物 质 结 构 的 探 究
[基础·初探]
教材整理1 研究物质的结构与性能的关系
1.这里的物质结构指的是构成物质的微粒间相互作用、分子构型等。
2.物质性质指的是物质的物理性质、化学性质、生物活性和生理活性等。
3.物质结构决定物质的性质,关注以下几个问题:
(1)研究镧系元素结构与性质的关系,寻找功能奇特的光、电、磁材料。
(2)研究影响生物大分子的生物活性和生理活性的结构因素,揭示人类生命运动的机理。
(3)研究材料结构与性能的关系,制得强度大、密度小、稳定性好、耐腐蚀的合成材料,如合成具有共价键强度的高分子纤维。
教材整理2 量子力学理论与研究生命现象的化学机理
1.研究化学反应的量子力学理论
(1)化学服务于人类的重要方式之一是通过化学反应实现物质的转化,制备人类生活与生产所需要的物质。
(2)化学家们要研究反应条件、反应途径、催化剂选择,在理论指导下控制化学反应,预测化学反应速率,确定化学反应的途径等。要求化学家建立精确有效而又普遍适用的化学反应的量子力学理论。
2.探寻人类和生物的生命运动的化学机理,是21世纪化学科学亟待解决的重大课题。
[核心·突破]
1.结构决定性能
(1)元素原子的结构决定元素的性质,这一点可以从元素周期表"位-构-性"的关系得以表现。同一周期中,随着原子序数的递增,原子核所带电荷数逐渐增多,原子核对外层电子的引力逐渐增强,原子半径逐渐减小,元素的非金属性逐渐增强,得电子能力逐渐增强,失电子能力逐渐减弱。元素的最高价氧化物的水化物的酸性逐渐增强,碱性逐渐减弱。如Na、Mg、Al三种元素,原子半