金属材料与人类的生产和生活密切相关．请回答:(1)下列用品中.主要利用金属导电性的是C．A．铂金饰品 B．铁锅 C．铝导线(2)生活中的铝合金比纯铝的硬度大,铁制品锈蚀的过程.实际上是铁跟空气中的氧气和水发生化学反应的过程．(3)在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉.充分反应后过滤.得到滤渣和滤液．①滤液中一定含有的溶质 题目和参考答案——精英家教网——
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6．金属材料与人类的生产和生活密切相关．请回答：（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是C（填序号）．A．铂金饰品&&&&&&&&&&&&&B．铁锅&&&&&&&&&&&C．铝导线（2）生活中的铝合金比纯铝的硬度大（填“大”或“小”）；铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的氧气和水发生化学反应的过程．（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．①滤液中一定含有的溶质是MgCl2（填化学式）．②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是Cu、Fe（填化学式）．（4）将足量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，下图是实验过程生成气体或剩余固体的质量随反应时间的变化关系，其中表示正确的是AC（填序号）．（5）某同学将铁片放入CuSO4溶液中，发现铁片表面有红色物质析出，同时还有少量无色无味气泡产生．对于产生气泡的“异常现象”，下列猜想不合理的是B（填序号）．A．产生的气体可能是H2&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&B．产生的气体可能是CO2C．CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸&&&&&&&&D．CuSO4溶液的pH&小于7．
分析 （1）金属具有导电性、导热性和延展性；（2）生活中的铝合金比纯铝的硬度大；铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的氧气和水发生化学反应的过程；（3）镁比铁活泼，铁比铜活泼，在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，镁先和氯化铜反应，如果镁足量，则镁再和氯化亚铁反应；镁、铁都能够和稀盐酸反应生成氢气，铜不能和稀盐酸反应；（4）将足量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不能反应；（5）根据实验现象可以判断相关方面的问题．解答 解：（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是铝用作导线．故选：C．（2）生活中的铝合金比纯铝的硬度大；铁制品锈蚀的过程，实际上是铁跟空气中的氧气和水发生化学反应的过程．故填：大；水．（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液．①滤液中一定含有的溶质是镁和氯化铜反应生成的MgCl2．故填：MgCl2．②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中至少含有铁，则滤渣中一定含有的物质是镁和氯化铜反应生成的铜和镁与氯化亚铁反应生成的铁，可能含有镁．故填：Cu、Fe．（4）将足量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，稀盐酸立即和铁反应生成氢气，当铁完全反应后不再产生氢气，A正确；因为铜不能和稀盐酸反应，因此随着铁和稀盐酸反应，固体质量不断减小，但是不能减小到0，当铁完全反应后，固体质量不再减小，B不正确，C正确．故选：AC．（5）A．如果CuSO4溶液中含有少量的某种酸时，铁能和酸反应生成氢气，因此产生的气体可能是氢气，该选项猜想合理；&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&B．即使CuSO4溶液中含有某种酸，由于没有碳酸盐，因此产生的气体不可能是二氧化碳，该选项猜想不合理；C．CuSO4溶液中可能含有少量的某种酸，酸和铁反应生成了氢气，该选项猜想合理；&&&&&&&&D．CuSO4溶液的pH&小于7时，溶液显酸性，铁能和显酸性的物质反应生成氢气，该选项猜想合理．故选：B．点评 要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来．
练习册系列答案
科目：初中化学
题型：解答题
8．后母戊鼎（原称司母戊鼎），原器1939年3月在河南安阳出土，是商王祖庚或祖甲为条祀其母戊所制，是商周时期青铜文化的代表作，现藏于中国国家博物馆．后母戊鼎因鼎腹内壁上铸有“后母戊”三字得名，鼎呈长方形，口长ll2cm、口宽79.2cm，壁厚6cm，连耳高l33cm，重875kg．请回答下列有关问题．（1）后母戊鼎是由青铜材料制成的，青铜材料的成分主耍为铜锡合金，上述做法用到青铜材料的优点是C（填字母）A．弹性好&&&&B．熔点低&&&&C．耐腐蚀（2）金属锡的冶炼是用锡石（主要成分SnO2）与木炭粉在高温下反应制成的，其反应的化学方程式为①SnO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Sn+2CO．反应前锡元素的化合价为②+4（3）若上述反应是在电炉中进行的．则此过程中的能量转化是电能→内能→化学能&（答全过程，用“→”表示转化）．（4）初中教材中用青铜材料制成物品有AC．（多选）A．马蹄飞燕&&&&B.5角硬币&&&&C．越王勾践剑&&&&D．外科手术刀．
科目：初中化学
题型：填空题
17．往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，分别向滤渣和滤液中加入稀盐酸，均无明显现象．据此，你能得出的结论是CDA．滤渣中一定有Fe粉&&&&&B．滤渣中一定有Cu粉C．滤液中一定有Fe2+&&&&&&D．滤液的质量＜反应前溶液的质量（选填“＞”、“＜”或“=”）
科目：初中化学
题型：解答题
14．氧是地壳中含量最多的元素．（1）氧的原子结构示意图如图1所示．①x=6；②氧原子在化学反应中易得到（填“得到”或“失去”）电子．（2）用化学用语填空：①氧离子：O2-；②氧化镁：MgO．（3）在降温和加压的条件下，氧气由气体变成液体，体积变小．用微粒的观点解释：氧分子的间隔变小了．（4）某化学变化前后的微观示意图如图2所示．该反应的化学方程式为4NH3+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O．
科目：初中化学
题型：解答题
1．请回答下列与金属有关的问题．（l）铜片与黄铜片相互刻画，在铜片表面会留下划痕．（2）使用下列各组试剂，通过适当操作，不能验证Al、Fe、Cu金属活动性顺序的是②．&①Al、Fe、Cu、稀H2SO4 ②Fe、Cu、硫酸铝溶液 ③Al、Cu、FeSO4溶液（3）在Fe、Cu、Al三种金属中，常温下因表面形成氧化膜而耐腐蚀的金属是Al．（4）向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的Zn粉，充分反应后过滤，得到无色滤液，则滤渣中一定含有的金属是Ag、Cu．
科目：初中化学
题型：选择题
11．下列说法正确的是（　　）A．由同一种元素组成的物质一定是单质B．水常用于灭火，是因为降低了可燃物的着火点C．在同一种物质中同种元素的化合价可能不相同D．分子、原子都是不带电的微粒．所以不带电的微粒一定是分子或原子
科目：初中化学
题型：选择题
18．下列物质中属于碱的是（　　）A．NaOHB．Na2OC．Na2SO4D．Na
科目：初中化学
题型：选择题
15．已知：H2+Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2HCl．该反应前后，发生改变的是（　　）A．分子的种类B．原子的种类C．分子的个数D．各元素的质量
科目：初中化学
题型：解答题
16．碳酸氢钠是治疗胃酸过多症的一种药剂，用化学方程式表示其原理：NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O．
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金属锡在非常寒冷的情况下会发生什么变化
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锡是一种古老的金属,远在铁被发现以前,人们便知道怎样炼锡了.把锡石（主要是二氧化锡）与木炭放在一起加热,不久,白花花的锡液就流出来了.锡的化学性质稳定,不易锈蚀,工业上常用锡作为其他金属抗蚀防毒的“外衣”,把它镀在铜线、铁线或其他金属线上,可以防腐蚀；镀在铜锅内壁上,可防止铜遇水生成有毒的铜绿.锡的总产量有一半用来制造罐头用的马口铁.锡不仅能抵抗氧气、水和有机酸的腐蚀,而且锡本身对人体也没有什么危害.薄薄的一层锡,就能有效地保护鱼、肉、水果、蔬菜的质量,所以称它为“制造罐头的金属”.1867年冬天,俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖,一夜之间不翼而飞,留下了泥土一样的灰色粉末.后来人们发现,白锡怕冷,在温度低于-18摄氏度时,体积就会骤然膨胀,原子间空隙加大.如果温度下降到-33摄氏度,这种变化就像传染病一样迅速蔓延.这种现象人们称为“锡疫”,使整块的锡很快变成粉末.上述情况的出现,就是因为气候冷造成的.科学家为预防因低温产生的锡疫,其中有一种方法就是给锡“注射”金属铋.铋可以使锡状态稳定,防止锡疫发生.锡不但怕冷,也怕热,温度高达161摄氏度时,它也会转型,成为斜方锡,很脆,敲打它就会变成粉末,因此又叫脆锡.所以,使用锡时,要注意它对温度的要求.金属锡（Sn）原子序数是50,或者说是第50号元素.原子序数是按照原子核中的质子数排序的.每个质子带1个单位的正电荷.锡的原子核中还有中子,数量和质子数差不多.由于原子核外带有同样数量的电子（1个电子带1个单位的负电荷）这些电子的负电荷和原子核的正电荷平衡,所以,锡原子是电中性的,也就是说,锡原子不带电.由于金属锡是由大量的锡原子按照一定的规律排列组合起来的,所以,金属锡不带电.
