《無機化學(xué)》(一)(上)（雙語）

1、無機化學(xué)(一)(上)（雙語）課程教學(xué)大綱課程代碼：CHEM2021課程類別：大類基礎(chǔ)課程授課對象：化學(xué)教育、化學(xué)類等專業(yè)開課學(xué)期：秋季學(xué) 分：3指定教材：北京師范大學(xué)等，無機化學(xué)上下冊（第四版），高等教育出版社，2007年一、教學(xué)目的：無機化學(xué)是化學(xué)類、化學(xué)教育等專業(yè)第一門重要基礎(chǔ)課程，它對學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)起著承前起后的作用，在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和習(xí)慣，提高專業(yè)興趣等方面也起著關(guān)鍵作用。無機化學(xué)(一)(上)課程的目的與任務(wù)是，使學(xué)生理解并掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率、電離平衡和沉淀平衡等化學(xué)基本原理，掌握物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本理論和元素周期律，學(xué)習(xí)運用所學(xué)的基本理論解決和分析無機化學(xué)的問題、解釋一些無機化

2、合物的變化規(guī)律，為元素與化合物的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。二、課程內(nèi)容第一章 緒論1、教學(xué)內(nèi)容了解無機化學(xué)研究的對象、發(fā)展及意義。介紹本課程的學(xué)習(xí)方法和要求。2、教學(xué)要點 化學(xué)的研究對象，化學(xué)的分支學(xué)科，無機化學(xué)的研究內(nèi)容、發(fā)展及意義，課程的學(xué)習(xí)方法和要求。課程的考試和考核要求。第二章 化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)1、教學(xué)內(nèi)容理想氣體狀態(tài)方程及應(yīng)用，分壓定律。液體的沸點和飽和蒸汽壓。掌握內(nèi)能、焓、自由能、熵的初步概念及狀態(tài)函數(shù)的特征?；衔飿?biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能和標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵概念及其應(yīng)用，熱力學(xué)第一定律及應(yīng)用，掌握U、H、G 、S的計算。判斷化學(xué)反應(yīng)方向和限度，根據(jù)G = H-TS分析反應(yīng)的自發(fā)性及溫度的

3、影響。2、教學(xué)要點 熟練掌握理想氣體的狀態(tài)方程及應(yīng)用，R的單位及取值，SI單位。熟練掌握Dalton分壓定律，分壓、摩爾分?jǐn)?shù)等概念，應(yīng)用分壓定律處理混合理想氣體。應(yīng)用分壓定律熟練進行有關(guān)計算。擴散定律。液體的沸點。飽和蒸汽壓與溫度的定性關(guān)系?；瘜W(xué)熱力學(xué)基本概念，體系和環(huán)境，狀態(tài)和過程。熱力學(xué)第一定律及應(yīng)用?；瘜W(xué)反應(yīng)熱，恒容反應(yīng)熱，恒壓反應(yīng)熱，恒容反應(yīng)熱和恒壓反應(yīng)熱的關(guān)系?；瘜W(xué)反應(yīng)熱的計算，蓋斯定律，標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱，離子標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱等概念。熵的基本概念和物理意義，標(biāo)準(zhǔn)熵，化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵變及計算。吉布斯自由能的概念，標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能，自由能變及計算，吉布斯-亥姆霍茲公式G = H -

4、TS及應(yīng)用。根據(jù)G判斷化學(xué)反應(yīng)方向和限度，化學(xué)熱力學(xué)的應(yīng)用。第三章 化學(xué)平衡1、教學(xué)內(nèi)容了解化學(xué)平衡的概念和化學(xué)平衡的特征，掌握平衡常數(shù)表達式的書寫，理解平衡常數(shù)的意義及其與自由能變化的關(guān)系。掌握有關(guān)平衡和轉(zhuǎn)化率的計算，掌握有關(guān)化學(xué)平衡移動原理及其在工業(yè)生成中的應(yīng)用。2、教學(xué)要點 可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡，化學(xué)平衡特征。經(jīng)驗平衡常數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，平衡常數(shù)表達式，理解平衡常數(shù)的意義，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和經(jīng)驗平衡常數(shù)的關(guān)系。多重平衡原理。由熱力學(xué)等溫方程引出G與K、J的關(guān)系，重點掌握rG = - RTlnK及應(yīng)用，根據(jù)K和J的關(guān)系判斷反應(yīng)方向。掌握有關(guān)平衡的計算，注意解題技巧?；瘜W(xué)平衡的移動，濃度對化學(xué)平衡

5、的影響，壓力對化學(xué)平衡的影響。溫度對化學(xué)平衡的影響，影響平衡因素在實際生產(chǎn)中的綜合應(yīng)用。第四章 化學(xué)反應(yīng)速率1、教學(xué)內(nèi)容了解化學(xué)反應(yīng)速率概念及實驗測定，掌握基元反應(yīng)、復(fù)雜反應(yīng)、反應(yīng)級數(shù)、反應(yīng)分子數(shù)等概念。掌握影響反應(yīng)速度的因素，了解碰撞理論和過渡狀態(tài)理論，掌握活化能概念，用碰撞理論解釋化學(xué)反應(yīng)速率，阿倫尼烏斯公式k = Ae-Ea/RT，阿倫尼烏斯公式應(yīng)用，2、教學(xué)要點 化學(xué)反應(yīng)速率，平均速率和瞬時速率，碰撞理論和過渡狀態(tài)理論，有效碰撞，活化能，活化分子等基本概念?；磻?yīng)速度方程和復(fù)雜反應(yīng)速度方程速率方程，反應(yīng)級數(shù)，一級反應(yīng)速度方程的積分式。半衰期。濃度、溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，阿

