2017_2018学年高中化学专题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同步学习课件苏教版必修2
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
12/9/2021
第十三页，共三十七页。
5．钠 氯气 2NaCl(熔融)=电==解==2Na＋Cl2↑ 氯气 氢
气
氢氧化钠
H2 和 NaOH
Cl2
2NaCl
＋
2H2O
电解 =====
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
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2．下图表示金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人 类大规模开发、利用的大致年限。
回答下列问题： (1)根据以上数据和有关的化学知识，你能否说明这些金属 的活动性与人类开发、利用这些金属的时间先后的关系？ ____________________________________________________。
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3．钛(Ti)因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关 注，常温下钛不和非金属、强酸反应，加热时却可与许多常见 非金属单质反应，钛是航空、宇航、军工、电力等方面的必需 原料，金红石(TiO2)是地壳中含钛矿石之一。目前大规模生产 钛的方法是：
(1)第一步：金红石、炭粉混合在高温条件下通入氯气制得 TiCl4 和 一 种 可 燃 性 气 体 ， 该 步 反 应 的 化 学 方 程 式 是 ______________________________ ， 该 反 应 的 还 原 剂 是 ____________。
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(2)下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( ) A．2HgO==△===2Hg＋O2↑ B．4Al＋3MnO2=高==温==2Al2O3＋3Mn C．2MgO=通==电==2Mg＋O2↑ D．4CO＋Fe3O4=高==温==3Fe＋4CO2↑
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业分层测评苏教版必修2
化学是认识和创造物质的科学(建议用时：45分钟)[学业达标]1．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。
下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于( )A．金属的导电性强弱B．金属在地壳中的含量多少C．金属的化合价高低D．金属的活动性强弱【解析】金属的活动性越差，冶炼方法越简单，越易被人类开发利用。
【答案】 D2．中国著名化学家侯德榜在20世纪40年代所创立的“侯氏制碱法”誉满全球，其中的“碱”指的是( )A．氢氧化钠B．碳酸钠C．碳酸氢钠D．碳酸钾【答案】 B3．金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。
下列关于金属的一些说法不正确的是( )A．合金的性质与其组成金属的性质不完全相同B．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融氯化物制得的C．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D．越活泼的金属越难冶炼【解析】合金的性质与其组成金属的性质不完全相同，如硬度、强度更大，熔点更低等，A项正确；因为AlCl3为共价化合物，熔融时不导电，冶炼铝应用电解Al2O3(熔融)的方法，B项错误；金属冶炼的本质就是把金属阳离子还原为金属原子，越活泼的金属，其阳离子的氧化性越弱，越难被还原，C、D项正确。
【答案】 B4．根据酸、碱质子理论，凡能给出质子的分子或离子都是酸，凡是能结合质子的分子或离子都是碱。
按照这个理论，下列微粒属于两性物质的是( )①HS－②CO2－3③H2PO－4④NH3⑤H2S⑥CH3COOH ⑦OH－⑧NO－3A．①④⑤ B．③⑥⑦C ．①②③D ．①③ 【解析】 HS －、H 2PO －4既可以发生电离给出质子(H ＋)，又可以接受质子，它们属于两性物质。
【答案】 D5．根据酸、碱质子理论，下列物质既属于酸又属于碱的是( )A ．硫酸氢钠B ．氨气C ．乙醇D ．水 【答案】 D6．下列化工生产的原理错误的是( )【导学号：39700065】①可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠；②可以将钠加入饱和氯化镁溶液中制取镁；③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝；④炼铁时，高炉中所发生的反应都是放热的，故无须加热。
