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化学的教育

发布:2009-10-07 15:00,更新:2010-01-01 00:00

【化学的教育】

我国化学教育从初中开始,高中成为理科之一,除两本必修教材外,又有《化学与生活》、《化学与
技术》、《物质结构与性质》、《化学反应原理》、《有机化学基础》、《实验化学》六个选修课程。
绿色化学绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学是近十年才产生和发展起来的,是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的Zui大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。
绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。原子经济性的概念是1991年美国有机化学家trost(为此他曾获得了1998年度的总统绿色化学挑战奖的学术奖)提出的, 用原子利用率衡量反应的原子经济性,为高效的有机合成应Zui大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中,达到零排放。绿色有机合成应该是原子经济性的。原子利用率越高,反应产生的废弃物越少,对环境造成的污染也越少。
绿色化学的核心内容之二,其内涵主要体现在五个“r”上:第一是reduction一一“减量”,即减少“三废”排放;第二是reuse——“重复使用”,诸如化学工业过程中的催化剂、载体等,这是降低成本和减废的需要;第三是recycling——“回收”,可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求;第四是regeneration——“再生”,即变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径;第五是rejection ——“拒用”,指对一些无法替代,又无法回收、再生和重复使用的,有毒副作用及污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用,这是杜绝污染的Zui根本方法。
绿色化学的定义是,用化学的技术,原理和方法去消除对人体健康,安全和生态环境有毒有害的化学品,因此也称环境友好化学或洁净化学。实际上,绿色化学不是一门全新的科学。
绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益,而且说明化学的负面作用是可以避免的,显现了人的能动性。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物,对化学本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代,不但要有能力去发展新的、对环境更友好的化学,以防止化学污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学作出应有的贡献。

