《化学的魅力》ppt

造纸与火药
现代生活更离不开化学
• 低成本的钢铁冶炼方法使钢铁成为当今的 主要结构材料 • 金属铝成为生活中金属制品的主角 • 化学材料——塑料用途越来越广 • 新型材料的开发 • 化学合成的各种药物为治疗疾病作出贡献
19世纪 低成本钢铁冶炼方法的发明，使钢铁 产量猛增，成为当今主要的结构材料
上海南站钢结构圆形屋顶200506完工(直径256米)
板书 二、如何观察化学实验 1、变化前：反应物的颜色、状态、气味等 2、变化中：需要的条件（有些反应不需要） 反应时伴随的现象：(P5) 如：发光、放热、变色、产生沉淀或气体
是化学变化中通常伴随的现象，但有这些现 象的变化不一定是化学变化。 3、变化后：生成物的颜色、状态、气味等
分析蜡烛燃烧的过程
1，元素： 具有相同核内质子数的同一类原子总称 元素只讲种类，不讲个数，是宏观概念
AgCl+HNO3
实验二：显色反应
将酚酞试液滴入纯碱溶液中
反应前：
纯碱溶液、酚酞试液都是无色、透明溶液
实现现象：溶液变成红色
结论：碳酸钠溶液呈碱性
（俗称：纯碱 化学名称：碳酸钠 Na2CO3)
拓展视野
化学变化的条件和现象
条件：常温、点燃、加热、高温、通电、 催化剂等 现象：颜色改变、形状改变、状态改变、
2，收集资料： 蒸馏水和石灰水的性质
3，提出猜测：二氧化碳会使石灰水变浑浊 但二氧化碳不能使蒸馏水变浑浊
4，实验步骤设计：分别向2个盛有无色透 明液体的试管中通入二氧化碳 5，现象：其中一个试管中的液体由澄清变 浑浊，另外一个试管中的液体无明显变化
6，分析和结论： 由澄清变浑浊的试管中盛有的是石灰水 没有明显变化的试管中盛有的是蒸馏水
味道、毒性 口 沸点
导电性
导热性
延展性
挥发性
手
板书
三、物质的性质
2,化学性质 ：P5/第六行
物质只有通过化学变化才能表现出来 的性质.
如:镁能在空气中燃烧——可燃性 钢铁易生锈、氧气能助燃……
板书：3，性质与变化的区别
（1）描述性质的有：“可、易、能、会、是”。
如：镁带可以燃烧，蔗糖能溶解于水。 （2）描述变化的有：“怎么样了、变成…了、 …了”等。 如：镁带燃烧，蔗糖溶解了。
化学为城市建筑提供了水泥、玻璃、钢材等 材料 国家大剧院的玻璃幕墙
ห้องสมุดไป่ตู้
化学合成药物为治疗疾病作出贡献
减肥药物
化学为社会进步所作的贡献
研制可降解塑料解决“白色污染”
2个月 起初
2.5个月
3个月已消纳 一个月
生活垃圾的处理“变废为宝”
上海老港垃圾处理走循环经济之路
• 上海老港生活垃圾卫生填 埋场四期工程位于上海市 南汇区老港镇东部，地处 东海滩涂围垦区，占地 320公顷，垃圾填埋区库 容约为8000万吨，设计日 处理垃圾4900吨，约可使 用45年，是我国目前在建 的最大的生活垃圾卫生填 埋场，还可利用填埋垃圾 的沼气每吨发电160千瓦 时。
练习1：分析下列叙述，哪些是铁的物理性质，
哪些是铁的化学性质 铁具有银白色光泽、铁能导电， 铁跟潮湿空气接触，会变铁锈，铁 在点燃条件下跟氧气反应，能生成
四氧化三铁。
下列描述中，哪些体现了物质的物理性质、 化学性质、物理变化、化学变化 1、熔点和沸点 2、熔化的钢水铸成钢锭 3、钢铁在潮湿的空气中会生锈 4、钢铁生锈了 5、酒精燃烧 6、酒精能够燃烧
二者间 化学变化过程中 往往包含物理变化，但物理变 的联系 化中不一定有化学变化
板书
三、物质的性质
1,物理性质 ：P5/第四行
物质不需要发生化学变化就能表现出来 的性质.
