認(rèn)識(shí)化學(xué)與人類生活

第１章開啟化學(xué)之門翻開化學(xué)課本,我一定想知道:化學(xué)與我們的生活有關(guān)系嗎?化學(xué)研究(yánjiū)些什么?化學(xué)有趣嗎?怎樣才能學(xué)好化學(xué)?這一章,就是要和你一起討論這些問題,幫助你:認(rèn)識(shí)化學(xué)與人類生活、社會(huì)開展的關(guān)系;

知道化學(xué)研究(yánjiū)的內(nèi)容;

了解學(xué)習(xí)化學(xué)的方法.1、2、3、第一頁(yè)，共31頁(yè)。1氫動(dòng)汽車(qìchē)第一節(jié)化學(xué)(huàxué)給我們帶來什么第二頁(yè)，共31頁(yè)。2化學(xué)是造福人類的科學(xué)。歷史證明，社會(huì)的文明和進(jìn)步離不開化學(xué)。在古代，一些文明古國(guó)的化學(xué)工藝就已有相當(dāng)?shù)某删?。例如，我?guó)青銅器的制造、鐵和鋼的冶煉與應(yīng)用、火藥的創(chuàng)造、瓷器(cíqì)的燒制、造紙、用酒曲釀酒都是舉世聞名的。引入：第三頁(yè)，共31頁(yè)。3我國(guó)青銅器的制造(zhìzào)、鐵和鋼的冶煉(yěliàn)與應(yīng)用火藥(huǒyào)的創(chuàng)造、瓷器的燒制造紙都是舉世聞名的第四頁(yè)，共31頁(yè)。4近代以來(yǐlái)，化學(xué)科學(xué)的迅速開展，對(duì)促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)開展起了重要作用。例如，為工業(yè)的開展提供了更多的原材料和動(dòng)力；為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了高效的農(nóng)藥和化肥；為人類戰(zhàn)勝疾病提供了藥物保證。第五頁(yè)，共31頁(yè)。5當(dāng)前人類面臨著諸多問題，如人體健康、資源的保護(hù)與合理利用、節(jié)能與清潔能源的開發(fā)、人類與生態(tài)環(huán)境的和諧共處等，這些問題的解決都有賴于化學(xué)科學(xué)(kēxué)的開展。第六頁(yè)，共31頁(yè)。6一、化學(xué)幫助我們(wǒmen)正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)我們生活在多姿多彩的物質(zhì)世界里。每天，我們都在與多種多樣的物質(zhì)打交道。從古到今，人類的生存，離不開空氣、水和食物；為了御寒，人類需要燃料和衣物?，F(xiàn)代科學(xué)的開展，提供給人類更多的新物質(zhì)，如塑料、橡膠和其他各種各樣(ɡèzhǒnɡɡèyànɡ)的合成材料。這些物質(zhì)的使用大大提高了人類的生活質(zhì)量。第七頁(yè)，共31頁(yè)。7當(dāng)你每天面對(duì)這些(zhèxiē)熟悉的物質(zhì)時(shí)，不知你是否想過：這些(zhèxiē)物質(zhì)是怎樣得來的？第八頁(yè)，共31頁(yè)。8例如，空氣為什么可供人呼吸？水為什么是人和生物必必需的物質(zhì)？某些(mǒuxiē)綠色植物是如何將水、二氧化碳轉(zhuǎn)變成淀粉的？淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪在人體內(nèi)發(fā)生怎樣的變化？我們吃的食鹽和食醋中含有什么成分？……這許許多多的“為什么〞，你學(xué)了化學(xué)就能得到解答。第九頁(yè)，共31頁(yè)。9有些人由于缺乏起碼的化學(xué)常識(shí)，聽信“水變油〞的騙術(shù)，吃了大虧；有些人，不懂得農(nóng)藥、化肥的性質(zhì)和正確的使用方法，或毀了莊稼、畜生(chùsheng)?