無機化學本科2016教學大綱

1、無機化學1教學大綱課程編號：30011003 課程類型：專業(yè)基礎(chǔ)課課程名稱：無機化學1 學分：4 適用專業(yè)：應(yīng)用化學第一部分 大綱說明一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程的授課對象是應(yīng)用化學專業(yè)學生，為必修課，是泰州學院醫(yī)藥與化學化工學院應(yīng)用化學專業(yè)本科生的第一門化學基礎(chǔ)課。本課程主要講授化學學科的基礎(chǔ)理論，如物質(zhì)存在的形態(tài)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、熱力學、動力學和四大平衡的知識，為后繼課程及化學實驗打下理論基礎(chǔ)。在教學中注意用基礎(chǔ)理論，如熱力學和結(jié)構(gòu)知識貫穿無機事實教學的始終，并注意總結(jié)規(guī)律性，使繁瑣紛雜的感性材料逐漸理性化。二、課程的基本要求1使學生在高中化學知識的基礎(chǔ)上，進一步學習化學基礎(chǔ)理論、基本知識，

2、掌握化學反應(yīng)的一般規(guī)律和基本化學計算方法 ；2要注意培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，逐漸完成從中學到大學在學習方式上的過渡，使學生在聽課、查閱參考書、自學等方面都有一個突躍；3教學中應(yīng)以辯證唯物主義觀點和科學的方法為指導，闡明無機化學的基本原理，揭示無機化學中的對立統(tǒng)一規(guī)律及元素和化合物性質(zhì)的變化規(guī)律，以促進學生辯證唯物主義世界觀的形成。教學中還應(yīng)結(jié)合我國化工及科學發(fā)展的實際，對學生進行愛國主義教育。三、本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系本課程是化學相關(guān)專業(yè)的第一門基礎(chǔ)課，擔負著承前啟后的任務(wù)，也是學習其他化學課程的基礎(chǔ)。四、學時分配本課程學分為4學分，建議開設(shè)64學時。章（單元）內(nèi)容講課學時實驗（上機

3、）學時課堂討論（習題課）學時現(xiàn)場教學學時總學時化學反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系516化學反應(yīng)的方向、速率和限度628酸堿反應(yīng)和沉淀反應(yīng)628氧化還原反應(yīng)與應(yīng)用電化學729原子結(jié)構(gòu)與元素周期性628分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)628固體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)415配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)9110復習22合 計511364五、教材與參考書選用教材：無機化學，天津大學等編，2010.7，第四版，高等教育出版社主要參考書： 無機化學，大連理工大學主編，2006.5，第五版，高等教育出版社無機化學，北師大等合編，2002.8，第四版，高等教育出版社無機化學，吉林大學等編，2004.6，第一版，高等教育出版社無機化學，武漢大學等合編，1

4、994.10，第三版，高等教育出版社六、教學方法與手段建議主要的教學方法是以課堂講授為主，學生自學為輔，重點、難點詳細講授，要求學生自學的內(nèi)容，教師要給以指導，提示學習思路，根據(jù)教學大綱指出學習的目的和具體要求，最后檢驗學生的自學效果。加強教學方法的啟發(fā)性、針對性、交互式和實效性，將“接受學習”和“發(fā)現(xiàn)學習”有機結(jié)合起來，改“單向式”為“雙向式”，使學生變“被動”為“主動”、引導學生由“學會”到“會學”和“會用”，注重培養(yǎng)學生獲取知識的能力和創(chuàng)新意識。 七、課程考核方式與成績評定辦法平時成績占30%，期末考試采用閉卷形式占70%。第二部分 課程內(nèi)容大綱第一章 化學反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系和能量關(guān)系（6

5、學時）一、教學目的和要求 1.了解物質(zhì)的聚集態(tài)和層次；2.掌握化學計量中的基本概念和術(shù)語，能利用化學反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系進行計算； 3.理解化學反應(yīng)中的體系和環(huán)境的概念及其關(guān)系（開放體系，封閉體系，孤立體系），理解狀態(tài)函數(shù)、功和熱、熱力學能、反應(yīng)熱與恒壓反應(yīng)熱、焓與反應(yīng)焓變的概念，能用熱力學第一定律、熱化學方程式、蓋斯定律進行計算；4.理解標準狀況與標準態(tài)的概念，深刻理解標準摩爾生成焓和標準摩爾反應(yīng)焓變的概念，熟悉標準摩爾生成焓和標準摩爾反應(yīng)焓變的計算。二、教學內(nèi)容 1.物質(zhì)的聚集態(tài)和層次2.化學中的計量3.化學反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系4.化學反應(yīng)中的能量關(guān)系第二章 化學反應(yīng)的方向、速率和限度（8學時）一