6、倫尼烏斯公式k=Ae-Ea/RT，阿倫尼烏斯公式應(yīng)用，利用阿倫尼烏斯公式討論溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。催化劑和化學(xué)平衡的關(guān)系。第五章溶液1、教學(xué)內(nèi)容掌握各種溶液濃度的概念、表示方法、計算及相互換算。掌握非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性及其規(guī)律性。學(xué)會定性和定量解釋某些由依數(shù)性而引起的現(xiàn)象。2、教學(xué)要點 溶液概念、分類，溶液的濃度，各種溶液濃度的表示方法、計算及相互換算。非電解質(zhì)稀溶液蒸汽壓下降、溶液凝固點下降、溶液沸點升高和溶液滲透壓的依數(shù)性，非電解質(zhì)稀溶液的依數(shù)性的應(yīng)用。第六章 酸堿平衡1、教學(xué)內(nèi)容酸堿質(zhì)子理論和酸堿電子理論，能應(yīng)用平衡原理，分析水、弱酸、弱堿的電離平衡，掌握多元弱酸的電離機理

7、、同離子效應(yīng)、鹽效應(yīng)，熟練掌握有關(guān)離子濃度的近似計算。了解緩沖溶液的組成、原理及pH的計算與選擇。2、教學(xué)要點 酸堿質(zhì)子理論和酸堿電子理論，酸堿質(zhì)子理論中酸堿的概念，酸、堿共軛關(guān)系，酸堿強弱，溶劑效應(yīng)。電離平衡，水的電離，弱酸的電離，弱堿的電離，兩性物質(zhì)的電離，常見酸堿溶液pH的計算。緩沖溶液的選擇、pH計算和配制。第七章 沉淀平衡1、教學(xué)內(nèi)容Ksp的意義及溶度積規(guī)則，掌握沉淀的生成，沉淀的溶解，分步沉淀，沉淀的轉(zhuǎn)化，掌握沉淀平衡有關(guān)計算。2、教學(xué)要點 溶度積原理，溶度積常數(shù)。溶度積原理，同離子效應(yīng)、鹽效應(yīng)對沉淀平衡的影響。沉淀的生成，沉淀的溶解，分步沉淀，沉淀的轉(zhuǎn)化，沉淀的控制與物質(zhì)分離的有

8、關(guān)計算。第八章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律1、教學(xué)內(nèi)容了解氫原子光譜和玻爾理論，理解核外電子運動的特殊性，會看各種波函數(shù)和電子云的圖形表示。能夠運用近似能級圖及電子排布原理排出元素電子構(gòu)型。了解電離能、電負性等的意義和與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。2、教學(xué)要點 氫原子光譜和玻爾理論，玻爾理論對氫原子光譜的解釋。了解微觀粒子的波粒二象性、德布羅意的預(yù)言、海森堡測不準(zhǔn)原理。薛定諤波動方程與波函數(shù)，掌握四個量子數(shù)和波函數(shù)的徑向分布和角度分布。核外電子排布和元素周期律，多電子原子的能級，Pauling能級組，屏蔽效應(yīng)，鉆穿效應(yīng)。Slater規(guī)則簡介?；鶓B(tài)原子核外電子排布和元素周期表，電離能、電子親和勢、電負性等元素性質(zhì)

9、的周期性。第九章 分子結(jié)構(gòu)1、教學(xué)內(nèi)容了解離子鍵的基本特征，掌握晶格能的求算。了解共價鍵的特征，及VB法，雜化軌道法，及VSEPR、分子軌道理論與它們各自的特點。掌握分子間的作用力及氫鍵的含義和作用。了解各種晶體類型與結(jié)合力類型及物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系。理解離子極化的概念及物質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響。2、教學(xué)要點 離子鍵和離子鍵的基本特征。掌握晶格能的求算，理解晶格能的意義，判斷晶格能的大小。晶格能與熔、沸點的關(guān)系。價鍵理論，共價鍵的本質(zhì)，雜化軌道理論，價層電子對互斥理論(VSEPR)，離域大p鍵，分子軌道理論簡介。分子的鍵參數(shù)。分子間作用力，范德華力，氫鍵，分子間作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響。晶體結(jié)構(gòu)，離子晶體，

10、離子晶體類型，半徑比規(guī)則，離子極化及對物質(zhì)性質(zhì)的影響。分子晶體和原子晶體。三、各章課時分配表章序號章內(nèi)容學(xué)時數(shù)1緒論22化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)103化學(xué)平衡54化學(xué)反應(yīng)速率55溶液46酸堿平衡67沉淀平衡48原子結(jié)構(gòu)與元素周期律89分子結(jié)構(gòu)10總 計54參考書目1、 無機化學(xué)（第三版），武漢大學(xué)等校編，高等教育出版社。2、 普通化學(xué)原理（第二版），華彤文，楊駿英，陳景祖，劉淑珍編，北京大學(xué)出版社。3、 物理化學(xué)簡明教程（第三版），印永嘉，李大珍編，高等教育出版社。4、 無機化學(xué)例題與習(xí)題（第二版），徐家寧，史蘇華，宋天佑編，高等教育出版社。5、 無機化學(xué)例題與習(xí)題（第二版），南京化工學(xué)院編，高等教育出版社。6、 無機化學(xué)實驗（第三版），北京師范大學(xué)無機化學(xué)實驗室等編，高等教育出版社。7、 Principles of Morden Chemitry (Fifth edition), edited by David W. Oxtoby, H