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化学发展简史
15-03-31 10:47:47
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1.1、化学的前奏
1.人类文明的起点——火的利用
在几百万年以前，人类过着极其简单的原始生活，靠狩猎为生，吃的是生肉和野果。根据考古学家的考证，至少在距今50万年以前，可以找到人类用火的证据，即北京周口店北京猿人生活过的地方发现了经火烧过的动物骨骼化石。
有了火，原始人从此告别了茹毛饮血的生活。吃了熟食后人类增进了健康，智力也有所发展，提高了生存能力。
后来，人们又学会了摩擦生火和钻木取火，这样，火就可以随身携带了。于是，人们不再是火种的看管者，而成了能够驾驭火的造火者。
火是人类用来发明工具和创造财富的武器，利用火能够产生各种各样化学反应这个特点，人类开始了制陶、冶金、酿造等工艺，进入了广阔的生产、生活天地。
2.历史悠久的工艺——制陶
陶器是什么时候产生的，已很难考证。对陶器的由来，说法不一，有人推测：人类最原始的生活用容器是用树枝编成的，为了使它耐火和致密无缝，往往在容器的内外抹上一层粘土。这些容器在使用过程中，偶尔会被火烧着，其中的树枝都被烧掉了，但粘土不会着火，不但仍旧保留下来，而且变得更坚硬，比火烧前更好用。这一偶然事件却给人们很大启发。后来，人们干脆不再用树枝做骨架，开始有意识地将粘土捣碎。用水调和，揉捏到很软的程度，再塑造成各种形状，放在太阳光底下晒干，最后架在篝火上烧制成最初的陶器。
大约距今1万年以前，中国开始出现烧制陶器的窑，成为最早生产陶器的国家。陶器的发明，在制造技术上是一个重大的突破。制陶过程改变了粘土的性质，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二铝、碳酸钙、氧化镁等在烧制过程中发生了一系列的化学变化，使陶器具备了防水耐用的优良性质。因此陶器不但有新的技术意义，而且有新的经济意义。它使人们处理食物时增添了蒸煮的办法。陶制的纺轮、陶刀、陶锉等工具也在生产中发挥了重要的作用；同时陶制储存器可以使谷物和水便于存放。因此，陶器很快成为人类生活和生产的必需品，特别是定居下来从事农业生产的人们更是离不开陶器。
3.冶金化学的兴起
在新石器时代后期，人类开始使用金属代替石器制造工具。使用得最多的是红铜。但这种天然资源毕竟有限，于是，产生了从矿石冶炼金属的冶金学。最先冶炼的是铜矿，约公元前3800年，伊朗就开始将铜矿石（孔雀石）和木炭混合在一起加热，得到了金属铜。纯铜的质地比较软，用它制造的工具和兵器的质量都不够好。在此基础上改进后，便出现了青铜器。
到了公元前3O00年～公元前2500年，除了冶炼铜以外，又炼出了锡和铅两种金属。往纯铜中掺入锡，可使铜的熔点降低到800℃左右，这样一来，铸造起来就比较容易了。铜和锡的合金称为青铜（有时也含有铅），它的硬度高，适合制造生产工具。青铜做的兵器，硬而锋利，青铜做的生产工具也远比红铜好，还出现了青铜铸造的铜币。中国在铸造青铜器上有过很大的成就，如殷朝前期的“司母戊”鼎。它是一种礼器，是世界上最大的出土青铜器。又如战国时的编钟，称得上古代在音乐上的伟大创造。因此，青铜器的出现，推动了当时农业、兵器、金融、艺术等方面的发展，把社会文明向前推进了一步。
世界上最早炼铁和使用铁的国家是中国、埃及和印度，中国在春秋时代晚期（公元前6世纪）已炼出可供浇铸的生铁。最早的时候用木炭炼铁，木炭不完全燃烧产生的一氧化碳把铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。铁被广泛用于制造犁铧、铁镈（一种锄草工具）、铁锛等农具以及铁鼎等器物，当然也用于制造兵器。到了公元前8世纪～公元前7世纪，欧洲等才相继进入了铁器时代。由于铁比青铜更坚硬，炼铁的原料也远比铜矿丰富，在绝大部分地方，铁器代替了青铜器。
4.中国的重大贡献——火药和造纸
黑火药是中国古代四大发明之一。为什么要把它叫做“黑火药”呢？这还要从它所用的原料谈起。火药的三种原料是硫黄、硝石和木炭。木炭是黑色的，因此，制成的火药也是黑色的，叫黑火药。火药的性质是容易着火，因此可以和火联系起来，但是这个“药”字又怎样理解呢？原来，硫磺和硝石在古代都是治病用的药，因此，黑火药便可理解为黑色的会着火的药。
火药的发明与中国西汉时期的炼丹术有关，炼丹的目的是寻求长生不老的药，在炼丹的原料中，就有硫磺和硝石，炼丹的方法是把硫黄和硝石放在炼丹炉中，长时间地用火炼制。在许多次炼丹过程中，曾出现过一次又一次地着火和爆炸现象，经过这样多次试验终于找到了配制火药的方法。
黑火药发明以后就与炼丹脱离了关系，一直被用在军事上。古代人打仗，近距离时用刀枪，远距离时用弓箭。有了黑火药以后，从宋朝开始，便出现了各种新式武器，例如用弓发射的火药包。火药包有火球和火蒺藜两种，用火将药线点着，把火药包抛出去，利用燃烧和爆炸杀伤对方。
大约在公元8世纪，中国的炼丹术传到了阿拉伯，火药的配制方法也传了过去，后来又传到了欧洲。这样，中国的火药成了现代炸药的“老祖宗”。这是中国的伟大发明之一。
纸是人类保存知识和传播文化的工具，是中华民族对人类文明的重大贡献。在使用植物纤维制造的纸以前，中国古代传播文字的方法主要有：在甲骨（乌龟的腹甲和牛骨）上刻字，即所谓的甲骨文；甲骨数量有限，后来改在竹简或木简上刻字。可是，孔子写的《论语》所用的竹简之多，份量之重是可想而知的；另外，用丝织成帛,也可以用来写字，但大量生产帛却是难以做到的。最后才有了用植物纤维制造的纸，一直流传到今天。
1957年5月，中国考古工作者在陕西省西安市灞桥的一座古代墓葬中发现一些米黄色的古纸。经鉴定这种纸主要由大麻纤维制造，其年代不会晚于汉武帝（公元前156年～公元前87年），这是现存的世界上最早的植物纤维纸。
提起纸的发明，人们都会想起蔡伦。他是汉和帝时的中常侍。他看到当时写字用的竹简太笨重，便总结了前人造纸的经验，带领工匠用树皮、麻头、破布、破鱼网等做原料，先把它们剪碎或切断，放在水里长时间浸泡，再捣烂成为浆状物，然后在席子上摊成薄片，放在太阳底下晒干，便制成了纸。它质薄体轻，适合写字，很受欢迎。
造纸是一个极其复杂的化学工艺，它是广大劳动人民智慧的产物。实际上，蔡伦之前已经有纸了，因此，蔡伦只能算是造纸工艺的改良者。
5.炼丹术与炼金术
当封建社会发展到一定的阶段，生产力有了较大提高的时候，统治阶级对物质享受的要求也越来越高，皇帝和贵族自然而然地产生了两种奢望：第一是希望掌握更多的财富，供他们享乐；第二，当他们有了巨大的财富以后，总希望永远享用下去。于是，便有了长生不老的愿望。例如，秦始皇统一中国以后，便迫不及待地寻求长生不老药，不但让徐福等人出海寻找，还召集了一大帮方士（炼丹家）日日夜夜为他炼制丹砂——长生不老药。
炼金家想要点石成金（即用人工方法制造金银），他们认为，可以通过某种手段把铜、铅、锡、铁等贱金属转变为金、银等贵金属。像希腊的炼金家就把铜、铅、锡、铁熔化成一种合金，然后把它放入多硫化钙溶液中浸泡。于是，在合金表面便形成了一层硫化锡，它的颜色酷似黄金（现在，金黄色的硫比锡被称为金粉，可用做古建筑等的金色涂料）。这样，炼金家主观地认为“黄金”已经炼成了。实际上，这种仅从表面颜色而不从本质来判断物质变化的方法，是自欺欺人。他们从未达到过“点石成金”的目的。
虔诚的炼丹家和炼金家的目的虽然没有达到，但是他们辛勤的劳动并没有完全白费。他们长年累月置身在被毒气、烟尘笼罩的简陋的“化学实验室”中，应该说是第一批专心致志地探索化学科学奥秘的“化学家”。他们为化学学科的建立积累了相当丰富的经验和失败的教训，甚至总结出一些化学反应的现律。例如中国炼丹家葛洪从炼丹实践中提出：“丹砂（硫化汞）烧之成水银，积变（把硫和水银二者放在一起）又还成（变成）丹砂；”这是一种化学变化规律的总结，即“物质之间可以用人工的方法互相转变”。
炼丹家和炼金家夜以继日地在做这些最原始的化学实验，必定需要大批实验器具，于是，他们发明了蒸馏器、熔化炉、加热锅、烧杯及过滤装置等。他们还根据当时的需要，制造出很多化学药剂、有用的合金或治病的药，其中很多都是今天常用的酸、碱和盐。为了把试验的方法和经过记录下来，他们还创造了许多技术名词，写下了许多著作。正是这些理论、化学实验方法、化学仪器以及炼丹、炼金著作，开挖了化学这门科学的先河。
从这些史实可见，炼丹家和炼金家对化学的兴起和发展是有功绩的，后世之人决不能因为他们“追求长生不老和点石成金”而嘲弄他们，应该把他们敬为开拓化学科学的先驱。因此，在英语中化学家(chemist)与炼金家(alchemist)两个名词极为相近，其真正的含义是“化学源于炼金术”。
1.2创建近代化学理论——探索物质结构
世界是由物质构成的，但是，物质又是由什么组成的呢？最早尝试解答这个问题的是我国商朝末年的西伯昌（约公元前1140年），他认为：“易有太极，易生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”以阴阳八卦来解释物质的组成。
约公元前1400年，西方的自然哲学提出了物质结构的思想。希腊的泰立斯认为水是万物之母；黑拉克里特斯认为，万物是由火生成的；亚里士多德在《发生和消灭》一书中论证物质构造时，以四种“原性”作为自然界最原始的性质，它们是热、冷、干、湿，把它们成对地组合起来，便形成了四种“元素”，即火、气、水、土，然后构成了各种物质。
上面这些论证都未能触及物质结构的本质。在化学发展的历史上，是英国的波义耳第一次给元素下了一个明确的定义。他指出：“元素是构成物质的基本，它可以与其他元素相结合，形成化合物。但是，如果把元素从化合物中分离出来以后，它便不能再被分解为任何比它更简单的东西了。”
波义耳还主张，不应该单纯把化学看作是一种制造金属、药物等从事工艺的经验性技艺，而应把它看成一门科学。因此，波义耳被认为是将化学确立为科学的人。
人类对物质结构的认识是永无止境的，物质是由元素构成的，那么，元素又是由什么构成的呢？1803年，英国化学家道尔顿创立的原子学说进一步解答了这个问题。
原子学说的主要内容有三点：1.一切元素都是由不能再分割和不能毁灭的微粒所组成，这种微粒称为原子；2.同一种元素的原子的性质和质量都相同，不同元素的原子的性质和质量不同；3.一定数目的两种不同元素化合以后，便形成化合物。
原子学说成功地解释了不少化学现象。随后意大利化学家阿伏加德罗又于1811年提出了分子学说，进一步补充和发展了道尔顿的原子学说。他认为，许多物质往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，例如氧气是以两个氧原子组成的氧分子，而化合物实际上都是分子。从此以后，化学由宏观进入到微观的层次，使化学研究建立在原子和分子水平的基础上。　
1.3现代化学的兴起
19世纪末，物理学上出现了三大发现，即X射线、放射性和电子。这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。
热力学等物理学理论引入化学以后，利用化学平衡和反应速率的概念，可以判断化学反应中物质转化的方向和条件，从而开始建立了物理化学，把化学从理论上提高到了一个新的水平。
在量子力学建立的基础上发展起来的化学键（分子中原子之间的结合力）理论，使人类进一步了解了分子结构与性能的关系，大大地促进了化学与材料科学的联系，为发展材料科学提供了理论依据。
化学与社会的关系也日益密切。化学家们运用化学的观点来观察和思考社会问题，用化学的知识来分析和解决社会问题，例如能源危机、粮食问题、环境污染等。
化学与其他学科的相互交叉与渗透，产生了很多边缘学科，如生物化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等，使得生物、电子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。
化学也为人类的衣、食、住、行提供了数不清的物质保证，在改善人民生活，提高人类的健康水平方面作出了应有的贡献。
现代化学的兴起使化学从无机化学和有机化学的基础上，发展成为多分支学科的科学，开始建立了以无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和高分子化学为分支学科的化学学科。化学家这位“分子建筑师”将运用善变之手，为全人类创造今日之大厦、明日之环宇。
