如何运用物理化学指导中学化学教学WORD

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1、文档可能无法思考全面，请浏览后下载! 编号 2014010224 研究类型 理论研究 分类号 G424.1 学士学位论文Bachelors Thesis论文题目：运用物理化学知识指导中学化学教学 作者姓名： 黄万珍 学号： 2010113010224 所在院系： 化学化工学院 学科专业名称： 化学 导师及职称 ： 王卫东 （教授） 论文答辩时间： 2014年5月18日 14 / 22学士学位论文诚信承诺书中文题目：运用物理化学知识指导中学化教学外文题目：Use Physical Chemistry Knowledge to Guide MiddleSchoolChemistry Teachin

2、g学生姓名黄万珍学生学号2010113010224院系专业化学化工学院 ，化学学生班级1002学 生 承 诺我承诺在学士学位论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术规范，本人学士学位论文（设计）内容除特别注明和引用外，均为本人观点，不存在剽窃、抄袭他人学术成果，伪造、篡改实验数据的情况。如有违规行为，我愿承担一切责任，接受学校的处理。 学生（签名）：2014年5月20日指导教师承诺我承诺在指导学生学士学位论文（设计）活动中遵守学校有关规定，恪守学术道德规范，经过本人核查，该生学士学位论文（设计）内容除特别注明和引用外，均为该生本人观点，不存在剽窃、抄袭他人学术成果，伪造、篡改实验数据的现象

3、。指导教师（签名）： 2014年5月20日目录Bachelors Thesis11. 前言11.1 研究背景11.2 研究意义22. 物理化学知识与中学化学教学的联系22.1 物理化学知识在中学化学教学中的重要性22.2 联系物理化学实际进行课堂教学32.2.1 明确物理化学知识与中学化学教材的联系32.2.2 运用物理化学知识进行中学化学教学33. 物理化学在中学化学教学中的作用53.1物理化学知识对中学化学教师教学的帮助53.2 物理化学知识有助于培养中学生的综合素质和能力63.2.1 培养学生良好的科学品质63.2. 2 培养学生动手操作与应用能力74. 如何运用物理化学知识指导中学化学

4、教学85. 综述106. 参考文献117. 感谢信12运用物理化学知识指导中学化学教学黄万珍（指导老师，王卫东）（湖北师范学院化学化工学院， 湖北黄石， 435002）摘要: 目前，越来越多的大学老师认识到了物理化学的重要性，许多老师都在尝试结合中学化学进行物理化学教学， 而本文主要是围绕物理化学这门学科的特点，阐明其与中学化学教材的紧密联系，明确各章节的内容在中学化学教材中的运用，以及物理化学知识在帮助老师巩固课堂教学、解决一些理论性问题和帮助学生培养良好的科学品质及动手能力中的作用 ，同时还分析了中学化学教师应如何运用物理化学基础知识来解决中学化学课程中的一些理论性问题。 关键词:物理化学

5、知识;联系;指导;中学化学教学Use Physical Chemistry Knowledge to Guide MiddleSchoolChemistry TeachingHuang Wanzhen (Tutor:Wang Weidong)(College of chemical engineering Hubei Normal University,Huangshi ,Hubei,435002)Abstract :At present, more and more university teachers recognize the importance of physical chemis

6、try, Many teachers are trying to combine middle school chemistry teaching physical chemistry，but this article is mainly about the characteristics of physical chemical subject, Expounded its close liaison with Middle School chemistry textbook, confirm the use content of each chapter of Middle School

7、chemistry textbooks，and the role of Physical chemistry knowledge to help teachers reinforce classroom instruction, to solve some theoretical problems and help students develop good scientific quality and ability, It also analyzes how middle school chemistry teachers should use the basic knowledge of

8、 Physical Chemistry to solve some theoretical problems in middle school chemistry course.Keywords: physical chemistry knowledge, Contact, Guide, middle school chemistry Teaching运用物理化学知识指导中学化学教学黄万珍（指导教师，王卫东）（湖北师范学院化学化工学院， 湖北黄石， 435002）1 前言1.1 研究背景中学教育改革的重点之一是新一轮基础教育课程改革, 在教学观念、教学内容, 特别是课堂教学模式和教学方法、知识