；蛟斐芍卸臼鹿?；有些人不了解煙草燃燒毀產(chǎn)生有害的物質(zhì)，下不了戒煙的決心，損害了自己與他人的健康。學(xué)習(xí)了化學(xué)，能幫助你更文明、更健康地生活。第十頁(yè)，共31頁(yè)。10有一個(gè)(yīɡè)南方農(nóng)村的小倉(cāng)庫(kù)里，堆放了一批袋裝的化肥－碳酸氫氨。過了一個(gè)(yīɡè)夏天，管理員發(fā)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)里這種化肥所特有的刺激性氣味變得濃烈(nónɡliè)了，有些化肥袋里得碳酸氫氨變少了。檢查發(fā)現(xiàn)，變少得化肥包裝袋沒有密封?？墒菂s沒有發(fā)現(xiàn)化肥灑落在地上，也沒有人進(jìn)倉(cāng)庫(kù)開袋取用。觀察下面得實(shí)驗(yàn)，通過聯(lián)想、推理，你能說出這些(zhèxiē)碳酸氫氨消失的原因嗎？第十一頁(yè)，共31頁(yè)。11取少量碳酸氫氨固體粉末(fěnmò)放入蒸發(fā)皿中，將蒸發(fā)皿放在酒精燈上加熱，你能觀察到什么現(xiàn)象？你認(rèn)為保存碳酸氫氨化肥要注意什么？學(xué)習(xí)化學(xué)(huàxué)知識(shí)，了解物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律，你就拿到了翻開物質(zhì)世界大門的鑰匙。由此你會(huì)感到豁然開朗，大開眼界。原來，物質(zhì)世界真奇妙，真精彩。關(guān)于物質(zhì)(wùzhì)的“為什么〞，你還知道哪些？第十二頁(yè)，共31頁(yè)。12二、化學(xué)指導(dǎo)(zhǐdǎo)人類合理利用資源人們對(duì)物質(zhì)(wùzhì)的認(rèn)識(shí)越深入,就越能充分、合理地利用物質(zhì)(wùzhì)為人類效勞。隨著人們對(duì)地球上可利用水資源的了解進(jìn)一步深入，合理利用和保護(hù)水資源的意識(shí)越來越被人們所接受。水可以溶解許多物質(zhì)(wùzhì)，這是水的重要特征之一。溶解了其他物質(zhì)(wùzhì)的水，即使外觀看不出有什么變化，也已經(jīng)不再是純潔的水。任意排除放生產(chǎn)和生活廢水，可能把有害物質(zhì)(wùzhì)帶入水體，污染水源和環(huán)境。被污染的水用于農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)生產(chǎn)，也會(huì)造成危害。1、水資源的合理利用：第十三頁(yè)，共31頁(yè)。13反之，利用化學(xué)方法，可以將海水淡化，還能把污染的水凈化后重新使用，解決人類面臨的淡水(dànshuǐ)資源緊缺問題。用電能或太陽(yáng)能分解水，還可以制得氫氣，獲得清潔的能源。利用水與一些物質(zhì)的化學(xué)變化，可以合成新物質(zhì)。等待(děngdài)灌溉的土壤豐富(fēngfù)的海水資源第十四頁(yè)，共31頁(yè)。14一名男子乘船經(jīng)過(jīngguò)一條浮滿垃圾的運(yùn)河污水處理(wūshuǐchǔlǐ)第十五頁(yè)，共31頁(yè)。15鋼鐵的使用十分普遍?？上?kěxī)世界上每年有將近總產(chǎn)量十分之一的鋼鐵因銹蝕而損失?；瘜W(xué)工作者不僅研究如何防止或延緩鋼鐵腐蝕，還研制出各種性能優(yōu)異的不銹鋼，延長(zhǎng)了鋼鐵制品的使用壽命，擴(kuò)大了這些制品的使用范圍。取一塊廢舊的鐵絲石棉網(wǎng)，將鐵絲網(wǎng)剪成幾小片，用稀鹽酸除去鐵銹(tiěxiù)，放入錐形瓶中，如圖1－9裝置所示。向錐形瓶中參加3ml~4ml濃食鹽水潤(rùn)濕鐵絲(tiěsī)，塞緊帶導(dǎo)管的單孔塞，導(dǎo)管的另一端伸入紅色的水中，幾分鐘后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。