2&化学史上的中国人
在中华民族5000年的文明史上，有许多可歌可泣的科学家，他们的发明和发现在世界科学史上都占有重要位置。在世界化学史上我们的炎黄子孙也是成果辉煌，业绩闪烁，给5000年的文明史添光争彩。为此我们感到自豪和骄傲。现将在化学史上有重大发现的我国学者作一摘要介绍。
墨翟（公元前479～381），先秦时期墨派思想的创始人，著有《墨经》。在该书中说到：“非半不斮则不动,说在端。……斮必半,毋与非半,不可斮也。……端,是无间也。”意思是说物质到了没有一半的时候，就不能斫开它了。物质如果没有可分的条件，那就不能再分了。墨子的“端”即物质的最小单位，有现代原子的意义，意味着他对物质非连续性的认识。他的这一认识和古希腊哲学家德漠克利特所提出的原子（不能再分）基本上是同时代的，所以说原子概念的最早提出不能抹煞墨翟的功劳。
我国西汉时代时的炼丹家。他著的《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁，则化为铜。”意思是说铜盐遇到铁时，就有铜生成。实质就是我们现在所说的铁和可溶性铜盐发生的置换反应。这一发现要比西方国家早1700多年。在宋朝时采用这一方法炼铜已有相当规模，每年炼铜达5×105kg，占当时铜产量的15%～25%。这种炼铜方法在我国最早，是湿法冶金的先驱。
刘安在他的《淮南子》中写到：“老槐生火，久血为磷”。这句话实质说的是磷的自燃现象。刘安在西汉时能发现这一现象，说明他对磷有所了解。而德国的布朗特是1669年从尿中发现磷的，他的发现要比刘安晚1000多年。那么磷的最早发现者应该是刘安。
三、魏伯阳
我国东汉时期炼丹家。生卒年代不详。会稽上虞（今浙江上虞县）人。撰有《周易参同契》，此书是现存世界上最早的一部炼丹术专著。其中化学知识丰富。记载着“丹鼎”这一化学反应装置，记述了汞易挥发的特性以及汞和硫化合为丹砂（硫化汞）、汞和铅合成铅汞齐（汞铅合金）等化学知识。
我国晋代炼丹家、医学家，自号抱朴子，丹阳句容（今属江苏句容县）人。著有《抱朴子》一书，所含化学知识丰富。他曾谈到：“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”。这句话所指的化学反应是：①红色硫化汞（丹砂）在空气中加热生成汞：
②汞和硫在一起研磨生成黑色HgS：
③黑色HgS隔绝空气加热（升华）变成红色晶体HgS：
这一事实说明葛洪对化学反应的可逆性初步有所了解。这一了解在当时化学还处于萌芽时期是很了不起的。
我国东汉和帝时曾任主管制造御用器物的尚方令。宦官。桂阳人（今湖南来阳县人）。他总结了西汉以来的造纸经验，改用便宜的材料：树皮、碎布、破鱼网为原料，经精工细作，造出优质纸，被称为“蔡伦纸”。后世人们将蔡伦称为造纸技术的发明人。1000多年来，我国的造纸材料大致都是依照蔡伦的办法加以推广的。
公元751年，唐军与阿拉伯人打仗，唐军败，士兵被俘，俘虏中有造纸工人，将造纸技术传给了阿拉伯。然后相继传给了埃及、摩洛哥、西班牙，直到欧洲。
六、陶弘景
我国南北朝（公元5世纪末）时期有名的医学家和炼丹家。他著的《本草经集注》就有焰色反应的记载。书中这样写到：“先时有得一种物，其色理与朴消大同小异，朏朏如握雪不冰,强烧之,紫青烟起,云是真消石也”。朴消指的是硫酸钠，消石指的是硝酸钾（当时的“消”和“硝”混用）。所以说陶弘景是最早运用焰色反应的人。德国化学家本生是在1854年才发现焰色反应的，比陶弘景的发现晚1000多年。
我国唐朝的炼丹家，是世界是最早发现氧气的人。马和写有一本书叫做《平龙认》，书中谈到：空气的成分复杂，主要由阳气（N2）和阴气（O2）组成，其中的阳气要比阴气多得多……马和还进一步指出：阴气还存在于青石（氧化物）、火硝（硝酸盐）等物质中。如果用火加热它们，阴气就会放出。他还认为水中也有大量阴气，不过常难把它取出来。
马和的《平龙认》一直流传到清代，后来被德国侵略者乘战乱时抢走，我国现无保存。不过，在1807年，俄国彼得堡科学院的一次学术讨论会上，德国汉学家朱利斯·克拉普罗兹（Klaproth）宣布了一篇论文，文中说他见过《平龙认》的中文手抄本。近代一些国外专著也提到了马和及《平龙认》。如英国梅勒的《无机化学大全》，苏联湿克拉索夫的《普通化学》教程。涅克拉索夫写道：“在8世纪时，中国学者马和的著作中就明确指出了空气组成的复杂性，提出了制备氧气（阴气）的方法，并发展了燃烧的假设”。
瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里发现氧气是18世纪70年代，比马和的发现要晚1000多年。
八、孙思邈
我国唐代医学家。京兆华原（陕西耀县）人。最早记录了黑火药的配方。他写的《丹经内伏硫磺法》载于孟要甫的《诸家神品丹法》第五卷中。对黑火药的配方就有记载。到宋朝时黑火药的生产和应就很熟练了，火药武器就很先进。公元1225年～1248年由商人将黑火药传入阿拉伯等国家。
北宋仁宗进士，杭州钱塘人。是我国历史上一位卓越的科学家。晚年退居润州（今江苏镇江），梦溪园。写的《梦溪笔谈》一书是世界科技史上一本重要著作，反映了我国北宋时期自然科学达到的高度。为了纪念他，1979年国际上曾以沈括的名字命了一颗新星。
沈括在《梦溪笔谈》这本书中最早记载了石油的用途，并预言“此物后必大行于世”。我国古代称石油为“石漆”、唐代叫“石脂水”、五代时叫“猛火油”。沈括第一个提出了“石油”这个科学的命名，后来世界各国也是基本上采用了“石油”这一名称，沿用至今。
十、宋应星
我国明代著名科学家。江西奉新人，出身官僚。一生著作很多，在自然科学方面的代表作是《天工开物》。该书发表的初期轰动全欧洲，在日本兴起“开物之学”。就在科学技术突飞猛进的今天，仍有许多学者对《天工开物》很感兴趣。《天工开物》成为世界科学技术的名著。
《天工开物》中的化学知识是相当丰富的。像该书中叙述的连续鼓风的活塞木风箱比欧洲早100多年。记述的锌的冶炼和铜锌技术是世界上首次文献记载。所以说宋应星是锌元素的发现者。
《天工开物》中有对磷火的记述：“幕夜鬼火游烧……孤野墓坟……直待日没黄昏，此火中隙而出……”说明宋应星生前已发现磷的自燃现象。这一发现要比德国的布朗特发现的早。因为布朗特是1669年从尿中发现磷的，而宋应星已于1661年（历史辞典中）去世。他的《天工开物》在1661年以前早已完成。所以说宋应星发现磷的自燃现象比布朗特发现磷早。
十一、徐寿
我国清末科学家。江苏无锡人。我国近代化学史上一位重要人物。他一生著作很多，在化学方面主要有《化学鉴原》、《化学鉴原续编》、《化学鉴原补编》、《化学考质》、《化学求数》等书籍。他的著作系统地介绍了19世纪七八十年代化学知识的主要内容。此外他于1875年在上海创立了“格致学院”（格致即格物致知，清末时对物理、化学的总称）公开讲演自然科学知识，还进行化学演示实验，对我国近代化学的发展起了重要的促进作用。
氧气的名称就是徐寿命名的。他认为人的生存离不开氧气，所以就命名为“养气”即“养气之质”后来为了统一，就用“氧”代替了“养”字，便叫为“氧气”。
十二、侯德榜
侯德榜（1890～1974），福建闽侯人。早年留学美国。1920年获哥伦比亚大学研究院化学工&程&博士学位。1921年回国。为我国的制碱工业做出了卓越贡献。是世界著名的制碱专家。他与范旭东创办了我国第一家民族制碱企业。1925年国产“红三角”牌纯碱在美国费城博览会上荣获金质奖章。他写的《制碱》一书1932年在美国出版，这是世界上第一部有关纯碱工业生产的专著。
1939年侯德榜首先提出了联合制碱法的连续工程，在世界上被称为“侯氏制碱法”。该法的特点是将制碱厂、合成氨厂、石灰厂联合了起来，降低了成本，提高了利用率，制碱的同时生产化肥（NH4Cl）。这是世界制碱工艺上的重大突破，对制碱和化肥工业做出了杰出贡献。
十三、中国高分子材料奠基人——徐喜
中国高分子化学家徐喜1921年1月16日生于江苏省南京市。1944年在浙江大学化工系毕业，1948年获美国李海大学科学硕士学位。1953年任重庆塑料厂副厂长兼总工程师，后历任成都科技大学副校长、高分子材料系主任、高分子研究所所长以及中国化学会理事、中国石独化工学会副理事长，还兼任上海交通大学、西安交通大学等&高校的&教授。
徐喜1948年在美国留学期间，研究成功五倍子塑料，50年代初，创建了中国第一个塑料厂和中国高校第一个塑料专业。长期从事高分子材料的研究和教学工作，在高分子复合材料的基础理轮和应用方面进行了系统的研究，内容涉及化学、流变学、油田化学、光化学和摩擦学等多个领域他的研究成果&“高分子固体润滑剂”和“金属冷挤压新工艺”获全国科学大会奖(1978)。著有《五倍子塑料》、《高分子化学原理》等专著。
近30年来，新型高分子材料迅速崛起，顽强地走向市场。许多工具和生活用品，本来是用钢铁制成的，现在已逐渐改用高分子材料。由于高分子材料资源丰富，用途极广，制造方便，价格便宜，人们给它取个好名称，叫做“划时代的材料”。高分子的结构非常奇妙，都是由相同的“单体”组成，这些“单体”又叫“化学链”，它们互相连结成长串，叫做“长键”。有的长链上生出支链，有的长链之间又有短链。由于高分子形状较长较大，分子积分子纠缠在一起。分子与分子之间互相吸引又相互排斥，存在着作用力，所以不易分开、不易断裂。因此，高分子材料具有较高的强度、弹性和塑性。同时，它还有良好的绝缘性能，对多种射线和中子流都有抵抗力。
塑料，像棉花一样轻盈，像钢铁一样强硬，像玻璃一样透明。着色之后，又如鲜花一样多姿多彩。用它制造日用品、文体用品，极大的丰富了人民的生活。用塑料做机器的轴承，摩擦力小，不用加润滑油，大大节省维修时间。塑料轴承耐热、耐压；性能比青铜、巴氏合金等材料要好得多。汽车、飞机、舰船的零件，逐渐改用塑料制造。塑料零件和金属零件相比，耐磨、抗腐蚀、使用寿命长，而且加工方法简便，节省工时和原料。在国防和尖端科学领域，更少不了塑料，有了耐高温的增强塑料：才有可能制造出宇宙飞船、人造卫星、洲际导弹。
十四、“化学中的莫扎特”李远哲
迄今为止，在荣获诺贝尔科学奖的五位华人中，有四位都是获得物理学奖，另有一位例外，那就是在1986年获得化学奖的李远哲。
1936年11月29日&，李远哲出生于台湾新竹，他的父亲是一位画家。童年时代的李远哲非常爱玩，棒球、网球、乒乓球都打得很好。"我可以把球打到对方球台上的任一指定点，"李远哲兴致勃勃地回忆说："误差不会超过一英寸。"
李远哲读初中时，在学习上已开始"独树一帜"。一次考试，几&何&老师出了五道题，李远哲&全用与&老师所讲的不同的方法去做，结果老师给他的卷子判了零分。李远哲不服气，据理力争："老师，我的方法虽然同您教的不一样，但是没有错。"这个老师还行，决定让李远哲给全班同学讲一讲再看。第二天，李远哲在黑板上讲了他的解法，得到全班同学的赞赏。最&后&老师给了他们100分。
中学时代的李远哲看了大量的书。"我几乎每天看一本书。"他读了《&居里&夫人传》后，这样说道："我第一次感到当科学家不仅能从事很有意义的科学研究工作，而且可以享有非常美好的人生。"李远哲下定决心要象&居里&夫人那样，把一生都献给科学。
高中毕业后，李远哲被保送台湾大学化学系；大学毕业后，又到新竹清华大学读研究生；研究生毕业后，留学美国伯克利加州大学，1965年获化学博士学位，然后到哈佛大学化学系随赫希巴哈（D.Herschbach）从事分子反应动力学的研究。年间，李远哲几乎每天工作十五六个小时，自己设计，自己动手，殚精竭虑地把一台交叉分子束实验装置建立了起来。他的导师赫希巴哈（1957年与李远哲同获诺贝尔奖）看后感叹地说："这么复杂的装置，大概只有中国人才能作出来""他称赞李远哲是"化学中的莫扎特"。他说他把李远哲比作乐圣莫扎特，不仅因为李远哲是一位早熟的天才，而且因为李远哲同莫扎特一样"准确"。
分子反应动力学是采用动力学方法，从分子和原子等微观层次上研究和揭示化学反应过程，回答"化学反应是怎样发生的"这一基本问题。
李远哲在这方面的杰出工作使他在1986年荣获美国国家科学奖，旋即荣获诺贝尔化学奖。李远哲对海峡两岸的科学事业都很关心。他多次访问中国科学院，帮助化学所和大连化学物理所筹建立起了有关的仪器和装置。
1993年，李远哲放弃了美国国籍回到台湾，1994年初出任台北中央研究院院长至今。他在中研院励精图治，锐意改革，吸引了大量海外华人科学家回台湾从事研究工作.
