【Учебник для средней школы по химии】 Выборный блок для старшей школы, вторая часть
Этот учебник является обязательным модулем по химии для старшей школы, глубоко исследует внутреннюю связь между микроструктурой вещества (атомы, молекулы, кристаллы) и их макроскопическими свойствами.
Уроки
Lesson
Обзор курса
📚 Краткое содержание
Данный учебник является модулем по выбору для курса химии в средней школе, глубоко исследует внутреннюю связь между микроскопической структурой веществ (атомы, молекулы, кристаллы) и их макроскопическими свойствами.
Исследуйте тайны строения микромира, раскройте химическую суть свойств веществ.
Автор: Институт разработки учебников и программ по предметам, издательство «Народное образование» (ПКР)
Благодарности: Утверждено экспертным комитетом Национального совета по учебникам в 2019 году
🎯 Цели обучения
- Описывать состояние движения электронов за пределами ядра атома, знать понятия энергетических уровней, подуровней, атомных орбиталей и спин электрона.
- Уметь правильно записывать электронные конфигурации и схемы орбиталей для основных состояний распространённых элементов.
- Применять правила электронного распределения для объяснения закономерностей изменения свойств элементов (например, изменение энергии ионизации, возникновение атомных спектров).
- Понимать природу химической связи: уметь различать особенности образования σ- и π-связей (осевая и зеркальная симметрия), а также их распределение в одинарных, двойных и тройных связях.
- Прогнозировать пространственную структуру: свободно использовать модель отталкивания валентных электронных пар (VSEPR) для определения числа неподелённых пар электронов и сочетать её с теорией гибридизации орбиталей (sp, sp^2, sp^3) для вывода геометрической формы молекул.
- Объяснять физические свойства: определять полярность молекул на основе векторов полярности связей, использовать силы межмолекулярного взаимодействия и принцип «подобное растворяется в подобном» для объяснения тенденций температур плавления и кипения, а также растворимости веществ.
- Объяснять особенности плазмы и жидких кристаллов, а также различия между кристаллическими и аморфными телами на уровне микроструктуры и макросвойств (самоформирование, анизотропия).
- Знать понятие элементарной ячейки, свободно применять метод «распределения» для подсчёта числа атомов в элементарной ячейке, а также понимать роль рентгеноструктурного анализа в определении кристаллической структуры.
- Уметь различать и описывать микрочастицы и типы взаимодействий в молекулярных, ковалентных, металлических (теория электронного газа) и ионных кристаллах, понимать существование переходных и смешанных типов кристаллов.
Уроки
Обзор: Этот урок охватывает ключевые теоретические аспекты строения атомов в микромире, уделяя особое внимание закономерностям распределения электронов вокруг ядра. Учащиеся начнут с качественных представлений об энергетических уровнях и подуровнях, перейдут к модели электронных облаков и атомных орбиталей в рамках квантовой механики и углубятся в три основных принципа, управляющие электронным распределением (принцип минимальной энергии, принцип Паули, правило Хунда). В конце урока через анализ электронной конфигурации внешних слоёв и энергии ионизации будет раскрыта сущность периодического закона.
Результаты обучения:
- Описывать состояние движения электронов за пределами ядра атома, знать понятия энергетических уровней, подуровней, атомных орбиталей и спин электрона.
- Уметь правильно записывать электронные конфигурации и схемы орбиталей для основных состояний распространённых элементов.
- Применять правила электронного распределения для объяснения закономерностей изменения свойств элементов (например, изменение энергии ионизации, возникновение атомных спектров).
Обзор: Данный модуль глубоко изучает структуру веществ на молекулярном уровне, охватывая как микроскопические механизмы образования ковалентных связей (σ- и π-связи), так и прогнозирование пространственной конфигурации молекул (модель VSEPR и теория гибридизации орбиталей). Кроме того, курс расширяется до влияния межмолекулярных сил (вандерваальсовы силы, водородные связи) на физические свойства веществ (полярность, растворимость, температура кипения), а также кратко рассматривает хиральность молекул и основы комплексных соединений, создавая полную логическую систему «структура определяет свойства».
Результаты обучения:
- Понимать природу химической связи: уметь различать особенности образования σ- и π-связей (осевая и зеркальная симметрия), а также их распределение в одинарных, двойных и тройных связях.
- Прогнозировать пространственную структуру: свободно использовать модель отталкивания валентных электронных пар (VSEPR) для определения числа неподелённых пар электронов и сочетать её с теорией гибридизации орбиталей (sp, sp^2, sp^3) для вывода геометрической формы молекул.
- Объяснять физические свойства: определять полярность молекул на основе векторов полярности связей, использовать силы межмолекулярного взаимодействия и принцип «подобное растворяется в подобном» для объяснения тенденций температур плавления и кипения, а также растворимости веществ.
Обзор: Этот курс направлен на углублённое понимание агрегатных состояний веществ через взаимосвязь микроструктуры и макросвойств. Он охватывает не только твёрдое, жидкое и газообразное состояния, но и такие состояния, как плазма и жидкие кристаллы. Особое внимание уделяется фундаментальным различиям между кристаллическими и аморфными телами (самоформирование, анизотропия, эксперименты с рентгеновским дифракцией), а также подробному анализу четырёх типов характерных кристаллов (молекулярные, ковалентные, металлические, ионные) и особенностей переходных и смешанных кристаллов. В завершение курса рассматриваются координационные соединения и супрамолекулярные системы, расширяя понимание межмолекулярных взаимодействий и самосборки молекул.
Результаты обучения:
- Объяснять особенности плазмы и жидких кристаллов, а также различия между кристаллическими и аморфными телами на уровне микроструктуры и макросвойств (самоформирование, анизотропия).
- Знать понятие элементарной ячейки, свободно применять метод «распределения» для подсчёта числа атомов в элементарной ячейке, а также понимать роль рентгеноструктурного анализа в определении кристаллической структуры.
- Уметь различать и описывать микрочастицы и типы взаимодействий в молекулярных, ковалентных, металлических (теория электронного газа) и ионных кристаллах, понимать существование переходных и смешанных типов кристаллов.