9、深度、广度的层面上力求创新, 以其作为全面推进素质教育的突破口 1 。仔细研读现在中学生所使用的新教材，可发现，中学化学教材中很多内容都蕴含着物理化学的基本原理,教材及教学中的许多问题都可以运用物理化学知识从本质上给予解答。事实上，物理化学是在物理和化学这两大科学的基础上发展起来的，它是一门运用物理学的理论和实验方法来研究化学学科中的原理、方法来研究化学体系行为的一般规律和理论的学科。其特点就在于理论教学与实验操作的综合性，在整个化学学科中具有基础性地位。而物理化学由于概念多又抽象, 加上过去大学物理化学课堂教学往往比较强调学科本身的系统性与完整性, 而联系中学化学实际重视不够, 使学生无法学

10、以致用。因此，在大学期间,很多学生都普片的认为物理化学难学，同时受到“ 只要学好无机化学，有机化学几门课程，当中学化学教师就够用, 学习物理化学到中学教学也用不上”思想的影响, 一些学生对物理化学渐渐产生厌学心理, 学习积极性不高, 影响教学效果。针对这一现状，近年来, 许多大学老师在教学中注意克服物理化学重理论、轻视联系实际, 特别是联系中学化学实际的思想, 尝试寻找物理化学与中学化学教学的结合点，对于物理化学中与中学化学密切相关的部分, 在中学化学的基础上提出问题, 引导学生运用物理化学原理去分析和解决这些具体问题, 使他们感到学有所用, 激发起学生学习物理化学的兴趣。对于类似的课题，已经

11、有很多人研究过，如：在联系中学化学实际开展物理化学教学一文中，李云平探讨了掌握物理化学知识对于成为一个优秀的中学化学教师的重要性, 并围绕物理化学课程的内容和特点,结合具体的例子,讨论了物理化学教师在教学过程中应如何联系中学化学实际进行物理化学课堂教学.而在浅谈物理化学课程在中学化学教学中的作用一文中，胡珍珠从中学化学教师只有掌握了物理化学基础知识才能更好地开展教学工作、中学生适当学习物理化学的相关知识有利于综合素质和各种能力的提高, 以及物理化学课程对高考的导向作用等方面, 论述了物理化学课程对中学化学教学的指导作用。1.2 研究意义目前，越来越多的大学老师认识到了物理化学的重要性，许多老师

12、都在尝试结合中学化学进行物理化学教学，可以说物理化学知识对于指导中学化学教师，高效的提高教学质量，实现新课程三维目标有很大的作用。作为一名中学化学教师，要想研透中学教材，很好地完成教学任务，就必须要有扎实的理论基础。但在过去的教学中,有很多教育专业的学生认为当中学化学教师用不着学物理化学这门课。事实上这是他们没有真正认识到物理化学在整个化学学科中的基础性地位，也不明白该如何去应用物理化学的理论知识的缘故,这样，就很难达到教学目的。此外，中学阶段是学生学习知识、培养科学兴趣的最佳时期，如果在教师的正确指导下，能够培养起学生对知识的渴求和追求科学的愿望，这将对学生以后发展成才起着决定性的作用。它关

13、系到祖国下一代的培养，为了更好地把握中学化学教材, 更有效地提高教学质量,培养更多的人才， 学好物理化学知识就显得尤其重要。本文将从物理化学与中学化学教材的紧密联系，以及在帮助老师巩固课堂教学、解决一些理论性问题和帮助学生培养良好的科学品质及动手能力中的作用 ，以及中学化学教师应如何运用物理化学基础知识来解决中学化学课程中的一些理论性问题等三个方面来论述物理化学基础知识对中学化学教学的指导作用。基于物理化学对中学化学教学的重要性，以后，应该会有越来越多的人关注两者之间的联系。2 物理化学知识与中学化学教学的联系2.1 物理化学知识在中学化学教学中的重要性中学化学教师要想正确的传授知识，就得具备