3&中国化学史上的“世界第一”
公元前100年中国发明造纸术。公元105年东汉蔡伦总结并推广了纸技术，而欧洲人还在用羊皮抄书呢！&公元700…800年唐朝孙思邈在《伏硫磺法》中归早记载了黑火药的三组分（硝酸钾、硫磺和木炭）。火药于13&世纪传入阿拉伯，14世纪才传入欧洲。
公元前200…后400年中国炼丹术兴起。魏伯阳的《周易参同契》和葛洪的《抱扑子》记录了汞、铅、金、硫等元素和数十药物的性状与配制。公元750年中国炼丹太传入阿拉伯。
公元800年唐朝茅华是世界上第一们发现氧气的人。他比英国的普利斯特里（1774年）和瑞典的舍勒（1773年）氧气约早1000年。
我国是“纤维之王”…蚕丝的故乡。公元前2000年&中国己经养蚕。公元200年养蚕技术传入日本。
公元前600年中国已掌握冶铁技术，比欧洲早1900多年。公元前200年，中国炼出了球墨铸铁，比英美领先2000年。
1000多年前中国就能炼锌，早于欧洲400年。
公元前2000年中国已会熔铸红铜&。公元前1700年中国已开始冶铸青铜。公元900多年我国的胆水浸铜&法是世界上最早的湿法冶金技术（置换法）。
1700多年前，中国已能炼铅及铜铅合金。
公元前年中国已制造陶器。公元200年中国比较成熟地掌握了制瓷技术&。
3000多年前我国已利用天然染料染色。
我国是世界上最早发现漆料和制作漆器的国家，约有7000年历史。
公元前年中国已会酿造酒。公元前1000年我国已掌握制曲技术，比欧洲的“淀粉发酵法”制造酒精早2000多年。
3000多年前，我们祖先发现石油。古书载“泽中有火”即指地下流出石油溢到水面而燃烧。宋朝沈括&所著《梦溪笔谈》第一次记载石油的用途，并预言：“此物必大行于世”。
世界上最早开发和利用天然气的是中国的四川省邛和陕西省鸿门两地。
我国祖先很早冰肝使用木炭和石炭（又叫黑炭，即煤），而欧洲人16世纪才开始利用煤。
1939年，中国化工专家侯德榜提出“联合制碱法”，1939年侯德榜完成了世界上第一部纯碱工业专著《制碱》。
1965年，我国在世界&上第一个用人工的方法合成活性蛋白质…结晶牛胰岛素。(由于署名原因，诺贝尔化学奖与国人擦肩而过)
七十年代，中国独创无氰电镀新工艺取代有毒的氰法电镀，是世界电镀史上的创举。
1977年我国在山东发现了迄今为止的世界上最大的金刚石…常林钻石。
全世界海盐产量5000万吨，其中我国生产1300多万吨，居世界第一。早在3000多年前，我国就采用海水煮盐了，是世界上制&盐最早的国家。
世界上已知的140多种有用矿，我国都有。是世界上冶炼矿产最早的国家。
&4化学史大事年表
约50万年前
“北京猿人”已会用火
中国（新石器时代）开始制陶器
约公元前3000年
埃及人已用采集的金银制作饰品
约公元前2000年
中国已会铸铜
约公元前17世纪
中国已开始冶铸青铜
公元前1400年
小亚细亚的赫梯人已会冶铁
约公元前1200年
中国商代已使用锡、铅、汞
公元前10世纪
埃及人已会制作玻璃器具
公无前6世纪
中国发明了冶炼生铁
公元前5世纪
中国《墨子·经下》提出物质的最小单位是“端”的观点
公元前4世纪
古希腊的德谟克利特提出朴素的原子论：古希腊的亚里士多德提出“四元素”学说
公元前3世纪
中国发展起块铁渗碳的制钢技术
公元前2世纪
中国西汉已有用胆水制铜的记载
公元前140--87年
中国发明了造纸术
前1世纪到1世纪
中国《木草经》成书
中国魏伯阳的《周易参同契》成书，这是世界上最早的一部有关炼丹术的著作
中国唐代初年孔思邈著作中的《伏硫磺法》篇里最早记有火药的三种成分
中国宋代把火药用于制造火药箭、火球等武器
中国火药传入阿拉伯
明李时珍《本草纲目》成书，书中载药1892种。
中国明代已用锌制造黄铜
炼金士勒费尔和药剂师勒梅里用钟罩法制得硫酸
明宋应星《天工开物》问世，书中详细记载了炼锌技术。
英国的波义耳在《怀疑派化学家》书中给元素下了科学的定义
1703年&or 1763?
德国的施塔尔把燃素说系统化
瑞典的舍勒、普利斯特里等发现氧气
拉瓦锡确定了质量守恒定律，开辟化学新纪元。
法国的拉瓦锡发表《燃烧概论》推翻了燃素说
普罗斯提出了定比定律
伏特发明电池
法国费歇列出了第一个酸碱当量表
英国道尔顿提出原子论
英国的道尔顿提出倍比定律
英国的戴维首次用电解熔盐的方法取得了金属钾和钠
法国的盖吕萨克提出气体反应体积定律
戴维确定氯是种元素
意大利的阿佛加德罗提出分子假说
贝采尼乌斯提出了化学符号和化学方程式的书写规则
德国的维勒用无机物氰酸铵制出尿素
英国法拉第提出电解定律
英国弗兰克兰提出原子价的初步概念
德国凯库勒指出碳是四价
分子说得到世界公认
俄国的布特列洛夫提出并论述了化学结构学
挪威的古德贝格和瓦格发展和确立了质量作用定律
凯库勒提出苯的结构式
瑞典的诺尔贝制成用硅藻土吸收硝化甘油的炸药
俄国的门捷列夫提出了他的第一个元素周期表
荷兰的范特甫和法国的勒贝尔各自提出碳原子的正四体理论
提出了勒沙特利原理
瑞典的阿仑尼乌斯提出了电离学说
瑞士的维尔纳提出了络合物的配位理论
德国的奥斯特瓦尔德提出催化剂概念
法国的居里夫妇发现钍有放射性并发现了钋
俄国的茨维特发明色层分析法
英国的卢瑟福提出原子核模型（1908年因其在研究元素核衰变和原子结构上的成就荣获诺贝尔化学奖）
丹麦的波尔根据量子理论提出原子结构模型
法国的约里奥、居里夫妇发现人工放射性（1935年荣获诺贝尔化学奖）
中国的侯德榜发明了联合制碱法
西博格人工合成超铀元素
欧格尔提出配位场理论
改用碳12为原子量的标准
加拿大的巴特来合成了第一个惰气化合物（XePtF6）
中国科学家合成出牛胰岛素，是首次人工合成蛋白质
1969---1974年
美国的乔索等合成104、105、106号元素
中国科学家首次人工合成核糖核酸
荷兰、美国等科研者阐述臭氧层破坏的化学机理
英、美化学家发现C60，从而开辟“富勒烯”化学的研究。
美、日化学家开发了具有导电性的聚合材料。
十九世纪荷兰物理学家范德华首先研究了分子间作用力。
十九世纪英国物理学家丁达尔和植物学家布朗分别提出了胶体的“丁达尔现象”与“布朗运动”。
二十世纪奥地利和德国物理学家泡利、洪特分别提出了核外电子排布的“泡利不相容原理”、“洪特规则”。
二十世纪，Pauling（包林）提出并发展了共价键理论，包括杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、分子轨道理论等。
5科学家与化学史
舍勒（K.W.Scheele，）&18世纪中后期著名的瑞典化学家，氧气的最早发现者之一。1773年，舍勒用两种方法制得了比较纯净的氧气。一种方法是加热硝酸钾、氧化汞或碳酸银等含氧的化合物；另一种方法是把黑锰矿（主要成分是二氧化锰）与浓硫酸共热。他发现，当某一物质与这两种方法所制得的气体发生燃烧后，这种气体就会消失，他因此称它为火气。舍勒1742年12月19日生于瑞典南部。正式职业是一名药剂师，但他一直对化学有浓厚兴趣，很早就把当时化学书里的各种实验都重复做过一遍。他一生贫寒，却坚持用简陋的仪器在条件很差的实验室里做了大量的化学实验研究工作。后来因患哮喘病于1786年5月21日病故，终年才44岁。在舍勒有限的一生中，还有过许多其它重要的发明和发现。例如：1714年首次利用二氧化锰和盐酸制取了氯气，1781年发现了白钨矿；1782年首次制成了乙醚。此外，他还是著名绿色颜料舍勒绿的发明者。现在众所周知的事实骨灰里含有磷，也是由舍勒最早发现的，鉴于舍勒对化学做出的重要贡献，瑞典科学院在斯德哥尔摩广场上铸造了一座舍勒铜像。
普利斯特里（J.Priestley，）&18世纪中后期著名的英国化学家，和舍勒一样被认为是氧气的最早发现者。1774年8月1日，普利斯特里把氧化汞放在一个特制的玻璃瓶中，用聚光镜加热，发现很快分解放出气体。他利用排水集气法将产生的气体收集起来，并分别把蜡烛和老鼠放在其中。结果发现：在这种气体中，蜡烛能剧烈燃烧；老鼠活的时间比在空气中长。随后他撰写了《几种气体的实验和观察》一书。在这部著作中，他在科学界首次详细叙述了氧气的各种性质。虽然普利斯特里独立发现了氧气，但却把它称作脱燃素的空气，而没有认识到它是空气中的一种重要组成气体。和同时代的其它化学家相比，普利斯特里在研究中采用了许多新的实验技术，因而在学术界享有很高声誉，还曾被称为气体化学之父。他在电子、神学和其它自然科学等方面也有突出贡献。为了纪念他，英国利兹建有他的全身塑像。美国化学会专门设有普利斯特里奖章。
拉瓦锡（A.L.Lavoisicr，）&法国巴黎人，推翻燃素学说，建立燃烧的氧化学说的著名化学家。1773年舍勒首先制得了氧气（他称为火气）；1774年普利斯特里也制得了氧气（他称为脱燃素的空气）。但是他们都没能发现这种气体在燃烧中的重要作用。拉瓦锡在1774年做了一个著名的金属煅烧实验，并得到了下面的事实：装有反应物的曲颈瓶和装有生成物的曲颈瓶的质量并没有发生变化，而金属的质量却增加了。拉瓦锡由此分析得出：所增之重只可能是金属结合了瓶中部分空气的结果。后来的实验证明了他的推测。这使拉瓦锡对燃素说的观点产生了极大的怀疑，并进一步提出了新的假设：金属的煅灰可能是金属和空气的化合物。他利用铁煅灰进行试验，想从其中直接分解出空气，没有成功。后来从普利斯特里的氧化汞分解实验中受到启发，重复这一实验，取得了成功，并于1777年正式把分解生成的这种助燃、助呼吸的气体称为氧气（oxygene）。通过这一实验，拉瓦锡最终确信：可燃物的燃烧或金属变为煅灰并不是分解反应，而是与氧化合的反应，根本不存在燃素学说所谓的金属－燃素=煅灰，而是金属+氧=煅灰（氧化物）。在1772年至1777年的5年中，拉瓦锡又做了大量的燃烧试验，并对燃烧以后所产生和剩余的物质逐一加以研究，然后对试验结果进行综合归纳分析，于1777年向巴黎科学院提交了名为《燃烧概论》的报告。此后不久，水的合成和分解实验也取得了成功，从此燃烧的氧化说才被举世公认了。这一学说的建立，把人们长久未能解释的燃烧的秘密揭开了，于是人们知道了氧气是具有确定性质、可度量、可采集的气体物质。燃素说完全破产，开始了现代化学的历史。拉瓦锡也因此被后人誉为现代化学的创始人。