版高中化学专题4化学科学与人类文明第一单元化学是认识和创造物质的科学课件苏教版必修2
冶炼原理
方法
A
2HgO=加==热==2Hg＋O2↑
热分解法
B 2Al2O3(熔融)冰=电=晶=解=石= 4Al＋3O2↑ 电解法
C Cu2S＋O2=高==温==2Cu＋SO2 热分解法 D Fe2O3＋2Al=高==温==2Fe＋Al2O3 热还原法
第十五页，编辑于星期六：三点 五十四分。
[解析] 活泼金属 K、Ca、Na、Mg、Al 等用电解法冶炼，中等活泼金属 Zn、 Fe、Sn、Pb、Cu 等用热还原法冶炼， 不活泼金属 Hg、Ag 利用热分解法冶炼， 故 A、B、D 正确，C 错误。 [答案] C
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1．金属冶炼的三步骤 第一步：矿物的采集、除杂。提高矿物中有用成分的含量； 第二步：冶炼。利用氧化还原反应的原理，在一定条件下，用还原剂把金属矿物 中的金属离子还原成金属单质； 第三步：精炼。采用适当的方法提炼出纯金属。
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知识点一 化学是打开物质世界的钥匙 1．化学科学发展的历史 (1)是人类逐步认识物质组成、结构、 变化 的历史； (2)是合成、 创造 更多新物质，推动社会经济发展和促进人类 文明 发展的历史。
第三页，编辑于星期六：三点 五十四分。
2．化学科学理论的建立与发展
(1)19 世纪化学科学理论： ①经典原子分子论的中心内容： 道尔顿原子论 、 分子结构 和原子价键理论；
冶炼方法
主要原理
举例
热还原法 热分解法
高温下利用 C、CO、H2、H2＋CuO==△===Cu＋H2O
Al 等还原剂将金属元素从 3CO＋Fe2O3=高==温==2Fe＋3CO2
化合物中还原出来
2Al＋Cr2O3=高==温==Al2O3＋2Cr
江苏省扬州市高中化学 专题4 化学是认识和创造物质的科学 第一单元 化学是认识和创造物质的科学(第1
化学是打开物质世界的钥匙教学目标：1．以金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实现物质间转化中的作用。
2．了解化学科学在人类认识物质世界方面的重要作用。
教学重点：了解金属的性质和冶炼方法及其原理。
教学难点：.酸、碱的认识及其发展。
教学方法：引导阅读、归纳整理教学过程：【学习活动】18世纪后期，英国的工业革命带动了自然科学的发展，其中有机化学的发展为药理学提供了物质基础，从植物药中不断提纯其活性成分，得到纯度较高的药物，如依米丁、奎宁、士的宁、可卡因等。
并在以后开始了人工合成新药，为人类带来了福音。
不仅在医学方面，在生产生活中的方方面面，纵观化学发展的历史，我们都会发现，化学对社会的发展和人类的进步产生了巨大的作用。
著名化学家西博格博士于1979年在美国化学会成立100周年大会上曾感慨道：“化学——人类进步的关键”！本单元就让我们来体会一下这句话的深刻含义吧！【引导阅读】阅读课本P92交流与讨论，了解金属使用的发展历程。
金属活动性顺序与金属开发利用先后的关系一般金属活动性______，人类开发、利用该金属的时间就越晚；金属活动性______，人类开发、利用该金属的时间就越____。
【板书】一、化学是打开物质世界的钥匙1、人类对金属的制取和利用【问题导思】金属的冶炼方法有哪些？与活泼性强弱有什么关系。
【提示】很活泼金属一般用电解法，一般活泼性金属用还原剂(H2、CO、Al)还原法，不活泼金属用加热分解法。
金属元素的原子失去电子越容易，该金属元素的阳离子(或正价态原子)得电子就越难；相反，金属元素的原子失去电子越难，该金属元素的阳离子(或正价态原子)得电子就越容易。
【板书】2、金属冶炼的原理和实质①金属冶炼的原理：利用__________反应的原理，在一定条件下，用______剂或者加热、电解方法将金属________还原为金属单质。
②金属冶炼的实质：金属离子――→得到电子金属单质，即M n ＋＋n e －===M 。
高中化学专题4化学科学与人类文明第一单元化学是认识和创造物质的科学学案苏教版必修2(2021年整理)
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第一单元化学是认识和创造物质的科学[考试要求］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）4．金属活动性与金属冶炼方法的关系（/a）1.酸碱质子理论认为,凡能给出质子的物质为酸;凡能接受质子的物质为碱,若物质既能给出质子，又能接受质子可称之为酸碱两性物质。
2．金属的三种冶炼方法：（1）电解法（金属活动性顺序表中K~Al）；(2)热还原法(Zn～Cu)；（3)热分解法（Hg、Ag）。
3．电极反应（惰性电极电解NaCl溶液）：（1）阴极反应：2H＋＋2e－错误!Cl2↑；（3)总电解方程式:2NaCl＋2H2O错误!2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。
