結(jié)構(gòu)化學(xué)-教學(xué)大綱

結(jié)構(gòu)化學(xué)-教學(xué)大綱第一篇：結(jié)構(gòu)化學(xué)-教學(xué)大綱《結(jié)構(gòu)化學(xué)》課程教學(xué)大綱（供應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)使用）一、課程性質(zhì)結(jié)構(gòu)化學(xué)是應(yīng)用化學(xué)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。本課程是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)的基礎(chǔ)上，在進(jìn)一步從原子、分子的水平上研究物質(zhì)微觀(guān)結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系的學(xué)科。要求學(xué)生系統(tǒng)地掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)的基本原理、基本方法與基本技能，通過(guò)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立分析和創(chuàng)新的能力，使之具有一定的分析和解決化學(xué)方面實(shí)際問(wèn)題的能力，從而為進(jìn)一步學(xué)好專(zhuān)業(yè)課程及今后從事科學(xué)研究，奠定良好的化學(xué)理論基礎(chǔ)?？紤]到應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方向，本課程在內(nèi)容的選材上突出了基礎(chǔ)和實(shí)用性。選擇了化學(xué)鍵理論，原子結(jié)構(gòu)，晶體化學(xué)等為主要內(nèi)容，使學(xué)生通過(guò)對(duì)化學(xué)鍵理論的學(xué)習(xí)，為深入學(xué)習(xí)有關(guān)的知識(shí)打下基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)晶體組成結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系的學(xué)習(xí)，為材料科學(xué)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本課程理論講授共54學(xué)時(shí)，3學(xué)分。理論教學(xué)主要通過(guò)課堂講授，多媒體影視課件、習(xí)題課(或課堂討論)、演算習(xí)題、自學(xué)及實(shí)驗(yàn)等教學(xué)形式，達(dá)到學(xué)習(xí)本課程的目的。二、教學(xué)內(nèi)容與要求量子力學(xué)基礎(chǔ)和原子結(jié)構(gòu)。這部分內(nèi)容在第一～三章中講授。要求了解量子力學(xué)的基本假設(shè)，掌握氫原子的薛定諤方程及求解要點(diǎn)，提高對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，深入理解原子軌道的意義、性質(zhì)和空間圖象。了解多電子原子中心力場(chǎng)近似法及He原子的變分法處理，了解核外電子排布的依據(jù)，了解角動(dòng)量的偶合及原子光譜的意義。化學(xué)鍵理論和分子結(jié)構(gòu)。這部分內(nèi)容主要在第五章中講授。要求重點(diǎn)掌握化學(xué)鍵的三個(gè)基本理論：分子軌道理論、價(jià)鍵理論和配位場(chǎng)理論。要求掌握價(jià)鍵理論在多原子分子結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，了解S－P雜化軌道的組成及鍵角公式。掌握HMO方法及其在共軛分子中的應(yīng)用，了解前線(xiàn)軌道理論。要求掌握配位場(chǎng)理論在配合物結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，以及s-p配鍵配合物和多原子p鍵配合物的結(jié)構(gòu)。點(diǎn)陣?yán)碚摵途w結(jié)構(gòu)。這部分內(nèi)容主要在第四、六、七章中講授。要求掌握晶體周期性結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及由此特點(diǎn)決定晶體的各種性質(zhì)。了解單晶、多晶衍射法的基本原理，了解金屬、離子化合物、分子化合物等各類(lèi)晶體結(jié)構(gòu)的基本型式及規(guī)律。緒論結(jié)構(gòu)化學(xué)課程的任務(wù)、內(nèi)容、在現(xiàn)代化學(xué)各學(xué)科中的應(yīng)用及學(xué)習(xí)方法(1學(xué)時(shí))第一章量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)要點(diǎn):從黑體輻射、光電效應(yīng)、電子衍射三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā)，得出了光和實(shí)物微粒具有波粒二象性這一基本特性。由微觀(guān)粒子的波動(dòng)性獲得測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系式，它表明微觀(guān)粒子沒(méi)有同時(shí)確定的坐標(biāo)和動(dòng)量，要用波動(dòng)力學(xué)來(lái)描述，根據(jù)微觀(guān)粒子能量量子化和波動(dòng)性，在許多科學(xué)家大量工作總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了作為量子力學(xué)理論基礎(chǔ)的若干基本假設(shè)，在此基礎(chǔ)上以一維勢(shì)箱粒子為實(shí)例，介紹了量子力學(xué)解決問(wèn)題的途徑和方法。