浅谈化学知识的趣味记忆
趣味的东西能引起兴趣,导致神经兴奋,激起学习动机,创造的记忆心理状态,易于记忆,并能牢固保持。因此,在教与学的过程中,应该把一些枯燥无味难于记忆的化学知识尽可能趣味化。如编选歌诀、利用谐音、形象比喻等方法,可以帮助记忆。
一、歌诀记忆法
歌诀记忆法就是针对需要记忆的化学知识利用音韵编成,融知识性与趣味性于一体,读起来朗朗上口,利记易诵。如从细口瓶中向试管中倾倒液体的操作歌诀:“掌向标签三指握,两口相对视线落。”“三指握”是指持试管时用拇指、食指、中指握紧试管;“视线落”是指倾倒液体时要观察试管内的液体量,以防倾倒过多。再如氨氧化法制硝酸可编如下歌诀:“加热催化氨氧化、一氨化氮水加热;一氧化氮再氧化,二氧化氮呈棕色;二氧化氮溶于水,要制硝酸就出来”。
象元素符号、化合价、溶解性表等都可以编成歌诀来进行记忆。歌诀在教与学的过程中确实可以用来帮助记忆,使你轻松愉快地巩固学习成果。
二、谐音记忆法
谐音记忆法就是要把需要记忆的化学内容跟日常生活中的谐音结合起来进行记忆。如地壳中各元素的百分含量前三位是“氧、硅、铝”,可谐北方音为“养闺女”。再如,金属活动顺序为:钾、钙、钠、镁、铝、锰、锌、铁;锡、铅、铜、汞、银、铂、金可谐音为:“加个那美丽的新的锡铅统共一百斤。”
三、会意记忆法
会意记忆法就是把一些抽象的概念进行自我理解和再加工处理,然后去巧记。如氢气或一氧化碳还原氧化铜的实验操作是:实验开始时,先通气后加热,实验结束时,先停止加热后停止通气,因此可会意记作,“气体早出晚归,酒精灯迟到早退。”再如把四种基本反应类型分别会意成“一分为多
”(分解反应)“合多为一”(化合反应)、“取而代之”(置换反应)、“相互交换”(复分解反应)。
四、联想记忆法
联想记忆法就是把一些化学实验或概念用联想的方法进行记忆。联想法是带有验证性的记忆方法,是新旧知识建立联系的产物。在化学教学过程中应抓住问题特征,由此及彼发展联想。如记忆氢气、碳、一氧化碳还原氧化铜的实验过程可用实验联想,对比联想,再如将单质与化合物两个概念放在一起来记忆:“由同(不同)种元素组成的纯净物叫做单质(化合物)。
对于文字较少而又零乱的难以记忆的小问题要抓住关键字词进行奇特联想,如氢氧化钠的用途是:用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业上,可记为:“纸(织)上染了肥油”。
五、浓缩记忆法
浓缩记忆法就是针对一类化学知识或规律在深刻理解的基础上,可选取有代表性的字或词缩略成提纲挈须的骨架进行记忆。如实验室制氧气的七个实验步骤记为;“检、装、夹、点、收、移、熄。”“检”指检查装置气密性;“装”指往试管里装药品;“夹”指把试管夹在铁架台上;“点”指点燃酒精灯;“收”指收集气体;“移”指把导
管先移出水面;“熄”指熄灭酒精灯。再如过滤操作中的注意点浓缩为:“一贴、二低、三靠”。
六、猜谜记忆法
猜谜记忆法就是把一些化学知识编成富有知识性、趣味性、生动形象幽默的谜语进行记忆。如记忆一氧化碳性质的谜语是:”左侧月儿弯,右侧月儿圆,弯月能取暖,圆月能助燃,有毒无色味,还原又可燃。”
七、形象比喻记忆法
形象比喻记忆法就是借助于形象生动的比喻,把那些难记的概念形象化,用直观形象去记忆。如核外电子的排布规律是:“能量低的电子通常在离核较近的地方出现的机会多,能量高的电子通常在离核较远的地方出现的机会多。”这个问题是比较抽象的,不是一下子就可以理解的。
如果我们打这样个比方就可以理解了,也易于记忆了。把地球比作原子核,把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子,把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔,能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。再如有机化学烯烃中有双键,易发生加成反应和聚合反应,乙烯发生聚合反应时生成聚乙烯,可形象地运用手插尹“c=c”和手拉手“-c-c-”作比喻,这样较易记祝趣味记忆的方法很多,诸如图示记忆、归纳记忆、借曲填词记忆等。
在教与学的过程中可根据实际情况,总结适合于自己的记忆方法。只要记得快、记得准,记得牢,就不失为一种好的记忆方法。
【元素周期表】
元素周期表是元素周期律用表格表达的具体形式,它反映元素原子的内部结构和它们之间相互联系的规律。元素周期表简称周期表。元素周期表有很多种表达形式,目前Zui常用的是维尔纳长式周期表。元素周期表有7个周期,有16个族和4个区。元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。周期表中同一横列元素构成一个周期。同周期元素原子的电子层数等于该周期的序数。同一纵行(第ⅷ族包括3个纵行)的元素称“族”。族是原子内部外电子层构型的反映。例如外电子构型,ia族是ns1,iiia族是ns2 np1,o族是ns2 np4, iiib族是(n-1) d1·ns2等。元素周期表能形象地体现元素周期律。根据元素周期表可以推测各种元素的原子结构以及元素及其化合物性质的递变规律。当年,门捷列夫根据元素周期表中未知元素的周围元素和化合物的性质,经过综合推测,成功地预言未知元素及其化合物的性质。现在科学家利用元素周期表,指导寻找制取半导体、催化剂、化学农药、新型材料的元素及化合物。
现代化学的元素周期律是1869年俄国科学家德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫(dmitri ivanovich mendeleev )首先整理,他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化学性质的元素放在同一行,就是元素周期表的雏形。利用周期表,门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性(镓、钪、锗)。1913年英国科学家莫色勒利用阴极射线撞击金属产生x射线,发现原子序越大,x射线的频率就越高,因此他认为核的正电荷决定了元素的化学性质,并把元素依照核内正电荷(即质子数或原子序)排列,经过多年修订后才成为当代的周期表。

