是将化学确立为科学的人。
3、中国的重大贡献——火药和造纸
黑火药是中国古代四大发明之一。为什么要 把它叫做“黑火药”呢？这还要从它所用的 原料谈起。火药的三种原料是硫磺、硝(xiāo) 石和木炭。木炭是黑色的，因此，制成的火 药也是黑色的，叫黑火药。 纸是人类保存知识和传播文化的工具，是中华 民族对人类文明的重大贡献。在使用植物纤维 制造的纸以前，中国古代传播文字的方法主要 有：在甲骨(乌龟的腹甲和牛骨)上刻字，即所 谓的甲骨文；甲骨数量有限，后来改在竹简或 木简上刻字。另外，用丝织成帛(bó)，也可以 用来写字，但大量生产帛却是难以做到的。最 后才有了用植物纤维制造的纸，一直流传到今 天。
青瓷（东汉末年） 釉 里 红唐代） 彩 瓷 — 釉 上 彩 （明 代 ）
景德镇窑（宋代） 清 乾 隆 珐 琅 彩 双 环 瓶
青花瓷（blue and white porcelain），又称白地青花瓷， 常简称青花，是中国瓷器的主流品种之一，属釉下彩瓷。 青花瓷是用含氧化钴的钴矿为原料，在陶瓷坯体上描绘 纹饰，再罩上一层透明釉，经高温还原焰一次烧成。钴 料烧成后呈蓝色，具有着色力强、发色鲜艳、烧成率高、 呈色稳定的特点。原始青花瓷于唐宋已见端倪，成熟的 青花瓷则出现在元代景德镇的湖田窑。明代青花成为瓷 器的主流。清康熙时发展到了顶峰。明清时期，还创烧 了青花五彩、孔雀绿釉青花、豆青釉青花、青花红彩、 黄地青花、哥釉青花等衍生品种。
浙江省高考化学总复习 专题10 化学科学与人类文明1(选
化学是认识和创造物质的科学[考试标准]1．化学理论的建立和发展与人类认识世界的关系(a/a)。
2.化学科学的研究内容和发展前景(a/a)。
3.化学在合成新物质、提高人类生活质量方面的重要作用(a/a)。
1．化学科学理论的建立与发展(1)19世纪①以道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论为中心内容的经典原子分子论的建立。
②1869年门捷列夫发现了元素周期律。
③质量作用定律的提出奠定了化学反应的动力学基础。
④尿素的人工合成，彻底动摇了“生命力论”，使有机化学得到迅猛发展。
(2)20世纪①化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子双螺旋结构模型的提出奠定了基础。
②扫描隧道显微镜的发展，实现了对原子或分子的操纵。
2．人类对酸碱认识的发展(1)阿伦尼乌斯电离学说①酸：电解质电离时产生的阳离子全部是H＋的化合物，如HCl、H2SO4等。
②碱：电解质电离时产生的阴离子全部是OH－的化合物，如NaOH等。
(2)酸碱质子理论①酸：能给出质子(H＋)的物质，如HNO3、CH3COOH等。
②碱：能接受质子(H＋)的物质，如OH－、CH3COO－等。
③酸碱两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质，如H2O、HCO－3等。
3．电解技术的应用(1)合成氨技术的改进：1909年哈伯发明了合成氨技术，施用氮肥使世界粮食产量增长近一倍。
合成氨的原理为N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3。
(2)研制杀虫剂：1944年后DDT被广泛用作杀虫剂，有效地控制了虫害，增加了粮食的产量。
但对环境危害大，已经被禁止使用。
目前人们正在研制高效、低残毒且能被生物降解的农药。
(3)光合作用原理的探索：植物的光合作用是地球上规模最大的化学反应，效率非常高。
若人们能弄清楚光合作用的原理，就可以使粮食生产出现重大变化。
5．新药物的合成(1)阿司匹林的合成：1899年，科学家用化学方法合成了阿司匹林，其结构简式为。
(2)1929年，弗莱明发现了一种蓝绿色霉菌叫青霉菌，它能产生一种抑制和杀死金黄色葡萄球菌的物质叫青霉素。
