13物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的意義學(xué)案-高二上學(xué)期化學(xué)選擇性必修2

第三單元物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的意義［核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)］1.認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究對各種性能的新物質(zhì)發(fā)現(xiàn)、設(shè)計與合成的重要意義。2.感受物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究對推動人類文明作出的巨大貢獻(xiàn)。3.建立“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無止境”的觀念，形成探索未知、崇尚真理的意識。一、促進(jìn)了化學(xué)科學(xué)的發(fā)展化學(xué)科學(xué)的發(fā)展離不開對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索和研究。1.1860年，國際化學(xué)界接受了50年前阿伏加德羅提出的分子假說，確立了“”。

2.俄國化學(xué)家門捷列夫把似乎互不相干的化學(xué)元素，按照的變化聯(lián)系起來，發(fā)現(xiàn)了自然界的重要規(guī)律——，從而把及其相關(guān)知識納入一個自然序列變化的規(guī)律之中，有助于從理論上指導(dǎo)的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。

3.19世紀(jì)中葉，碳原子的、有機(jī)物中碳原子成鍵的結(jié)構(gòu)、有機(jī)化合物分子中等相繼被發(fā)現(xiàn)，為有機(jī)立體化學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，對有機(jī)化學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展意義重大。

4.從1900年至今，通過和得到的新物質(zhì)的數(shù)量急劇增加。

研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)，既能夠?yàn)樵O(shè)計與合成新物質(zhì)提供理論基礎(chǔ)，也可以幫助人們預(yù)測物質(zhì)的性能。1.正誤判斷（1）人們能用粒子高能加速器來人工制造化學(xué)元素（）（2）現(xiàn)在有機(jī)合成從以前的單憑經(jīng)驗(yàn)摸索已全部發(fā)展到“按圖索驥”（）（3）合成或從自然界分離出更多的新物質(zhì)，能更好地滿足人類的生活和社會可持續(xù)發(fā)展的需要（）（4）物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論和方法是研究材料結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的重要工具（）2.人造骨是一種具有生理功能的新型無機(jī)非金屬材料。它有類似于人骨和天然牙齒的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。人造骨可以依靠人體的體液中的某些離子形成新骨，可在骨骼接合界面發(fā)生反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)骨骼牢固結(jié)合，人造骨植入人體內(nèi)需要吸收人體中的下列哪些離子形成新骨（）A.Ca2+、PO43? B.ClC.Na+、Mg2+ D.S2、I3.歷史事實(shí)表明沒有新材料的出現(xiàn)，就沒有科技與生產(chǎn)發(fā)展的突破。信息高速公路的建立在于尋找新的信息材料。下列材料可作為信息材料的是（）A.銅線 B.化學(xué)纖維C.橡膠 D.光導(dǎo)纖維4.我國科學(xué)家利用蠟蟲腸道菌群，將塑料降解時間從500年縮減到24小時，并用同位素示蹤法證實(shí)了聚乙烯可降解為CO2。下列有關(guān)該過程的說法不正確的是（）A.一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B.只涉及碳碳鍵的斷裂C.同位素示蹤法是從微觀角度識別物質(zhì)的變化D.該研究成果有利于緩解塑料垃圾引起的環(huán)境問題二、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無止境1.探尋人類和其他生物生命運(yùn)動的化學(xué)機(jī)理，是21世紀(jì)化學(xué)科學(xué)亟待解決的重大課題之一。（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)，這一過程離不開對的研究。

（2）研究配體小分子和受體生物大分子相互作用的機(jī)理；合成具有生物活性的分子；了解生物體內(nèi)信息分子的運(yùn)動規(guī)律和生理調(diào)控的化學(xué)機(jī)理等都需要物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論與分析測試技術(shù)的支持。2.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)和推動力量。

3.物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究對于保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。4.在過去的100多年里，化學(xué)作為一門中心的、實(shí)用的、創(chuàng)造性的科學(xué)，已經(jīng)為人類認(rèn)識物質(zhì)世界和人類文明的進(jìn)步作出巨大貢獻(xiàn)。1.正誤判斷（1）搞清楚食草動物胃內(nèi)的酶是如何把植物纖維分解為小分子的，有利于充分利用自然界豐富的植物纖維資源（）（2）了解生物體內(nèi)信息分子的運(yùn)動規(guī)律和生理調(diào)控的化學(xué)機(jī)理，能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造“新陳代謝”的目標(biāo)（）（3）隨著化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)理論的發(fā)展和技術(shù)的改善，合成氨不再需要高溫、高壓（）2.下列有關(guān)化學(xué)史知識錯誤的是（）A.“原子—分子論”建立是近代化學(xué)發(fā)展的里程碑B.俄國科學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，編制了第一張元素周期表C.意大利科學(xué)家阿伏加德羅在總結(jié)氣體反應(yīng)體積比的基礎(chǔ)上提出了分子的概念D.英國科學(xué)家道爾頓首先發(fā)現(xiàn)了電子3.由下列事實(shí)得出的結(jié)論錯誤的是（）A.維勒利用無機(jī)物合成了尿素，突破了無機(jī)物與有機(jī)物的界限B.門捷列夫在前人工作的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了元素周期律，表明科學(xué)研究既要繼承又要創(chuàng)新C.C60是英國和美國化學(xué)家共同發(fā)現(xiàn)的，體現(xiàn)了國際科技合作的重要性D.1998年，科恩和波普爾因理論化學(xué)方面的貢獻(xiàn)獲諾貝爾化學(xué)獎，意味著化學(xué)已成為以理論研究為主的學(xué)科4.下列成果是因?yàn)閯?chuàng)造新物質(zhì)而獲得諾貝爾化學(xué)獎的是（）A.熒光成像顯微技術(shù) B.分子馬達(dá)C.生物分子冷凍電鏡 D.核磁共振5.某公司因研究出無輻射冷卻技術(shù)（用水和冰組成的兩相液體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氟利昂或氨）而榮獲環(huán)境大獎。下列關(guān)于“新制冷劑”的敘述不正確的是（）A.該制冷劑對環(huán)境不產(chǎn)生任何污染B.該制冷劑的作用原理與氨基本相同C.該制冷劑在水的凝固點(diǎn)附近的溫度下發(fā)揮作用D.該制冷劑是屬于懸濁液的一種分散系答案精析一、1.原子—分子論2.相對原子質(zhì)量元素周期律化學(xué)元素化學(xué)元素3.四價立體價鍵的飽和性4.化學(xué)合成分離手段應(yīng)用體驗(yàn)1.（1）√（2）×（3）√（4）√2.A［因Ca5（PO4）3OH、Ca3（PO4）2等無機(jī)鹽為骨骼的主要成分，所以人造骨植入人體內(nèi)需吸收人體中的Ca2+和PO43.D4.B［塑料降解過程中不僅涉及碳碳鍵的斷裂，還有碳?xì)滏I的斷裂，B錯誤。］二、1.（1）分子水平物質(zhì)結(jié)構(gòu)2.量子化學(xué)量子化學(xué)應(yīng)用體驗(yàn)1.（1）√（2）√（3）√2.D［英國物理學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子。］3.D4.B［熒光成像顯微技術(shù)是技術(shù)的突破，無新物質(zhì)制造出來，A錯誤；分子馬達(dá)又名分子發(fā)動機(jī)，是分布于細(xì)胞內(nèi)部或細(xì)胞表面的一類蛋白質(zhì)，有新物質(zhì)制造出來，B正