14、足够的化学基础理论知识，因为只有这样，才能充分地理解教材，才可以在讲授知识和解答问题时能做到心中有数，使自己的教学水平能够进一步的提高。 在大学化学的基础课中, 无机化学、分析化学、有机化学都是着眼于具体的物质及物质间发生的化学反应，全是属于实验型或者应用型化学，而物理化学是研究化学变化及基本规律的一门科学，它更关注化学运动的内在规律。它讲的是化学里面的为什么，它是整个基础化学的理论基础，可以从理论的角度对化学领域内的基本问题给予指导和说明，因此，一个中学化学教师如果想具有深厚的专业功底, 就得学好物理化学。学好物理化学知识能对中学化学教师教学水平的进一步提高以及进行教学研究提供一个比较好的理

15、论基础; 对中学教师独地设计实验和搞好实验教学提供一个坚实的实验基础; 并且, 通过物理化学的学习, 可以进一步培养、训练教师的独立工作能力和提高自学能力 2。 同时，学好物理化学知识，能为中学化学教师更好地钻研教材、分析教材，打下了比较扎实的理论基础，不学习物理化学知识, 只能对中学化学教材中的知识一知半解。因此，学好物理化学课是培养一个优秀的中学化学教师必不可少的重要组成部分。2.2 联系物理化学实际进行课堂教学2.2.1 明确物理化学知识与中学化学教材的联系物理化学各章节的内容贯穿在中学化学教学里,在讲授中学化学时, 应联系所学的物理化学知识, 比如: 热力学第一定律、热力学第二定律是从

16、反应的能量变化，来判断一个反应能否发生及反应进行的程度的。 对于一个刚刚学习化学的中学生，常常会提出这个反应为什么能发生, 那个反应又为什么不能发生的问题,那么作为一个中学化学教师就应该具有帮助学生解答疑难问题的能力。再比如: 为什么许多化学反应都存在反应平衡? 温度、压强、浓度等因素能够影响化学平衡的原因又是什么呢? 为什么有些化学反应的反应速度非常快, 瞬间就可以完成, 而有的化学反应的反应速度却很慢, 甚至几个月都无法观察到变化? 催化剂为什么能加快化学反应? 又比如：为什么点燃氢气和氧气的混合气会发生爆炸, 而点燃由氢气发生器中导出的氢气却可以安全的燃烧? 为什么对于可燃性的气体存在爆

17、炸极限? 为什么原电池会放电, 而蓄电池可以充电? 为什么我们的明矾可以用来做净水剂?还有为什么在实验中用纯净的锌粒制取H2时,需要在配液中滴加少量的氯化铁?我们熟识的金属活动顺序表为什么这样排列? 再如：胶体为什么有丁达尔效应? 金属又为什么会生锈? 晴朗的天空为什么是蓝色的?为什么可以用干冰进行人工降雨?等等, 这些常见问题都是中学教材中常见的内容。因此, 中学化学教师在讲中学化学中各章节时，可以运用大学所学的物理化学知识来解答学生的疑难问题，并明确各部分内容在中学化学教学中的作用，这样才能把握化学的本质, 才能确保所传授的知识的科学性和准确性。所以学好物理化学知识, 掌握其基本理论，是提

18、高中学化学教师的教学水平的重要方面。2.2.2 运用物理化学知识进行中学化学教学合成氨的反应是中学化学教材中的一个重要反应，老师在向学生讲述合成氨的条件时常常会得出一个片面的结论：一般只有在高温、高压的条件下才能合成氨， 但是通过对热力学理论的学习，我们是可以直接算出合成氨这个反应的自由能的变化值的。因而我们知道在常温常压的情况下，只要找到合适的催化剂，也是可以合成氨的。这个例子说明，要判断一个反应能否发生，必须要找到热力学的根据, 否则是不能妄下结论的。下面我们可以通过在中学化学教学中经常接触到的一些实际问题, 来说明物理化学的理论知识与中学化学课本联系非常密切的，中学化学教师学习物理化学知

