高中化學(xué)蘇教版 (2019)選擇性必修2第三單元 物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的意義圖片ppt課件

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分點(diǎn)突破（一）　促進(jìn)了化學(xué)科學(xué)的發(fā)展
1. 人類對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索和研究
2. 研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的意義（1）化學(xué)學(xué)科的意義研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)，既能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)與合成新物質(zhì)提供理論基礎(chǔ)， 也可以幫助我們預(yù)測(cè)物質(zhì)的性能。（2）一般意義①哲學(xué)意義證明世界的物質(zhì)性和人類認(rèn)識(shí)自然世界的永無(wú)止境。世界是 由物質(zhì)構(gòu)成的，物質(zhì)是由不同層次的微粒構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)。 人們找到了描述豐富多彩、變化萬(wàn)千的物質(zhì)世界的最重要的 概念——元素，使物質(zhì)世界變得簡(jiǎn)單、有序。
②科學(xué)理論和方法上的意義豐富了人們關(guān)于物質(zhì)世界的基本知識(shí)，逐漸形成了從微觀分 析到揭示宏觀現(xiàn)象的思維范式，即“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”。③實(shí)踐上的意義物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究獲得的知識(shí)和方法可以指導(dǎo)人們解決很多實(shí)踐 中的問(wèn)題。
1. 化學(xué)科學(xué)的發(fā)展離不開物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索和研究，在物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索 和研究領(lǐng)域?qū)瘜W(xué)科學(xué)的發(fā)展作出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家是（　　）
解析：　阿伏加德羅提出了分子的概念。
2. （2024·揚(yáng)州高二檢測(cè)）目前已知化合物中數(shù)量、品種最多的是碳 的化合物，下列關(guān)于其原因的敘述，不正確的是（　　）
解析：　碳原子、碳原子與其他原子如氫原子之間可以形成4個(gè) 共價(jià)鍵，碳鏈長(zhǎng)度和復(fù)雜程度增大，A正確；碳原子性質(zhì)不活潑， 不易得失電子，B錯(cuò)誤；碳原子之間既可形成穩(wěn)定的單鍵，又可形 成雙鍵和三鍵，成鍵形式多樣，C正確；多個(gè)碳原子可以形成長(zhǎng)度 不同的鏈及環(huán)，且鏈、環(huán)之間又可以相互結(jié)合，增加了碳鏈種類， D正確。
分點(diǎn)突破（二）　物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無(wú)止境
1. 探索生命運(yùn)動(dòng)的化學(xué)機(jī)理
（1）20世紀(jì)經(jīng)典生物學(xué)的最大突破是在 ?上探索生命 現(xiàn)象的本質(zhì)。
（2）研究配體小分子和受體生物大分子相互作用的機(jī)理，有助于 進(jìn)行手性生物分子和手性藥物的開發(fā)。
（3）研究食草動(dòng)物胃內(nèi)的酶是如何把植物纖維分解為小分子的， 為充分利用自然界豐富的植物纖維資源打下基礎(chǔ)。
（4）合成具有生物活性的分子，可幫助人類揭示生命的奧秘。
（5）了解生物體內(nèi)信息分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和生理調(diào)控的化學(xué)機(jī)理， 創(chuàng)造“新陳代謝”的目標(biāo)就能得以實(shí)現(xiàn)。
2. 化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)理論的發(fā)展 是結(jié)構(gòu)化學(xué)最重要的理論基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)化學(xué)是 ? 最直接的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和推動(dòng)力量。