化学是打开物质世界的钥匙1．人类使用金属的发展过程(1)金属元素的存在①游离态:元素以单质形态存在，如极少数化学性质不活泼的金属(金、铂等）。
②化合态：不同种元素结合形成化合物时的存在形式，如绝大多数较活泼的金属（除金、铂等）.(2）金属使用的发展历程金属铜在约6 000年前已被大规模利用，铁的使用在约2 500年前，而铝的使用仅有200年左右，这与金属的活动性及人类冶炼金属的技术有关。
高中化学 专题4 第1单元《化学是认识和创造物质的科学》课后知能检测2
现吨市安达阳光实验学校【课堂坐标】高中化学4 第1单元《化学是认识和创造物质的》课后知能检测必修21．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。
下图表示了三种金属被人类利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于( )A．金属的导电性强弱B．金属在地壳中的含量多少C．金属的化合价高低D．金属的活动性大小【解析】金属的活动性越差，冶炼方法越简单，越易被人类利用。
【答案】D2．依据阿伦尼乌斯酸碱理论，下列物质属于酸的是( )A．CH3CHO B．NaHCO3C．KHSO4D．CH3COOH【解析】阿伦尼乌斯酸碱理论：电离出阳离子为H＋的化合物是酸。
CH3CHO 为乙醛，在水溶液中不电离；NaHCO3、KHSO4为盐。
【答案】D3．(双选)根据酸碱质子理论，下列物质可以认为是酸的是( )A．H2SO4B．NaHSO4C．NaOH D．CH3COONa【解析】能电离生成H＋的物质属于酸。
【答案】AB4．下列说法中不正确的是( )A．塑料、纤维、橡、蛋白质高分子物质都可人工合成B．造纸、制陶、冶金及酿酒过程，肯发生了化学变化C．俄国化学家门捷列夫提出了原子学说，为近代化学的发展奠了基础D．化学家们可以在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料和分子机器【解析】原子学说是英国家道尔顿提出。
【答案】C5．下列叙述中不正确的是( )A．电解池的阳极发生氧化反，阴极发生还原反B．电解饱和食盐水时，阴极得到NaOH溶液和H2C．电解饱和食盐水时，向两个电极附近滴加酚酞溶液，阳极附近溶液先变为D．电解饱和食盐水时，Cl－移向阳极【解析】电解池阳极上阴离子失电子发生氧化反，阴极上阳离子得电子发生还原反，A项正确；电解饱和食盐水时，阴极反式为2H＋＋2e－===H2↑，H＋放电，破坏了水的电离平衡，使阴极区OH －浓度增大，溶液显碱性，故B 项正确，C 项错误；阳极反式为2Cl －－2e －===Cl 2↑，故溶液中Cl －向阳极移动，D 项正确。
高中化学 专题4第一单元 化学是认识和创造物质的科学作业(含解析)苏教版必修2
化学是认识和创造物质的科学一、选择题1．人类使用材料的增多和变化，标志着人类文明的进步，下列材料与化学制备无关的是( ) A．石器B．青铜器C．铁器D．高分子材料解析：只有石器是不用经过化学过程而直接用原始材料雕琢加工而成，也是最原始的工具。
答案：A2．下列关于化学发展史上重大事件的描述不正确的是( )A．19世纪初，阿伏加德罗提出了原子学说B．1774年，法国科学家拉瓦锡通过实验证明空气是由O2和N2组成的C．17世纪末，英国化学家波义耳又提出了酸、碱的定义D．1869年，俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律解析：原子学说于19世纪，由道尔顿首先提出。
答案：A3．下列广告用语在科学上没有错误的是( )A．这种饮料中不含任何化学物质B．这种蒸馏水绝对纯净，其中不含任何离子C．这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素D．没有水就没有生命解析：A项只要是溶液必然含有化学物质，如水。
B项水中至少含有氢离子和氢氧根离子。
C 项中N不属于微量元素。
答案：D4．化学的发展对改善人们的生活环境和促进社会发展有着积极的作用，下列各项利用的化学原理与其所要达到的目的不相符的是( )A．合成药物抑制细菌和病毒B．生产化肥、农药，增加粮食产量C．开发新材料，改善生存条件，提高生活质量D．合成食品添加剂，增进人体健康解析：食品添加剂对人体没有益处，有些甚至是有害的，故不会增进人体健康。
答案：D5．酸碱质子理论认为，凡能给出质子(H＋)的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱。
下列说法不正确的是( )A．所有的弱酸根都是碱B．酸式弱酸根既是酸又是碱C ．不可能一种物质既是酸又是碱D ．氢氧根是碱解析：弱酸根和酸式弱酸根都是弱酸部分电离的产物，弱酸的电离是可逆的，其逆反应就是弱酸根或酸式弱酸根与氢离子结合生成弱酸的反应，因能结合氢离子，所以它们都是碱，A 正确。
而酸式弱酸根还能电离出氢离子，所以它又是酸，可见B 对C 错。