本章許多基本概念抽象難懂，但它是后面原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)各章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，必須重視。不少學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)化學(xué)的學(xué)習(xí)感到困難與量子力學(xué)基礎(chǔ)中一些基本概念，特別是幾個(gè)基本假設(shè)沒(méi)有深入理解很有關(guān)系，建議同學(xué)們?cè)诨靖拍畹睦斫馍隙嗷c(diǎn)功夫。教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授8學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容:1-1實(shí)物微粒的波粒二象性1-2微觀(guān)粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律1-3量子力學(xué)基本假設(shè)1-4勢(shì)箱中運(yùn)動(dòng)的粒子—共軛分子的自由電子模型考核要求:了解：黑體輻射，光電效應(yīng)，氫原子光譜的基本現(xiàn)象；Planck量子假設(shè)，Einstein光子學(xué)說(shuō)和Bhor原子結(jié)構(gòu)理論的基本內(nèi)容；測(cè)不準(zhǔn)原理的涵義并能用于判斷客體運(yùn)動(dòng)符合量子力學(xué)還是經(jīng)典力學(xué)。理解：波函數(shù)的基本涵義和性質(zhì)，及態(tài)疊加原理的意義；Schrodinger方程的建立過(guò)程及其物理涵義；量子力學(xué)用于微觀(guān)體系的一般步驟；量子力學(xué)處理一維勢(shì)箱粒子（能量量子化現(xiàn)象，零點(diǎn)能效應(yīng)，節(jié)點(diǎn)現(xiàn)象，隧道效應(yīng)）。掌握：微觀(guān)粒子波粒二象形的本質(zhì)及其統(tǒng)計(jì)解釋?zhuān)凰惴幕靖拍?；本征函?shù)，本征值和本征態(tài)的概念；力學(xué)量平均值計(jì)算，量子力學(xué)的基本假設(shè)。第二章原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)教學(xué)要點(diǎn):求解薛定諤方程初學(xué)者往往感到數(shù)學(xué)復(fù)雜，實(shí)際上結(jié)構(gòu)化學(xué)這門(mén)課并不要求對(duì)該方程完整求解，關(guān)鍵在于搞清解的基本思路就可以了。按勢(shì)能函數(shù)→球極坐標(biāo)Laplace算符→Schrodidger方程→變量分離得常微分方程→解方程得n、l、m量子數(shù)，能級(jí)表達(dá)式和波函數(shù)這樣的思路進(jìn)行理解。量子數(shù)的物理意義與用量子數(shù)求相應(yīng)物理量有關(guān)，物理量各表式來(lái)源子量子力學(xué)，主要在于理解物理意義。應(yīng)多花功夫深入理解波函數(shù)ψ和電子云ψ2的圖形，特別是經(jīng)向分布圖和原子軌道等值線(xiàn)圖和角度分布圖的作圖方法和圖形的物理意義，其余部分主要在于理解基本概念和量子力學(xué)基本假設(shè)有關(guān)的各種計(jì)算教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授10學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容:2-1單電子原子的薛定諤方程及其解2-2量子數(shù)及其意義2-3波函數(shù)和電子云的圖形2-4多電子原子的結(jié)構(gòu)2-5原子光譜考核要求:了解:自洽場(chǎng)方法的基本思想；Zeemann效應(yīng)；中心立場(chǎng)近似和屏蔽模型的物理意義。理解：氫原子的Schrodinger方程的求解過(guò)程；能量狀態(tài)和Virial定理；原子狀態(tài)和角動(dòng)量加和規(guī)則的物理涵義；原子光譜選律及其在堿金屬原子中的應(yīng)用；正確理解元素周期律的本質(zhì)和核外電子排布規(guī)律。掌握：量子力學(xué)討論微觀(guān)體系的方法和步驟；氫原子Schrodinger方程解的物理意義（量子數(shù)n，l，m，原子軌道及其表示方法，波函數(shù)和電子云的圖象及其特征）；電子自旋假設(shè)的基本涵義，Pauli原理的物理意義，單電子假設(shè)的基本思想及其在處理多電子體系中的作用；正確書(shū)寫(xiě)原子光譜項(xiàng)的方法。第三章雙原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)教學(xué)要點(diǎn):由分子體系中Schrodinger方程解得的波函數(shù)ψ，反映了分子體系中單電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，稱(chēng)ψ為分子軌道，本章討論的許多內(nèi)容均與該概念有關(guān)，因此必須結(jié)合量子力學(xué)基本假設(shè)進(jìn)一步深入理解分子軌道概念，同時(shí)還應(yīng)把分子軌道與變分原理結(jié)合理解。