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【百度化学吧】

百度化学吧为化学理论及实践的发展起着的带头作用,是化学界重要的一个网络讨论平台。
但是如今的百度化学吧已早过。
但我相信,它会重新

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【化学在改善衣食住行所起的作用】

1、铜器发暗怎么办
铜器在空气中置久会“生锈”。铜在潮湿的空气中会被氧化成黑色的氧化铜,铜器表面的氧化铜继续与空气中的二氧化碳作用,生成一层绿色的碱式碳酸铜cuco3·cu(oh)2
另外,铜也会与空气中的硫化氢发生作用,生成黑色的硫化铜。用蘸浓氨水的棉花擦洗发暗的铜器的表面,就立刻会发亮。因为用浓氨水擦洗铜器的表面,氧化铜、碱式碳酸铜和硫化铜都会转变成可溶性的铜氨络合物而被除去。或者用醋酸擦洗,把表面上的污物转化为可溶性的醋酸铜,但这效果不如前者好,洗后再用清水洗净铜器,铜器就又亮了。
2、银器发暗怎么办
银器发暗跟铜器发暗原理差不多,是因为银和空气中的硫化氢作用生成黑色的硫化银(ag2s)的结果。欲使银器变亮,须用洗衣粉先洗去表面的油污,把它和铝片放在一起,放入碳酸钠溶液中煮,到银器恢复银白色,取出银器,用水洗净后可看到光亮如新的银器表面。反应的化学方程式如下: 2al + 3 ag2s + 6 h2o=6 ag + 2 al(oh)3 + 3 h2s
3、塑料和有机玻璃的粘合剂
塑料制品常出现在日常生活中,遇到塑料制品损伤,怎么办?通常的塑料制品有二类,一类是聚氯乙烯做的,这类较硬较脆,另一类是聚乙烯做的,产品较软。有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的。聚氯乙烯的溶剂是四氢呋喃。有机玻璃的溶剂可用三氯甲烷(氯仿),二氯乙烷和丙酮。粘合时,可以直接用这些溶剂把塑料或有机玻璃粘合起来,或者把少量的塑料或有机玻璃溶于溶剂中,作成粘合剂,效果更佳。
4、石灰涂墙的学问
化石灰时,冷水会变热,石灰涂墙后,很不容易干,而石灰墙越来越硬,越来越白,为什么?化石灰时,生石灰遇水生成熟石灰,该反应是放热反应,因此冷水会变热。而石灰涂墙很不容易干是因为熟石灰[氢氧化钙]与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钙和水。空气中的二氧化碳少,反应慢,此外,水的生成也使墙壁更不容易干了。涂墙时石灰浆是氢氧化钙,质较软,与二氧化碳反应后生成的碳酸钙较坚硬,洁白,因此当氢氧化钙全变为碳酸钙后,就硬了,白了。
5、墨水为什么会沉淀
墨水是一种胶体。当墨水瓶盖未盖好时,随着水分蒸发,墨水变浓,色素胶粒易挤在一起,由于它们之间的水层变薄了,因此胶粒就会结合成大粒子而沉淀(称为胶体的聚沉)。另外,不同牌号的墨水混合也会导致墨水沉淀。因为制造时为使胶粒稳定,都让它带电,而不同方法制出的墨水其胶粒所带的电荷可能相同,也可能不同。当胶粒带不同电荷的墨水混合时,电荷因中和而消失,胶粒就变不稳定因而发生沉淀,知道这点,换用别种牌号的墨水、甚至不同批次的同种墨水时,将钢笔用清水洗净。此外,过冷、过热也会使墨水中有胶体溶液破坏,而导致沉淀。因此冬天将墨水放在窗口,平时不应将墨水放在高温的地方。
6、明矾为什么能用来净水?
我们的祖先早就用明矾来净水。明矾处理后的水能除去70---90%的悬浮物和细菌。水中悬浮物中有许多微小的胶体粒子,泥胶粒能吸附阴离子,带负电,水中加放明矾后,有正三价的铝离子中和了泥砂胶粒的负电荷,因此使它变不稳定,沉淀下来,水就变清了。
7水垢的来源和除法
用久的水壶,锅炉壁上有一层灰黄色的沉淀物,它从何而来呢?我们知道,水中溶有许多无机盐类如碳酸氢钙、碳酸氢镁和少量硫酸钙、氯化钙之类的钙、镁盐类。加热时,碳酸氢盐易分解生成二氧化碳和碳酸盐,二氧化碳逸散到空气中,而碳酸钙难溶于水、碳酸镁微溶于水,于是便沉淀下来,用久的水壶、锅炉内于是有了“水垢”。“水垢”导热性很差,用含“水垢”的水壶、锅炉烧水会造成能源的浪费,对工厂锅炉来说,“水垢”积厚时,会自动剥落一部分下来,各部分受热不均匀还会引起爆炸。欲除去“水垢”,可用很稀的盐酸和醋酸刷洗,然后立即倒掉酸液,并用清水洗净。