2020-2021部编本高中化学 专题4 化学科学与人类文明 第1单元 化学是认识和创造物质的科学学案 苏教版必修2
第一单元 化学是认识和创造物质的科学学习目标：1.能用化学发展史说明并体会人类对物质及其变化的认识是逐步发展和深入的。
2.了解化学科学在人类认识物质世界方面的重要作用。
3.了解化学在合成新物质、提高人类生活质量方面的重要作用。
4.了解金属活动性与金属冶炼方法的联系，知道金属冶炼的本质。
(重点)[自 主 预 习·探 新 知]一、化学是打开物质世界的钥匙 1．金属的冶炼 (1)金属使用的发展历程(2)写出金属Fe 、Cu 、Al 、Na 的冶炼所涉及的化学方程式 ①Fe：Fe 2O 3＋3CO ――→高温 2Fe ＋3CO 2，Fe 2O 3＋2Al ――→高温2Fe ＋Al 2O 3。
②Cu：Fe ＋CuSO 4===Cu ＋FeSO 4。
③Al：2Al 2O 3=====通电熔融4Al ＋3O 2↑。
④Na：2NaCl=====通电熔融2Na ＋Cl 2↑。
2．化学科学理论的建立与发展 (1)19世纪时的化学科学理论①以道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论为中心内容的经典原子分子论的建立。
②1869年门捷列夫发现了元素周期律。
③质量作用定律的提出奠定了化学反应的动力学基础。
④尿素的合成，彻底动摇了“生命力论”。
(2)20世纪时的化学科学理论①化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA 分子双螺旋结构模型的提出奠定了基础。
②扫描隧道显微镜的使用，实现了对原子或分子的操纵。
3．人类对酸、碱理论认识的发展(1)阿伦尼乌斯电离学说(2)酸、碱质子理论二、化学是人类创造新物质的工具1．惰性电极电解熔融NaCl与电解NaCl水溶液的比较(1)反应原理：。
(2)合成氨技术对人类的贡献：哈伯等人于20世纪初发明的合成氨技术，使世界粮食产量增长近一倍。
3．合成农药(1)DDT：残留毒性，对环境危害大。
(2)发展方向：研制高效、低残毒、能够被生物降解的新型农药。
4．合成医药(1)阿司匹林[基础自测]1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)化合态的金属元素被还原时，一定得到相应的金属单质。
(苏教版)化学必修二：化学科学与人类文明—化学是认识和创造物质的科学【A案】
从天然产物中分离与人工合成的 化合物种类统计数据
1900年统计数
55万种 110万种
45年增 加1倍 25年增 加1倍
1945年统计数 1970年统计数
1999年统计数 2003所统计数
236.7万种
2340万种 4500万种
29年增 加10倍 4年增 加1 倍
20世纪化学的回顾
(1)基础研究的重大突破: 放射性和铀裂变的发明； 化学键和现代量子化学理论；创造新分子、新结构— 合成化学；高分子科学和材料；化学动力学与分子反 应动态学。 (2)化学工业的大发展 ①石油化工 ②三大合成材料(塑料、纤维、橡胶) ③合成氨工业 ④医药工业
物是碱。
交流与讨论
知识点3 酸、碱理论
路易斯酸、碱理论-酸、碱质子理论：
凡能给出质子（H+）的物质 是 酸； 凡能接受质子（H+）的物质 是 碱。 若某物质既能给出质子又能接 受质子，称之为两性物质。
人类逐步深入认识物质组 成、结构、变化的历史
化学科学发展史
人类合成、创造更多新物 质的历史
海水综合利用联合工业体系一例
铜镜
汉武帝时铜币 先秦刀币
一、化学是打开物质世界的钥匙
金属的开发和利用
黄铜矿
赤铁矿
铝矿
锰矿
钨矿
锌矿
