化学观念统领下的知识学习与思维发展——以“溶液的酸碱性”教学为例

物质的性质取决于其组成和结构。“溶液的酸碱性”是由溶液的组成、溶液中的微粒及微粒间相互作用等所决定的。有关“溶液的酸碱性”内容分布于不同学段和不同主题之中,承担着对物质的性质、组成和结构等学科基本问题的渗透、落实和具体化。以常见酸、碱、盐水溶液的酸碱性为例,梳理了相关知识的层级关系,并以此为基础分析了学生的认识发展过程,从建构有联系的知识、建立微观分析思路与方法等角度,探讨了化学观念统领下的知识学习和思维发展的主要教学策略。     

谈“化学微粒观”的内涵及其教育价值

微粒观来自于具体的化学知识,是物质的微观组成和结构、反应机理等微观领域在学习者头脑中的总观性认识,微粒观是最基本的化学观念之一。阐述了化学微粒观的3个内涵,同时论述了化学微粒观的3种教育价值。     

针对高中生有关物质结构的前科学概念的探查研究

1　引言现代化学教育的着眼点不是看学生学会了哪些化学知识 ,而是帮助学生理解化学的核心概念 ,形成化学认识 ,发展对物质及其变化的解释力。化学概念众多 ,哪些是核心概念呢 ?目前普遍认为化学核心概念至少包括以下几类 :(1)微粒———原子、分子、离子 ;(2 )微粒间的作用———化学键 ;(3)分子构型———三维化学 ;(4)动力学理论 ;(5 )化学反应 ;(6 )现代化学的新进展。这 6类概念均与对物质结构的微观认识相联系 ,可见使学生形成正确的物质结构微观认识是很重要的任务。然而 ,由于微观世界看不到 ,摸不着 ,学生对微观世界的认识也就形式…     

新课程高中化学“微粒性”观念的建构

化学是一门在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学。以新课程苏教版《化学1（必修）》《化学2（必修）》为例,探讨高中化学“微粒性”观念的建构,物质是由原子、分子或离子等层次的微粒构成的,化学反应是某一层次微粒的相互作用。     

高分子物的溶解、溶胀及塑化作用

一、高分子物溶解与溶胀 在溶质与溶剂系中存有三种不同分子间的引力:一为溶质分子间的引力,一为溶剂分子间的引力,另一为溶质分子与溶剂分子间的引力。前二引力系阻止溶液的形成,而后一引力则可促使溶液的形成;此三种引力相对数值的大小为决定物质溶解度的因素。 用以溶解高分子化合物的溶剂通常系由优良溶剂与非溶剂所组成的混合溶剂。根据G.V.     

单分散聚苯乙烯乳胶有序膜在二氧化硅多孔材料制备中的模板作用

自然界中许多物质经千万年发展进化,具有特殊结构,决定了它们具有奇异特性.人们对此过程非常关注,试图了解其结构性能关系,从而实现人工合成,仿生学应此而产生.比如天然蛋白石能呈现出鲜艳颜色,其原因在于单分散二氧化硅微球与具有选择性吸收光的某些金属氧化物微粒形成了有序的超晶格结构[1].为了模拟此过程,人们以单分散二氧化硅或聚苯乙烯微粒形成的胶体晶作为模板,实现蛋白石的人工合成[2].可以说,模板合成技术是制备有序材料的有效手段.本文以单分散聚苯乙烯乳胶室温形成的有序膜为模板,采用快速溶胶凝胶方法,制备了聚苯乙烯/二氧化硅…     

谈初中化学第二章关于“分子形成”的教学

人们对物质是从两个角度去认识的。一是宏观的角度;二是微观的角度。初中化学第一章第五节“原子”以及第二章第四—七节“核外电子排布”“离子化合物和共价化合物”等内容就是为了使学生对物质的组成有一个初步的微观认识。这里首先是原子如何形成分子。     

超细Fe-V-O催化剂的制备、表征及其吸附性能

分别采用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备了Fe-V-O催化剂，用DTA-TG、TEM、XRD、IR和TPR等方法对微粒的组成、表面结构及晶格氧活性进行了表征．用化学吸附-IR和TPD方法考察了乙烷在Fe-V-O催化剂表面上的吸附性能．结果表明：溶胶-凝胶法制备的Fe-V-O催化剂为超细微粒，粒子大小为10-20nm，其比表面、晶格氧的活泼性均大于共沉法制备的Fe-V-O催化剂．乙烷能够以-CH3中的H原子吸附于催化剂表面Lewis碱位V＝O链的端氧上形成两种分子吸附态，随吸附温度的升高，乙烷的吸附强度逐渐增大，其乙烷吸附量远大于共沉法制备的Fe-V-O催化剂．     

