第一讲化学科学特点和研究方法.ppt
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1、第一讲 化学科学特点和研究方法,1了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。知道化学可以识别、改变和创造分子。 2了解科学探究的基本过程,学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。认识化学是一门以实验为基础的科学。 3了解物质的组成、结构和性质的关系。了解化学反应的本质、基本原理以及能量变化等规律。 4了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。 5了解科学、技术、社会的相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境、生命过程、信息技术的关系等)。了解在化工生产中遵循“绿色化学”思想的重要性。,一、化学科学的特点 1化学科学探索肉眼看不见的粒子(微观粒子)原子、分子的特征和行为,引导着人
2、们来认识整个物质世界。 2化学科学是在_、_、_水平上研究物质的_、_、_及其应用的一门基础自然科学。 3化学是一门实用性很强的科学。通过对原子的了解,化学家学会了对原子和分子的控制。,2原子 离子 分子 组成 结构 性质,二、化学反应的特征 1化学反应的特征:有_生成,且伴随着能量的变化,如发光、变色、放气、生成沉淀等现象的发生。 注意:有新物质生成的变化不一定是化学变化,化学变化一定有新物质生成。如 (物理变化) 2化学变化的特点:在_的情况下,发生了分子组成或原子、离子等结合方式的质变。不属于这个范围的质变就不是化学变化。 3化学反应的本质:从化学键的角度看,化学反应就是旧的化学键断裂和
3、_的过程。反应过程遵循_、_、_和能量守恒。,1新的物质 2.原子核组成不变 3.新的化学键形成 原子种类守恒 原子个数守恒 质量守恒,三、化学研究的基本方法 1化学是以_为基础的一门科学。通过_和科学的_进行科学探究,科学探究基本过程:提出问题作出假设制定计划实施计划得出结论反思与评价。 2化学科学研究的基本方法有科学探究、_、_、定量研究。 四、绿色化学思想 1绿色化学的含义:绿色化学又称环境友好化学、环境无害化学、清洁化学,是用化学的技术和方法去减少或消除_的生产和使用。,三、1实验 实验 推理 2.实验求证 归类比较 四、1有害物质,2绿色化学的核心是:利用化学原理从源头上减少和消除工
4、业生产对环境的污染。按照绿色化学的原则,最理想的“原子经济”就是反应物的_全部转化为期望的最终产物。这时原子利用率为_。 3“绿色化学”研究对环境没有任何副作用的化学试剂、化学制品和化学工艺。 其特点是: 开发绿色反应,将原子利用率提高到100%; 使用无毒无害的原料; 选用无毒无害的催化剂; 使用无毒无害的溶剂; 发展“绿色工艺”; 开发和生产绿色产品。,原子,100%,五、化学用语 1元素符号意义:(1)表示一种元素;(2)表示这种元素的_原子;(3)表示金属元素的单质;(4)表示无固定分子组成的非金属_(如碳、硅、硫等单质)和惰性气体_。如:H、He ;N、Na、Ne ;P、Pb、S、S
5、e等。 2核素符号: Z表示_,A表示_。 说明:核素符号既可表示中性原子,也可表示简单离子。如: 3离子符号:离子符号在原子或原子团的右上角用“数字加或”表示,数字“1”省略。 如:Cl、CH3COO、 、 、Na、 、Mg2。,1一个 单质 单质 2.原子序数 质量数,4原子结构示意图 如:硫原子结构示意图: 易错提示:注意原子结构示意图和离子结构示意图的区别,离子结构示意图中电子数不等于核电荷数,金属阳离子的电子层数与金属原子的电子层数一般不相等。如:,5化学式:使用元素符号表示_的式子称化学式,化学式是含义广泛的化学用语。 (1)分子式:仅表示由_构成的物质。如:氨NH3、二氧化碳CO
6、2、硫酸H2SO4、乙烯C2H4、苯C6H6、葡萄糖C6H12O6。 (2)最简式:表示物质最简_个数比的式子,如:NaCl、SiO2、乙烯_、葡萄糖_、Ca(NO3)2。 (3)结构简式:一般用于表示有机物的结构,省略_键,突出基团的结构特点。 如:乙醇的结构简式可表示为:_、_或C2H5OH。,5物质组成 (1)分子 (2)原子 CH2 CH2O (3)CH CH3CH2OH CH3CH2OH,(4)结构式:用“”表示_对共用电子对。如:乙 醇结构式 。 易错提示:注意分子式与最简式、结构简式与结构式的区别。离子化合物无分子式,只有最简式。如Na2SO4是最简式,不是分子式。结构式需要将分
7、子中每一个化学键进行表达。如H2O2的结构式HOOH。 (5)电子式,在元素符号周围用“”或“”表示其最外层电子数的式子。 如氯原子的电子式 ,氯分子的电子式: ,钠原子的电子式:Na,氯化钠的电子式:Na ,可以用电子式表示分子的形成过程。,一,6化合价 (1)含义:一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子_的性质,叫做这种元素的化合价。 (2)化合价符号是在原子团的元素符号正上方用“或加数字”的形式表示元素的化合价。如: 7化学方程式的书写原则 (1)以客观事实为基础,正确书写反应物和产物的化学式,并注明反应条件和物质状态。 (2)遵循质量守恒定律,使反应式两边原子数和(或)得失电子
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