如:颜色、状态、气味、熔沸点、硬度、密度、 溶解性…… 如书本P5:纯净的水……
颜色、状态、光泽 眼 密度 硬度 溶解度
气味 鼻 熔点
化学反应的表示方法
反应物1+反应物2+…
反应条件 点燃
生成物1+ 生成物2+…
氧化镁 MgO 碳酸钙 + 水 CaCO3 + H2O
实验一
镁 + 氧气 Mg + O2
实验二 氢氧化钙 + 二氧化碳
Ca(OH)2 + CO2
实验三 碳酸钙 + 盐酸
CaCO3 + HCl
氯化钙 + 水 + 二氧化碳 CaCl2 + H2O + CO2
铝的轻盈美观，不易生锈，铝合金的可与钢铁媲美 的强度和硬度，使铝成为生活中金属制品的主角
形形色色的铝制品
铝 箔 包 装 材 料
铝合金幕墙
有的塑料非常坚固，可以制造人造骨骼，人造关节，在 人体中不会有排异作用，已为数百万伤病人带来福音
人造关节
人 造 血 管
心人 脏造 补血 片管 和
聚四氟乙烯号称塑料王，现在是生产不粘锅 的理想材料
练习：指出下列变化是物理变化还是化学变化 （1）物质的三态变化 （2）物体的热胀冷缩，水的对流等、传导 （3）有声音产生 （4）物质的溶解 （5）石油的分馏 （6）小车的运动速度、方向发生变化 （7）冲淘法提取黄金 （8）沉淀、过滤、蒸馏 （9）稀释浓硫酸
练习：指出下列变化是物理变化还是化学变化
第一单元 化学的魅力
自然科学——物理学、化学、生物学 等等都各自描述与研究不同的物质运 动。
下列运动各属于哪一门 学科研究的范畴呢
？
板书
一、物质的变化
1、化学变化： 有其他物质生成的变化。
（chemical change)
2、物理变化： 没有其他物质生成的变化 。
(physical change)
青铜之冠——司母戊大方鼎
• 商后期（约公元前 十四世纪--公元前十 一世纪） 我国目 前已出土最负盛名 的四足方鼎。高133 厘米、口长110厘米、 口宽79 厘米、重 832.84千克。立耳， 柱足，腹长方形， 饰饕餮纹，腹内壁 铸铭文“司（或释 后）母戊”三字。
烧制陶器
• 中国烧制陶器的历史至少有3000－4000年 了，现在以景德镇的陶器最有名
想象看：你能不能提出其他的猜测来同样设 计一个实验吗？
量筒：用于衡量液体体积的直筒形量具
1、不要用大量筒去量少量液体,也不要用 小量筒分多次量体积较大的液体
2、倾倒液体到接近指定刻度时，改用胶头滴管
3、读数时量筒必须放平，视线与凹液面最 低处保持水平 4、10毫升的量筒最小精确到0.1毫升
读数时量筒必须放平， 视线与凹液面最低处保 持水平
以 石 油 为 原 料 制 造 合 成 纤 维
五、化学促进社会的发展
• 我国古代的早期化学成就
• • • •
炼铜、炼铁 制陶瓷 造纸 火药
越王勾践剑
• 当工作人员首度开箱亮出越王勾践剑时， 在场记者无不惊叹连连。一把在地下埋藏 了2000多年的古剑，居然毫无锈蚀，且依 然锋利无比，闪烁着炫目的青光，寒气逼 人！20多层的复印纸，剑从中间“唰”一 声一划全破。怪不得它是我国收藏的第一 号名剑，享有“天下第一剑”的美誉。
蜡烛熔化
蜡烛燃烧
物理变化
化学变化
同时发生
蜡烛燃烧的过程中同时进行着熔化 但熔化的过程中却不一定燃烧
4、化学变化和物理变化的区别和联系
区别：物理变化没有新的物质生成，化学 变化有新的物质生成
联系：化学变化过程中 一定包含物理变化 但物理变化中不一定有化学变化
练习：指出下列变化是物理变化还是化学变化 （1）玻璃熔化 （2）冰变水 （3） 矿石粉碎 （4）汽油挥发 （5）石蜡熔化 （6）轮胎在烈日下爆炸 （7）火药爆炸 （8）铁生锈 （9）灯泡通电后发光 （10）打开汽水瓶，有气泡产生 （11）二氧化碳使石灰水变浑浊
碳家族的兄弟俩
氮元素的作用 • 氮元素是农作物体内的蛋白质、核酸和 生物碱等的主要成分，能促进作物的茎 叶生长茂盛，叶色浓绿。
缺氮的棉花
施氮肥的植物
豆科植物的固氮
• 大气成分的78％是氮气，所以氮最重要的储存库就 是大气圈，但是大多数生物又不能直接利用氮气，大 气中的氮只有被固定为无机氮化合物（主要是硝酸盐 和氨）以后，才能被生物所利用。 • 固氮的方法有物理化学法和生物法两种，其中以生物 固氮法最为重要。据估计，靠物理化学法可固氮 7.6×106吨/年，而生物固氮量为54×106 吨/年。 • 在共生固氮生物中，根瘤菌是最重要的。由于豆科植 物与根瘤菌之间有密切的共生关系，豆科植物离开了 根瘤菌就不能固氮，而把根瘤菌接种在其他植物上也 不能固氮。