19、识也是非常必要的必要。例如: 在中学化学实验中常用的硫酸和硝酸等试剂, 硫酸的浓度是95%98%, 硝酸的浓度是65%68%, 为什么不是百分之百，在中学化学教材中还提到乙二醇的凝固点是261.7K;而60%乙二醇水溶液的凝固点却是224.2K, 它可用来作为内燃机冷却水的抗冻剂，为什么两者的凝固点相差那么多? 碘升华实验为什么要控制微热, 而不是加热条件? 3 对于以上类似的问题我们都可从相平衡有关的章节中找到答案。中学化学教材中，还提到可以采用电化学保护法来防止金属的腐蚀问题, 而金属腐蚀是我们在生产、生活中往往能接触到的一些常见的问题, 并且和国民经济的发展有着密切联系。作为一名合格的中

20、学化学教师,显而易见的是需要掌握防腐蚀的基本原理及电化学保护法的。在中学化学教材中金属活动顺序表中常见金属其活动顺序为：“，K，Ca，Na，Mg，Al，Zn，Fe，Sn，Pb，(H)，Cu，Hg，Ag，Pt，Au，在通常情况下，金属活动顺序由强逐渐减弱。但作为中学化学教师必须清楚知道，上述顺序只有在标准态下(即金属离子的活度为1时）和酸性溶液中才是正确的，如果改变离子的活度，根据能斯特方程(Nernst equation)电极电势发生变化4，我们得出以下结论：（）金属的位置越靠前，它的活动性就越强（）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢（不可用浓硫酸、硝酸）（）位于前面的金属能把位于后面

21、的金属从它们的盐溶液中置换出来。（除K、Ca、Na）以上列举的一系列例子都说明物理化学与中学化学有着密切的联系，中学化学教师结合物理化学知识来进行教学，可以激发学生学习化学的兴趣，提高教学质量，同时也培养了学生的科学思维和解决问题的能力。老师只有准确、科学地掌握化学知识，才能激发学生的求知欲。其实中学化学教材中的疑难点很多，下面再接着看一些与生活相关的化学难题：为什么用新制得的C比陈旧的木炭容更易还原氧化铜？为什么葡萄酒和食用油可以做红糖的脱色剂？防毒面具为什么能将毒气滤掉而使氧气自由通过？对于这三个问题，我们可以运用物理化学中的吸附作用来解答，对于为什么熟的鸡蛋壳比生的蛋壳与盐酸反应产生二氧

22、化碳的速率快，为什么有些洗涤剂不能与肥皂、洗衣粉混用，为什么在塑料纸上涂上蛋清就能用普通墨水在上面书写这三个问题我们又可以运用物理化学中的表面活性剂来解答，而对于为什么撒盐后的香水浇树树会“枯死”，速冻水饺为什么比慢冻水饺口感好，以及工业上海水淡化的原理等几个问题，我们则可以运用运用物理化学中的渗透压来解答。所以对于上述一系列问题，我们都可以尝试用物理化学的有关热力学的知识来确定其反应的产物5，同时也为们以后碰到类似的问题找出一条解决问题的好途径。上述例子中大多数是学生很感兴趣却不能回答的问题，作为一名中学化学教师，却是可以用我们大学物理化学中的知识来解答的，3 物理化学在中学化学教学中的作用

23、3.1 物理化学知识对中学化学教师教学的帮助如下可以列举几点物理化学知识在中学化学教学中的作用。第一，物理化学可以培养化学教师正确的逻辑思维和创造性思维。特别是当今，随着化学科学的迅速发展，中学化学教材内容持续更新并加深，实验手段也不断变化，这就需要教师努力提高专业知识水平，不断的用现代科学知识来武装自己的大脑，只有掌握了物理化学课程中的基础知识, 才能够将物理化学这门学科的知识灵活运用, 融会贯通,进而能够更好地来调动学生分析、解决问题的主动性和积极性, 并达到激发学生思维、培养学生思考能力的教学目的，只有这样，才能适应新形势的要求。我们中学化学教师还可以通过对物理化学的学习来培养创造性思维

