化学前沿发展中还有一些问题是由化学理论自身潜在的逻辑困难引起的。可以说“悖论”常是新观点的生长点。例如，在描述分子现象方面，现代量子化学理论已取得令人瞩目的成功，但它是否就能成为化学的基础，迄今为止还是一个值得思索与探讨的问题。因为它是一个不完备的理论，是以量子力学的哥本哈根解释为基础的。哥本哈根解释是以经典描述水平为前提，假定在被观察的微观系统和宏观测量设备之间有一种不可还原的二象性。显然，这在讨论化学问题时，并不是一个好的或理想的出发点。而实际上，完全相同的客体在本质上同时涉及到量子性质和经典性质，是每种化学系统和分子生物系统的特征。生物分子及其稳定性、光化性质以及一级、二级和三级结构，就是一个范例。而传统量子化学并不具备讨论分子物质经典性质的能力。这是量子化学理论自身潜在的一个逻辑困难。瑞士学者普赖麦（Hans Primas）由此提出了十个当前理论化学中悬而未决的问题。问题1：孤立的量子系统的确存在吗？问题2：泡利原理是一个普适的、不可违背的自然事实吗？问题 3：量子力学适用于大分子系统吗？问题4：叠加原理是普遍有效的吗？问题5：为什么那么多的定态不存在？问题6：宏观物体为什么被束缚？问题7：为什么量子力学用于解释化学自组织（chemical systematics）时失效？问题 8：为什么近似解比精确解要好？问题 9：玻恩-奥本海默图景为什么会如此成功？问题 10：温度是可观察的吗？可以期望，对这些问题的思索会促进量子化学理论的完备和理论化学的发展。在这里，关键在于需要新观点，而不是致力于阐释和改良旧理论。