基于“宏观-微观-符号”有机融合的离子键教学

离子键是一个比较抽象的概念,无法用直观的观察和实验获得具体的认识。教学中,运用宏观和微观相结合的方法,引导学生从宏观层面感受离子键的真实存在,从微观层面认识离子键的形成和本质,用化学符号表征离子键的形成过程,建立宏观和微观之间的辩证关系,丰富和发展学生对离子键的理性认识。     

离子键的学习条件和教学设计

根据加涅的学习结果分类理论和学习条件的理论,对离子键进行学习结果分类,探讨离子键的学习条件,并进行了离子键教学设计和教学实践。通过教学结果分析,了解了学生内部条件和外部条件对离子键学习的影响。     

分子轨道法研究硅酸盐分子结构

Pauling提出的硅酸盐结构规则,原则上只适用于纯粹离子键化合物。硅酸盐中硅酸根与金属原子之间的化学键是离子键,但是硅氧键却没有证据说明它是离子键。 Stewart等从X射线衍射实验和轨道电负性理论论证,α-石英中Si—O键仅有25％的离子性。还有人认为Si—O键的离子性为31～37.5％。我们用CNDO/2法计算得     

凸显“本质联系证据推理”的离子键与共价键教学

针对离子键与共价键在教学中存在本质分离、联系割裂和忽视“证据推理”素养发展目标的问题,依据元素周期律中金属性和非金属性的递变规律进行推理,并寻找证据进行证实或证伪,以认清离子键与共价键的静电作用的成键本质和辩证统一的关系,发展学生证据推理的核心素养,提高学生的逻辑思维能力。     

情境教学在离子键教学中的应用

“离子键”是化学基本概念之一,单纯的概念解释枯燥抽象,教学效果并不理想。通过小游戏、实物展示、多媒体视频、借鉴国外经验等合理的情境教学设计,可以引导学生寻找其中的规律,从而能较为深刻地理解离子键概念,为下一步的化学学习打下基础。     

基于认知结构测查的化学概念学习评价——以“化学键”为例

通过流程图法对高中生“化学键”认知结构测查的结果表明：在“化学键”概念的学习过程中,多数学生在建构知识的过程中注重对概念文字表述的记忆,而欠缺对相关概念内涵的深层次理解,尤其对“化学键”相关概念中所蕴含的化学学科观念较为忽视,认知困难主要表现在“离子键与共价键的本质”“离子键的形成过程”等内容中。     

卤化铈的化学键性质

结合Ziegler的过渡态方法和Xα-SW方法,从能量上分析了CeF_4、CeF_3、CeCl_3、CeBr_3的离子键和共价键性质。结果表明,Ce-X(X为卤素)共价键主要由Ce的5d和4f轨道与卤素构成;未成对电子基本分布在Ce的4f轨道上;在成对占据的轨道中有一定程度的Ce_(4f)成分,对Ce-X共价键有相当程度的贡献;CeF_3中离子键起主要作用,其它化合中离子键的程度与共价键接近。     

离子键交联聚两性电解质凝胶在电场作用下的溶蚀现象

以丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAM)形成的离子复合物和丙烯酰胺(AAm)为单体,采用自由基聚合制备了一系列新型的离子键交联聚两性电解质凝胶(PADA凝胶).非接触直流电场的实验表明,该离子键交联的PADA凝胶在电场下发生溶蚀现象,该现象鲜见文献报道.PADA凝胶的溶蚀速率与电场强度、溶液浓度、pH值、酸碱基团摩尔比、溶液离子价态等诸多因素有关,如溶蚀随电压的升高而增大,随盐溶液浓度的加大而增大.其溶蚀动力学研究表明PADA凝胶的溶蚀度随时间线性的增加,即溶蚀速率在整个实验时间内基本保持恒定.     

羧基丙烯酸酯涂料合成及其防雾性能研究

采用种子乳液聚合法合成了一种互穿网络型羧基丙烯酸酯类聚物乳液，研究了加料方式对羧基分布的影响，结果表明丙烯酸加入到核单体中有利于羧基分布在乳胶粒表面。在体系中引入离子键交联结构提高了乳液涂料的硬度和耐水性能，离子键交联ＰＩＬＮ型涂料具有优良的防雾性能。     

网络间含离子键的聚氨酯/接枝乙烯基酯树脂互穿聚合物网络 研究

分别以双酚-A型环氧树脂E-51和聚醚型环氧树脂E-46为原料合成了两种二乙胺-环氧树脂和加成多元醇(分别命名为AE-51,AE-46),将其和甲基丙烯酸一起用于合成聚氨酯/接枝乙烯基酯树脂(PU/接枝VER)互穿聚合物网络(IPN),使之在两个网络间形成离子键。实验结果表明,这类新型的IPN材料中两个网络间的互穿程度与相容性进一步提高,从而导致刚性的接枝VER对弹性的PU网络有更好的增强效果。DSC和FTIR的测定结果表明,在含AE-51的IPN中,由于离子键的作用使PU网络硬段的有序结构遭到很大程度的破坏,与AE-51和PU网络中的硬段以及VER网络有较好的相容性有关,因此这类IPN材料具有较好的力学性能。