1. “基因剪刀——重寫生命密碼的工具”能以極高精度改變動(dòng)物、植 物和微生物的DNA（脫氧核糖核酸），并有望更改某些生物的生 命周期。下列說(shuō)法不正確的是（　?。?br/>解析：　諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)甙l(fā)現(xiàn)了“CRISPR/Cas9基因編輯 技術(shù)”，研究人員能以極高精度改變動(dòng)物、植物和微生物的DNA （脫氧核糖核酸），并有望更改某些生物的生命周期，說(shuō)明現(xiàn)代化 學(xué)與生命科學(xué)形成很強(qiáng)的交叉融合，A正確；由于這一技術(shù)“能以極高精度改變動(dòng)物、植物和微生物的DNA（脫氧核糖核酸），并有望更改某些生物的生命周期”，故這一技術(shù)可能使治愈遺傳性疾病成為現(xiàn)實(shí)，B正確；“基因剪刀”能識(shí)別病毒的DNA，對(duì)這種“剪刀”施加控制，就能在任何預(yù)先設(shè)定的位置上切割任何DNA分子，進(jìn)而重寫生命密碼，說(shuō)明化學(xué)家們已經(jīng)能夠在微觀層面上操縱分子和原子，C正確；使人長(zhǎng)生不老的“仙丹”是不存在的，D錯(cuò)誤。
2. 據(jù)報(bào)道，德國(guó)INTEGRAL公司研究出無(wú)輻射冷卻技術(shù)（用水和冰組 成的兩相液體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氟利昂或氨）而榮獲德國(guó)環(huán)境大獎(jiǎng)。關(guān)于 “新制冷劑”，以下敘述不正確的是（　?。?br/>解析：　用水和冰組成的兩相液體制冷劑，不屬于懸濁液分散 系，因?yàn)榉稚⑾凳腔旌衔铮撝评鋭┦羌儍粑铩?br/>1. 瑞典、美國(guó)和英國(guó)三位化學(xué)家因“將低溫電子顯微鏡技術(shù)用于溶液 中生物分子結(jié)構(gòu)的高分辨率測(cè)定”研究成果，而獲得諾貝爾化學(xué) 獎(jiǎng)。結(jié)合以上信息，下列說(shuō)法不正確的是（　?。?br/>解析：　A項(xiàng)，化學(xué)家可以在微觀層面上操縱分子和原子，從而 用分子或原子來(lái)組裝分子材料、分子器件和分子機(jī)器，正確；B 項(xiàng)，化學(xué)與生物學(xué)關(guān)系密切，化學(xué)研究技術(shù)促進(jìn)了生物學(xué)發(fā)展，正 確；C項(xiàng)，根據(jù)已知信息可知，目前很多新技術(shù)已成為化學(xué)研究的 重要手段，正確；D項(xiàng)，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，進(jìn)行化 學(xué)實(shí)驗(yàn)，是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一，但分子微觀結(jié)構(gòu)的研究也是主 流，也需要投入大量的精力，錯(cuò)誤。
2. 化學(xué)與材料科學(xué)息息相關(guān)，從一定意義上講，材料是科學(xué)技術(shù)的先 導(dǎo)，沒(méi)有新材料的發(fā)展，就不可能使新的科學(xué)技術(shù)成為生產(chǎn)力。下 列有關(guān)材料的說(shuō)法不正確的是（　　）
解析： 　當(dāng)航天飛機(jī)返回地球大氣層時(shí)，由于與空氣的劇烈摩 擦，飛機(jī)尖端的溫度可達(dá)1 000 ℃以上，鎂鋁合金是熱的傳導(dǎo)體， 會(huì)造成飛機(jī)燒毀，一般采用耐高溫的絕熱材料。
3. 為了進(jìn)一步提高合成氨的生產(chǎn)效益，科研中最有開發(fā)價(jià)值的是 （　?。?br/>解析：　合成氨工業(yè)目前主要采取高溫、高壓、催化劑的生產(chǎn)條 件，如果能找到低溫下活性高的催化劑，可以大大降低合成氨的成 本，提高生產(chǎn)效益。
題組一　促進(jìn)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展1. 自從1803年英國(guó)化學(xué)家、物理學(xué)家道爾頓提出原子假說(shuō)以來(lái)，人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的研究不斷深入、不斷發(fā)展，通過(guò)實(shí)驗(yàn)事實(shí)不斷地豐富、完善原子結(jié)構(gòu)理論。請(qǐng)判斷下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的說(shuō)法正確的是（　?。?br/>2. 建立普遍適用的化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)理論，可以幫助化學(xué)家解決一 系列問(wèn)題，其中不屬于化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)研究的問(wèn)題的是 （　?。?br/>解析：　化學(xué)反應(yīng)是以原子為基礎(chǔ)，屬于原子層面的反應(yīng)，反應(yīng) 過(guò)程中不涉及原子的分割，化學(xué)反應(yīng)是分子拆分成原子，原子重新 結(jié)合成分子的過(guò)程。