1、记忆合金： Ni－Ti等合金，在较低温度下受 力发生变形后，当加热某温度时，形状会恢复到 受力前的形状。 2、泡沫合金：含有泡沫气孔的特种金属。如: 向熔融的铝合金中通入空气，然后加入发泡剂 如氢化钛可形成泡沫铝合金。它有质轻、隔热、 吸音的效能。 3、储氢合金：Ti－Fe和La－Ni合金能大量吸收 H2。为推动H2作为能源的实际应用起到重要作用
化学与我们的生活ppt课件
什么是化学？
化学是重要的基础科学之一，在与物理学、生物学、天文学等学科的相互
渗透中，得到了迅速的发展，也推动了其它学科和技术的发展。 化学是认识世界的重要武器--从小到大（从原子、分子到星际空间 ），从无机到有机（无生命体到有生命体）。
化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学。
世界是由物质组成的，化学则是人类用以认识和改造物质世界的主 要方法和手段之一，它是一门历史悠久而又富有活力的学科，它的成就是社 会文明的重要标志。 从开始用火的原始社会，到使用各种人造物质的现代社会，人类都 在享用化学成果。人类的生活能够不断提高和改善，化学的贡献在其中起了 重要的作用。
化学与人类的关系
21世纪的人类面临的4个重大问题：资源、能源、环境、健康
化学是一门使人类生活更美好的基础科学 化学提供人类合理使用资源和能源的方法
化学使人类丰衣足食
化学能保护和改善人类赖以生存的环境 化学是人类使用新材料的源泉 化学使人类世界五彩缤纷 化学帮助人类延年益寿
化学与我们的生活
第一章、绪论
化学工业在社会发展
中的作用和地位
人类生活的各个方面，社会发展的各种需要都与 化学工业息息相关。 1、人类生活方面 1）从头到脚 2）衣食住行 2、从社会发展 化学对于实现农业、工业、国 防和科学技术现代化具有重要的作用 目前人们最关心的几个重大问题──环境的保护、 能源的开发利用、功能材料的研制、生命过程奥 秘的探索──都与化学密切相关 总之，化学是一门重要的基础科学，它在整个自 然科学中的关系和地位， “化学是一门中心科学 ，它与社会发展各方面的需要都有密切关系。”
四元素说和古代原子论--公元前4世纪，希腊也提出了与五
化学科学与人类文明ppt课件
(5)赤潮 (a)污染物：含N、P的废水。 (b)成因：含N、P的废水任意排放，使水中植物疯长。 (c)危害：使水质腐败变质、变臭、水生生物因缺氧死亡或被污 染。 (d)防治：工业、生活污水处理后再排放，限制使用含磷洗涤 剂。
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(6)白色污染 (a)污染物：废弃塑料。 (b)成因：难以降解塑料制品的随意丢弃。 (c)危害： ①废旧塑料混在土壤中影响农作物吸收养分和水分，导致农作物 减产。 ②废旧塑料易被动物当作食物吞入，导致动物死亡。 (d)混入生活垃圾中的废旧塑料很难处理、回收，不易分解。 (e)防治：减少使用和加强回收，使废塑料再利用、再循环，研制 开发可降解塑料。
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体验2 绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用 率表示目标产物的质量与生成物总质量之比。在下列制备环氧乙烷的 反应中，原子利用率最高的是( )
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【解析】 A、B和D有副产物生成，原子利用率均达不到 100%，C项的原子利用率为100%。
【答案】 C