卡文迪许（H.Cavendish，）&著名物理学家和化学家。一生中所从事的研究工作很广泛。他首次将氢气收集起来加以研究；首次发现水是氢和氧两种元素组成，并通过氢气和氧气化合生成水的实验事实推翻了1784年以前人们的那种将水看作是一种单一元素的错误认识；1785年首先发现了空气中含有氮气（当时称作浊气）。卡文迪许更是一位著名的物理学家，验证万有引力定律的著名扭秤实验只是他众多成就之一。卡文迪许1731年10月10日生于法国，11岁起进贵族中学学习8年。1749年到英国的剑桥大学学习。毕业后在自己家中建起了一座规模很大的实验室，从此一直在家中从事实验研究。他是18世纪著名化学家中唯一的一位百万富翁，但他的生活却十分朴素。卡文迪许是一位受人尊敬的科学家，著名的剑桥大学卡文迪许实验室就是为了纪念他而建立的。
拉姆塞（W.Ramsay，）&英国化学家。1894年，拉姆塞利用镁受热后与氮气化合生成氮化物的方法，对大气进行处理。发现大气中氮含量逐渐减少。经过继续实验，终于发现有一种气体不受这种处理方法的影响，其密度超过了原始大气中氮的密度。经过光谱法鉴定和多次重复实验，证实了这是一种与氮不同的新气体，被称为氩气。此后又与他人合作分离出了氖、氪、氙；准确测定出氡的原子量为222；证明了从镭中放射出的气体是氦，并据此发现了放射化学的位移定律。拉姆塞因发现稀有气体，并在周期表中确定了它们的位置而荣获1904年的诺贝尔化学奖。
道尔顿（J.Dalton，）&英国科学家。近代原子学说的奠基人。道尔顿与法拉第、布朗、歌德等同属一个时代。他从15岁起就开始了边教课、边自学、边研究、边写作的道路。他的科学启&蒙&老师是一位双目失明的学者。道尔顿的第一部科学著作是《气象观测论文集》。他曾经连续亲自记录气象数据达56年之久，全部观测记录超过22万条。这对他日后提出并用实验证明他的原子学说起到了有益作用。道尔顿一生勤奋、坚韧，他患有色盲症，但却从不妥协，而且把色盲症作为自己的一个研究课题。道尔顿原子学说的主要观点是：一切元素都是由不能再分割、不能毁灭的微粒原子组成的；同一元素的原子的性质和质量都相同，不同元素的原子质量都不同；化合物是由不同原子按简单整数比化合而成的。其实，原子一词最早出现于希腊哲学著作之中。公元前5～4世纪，德谟克利特等人就提出了原子说的观点，但都没有科学的实验予以证明，因此既不能被科学界普遍接受，也无法推广运用。道尔顿利用化学分析法，研究了许多地区的空气组成，还分析了沼气（CH4）和乙烯（CH2=CH2）两种不同气体的组成，发现它们中各元素含量之间存在着一定的规律，即如果甲乙两种元素能互相化合而生成几种不同的化合物，则在这些化合物中，两种元素的质量互成简单的整数比。这就是著名的倍比定律。也正是这一定律的发现，确立了原子论的实验基础，从而使道尔顿成为近代原子论的奠基人。不仅如此，道尔顿还通过大量的实验，分析了多种化合物的组成，从氢的原子质量为1，测出了20种不同元素的相对原子质量，并于1803年给出了世界上第一张原子量表。道尔顿一生著书50多部，其中最重要的是《化学哲学新体系》（中国科学院藏有此书）。为了纪念他，英国曼彻斯特大学于1853年设立了道尔顿奖学金。
阿佛加德罗（A.Avogadro，）意大利化学家、物理学家。1776年8月9日生于都灵市，出身于律师家庭。20岁时获得法学博士学位，做过多年律师。24岁起兴趣转到物理学和数学方面，后来成为都灵大学的物理学教授。阿佛加德罗的主要贡献是他于1811年提出了著名的阿佛加德罗假说，即在同一温度、同一压强下，相同体积的任何气体所包含的分子个数相同。根据这一假说可以得到下面的结果：在相同温度相同压力之下，任何两种气体的相对分子量都与其气体密度成正比。这样分子量（或化学式量）就可以被直接测定了。但是由于当时阿佛加德罗没有对他的假说提出实验证明，以致其假说不易被人接受。直到1860年康尼扎罗用实验论证并在卡尔斯鲁厄化学会议上予以阐述后，该假说才获公认，成为现在的阿佛加德罗定律。
汤姆生（J.J.Thomson，）&英国物理学家，发现并用实验证明了电子的存在。1879年，克鲁克斯在研究气体放电管中气体的放电现象时得到了一种叫做阴极射线的带电粒子流。当时的物理学家提出各种各样的假说试图阐明阴极射线的本质。汤姆生认为，阴极射线是一种带负电的微粒，并用实验证明了电子的存在，测定了电子的荷质比（电荷e/质量m），并发现了电子的许多性质。后又于1904年提出了一种原子模型。认为原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了正电荷，从而形成了中性原子。汤姆生于1906年荣获诺贝尔物理奖。
启普（P.J.Kipp，）荷兰人。启普是一位药品商，曾经学过一点化学。启普发生器是他根据前人制作的发生硫化氢气体的简单装置而设计、改进制得的。除了启普发生器外，他还有其它一些小发明，如画家绘画用的彩色铅笔等。启普56岁时因病去世。产业由其子继承，后来演变成为启普父子公司，至今仍然是荷兰著名的科学仪器公司。
加多林（J.Gadolin，）&芬兰人，第一位发现稀土元素的化学家。1794年，他34岁时，从一位研究矿物学的人那里，得到了一块奇特的黑色石头。加多林对它进行了仔细的分析，证实了在这种矿石里面含有一种新元素。这就是第一个被发现的稀土元素（钇Yttrium）。后来，这种矿石被命名为加多林矿。加多林1762年6月5日出生在赫尔辛基附近的埃坡城。从小受到既是天文学家又是物理学家的父亲的严格教育，他曾经和著名的化学家舍勒合作过。在芬兰大学担任了25年化学教授。研究过很多种矿石及其分析方法。他还是北欧最早反对错误的燃素学说的科学家。
波义耳（R.Boyle，）&英国人，是17世纪最有成就的化学家和近代化学的奠基人。1627年1月25日生于爱尔兰，出身贵族，父亲是当地首屈一指的富商。波义耳是家中14个儿女中最小的一个，自小受到良好的教育。他阅读过大量英文、法文、拉丁文的化学著作和其它科学书籍。在学习医学的过程中接触到大量的化学实验，并很快成为一名训练有素的实验化学家和有创造力的思想家。1644年建立了家庭实验室。波义耳像许多历史上杰出的科学家一样，非常重视实验，认为只有实验和观察才是形成科学思维的基础，研究化学必须建立科学的实验方法。他自己就是一位成功的实验物理学家和实验化学家。他一生中做了大量的实验，包括对气体的研究；对火、热、光等现象的产生本质的研究；对酸、碱、指示剂的研究；对冶金、医学、化学药品、染料，玻璃制造等的研究。著名的波义耳定律也是在对实验细心观察的基础上总结得出的。波义耳写了一部不朽的名著《怀疑派化学家》。在书中，他第一次对化学元素作了明确和科学的定义：我所指的元素乃是具有确定性质的、实在的、可觉察到的实物，是不能用一般的化学方法再分解为简单的物体的实物。他坚决反对亚里士多德的四元素说和帕拉塞斯的三元素论，而比较赞同德谟克利特的物质观（物质是由原子构成的）。但是，波义耳的元素概念和微粒学说在一开始曾被人们看作是异端邪说，一个世纪以后才得到公认。波义耳还是一位善于演讲的哲学家。他是英国皇家学会的栋梁，是一位多产的科学家和哲学家。1691年，这位被恩格斯誉为把化学确立为科学的科学家在伦敦因病逝世，终年64岁。
贝采里乌斯（J.J.Berzelius，）19世纪前期瑞典最杰出的化学家。1779年8月22日，贝采里乌斯生于瑞典东部的一个小村庄。四岁丧父、九岁丧母，在祖父和姨母、教父的抚养下长大成人。在很困难的情况下完成了中学学业。1746年进入大学学习，1802年获得医学博士学位，1807年任斯德哥尔摩大学教授。贝采里乌斯最早研究的课题是分析化学和矿物分类。在这期间，先后发现了碲、硒、硅和钍元素。他对化学的一大贡献是创造了一套用拉丁字母表示的元素符号（即现在使用的元素符号），从而废弃了过去的象形表示方法。对于贝采里乌斯来说，最耗费时间和精力的研究是对原子量的测定工作。他分析了两千种左右的化合物，测定了这些化合物中各种元素的重量组成关系，再制订出原子量标准，然后根据化合物的化学式，计算出原子量，并用此方法先后制定了五张原子量表。贝采里乌斯对化学的贡献还涉及许多重要领域，如发现了异构现象、创立了电化学，提出了催化剂概念等。
原子概念的形成&公元前5世纪前后，古希腊哲学家德谟克利特等人最先提出世界上千千万万种物质是由最微小，坚不可入且不可再分的微粒所构成。这种微粒叫做原子，希腊语原意即不可分割。牛顿在17世纪后期比较明确地指出，一切物质都是由微小的颗粒组成的。但这些论点都没有科学的实验来证明，既不能被科学界普遍接受，也无法推行运用。英国科学家道尔顿通过化学分析，研究了许多地区的空气组成，得出这样的结论：各地的空气都是由氧、氮、二氧化碳和水蒸气四种主要物质的无数个微小颗粒混合起来的。他利用了希腊哲学上的名词，也称这些小颗粒为原子。1803年，道尔顿提出了他的原子学说：①元素（单质）的最终粒子称为简单原子，它们极其微小，是看不见的；是既不能创造，也不能毁灭和不可再分割的。它们在一切化学变化中保持其本性不变；②同一元素的原子，其性质和质量都相同；不同元素的原子，其性质和质量都不相同；③不同元素的原子以简单数目的比例相结合，形成了化学中的化合现象；化合物的原子称为复杂原子。这一学说合理地解释了当时发现的质量守恒定律、定组成定律及倍比定律等，开创了化学的新时代。但是，道尔顿的把原子看成是组成物质的最后质点，是绝对不可再分的微粒的观点，又受到19世纪末一系列重大科学发现的有力冲击。电子的发现打开了原子内部的大门，放射性的发现则进一步揭示了原子核的奥秘。随着科学研究的不断深入，现代原子概念逐步得到了发展和完善。