LB技术组装聚合物／有机染料多层膜的光致发光和电致发光

半导体超晶格材料由于其特殊的光电性质引起人们的关注,So和Tokito等人用分子束沉积的方式制备了有机及有机无机复合的超晶格材料器件,但分子沉积中有机小分子染料的结晶影响薄膜的质量及器件的寿命。最近,我们用两亲性聚合物分子成功地将有机染料分子组装在聚合物LB膜中,有效地限制有机小分子染料结晶,实验证明此多层LB膜具有超晶格结构和较好的稳定性及发光特性。为制备多量子阱结构器件提供了一种新方法。 两亲性聚合物(ES)是由环氧氯丙烷、乙二胺和硬脂酸共聚而成。将染料分子四苯基丁二烯(TPB)与ES相混合的氯仿溶液(TPB与ES质量比为2:10)分散在去离子水亚相表面,在20mN/m的膜压下将其转移到单晶硅片上。用小角X射线衍射实验观察其多层结构,在小角衍射区存在一个Bragg衍射峰(图1),根据Bragg衍射方程得到其层状周期结构为5.8nm。考虑到ES的分子尺寸,我们认为每一周期结构是由两层聚合物的LB膜组成。由于TPB分子是疏水的,通过分子间的相互作用,TPB分子可能镶嵌或吸附在ES的疏水脂肪链中,与无机半导体超晶格结构对照,聚合物ES的亲水网络由于是绝缘材料,带隙很宽相当于能垒,而镶嵌有TPB的疏水层则相当于势阱,这就很可能形成聚合物/有机染料的超晶格结构。考察其发光特性(图2)时,发现聚合物/有机染     

甘氨酸在多元醇-水混合溶剂中的体积性质

利用精密数字密度计测定了甘氨酸分别在不同组成的乙二醇 水和丙三醇 水混合溶剂中的密度,计算了甘氨酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积和理论水化数.根据结构水合作用模型讨论了迁移偏摩尔体积的变化规律,并与乙醇 水体系作了比较. 结果表明,甘氨酸分子在醇 水混合溶剂中增体积效应的大小与醇分子所含OH基数目的多少有关,但最直接也是最重要的影响因素是其水合壳层的结构形态. 乙醇 水体系中的增体积效应特别显著与该溶剂结构变化上的微观不均匀性和不连续性有关.     

平衡组成和平衡转化率与原始组成的关系

讨论一个化学反应的平衡组成具有重要的现实意义,因为平衡组成是任何反应可能达到的极限,产物的最大得率或浓度和作用物的最大转化率都是由平衡组成所决定的。由化学平衡的知识得知,平衡组成不仅与温度、压力有关,还取决于各组分的原始组成,即与原始物系中各作用物的浓度有关,同时也与原始物系中是否存在产物或其他不参与反应的所谓“惰性”物质有关。本文讨论在温度和压力不变的情况下,平衡组成与原始组成的相互关系。着重讨论在何种原始组成下,可获得产物的最大平衡浓度,以及在何种原始组成下,可获得作用物的最大平衡转化率。本文讨论下述的气相反应:bB dD→gG(1)B,D,G (?)为气态,b,d,g 为化学计量数。此反应可以是均相的,或是在固体表面上进行。为讨论简便计,假定物系中没有其他“惰性”物质,因为惰性物质的存在虽会改变平衡组成,但并不影响下述讨论的适     

稀土元素对R-Y-Ni系A2B7型无镁储氢合金微观结构和电化学性能的影响

采用真空电弧熔炼及退火处理制备R-Y-Ni系A_2B_7型R0.3Y0.7Ni3.25Mn0.15Al0.1(R=Y,La,Pr,Ce,Nd,Gd,Sm)储氢合金,系统研究稀土元素R对合金微观组织与结构、储氢和电化学性能的影响。XRD和SEM-EDS分析表明,合金退火组织由Ce2Ni7型主相、PuNi3型及少量Ca Cu5型相组成,Ce2Ni7型主相的晶格常数a、c及晶胞体积V均随稀土R原子半径的减小而依次降低。该合金均具有明显的吸放氢平台,常温下最大吸氢容量为1.17%~1.48%(w/w),吸氢平台压Peq为0.037~0.194 MPa。电化学分析表明,退火合金电极的电化学活化性能优良,R=La合金具有最高的放电容量(389.2 mAh·g-1)和较佳的容量保持率(充放电循环100次后的S100=85.7%),其中合金微观组织的不均匀性及稀土元素的电化学腐蚀是影响电极循环稳定性的主要原因。合金电极的高倍率放电性能(电流密度为900 m A·g-1)HRD900=71.05%~86.94%,其电极反应动力学控制步骤主要由氢原子在合金体相中的扩散速率所控制。     