24、和逆向思维。通过科学的想象力去解释并解决实际生活中遇到的和看到的一些问题。第二，物理化学还能够提高教师的理论水平。在中学化学教材中，有许多知识点都是无法用中学化学知识的原理来解释的，而作为一个中学化学教师，若不将这些知识点研究透，只是照搬课本，就会将知识教死，这样的教学课堂会毫无生气，同时使学生的思维僵化。相反，一个中学化学教师若能仔细的去探究知识原理，并挖掘其原因，才能更上一层楼 ，深入浅出的引导学生科学、准确地掌握化学知识，激发他们的求知欲。中学化学教材中的疑难点很多，例如：碳与氧化铜在高温时反应生成的是铜与一氧化碳还是铜与二氧化碳 呢？铁与水蒸气反应生成的铁的氧化物又是氧化亚铁，三氧化二

25、铁，四氧化三铁中的哪一个呢？硫与氧气反应生成的是S硫的氧化物，而大家都知道硫的氧化物有二氧化硫和三氧化硫，那么硫在空气中燃烧，生成的是二氧化硫还是三氧化硫呢，还是两种都有呢？在这里，我们可以试着用物理化学中有关热力学的知识来确定这些化学反应的产物，同时也为我们以后碰到类似的问题找出一条合理解决问题的好途径。作为一个中学化学教师，不仅要在业务上具有很高的文化水平和扎实的实验技能，同时还要具有正确指导化学实验及课外活动的能力，只有这样才能驾驭中学教材，胜任目前化学教学，搞好课堂教学，并适应长远教学的需要。第三，物理化学能提高中学教师的实验综合操作能力。高中化学课程设置了必修模块和选修模块：必修课程

26、在于传授学生知识，并教会学生技能和方法，注重学生情感态度与价值观方面的发展，同时也为学生学习其他化学课程模块打下基础，而选修模块则旨在于：引导学生用实验探索，调查访问，查阅资料以及交流讨论等方法，进一步学习化学的基础知识，基本技能和科研方法，以便更深刻地了解化学科学。新课程就是要引导师生改变传统课程中过于重视单纯由老师讲述知识和技能，学生被动的接受知识的这种教学方法，在新课程的要求下，教师要把课堂的主动权交给学生，老师只是起引导作用，因此，教师在教学中要指导学生独立完成实验设计，启发学生进行探究实验，激励学生在充满神奇与奥妙的化学知识宝库里不断追寻。这就要求我们的老师要具有深厚的专业功底，而物

27、理化学是一门重视实验的学科，只有物化理论知识，没有坚实的物化实验基础是不可能达到的6。由于物化理论与实验能使教师的基础知识得到巩固，对基本概念、基本理论能够更好的加深理解，这就保证了在新课改的情况，中学化学仍能愉快地胜任教学工作，并取得较好的教学效果。不学好物理化学知识，就把握不住教材的实质，对重要的内容理解不深，只能简单而又机械地讲授教材中的概念、定理和公式，既做不到深入浅出的传授知识，更谈不上能力的培养，很难达到教学目的。3.2 物理化学知识有助于培养中学生的综合素质和能力3.2.1 培养学生良好的科学品质中学时代正是一个人的智力因素迅速发展, 非智力因素逐渐形成、发展和趋于稳定的关键时期

28、7 , 良好的科学品质便是其中一个重要的因素。学有余力的学生在课外学习时候，可以适当了解一些关于物理化学发展的常识, 不但有利于他们知识的扩展,开阔他们的视野，同时也可以培养他们良好的科学品质。比如瑞典物理化学家阿仑尼乌斯建立电离学说的过程就可以作为一个很好的例子，值得我们去学习。1887年，在关于溶质在水中的离解的一文中, 阿仑尼乌斯将电离学说公布于世，在世界引起很大的轰动。电离学说是物理化学发展初期的重要成就, 最初曾遭到权威们的怀疑和反对, 但在奥斯特瓦尔德、范特霍夫等的坚决支持下, 最终使电离学说在1890年后逐渐获得世人公认，他指出: 盐类等电解质溶于水能部分地离解成阴、阳离子； 离