分子概念的形成&意大利化学家阿佛加德罗以意大利物理学家盖吕萨克（J.L.Gay-Lussac，17781850）的气体化合体积定律为基础，通过合理的概括和推理，引入了分子的概念。盖吕萨克在进行大量的气体研究实验的基础上提出：各种气体在相互发生化学反应时，常以简单体积比相结合。由于道尔顿的原子学说中没有分子的概念，未能看到单质分子会由双原子或多原子构成。因而，按照道尔顿的学说，在化合物的复杂原子中就会出现半个原子的矛盾现象。阿佛加德罗敏锐地看到，只要在物体和原子这两种物质层次之间再引进一个新的关节点或新的分割层次分子，就可以把道尔顿的学说与盖吕萨克的气体化合体积定律顺利地统一起来。对化合物而言，分子即相当于道尔顿的所谓复杂原子，对单质来说，同样包含这样一个层次，只不过是由相同的原子结合成分子。对盖吕萨克的气体化合体积定律的解释，只要认为相同温度、压力下，同体积的任何气体都含有相同数目的分子，便可以得到圆满的回答；如果认为各种元素的单质都含有两个或多个原子，也就不会出现半个原子那样的矛盾了。由于阿佛加德罗的分子概念是对道尔顿原子学说的发展，所以人们把它们统称为原子分子论。
原子结构的发现&道尔顿把原子看成是绝对不可再分的微粒的观点，在19世纪末受到了新的科学发现的有力冲击。1879年，英国著名的物理学家和化学家克鲁克斯（Sir William Crookes，18321919）在高真空放电管中发现了一种带负电的微粒流阴极射线；1879年，英国剑桥大学物理学家汤姆生等人利用阴极射线能被电场和磁场联合偏转的作用，测定了这种粒子的荷质比（即电荷与质量之比）。实验表明，不论电极是用什么材料制成和在阴极射线管中充以什么样的气体，生成带负电的粒子其荷质比都是相同的，说明它是各种原子的一个共同组成部分，即电子。1903年，汤姆生提出了原子结构的浸入模型：原子是由均匀分布的带正电荷的粒子及浸入其中的运动的许多电子所构成的，电子的负电荷中和了正电荷。1909年，英国物理学家卢瑟福（ERulherford，18711937）用一束高能的a粒子（带正电的氦离子）流轰击薄的金箔时发现，绝大多数a粒子几乎不受阻碍而直接通过金箔，说明原子内部很空旷；但也有极少数（约万分之几）a粒子穿过金箔后发生偏转，个别a粒子偏转程度较大，甚至被反弹回来。汤姆生的原子结构模型无法解释这一实验现象。卢瑟福设想，这是由于原子中存在一个几乎集中了原子的全部质量并带正电荷的极小的核，是它对a粒子产生了静电排斥作用。1911年，卢瑟福提出了原子结构的核式模型：每个原子中心有一个极小的原子核，几乎集中了原子的全部质量并带有Z个单位的正电荷，核外有Z个电子绕核旋转，就像行星绕太阳转动一样。因此也称为行星式模型。后来，随着对原子光谱的深入研究和量子力学的出现，才逐步形成了现代原子结构理论。
氧气的发现&瑞典化学家舍勒是氧气的最早发现者。1773年，舍勒用两种方法制得了比较纯净的氧气。一种方法是将硝酸钾、硝酸镁、碳酸银、碳酸汞、氧化汞加热得到氧气；另一种方法是将黑锰矿（二氧化锰）与浓硫酸共热产生氧气。舍勒将他的研究成果发表在《论空气和火的化学》中，但这本书被出版商延误，直到1777年才出版。而英国化学家普利斯特里于1774年发现氧气后，很快就发表了研究论文，时间比舍勒早。普利斯特里制得氧气的方法是：把氧化汞放在玻璃制的密闭容器内，用聚光镜加热而制得氧气。但舍勒和普利斯特里由于受燃素说的错误影响，都未能对他们的重要发现做出正确的解释。只有法国化学家拉瓦锡在普利斯特里对氧气研究的基础上得出了合理的结论，并推翻了错误的燃素说。
燃素说&是形成于17世纪末、18世纪初的一个解释燃烧现象甚至整个化学的学说。燃素说认为，可燃的要素是一种气态的物质，存在于一切可燃物质中，这种要素就是燃素（phlogiston）；燃素在燃烧过程中从可燃物中飞散出来，与空气结合，从而发光发热，这就是火；油脂、蜡、木炭等都是极富燃素的物质，所以它们燃烧起来非常猛烈；而石头、木灰、黄金等都不含燃素，所以不能燃烧。物质发生化学变化，也可以归结为物质释放燃素或吸收燃素的过程。例如，煅烧锌或铅，燃素从中逸出，便生成了白色的锌灰和红色的铅灰；而将锌灰和铅灰与木炭一起焙烧时，锌灰和铅灰从木炭中吸收了燃素，金属便又重生了出来。酒精是水和燃素的结合物，酒精燃烧后，便剩下了水；金属溶于酸是燃素被酸夺去的过程。在当时，燃素说不能自圆其说并受到最大责难的就是金属煅烧后增重的事实随着人们对化学反应进行了更多的定量研究之后，燃素说就更加陷入了重重自相矛盾的境地。直到18世纪70年代，氧气被发现之后，燃烧的本质终于真相大白，燃素说才退出了历史舞台。
燃素说对燃烧现象正好做了颠倒的解释，把化合过程描述成了分解过程，但却使当时的大多数化学现象得到了统一的解释，帮助人们摆脱、结束炼金术思想的统治，使化学得到解放，在历史上起到了积极作用。尽管燃素说本身是错误的，但它却引导和启发人们去思考、探索，并不断地实践、验证、修正假说或是得到新的发现。也正是在这种不断的过程中积累起来的大量的科学实验材料，为科学的燃烧理论的创立准备了条件。
氮气的发现&1772年，英国植物学家丹尼尔卢瑟福（Daniel Rutherford，17491819）将小动物放入密闭容器中，用苛性钾（KOH）不断吸收动物呼吸所产生的二氧化碳，所剩余的气体不能使动物生存，也不支持蜡烛燃烧。他还在密闭容器中燃烧磷或碳，使生成的气体通过碱吸收后，所剩余的气体也是既不能维持生命和燃烧，也不溶于苛性钾溶液。同年，英国化学家普利斯特里和瑞典化学家舍勒也通过对空气的研究确定了这种气体的存在，从而发现了氮气，并确定为元素。
稀有气体的发现&氦的发现是在1868年。这一年的10月26日，巴黎科学院收到两封来信，一封是法国天文学家、米顿天体物理观象台台长詹森（P.Janssen，18241907）寄来的，报告他在该年8月18日在印度用分光镜研究日全食时观察到在其它亮线中有一条新的黄线；另一封信是英国天文学家、皇家科学院太阳物理天文台台长洛基尔（J.N.Lockyer，18361920）写来的，信中的内容与詹森的报告几乎完全相同。经过查对，这条黄线只能是太阳上的一种未知的新元素。这是有史以来第一次从地球上发现存在于太阳上的新元素。于是法国科学院将这种元素命名为Helium（氦），意思是太阳的元素。1895年，英国比学家拉姆塞指出：给钇铀矿加热时放出的气体也能够给出与氦相同的光谱，从而知道地球上也有氦存在。氩的发现是在1894年。英国化学家雷利（LordRayleigh，18421919）注意到从空气中分离出的氮气与从含氮物质制得的氮气在密度上的差异，通过实验对空气进行了进一步研究。雷利在空气中加入过量的氧，用放电法使氮变为氧化氮，然后用碱吸收，剩余的氧用红热的铜除去。可是，即使把所有的氮和氧除尽，仍有很少量的残余气体存在。拉姆塞也使除去二氧化碳、水和氧气的空气通过灼热的镁以吸收其中的氮，也得到少量的残余气体（约占原空气体积的1%）。这种残留气体的密度比氮气的密度要大得多，其光谱线过去从未见过。毫无疑问，它是一种新元素。这个被发现的新元素就是氩。氖、氪和氙都是拉姆塞和他的助手特拉威斯（M.W.Travers，18721961）等人分别在1894年和1898发现的。发现的方法都是在大量液态空气蒸发后所得到的残余物中将这些元素分离出来，并用光谱分析分别确定了它们的存在。它们的命名都源于希腊语，氖的意思是新奇（Neon），氪的意思是隐匿（Krypton），氙的意思是异国人、陌生人（Xenon）。
元素符号的形成&最早的元素符号来自古代的炼金术符号，而历史最久的炼金术符号则来自埃及的像形文字，因为像形文字描摹实物的形状，简明、
己的弟子使用的，这些符号除了他们自己能看懂之外，别人看不懂，因为炼金制丹的天机不可泄漏。不同的炼金术士使用的符号几乎完全不同。这样，炼金术符号越来越多，达到泛滥成灾的地步。随着化学知识的加速积累，人们深感建立一套统一清晰的化学符号体系的重要性。1787年，哈森弗拉兹（J.H.Hassenfratz，17551827）和阿迪（P.A.Adet，17631834）提出了完全不同于炼金术符号体系的新方案。
简明、系统，但由于当时并不是每个化学家都意识到元素符号的重要作用，再加上这套符号本身的再造能力不强，因而未被普遍采纳。19世纪初，道尔
这套符号的主要优点是它的定量性质，每个符号表示一个简单原子，化合物的符号由其组成元素的符号组成，能够反映复杂原子（分子）中所含简单原子的个数。但这套符号不便于记忆，使用起来也不方便。现代化学符号体系的奠基人是瑞典化学家贝采里乌斯。他于1848年正式发表了《论化学符号以及使用这些符号表示化学比例的方法》一文，提出用元素的拉丁文名称开头的字母表示元素及该元素的相对原子量，用元素符号的组合作为化合物的符号。他所提出的元素符号体系延用至今。
&古代和近代化学史