室温固相反应合成钼磷酸铵、钨磷酸铵纳米微粒

采用室温固相反应法合成了钼磷酸铵、钨磷酸铵两种多金属氧酸盐纳米微粒，用元素分析确定了其分子组成。它们的结构、性质、颗粒大小、表面形状分别用IR，X-射线粉末衍射、透射电镜和热分析等手段进行了研究。结果表明：两种多金属氧酸盐都为Keggin结构，晶粒分别为34nm和32nm左右，形成纳米微粒后的两种杂多阴离子的热稳定性均明显降低。     

“素养为本”的化学课堂教学*——以“原子晶体”为例

基于“素养为本”视角,以“原子晶体”的教学为例,对教学主题内容、教学现状及学情进行分析;以发展学生化学学科核心素养为主旨确定教学目标;以“微粒-微粒间的相互作用-物质的聚集状态-物质性质”的认识思路为主线,以“模型认知,建构概念-证据推理,归纳性质-微观探析,探究结构-科学史实,揭示价值”的任务型教学流程,达到落实并发展学生化学学科核心素养的目的。     

几种典型固体聚合物体系的^13C自旋—晶格弛豫特性

用固体高分辨ＮＭＲ系统地研究了几种典型的均聚物，共聚物，聚合物共混物以及用接枝共聚物增容的不相容聚合物共混体系的＾１３Ｃ自旋－晶格弛豫特性。研究结果表明：＾１３Ｃ自旋－晶格弛豫时间是表征固体聚合物体系的很有用参数，它能提供有关本体聚合物微观形态结构的信息，并要望建立聚合物的微观怀宏观性能的关系，它不仅能准确无误地反映共混体系中可能存在的各种相互作用，而且能定性地给出相互作用的大小和准确地指明相互     

高分子化学的基本问题

高分子化合物化学不久以前才形成一个独立的学科,它是化学科学中最年青的学科之一。高聚物现代学说的主要内容如:关于高分子化合物是由链式结构的大分子所组成的物质的概念,关于这些物质的形成与破坏过程的概念,以提高分子物质的组成、结构间关系的确定等等,只是在二十世纪三十年代才形成的。可是,由于高分子化合物在技术上的意义及在生物学上     

界面电子受体分子对硫化镉纳米微粒光学性质的影响

纳米微粒的光学性质是固体微结构、微器件研究中的重要方向。纳米微粒可用于光信息存储、转换及光开关等,影响其光学性质的因素有尺寸、结构、组成及其周围的化学环境等。在结构和成分不变时微粒的光学吸收带边(E_g)可由下式描述:     

乙烷部分氧化制C2氧化物用Fe-A1-P-O催化剂的研究Ⅰ．超细Fe-A1-P-O催化剂的制备与表征

用溶胶-凝胶法制备了超细Fe-Al-P-O催化剂，并用DTA-TG，BET，TEM，XRD，TPR和IR等技术研究了催化剂的微观组成和结构及其晶格氧活性，探讨了催化剂的制备工艺，考察了溶胶．凝胶的形成机理、凝胶干燥及焙烧条件对催化剂微观组成和结构的影响规律．结果表明，Fe-Al-P-O催化剂呈非晶态，是具有均匀分布的超细粒子(10nm)，其比表面积大(238m2／g)，晶格氧活性高．FePO4和AlPO4间隔分布在催化剂表面，形成Lewis碱位(P=O，P-O-Fe)和Lewis颗粒(Fe3 ，Al3 )．     

稀土-其它过渡金属混合催化剂用于共轭双烯烃的聚合——Ⅱ烷基铝对丁二烯聚合及产物微观结构的影响

某些过渡金属组成的Ziegler-Natta催化剂聚合共轭双烯烃,所得聚合物的微观结构易随聚合条件和主催化剂配体的改变而异.具有d电子的钴、钛催化体系聚合丁二烯,既可得cis-1,4结构聚丁二烯,又可得1,2结构的聚丁二烯;而具有f电子的稀土催化剂聚合共轭双烯烃,无论怎样改变其聚合条件和配体,一般皆得高顺式聚合物.一般认为:这种定向性的特征是由单体向活性中心上配位、插入时的环境及活性中心的本质所决定的.在第一报中作者利用同一种配位体,使具有d电子的过渡金属Fe和具有f电子的稀土     

硅-铁分子筛的穆斯堡尔谱法鉴定

分子筛是一系列具有不同孔径大小、不同结构的完整晶体.分子筛的骨架通常是由硅-氧、铝-氧四面体所组成.用其它原子取代分子筛骨架上的硅或铝是近年来国际上普遍注意开发的工作,这类分子筛的开发无疑将给催化的应用和基础研究带来新的突破.我们合成了一个类似丝光沸石结构的含铁分子筛,文献及专利中均尚未见报道.本