29、子带电而原子不带电, 两者是不同的物质；不管有没有电流通过, 电解质溶液中总有离子存在, 而且溶液越稀电离度越大，最后奥斯特瓦尔德证明了阿仑尼乌斯的电离学说对弱电解质的稀溶液是正确的8 。这个事例可以使学生了解到，科学发展并不是一帆风顺的, 任何规律和科学原理的发现及阐述都是需要经过漫长的探索, 在最开始可能遭遇失败, 但只要坚持不懈的努力, 终会成功的。良好的科学品质, 不仅仅指高尚的道德情操, 还有对科学研究的执着追求与无悔的奉献精神! 因此,只有让学生的智力因素与非智力因素得到同步发展, 才能算是真正的健康发展。3.2. 2 培养学生动手操作与应用能力大家都知道知识的积累, 能力的提高以

30、及智力的发展,其重点在于应用，因此, 在中学化学教学中，我们应紧密联系生活、生产实际情况。教师可以利用现实生活的环境来挖掘所需要的素材, 在培养学生的环境意识的同时也可以训练学生应用化学知识来解决实际问题的能力。首先, 可以让学生从解释身边的化学现象、处理身边化学问题做起, 引导学生用所学知识去观察生活、解释生活中的化学现象, 处理一些生活实际中的问题。例如, 对农村学生可提出如何科学使用化肥, 各种不同的化肥对土壤酸碱性有何影响, 并用盐类水解知识解释, 使学生了解科学种田的重要意义。又如: 用浓流酸将蔗糖炭化时为什么滴微量的水可提高炭化速率? 为什么食盐不宜用铝制容器放置? 分别用温度对反

31、应速率的影响和金属腐蚀的知识加以解释。在教学中应重视学生化学实验设计与创新能力的培养, 通过教会学生用水果作电池(原电池)这一实验来提高他们的动手能力, 在操作中加深对这一物理化学知识的了解和掌握。同时也逐步提高温度能加快反应速率, 这里遇到了矛盾9。一般来说, 只要一个反应的平衡转化率，没有低到毫无生产价值的情况下, 速率因素便是矛盾的主要方面，因而在实际生产、生活中, 对于放热反应, 通常为了保证一定的反应速率, 也要适当提高温度。在平衡与速率二者之间, 从提高产量的角度来看, 希望它的速率快一些, 通过提高反应速率来弥补转化率低的不足。因此, 加热的过程是改善其动力学进行的现实性, 是加

32、快反应速度的过程; 而化学反应的热效应是反应发生过程中体系与环境交换的热量。又如: 为什么有些反应的反应速率很快, 而有的反应的速率非常慢? 要想对上述问题有较深入、全面的理解就必须掌握物理化学的相关内容。只有学好物理化学, 才能把握化学的本质，回答化学中的为什么, 才能确保知识的科学性和准确性。4 如何运用物理化学知识指导中学化学教学在中学化学的教学中，常常会遇到学生提出教材不能回答的问题，从上述内容我们知道，中学化学中的许多疑难问题都和物理化学有关，作为一个合格的中学教师该如何运用大学所学的物理化学知识来进行中学化学教学呢 ？下面我们一起来看看具体的例子。4.1 HF为什么能与SiO2反应

33、我们知道HF是弱酸，但它能与SiO2反应,强酸却不能替代HF与SiO2反应，即：HF(ag)+ SiO2(s)=SiF4(g)+2H20(1)这是学生感兴趣的问题，作为中学化学教师如何根据所学的理论知识来分析呢?从热学角度分析，一个化学反应在等温、等压、不做非体积功的条件下，当rGO时，该反应不能自发进行而根据吉一赫公式，rG=rH-TrS，rG的值则取决于rH和rS的值，若rH与rS的值的符号相反，由公式知，rG0，则反应的自发性是一定的；若rH与rS的值的符号为同号，则由公式知，rG0,rS 0，即同为正号，但反应(1)rH较小，而rS1大，这是由于生成的SiF4是气体，使反应体系混乱程度