變分法用原子軌道線(xiàn)性組合近似表示分子軌道，利用求極值方法調(diào)節(jié)組合系數(shù)，求得能量最低時(shí)對(duì)應(yīng)的波函數(shù)（分子軌道）和相應(yīng)的能量表達(dá)式，對(duì)線(xiàn)性變分原理有完整正確的理解，才能對(duì)分子軌道理論的由來(lái)有正確的理解，因?yàn)檫@部分內(nèi)容較抽象難懂，學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)細(xì)心領(lǐng)會(huì)，每學(xué)一節(jié)，首先想一想，它要回答什么問(wèn)題，分子軌道的分布特點(diǎn)和分類(lèi)，要認(rèn)真分析分子軌道示意圖的特點(diǎn)以及它與各種化學(xué)鍵之間的聯(lián)系。教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授8學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容:3-1H2+的結(jié)構(gòu)和共價(jià)鍵的本質(zhì)3-2分子軌道理論3-3雙原子分子的結(jié)構(gòu)考核要求：理解：Born-ppnheimer近似的物理意義；線(xiàn)性變分法對(duì)雙原子分子的應(yīng)用。掌握：分子軌道理論處理H2+分子的基本假設(shè)（變分函數(shù)的構(gòu)成）和主要結(jié)論（Haa，Hbb，Sab的物理意義，體系能量曲線(xiàn)，電子云分布）；分子軌道理論的基本要點(diǎn)（單電子近似，LCAO-MO方法，成鍵三原則）；分子軌道的類(lèi)型，符號(hào)能級(jí)次序及電子的排布規(guī)則；分子軌道理論處理雙原子分子結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和重要結(jié)論；能正確給出分子鍵級(jí)、磁性等；學(xué)會(huì)利用分子光譜光和電子能譜的信息判斷分子結(jié)構(gòu)及成鍵性質(zhì)。第四章分子的對(duì)稱(chēng)性教學(xué)要點(diǎn):要確定分子的點(diǎn)群，首先必須知道分子的空間結(jié)構(gòu)，再根據(jù)空間結(jié)構(gòu)找出分子全部獨(dú)立的對(duì)稱(chēng)元素。對(duì)于較復(fù)雜的分子，根據(jù)空間結(jié)構(gòu)確定對(duì)稱(chēng)元素，要憑空間想象來(lái)進(jìn)行，具有一定的困難，往往是獨(dú)立的對(duì)稱(chēng)元素找不完全。為了克服學(xué)習(xí)中的困難，學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)借助分子結(jié)構(gòu)模型來(lái)確定對(duì)稱(chēng)元素，注意掌握各類(lèi)點(diǎn)群對(duì)稱(chēng)元素的特點(diǎn)。教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容:4-1對(duì)稱(chēng)操作和對(duì)稱(chēng)元素4-2對(duì)稱(chēng)操作群與對(duì)稱(chēng)元素的組合4-3分子的點(diǎn)群4-4分子對(duì)稱(chēng)性與偶極矩和旋光性的關(guān)系考核要求：理解：對(duì)稱(chēng)操作的組合規(guī)則和對(duì)易規(guī)則，熟悉群的基本概念；分子對(duì)稱(chēng)性和分子物理性質(zhì)之間的關(guān)系（偶極距，旋光性）。掌握：對(duì)稱(chēng)元素和對(duì)稱(chēng)操作的基本概念（恒等，旋轉(zhuǎn)，反映，象轉(zhuǎn)，反演）；分子點(diǎn)群的分類(lèi)方法。第五章多原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)教學(xué)要點(diǎn):多原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與雙原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)兩章之間有較緊密的聯(lián)系，學(xué)習(xí)本章必須對(duì)第三章中線(xiàn)性變分原理和分子軌道理論的基本要點(diǎn)有完整的理解，在此基礎(chǔ)上就容易深入領(lǐng)會(huì)HMO法的基本假定和處理方法，掌握共軛分子體系的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授10學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容:5-1簡(jiǎn)單分子軌道理論5-2價(jià)鍵理論簡(jiǎn)介5-3雜化軌道理論5-4離域分子軌道理論5-5配位場(chǎng)理論5-6分子軌道的對(duì)稱(chēng)性及反應(yīng)機(jī)理考核要求：理解：雜化軌道波函數(shù)的構(gòu)造方法，Huckle處理共扼有機(jī)分子時(shí)引進(jìn)的假設(shè)等掌握：雜化軌道理論的基本要點(diǎn)，以及等性和不等性雜化軌道的計(jì)算方法；Huckle分子軌道理論的基本要點(diǎn)及對(duì)共扼有機(jī)分子和簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)分子的處理方法；大P鍵的概念，類(lèi)型及形成條件；用Huckle分子軌道理論計(jì)算分子圖的方法和分子圖中各數(shù)據(jù)的物理意義。