2024-2025學(xué)年高二化學(xué)蘇教版同步課件 選擇性必修2-專(zhuān)題1 第三單元 物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的意義

第一單元物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的意義高中化學(xué)選擇性必修2專(zhuān)題11.認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究對(duì)各種性能的新物質(zhì)發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)與合成的重要意義。2.感受物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究對(duì)推動(dòng)人類(lèi)文明作出的巨大貢獻(xiàn)。3.建立“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無(wú)止境”的觀念，形成探索未知、崇尚真理的意識(shí)。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究促進(jìn)了化學(xué)科學(xué)的發(fā)展1.化學(xué)科學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索和研究，研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)與合成新物質(zhì)提供理論基礎(chǔ)，揭示物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，也可以幫助我們。2.物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論和方法是研究材料結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的重要工具，有助于信息材料、納米材料、新型合金、超導(dǎo)材料、可降解高分子材料等諸多新型材料的開(kāi)發(fā)、研制和應(yīng)用。例1［2020·北京卷］近年來(lái)，我國(guó)航空航天事業(yè)成果顯著。下列成果所涉及的材料為金屬材料的是（）A.“天宮二號(hào)”航天器使用的質(zhì)量輕強(qiáng)度高的材料——鈦合金B(yǎng).“北斗三號(hào)”導(dǎo)航衛(wèi)星使用的太陽(yáng)能電池材料——砷化鎵C.“長(zhǎng)征五號(hào)”運(yùn)載火箭使用的高效燃料——液氫D.“C919”飛機(jī)身使用的復(fù)合材料——碳纖維和環(huán)氧樹(shù)脂解析：A項(xiàng)，鈦合金是合金材料，屬于金屬材料，正確；B項(xiàng)，砷化鎵是化合物，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，液氫為液態(tài)氫氣，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，碳纖維是無(wú)機(jī)非金屬材料，環(huán)氧樹(shù)脂是有機(jī)高分子合成材料，都不是金屬材料，錯(cuò)誤。答案：A二、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無(wú)止境1.20世紀(jì)經(jīng)典生物學(xué)的最大突破是在分子水平上探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)，這一過(guò)程離不開(kāi)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究，這些研究都需要物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論與分析測(cè)試技術(shù)的支持。2.化學(xué)家們要研究反應(yīng)條件、反應(yīng)途徑、催化劑選擇，在理論指導(dǎo)下控制化學(xué)反應(yīng)，預(yù)測(cè)化學(xué)反應(yīng)速率，確定化學(xué)反應(yīng)的途徑等。要求化學(xué)家建立精確有效而又普遍適用的化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)理論。3.隨著化學(xué)反應(yīng)的量子力學(xué)理論的建立和相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人類(lèi)將進(jìn)入一個(gè)嶄新的世界：合成氨不再需要高溫、高壓，光合作用不再是植物的專(zhuān)利，化工生產(chǎn)不再生成無(wú)實(shí)際用途的副產(chǎn)物，沒(méi)有能源危機(jī)，也沒(méi)有環(huán)境污染等。例2要達(dá)到綠色化學(xué)的理想境界，化學(xué)家們需要回答一系列問(wèn)題：指定分子之間能否反應(yīng)生成預(yù)期分子？需要什么催化劑？反應(yīng)速率預(yù)期多大？如何控制反應(yīng)？如何確定化學(xué)反應(yīng)的途徑等？最有希望解決這些問(wèn)題的途徑是（）A.發(fā)展量子力學(xué)理論B.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法C.完善元素周期律理論D.研究質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律解析：量子力