34、增加得大，故rS1较大根据rG=rH-TrS计算可得rG1= -8kJ.mol-10，反应不能自发进行10其它强酸能否与SiO2反应，我们也可以作类似的推导，通过上述讨论，中学化学教师便知道该如何做到简便明了地回答中学生的问题，象以上这种中学生感兴趣的例子还有很多，再如：有铝热法，为什么没有铁热法、铜热法呢?我们知道碱金属与碱土金属在化学性质上有很多相似的地方，碱土金属可在高温时与氮气化合生成氮化物，而碱金属为什么不能与氮气化合生成氮化物呢?乙烯、乙烷、乙炔都可以燃烧，那么在燃烧时谁的火焰温度最高了? 4.2 为什么在常温、常压下,CO和CO2在水中的溶解度不同?对于CO和CO2这两种碳的氧化

35、物, 它们在水中的溶解度存在很大差别, 常温、常压下,1体积水约能溶解1体积的CO2、约能溶解0.02体积的CO 11, 而初中化学教材却没有对上述事实进行解释, 实际上，我们可以根据物理化学中的亨利定律从理论上来计算两者在水中的溶解度, 通过计算说明两者溶解度存在差别的原因。溶解在水中的CO2存在下述反应：CO2+ H2O=H2CO3，但实际上发生该反应的CO2的量是很少的,因此, CO2在水中主要还是以CO2的形式存在, 即物理变化是主要的, 因此CO2在水中的分布情况还是符合亨利定律的使用条件的。CO在水中不存在化学反应, 可以用亨利定律进行处理12。查表可知, 以水为溶剂时CO和CO2

36、的亨利常数分别为kx(CO)=5.79109Pa, kx(CO2)=1.67108 Pa,根据亨利定律可以计算各种压力下两种气体在水中的溶解度, 当CO,CO2在液面上的分压为一大气压时, 计算如下:Pco=kx(CO)x(CO) (5)PCO2=kx(CO2 )x(CO2 ) (6)则有x(CO)= Pco/ kx(CO)=1.01325105 Pa/5.79109 Pa=1.7510-5x(CO2 )=PCO2/ kx (CO2 )= 1.01325105 Pa/1.67108 Pa=6.0710-4这是一个大气压下用摩尔分数表示的溶解度, 据此可以计算出1 升水中溶解的气体的量为: n(

37、CO)=1000 x(CO)/18=10001.7510-5/18=9.7210-4 moln(CO2)=1000 x(CO2)/18=10006.0710-4/18=3.3710-2 mol在25时, 可将上述数值转化为体积, 即V(CO)=n(CO)RT/PCO=9.7210-48.314298/1.01325105=2.3810-5m-3=2.3810-2 dm-3V(CO2)=n(CO2)RT/PCO2=3.3710-28.314298/1.013251055=8.2410-4m-3=8.2410-1 dm-3通过上述计算可知,1升水约能溶解0.02升CO、约能溶解0.82 升(近似为

38、1升)CO2 13从上述计算过程我们可以发现, CO , CO2两种气体在水中溶解度之所以不同, 主要是由两种气体亨利常数不同所致, 而亨利常数不仅仅与温度和压力有关, 而且还与溶质、溶剂的性质有关, 这也就是为什么说CO和CO2 性质的不同是导致其在水中溶解度不同的主要原因，由亨利定律可知, 随着压力增加, CO2在水中溶解度也会增加, 这就是我们喝的啤酒与汽水的生产原理。5 综述从以上一些系列实例中，我们可以发现中学化学中有很多内容都蕴藏着物理化学的基本原理, 我们的物理化学知识与中学化学教学有密切的关系，中学化学教材及教学中的许多问题都可以用物理化学知识来解答，所以，可以说物理化学知识对

39、于指导中学化学教师，高效的提高教学质量有很大的作用，同时物理化学知识也可以培养学生的良好素质。鉴于物理化学如此重要，作为一名中学化学教师，要想很好地完成教学任务，除了要有扎实的理论基础，还要会如何用物理化学的理论知识去解释中学化学教学过程中学生提出的疑难问题。中学阶段是学生学习知识、培养科学兴趣的最佳时期，如果在教师的正确指导下，能够培养起学生对知识的渴求和追求科学的愿望，这将对学生以后发展成才起着决定性的作用。6 参考文献1 陈 芳, 胡珍珠, 王卫东. 物理化学课程教学中学生素质能力的培养 J . 高等理科教育, 2005, ( 3): 56582 王保玉, 等. 物理化学课与中学化学教师

