《浙江省2017年高考化学（学考标准+条目解析）第十六讲 化学科学与人类文明》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙江省2017年高考化学（学考标准+条目解析）第十六讲 化学科学与人类文明（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、六讲化学科学与人类文明 一、化学理论的建立和发展与人类认识世界的关系 1.人类对金属使用的发展过程 (1)人类对 金属使用的发展历程。 铜在约6 000年前被人类利用,铁在约2 500年前被人类利用,而铝的使用 仅有200年左右,这与金属的活动性有关。 (2)金属的活动性与金属冶炼的关系。 冶炼实质 :金属离子 金属原子; 冶炼依据:金属的活动性不同,冶炼方法不同; 冶炼方法:电解法、热还 原法、热分解法。 2.化学科学理论的建立与发展 (1)19世纪: 建立了以道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论为 中心内容的经 典原子分子论; 1869年门捷列夫提出了元素周期律; 质量作用定律,奠定了化学
2、反应的动力学基础; 人工合成尿素,彻底动摇 了“生命力论”,使有机化学迅猛发展。 (2)20世纪: 化学家鲍林提出氢键 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。 光学显微镜、电子显微镜、扫描隧道显微镜(实现 了对原子或分子 的操纵)先后用于物质微观结 构的研究。 3.人类对酸碱认识的发展 (1)酸碱电离理论。 酸:电解质电 离时产 生的阳离子全是氢离子(H+)的化合物,如HCl、 H2SO4等。 碱:电解质电 离时产 生的阴离子全是氢氧根离子(OH-)的化合物,如 NaOH等。 (2)酸碱质子理论。 酸:凡能给出质子(即H+)的物质,如HNO3、CH3CO
3、OH等。 碱:凡能接受质子的物质,如OH-、CH3COO-等。 酸碱两性物质:既能给出质子又能接受质子的物质,如H2O、 等。 典例1根据酸碱质子理论,下列说法正确的是( ) A.所有的弱酸根都是酸 B.酸式弱酸根既是酸又是碱 C.H2O既不是酸又不是碱 D.OH-也能是酸 B 解析:根据酸碱质子理论,弱酸根都能结合H+,属于碱,A项错误。酸式弱酸 根和水既能给出H+又能接受H+,B项正确、C项错误。OH-只能接受H+,只属 于碱,D项错误。 二、化学科学的研究内容和发展前景 1.化学科学的研究内容 化学是一门在原子、分子或离子层次上研究物质的组成、结构、性质 、变化及其内在联系和外界变化条件
4、的科学。 2.化学科学的发展前景 纳米科技、材料科学(功能材料和结构材料,特别是功能材料)、能源和 生命科学是当今世界各国都特别重视的领域,化学科学的各个分支学科的 主要研究也与这些方面密切相关,新的交叉学科不断涌现。 三、化学在合成新物质、提高人类生活质量方面的重要作用 1.电解原理及电解技术。 2.合成氨原理:3H2+N2 2NH3(条件为高温、高压、催化剂)。 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.DDT在1944年后被广泛用作杀虫剂,米勒因此获得诺贝 尔奖,而后来发 现其高毒、高残留,现被禁止使用,现在人们正在研制高效、低毒、
5、低残留 的农药 。 4.合成医药。 抗生素和新药物的合成,提高了人类控制和治疗疾病的能力。 5.光合作用是地球上规模最大的化学反应,人们正在设法弄清楚光合作 用的原理。 典例2下列有关化学技术的描述不正确的是( ) A.用电解饱和氯化钠溶液的方法制取金属钠 B.合成氨工业实现 了人工固氮 C.若能人工模拟光合作用,将会更加深入对太阳能的利用 D.光导纤维 的使用大大提升了信息传输 能力 A 解析:应该用电解熔融氯化钠的方法制取金属钠,故选A。 四、化学与人类生活及其他学科的关系 1.化学与人类的密切关系 (1)化学与人们的生活有着密切的联系。 (2)化学与信息、生命、材料、环境、能源、地球、空
6、间和核科学等新 兴学科密切联系。 (3)化学合成与分离技术为 其他技术的发明和发展提供了不可缺少的物 质基础。 (2)消除汽车尾气对环 境的污染。 汽车尾气的成分:CO、NO、NO2、碳氢化合物、颗粒物等。 汽车尾气的消除。 a.石油脱硫; b.安装尾气处理装置; c.用无害汽油添加剂; d.使用酒精、天然气等清洁燃料代替部分或全部汽油; e.使用燃料电池。 (3)回收二氧化碳:如制造全降解塑料。 (4)绿色化学。 要求:利用化学原理从源头上消除污染。 期望:在化学反应和化学工业过 程中充分利用参与反应的原料。 结果:使所有物质原料、中间产 物都在内部循环、利用,实现 零排放 。 典例3如图甲
7、,X河流经某工业城市Y市,其中a处在上游,d处在下游。 某校研究性学习小组的学生对X河不同河段的河水进行取样,然后送市 环保局监测 站检测 ,根据X河河水质量检测结 果,绘制出图乙。请据图回 答下列问题 : (1)造成X河污染的主要污染源最可能分布在 。 A.ab段B.bc段C.cd段 D.bd段 (2)列举造成X河污染的三种可能的污染源: 、 、 。 (3)对c处水样进 行检测 ,发现 其中含有Cu2+等重金属离子,若要把铜离子 变为单质铜 回收,请写出两种回收方法: 方法: 。 方法: 。 解析:(1)根据图示曲线分析,X河流经市区范围的bc段河水污染程度最大, 而在市区上游的ab段河水的污染程度较小,所以答案应是B。(2)由于该市为 工业城市,故污染源应从工业废水、工业废渣、生活废水及生活垃圾方面 考虑。 答案:(1)B (2)工业废 水 生活污水 生活垃圾 工业废 渣(任选三个) (3)还原法
