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《无机化学》教学大纲

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本科课程大纲

课程名称 英文名称 课程编号 课程类型 先修课程 选用教材 080027 开课学期 无机化学(一) Inorganic ChemistryⅠ 第一学期 学分/周学时 3/4 学科类通修课程 无 1.《无机化学》(上册)(第2版)宋天佑,程鹏,王杏乔等,武汉大学、吉林大学、南开大学编,国家十一五重点规划教材,高等教育出版社, 2009年9月第2版。 2.《General Chemistry Principles and Modern Application》第8版, Ralph H. Petrucci,William S. Harwood,F.Geoffrey Herring 编,高等教育出版社影印。 主要参考书 1.《无机化学与化学分析》(第二版)史启祯主编,高等教育出版社。 2.《现代基础化学》(上)(第二版)朱欲贞、顾达、黑恩成编,化学工业出版社。 3.《无机化学例题与习题》(第二版),徐家宁等,高等教育出版社。 一、课程性质、目的与任务 无机化学是化学系主干基础课之一。通过无机化学学习,使学生建立适合自己的大学化学的学习方法,培养自主学习能力、抽象思维和创新性思维的能力,并为后续课程提供必要的理论基础。 本课程的主要任务是通过课堂讲授、自学与讨论,理解和掌握原子结构和元素周期律、化学键与分子构型、化学热力学、化学反应速率、酸碱平衡、沉淀平衡、氧化还原反应的特点和基本规律。 二、教学基本要求 1.初步了解化学热力学、化学反应速率的基础知识和基本原理。 2.初步掌握原子核外电子构型排布规律、元素周期律、化学键理论、共价小分子构型判断、分子间作用力和氢键。 3.运用酸碱平衡、沉淀溶解平衡和氧化还原平衡的一些基本概念、原理进行相关计算。 三、主要内容及学时安排 章或节 绪论 第一章 化学热力学初步 主要内容 学时安排 1.1 热力学基本概念:状态与状态函数;过程与途径;热力学第一定律。 1.2 热化学:化学反应的热效应;恒容反应热Qρ和恒压反应热1 Qν;焓与反应焓变ΔH;热化学方程式的写法;几种反应焓的计算方法:盖斯定律、由标准生成焓计算反应焓、由燃烧热计算反应焓、由键能估算反应焓。 1.3 化学反应的方向:反应的自发性;熵的初步概念;Gibbs自由能与ΔG;吉布斯—赫姆霍兹方程ΔG=ΔH-TΔS应用。 第二章 化学平衡 2.1 化学平衡常数:可逆反应;化学平衡定律;经验平衡常数与热力学平衡常数;转化率。 5 2 2.2 化学平衡常数和自由能变:等温方程; 化学平衡常数和标准自由能变。 2.3 化学平衡移动:压力、浓度对化学平衡的影响; 温度对化学平衡的影响。 第三章 化学反应速率 3.1反应速率定义及表示法:平均速率;瞬时速率。 4 3 3.2 反应速率理论简介:碰撞理论;过渡状态理论。 3.3 影响反化学反应速率的因素:基元反应与非基元反应;浓度对化学反应速率的影响(零级、一级反应、二级反应);温度对化学反应速率影响;催化剂对化学反应速率的影响。 第四章 酸碱电离平衡、沉淀溶解平衡 3 4 4.1 酸碱理论简介:酸碱质子理论;酸碱电子理论。 4.2 强电解质溶液:离子氛;活度。 4.3 弱电解质的电离平衡:一元弱酸弱碱的电离平衡与pH值求9 算;多元弱酸弱碱的电离平衡与pH值求算;同离子效应、盐效应;盐类水解。 4.4 缓冲溶液:定义;pH值求算;应用。 4.5 溶度积常数:溶度积原理;溶度积和溶解度的相互换算。 4.6 沉淀与溶解的相互转化:多重平衡常数;沉淀-溶解计算。 5 第五章 氧化还原反应 5.1 基本知识与氧化还原反应式的配平。 5.2 电极电位和电池电动势:原电池和电极电位;电极类型与原电池的简易表示法;标准氢电极与标准电极电势;标准电极电位表的应用。 5.3 电池电动势(E池)与反应的自由能变(ΔG):E池与ΔG的关系;平衡常数K与E?池的关系。 5.4 电池电动势与浓度的关系:能斯特方程式;能斯特方程式的应用。 5.5 化学电源与电解。 6 第六章 原子结构 6.1 核外电子的运动状态:氢光谱和玻尔理论;微观体系波函数ψ及∣ψ∣2的物理意义;四个量子数的物理意义;氢原子波函数的图象表示。 6.2 多电子原子核外电子排布和元素周期表:多电子原子的能级;屏蔽效应与钻穿效应;核外电子的排布;元素周期表。 6.3 原子性质变化的周期性:有效核电荷;原子半径;电离能;电子亲和能;电负性。 6.4 核化学:核衰变;核裂变;核聚变。 7 第七章 化学键与物质结构 7.1离子键与离子晶体:离子键的形成和晶格能;离子半径;典型离子晶体结构;离子极化。 7.2 共价键与分子结构:现代价键理论;离域π键(大π键)的形成;杂化轨道理论;价层电子对互斥理论;分子轨道 16 7 8

《无机化学》教学大纲

本科课程大纲课程名称英文名称课程编号课程类型先修课程选用教材080027开课学期无机化学(一)InorganicChemistryⅠ第一学期学分/周学时3/4学科类通修课程无1.《无机化学》(上册)(第2版)宋天佑,程鹏,王杏乔等,武汉大学、吉林大学、南开大学编,国家十一五重点规划教材,高等教育出版社,2009年9月第2版。2.《Gener
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