第六章晶體結(jié)構(gòu)基本要求：掌握晶體結(jié)構(gòu)的點(diǎn)陣?yán)碚摵途w對(duì)稱(chēng)性的知識(shí)，了解X射線(xiàn)衍射法的原理及應(yīng)用。掌握解金屬晶體，離子晶體，共價(jià)晶體，分子型晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，掌握常見(jiàn)而重要的若干晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。教學(xué)要點(diǎn)：1．晶體結(jié)構(gòu)的周期性和點(diǎn)陣。2．晶體的對(duì)稱(chēng)元素和對(duì)稱(chēng)操作。3．晶胞的定義。4．7個(gè)晶系。5．晶體學(xué)點(diǎn)群。6．點(diǎn)陣點(diǎn)指標(biāo)、晶棱指標(biāo)、晶面指標(biāo)。教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授10學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容與考核要求：6-1晶體結(jié)構(gòu)的周期性6-2晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)性6-3晶體的定向和晶面符號(hào)6-4晶體的微觀(guān)對(duì)稱(chēng)性6-5晶體的230個(gè)空間群6-6離子晶體6-7共價(jià)晶體、分子晶體、和混合鍵型晶體6-8共價(jià)半徑、原子半徑、離子半徑第七章物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析方法簡(jiǎn)介教學(xué)要點(diǎn):了解測(cè)定分子和晶體結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)方法。著重了解分子光譜、X射線(xiàn)衍射等方法所依據(jù)的基本原理，以及這些方法在測(cè)定結(jié)構(gòu)中的作用和應(yīng)用范圍，為了解與掌握現(xiàn)代化學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)方法打下初步的基礎(chǔ)。教學(xué)時(shí)數(shù):課堂講授4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容:7-1X射線(xiàn)衍射分析7-2分子光譜考核要求：理解：分子光譜、X射線(xiàn)衍射等方法所依據(jù)的基本原理。掌握：一些簡(jiǎn)單光譜實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。三、教學(xué)時(shí)數(shù)分配本課程總學(xué)時(shí)為54學(xué)時(shí)——————————————————————————————————————課程內(nèi)容..................................................學(xué)時(shí)——————————————————————————————————————緒論...........................................................1第一章量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)......................................8第二章原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)......................................10第三章雙原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)................................8第四章分子的對(duì)稱(chēng)性..........................................4第五章多原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)................................10第六章晶體結(jié)構(gòu).............................................10第七章物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析方法.....................................3——————————————————————————————————————四、教學(xué)方式采用多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式；以課堂講授為主，并配合模型實(shí)習(xí)、課堂討論等形式。講授過(guò)程中插入練習(xí)或思考題、使學(xué)生不會(huì)因信息量太大而難于接受。