3. 美國(guó)科學(xué)家羅杰·科恩伯格（）博士，因在研 究細(xì)胞如何從基因獲取信息來(lái)生成蛋白質(zhì)，首次從分子角度描繪出 真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄過(guò)程而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)多次授予 將化學(xué)運(yùn)用于生命科學(xué)揭示生命運(yùn)動(dòng)微觀行為與機(jī)理的科學(xué)家，這 充分說(shuō)明化學(xué)（　?。?br/>解析：　“首次從分子角度描繪出真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄過(guò)程”說(shuō)明化 學(xué)開始從微觀分子角度分析蛋白質(zhì)的形成，從而揭示生命的奧秘， B項(xiàng)符合題意。
4. （2024·鹽城高二檢測(cè)）科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展離不開每一位科學(xué)家 的不懈努力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　?。?br/>解析： 　我國(guó)是世界上發(fā)明陶瓷、冶金、火藥、造紙、釀酒等較 早的國(guó)家，A正確；英國(guó)科學(xué)家道爾頓于19世紀(jì)初提出原子學(xué)說(shuō)， 為近代化學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，B正確；1869年俄國(guó)化學(xué)家門 捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，找到了元素之間的內(nèi)在規(guī)律，使化學(xué)的 研究變得有規(guī)律可循，C錯(cuò)誤；結(jié)晶牛胰島素是具有生物活性的蛋 白質(zhì)，由我國(guó)有機(jī)化學(xué)家在世界上首次用化學(xué)方法合成，D正確。
題組二　物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無(wú)止境5. （2024·連云港高二檢測(cè)）關(guān)于化學(xué)科學(xué)探索的意義，下列說(shuō)法錯(cuò) 誤的是（　　）
解析：　人類的活動(dòng)不可避免會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的影響，不可能 完全杜絕，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
6. 由下列事實(shí)得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是（　?。?br/>解析：　化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，D錯(cuò)誤。
7. 要達(dá)到綠色化學(xué)的理想境界，化學(xué)家們需要回答一系列問(wèn)題：指定 分子之間能否反應(yīng)生成預(yù)期分子？需要什么催化劑？反應(yīng)速率預(yù)期 多大？如何控制反應(yīng)？如何確定化學(xué)反應(yīng)的途徑等，最有希望解決 這些問(wèn)題的途徑是（　?。?br/>解析：　量子力學(xué)是化學(xué)的根本理論；化學(xué)越發(fā)展，越要從物質(zhì) 結(jié)構(gòu)的深層去理解和掌握化學(xué)反應(yīng)規(guī)律。
解析：　催化劑不能使化學(xué)平衡移動(dòng)，故不能提高反應(yīng)物水的轉(zhuǎn) 化率，B錯(cuò)誤。
9. “綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)新概念。在“綠色化學(xué)”工藝 中，理想狀態(tài)是反應(yīng)原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子利用率 為100％。用甲烷合成乙酸乙酯，欲使原子利用率達(dá)到最高，還需 要消耗的其他反應(yīng)物有（　?。?br/>解析： 　根據(jù)原子利用率為100％，甲烷和其他反應(yīng)物的原子應(yīng) 全部變成乙酸乙酯，2 ml CH4和2 ml CO可合成1 ml乙酸乙酯 （C4H8O2），并無(wú)副產(chǎn)物，而其余各項(xiàng)反應(yīng)都有副產(chǎn)物。