§我国有了青铜器；春秋晚期能炼铁；战国晚期能炼钢；唐代有了火药。
　　§十八世纪七十年代，瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯里分别发现并制得了氧气；法国学家锡最早用天平和为研究化学的工具，并推翻了燃素学说；英国化学家卡文迪许。雷利等陆续从空气中发现了惰性气体。
　　§1748年俄国化学家罗蒙诺索夫建立了质量守恒定律。
　　§1808年英国科学家道尔顿提出了近代原子学说。
　　§1811年意大利科学家阿佛加德罗提出了分子的概念。
　　§1828年；德国化学家维勒第一次证明有机物可用普通的无机物制得。
　　§1869年俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律。
　　§1888年法国化学家勒沙特列提出了化学平衡移动原理
§1890年德国化学家凯库蔓提出了苯分子的结构式。
　　§十九世纪荷兰物理学家范德华首先研究了分子间作用力。
　　§十九世纪英国物理学家丁达尔和植物学家布朗分别提出了胶体的“丁达尔现象”与“布朗运动”。
　　§二十世纪奥地利和德国物理学家泡利。洪特分别提出了核外电子排布的“泡利不相容原理”、“洪特规则”。
&7与《绪言》有关的化学历史
　　学术著作或教学课本的开头，第一篇往往是《绪言》、《绪论》或《前言》，略述全书大旨或说明著书的经过和意图。中学化学课本也不例外，自建国以来使用的课本来看，虽屡经修改，但其前面都有一篇《绪言》，而且所述内容大致相同。
　　一般包括三部分知识：物质的变化和化学研究的对象；化学发展简况；学习化学的意义。有的还介绍了学习化学的方法。我国现行中学《化学教学大纲》（修订本）《绪言》规定的教学内容是：“什么是化学。物质的变化──物理变化、化学变化。物质的性质──物理性质、化学性质。为什么要学化学。怎样学好化学。”这些内容与过去化学《绪言》所编写的内容基本相同。从化学《绪言》教学目的来看，这几项知识中“什么是化学”又是其中最重要的问题，其他知识都必须为学生理解这个问题服务。
　　化学是初中三年级学生开始学习的一门新学科。他们是带着浓厚的好奇心和求知欲来上第一节课的。其好奇心和求知欲主要表现在迫切希望知道化学是一门什么样的科学，学习化学有什么用处。一般供初学的化学书籍，总是或详或略地在《绪言》中回答这个问题，使学生对化学研究的内容和意义有一个粗略的了解，从而激发学生学习化学的兴趣。如果这个问题不解决 ，那么学习就不免带有很大的盲目性。
　　化学《绪言》的这些知识，看来很简单，学生要记住这些知识的定义似乎不难，其实要学生真正搞清楚却也不容易。因为它们都是若干年来人们对化学现象的观察、分析、抽象、概括得出来的结论，由于学生缺乏这方面应有的感性知识和历史知识，因而接受这些概念就不免有一定的困难。就以化学这个概念的定义来看，近年来课本上是这样写的：“化学是研究物质的性质、组成、变化、结构以及合成的一门基础学科。”这个定义很完整、很全面、很科学，但学生却很难理解。因为这个定义是化学经过三百多年来的发展而逐渐形成的，是初学化学的学生一下子就搞清楚的概念，是很难想象的、也是不实际的。如果我们作教师的对化学知识的历史有所了解，用历史的、发展的眼光去分析课本中的化学知识，就不难看出化学定义中的五项内容是逐渐充实的，首先研究的是物质的性质、变化和组成，到１９世纪末才发展到研究物质的结构与合成。关于物质的性质、变化和组成，可以通过一些化学实验的观察和分析，使学生有所了解，至于物质的结构与合成，即使举例来说明，一时也难接受，只有在以后的教学中反复加以印证。
至于要了解化学知识的起源，则需要追溯到古代的化工生产、炼丹术、炼金术、本草学等的产生和形成。因为古代的化工生产是化学知识发展的源泉，无论陶瓷的生产、金属的冶炼、酿造、染色、造纸等都是通过化学变化进行的，研究化学不可能不研究这些知识。至于炼丹术、炼金术、本草学中的化学知识也不少，都与化学科学的形成和发展有密切的关系，虽然化学教学不是一定要把化学史知识都教给学生，但作教师的却有必要了解这些历史知识的产生、形成和发展，以便从中得到启示，有利于启发学生的思维、发展学生的智能，有利于应用科学研究的方法指导教学。
从怕火到用火的伟大创造
　　人类化学知识的发展，无论中国、埃及、希腊或印度等文明古国，都是从一些自然的化学现象开始的。动植物的腐烂、空气和水对物质的浸蚀，人们饮食在体内的变化等现象，不断地刺激着人们的感官，年复一年地印入人们的大脑。但是在各种各样的化学现象中，使人们印象最深、影响最大的不过于火。火山爆发、陨石落地、物质摩擦、雷电轰击、植物发酵都能产生火，人们在熊熊烈火的面前，或避而远逃、或祈祷神灵、或与之对抗，久而久之通过观察、接触、试探，遂逐渐认识到火不单是对人施加暴虐，同时可以给人以福泽。火可以从寒冷中给人以温暖，从黑暗中给人以光明，烧过的食物其味更鲜美，还可以驱逐野善保护人们的安全。于是，人类就进而把自然界中的野火引来作火种，带到自己的洞穴中加以保存。原始人学会了保存火种，是了不起的进步。从此，火就成了人类生活不可分离的伴侣。然而，天然火种不是到处都有，要受到自然条件的限制，而保留火种就显得特别重要了，即使非常注意保留火种，仍然会有一些难以抗拒的原因而使火种熄灭，这就需要寻找人工取火的方法。
　　我们祖先用火的历史是极其悠久的。在一百八十万年以前，云南元谋人遗址和山西芮城西候度遗址中，发现有大量的炭屑、烧过的哺乳动物的骨骼。据考古学家的分析研究，认为这都是人类用火遗迹的证明。北京周口店北京人住过的洞穴里，上、中下部的灰烬层中都发现草木灰和木炭，还有烧过的石头和骨头。这证明大约五十万年前北京人已开始用火了。西安半坡村原始社会遗址中发现室内有火炕、室外有大火沟以及采陶盘等，证明六、七千年前的半坡村人不仅在生活中已充分用火，而且在工艺生产中用了高温炉火。中国的古籍中有钻木取火的记载，如“木与木相摩则燃”。还有燧人氏取火的传说：“民食果（草字头＋瓜＋瓜）、（虫＋奉）蛤，腥臊恶味，而伤害腹胃，民多疾病。有圣人作，钻燧取火以化腥臊，而民悦之，使王天下，号之日燧人氏”。人类掌握了火，可以用火烧烤兽肉和植茎，从而结束了原始人茹毛饮血的时代。吃熟食不但减少疾病，缩短了消化过程，同时也为脑髓的发展提供了丰富的营养，使人类大脑发育一代比一代完善。
　　发现摩擦起火，是“人类对自然界的第一个伟大胜利”恩格斯说：“就世界性的解放作用而言，摩擦生火还是超过了蒸汽机，因为摩擦生火第一次使人支配了一种自然力，从而最终把人同动物分开。”从这时起，火遂成为人类改造自然的强大武器。火使人类实现许多工业生产。在熊熊的烈火中，可使粘土、砂土、瓷土烧制成陶瓷和玻璃，可以使矿石冶炼成多种金属，可以使天然的煤、石油、天然气得到利用，可以为后来的科学家研究科学、医生研究医学创造条件，可见，火的发明和利用对社会的发展起了多么重要的作用。
化工生产推动了时代的发展
　　人类从旧石器时代向新石器时代过渡的时期，首先，由于人们积累了一些饲养动物和种植作物的经验，出现了原始社会的牲畜业和农业。在这种情况下，生产得到了发展，生活得到了提高，人口得到了繁衍，从而对烹饪器、饮食器、储存器的需要越来越大，对质量的要求也越来越高。其次，对农业生产过程中由于人们对粘土的可塑性有了一些认识；对火力的应用有了一定的经验。这就给了陶器的生产提供了必要的条件。最古老的生活器皿有木制的，也有用枝条编制的。原始社会的人们为了使其耐火和密致无缝，往往在器皿外涂上一层湿粘土。在使用时，有时这些器皿的木质部分被烧掉了，粘土部分却变得很硬而且仍可使用。人们便进而发现成型的粘土不需内衬木质也可以烧成器皿。于是人们即将粘土塑成各种器皿，晒干之后加以烘烤，由此而发明了制造陶器。陶器的出现推动着新石器时代的发展。，也是新石器时代的重要标志。　　在新石器时代的晚期，人类已开始加工和使用金属。最早使用的是红铜，即天纯铜。在以石器作为重要工具的时代，人们在拣取石头材料时，偶尔遇到天然铜。它的性质与石头完全不同，不易破裂，可以锤延。人们可以将它加工成灿烂的装饰品和小器皿。但红铜的硬度不大，产地有限，产量很少。因此红铜的发现并没有取代石器的利用，而出现了金石并用的时代。中国、埃及、西南亚地区都在公元前五千年左右进入了这一个时代，并发现了锡、铅、锌等金属。其中有划时代意义的是人们懂得了青铜的冶炼铸造技术。青铜是以铜为主的铜锡合金，呈青色，故名青铜。青铜的熔点较红铜低，硬度较红铜大、便于冶炼、铸造，具有红铜工具所不能胜任的功能，因此它逐渐代替了部分石器、木器、骨器和红铜器，而成为生产工具的重要组成部分，最后石器时代终于被青铜时代所代替。我国的青铜时代指的就是夏、商、周和春秋。据《左传》记载，夏开始“贡金九枚，铸鼎象物”。在１９５９年开始发掘的河南省偃师二里头商初的宫殿遗址中，发现了炼铜的坩埚片、铜渣和陶范，以及铜（田＋田＋田＋缶）、铜镞、铜锥、铜刀、铜凿、铜锛等铜器。由此可以证明夏末商初已进入青铜时代。
　　在西南亚和埃及，大约在公元前三千年左右也进入青铜时代，印度稍晚一点。最初人类是利用暴露在地面上的铜矿石来冶炼，后来逐渐学会采矿。当时西奈山和小亚细亚的许多铜矿被发现和开采。在欧洲和苏联都曾发现青铜时代的竖井式铜矿开采遗址，古代的当地人最初就在篝火上，一层木柴一层矿石炼出铜来，后来才在熔炉里熔炼，用石制或陶制的模子铸造。在古埃及第一王朝时期的墓中，曾发现刀、锯、斧、锄、锥等青铜工具。在印度哈拉帕文化遗址中发现斧、镰、锯、刀等青铜工具。
