高中化学笔记化学家眼中的物质世界

专题1

化学家眼中的物质世界

整体介绍

专题1”化学家眼中的物质世界”引导学生认识物质的多样性，学习分类研

究、实验研究、定量研究、模型研究等研究物质的基本思想和方法。本专题从宏

观到微观，从实验到计量，初步揭示了化学反应的规律。从化学学科研究的视角

看，本专题三个单元的构建思路是：物质的宏观研究一一研究物质的实验方法一

一物质的微观研究。它就像一部人类认识物质世界的浓缩史：面对物质世界的种

种变化，人们尝试通过多种方法去研究，逐渐形成了从宏观到微观、从定性到定

量的一系列研究化学的方法，并试图运用这些方法使化学反应为人类所用。从学

生学习化学的视角看，本专题的内容起到了承上启下的作用，让学生在系统学习

高中化学内容之前，融合、提炼初中化学知识和规律，并在此基础上引出若干新

的概念，既使初、高中化学学习顺利衔接，又不断充实学生的知识与技能体系。

一、本专题主要内容

本专题由三个单元组成，分别为丰富多彩的物质世界、研究物质的实验方法

和人类对原子结构的认识。各单元的主要内容如下图所示。

一物质的分类

「物质的分类及转化化学反应的类型

第一单元物质的量〔物质的量、摩尔质量

丰富多彩qr物质的聚集状态

物质世界［物质的聚集状&气体摩尔体积

「胶体的性质及其应用

〔物质的分散系I电解质与非电解质

四滤、结晶

（物质的分离和提纯J

第二单元&取、分液、蒸储、层析

研究物质Cl\SO42\NH4+的检验

的实验方法,常见物质的检验［焰色反应（Na+、K+）

溶液的配制及分可一定物质的量浓度溶液的配制

I物质的量浓度CB及其简单计算

「原子结构模型的演变

（原子结构模型的演变＜

第三单元原子核外电子的分层排布

人类对原子，原子的构成

结构的认识原子的构成及表示方法I

I质量数、核素、同位素

二、本专题地位与作用

专题1以主题教学的形式，采用多元线索，包含了化学原理、实验方法和化

学模型等内容，但要注意的是，这些内容不能在专题1的教学中一步到位，否则

将造成教与学的困难。事实上，这些内容贯穿在整个化学必修教学中，知识、技

能和方法以螺旋发展的形式不断扩充、强化和应用。

知识扩充如：专题1中物质的分类要求到酸性氧化物、碱性氧化物，后续学

习中涉及钠、镁、铝、硅以及硫的时候，既是对上述分类的充实，又会补充两性

氧化物。再如物质的相互转化，在专题4中要求学生能够写出硫及其化合物、氮

及其化合物的相互转化，结合具体例子让学生掌握物质的转化，而在专题1中显

然无法达到这样的要求。

技能强化如：物质的分离与提纯。专题1旨在让学生了解分离提纯的方法和

原理，而在专题2氯、澳的性质以及化学2“有机化合物的获得与应用”学习中，

萃取和蒸储操作将不断再现，学生可在应用中进一步强化实验操作技能的要求。

方法应用如：模型的方法。本专题让学生认识到科学家在研究物质的微观结

构特别是原子的结构时，必须借助于模型把自己的设想和理解表达出来。在化学

2中学习化学键与分子结构知识时，学生将搭建球棍模型、观察比例模型、写物

质的结构式，这些都是用模型的方法形成分子空间结构的概念。再如定量研究物

质及其转化的方法时，随着元素化合物知识的不断丰富，学生应逐渐理解并能熟

练应用物质的量进行物质组成、变化的计算，掌握物质的量浓度、气体摩尔体积

的概念与计算方法。

除上述几点，还有诸如氧化还原反应、物质的电离等等，都不能仅囿于专题

1去理解。所以，专题1是化学1的“骨”，专题2、3、4则为其丰实的肌肉，

肌肉的丰实也就更加有力地阐明了这个“骨，

具体关系如下：

初中化学内容本专题内容后阶段内容

物质分类的方法（纯第一单元主题1:氧化还原反应的本

净物、混和物，单质和化物质的分类（纯净质、氧化还原反应方程式

合物，金属氧化物和非金物、混合物、酸碱盐等）的配平、相关计算

属氧化物，无机物和有机物质之间的转化（一钠、镁、氯等元素化

物）些常见的单质、氧化物、合物的性质和转化规律

酸碱盐的概念酸、碱、盐之间的反应关选修模块：有机化学

氧化反应、燃烧（缓系，转化规律。有机物的基础

慢氧化和爆炸）、灭火概念，无机物和有机物之

四种基本反应类型间的转化）

物质转化的一些实氧化还原反应、化学

例反应的类型

质量、微粒等相关概第一单元主题2：物质转化的定量研

念物质的量究

以物质的量为核心

的化学计算系统

水的三态变化、水与第一单元主题3、4,

生命、水的循环从微观角度理解化学物

水状态变化的模型质：

（分子间距离）根据物质状态分类必修2专题一：不同

高镒酸钾溶液、碘酒（物质的聚集状态）类型的晶体

气体物质、固体沉根据分散质大小分

淀、溶液、浊液等具体实类（物质的分散系）：溶

例液、胶体、浊液

电解质与非电解质，强弱电解质、弱电解

电解质的电离质的电离平衡

水的净化第二单元主题1：分

过滤、结晶等分离方离

法固液分离、液液分离

等操作方法

认识cr、NkSO42第二单元主题2：检

后续的化学实验以

一等离子验

及《实验化学》模块

一些常见离子的检

结晶水合物、物质的

验

鉴别

焰色反应

溶液的质量分数第二单元主题3：

溶液的配制和分析

宏观：初步了解一些第三单元：微观世界必修2专题一：

化学物质的性质和应用的探究核外电子排布

微观：分子、原子及原子的构成原子结构与性质的

其属性；金刚石、石墨、化学反应中的外层关系

足球烯；原子的质量和体电子的变化元素周期表

积、原子核、原子结构、

同位素、离子

三、本专题编排体系

纵览专题1的内容安排，从物质的分类、四种基本反应类型引出氧化还原反

应；从定性研究转到定量研究；从物质在水中的存在形式引出胶体、电解质和非

电解质；从过滤、结晶引出萃取和蒸馆……在学生已有知识和能力水平的基础上

引入新的知识，内容编排按照学生认知发展的规律循序渐进。

在教学过程中，教师既应清楚明白地阐述化学基本原理，还应渗透出这样一

个道理：正是这些基本原理构成当今化学不断涌现的新领域和新发现的基础。

基本方法主要内容

四、课时安排

单元名称内容建议课时

物质