40、能力的培养J. 洛阳师范学院学报, 2007, 26 ( 2): 119- 121.3 王文英. 物理化学教学联系中学化学及社会的尝试J . 化学教育,2002,23(4): 33- 35 4 胡树青.联系中学化学知识提高物化教学水平J. 青海师专学报（教育科学）2005,25(3)5 人民教育出版社化学室高级中学课奉化学(必修)第一册第2版北京：人民教育出版社，1995：1686 张莉.物理化学对中学化学教师教学的帮助M . 华章,2012.19期7 刘立新. 化学教学论M . 北京: 高等教育出版社, 2004.18 付献彩, 沈文霞, 姚无扬. 物理化学(第五版) M . 北京: 高等教

41、育出版社, 2005.19 胡珍珠, 陈 芳, 王卫东.浅谈物理化学课程在中学化学教学中的作用 J 湖北师范学院学报(自然科学版)，2008,28（3）：888910 陈新蓉.在函授教学中寻求物理化学与中学化学教学的结合点 J重庆教育学院学报2003.5 16 (3)394011 初级中学课本. 化学(第一册)M. 北京: 人民教育出版社, 1997:9410312 上海师范大学等编. 物理化学(第三版, 上册)M. 北京: 高等教育出版社, 1995 .13 赵东江, 时齐国. 运用物理化学原理分析和解决中学化学中的相关问题 J 绥化师专学报,2000.12 , 20(4)1531557 感

42、谢信因为工作的原因，在整个论文的完成过程中，我得到了很多人的支持和帮助，首先要感谢我的指导老师，王卫东教授。由于本人提前找到工作，3月份便已到武汉实习，各方面都要学习，导致论文写作的时间很有限，比其他同学都要晚一些，王老师在得知我提前找到工作的情况下，表示充分的理解，一直支持着我，每当学校对毕业生论文情况有什么新要求时，他都及时将信息发到我的邮箱里，让我不至于因为工作而耽误论文的完成，在此对王老师表示深深的感谢！同时，在论文的相关事件上，班里同学也给了很多帮助，在此也向大家说声谢谢！湖北师范学院学士学位论文评审表所在院系化学化工学院学生姓名黄万珍导师姓名王卫东所学专业化学学生学号2010113

43、010224导师职称教授论文题目运用物理化学知识指导中学化教学论文主要内容简介目前，越来越多的大学老师认识到了物理化学的重要性，许多老师都在尝试结合中学化学进行物理化学教学， 而本文主要是围绕物理化学这门学科的特点，阐明其与中学化学教材的紧密联系，明确各章节的内容在中学化学教材中的运用，以及物理化学知识在帮助老师巩固课堂教学、解决一些理论性问题和帮助学生培养良好的科学品质及动手能力中的作用 ，同时还分析了中学化学教师应如何运用物理化学基础知识来解决中学化学课程中的一些理论性问题。 论文评语（对论文撰写的整体评价，并建议评定成绩）该同学在毕业论文写作期间态度认真，能根据查阅的课题文献，合理设计课题思路。在正文第一部分论述了物理化学与中学化学教材的紧密联系，明确其在帮助中学老师巩固课堂教学、解决一些理论性问题中的作用 ，第二部分分析了物理化学在中学化学教学中的重要性，第三部分分析了中学化学教师应如何运用物理化学基础知识来解决中学化学课程中的一些理论性问题。在此期间，该同学能独立思考，顺利地完成了课题任务，论文内容较完整，基本达到学士学位论文要求。 建议学士学位论文评定成绩：中等论文总评成绩中等院系学术委员会主席(签名或盖章)：_ 院系盖章： 注：本表将装订在论文正文后面，务必认真填写。 （注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）