第1章

開啟化學(xué)之門第2節(jié)

化學(xué)研究什么（第2課時(shí)）九年級(jí)化學(xué)

上冊(cè)·滬教版2024學(xué)習(xí)內(nèi)容導(dǎo)覽化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法2化學(xué)研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)1

1.能初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性，知道物質(zhì)的性質(zhì)與組成、結(jié)構(gòu)、用途的關(guān)系。2.能初步學(xué)會(huì)應(yīng)用科學(xué)的方法觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)、描述現(xiàn)象。3.能感受化學(xué)是推動(dòng)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要力量。明·學(xué)習(xí)目標(biāo)引·新課導(dǎo)入當(dāng)熱勺子邂逅牛奶、軟糖、棉花糖、蜂蜜化學(xué)研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)01一、化學(xué)研究物質(zhì)的物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)探·知識(shí)奧秘實(shí)驗(yàn)探究取少量葡萄糖、砂糖和面粉，分別放在燃燒匙中，在酒精燈上加熱，直至完全燒焦，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。試討論上述現(xiàn)象說(shuō)明了什么。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋與結(jié)論都有黑色殘?jiān)蛇@些物質(zhì)中均含有碳元素探·知識(shí)奧秘人們不斷地探索物質(zhì)的組成，發(fā)現(xiàn)世間萬(wàn)物僅由90多種元素組成。一種元素組成兩種或多種元素組成

氧氣O2組成元素：

氧元素氮?dú)釴2組成元素：

氮元素金剛石

石墨C組成元素：

碳元素二氧化碳CO2組成元素：

碳元素

氧元素碳、氫、氧、碳元素碳酸氫銨NH4HCO3組成元素：

一、化學(xué)研究物質(zhì)的物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)探·知識(shí)奧秘物質(zhì)都是由肉眼看不見的、極小的微觀粒子構(gòu)成的，各種純凈物質(zhì)都具有一定的組成和結(jié)構(gòu)。一、化學(xué)研究物質(zhì)的物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)沙子SiO2模型水H2O模型構(gòu)成構(gòu)成探·知識(shí)奧秘物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的不同導(dǎo)致了物質(zhì)性質(zhì)的差異。一、化學(xué)研究物質(zhì)的物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成碳元素性質(zhì)自然界最堅(jiān)硬很軟決定反映化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法02二、化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法探·知識(shí)奧秘交流討論下列有關(guān)物質(zhì)用途的表述，分別利用了金剛石或石墨的哪些性質(zhì)？制作鉆石用作電池電極制造鉛筆芯切割玻璃金剛石是無(wú)色透明晶體，具有特殊的光學(xué)性質(zhì)石墨能導(dǎo)電石墨是灰黑色質(zhì)軟的固體金剛石硬度大性質(zhì)用途體

現(xiàn)決

定探·知識(shí)奧秘二、化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)金剛石常用來(lái)切割玻璃、大理石；做鉆探機(jī)的鉆頭等。金剛石劃玻璃金剛石鉆頭結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途空間立體結(jié)構(gòu)反

映決

定體

現(xiàn)決

定

探·知識(shí)奧秘拓展視野

我國(guó)科學(xué)家制備金剛石的突破性成果二、化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法1988年，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)錢逸泰（1941-2023）帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以四氯化碳和金屬鈉為原料，在一定條件下反應(yīng)制成了納米級(jí)金剛石。5年后，該團(tuán)隊(duì)通過(guò)改進(jìn)技術(shù)使用二氧化碳為原料制備得到金剛石。

近年來(lái)，我國(guó)發(fā)展了更豐富且成熟的技術(shù)來(lái)制備結(jié)構(gòu)優(yōu)良的金剛石晶體，如2019年中科院研究人員利用化學(xué)氣相沉積法，以天然金剛石的籽晶片作為“種子”，以甲烷作為“養(yǎng)料”，像“種糧食”一樣獲得精美的人造金剛石。這些成果為我國(guó)成為人造金剛石第一大國(guó)奠定了重要的基礎(chǔ)。錢逸泰探·知識(shí)奧秘化石燃料煤、石油、天然氣直接燃燒化石燃料，不僅浪費(fèi)了寶貴的資源，而且會(huì)帶來(lái)較為嚴(yán)重的環(huán)境污染。通過(guò)化學(xué)工藝制造、合成價(jià)值更高的藥物、合成纖維、塑料和合成橡膠等產(chǎn)品。二、化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法【典例】下列關(guān)于常見物質(zhì)的性質(zhì)與使用或貯存關(guān)聯(lián)錯(cuò)誤的是（

）A.酒精具有可燃性，可作為燃料

B.金剛石非常堅(jiān)硬，可用于切割玻璃

C.碳酸氫銨受熱易分解，應(yīng)保存在陰涼干燥處

D.石墨為灰黑色質(zhì)軟的固體，所以可用作電池的電極D析·典型范例理·核心要點(diǎn)化學(xué)研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)物質(zhì)都由元素組成物質(zhì)都由微粒構(gòu)成化學(xué)研究物質(zhì)的用途與制法化學(xué)研究什么結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途反

映決

定體

現(xiàn)決

定1.下列哪一項(xiàng)研究?jī)?nèi)容主要屬于化學(xué)對(duì)物質(zhì)“結(jié)構(gòu)”的探索？（

）A.測(cè)定空氣中氧氣約占總體積的21%B.分析氯化鈉晶體中鈉離子(Na?)和氯離子(Cl?)的排列方式C.研究鐵在潮濕空氣中容易生銹的原因D.利用石油分餾得到汽油、柴油等產(chǎn)品B練·技能實(shí)戰(zhàn)2.“物質(zhì)的用途與其性質(zhì)密切相關(guān)”這一說(shuō)法最能體現(xiàn)在以下哪個(gè)實(shí)例中？（

）A.利用活性炭吸附性制作冰箱除味劑B.通過(guò)電解水大規(guī)模生產(chǎn)氫氣C.使用質(zhì)譜儀測(cè)定未知化合物的相對(duì)分子質(zhì)量D.研究金剛石和石墨都是由碳元素組成A練·技能實(shí)戰(zhàn)3.下列描述中，準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)“物質(zhì)的組成”研究的是（

）A.水由氫元素和氧元素組成B.水分子呈V形結(jié)構(gòu)，是極性分子C.水在常溫常壓下是無(wú)色無(wú)味的液體D.水通電可以分解生成氫氣和氧氣A練·技能實(shí)戰(zhàn)4.物質(zhì)的“用途”主要受以下哪項(xiàng)因素的決定（

）A.物質(zhì)的來(lái)源是否容易獲得B.物質(zhì)的生產(chǎn)成本高低C.物質(zhì)的性質(zhì)（包括由其結(jié)構(gòu)決定的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)）D.物質(zhì)被發(fā)現(xiàn)的歷史長(zhǎng)短C練·技能實(shí)戰(zhàn)5.下列關(guān)于“組成”與“結(jié)構(gòu)”關(guān)系的描述，正確的是（

）A.組成相同的物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)一定相同B.結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)的性質(zhì)，而組成對(duì)性質(zhì)沒有影響C.組成相同的物質(zhì)，可能因結(jié)構(gòu)不同而具有截然不同的性質(zhì)（如同素異形體）D.研究物質(zhì)的組成比研究其結(jié)構(gòu)更為重要C練·技能實(shí)戰(zhàn)6.化學(xué)家設(shè)計(jì)新物質(zhì)以滿足特定需求時(shí)，最核心的考慮因素是（

）A.首先確保