答案：C6．铝的大规模开发利用比铜大约晚了6 000年，主要原因是( )A ．铝在空气中易被氧化，表面形成一层氧化膜B ．铝的性质活泼，不易冶炼；铜的性质不活泼，易于冶炼C ．单质铜的颜色比铝鲜艳，人们喜欢使用D ．铝元素进入人体对人体有害，尤其对人的智力有影响答案：B7．下列说法错误的是( )A ．对废旧金属的最好处理方法是回收、再利用B ．提炼金属要经过矿石的富集、冶炼、精炼三步C ．活泼金属的冶炼都是通过电解其盐溶液D ．热还原法中还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气或活泼金属等解析：活泼金属的冶炼是电解其熔融盐(如MgCl 2、NaCl 等)或熔融氧化物(如Al 2O 3等)制得的，电解其盐溶液得不到金属单质，C 错误。
2018-2019学年高中化学 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
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。
高中化学专题四化学科学与人类文明第一单元化学是认识和创造物质的科学学案苏教版必修2
专题四化学科学与人类文明第一单元化学是认识和创造物质的科学在苏格兰橡胶厂工作的麦金托什不小心将橡胶汁沾满衣裤,怎么也擦不掉,只好穿着这身脏衣服回家,室外阴雨绵绵,麦金托什回到家后却惊奇地发现,穿在里面的衣服一点也没有湿,他索性将橡胶汁涂满全身衣服,这就是世界上第一件胶布雨衣。
从此,麦金托什潜心研制防雨布,终于在1832年成功地制成了可以做衣服的防水布料。
进入20世纪后,塑料和各种防水布料的出现,使雨衣的款式和色彩变得更加丰富了。
1．能引用事实说明人类对物质及其变化的认识是随着化学科学的发展而逐步深入的,了解化学科学在人类认识物质世界方面的重要作用。
2．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；用具体案例说明合成新物质对人类生活的影响。
3．了解化学方法在实现物质间转化中的作用。
一、化学是打开物质世界的钥匙1．化学科学发展的历史(1)是人类逐步认识物质组成、结构、变化的历史；(2)是合成、创造更多新物质,推动社会经济发展和促进人类文明发展的历史。
2．人类开发、利用金属的历程 (1)人类开发、利用金属的特点： 金属越活泼,人类开发、利用的越晚。
(2)金属的冶炼：①冶炼实质：金属离子――→得电子金属原子； ②冶炼依据：金属的活泼性不同,冶炼方法不同； ③冶炼方法：3.化学科学理论的建立与发展 (1)19世纪化学科学理论：①经典原子分子论的中心内容：道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论； ②1869年,俄国化学家门捷列夫发现元素周期律； ③化学反应的动力学基础：质量作用定律； ④人工合成尿素,彻底动摇了“生命力论”。
(2)20世纪化学科学理论：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扫描隧道显微镜的发展,实现了对原子或分子的操纵。
4．人类对酸碱认识的发展 (1)阿伦尼乌斯电离学说：①电离产生的阳离子全是H ＋的电解质是酸； ②电离产生的阴离子全是OH －的电解质是碱。
高中化学专题4 化学科学与人类文明
必修（2）专题4 化学科学与人类文明富阳中学董君说明：该文中许多内容是省级培训时各位专家提供。
一．教材分析1．教材内容及编写思路分析说明：第一单元——化学是认识和创造物质的科学。
第一部分——丰富多彩的物质世界是我们化学这把钥匙打开的。
教材分三个方面来说明，首先通过以金属的开发利用为例说明人类认识物质的过程。
其次结合化学科学发展史、现代化学理论和现代物理技术帮助我们更深刻地认识物质世界，并提示有兴趣的学生为了更快地打开物质世界这扇门，必须去选修与学好《物质结构与性质》这门科目。
最后以人类对酸碱的认识过程为例说明了化学实验是认识物质重要的途径和手段。
并提示学生要掌握实验技能必须要去选修《实验化学》。
第二部分——化学是人类创造新物质的工具。
化学这把钥匙一旦打开了物质世界这扇大门，里头的物质尽管丰富，但人类对多彩物质和功能性物质的追求是永不满足的。
化学的创造力帮人类设计和创造了新物质，为人们营造了一个全新的物质环境，改善了人们的生存和生活质量。
教材通过同学们熟知的实例论证了化学是人类创造新物质的工具。
①由于天然纤维较短、不牢固、易降解，化学家把它制成了化学纤维，弥补了以上缺陷，教材用铜氨纤维的制作实验，说明人们怎样利用化学科学加工自然资源和合成新物质的。
②人类发展过程中，粮食不够吃，面临生存的危机，为了增产粮食，哈伯合成了氨，米勒发现了DDT，光合作用的机制、基因工程育种的研究，解决了人们的温饱问题。
③人类对物质世界无休止的开发、合成和利用，势必也祸害了人类自身，各种各样的疾病向人们侵袭而来，为了解救这些苦难的病人，又是化学家站出来为人类合成对付各种疾病的良药。
这样看来化学家简直就是救世主，神圣而又伟大。
同时也提示学生要学好化学，并不容易，还得修好以下科目：《有机化学基础》、《化学与技术》、《化学反应原理》。
说明：第二单元——化学是社会可持续发展的基础。
本单元从化学与其它科学技术发展的关系，化学在环境保护事业中起的重要作用两面方面来阐述化学与人类文明的关系。