10. 材料化學(xué)是化學(xué)研究的前沿和重要分支，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 （　　）
解析： 　“司南之杓，投之于地，其柢指南”中“杓”所用的 材質(zhì)為Fe3O4，A錯(cuò)誤；石墨烯和氧化鋁結(jié)構(gòu)陶瓷均為新型無(wú)機(jī)非 金屬材料，B正確；合金是重要的金屬材料，常溫下不一定為固 態(tài)，如鉀鈉合金在常溫下為液態(tài)，C錯(cuò)誤；聚乙烯材料的老化是 因?yàn)榘l(fā)生了氧化反應(yīng)，而不是發(fā)生了加成反應(yīng)，D錯(cuò)誤。
11. （2024·徐州高二檢測(cè)）下列說(shuō)法中不正確的是（　?。?br/>解析： 　化學(xué)是材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和能源科學(xué)的 重要基礎(chǔ)，A正確；化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組 成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)學(xué)科，化學(xué)家可以在 微觀層面上操縱分子和原子，組裝分子材料、分子器件和分子機(jī) 器，B正確；進(jìn)入20世紀(jì)后，現(xiàn)代化學(xué)的重大成就有放射性元素 的發(fā)現(xiàn)和現(xiàn)代量子化學(xué)理論的建立等，C正確；英國(guó)科學(xué)家道爾 頓提出的原子論為近代化學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，D錯(cuò)誤。
12. （2024·揚(yáng)州高二檢測(cè)）化學(xué)是一門具有實(shí)用性、創(chuàng)造性的科學(xué)， 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）
解析： 　CO2人工合成淀粉，可以減少CO2，有效推動(dòng)了“碳中 和”，A正確；德國(guó)化學(xué)家凱庫(kù)勒經(jīng)過(guò)大量猜想假設(shè)，提出了苯 的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，B正確；阿伏加德羅提出分子學(xué)說(shuō)，系統(tǒng)地解決了 在物質(zhì)組成和原子量測(cè)定方面存在的混亂問(wèn)題，C錯(cuò)誤；諾貝爾 獎(jiǎng)獲得者屠呦呦汲取古人智慧，利用萃取等物理方法提取青蒿 素，治療瘧疾，D正確。
13. 新材料的新秀——石墨烯、氧化石墨烯已成為物理、化學(xué)、材料 科學(xué)研究的國(guó)際熱點(diǎn)課題。其結(jié)構(gòu)模型如圖。下列有關(guān)說(shuō)法正確 的是（　　）

解析： 　石墨烯是碳的單質(zhì)，不是化合物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氧化石墨 烯除了含C、O元素外，還含有H元素，故不是石墨烯的氧化物， B項(xiàng)錯(cuò)誤；氧化石墨烯中含C、H、O元素，不是碳的同素異形 體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于氧化石墨烯結(jié)構(gòu)中含有羥基和羧基等親水基 團(tuán)，所以具有一定的親水性，D項(xiàng)正確。
14. 某化學(xué)興趣小組在學(xué)?？萍脊?jié)活動(dòng)中為解釋江湖騙術(shù)表演了“滴 水生火”“吹氣生火”的小魔術(shù)。如圖所示，在蒸發(fā)皿上放一小 團(tuán)脫脂棉，在里面裹入一種淡黃色的化合物，對(duì)著脫脂棉吹氣或 者用膠頭滴管滴幾滴水，一會(huì)兒脫脂棉會(huì)燃燒起來(lái)。
（1）淡黃色的化合物為 ?。
解析：淡黃色的化合物為Na2O2。
（2）由“滴水生火”的小魔術(shù)可以得出Na2O2和H2O發(fā)生反應(yīng)的 依據(jù)：a.有氧氣生成；b. 。該反應(yīng)的化學(xué)方程 式是 ?。
解析：該過(guò)程放熱且有氧氣生成。
（3）“吹氣生火”的過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ? ?。
解析：在Na2O2與CO2的反應(yīng)中， Na2O2既是氧化劑又是還原劑，生成 Na2CO3和O2。
2Na2O2＋