我國著名無機化學家徐光憲曾經(jīng)說過“如果沒有化學工業(yè)的化肥和農(nóng)藥，世界糧食產(chǎn)量將減半，即地球上人要餓死一半；如果沒有各種化學合成纖維，地球上將有一半人穿不上衣服；如果沒有醫(yī)藥為人們和細菌、病毒和疾病作斗爭，人們的壽命只有現(xiàn)在的一半?；瘜W科學是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)學科。化學是不斷發(fā)明和制造對人類更有用的新物質(zhì)的科學?！被瘜W保證人類生存的同時不斷提高人類的生活質(zhì)量。
化學與人類的衣、食、住、行密切相關(guān)：
衣 食 住 行
請從物質(zhì)的組成及轉(zhuǎn)化視角，舉例說明空氣、水、化石燃料和金屬礦物等自然資源的利用方式。想一想還有哪些自然資源通過化學方法得到了開發(fā)和利用，產(chǎn)生了哪些材料和能源。
利用膜法富氧技術(shù)，分離空氣得到富氧空氣；電解水可得到氫氣和氧氣；對煤、石油等化石燃料的綜合利用可得到焦炭、煤氣、煤油、汽油等物質(zhì)；金屬冶煉就是將金屬礦物中的金屬元素從其化合物中還原出來，用于生產(chǎn)各種金屬材料。
1.認識資源的綜合利用與新能源的開發(fā)及利用。2.知道常見的塑料、合成纖維、合成橡膠及其應用。3.認識新材料的發(fā)展對人類社會進步所起的重要作用。4.知道資源開發(fā)、能源利用和材料使用可能會對環(huán)境產(chǎn)生影響，樹立環(huán)保意識。
回顧第七單元學過的知識，討論化石能源的利用方式，以及人們?yōu)榻档突茉蠢脤Νh(huán)境的影響而采取的措施。
煤的綜合利用：將煤隔絕空氣加強熱，可生產(chǎn)得到煤氣、焦炭、煤焦油。石油的綜合利用：石油煉制可得到汽油、煤油、柴油、石蠟、液化石油氣、潤滑油、瀝青等。
人們?yōu)榻档突茉蠢脤Νh(huán)境的影響而采取的措施：①提高燃料質(zhì)量和改進使用技術(shù)來減少空氣污染物的排放；②大力推廣使用脫硫煤，改進生產(chǎn)中使用的脫硫設備，用天然氣代替煤；③改進汽車發(fā)動機的燃燒方式，使用催化凈化裝置，加大尾氣檢測力度，推廣使用電動汽車。
（1）通過化學反應將化石能源轉(zhuǎn)化為清潔、便利的二次能源（如電能、石油制品等）。（2）開發(fā)可再生和環(huán)境友好的新能源（如風能、太陽能、氫能、生物質(zhì)能等）。
地熱能 風能 太陽能
煤的清潔利用、電解水制氫、風力發(fā)電機、光伏電池、燃燒電池和電動汽車鋰離子電池的生產(chǎn)等，都是化學大顯身手的重要領(lǐng)域。
（1）天然有機高分子材料，如棉花、羊毛、蠶絲、天然橡膠等。
棉花 羊毛
塑料 合成纖維 合成橡膠
（2）合成有機高分子材料，如塑料、合成纖維、合成橡膠等，簡稱合成材料。
（1）有機高分子材料都是由大量小分子聚合而成的聚合物，具有鏈狀結(jié)構(gòu)或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。（2）合成材料在某些方面具有更為優(yōu)異的性能，而且便于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，成本較低，產(chǎn)量穩(wěn)定。
①具有鏈狀結(jié)構(gòu)的材料具有熱塑性，受熱到一定溫度時，開始軟化直至熔化為液體，冷卻后又變?yōu)楣腆w，再加熱又可以熔化。②具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的材料具有熱固性，一經(jīng)加熱成型后，受熱也不熔化，無法進行熱修補。
（1）復合材料：將幾種材料復合起來，綜合各組分性能的優(yōu)點，形成復合材料，如碳纖維復合材料、玻璃纖維增強塑料（玻璃鋼）、芳綸復合材料等。（2）功能材料：具有光、電、磁等特殊性質(zhì)的材料。
碳纖維復合材料 導電塑料
【實驗】收集三種纖維，依次用坩堝鉗夾持，將其點燃，觀察、記錄燃燒時的現(xiàn)象和產(chǎn)物的狀態(tài)。【結(jié)論與思考】設計表格對比和分析三種纖維的化學組成和上述實驗現(xiàn)象。
社會的可持續(xù)發(fā)展要以自然資源的合理開發(fā)和利用為基礎(chǔ)。各種資源從開采、提煉到制成產(chǎn)品，再到產(chǎn)品的使用與回收，其中的每個環(huán)節(jié)都離不開物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，與物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應用密切相關(guān)?；瘜W與相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，充分考慮資源供給和環(huán)境承載能力，將為解決影響可持續(xù)發(fā)展的社會性科學議題開辟新的途徑，為人類創(chuàng)造更加美好的生活。
1.下列不屬于新能源開發(fā)利用的是（ ）A.太陽能發(fā)電 B.風力發(fā)電C.水力發(fā)電 D.火力發(fā)電
解析:太陽能、風能、水能均是清潔、無污染的新能源，故太陽能發(fā)電、風力發(fā)電、水力發(fā)電均屬于對新能源的開發(fā)和利用；火力發(fā)電的主要燃料是煤，煤屬于化石燃料，故選D。
2．材料是時代進步的重要標志，下列有關(guān)說法正確的是（　?。〢.合金、合成纖維、合成橡膠都是合成材料 B.玻璃鋼、不銹鋼、鋼筋混凝土都是常見的復合材料C.溫度計里的水銀、保險絲里的伍德合金、磁鐵礦里的四氧化三鐵都屬于金屬材料 D.利用灼燒聞氣味的方法，可以簡易鑒別某衣物是純棉還是羊毛
解析:A.合金屬于金屬材料，A錯誤;B.不銹鋼是合金，屬于金屬材料，B錯誤;C.四氧化三鐵是一種化合物，不屬于金屬材料，C錯誤;D.羊毛燃燒時有燒焦羽毛的氣味，棉線燃燒時有燒紙的氣味，可以用灼燒聞氣味的方法鑒別，D正確。

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課題2 化學與可持續(xù)發(fā)展

版本： 人教版（2024）

年級： 九年級下冊（2024）

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