在課堂講授、作業(yè)、習(xí)題課、輔導(dǎo)答疑、考試等教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，把最新的科研成果納入教學(xué)內(nèi)容之中；著力改革教學(xué)方法，既教學(xué)生知識(shí)又教學(xué)生獲取知識(shí)的方法，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生科學(xué)的思維方法，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力，幫助和啟發(fā)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)，刻苦鍛煉，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。五、考核方式期末閉卷考試參考書(shū)目：1.周公度，段連運(yùn)《結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)》(第四版)，北京大學(xué)出版社20082.林夢(mèng)海等編，《結(jié)構(gòu)化學(xué)》(第二版)，北京:科學(xué)出版社，20083.李炳瑞編著，《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，北京:.高等教育出版社，20044.李奇等主編《結(jié)構(gòu)化學(xué)》)，北京師范大學(xué)出版社20085.東北師范大學(xué)等編，《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，北京:高等教育出版社，20036.潘道愷等《物質(zhì)結(jié)構(gòu)》(第二版)，高等教育出版社19897.唐作華《基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)化學(xué)》，四川大學(xué)出版社19948.郭用猷《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，山東大學(xué)出版社19989.江元生《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，高等教育出版社199712.徐光憲《物質(zhì)結(jié)構(gòu)》（第二版），高等教育出版社198713.范康年，鄧景發(fā)《物理化學(xué)》(第2版)，高等教育出版社2005年14.范康年《物理化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》，復(fù)旦大學(xué)出版社199615.周公度《結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)基礎(chǔ)題解析》(第三版)，北京大學(xué)出版社2002第二篇：結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)大綱甘肅民族師范學(xué)院化學(xué)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)大綱結(jié)構(gòu)化學(xué)一、說(shuō)明（一）課程性質(zhì)結(jié)構(gòu)化學(xué)是四年制化學(xué)本科專(zhuān)業(yè)的必修基礎(chǔ)理論課程。結(jié)構(gòu)化學(xué)主要研究原子、分子及晶體的結(jié)構(gòu)以及它們與物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。（二）教學(xué)目的使學(xué)生掌握微觀(guān)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，獲得原子、分子及晶體結(jié)構(gòu)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)，了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，了解研究分子和晶體結(jié)構(gòu)的近代物理方法的基本原理，加深對(duì)前修課程，如無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等的有關(guān)內(nèi)容的理解，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ)；通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生能從結(jié)構(gòu)化學(xué)與物質(zhì)性質(zhì)（性能）相互關(guān)系的基本規(guī)律出發(fā)，分析和解決問(wèn)題。從而提高學(xué)生運(yùn)用結(jié)構(gòu)化學(xué)的原理和方法來(lái)分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)他們的辯證唯物主義世界觀(guān)，以期能更好的完成中學(xué)化學(xué)的教學(xué)任務(wù)以及更好的從事科學(xué)研究。（三）教學(xué)內(nèi)容第0章緒論第1章量子力學(xué)基礎(chǔ)和原子結(jié)構(gòu)第2章共價(jià)鍵理論與分子結(jié)構(gòu)第3章配位場(chǎng)理論和絡(luò)合物結(jié)構(gòu)第4章分子結(jié)構(gòu)測(cè)定方法的原理及應(yīng)用第5章晶體結(jié)構(gòu)（四）教學(xué)時(shí)數(shù)60學(xué)時(shí)（五）教學(xué)方式主要采用課堂教學(xué)、習(xí)題課教學(xué)、課外輔導(dǎo)，以及測(cè)試、考查、考試等方法。并盡可能地充分利用圖表、模型等形象化和電化教具，務(wù)使講授具體、直觀(guān)、生動(dòng)，但應(yīng)注意防止引起某些片面性和科學(xué)性的錯(cuò)誤。