§9-2 化学基础理论的主要内容和体系

根据当代化学基本上是从描述性的科学,向推理性科学的过渡;从主要的是定性的科学,向定量科学的发展;从宏观结构理论,向微观结构理论的深入等的发展趋势,选入化学教材的化学基础理论,主要包括物质结构、元素周期律、溶液理论、化学反应速率和化学平衡及电化学基础理论的初步知识等。

一般来说,化学教材中的化学基础理论的主要内容如下: 1.物质结构理论

包括分子和原子,原子的组成,核外电子排布的初步知识,核外电子分层排布的规律,分子的形成,离子化合物和共价化合物,原子核,同位素, 核外电子运动状态,电子云,电子层,电子亚层,电子云的形状,电子云伸展方向,电子的自旋,保里不相容原理,能量最低原理,洪特规则,化学键, 离子键,离子结构特征,离子晶体的形成,共价键,共价键的形成和性质, 键能,键长,键角,极性分子和非极性分子,电负性,金属键,配位键,配位化合物,分子间的作用力,分子晶体,σ键,π键和苯的大π键,高分子化合物的结构等。

2.化学定律

这部分内容包括元素周期律,质量守恒定律和阿伏加德罗定律等。

  1. 元素周期律 核外电子的周期排布,原子半径的周期性变化,第一电离能的周期性变化,元素性质的周期性变化。

  2. 元素周期表

    元素周期表的结构,周期表中元素性质的递变规律。3.化学反应速率和化学平衡理论

化学反应速率,影响反应速率的条件,化学平衡,可逆反应,化学平衡状态,动态平衡,化学平衡常数,影响化学平衡的条件以及利用平衡常数进行的计算等。

  1. 溶液理论

分散系:悬浊液,乳浊液,溶液,胶体。

电解质溶液:强电解质和弱电解质,电解质溶液的反应——离子反应, 弱电解质的电离平衡——电离度,电离平衡常数,水的电离(水的离子积), 溶液的 pH 值,盐类的水解,酸和碱的中和反应。

  1. 电化学基础理论

包括原电池和金属的锈蚀,电解池和电解的应用——电解和电镀等。 针对上述内容,化学教材中安排基础理论的位置可从下述 3 个方面来进

行考虑。

  1. 基础理论教材尽可能提前向学生讲授,以便充分发挥其对学习元素化合物等教材的指导作用;

  2. 教师讲授基础理论教材之前,学生必须具备一定的事实材料和准备知识,作为学习理论教材的基础,使他们能自觉地理解理论教材;

  3. 理论的集中讲授和分散安排相结合,理论教材和元素化合物教材相结合,防止理论的过分集中,以免造成学生学习上的困难。

上述 3 点是紧密联系不可分的,安排理论教材时应将这 3 点统一起来加以全面考虑。其总的精神是,一方面要尽量发挥理论的指导作用,另一方面

还要考虑理论教材能否为学生自觉地接受。只有当学生自觉地理解和掌握了理论教材时,它的指导作用才有可能得到充分发挥。