【人民教育版】高校化学 選択必修 第1冊
本コースでは、高校化学選択必修1の核心的な内容をカバーし、化学反応の熱効果、反応速度と化学平衡、水溶液中のイオン反応、および電気化学の原理について重点的に学習します。
コース概要
📚 コンテンツ概要
本コースでは、高校化学選択必修1の核心的内容を扱い、化学反応の熱効果、反応速度と化学平衡、水溶液中のイオン反応、および電気化学の原理について重点的に解説します。
エネルギーと平衡の謎に迫り、化学反応の基本原理を習得する。
著者: 人民教育出版社 教材研究所 化学教材研究開発センター
謝辞: 国家教材委員会専門家委員会による審査承認(2019年)
🎯 学習目標
- 理解反応熱とエンタルピー変化(\Delta H)の関係を把握し、結合エネルギーまたは物質の全エネルギーから反応熱を計算できる。
- 熟練して書ける熱化学方程式を正しく記述・解釈でき、状態、係数とエネルギー変化の関係を明確に理解する。
- 応用するヘスの法則を用いて多段階反応のエンタルピー変化を計算し、中和反応の反応熱を実験で測定する方法を設計できる。
- 定量的・微視的分析能力: 化学反応速度の計算および比例関係を習得し、衝突理論を用いて濃度、温度、触媒が速度に与える影響を説明できる。
- 平衡法則の応用能力: 化学平衡状態の特徴を理解し、平衡定数の式を正確に書き表せる。ルシャトリエの原理に基づき、平衡移動の方向を予測できる。
- 統合的な制御と判断能力: 反応の自発性を判断する基準(\Delta G)を理解し、速度と平衡の理論を組み合わせて工業プロセス(例:アンモニア合成)の最適条件を設定できる。
- 水の電離と溶液の酸塩基性の理解: 水のイオン積定数 K_w を掌握し、簡単なpH計算ができる。中和滴定の実験原理と操作方法を理解する。
- 塩類の加水分解の法則を習得する: 異なる塩類の加水分解が溶液の酸塩基性に与える影響を分析でき、電荷保存則と物質収支則を用いて溶液中のイオン濃度関係を処理できる。
- 沈殿溶解平衡の分析能力: 溶解度積 K_{sp} の意味を理解し、濃度商 Q と K_{sp} の関係を用いて沈殿の生成・溶解・転換を判断できる。
- 原电池と電解池の働きの違いを識別・説明でき、電極反応式および総反応式を正確に記述できる。
レッスン 共 4 课时 · 预计 12.0h
レッスン
Lesson
本课程介绍了化学反应热效应的宏观表现及能量转化形式,重点讲解了通过简易量热计测定中和热的实验原理、操作规范及误差分析。学习目标在于理解反应热与焓变(ΔH)的概念,掌握在等压条件下利用能量守恒定律进行热量计算的方法。
本课程重点探讨了化学反应速率的宏观表征与微观本质,通过有效碰撞理论解释了浓度、温度及催化剂如何影响反应速率。学生将学习如何利用计量数比例进行定量计算,并理解活化能与催化剂在改变反应历程中的核心作用。
本课程深入探讨了水溶液中的动态平衡体系,重点解析了电离、水解及沉淀溶解平衡的微观逻辑与热力学统一性。通过学习水的离子积常数 $K_w$ 和 pH 的定量计算,学生将掌握如何运用平衡移动原理与守恒定律,分析复杂溶液体系中微观粒子的相互竞争与转化。
本课程深入探讨了化学能与电能的相互转化原理,重点解析了原电池的工作机制、电极反应式的书写规范以及金属腐蚀的电化学防护方法。通过学习电子流转与离子迁移的微观模型,学生将掌握如何利用氧化还原反应设计电池,并理解电化学在现代能源与防腐技术中的核心应用。