　　铁在自然界里分布极广，是地壳的重要组成元素之一。天然的纯铁在自然界几乎不存在，铁矿石的熔点较高，又不易还原，所以人类利用铁较铜、锡、铅、金等晚些。人类最早发现和使用的铁，是天空中落下的陨铁。陨铁是铁和镍、钴等金属的混合物，含铁量较高。在埃及和西南亚的一些文明古国最早发现的铁器，都是由陨石加工而成的。１９７２年，我国河北省藁城县台西村出土的商代铁刃青铜钺，其生产年代约在公元前十四世纪前后。天降的陨石数量很少，所以在生产上没有明显的影响，但通过对陨石的利用，却使人们对铁有所认识。据考证冶铁技术发明于原始社会末期，也就是恩格斯所指出的野蛮时代的高级阶段。这个阶段是“从铁矿的冶炼开始”的。因为铁矿分布很广，铁的性质较青铜优越，用以制造器具有利于社会生产力的发展。恩格斯高度评价冶铁技术时说：“铁已在为人类服务，它正是历史上起过革命作用的各种原料中最后的和最重要的一种原料。”“铁使更大面积的农田耕作，开垦广阔的森林地区，成为可能；它给手工业工人提供了一种其坚固和锐利非石头或当时所知道的其他金属所能抵挡的工具。”所以冶铁技术的发明，标志着人类社会发展史上新阶段的来临；同时也说明了陶器、青铜、铁的产生，大大推动了人类社会的发展。
中国的炼丹术与外国的炼金术
　　一、中国炼丹术梗概
　　在中国的奴隶社会转入封建社会的时期，生产普遍获得了发展，其中酿造、制陶、采矿、冶金等工业都迅速发展起来。由于生产的发展，统治阶级不仅希望提高物质享受，而且希望长生不死。在这样的时代背景下，炼丹术就应运而生了。
　　秦始皇统一六国之后，曾派人到海上求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生不死之药。这时炼丹术兴起来了，不仅是寻找自然界的长生不死之药，而且要炼制长生不死之药。到了东汉炼丹术得到进一步发展，出现了著名的炼丹术家魏伯阳，著书《周易参同契》以阐明长生不死之说。他说“巨胜（胡麻）尚延年，还丹可入口。金性不败朽，故为万物宝。术士取食之，寿命保长久。”继后，晋代炼丹述家陶弘景著书《真诰》。到了唐代，炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期，这时炼丹术家孙思邈，著作《丹房诀要》。这些炼丹术著作都有不少化学知识，据统计共有化学药物六十多种，还有许多关于化学变化的记载。
　　在炼丹中已经出现了分解反应、化合反应和置换反应。如魏伯阳的著作中载有“河上姹女，灵而最神。得火则飞，不见埃尘。……将欲制之，黄芽为根。”实际上说的就是硫与汞化合生成硫化汞的反应。姹女就是汞，黄芽就是硫。他研究铅和胡粉（碱式碳酸铅）之间的相互变化：“胡粉投火中，色坏还为铅”意指胡粉原来是铅制的，经火烧之后，胡粉不但色变而且变成原来的铅了。他研究汞跟其他金属形成汞齐时说：“太阳流珠，常欲去人，卒得金华，转而相亲，化为白液，凝而至坚。”太阳流珠指汞，金华指铅，汞和铅互相化合可得铅汞齐。而陶弘景对汞齐的作用所作的研究指出：“水银……能消化金、银，使成泥，人以镀物是也。”
　　炼丹术家虽然发现了不少化学知识，也提出了一些对化学有影响的炼丹理论；但由于他们的思想方法不甚科学，不是根据物质现象的分析研究，去发现物质变化的规律，而是把某些物质的性质或现象，加以主观推论作为炼长生不死之药的依据。虽然用炼丹术家的基本理论有一些合理部分，但主要方面是不科学的，因而也注定了炼丹术的必然衰亡。
　　二、中国著名的炼丹术家、医药家、化学家葛洪
　　葛洪字稚川，号抱朴子，东晋丹阳句容人。幼年丧父，家境贫苦，小时就有强烈的求知愿望，没有书就去借，没有笔墨就用木炭在地上练习。他有多方面的学习兴趣，广泛阅读经、史、杂文、尤喜读有关医术、炼丹、制药方面的书籍。葛洪长期刻苦自学，终于成为学识渊博的学者。
　　葛洪年轻的时候，曾拜广东南海太守鲍玄为师学道，不久又与玄的女儿结婚。
　　葛洪三十来岁时曾当过四年晋朝的关内侯。由于他对做官没有兴趣，便将家人安顿在广州，自己到罗浮山修炼，过着那神仙丹鼎生活。大约死于公元３４５年，享年６１岁。
　　据《晋书》中的《葛洪传》介绍：葛洪“博文深洽，江左绝伦；著述篇章，富于班马。”列举出的著作有：《抱朴子内篇》１１６篇，《金匮药方》１００卷，碑诔诗赋１００卷，《肘后备急方》四卷，移檄章表３０卷，神仙、良吏、隐逸、集异等各１０卷，五经史汉百家之言等３１０卷。但他所著之书大多散失，据专家考证，认为至今有书并确信是葛洪所著的有《神仙传》、《抱朴子内篇》、《抱朴子外篇》、《肘后备急方》四种。
　　葛洪把老庄之学演化为神仙方士之术，认为一切物质都是可以变化的，只要在诚心的要求和适当的条件下，人们就可以变得仙丹和黄金。葛洪说：“变化者，乃天地之自然，何嫌金银之不可以异物作乎？”根据这一理论，他在收集、研究各种药方为民治病的同时，进行了大量炼丹术实验，在此过程中，他熟悉了许多物质的组成和一些比较简单的化学反应。从《抱朴子内篇》里，可以看出葛洪已具有下面一些化学知识。
　　葛洪说：“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂。”丹砂邓硫化汞，加热分解而得到汞。汞与硫磺化合，又生成黑色的硫化汞。再在密闭容器中调节温度，便升华成赤红的结晶硫化汞。采用硫化汞制水银，我国早在公元二世纪就已知道，葛洪是最早详细记录这一反应的人。“以曾青涂铁，铁赤色如铜。”曾青大概是硫酸铜的胆矾，用它涂铁则铁取代了硫酸铜里的铜，故表面附有一层红色的铜。“铅性白也，而赤之以为丹，丹性赤也，而白之以为铅。”这是铅可以变为白铅，即碱式碳酸铅；白铅又可以变为赤色的铅丹，即四氧化三铅；铅丹则可以变回原来来的白铅，最后回复为铅。“取雌黄、雄黄，烧下，其中铜铸以为器复之。……百日此器皆生赤乳，长数分。”葛洪制得的大概是外表象黄金、白色的几种合金，可能里面有不同比例的铜、铅、汞、镍等元素。在当时葛洪能有这样丰富的知识是难能可贵的，对世界炼金术的影响极大，不愧为炼金术史中的一位杰出的人物。
　　三、外国的炼金术
　　早在公元前二世纪的西汉时期，中国就开始与西部的中亚、伊朗发展了经济和文化的交流。到了唐代，这种交流达到了新的阶级。当时的来往是沿着陆上的“丝绸之路”和海路进行的。唐帝国和阿拉伯帝国是东西相对应的，构成了当时世界文化的两个中心。中国与阿拉伯之间，使节、商人、游客互相来往，开展了频繁的贸易活动。在这个时期中国的炼丹术和造纸术、医药学、天文学等一起传到了阿拉伯，并与希腊的炼金术相结合，构成阿拉伯学术中的一个特殊组成部分。
　　阿拉伯的炼金术与中国的炼金术有许多相似之处。除了炼制设备相似外，所用药物也大概相同。中国所用药物主要是硫、汞、丹砂、硝石、雄磺等，阿拉伯炼金术用的也是这一些。阿拉伯人还把许多炼丹术药物的名称前都冠中国二字。如硝石，他们称为“中国雪”。阿拉伯的炼金术家同中国的炼丹术家一样，一般都长于医术。当然也有些不同，中国的炼丹术家追求的是制造长生不死之药。阿拉伯炼金术家追求的是制造黄金，发财致富；但又不仅仅是追求黄金，还具有相当浓厚的学术气息，因而作出了不少重大的化学发现。
　　阿拉伯早期有名的炼金术家比尔·伊木·海扬（721-815），是一位学识渊博的医生，著有《物质大典》、《七十书》、《炉火术》、《东方水银》。在这些书里，他指出金属可互相转换，把水银称作重女，说她能起死回生，又能将铜、铁、铅等变成黄金。他最早应用蒸馏方法制出硝酸、硫酸，并将硝酸和盐酸混合制成王水。据说他还制造过碳酸铅，从硫化物中提取过砷和锑。他十分重视实验，并且说：“谁不作研究和实验，则他就一事无成。……术士们感到高兴的不是因为有了大批材料，而仅仅是因为得到了完善的实验方法。”
　　其后阿拉伯著名炼金术家，医生拉泽（860-933） ，研究炼金术有很大的发展。他把已知的物质分为植物性的、动物性的、矿物性的和衍生物。又把矿物性物质再分为挥发性精英、金属体、岩石、矾土、硼砂和盐。使用的仪器有用风籍、坩埚、勺子、铁剪子、烧杯、蒸馏器、沙浴、水浴、漏斗、焙烧炉和天平等。后期的炼金术家、医生阿维纳森（980-1037），其阿拉伯姓名有“中国之子”的含义，以表明他对中国炼丹术家的崇敬。他的著作甚丰，其代表作为《医典》。在《医典》中作者提出了对矿物、金属形成和金属成分的看法。他把无机矿物分为石、可熔物、硫和盐四大类。按照他的见解，石生于水，再受干素的作用而生成的，明矾和硇砂是含有土和火的盐，金属是由硫、汞及决定金属本性的杂质所组成。阿维森纳否定金属可以相互转化。他说，炼金家能够得到的只是金属的合金，或能使金属带有贵金属的颜色。他的《医典》，后来译成拉丁文及其他欧洲文字，长期在欧洲传播着，影响较为深远。
化学科学的开山祖师──波义耳
　　罗伯特·波义耳（Boyle,R.）出身于爱尔兰的贵族 ，家境富裕。自幼受过良好的教育，８岁入伊顿学校，１１岁能操法语和拉丁语，１２岁去法国、瑞典、意大利旅游和学习。４年后回到英国住多尔塞特，博览了科学、哲学和神学等方面的书籍。波义耳２７岁迁居牛津，同胡克等许多科学家进行每周一次的学术交流，自称他们的聚会是“无形大学”，后来这个组织发展为世界第一个学会组织──英国皇家学会。１６６３年该学会受英王查尔斯第二之特许，设会所于伦敦。
　　波义耳崇信弗·培根的唯物主义哲学和实验方法论。在１７世纪初期，弗·培根一方面提倡科学，宣传功利主义的科学观。他的科学思想在英国的传播对皇家学会的建立起了极其关键的作用。另一方面，培根几乎倾全力研究实验方法论。为新兴的近代科学提供新工具。对欧洲尤其是英国的近代科学的先驱者牛顿、胡克、波义耳等产生了重大的影响，波义耳在培根思想的影响下，在青年时就建立了自己的实验室。
　　波义耳为人温良慈善，蔼然有礼，而又