二、本文第0章緒論教學(xué)要點(diǎn)：量子力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史及學(xué)習(xí)方法教學(xué)時(shí)數(shù)：學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)本課程的地位和作用、主要內(nèi)容第二節(jié)量子力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史及學(xué)習(xí)方法考核要求：了解量子力學(xué)發(fā)展史第一章量子力學(xué)基礎(chǔ)和原子結(jié)構(gòu)教學(xué)要點(diǎn)：1、以一維勢(shì)箱模型、類(lèi)氫離子體系為例，重點(diǎn)講解量子力學(xué)處理微觀(guān)體系的思想、模型和方法2、類(lèi)氫體系波函數(shù)、量子數(shù)及其應(yīng)用教學(xué)時(shí)數(shù)：14學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)經(jīng)典物理學(xué)的困難、量子力學(xué)的誕生、微觀(guān)粒子運(yùn)動(dòng)特征1、三個(gè)著名實(shí)驗(yàn)解釋微觀(guān)粒子運(yùn)動(dòng)特征——量子論誕生2、實(shí)物微粒運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的波粒二象性、德布羅意關(guān)系式和物質(zhì)波及統(tǒng)計(jì)解釋3、不確定關(guān)系（測(cè)不準(zhǔn)原理）第二節(jié)量子力學(xué)基本假設(shè)、微觀(guān)粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的表示方法及薛定諤方程1、波函數(shù)和微觀(guān)粒子的狀態(tài)2、算符和力學(xué)量3、本征值、本征函數(shù)和本征方程4、薛定諤方程的算符表達(dá)式5、態(tài)疊加原理第三節(jié)一維勢(shì)箱粒子的薛定諤方程及解1、一維勢(shì)箱模型、體系薛定諤方程及解2、一維勢(shì)箱粒子薛定諤方程解的討論3、一維勢(shì)箱體系結(jié)論的應(yīng)用第四節(jié)氫原子與類(lèi)氫離子的定態(tài)薛定諤方程及解1、氫原子與類(lèi)氫離子的定態(tài)薛定諤方程（直角坐標(biāo)、球坐標(biāo)）2、氫原子與類(lèi)氫離子的定態(tài)薛定諤方程的解（變量分離法、基態(tài)解、一般解）3、氫原子與類(lèi)氫離子的定態(tài)薛定諤方程解的討論（量子數(shù)、波函數(shù)）第五節(jié)波函數(shù)與電子云的圖形表示法界面圖、等值圖、徑向分布圖和角度分布圖第六節(jié)多電子原子結(jié)構(gòu)理論的軌道近似模型——原子軌道1、多電子原子體系的薛定諤方程2、軌道近似、中心力場(chǎng)近似模型、半經(jīng)驗(yàn)處理——屏蔽模型3、方程解的討論第七節(jié)電子自旋1、自旋問(wèn)題的提出2、自旋波函數(shù)、自旋-軌道、完全波函數(shù)概念3、行列式波函數(shù)和保里原理第八節(jié)原子整體的狀態(tài)與原子光譜項(xiàng)1、原子整體狀態(tài)的描述（原子的量子數(shù)、角動(dòng)量的耦合）2、原子光譜與原子光譜項(xiàng)（原子光譜、原子光譜項(xiàng)推求、原子光譜項(xiàng)對(duì)應(yīng)能級(jí)的相對(duì)大小、光譜選律）第九節(jié)核外電子排布與元素周期律（自學(xué)）教學(xué)要求：1、了解微觀(guān)粒子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，量子力學(xué)處理微觀(guān)體系的基本方法和步驟2、理解量子力學(xué)基本假設(shè)中的概念和假設(shè)的內(nèi)容、基本概念、解一維勢(shì)箱體系、類(lèi)氫體系薛定諤方程的數(shù)學(xué)方法3、掌握德·布羅意關(guān)系式；一維勢(shì)箱體系薛定諤方程解、解的意義及應(yīng)用類(lèi)氫體系量子數(shù)的取值和意義，能量、角動(dòng)量及其分量的計(jì)算，波函數(shù)與電子云的各種圖示法，中心力場(chǎng)近似模型的思想，原子軌道和電子自旋的概念，行列式波函數(shù)考核要求：1、掌握德·布羅意關(guān)系式；一維勢(shì)箱體系薛定諤方程解、解的意義及應(yīng)用2、掌握類(lèi)氫體系量子數(shù)的取值和意義，能量、角動(dòng)量及其分量的計(jì)算，波函數(shù)與電子云的各種圖示法，中心力場(chǎng)近似模型的思想，原子軌道和電子自旋的概念，行列式波函數(shù)第二章共價(jià)鍵理論與分子結(jié)構(gòu)教學(xué)要點(diǎn)：1、線(xiàn)性變分法處理氫分子離子體系2、同核雙原子分子的結(jié)構(gòu)3、HMO理論的基本要點(diǎn)4、分子對(duì)稱(chēng)性與分子點(diǎn)群教學(xué)時(shí)數(shù)：14學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：+第一節(jié)H2的分子軌道和共價(jià)鍵的本質(zhì)1、氫分子離子的薛定諤方程（定核近似與勢(shì)能曲線(xiàn)）2、氫分子離子的量子力學(xué)近似處理——線(xiàn)性變分法3、氫分子離子薛定諤方程解的討論（三個(gè)積分、能量曲線(xiàn)）4、氫分子離子波函數(shù