你能解釋這個(gè)現(xiàn)象嗎？2、鋼鐵資源的合理利用第十六頁(yè)，共31頁(yè)。16現(xiàn)代社會(huì)，廉價(jià)、耐用的塑料制品使用廣泛。塑料的抗腐蝕能力強(qiáng)，不易腐爛，曾受到人們(rénmen)的欣賞。3、塑料(sùliào)的合理利用第十七頁(yè)，共31頁(yè)。17塑料的應(yīng)用帶來的負(fù)面影響——“白色污染〞〔廢棄(fèiqì)塑料的增加，帶來的環(huán)境污染〕為解決廢棄塑料產(chǎn)品產(chǎn)生的“白色污染〞問題，化學(xué)家們有研制了可自行分解(fēnjiě)的新型塑料。第十八頁(yè)，共31頁(yè)。18以礦產(chǎn)資源和農(nóng)產(chǎn)品為原料，用化學(xué)原理進(jìn)行生產(chǎn)的化學(xué)工業(yè)，幫助人們更合理、更有效地使用自然資源，為滿足人們?cè)谝?、食、住、行各方面的需要發(fā)揮了巨大的作用。所以，化學(xué)工業(yè)是每個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要部門。隨著人類對(duì)自身和自然認(rèn)識(shí)的加深，人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到應(yīng)當(dāng)與自然和諧共處，以保證社會(huì)的可持續(xù)(chíxù)開展。在這方面，化學(xué)科學(xué)的奉獻(xiàn)是引人注目的，化學(xué)家們正為此而作出不懈的努力。4、礦產(chǎn)資源的合理(hélǐ)利用第十九頁(yè)，共31頁(yè)。19如圖1－13所示，在小燒杯A中參加2ml～3ml淺紫紅色的高錳酸鉀溶液。取兩根含硫的火柴，點(diǎn)燃，迅速(xùnsù)伸入燒杯B中，片刻后取出火柴，振蕩燒杯A，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。究竟是什么物質(zhì)能使高錳酸鉀溶液褪色？原來含硫火柴頭中含有硫，火柴燃燒產(chǎn)生的二氧化硫氣體能使高錳酸鉀溶液褪色。二氧化硫使大氣的主要(zhǔyào)污染物之一。現(xiàn)在無硫火柴已逐漸取代了這種含硫火柴。第二十頁(yè)，共31頁(yè)。20為了社會(huì)的可持續(xù)開展，人類必須重視環(huán)境保護(hù)問題?；瘜W(xué)科學(xué)在這方面可以發(fā)揮重要的作用。例如，大氣污染、全球氣候變暖、南極上空臭氧空洞的出現(xiàn)，向人們提出了減少二氧化碳排放、消除大氣污染物等課題。用化學(xué)方法對(duì)發(fā)起進(jìn)行檢測(cè)和污染防治，對(duì)生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的大量垃圾進(jìn)行回收處理(chǔlǐ)，變廢為寶是化學(xué)工作者的重要任務(wù)。第二十一頁(yè)，共31頁(yè)。211、汽車排放的尾氣中含有多種空氣污染物。檢測(cè)城市的大氣狀況；研究用于消除汽車排放的有害尾氣的化學(xué)反響和化學(xué)物質(zhì)，也是化學(xué)工作者刻不容緩的任務(wù)。2、生活垃圾的處理，已經(jīng)成為人們生活中的大事。為了保護(hù)環(huán)境，變害為利，包括(bāokuò)化學(xué)家在內(nèi)的各國(guó)科學(xué)工作者都在努力研究利用垃圾生產(chǎn)沼氣、發(fā)電或制造其他用品的方法。第二十二頁(yè)，共31頁(yè)。