6、、教學目的和要求 1.了解化學反應(yīng)速率方程和以反應(yīng)進度定義的反應(yīng)速率的概念；2.能用活化分子、活化能的概念解釋濃度、溫度和催化劑對反應(yīng)速率的影響；3.了解影響多相反應(yīng)速率的因素；4.理解熵和吉布斯自由能的概念。熟悉標準摩爾吉布斯自由能變及摩爾吉布斯自由能變的計算，會利用摩爾吉布斯自由能變判斷反應(yīng)的方向，以及由標準摩爾吉布斯自由能變計算標準平衡常數(shù)；5.深刻理解化學平衡的概念，平衡常數(shù)的意義，化學平衡移動的規(guī)律和多重平衡規(guī)則。能用平衡常數(shù)計算平衡體系各組分的分壓、濃度及轉(zhuǎn)化率。二、教學內(nèi)容 1.化學反應(yīng)的方向和吉布斯自由能變2.化學反應(yīng)速率3.化學反應(yīng)的限度4.化學平衡的移動第三章 酸堿反應(yīng)和沉

7、淀反應(yīng)（8學時）一、教學目的和要求 1.掌握溶液的酸堿性和pH，弱電解質(zhì)的解離平衡（含多元弱酸的分步解離平衡），解離度，稀釋定律，鹽類的水解，同離子效應(yīng)，緩沖溶液，溶解-沉淀平衡，溶度積規(guī)則等內(nèi)容。2.學會計算一元弱酸、弱堿的解離平衡組成（含同離子效應(yīng)及緩沖溶液的pH計算）。3.掌握緩沖溶液的選擇、配制方法及有關(guān)緩沖溶液的相關(guān)計算。4.利用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解、分步沉淀、沉淀的轉(zhuǎn)化及有關(guān)計算。二、教學內(nèi)容 1. 強電解質(zhì)溶液理論2. 弱酸、弱堿的解離平衡3. 鹽的水解4. 酸堿理論的發(fā)展5. 難溶性強電解質(zhì)的沉淀-溶解平衡第四章 氧化還原反應(yīng)與應(yīng)用電化學（9學時）一、教學目的和要求

8、1.了解氧化還原反應(yīng)的基本概念，熟悉常用的氧化劑及其還原產(chǎn)物和還原劑及其氧化產(chǎn)物，能夠用氧化數(shù)法和離子電子法配平氧化還原反應(yīng)方程式；2.了解原電池的概念和組成，學會寫電極反應(yīng)和用原電池符號表示化學反應(yīng)；3.理解電極電勢和標準電極電勢的概念，學會測定電極電勢的方法，熟悉影響電極電勢的因素（組成電對的物質(zhì)的本質(zhì)，Nernst方程）包括濃度, 酸度, 形成難溶電解質(zhì)沉淀, 形成弱電解質(zhì)；能有進行有關(guān)電極電勢的弱電解質(zhì)的電離常數(shù)和難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)的有關(guān)計算；4.熟悉電極電勢的應(yīng)用，能夠比較氧化劑或還原劑的相對強弱、判斷氧化還原反應(yīng)的發(fā)生、判斷原電池的正負極,計算原電池的電動勢以及其他相關(guān)計算5.