)、分子軌道概念、共價(jià)鍵的本質(zhì)第二節(jié)分子軌道理論1、分子軌道理論的要點(diǎn)2、原子軌道線(xiàn)性組合為分子軌道法（LCAO-MO）3、分子軌道的類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序第三節(jié)雙原子分子結(jié)構(gòu)1、同核雙原子分子2、異核雙原子分子第四節(jié)雜化軌道理論1、雜化軌道理論內(nèi)容2、sp、sp2、sp3、dsp3、d2sp3簡(jiǎn)介3、雜化軌道理論應(yīng)用第五節(jié)離域π鍵與共軛分子結(jié)構(gòu)1、HMO理論的基本要點(diǎn)和休克爾行列式2、共軛體系的HMO處理3、電荷密度，鍵級(jí)、自由價(jià)、分子圖及應(yīng)用4、無(wú)機(jī)共軛分子5、離域π鍵形成的條件和類(lèi)型第六節(jié)多中心鍵與缺電子分子結(jié)構(gòu)（自學(xué)）第七節(jié)分子對(duì)稱(chēng)性與分子點(diǎn)群1、對(duì)稱(chēng)操作與對(duì)稱(chēng)元素2、分子點(diǎn)群3、分子點(diǎn)群的確定4、分子點(diǎn)群和分子的物理性質(zhì)（分子的旋光性和偶極矩）教學(xué)要求：1、了解線(xiàn)性變分法，分子體系的薛定諤方程2、理解雜化軌道理論，離域π鍵形成的條件和類(lèi)型，分子點(diǎn)群和分子的物理性質(zhì)3、掌握分子軌道的類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序，同核雙原子分子的結(jié)構(gòu)，分子圖的計(jì)算與應(yīng)用，分子點(diǎn)群的確定，判斷分子的雜化態(tài)及幾何構(gòu)型，離域分子軌道和定域分子軌道區(qū)別及應(yīng)用，根據(jù)分子骨架寫(xiě)出休克爾行列式，一些離域分子的成鍵情況及對(duì)性質(zhì)的影響考核要求：1、掌握分子軌道的類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序2、同核雙原子分子的結(jié)構(gòu)，分子圖的計(jì)算與應(yīng)用3、分子點(diǎn)群的確定4、判斷分子的雜化態(tài)及幾何構(gòu)型，離域分子軌道和定域分子軌道區(qū)別及應(yīng)用，根據(jù)分子骨架寫(xiě)出休克爾行列式，一些離域分子的成鍵情況及對(duì)性質(zhì)的影響第三章配位場(chǎng)理論和絡(luò)合物結(jié)構(gòu)教學(xué)要點(diǎn)：1、晶體場(chǎng)中d軌道能級(jí)分裂2、晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能教學(xué)時(shí)數(shù)：12學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)有關(guān)絡(luò)合物的幾個(gè)概念1、電價(jià)配鍵與電價(jià)絡(luò)合物2、共價(jià)配鍵和共價(jià)絡(luò)合物第二節(jié)晶體場(chǎng)理論1、晶體場(chǎng)模型2、晶體場(chǎng)中d軌道能級(jí)分裂3、d軌道中電子的排布—高自旋態(tài)和低自旋態(tài)（分裂能Δ和成對(duì)能P）4、晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能——CFSE5、晶體場(chǎng)理論的應(yīng)用（絡(luò)合物的穩(wěn)定性、顏色、水和熱、姜－泰勒效應(yīng)）第三節(jié)絡(luò)合物的分子軌道理論簡(jiǎn)介6、絡(luò)合物的分子軌道理論要點(diǎn)7、正八面體絡(luò)合物中的σ軌道和π軌道8、羰基絡(luò)合物和氮分子絡(luò)合物第四節(jié)晶體場(chǎng)理論與分子軌道理論的比較及配位場(chǎng)理論1、晶體場(chǎng)理論與分子軌道理論的比較2、配位場(chǎng)理論第五節(jié)原子簇化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介（自學(xué)）教學(xué)要求：1、了解絡(luò)合物價(jià)鍵理論，姜－泰勒效應(yīng)，原子簇化合物的結(jié)構(gòu)2、理解絡(luò)合物的分子軌道理論的基本思想，配位場(chǎng)理論3、掌握晶體場(chǎng)中d軌道能級(jí)分裂，d軌道中電子的排布—高自旋態(tài)和低自旋態(tài)，晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能的計(jì)算，晶體場(chǎng)理論的應(yīng)用，絡(luò)合物的幾何構(gòu)型羰基絡(luò)合物和氮分子絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)考核要求：1、理解絡(luò)合物的分子軌道理論的基本思想，配位場(chǎng)理論2、掌握晶體場(chǎng)中d軌道能級(jí)分裂，d軌道中電子的排布—高自旋態(tài)和低自旋態(tài)，晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能的計(jì)算，晶體場(chǎng)理論的應(yīng)用，絡(luò)合物的幾何構(gòu)型羰基絡(luò)合物和氮分子絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第四章分子結(jié)構(gòu)測(cè)定方法的原理及應(yīng)用教學(xué)要點(diǎn)：1、雙原子分子的轉(zhuǎn