【ฉบับพิมพ์พื้นฐานของประชาชน】เคมีมัธยมปลาย ภาคเรียนที่สอง หลักสูตรเลือกที่ต้องเรียน
คู่มือการเรียนนี้เป็นโมดูลเลือกที่ต้องเรียนสำหรับวิชาเคมีระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย สำรวจความสัมพันธ์ภายในระหว่างโครงสร้างของสสารในระดับไมโคร (อะตอม โมเลกุล ผลึก) กับคุณสมบัติในระดับมาโครอย่างลึกซึ้ง
ภาพรวมคอร์สเรียน
📚 สรุปเนื้อหา
หนังสือเรียนนี้เป็นโมดูลเลือกเสริมในหลักสูตรเคมีมัธยมศึกษาตอนปลาย ซึ่งสำรวจความเชื่อมโยงภายในระหว่างโครงสร้างอนุภาคระดับไมโคร (อะตอม โมเลกุล ผลึก) กับคุณสมบัติในระดับมาโครอย่างลึกซึ้ง
ค้นพบความลับของโลกในระดับไมโคร ไขความจริงเบื้องหลังคุณสมบัติของสารทางเคมี
ผู้เขียน: สำนักพิมพ์การศึกษาแห่งชาติ สถาบันวิจัยและพัฒนาหลักสูตรเคมี
คำขอบคุณ: ได้รับการตรวจสอบและอนุมัติโดยคณะกรรมการผู้เชี่ยวชาญด้านตำราเรียนแห่งชาติ ปี 2019
🎯 เป้าหมายการเรียนรู้
- อธิบายสถานะการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนอกนิวเคลียสของอะตอม พร้อมเข้าใจแนวคิดเรื่องชั้นพลังงาน ระดับพลังงาน วงโคจรอะตอม และสปินของอิเล็กตรอน
- เขียนสูตรการจัดเรียงอิเล็กตรอนนอกนิวเคลียสและแผนภาพวงโคจรของอะตอมพื้นฐานของธาตุทั่วไปได้อย่างคล่องแคล่ว
- ใช้กฎการจัดเรียงอิเล็กตรอนนอกนิวเคลียสอธิบายแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของธาตุ (เช่น การเปลี่ยนแปลงพลังงานไอออไนเซชัน การเกิดสเปกตรัมอะตอม)
- เข้าใจธรรมชาติของการเชื่อมต่อพันธะ: แยกแยะลักษณะการเกิดพันธะ σ และ π (การสมมาตรตามแกน และการสมมาตรสะท้อน) รวมถึงการกระจายในพันธะเดี่ยว พันธะคู่ และพันธะสาม
- ทำนายโครงสร้างพื้นที่: ใช้โมเดลการปฏิสัมพันธ์ของคู่อิเล็กตรอนชั้นนอก (VSEPR) คำนวณจำนวนคู่อิเล็กตรอนเดี่ยว และประยุกต์ทฤษฎีวงโคจรไฮบริด (sp, sp², sp³) เพื่อหาโครงสร้างเรขาคณิตของโมเลกุล
- อธิบายคุณสมบัติทางกายภาพ: ประเมินความเป็นขั้วจากเวกเตอร์ความเป็นขั้วของพันธะ กำหนดความเป็นขั้วของโมเลกุล และอธิบายแนวโน้มจุดหลอมเหลวและจุดเดือด รวมถึงความสามารถในการละลาย โดยใช้แรงระหว่างโมเลกุลและกฎ “คล้ายละลายคล้าย”
- อธิบายคุณสมบัติของพลาสมาและของเหลวผลึก พร้อมอธิบายความแตกต่างระหว่างผลึกและของไม่ผลึกในด้านโครงสร้างระดับไมโครและคุณสมบัติระดับมาโคร (การเป็นรูปทรงเองได้ ความไม่สมมาตรในทุกทิศทาง)
- เข้าใจแนวคิดของเซลล์ผลึก ใช้วิธี "การเฉลี่ย" คำนวณจำนวนอะตอมในเซลล์ผลึกได้อย่างคล่องแคล่ว และเข้าใจบทบาทของรังสีเอกซ์ในการวิเคราะห์โครงสร้างผลึก
- แยกแยะและอธิบายอนุภาคระดับไมโครและแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างกันในผลึกโมเลกุล ผลึกโควาเลนต์ ผลึกโลหะ (ทฤษฎีก๊าซอิเล็กตรอน) และผลึกไอออนิก พร้อมเข้าใจถึงการมีอยู่ของผลึกแบบผสมและผลึกข้ามประเภท
บทเรียน 共 3 课时 · 预计 9.0h
บทเรียน
Lesson
本课程介绍了原子结构的微观本质,重点阐述了光谱分析、能层与能级排布规则、电子云概率模型以及电子自旋等核心概念。通过学习这些内容,学生将掌握原子核外电子的运动规律,并能够运用能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则解释元素的电子排布及性质差异。
本课程深入探讨了分子结构与化学键的本质,重点解析了共价键中“头碰头”轴对称的σ键与“肩并肩”镜面对称的π键的形成原理及其对分子空间构型、旋转特性和化学活泼性的影响。通过对比乙烷、乙烯和乙炔等典型分子,学生将理解“结构决定性质”的核心公理,并掌握如何通过共价键的组合逻辑分析分子的几何美学与能量平衡。
本课程探讨了物质的聚集状态,重点介绍了等离子体、液晶及准晶等特殊物态,并深入分析了晶体与非晶体在微观结构、自范性、各向异性及熔点特征上的本质差异。通过学习X射线衍射(XRD)这一科学鉴定手段,学生将掌握区分晶体与非晶体的核心方法,并理解微观粒子排列规律如何决定物质的宏观物理性质。