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4新思维·创新演练 知识点一 现代科学技术的发展离不开化学 1．国务院曾召开关于可再生能源的会议，停止了在建的煤化工 项目和粮食乙醇燃料项目，在不得占用耕地、不得消耗粮食、不得破 坏生态环境的原则下，坚持发展非粮食燃料乙醇。据此判断，国务院 作出此决定的理由可能是( ) ①现行的以玉米为主的粮食乙醇存在与人争粮问题 ②非粮食乙醇汽油技术目前尚未有效克服 ③煤制油项目耗资巨 大，成本很高，很不划算 ④煤作为化石能源，本身是不可再生的， 因而煤变油为不可持续发展项目 ⑤乙醇属可再生能源，因此在化石 能源日渐枯竭的今天，发展非粮食乙醇燃料项目是大势所趋 ⑥煤制 油可以提高煤的利用率，减少环境污染，因而必须大力提倡 A．①③⑤ B．①②③⑥ C．①②③④⑤ D．①②③④⑤⑥
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1899年，德国化学家霍夫曼发明阿司匹林并投入生产； 1928年，英国科学家弗莱明发明青霉素，并投入生产。
三、现代科学技术的发展离不开化学
1、20世纪人类发明的技术：
信息技术；生物技术；核科学和核武器技术； 航空航天和导弹技术；激光技术；纳米技术； 化学合成和分离技术。 化学合成和分离技术为其他技术提供必不可 少的物质基础 如：信息材料——晶体硅、光导纤维的制取；
5、人类对酸碱的认识过程：
凭感觉判断
波义耳酸碱理论
拉瓦锡酸碱理论
电离理论
酸碱质子理论
思考：依据酸碱质子理论，判断HCO3-是否 可称为酸碱两性物质？
二、化学是人类创造新物质的工具
思考：传统的三大合成材料是什么？
塑料、合成纤维、合成橡胶
2、合成氨技术的发明对人类的重大意义：
1909年，德国化学家哈伯发明合成氨技术，使世 界粮食产量增长近一倍，有近30亿人因此免遭饥饿。
2、回收二氧化碳
3、问题解决：见课本P96-97 有机玻璃的制法
航空航天材料——超导合金、形状记忆 合金、合成橡胶、纳米材料等。
活动与探究： FeCl3溶液为什么能腐蚀铜箔？写出有关
化学反应方程式
2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2
四、解决环境问题需要化学科学 冰川消融，后果堪忧
1、消除汽车尾气的措施：
（1）进行石油脱硫处理； （2）发明汽车尾气处理装置； （3）用无害汽油添加剂代替现有的四乙基铅抗震剂； （4）用酒精、天然气代替部分或全部燃油； （5）开发新能源作为汽车能源，如：氢气、燃料电池
专题四 化学科学与人类文明
21世纪自然科学的中心学科
一、化学是打开物质世界的钥匙 二、化学是人类创造新物质的工具 三、现代科学技术的发展离不开化学 四、解决环境问题需要化学科学
阅读提纲：
1、人类发现并大规模使用铜、锡、铁和铝四种 金属的先后顺序？说明了什么问题？
2、19世纪化学科学提出了哪些理论？
3、人类对酸碱的认识经过了哪几个阶段？
4、合成氨技术的发明对人类有什么重大意义？ 5、20世纪人类发明了哪些技术？化学合成和
分离技术的作用是什么？ 6、怎样消除汽车尾气对环境的污染？如何回收
CO2气体？
一、化学是打开物质世界的钥匙
1、化学研究的对象是：
认识和研究物质组成、结构、性质及变化等
2、不活泼金属（C属（Fe和Al）以 化合太存在于自然界；所以铜和锡很早被人类 发现并使用，铁和铝需要化学进行技术还原。
3、化学科学的确立与科学理论的发展
17世纪，欧洲科学家相继发现了O2、N2、 CO2、H2等物质，在此基础上化学科学基本被 确立为科学。
4、19至20世纪化学科学理论成就简介：
1803年，道尔顿提出原子学说； 1811年，阿伏加德罗提出分子学说； 1825年，法拉第发现苯； 1828年，维勒首次从无机物合成有机物； 1857年，凯库勒指出碳是四价； 1864年，古德贝格和瓦格总结出质量作用定律； 1869年，门捷列夫提出了他的第一张元素周期表； 1950年，鲍林提出蛋白质的螺旋结构。