9、掌握氧化還原反應(yīng)的方向（標準態(tài)時，非標準態(tài)時）的判據(jù)，熟悉影響反應(yīng)方向的因素( 濃度, 酸度, 生成難溶電解質(zhì)沉淀或配合物離子)，會判斷氧化還原反應(yīng)的次序，能夠合理選擇氧化劑和還原劑，掌握氧化還原反應(yīng)限度的計算； 6.理解元素的標準電極電勢圖，能夠利用其計算標準電極電勢、判斷歧化反應(yīng)發(fā)生、判斷元素的氧化還原特性；7.了解一次電池, 二次電池, 鋰離子電池, 燃料電池等實用電池二、教學內(nèi)容1.氧化還原反應(yīng)方程式的配平(無機物與有機物之間發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的配平為選學內(nèi)容）2.電極電勢3.氧化還原反應(yīng)的方向和限度4.元素的標準電極電勢圖及其應(yīng)用5.實用電池第五章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期性（8學時）一、

10、教學目的和要求 1.了解原子結(jié)構(gòu)理論發(fā)展的早期歷史，掌握原子的組成和元素概念，了解原子軌道能級和玻爾氫原子模型； 2.了解微觀粒子及其運動特性，理解微觀粒子的概率、原子軌道、電子云和量子數(shù)的概念，了解波函數(shù)、原子軌道的角度分布圖、幾率密度、電子云的角度分布圖； 3.理解原子中電子分布原理，掌握多電子原子軌道的能級（鮑林近似能級圖、原子軌道的能級與原子序數(shù)的關(guān)系圖），掌握基態(tài)原子中的電子分布、簡單基態(tài)陽離子的電子分布4.了解元素周期與能級組、區(qū)、族的概念，理解屏蔽效應(yīng)和鉆穿效應(yīng)； 5.了解原子半徑（共價半徑, 金屬半徑, 范德華半徑）的概念和意義，掌握原子半徑變化規(guī)律； 6.了解電離能、電子親合

11、能和電負性的概念和意義，理解電離能、電子親合能和電負性的變化規(guī)律； 7.了解元素氧化數(shù)的特點，理解元素的金屬性與非金屬性及其變化二、教學內(nèi)容 1.原子和元素2.原子結(jié)構(gòu)的近代概念3.核外電子分布原理4.原子性質(zhì)的周期性第六章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（8學時）一、教學目的和要求 1.了解三個鍵參數(shù)，鍵長、鍵角和鍵能。2.掌握價鍵理論，掌握共價鍵和離子鍵的本質(zhì)和區(qū)別。3.掌握雜化軌道理論的理論要點，熟悉和掌握幾種常見的雜化方式，并會解釋常見的簡單的化合物結(jié)構(gòu)和價鍵形成過程。4.掌握分子軌道理論的理論要點，掌握分子軌道理論的應(yīng)用。5.了解分子間力，氫鍵，掌握分子間力和氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響。二、教學內(nèi)容 1.

12、鍵參數(shù)2.價鍵理論3.雜化軌道理論4.分子軌道理論5.分子間力和氫鍵第七章 固體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（5學時）一、教學目的和要求 1.了解晶體、非晶體的特征，一般了解晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)及實際晶體的缺陷。2.理解不同類型晶體（離子、原子、分子、金屬晶體，混合型晶體）的結(jié)構(gòu)特征及其與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系。3.熟悉三種最簡單的離子晶體的結(jié)構(gòu)類型。理解晶格能對離子化合物熔點、硬度的影響。4.能從自由電子的概念理解金屬鍵的形成和特征。5.了解離子極化的概念，并理解離子極化對物質(zhì)性質(zhì)的影響。二、教學內(nèi)容 1.晶體和非晶體 2.離子晶體及其性質(zhì)3.原子晶體 4.金屬晶體 5.混合晶體 6.離子極化對物質(zhì)性質(zhì)的影響第八章 配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（10學時）一、教學目的和要求 1.掌握配合物基本概念、配合物的組成及命名方法；影響配位數(shù)大小的因素。2.掌握配合物的價鍵理論，能用雜化軌道理論解釋配離子或配合物的空間構(gòu)型；掌握內(nèi)軌配鍵、外軌配鍵的基本概念、影響因素，能用內(nèi)軌、外軌配鍵解釋配離子的穩(wěn)定性、磁性。3.了解晶體場理論的基本概念，分裂能及其影響因素；了解晶體場穩(wěn)定化能的計算；能夠利用晶體場理論推測配合物中心離子d電子分布及自旋狀態(tài)，解釋配合物的磁性、顏色、穩(wěn)定性。4.掌握配合物的穩(wěn)定常數(shù)概念，能夠利用配合物的穩(wěn)定常數(shù)進行溶液中有關(guān)的離子