高二化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無止境(已修改)
2024-11-28 19:17 本頁面
【正文】 專題 5 物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無止境 1。 物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索歷程與研究價值 (專題 1與 5) 專題 1 揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的奧秘 （ 緒言 ） 從人類探索性質(zhì)結(jié)構(gòu)的 歷程 中了解人類研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的常用 方法（ 理論研究、實驗研究、假說、模型等）、取得進展的緣由。 了解人類研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的，所取得的成果在科學(xué)發(fā)展和社會進步中的積極 作用 ，激發(fā)對 “ 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) ” 學(xué)習(xí)的自主性和積極性。 教學(xué)內(nèi)容分析 編寫思路 創(chuàng)設(shè)問題 情景 你是否想過：物質(zhì)是由什么構(gòu)成的？為什么物質(zhì)會發(fā)生變化？為什么不同的物質(zhì)具有不同的性能？如何才能獲得優(yōu)異性能的新物質(zhì)？ 從探索歷程了解研究方法 原子分子論 元素周期律 碳的價鍵 量子力學(xué) 假說法 經(jīng)驗歸納法 實驗驗證法 了解研究成果的作用激發(fā)學(xué)習(xí) 興趣 合成化學(xué) 生命科學(xué) 從物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究歷程，了解化學(xué)科學(xué)的發(fā)展： 1803年 道爾頓原子學(xué)說 1811年 分子概念 1860年 確立 原子分子論 1869年 發(fā)現(xiàn) 元素周期律 1903年 湯姆遜模型 1911 盧瑟福模型 1913 玻爾分層排布模型 19世紀(jì)中葉 碳鍵 與有機化合物分子結(jié)構(gòu)研究 19世紀(jì)末 20 世紀(jì)初 微觀粒子的 波粒二象性 量子力學(xué) 模型（原子軌道） 物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的幾個重要歷程 專題 5 物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無止境 1． 研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系 2． 研究化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)理論 3．研究生命現(xiàn)象的化學(xué)機 了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的價值 ， 認同 “ 物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是無止境的 ” 觀點 。 認識在分子等層次研究物質(zhì)的意義 。 進一步激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)興趣 ， 樹立從事化學(xué)化工研究的志向 。 2。從三個層次認識物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系 (專題 24) 內(nèi)容 結(jié)構(gòu)知識 性質(zhì)知識 結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系 原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì) 原子結(jié)構(gòu)模型的演變，主族元素核外電子排布規(guī)律、結(jié)構(gòu)示意圖 元素性質(zhì)（金屬性、非金屬性、主要化合價、成鍵類型）的周期性變化 — 具體表現(xiàn)與規(guī)律 性質(zhì)周期性變化的本質(zhì)；主族元素原子結(jié)構(gòu)、（非）金屬性、 主要化合價、成鍵類型的判斷 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 三種化學(xué)鍵的本質(zhì)、形成條件與類型、鍵的強弱，離子半徑與電荷數(shù)，共價分子空間結(jié)構(gòu)及其表示，分子間作用力的特征 共價分子的熱穩(wěn)定性、分子空間構(gòu)型、分子的極性， 價鍵類型、強弱對物質(zhì)熱穩(wěn)定性、分子空間結(jié)構(gòu)的影響；分子間作用力大小對分子晶體對性質(zhì)的影響 晶體結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì) 四種晶體結(jié)構(gòu)的構(gòu)成微粒、作用力類型 四種晶體結(jié)構(gòu)的性質(zhì)特點 晶體結(jié)構(gòu)對物質(zhì)導(dǎo)電性、熔沸點、硬度等物理性質(zhì)的影響 了解并能描述 元素原子核外電子的運動 狀態(tài) （電子云、原子軌道） 、排布規(guī)律 了解原子核外電子的 運動 。了解 s、 p原子軌道 的形狀。 認識并能說明描述 不同元素（ 136號元素，周期表中各分區(qū)元素）原子結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律（核外電子排布的周期性、第 1電離能的周期性） 認識并能描述 元素電負性的周期性 能 認識并能運用 上述知識說明、解釋元素的金屬性、非金屬性差異、形成化學(xué)鍵的類型、對成鍵電子的吸引力 （ 1） 從原子結(jié)構(gòu)知識認識為什么元素組成是決定物質(zhì)性質(zhì)的重要因素 編寫思路 原子結(jié)構(gòu) 從學(xué)生已有經(jīng)驗出發(fā)讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)活動建構(gòu)知識幫助學(xué)生了解知識的應(yīng)用 原子模型：行星模型 玻爾模型 量子力學(xué)模型（統(tǒng)計方法、測不準(zhǔn)原理、互補原理） 電子運動狀態(tài)與排布： 原子軌道 電子在核外的填充與排布 原子核外電子排布 原子半徑 第一電離能 化合價 電負性 金屬性和非金屬性 元素性質(zhì) （周期性變化） 決定 原子軌道 玻爾認為，原子核外電子在原子核外一系列穩(wěn)定軌道上運動。 量子力學(xué)用 原子軌道 描述原子中單個電子的空間運動狀態(tài)。每個原子軌道由 3個量子數(shù)（ n、 l、 m）來描述。 原子軌道示意圖表示電子在核外運動的主要區(qū)域。 1s（ 1個軌道） 3p（ 3px 3py 3pz 3個軌道 4d （ 5個軌道） n=1， l=0 ，m=0 n=3， l=1， m=0、 +1 n= l=2 m=0、 + + 2 原子軌道的描述（舉例） 原子軌道示意圖 能級交錯 ns (n2)f (n1)d np 原子核外電子排布是以實驗事實為依據(jù)。 價電子在外層分布時存在能級交錯。它是多電子體系電子相互作用（排斥）的結(jié)果。 軌道能量的差值與核電荷數(shù)的大小有關(guān)。 電子填充的順序與原子失去電子的順序不同。 4s3d4p 5S4d4p 6s4f5d6p 136號元素的電子填充 118號（各電子層可填充最多電子數(shù) 2n2； 各能級可填充最多電子數(shù) 2(2l+1)） 1s11s22s22p63s23p6 1936號（能級交錯與洪特規(guī)則）
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