《無(wú)機(jī)化學(xué)》課程教學(xué)大綱

1、無(wú)機(jī)化學(xué)課程教學(xué)大綱英文名稱：Inorganic Chemistry課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：必修學(xué)時(shí)/學(xué)分：64/4適用專業(yè)：化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、高分子材料與工程、環(huán)境工程 一、課程的性質(zhì)與任務(wù)無(wú)機(jī)化學(xué)是高等院校中化工、輕工、材料、冶金、紡織、環(huán)保等類有關(guān)專業(yè)的第一門化學(xué)基礎(chǔ)課，本課程面向新生，比較全面的介紹化學(xué)學(xué)科的全貌、化學(xué)學(xué)科的各個(gè)分支、化學(xué)的基本原理、元素化學(xué)的基本知識(shí)與理論、現(xiàn)代化學(xué)研究的熱門領(lǐng)域等等。課程中強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)通才教育，增強(qiáng)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，同時(shí)，培養(yǎng)化工類專業(yè)工程技術(shù)人才的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)及能力結(jié)構(gòu)，也是其它后繼化學(xué)課程的基礎(chǔ)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，是學(xué)生獲得化

2、學(xué)反應(yīng)的基本原理、元素化學(xué)的基本知識(shí)和原理及物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)理論。培養(yǎng)學(xué)生具有分析處理一般無(wú)機(jī)化學(xué)問(wèn)題的初步能力，獨(dú)立自學(xué)獲取新知識(shí)的能力。二、課程與其他課程的聯(lián)系分析化學(xué)是化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生的主干課程之一。它以高中的化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)等理工科知識(shí)為基礎(chǔ)，既和中學(xué)知識(shí)相連，又為后續(xù)化學(xué)各科學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，承前啟后，對(duì)實(shí)現(xiàn)化學(xué)化工各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)起到至關(guān)重要的作用。本課程主要是使學(xué)生系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和掌握無(wú)機(jī)化學(xué)的基本原理和方法，元素化學(xué)的基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生在理解和掌握的基礎(chǔ)上，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用能力，通過(guò)課程的講授，討論，學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考，綜合分析。歸納總結(jié)的良好習(xí)慣，從而提高分析問(wèn)題解決

3、問(wèn)題能力。課程是從事各類化學(xué)化工，生物，環(huán)境，醫(yī)藥等專業(yè)人員必備的化學(xué)理論基礎(chǔ)，也是后續(xù)學(xué)習(xí)各專業(yè)課程的根本。三、課程教學(xué)目標(biāo)1學(xué)習(xí)化學(xué)熱力學(xué)的基本理論，基本公式，計(jì)算2.學(xué)習(xí)化學(xué)動(dòng)力學(xué)理論，運(yùn)用理論解釋化學(xué)反應(yīng)3. 無(wú)機(jī)化學(xué)平衡基本理論4. 初步學(xué)會(huì)常用無(wú)機(jī)化學(xué)文獻(xiàn)的查閱方法5. 結(jié)構(gòu)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，學(xué)習(xí)通過(guò)已有知識(shí)分析結(jié)構(gòu)，推斷性質(zhì)的能力6. 介紹無(wú)機(jī)化學(xué)在實(shí)際生產(chǎn)，生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力7.學(xué)習(xí)元素相關(guān)知識(shí)，了解元素的基本性質(zhì)。8.掌握無(wú)機(jī)化學(xué)處理問(wèn)題的方法，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用無(wú)機(jī)化學(xué)的知識(shí)解決相關(guān)問(wèn)題的能力。9.培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)一步獲取知識(shí)的

4、能力和創(chuàng)新思維的習(xí)慣。四、教學(xué)基本要求序號(hào)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程教學(xué)目標(biāo)1 第一章 氣體和溶液1.理想氣體2.理想氣體狀態(tài)方程及其應(yīng)用3.氣體混合物分壓定律1.了解氣體的基本特征，2.理解理想氣體的概念；3.掌握理想氣體狀態(tài)方程及其應(yīng)用；4.掌握混合氣體中組分氣體分壓的概念和分壓定律；2講授 1,3,6,8 2 第二章 化學(xué)反應(yīng)的能量與方向1.能量守恒與轉(zhuǎn)化2.狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)3.熱化學(xué)，內(nèi)能、焓的基本概念4.標(biāo)準(zhǔn)生成焓的概念5.蓋斯定律6.最低能量7.最大混亂度8.熵與熵變9.Gibbs函數(shù)與Gibbs函數(shù)變1.了解系統(tǒng)、環(huán)境、相、狀態(tài)函數(shù)等概念；2.熟悉熱力學(xué)第一定律；3.熟悉