8、甘油的润肤作用吗
大家知道,珍珠霜中含有甘油,甘油的作用是吸收空气中的水份,使皮肤保持湿润,那么,纯甘油能否直接涂到皮肤上来润肤呢?不行,因为纯甘油若直接涂在皮肤上,它除了能吸取空气中的水分外,还将皮肤组织中的水份也吸出来,强果会使皮肤更加干燥甚至灼伤。因此买甘油时,一定要先问清是纯甘油还是含水甘油,若是纯甘油尚须加入20%的水才能用以润肤。
9、铁刀削水果后为什么会变黑?
水果中或多或少都会含有一种有机化合物鞣酸,鞣酸遇上铁质或其它重金属以后,就会发生化学反应生成黑色的难溶于水的鞣酸铁或其它鞣酸盐,于是刀与水果接触过的地方就变黑了。少量鞣酸盐对人类无害,因此不必在意。但不能用手帕去擦小刀,因为鞣酸铁不溶于水,手帕中的黑色就洗不掉。欲把手帕中的黑色污渍除去,应用稀草酸溶液擦拭,后用水洗,才会干净。
10、煎药的学问
煎药应该用瓦罐或陶瓷罐,而不能用铁锅、铝锅等金属锅,为什么?首先,瓦罐传热较慢,可以让有效成分在药液熬干之前熬出,另外,也是为避免药物中的成分与金属锅发生反应,产生毒素或降低药效,还会腐蚀锅。煎药时还有一学问,就是采用淡水。因为水中若含有较多的盐分和钙、镁等离子,水中的盐分会跟中药成分反应生成不溶于水的盐类,而用淡水,就可减少这二者带来的损失了。
11、熬猪油为什么要加点水
加水熬出的猪油比不加水熬出的猪油更香、更白嫩。这是因为不加水熬猪油时,温度很快上升,未等猪油全熬出,油已沸了。再继续熬时,猪油就会分解,发出刺激性臭味,即油烟味。另外,肥肉外壳硬化,阻止内部猪油继续熬出。高温下,使猪油具有独特香味的芳香味的物质逸出,冷后香味也就逊色了。而先加些水再熬猪油,水先沸腾气化,保持锅的温度在其沸点左右,也就不会有上述缺点了。
12、肉冻的秘密
肉汤隔夜后,就会凝成肉冻,肉冻置久或用筷搅动后,就会出水。再煮沸放冷,则又凝成肉冻,这是为什么?鱼汤、肉汤会凝结,是因为肉中(特别是皮中)含有动物胶的缘故,溶液中只要含有1—5%的动物胶或含0.2%的植物胶(如石花草),就会成“冻”,这是因为高温下胶分子是分散的,当温度渐冷却到室温时,胶分子会彼此联结,生成许多不规则的网眼,水被包在其中,于是就成冻的。成冻的内部胶分子继续凝结,网眼更密,于是把一些水挤出来,搅动会破坏其网状结构,也会出水,不过煮沸后冷却,它们又会成冻的。
13、为什么酒越陈越香
一般普通的酒,为什么埋藏了几年就变为美酒呢?白酒的主要成分是乙醇,把酒埋在地下,保存好,放置几年后,乙醇就和白酒中较少的成份乙酸发生化学反应c2h5oh + ch3cooh→ch3cooc2h5 + h2o ,生成的ch3cooc2h5(乙酸乙酯)具有果香味。上述反应虽为可逆反应,反应速度较慢,但时间越长,也就有越多的乙酸乙酯生成,因此酒越陈越香。
14、铅笔的标号是怎么分的
铅笔的笔芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的。“h”即英文“hard”(硬)的词头,代表粘土,用以表示铅笔芯的硬度。“h”前面的数字越大(如6h),铅笔芯就越硬,也即笔芯中与石墨混合的粘土比例越大,写出的字越不明显,常用来复写。“b”是英文“black”(黑)的词头,代表石墨,用以表示铅笔芯质软的情和写字的明显程度。
以“6b”为Zui软,字迹Zui黑,常用以绘画,普通铅笔标号则一般为“hb”。考试时用来涂答题卡的铅笔标号一般为“2b”。 (现在用于绘画的铅笔Zui黑的已有9b)
15、俗话说:良药苦口,有什么根据
许多中药中含有某些味道很苦的有效成分,如黄连含黄连碱,麻黄含麻黄碱等,因此才有“良药苦口”的俗语。

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