教育孕育着智慧-南师大2013.ppt

Ca Na 化学电源的发展趋势 Be Li Al Mg Fe Ni Zn … Pb H2 比容量大 效率高 放电速率快 正极材料和电解质溶液的研究 金属-空气电池 化学电源的起点 技术改进 资源丰富 占据巨大市场份额 性价比高 无记忆效应 Zn Pb H2 燃料电池 未来新能源的方向 宏观与微观的联系 基本思想方法 [O] [O] 褐煤 如果萘在氧化时可得到邻苯二甲酸： 褐煤中的石墨层状结构被硝酸氧化后，得到的主要产物是密石酸： 由此，可推知石墨的层状结构中C原子以怎样的方式相结合？ 褐煤层中石墨结构的信息 褐煤层中石墨的结构片段 建立石墨片层结构的数学模型 C6H6 C10H8 C14H10 C10H8 C16H10 C22H12 C14H10 C22H12 C30H14 C4n+2H2n+4 C6n+4H2n+6 C8n+4H2n+8 C(2m+2)n+2mH2n+2m+2 C% =100% 96% 97.3% 97.96% C%max 石墨结构的层状堆积 石墨向金刚石的转化 石墨与金刚石 石墨与金刚石的转化 — 结构特点 在金刚石中，最小的碳原子环上， 含有的碳原子数为6个 石墨向金刚石的转化 为什么石墨的熔点比金刚石高？ 154pm 石墨熔化时，破坏了层内的共价键。而石墨的层内共价键的键长比金刚石晶体中的碳碳键的键长短，所以键能更高，导致熔点升高。 1 气态物质在三态变化过程中的行为 CH4、NH3、CO2 N2、O2、Cl2、HCl… 升温 降温 降温 分子间作用力 分子间作用力 分子间作用力 升温 液态物质在三态变化过程中的行为 降温 降温 升温 升温 分子间作用力 分子间作用力 分子间作用力 Br2、H2O、CCl4、 CH3CH2OH… 固态物质在三态变化过程中的行为 I2、C18H38 升温 升温 降温 降温 升温 具有分子结构的物质的三态变化 分子间作用力 分子间作用力 分子间作用力 升温 降温 降温 H2O、CH3CH2OH Br2、CCl4、C6H6 … I2、C18H38 CH4、NH3、CO2 N2、O2、Cl2、HCl… 分子间作用力 常温下呈固态的物质 常温下呈液态的物质 常温下呈气态的物质 I2、S、C18H38、P2O5、NaCl、SiO2、 CH3CH2OH、H2O、CCl4、C6H6、C8H18、Br2、 H2、N2、O2、CO、CO2、NO2、NO、CH4、Cl2、 相对分子质量与分子的组成 相对分子质量序 物质的状态 由I2到S8 由烷烃到多聚甲醛 以下是第三周期元素氧化物的熔点数据，请据此判断相应氧化物的晶体类型。 对晶体结构的进一步 判断 气体 液体 液体 固体 固体 固体 固体 晶体结构 -91.5 16.9 24 1700 2027 2802 920 熔点/?C Cl2O7 SO3 P2O5 SiO2 Al2O3 MgO Na2O (SO3)3 P4O10 Cl2O7 183 284 80n 教学片断之三： 分子的审美能力 自然是美的，体验的方法和过程可以是艺术的 思维过程是严谨的、同时也是灵动并充满情趣的。 请用模型拼出组成为CN2OH4的分子的可能结构 体验分子结构的复杂性和自然界的选择性 DNA 结构模型的建立 根据上述四种碱基的结构，试说明这四种碱基间通过氢键可能的配对方式 胸腺嘧啶（T） 胞嘧啶（C） (A)腺嘌呤 (G)鸟嘌呤 图中腺嘌呤和鸟嘌呤相配对，胞嘧啶与胸腺嘧啶配对均可分别形成两对氢键。 如果以上述碱基的配对形式作为DNA分子主链配对的结构基础，可以预见DNA分子主链将几何学的呈现不匀称“凹凸”现象。 胞嘧啶和鸟嘌呤配对是会形成三组氢键 腺嘌呤和胸腺嘧啶配对时形成两组氢键 DNA分子中两条主链配对后，其宽度基本一致，结构匀称。 Watson and Crick with their model of DNA 宏观与微观的联系 有序 组合 与智慧相关的因素与方法 对研究问题满怀激情同时具有应有的理性 学科观念： 思维方法： 在历史背景中的实验 — 《蜡烛的故事》- 法拉第 游戏中的思考 — 原子学说的设想 – 道尔顿 几个事例的启示 在时间和空间维度上的视角 — 事物变化的规律 1785年，法国的律师和化学家拉瓦锡 （L. Lavoisier）在