5、內(nèi)能、焓、狀態(tài)函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)生成焓等概念；4.掌握蓋斯定律并會(huì)應(yīng)用；5.掌握標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變的有關(guān)計(jì)算；6.了解熵、標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵的概念和反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)熵變的簡(jiǎn)單計(jì)算；7.了解Gibbs函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs函數(shù)的概念和反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)摩爾Gibbs函數(shù)變的簡(jiǎn)單計(jì)算；8.了解rGm與rHm、rSm的關(guān)系，初步學(xué)會(huì)用rGm和rGm判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。7講授、1,4,6,83第三章 化學(xué)反應(yīng)速率1.化學(xué)反應(yīng)速率2.化學(xué)反應(yīng)速率方程式3.阿侖尼烏斯公式4.活化能，活化分子5.催化劑、催化作用1.了解化學(xué)反應(yīng)速率、反應(yīng)速率方程式、反應(yīng)級(jí)數(shù)、反應(yīng)速率系數(shù)等概念；2.了解阿侖尼烏斯方程；3.了解反應(yīng)速率的碰撞理論和活化絡(luò)合物

6、理論，掌握濃度、溫度、催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響；4.熟悉活化能、活化分子的概念。3講授2,4,6,84第四章 化學(xué)平衡1.化學(xué)平衡2.平衡常數(shù)3.多重平衡規(guī)則4.濃度、溫度、壓力對(duì)平衡的影響5.G與K的關(guān)系1.掌握化學(xué)平衡及平衡移動(dòng)的規(guī)律；2.掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和平衡組成的計(jì)算；3.掌握濃度、壓力、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響。4講授設(shè)計(jì)3,4,8,95第五章 酸堿解離平衡1.酸堿理論2.pH值3.弱酸、弱堿的離解平衡4.同離子效應(yīng)，緩沖溶液5.弱酸、弱堿溶液、緩沖溶液的相關(guān)計(jì)算1.了解酸堿電離理論，溶劑理論、電子理論；2.掌握酸堿質(zhì)子理論；3.掌握弱電解質(zhì)的離解平衡及相關(guān)計(jì)算；4.掌握同離子效應(yīng)、緩沖溶

7、液的概念；5.了解緩沖溶液的緩沖機(jī)理；6.掌握緩沖溶液的PH值計(jì)算。7講授2,4,6,8,96第六章 沉淀溶解平衡1.溶解度，溶度積2.溶解度與溶度積的關(guān)系3.溶度積規(guī)則4.鹽效應(yīng)和同離子效應(yīng)5.沉淀的酸溶解和配位溶解6.分步沉淀，沉淀的轉(zhuǎn)化。1.熟悉溶度積、多相離子平衡等概念；2.掌握溶度積與溶解度之間的關(guān)系；3.掌握溶度積規(guī)則，利用溶度積判斷沉淀的生成與溶解；4.了解同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)對(duì)溶解度的影響；5.掌握沉淀的酸溶解及其計(jì)算；6.掌握分步沉淀的原理；7.了解沉淀的相互轉(zhuǎn)化。4講授3,4,6,8,97第七章 氧化還原反應(yīng)1.氧化還原反應(yīng)方程式的配平2.原電池、電極電勢(shì)3.標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)，電

8、動(dòng)勢(shì)4.能斯特方程式5.電極電勢(shì)的應(yīng)用6.氧化還原反應(yīng)的方向和程度7.元素電勢(shì)圖及其應(yīng)用。1.了解氧化值的概念；2.掌握“離子電子”法配平氧化還原反應(yīng)方程式的方法；3.熟悉原電池、電極電勢(shì)、標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)的概念；4.掌握能斯特方程式、Gibbs函數(shù)變與電動(dòng)勢(shì)之間的關(guān)系；5.掌握電極電勢(shì)的應(yīng)用，利用電極電勢(shì)會(huì)判斷氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的方向和程度；6.熟悉元素電勢(shì)圖及有關(guān)計(jì)算；7.掌握本章相關(guān)內(nèi)容的計(jì)算。10講授3,4,6,8,98第八章 原子結(jié)構(gòu)1.原子能級(jí)2.波粒二象性，3.波函數(shù)與原子軌道4.波函數(shù)與電子云5.四個(gè)量子數(shù)6.元素核外電子云7.原子軌道能級(jí)圖8.有效核電荷9.原子的電子層結(jié)構(gòu)和元素周

