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                  专题五  物质结构的探索无止境
　　[学习目标]
　　1．认识研究物质结构与性能的关系对分子设计、合成新型材料的重要意义
　　2．了解量子力学在物质转化、物质制备的研究领域的知道价值
　　3．了解研究生命现象的化学机理对促进人类健康的重要作用
　　4．体会学习物质研究的方法有助于探索物质世界的奥秘
　　[学习内容]
　　一、人类对物质结构探索的明天
　　1．研究物质结构与性能的关系
　　这里的物质结构指的是构成物质的微粒间的相互作用、分子构型、手性等
　　物质性能指的是物质的物理性质、化学性质、生物活性、生理活性等
　　物质结构决定物质的性质。以下问题值得关注：
　　（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，揭示人类生命活动的机理
　　（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
　　2．研究化学反应的量子力学理论
　　为了更好地利用化学反应，化学家们需回答下列问题
　　（1）两个或多个分子间能否反应？
　　（2）能否生成预期的分子？
　　（3）需要什么催化剂才能在温和的条件下进行化学反应？
　　（4）如何在理论指导下控制化学反应？
　　（5）如何预测化学反应速率？
　　（6）如何确定化学反应的途径？
　　……………
　　3．研究生命现象的化学机理
　　充分认识和彻底了解人类和生物体内分子的运动规律，无疑是21实际化学亟待解决的重要难题之一
　　（1）研究配体小分子和受体大分子相互作用机理，这是药物设计的基础
　　（2）对蛋白质的研究，如使蛋白酶的功能得到加强或减弱
　　（3）光合作用的机理
　　（4）固氮作用的机理
　　（5）搞清牛、羊等食草动物胃内酶分子如何把植物纤维分解为小分子的反应机理，为充分利用自然界丰富的植物纤维资源打下基础
　　（6）如何彻底了解人类大脑的结构和功能