《無機(jī)合成》教學(xué)大綱

1、無機(jī)合成教學(xué)大綱 一、 課程基本信息中文名稱：無機(jī)合成英文名稱：Inorganic Synthesis課程編碼：0801025B課程類別：專業(yè)拓展課總學(xué)時(shí)： 32（其中實(shí)驗(yàn)9學(xué)時(shí)）總學(xué)分： 2適用專業(yè)：化學(xué)先修課程：無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高等無機(jī)化學(xué)開課系部：應(yīng)用化學(xué)系二、課程的性質(zhì)與任務(wù)通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生提高對原子結(jié)構(gòu)、無機(jī)化合物性質(zhì)、熱力學(xué)基本原理的認(rèn)識，了解當(dāng)今世界無機(jī)合成領(lǐng)域中一些新材料、新化合物的開發(fā)，新方法合成原理、工藝途徑及其新分離技術(shù)和組裝功能材料的發(fā)展情況，結(jié)合無機(jī)合成理論課程內(nèi)容。通過合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生鞏固和加深基礎(chǔ)理論知識。學(xué)習(xí)掌握近代無機(jī)化學(xué)研究的基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)。進(jìn)

2、一步培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，為學(xué)生畢業(yè)論文和今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。二、 課程教學(xué)基本要求1使學(xué)生在無機(jī)化學(xué)及后續(xù)的分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和結(jié)構(gòu)化學(xué)等知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識，掌握當(dāng)今世界無機(jī)合成領(lǐng)域中一些新材料、新化合物的開發(fā)，新方法合成原理、工藝途徑及其新分離技術(shù)和組裝功能材料的發(fā)展情況；2要注意培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，逐漸完成從中學(xué)到大學(xué)在學(xué)習(xí)方式上的過渡，使學(xué)生在聽課、查閱參考書、自學(xué)等方面都有一個(gè)突躍；3. 從元素周期系為框架，建立和拓展學(xué)科的知識體系，著力介紹無機(jī)化學(xué)的新領(lǐng)域，新知識，新成就，新發(fā)展，新物質(zhì)，新反應(yīng)及現(xiàn)代化學(xué)的

3、多學(xué)科多專業(yè)相互交叉進(jìn)的特點(diǎn)建立和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。四、課程教學(xué)內(nèi)容及要求第一章 緒論（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)目標(biāo)與要求】了解當(dāng)今世界無機(jī)合成領(lǐng)域中一些新材料、新化合物的開發(fā)，新方法合成原理、工藝途徑及其新分離技術(shù)和組裝功能材料的發(fā)展情況?！窘虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 1.無機(jī)合成化學(xué)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用2. 無機(jī)合成化學(xué)與高新技術(shù)的關(guān)系3. 進(jìn)行無機(jī)材料合成的思想方法4. 無機(jī)合成化學(xué)的熱點(diǎn)領(lǐng)域5. 無機(jī)合成化學(xué)課程的要求【教學(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 無機(jī)合成化學(xué)的內(nèi)容第2節(jié) 無機(jī)合成化學(xué)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用第3節(jié) 無機(jī)合成化學(xué)與高新技術(shù)的關(guān)系第4節(jié) 進(jìn)行無機(jī)材料合成的思想方法第5節(jié) 無機(jī)合成化學(xué)的熱

4、點(diǎn)領(lǐng)域第6節(jié) 無機(jī)合成化學(xué)課程的要求 第二章 氣體和溶劑（2學(xué)時(shí)）【教學(xué)目標(biāo)與要求】學(xué)習(xí)氣體的制備、凈化和使用及溶劑的作用、分類、選擇和提純?！窘虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 氣體和溶劑在合成中的作用【教學(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 氣體和溶劑在合成中的作用第2節(jié) 氣體第3節(jié) 溶劑 第三章 經(jīng)典合成方法（6學(xué)時(shí)）【教學(xué)目標(biāo)與要求】介紹經(jīng)典合成方法：化學(xué)氣相沉積法、高溫合成、低溫合成、高壓合成、低壓合成?！窘虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 化學(xué)氣相沉積法、高溫合成、低溫合成、高壓合成、低壓合成。【教學(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 化學(xué)氣相沉積法第2節(jié) 高溫合成第3節(jié) 低溫合成和分離第4節(jié) 高壓合成第5節(jié) 低壓合成第6節(jié) 熱溶法 第四章 軟化學(xué)和綠色合

5、成方法(5學(xué)時(shí))【教學(xué)目標(biāo)與要求】介紹軟化學(xué)和綠色合成方法：1. 溶膠-凝膠法2. 水熱法3.流變相反應(yīng)法【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 溶膠-凝膠法、水熱法、流變相反應(yīng)法?！窘虒W(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 概述第2節(jié) 先驅(qū)物法第3節(jié) 溶膠-凝膠法第4節(jié) 拓樸化學(xué)反應(yīng)第5節(jié) 低熱固相反應(yīng)第6節(jié) 水熱法第7節(jié) 助熔劑法第8節(jié) 流變相反應(yīng)法 第五章 特殊合成方法(4學(xué)時(shí))【教學(xué)目標(biāo)與要求】了解幾種特殊的合成方法：1. 電化學(xué)合成法2. 光化學(xué)合成法3. 微波合成法【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 電化學(xué)合成法、光化學(xué)合成法、微波合成法?！窘虒W(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 電化學(xué)合成第2節(jié) 光化學(xué)合成第3節(jié) 微波合成第4節(jié) 自蔓延高溫合成第5節(jié) 生物