9、期系10.元素性質(zhì)的周期性11.原子半徑，電負(fù)性1.了解基態(tài)。激發(fā)態(tài)的概念；2.了解波函數(shù)的含義；3.了解玻粒二象性；4.熟悉s、p、d軌道形狀和電子云角度分布圖；5.掌握用四個(gè)量子數(shù)表示電子運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)；6.掌握多電子原子結(jié)構(gòu)及電子分布的基本規(guī)律；7.能熟練寫出常見元素原子的核外電子排布并能確定它們?cè)谥芷诒碇械奈恢茫?.了解原子的電子層結(jié)構(gòu)和元素周期系的關(guān)系；9.了解性質(zhì)的周期性遞變；10.了解電離能、電子親和能、電負(fù)性的概念。6講授5,8,99第九章 分子結(jié)構(gòu)1.化學(xué)鍵2.共價(jià)鍵的形成3.價(jià)鍵理論4.雜化軌道理論5.鍵參數(shù)1.熟悉化學(xué)鍵的概念；2.了解共價(jià)鍵的形成過(guò)程；3.熟悉價(jià)鍵理論及其特

10、點(diǎn)；4.掌握雜化軌道理論；5.熟悉分子間的相互作用。3講授5,8,910第十章 晶體結(jié)構(gòu)1.晶體的分類2.離子晶體3.晶格能4.離子極化5.金屬晶體6.層狀晶體7.分子晶體8.分子的極性和偶極矩，極化率，9.共價(jià)分子間相互作用力，氫鍵1.了解晶體的概念及晶體的三種堆積方式；2.掌握晶體的分類及各種晶體的基本特征；3.了解晶格能的概念，熟悉離子的極化規(guī)律；4.熟悉分子間力和氫鍵。3講授5,8,911第十一章 配位化合物1.配合物的組成和穩(wěn)定性組成2.配合物的磁性3.配合物的價(jià)鍵理論和空間構(gòu)型4.配位數(shù)5.內(nèi)軌和外軌配合物6.晶體場(chǎng)理論，高自旋、低自旋配合物1.掌握配合物的概念、命名及組成；2.掌

11、握配合物的穩(wěn)定性及有關(guān)計(jì)算；3.了解順磁性、反磁性以及磁矩與配合物中心離子未成對(duì)電于數(shù)的關(guān)系；4.掌握配合物的價(jià)鍵理論；5.熟悉配位數(shù)為2、4、6時(shí)各分子的空間構(gòu)型；6.了解內(nèi)軌配合物、外軌配合物及其雜化軌道特征；7.熟悉晶體場(chǎng)理論及高自旋、低自旋配合物；8.掌握配合物的穩(wěn)定性及有關(guān)計(jì)算。6講授3,4,5,8,912第十二章 s區(qū)元素（自學(xué)）1.單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、置備、用途2.s區(qū)元素的化合物(氫化物、氧化物、氫氧化物等)的性質(zhì)3.對(duì)角線規(guī)則1.熟悉堿金屬和堿土金屬的通性；2.熟悉堿金屬和堿土金屬的氫化物、氧化物、過(guò)氧化物、超氧化物的生成和基本性質(zhì)；3.掌握堿金屬和堿土金屬氫氧化物堿性強(qiáng)弱的變化

12、規(guī)律、重要鹽類的溶解性和熱穩(wěn)定性；4.了解鋰、鈹?shù)奶厥庑院蛯?duì)角線規(guī)則。0自學(xué)4,7,13第十三章 p區(qū)元素 （）1.概述2.硼族元素3.硼、鋁的化合物1.了解硼族元素的基本性質(zhì)；2.了解缺電子原子和缺電子化合物及其對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響；3.熟悉乙硼烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；4.熟悉鋁、三氧化鋁、氫氧化鋁的兩性。1講授4,6,7,914第十四章 p區(qū)元素（二）1.氮族元素2.氮、磷及其化合物3.氧族元素4.氧及其化合物5.硫及其化合物。1.了解氮族元素的通性；2.熟悉氨和銨鹽的性質(zhì)；3.了解硝酸和硝酸根的結(jié)構(gòu)。掌握硝酸和亞硝酸及其鹽的性質(zhì)；4.熟悉磷酸及其鹽的性質(zhì)，熟悉砷、銻、鉍氧化物水合物的酸堿性和氧化還原