参观化学实验室
一，化学实验规则p128
二，化学实验的安全要求p128
实验室一般伤害事故的处理p12
二，化学实验的安全注意事项
1、不能随便接触药品（闻气味的方法）， 不能随意混合药品
2、化学伤害事故的处理方法（教材12页） 3、点燃可燃性气体之前必须检查气体纯度 4、火灾处理(酒精灯打翻后的处理）
（1）还原氧化铜，提炼单质铜 （2）酸碱指示剂颜色变化 （3）金属被酸腐蚀 （4）大理石被酸腐蚀 （5）淀粉遇碘液变蓝色
物理变化 定 义 没有生成新物质的 变化叫做物理变化
化学变化
常伴随 的现象
范 围
生成新物质的变化 叫做化学变化 状态、大小、形状 放热、发光、变色、 放出气体、生成沉 的变化 淀等 如蒸发、熔化、沸 包括所有的化学反 应，如燃烧、锈蚀、 腾等 变质等
实验三：把酸滴在大理石上
• 取一个试管，放入少量大理石碎块（颜色 _______ ________），逐滴加入盐酸 灰白色 ；状态块状固体 溶液（颜色_______ ________） 液体 ；状态无色透明 • 观察到的现象： ________________________________ 大理石表面有气泡产生 • 结论：__________________________ 大理石（碳酸钙）跟盐酸作用产生 二氧化碳气体、水和氯化钙
• 在洁净的试管中，加入少量澄清石灰水 （颜色 _________；状态 无色透明 液体 ____），通过玻璃 管向石灰水吹气（吹入的是 气体） 二氧化碳 • 观察到的现象： ________________________________ 澄清石灰水变浑浊 • 结论：二氧化碳和石灰水（氢氧化钙）作用 . 生成碳酸钙和水
三，识别常见化学仪器 书P127
四、试剂的取用
大量 固体试剂 （广口瓶） 少量 倾倒法 粉末状 药匙、纸槽 块状 镊子
定量 托盘天平
液体试剂
大量 倾倒法 （标签正对手心 瓶塞倒放）
（细口瓶、 少量 胶头滴管 滴瓶） 定量 量筒和胶头滴管
实验一：在自来水中滴加硝酸银溶液
将无色透明的硝酸银滴入盛有少量的自来水的 试管中 反应前：无色透明溶液 记录现象：有白色沉淀生成(氯化银） 文字表达式： 盐酸+硝酸银 化学方程式：HCl+AgNO3 氯化银+硝酸
四、化学的研究对象
• • • • 大洋深处的“可燃冰” 金刚石内部结构 用空气中的氮气生产氮肥 开发石油、煤为原料制造合成纤维 化学是一门研究物质的组成、结构、性质 以及变化规律的自然科学。
可燃冰
• “可燃冰”的主要成分是甲烷与水分子 (CH4· 8H2O)。它的形成过程与海底石油、天然 气相仿，而且密切相关。埋于海底地层深处的 大量有机质在缺氧环境中，厌气性细菌把有机 质分解，最后形成石油和天然气。其中许多天 然气又被包进水分子中，在海底的低温与压力 下又形成“可燃冰”。 • 1立方米“可燃冰”释放出的能量相当于164立 方米的天然气。目前国际科技界公认的全球 “可燃冰”总能量，是所有煤、石油、天然气 总和的2～3倍。
生成气泡、产生浑浊或沉淀、燃烧、放热、
发光
怎样设计实验
五、实验设计步骤：
1提出问题 2收集资料
3提出猜测
4实验步骤设计
5观察记录现象
6分析和结论
收集资料的内容：
问题中所涉及的物质的性质
收集资料的方法：
课外阅读、上网查询、请教父 母或高年级同学、生活经验
1，提出问题：
如何用化学方法区别蒸馏水和石灰水？
六、物质的加热 1、可直接加热的仪器：试管、蒸发皿 不能直接加热的仪器（需垫上石棉网）： 烧瓶、烧杯
2、酒精灯的火焰：外焰温度最高，因此用外 焰加热
语言是人类交流的工具，那么化学有没有 自己的语言呢？
化学最基本的语言是：元素符号
那么什么是元素呢？怎样用元素符号来表 示物质的组成呢？
板书 一，地球万物是由元素组成的
3、区别：
有无新物质生成
而新的物质与原来的物质在性质上不同
实验一：镁带燃烧
• 取一小段镁带（颜色 黑色 状态 固体 ）， 用砂纸擦亮（颜色 银白色 ），用坩埚钳 夹住，放在酒精灯火焰上点燃，观察现象
• 观察到的现象：
发出耀眼的白光，生成白色粉末，放热 ;
• 结论： 镁带燃烧生成氧化镁 .
实验二：向石灰水中吹气