化学学科理解特征、实现路径及表达

化学学科理解对象，化学学科知识及其思维方法。化学学科理解特征是本原性、结构化。

体现本原性知识核心要素相互依存或相互排斥的模型结构。教师探索科学的本原性结构，纳入认知体系中。构建家谱式结构，知识呈现出核心要素紧密依存或排斥关系。

实现本源性和结构化的方法。

1.性质、结构相依存思想链。基础是能层、能级、轨道，核心是电子云重叠，形成西格玛键和π键，原子轨道通过干涉，收缩、极化、杂化作用，形成极性键和非极性键。价键理论与杂化轨道理论能解释杂化作用，为物质的性质提供证据。通过结构理论的电负性、偶极矩、诱导效应、场效应、共轭效应、超共轭效应，得出键能、键长和键角，最终决定物质的性质。

2.求真。氯化银比碘化银的溶解度大，是因为银离子与碘离子的极化作用更强。碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠大，是因为碳酸氢根离子之间由于氢键而而缔合成相对分子质量较大酸根。

硝酸钾的溶解度随着温度变化影响大，而氯化钠变化小，用自由能打塔G=打塔H_T打塔S。打塔S大小决定溶解度随温度变化的斜率大小。

石墨碳原子SP2杂化，比金刚石SP3杂化S成分多，共价键更短，键能更大，所以石墨熔沸点更高。BN强度是石墨10倍，是因为B与N的不对称。

纯净的聚乙炔导电性差，掺杂少量碘，导电性猛增，接近银的导电性。因为电子受到杂质吸引，原来电子的位置出现空洞，其他位置电子会流动到空洞位置，产生电流，导体要具有“电子—场域”本源和二元依存的结构关系。

3.复杂现象，合理解释

六水合铁是淡紫色，水解后五水羟基铁是黄色，四水合铜蓝色，四氯合铜是绿色，氯化铜加水是黄绿色，四氨合铜深蓝色。氯化铜浓溶液四氯合铜存在，不易水解沉淀，而稀溶液四水合铜有蓝色絮状物。教师面对陌生场景，只能顺应和适应，开拓视野，增进学科理解。

4.原理表达

二氧化钛与氯气反应制四氯化钛 ，还是加入碳制四氯化钛。第二种方法反应程度大，因为平衡常数大，而第一个反应的熵变大，所以各有利弊。

冶炼铝，碳还原，焓熵都增，高温。氯化铝与钠，低温。但制取氯化铝用氧化铝与盐酸，难结晶，氧化铝与氯气，不能自发，氧化铝与碳氯化，能自发。反应朝焓减熵增的方向改造。

5.生产调控

S8分解为S2,S2与甲烷制CS2，工业采用600—650℃条件，低于600℃，S2浓度小，速率慢，高于650℃，设备要求高。

合成二甲醚，二氧化碳与氢气制一氧化碳吸热，二氧化碳与氢气制甲醚放热，适合温度为260℃，低于260℃，速率慢，高于260℃，甲醚的选择性降低，设备要求高。

制备中“多快好省”原则，多需要平衡移动，快需要较高温度，好需要设备安全，省是指耗能大。