13、性；5.了解砷、銻、鉍硫化物，了解砷、銻的硫代酸鹽；6.了解氧族元素的通性，熟悉臭氧、過(guò)氧化氫的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途；硫化氫及多硫化物的性質(zhì)；7.掌握硫的含氧酸及其鹽的性質(zhì)。4講授4,6,7,915第十五章 p區(qū)元素（三）（自學(xué)）1.鹵素單質(zhì)2.鹵素的氫化物3.鹵素的含氧化合物4.p區(qū)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律1.了解鹵素的通性和氟的特殊性；2.熟悉鹵素氧化性和鹵離子還原性的遞變規(guī)律；3.掌握鹵化氫的還原性、熱穩(wěn)定性和鹵化氫的的制備；4.掌握氯的含氧酸及其鹽的酸性、穩(wěn)定性的變化規(guī)律；5.了解溴和碘的含氧酸及其鹽的性質(zhì)。0自學(xué)4,6,7,916第十六章 d區(qū)元素 （）1.過(guò)渡元素的通性。2.鉻、錳、鐵、鈷、

14、鎳的單質(zhì)及其化合物性質(zhì)和用途1.了解過(guò)渡元素的通性；2.掌握Cr（）、Cr（）化合物的酸堿性、氧化還原性及其相互轉(zhuǎn)化；3.掌握Mn（）、Mn（）、Mn（）重要化合物的性質(zhì)和反應(yīng)；4.掌握鐵、鈷、鎳重要化合物的性質(zhì)和變化規(guī)律。4講授4,6,7,917第十七章 d區(qū)元素（二）（自學(xué)）1.銅族和鋅族元素單質(zhì)的性質(zhì)及用途。2.銅、銀、鋅、汞的氧化物、氫氧化物、重要鹽類以及配合物的生成與性質(zhì)。3.Cu(I)、Cu(II)；Hg(I)、Hg(II)之間的相互轉(zhuǎn)化1.了解銅族和鋅族元素的通性；2.熟悉銅、銀的重要化合物性質(zhì)，其中重點(diǎn)掌握鹵化銀的難溶性、感光性，硝酸銀的不穩(wěn)定性，銀鏡反應(yīng)，Cu2+與Cu+的互

15、相轉(zhuǎn)化；3.熟悉鋅、汞的重要化合物性質(zhì)，其中要重點(diǎn)掌握Hg22+與Hg2+的互相轉(zhuǎn)化。4講授4,6,7,9合計(jì)641-8五、教學(xué)方法本課程以課堂教學(xué)為主，結(jié)合作業(yè)、自學(xué)、實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)過(guò)程設(shè)計(jì)及測(cè)驗(yàn)等教學(xué)手段和形式完成課程教學(xué)任務(wù)。在課堂教學(xué)中，通過(guò)講授、提問(wèn)、討論、演示等教學(xué)方法和手段讓學(xué)生掌握無(wú)機(jī)化學(xué)的理論知識(shí)，原子結(jié)構(gòu)和元素化合物的相關(guān)知識(shí)，強(qiáng)調(diào)對(duì)于理論知識(shí)的理解掌握和在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，結(jié)合無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)完成理論實(shí)踐的統(tǒng)一。在自學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中，對(duì)課程中某些有助于進(jìn)一步無(wú)機(jī)化學(xué)理論知識(shí)的內(nèi)容，通過(guò)教師的指導(dǎo)，由學(xué)生自學(xué)完成。這些內(nèi)容主要包含元素化合物部分知識(shí)。通過(guò)自學(xué)這一教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。六、考核方式最終成績(jī)由平時(shí)作業(yè)成績(jī)、平時(shí)測(cè)驗(yàn)成績(jī)、期末成績(jī)等組合而成。各部分所占比例如下：平時(shí)作業(yè)成績(jī)：10%。主要考核對(duì)每堂課知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度。平時(shí)測(cè)驗(yàn)成績(jī)：10%。主要考核階段知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。平時(shí)測(cè)驗(yàn)隨堂進(jìn)行，測(cè)驗(yàn)后給出成績(jī)，計(jì)算百分比記錄到總成績(jī)中。期末考試成績(jī)：80%。主要考核無(wú)機(jī)化學(xué)基本理論、基本概念、結(jié)果計(jì)算、理論應(yīng)用、元素推斷等掌握程度。書面考試形式。題型為1、選擇題2、填空題3、判斷4、簡(jiǎn)答5、計(jì)算等。七、選用教材及參考教材1教材：1無(wú)機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)教程牟文生 于永鮮 周硼 編高等教育出版社， 20072參