22三、化學(xué)促進(jìn)(cùjìn)科學(xué)技術(shù)的開展化學(xué)科學(xué)的開展，使人們對(duì)參與生命活動(dòng)的各種物質(zhì)的性質(zhì)和變化有了更清楚(qīngchu)的認(rèn)識(shí)，保健和醫(yī)療事業(yè)因此也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。無論過去、現(xiàn)在，還是未來，化學(xué)科學(xué)在合成各種化學(xué)藥物、消滅傳染病、治療疾病和延長(zhǎng)壽命諸方面發(fā)揮著巨大作用。如青霉素的發(fā)現(xiàn)、合成和應(yīng)用，挽救了許多垂危病人的生命。第二十三頁(yè)，共31頁(yè)。23脫氧核糖核酸〔DNA〕結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，翻開了分子生物學(xué)的大門?；瘜W(xué)與生命科學(xué)組結(jié)合，促進(jìn)了基因工程的開展，產(chǎn)生了生物克隆技術(shù)。材料是生產(chǎn)、生活的物質(zhì)根底。石材、陶瓷、銅、鐵、鋼、玻璃、水泥、塑料等都是常見(chánɡjiàn)的材料。許多性能優(yōu)異的材料都是根據(jù)相關(guān)的化學(xué)反響原理制成的。高新科學(xué)技術(shù)需要各種有特殊性能的材料，這要靠化學(xué)家來研究開發(fā)。第二十四頁(yè)，共31頁(yè)。24玻璃是人們熟悉的材料。隨著科技的開展，出現(xiàn)了許多性能玻璃更優(yōu)異(yōuyì)、透明的易加工成型的材料，如：可以(kěyǐ)制成標(biāo)牌、燈箱、工藝品盒的有機(jī)玻璃；制造飲料瓶的聚酯材料；制造牙刷柄的聚苯乙烯材料等等。你了解這些材料的性質(zhì)有什么不同嗎？第二十五頁(yè)，共31頁(yè)。25收集幾種常見的、用透明材料做成的物品碎片，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：1、取各種樣品一片投入水中，哪些材料能浮在水面上？2、試一試哪種材料容易破碎(pòsuì)、斷裂？3、用小刀在樣品上刻劃或切割，它們的硬度有什么不同？4、用坩鍋分別夾持各種樣品在酒精燈火焰上的灼燒，各產(chǎn)生什么現(xiàn)象？第二十六頁(yè)，共31頁(yè)。26你可曾想過、、、發(fā)射衛(wèi)星、宇宙飛船的火箭靠什么燃料提供(tígōng)動(dòng)力？計(jì)算機(jī)的芯片是用什么(shénme)材料制成的？第二十七頁(yè)，共31頁(yè)。27光信息(xìnxī)的長(zhǎng)距離輸送使用的光導(dǎo)纖維是用什么制造的？?jī)?chǔ)氫汽車是用什么材料(cáiliào)來儲(chǔ)藏氫氣？航天飛機(jī)(hángtiānfēijī)的材料是用什么金屬？可以輕而耐腐蝕？耐高溫？怎樣利用太陽(yáng)能發(fā)電？用什么方法開發(fā)氫能源？怎樣研制21世紀(jì)的“材料之星〞－納米材料？解決這些問題都離不開化學(xué)家和化學(xué)專業(yè)人員的研究和工作。宇航業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、開發(fā)潔凈能源，這些以高科技為根底的產(chǎn)業(yè)野需要化學(xué)的支持。第二十八頁(yè)，共31頁(yè)。28總之，化學(xué)科學(xué)是極富魅力的科學(xué)，它研制的內(nèi)容十分豐富，為人類社會(huì)的可持續(xù)開展擔(dān)負(fù)著重要(zhòngyào)的使命。。希望同學(xué)(tóngxué)們勇敢地跨入化學(xué)科學(xué)的殿堂，積極進(jìn)取，努力學(xué)好化學(xué)第二十九頁(yè)，共31頁(yè)。29現(xiàn)代人們(rénmen)的生活水平不斷提高，在許多方面得益于化學(xué)科學(xué)的開展。請(qǐng)你從日常生活中的衣、食、住、行各方面列舉