6、合成法 第六章 極端條件下的合成化學(xué)(4學(xué)時(shí))【教學(xué)目標(biāo)與要求】簡單介紹極端條件下的合成化學(xué)：1. 等離子體化學(xué)合成2. 濺射合成法的合成3. 離子束合成法【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 1.如何理解等離子體化學(xué)合成、濺射合成、離子束合成的化學(xué)過程。2.如何應(yīng)用極端條件進(jìn)行化學(xué)合成【教學(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 超高溫超高壓合成第2節(jié) 等離子體化學(xué)合成第3節(jié) 濺射合成法第4節(jié) 離子束合成法第5節(jié) 激光物理氣相沉積法第6節(jié) 失重合成* 第七章 單晶生長（自學(xué)）【教學(xué)目標(biāo)與要求】介紹單晶生長幾種方法：1. 從溶液中生長晶體2.水熱法生長晶體3.從熔體中生長晶體【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 從溶液中生長晶體、水熱法生長晶體、從熔體

7、中生長晶體的條件控制?！窘虒W(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 從溶液中生長晶體第2節(jié) 水熱法生長晶體第3節(jié) 從熔體中生長晶體第4節(jié) 高溫固相生長第5節(jié) 流變相反應(yīng)法 * 第八章 典型無機(jī)材料的合成（自學(xué)）【教學(xué)目標(biāo)與要求】介紹幾種典型無機(jī)材料的合成：1.納米粉體材料的合成2.非晶態(tài)材料的合成3.沸石分子篩催化材料的合成【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 納米粉體材料的合成、非晶態(tài)材料的合成、沸石分子篩催化材料的合成?！窘虒W(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 精細(xì)陶瓷材料的合成第2節(jié) 納米粉體材料的合成第3節(jié) 非晶態(tài)材料的合成第4節(jié) 沸石分子篩催化材料的合成第5節(jié) 色心晶體的合成 *第九章 典型無機(jī)化合物的合成化學(xué)（自學(xué)）【教學(xué)目標(biāo)與要求】介紹幾種

8、典型無機(jī)化合物的合成：1. 配位化合物的合成2. 有機(jī)金屬化合物的合成3. 金屬簇合物的合成【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 配位化合物的合成、有機(jī)金屬化合物的合成、金屬簇合物的合成?！窘虒W(xué)內(nèi)容】 第1節(jié) 配位化合物的合成第2節(jié) 有機(jī)金屬化合物的合成第3節(jié) 金屬族合物的合成第4節(jié) 非化學(xué)計(jì)量比化合物的合成第5節(jié) 標(biāo)記化合物的合成5、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及其要求實(shí)驗(yàn)一、配合物鍵合異構(gòu)體的合成與紅外光譜測定(學(xué)時(shí)：3)【實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)與要求】使學(xué)生了解制備無機(jī)配合物鍵合異構(gòu)體的合成技術(shù)與利用紅外光譜鑒別不同鍵合異構(gòu)體?！緦?shí)驗(yàn)重點(diǎn)難點(diǎn)】掌握制備無機(jī)配合物鍵合異構(gòu)體的合成技術(shù)實(shí)驗(yàn)二、特殊條件下的多酸合成（學(xué)時(shí)：3）【實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)與

9、要求】掌握特殊條件下制備多酸合成技術(shù)【實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)難點(diǎn)】特殊條件下制備多酸合成技術(shù)實(shí)驗(yàn)三、水熱法合成Co()配合物（學(xué)時(shí)：3）【實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)與要求】掌握.水熱法合成Co()配合物合成技術(shù)【實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)難點(diǎn)】水熱法合成Co()配合物合成技術(shù)五、建議學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)：32 （理論學(xué)時(shí)23+實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)9） 學(xué)分：2章節(jié)主要內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配作業(yè)題量備注講授習(xí)題討論實(shí)驗(yàn)小計(jì)第一章緒論22第二章氣體和溶劑22第三章經(jīng)典合成方法5162第四章軟化學(xué)和綠色合成方法4152第五章特殊合成方法44第六章極端條件下的合成化學(xué)44實(shí)驗(yàn)一配合物鍵合異構(gòu)體的合成與紅外光譜測定33實(shí)驗(yàn)二特殊條件下的多酸合成33實(shí)驗(yàn)三水熱法合成Co(

10、)配合物33合計(jì)212932六、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與學(xué)時(shí)分配（有課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的，應(yīng)填寫“課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)一覽表”；若無，則刪去此標(biāo)題，后續(xù)題號順延）無機(jī)材料課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)一覽表序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型所需主要儀器設(shè)備必做/選做是否為開放實(shí)驗(yàn)備注實(shí)驗(yàn)1配合物鍵合異構(gòu)體的合成與紅外光譜測定3課內(nèi)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子天平、馬弗爐，水浴鍋，高壓反應(yīng)釜必做是實(shí)驗(yàn)2特殊條件下的多酸合成3課內(nèi)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)干燥箱、電子天平，高壓反應(yīng)釜必做是實(shí)驗(yàn)3水熱法合成Co()配合物3課內(nèi)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)水浴鍋、研缽、電子天平必做是合計(jì)9七、教學(xué)策略與方法建議教學(xué)環(huán)節(jié)包括：課堂講授、實(shí)驗(yàn)操作兩部分（1） 課堂講授采用模型輔助教學(xué)，使理論概念和實(shí)驗(yàn)裝置形象化；注意引進(jìn)文獻(xiàn)檢索，增加新知識和合成研究領(lǐng)域前沿?zé)狳c(diǎn)問題，使得課程更加有利于學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)。（二）實(shí)驗(yàn)操作適當(dāng)安排合成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中將涉及的理論知識進(jìn)行升華，以提高學(xué)生運(yùn)用基本理論解決實(shí)際問題的能力。（三）考核考核采用開卷，題型為綜合題形式，卷面成績?yōu)?00分，按70%折合成最終成