)動(dòng)光譜2、雙原子分子的振動(dòng)光譜教學(xué)時(shí)數(shù)：12學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)分子光譜1、分子光譜的產(chǎn)生與分類(lèi)2、雙原子分子的轉(zhuǎn)動(dòng)光譜（剛性轉(zhuǎn)子模型和非剛性轉(zhuǎn)子模型）3、雙原子分子的振動(dòng)光譜（諧振子模型和非諧振子模型）4、雙原子分子振—轉(zhuǎn)光譜5、多原子分子的振動(dòng)第二節(jié)分子的磁性和磁共振譜1、分子的磁性2、核磁共振譜(NMR)3、電子自旋共振譜(ESR)第三節(jié)光電子能譜(PES)1、X光電子能譜(XPS)2、紫外光電子能譜(UPS)教學(xué)要求：1、了解分子光譜的產(chǎn)生與分類(lèi)，雙原子分子振—轉(zhuǎn)光譜，核磁共振譜(NMR)，電子自旋共振譜(ESR)，X光電子能譜(XPS)，紫外光電子能譜(UPS)2、理解基本概念3、掌握雙原子分子的轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)和譜線(xiàn)的分布特點(diǎn)，利用轉(zhuǎn)動(dòng)光譜求解分子的結(jié)構(gòu)參數(shù)，雙原子分子的振動(dòng)能級(jí)和譜線(xiàn)的分布特點(diǎn)，利用振動(dòng)光譜求解分子的結(jié)構(gòu)參數(shù)，影響化學(xué)位移的因素，簡(jiǎn)單的圖譜分析考核要求:1、掌握雙原子分子的轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)和譜線(xiàn)的分布特點(diǎn)2、利用轉(zhuǎn)動(dòng)光譜求解分子的結(jié)構(gòu)參數(shù)，雙原子分子的振動(dòng)能級(jí)和譜線(xiàn)的分布特點(diǎn)3、利用振動(dòng)光譜求解分子的結(jié)構(gòu)參數(shù)，影響化學(xué)位移的因素，簡(jiǎn)單的圖譜分析第五章晶體結(jié)構(gòu)教學(xué)要點(diǎn)：1、晶體的點(diǎn)陣?yán)碚?，晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)性2、金屬晶體的堆積型式和金屬原子半徑3、晶體結(jié)構(gòu)的能帶理論，離子鍵及離子半徑，X-射線(xiàn)晶體結(jié)構(gòu)分析原理教學(xué)時(shí)數(shù)：學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié)晶體的點(diǎn)陣?yán)碚?、晶體的點(diǎn)陣?yán)碚?、晶胞及晶胞的二個(gè)基本要素3、晶面和晶面指標(biāo)4、晶體的特點(diǎn)和晶體的缺陷第二節(jié)晶體的對(duì)稱(chēng)性1、晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)性2、晶體的微觀(guān)對(duì)稱(chēng)性第三節(jié)金屬晶體結(jié)構(gòu)1、晶體結(jié)構(gòu)的密堆積原理2、金屬晶體的堆積型式和金屬原子半徑3、晶體結(jié)構(gòu)的能帶理論4、金屬鍵的本質(zhì)和金屬的一般性質(zhì)第四節(jié)離子晶體和離子鍵1、離子鍵及典型離子化合物2、離子鍵理論3、復(fù)雜離子化合物及其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介第五節(jié)共價(jià)鍵型晶體和混合鍵型晶體1、共價(jià)型原子晶體2、混合鍵型晶體第六節(jié)分子型晶體和分子間作用力1、分子型晶體2、氫鍵和氫鍵型晶體第七節(jié)X-射線(xiàn)晶體結(jié)構(gòu)分析1、X射線(xiàn)在晶體中的衍射2、衍射方向與晶胞參數(shù)3、衍射強(qiáng)度與晶胞中原子的分布4、晶體結(jié)構(gòu)分析方法簡(jiǎn)介教學(xué)要求：1、了解復(fù)雜離子化合物結(jié)構(gòu)，氫鍵和氫鍵型晶體，晶體結(jié)構(gòu)分析方法2、理解基本概念，晶體的微觀(guān)對(duì)稱(chēng)性，晶體結(jié)構(gòu)的密堆積原理，離子鍵理論3、掌握晶胞及晶胞的二個(gè)基本要素，晶面和晶面指標(biāo)，金屬晶體的堆積型式和金屬原子半徑，離子的堆積型式和離子半徑，利用勞埃方程和布拉格方程求晶胞參數(shù)，晶體的系統(tǒng)消光規(guī)律考核要求：1、掌握晶胞及晶胞的二個(gè)基本要素，晶面和晶面指標(biāo).2、金屬晶體的堆積型式和金屬原子半徑，離子的堆積型式和離子半徑，利用勞埃方程和布拉格方程求晶胞參數(shù)，晶體的系統(tǒng)消光規(guī)律三、參考書(shū)目1、潘道皚等,《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，高等教育出版社,1989年第二版。2、徐光憲,《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，人民教育出版社，1979年。3、周公度、段連運(yùn),《結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)》，北京大學(xué)出版社，1997年第二版。4、謝有暢、邵美成,《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，人民教育出版社，1979年。四、本課程使用教具和現(xiàn)代教育技術(shù)的指導(dǎo)性意見(jiàn)本課程采用課堂講授為主，討論、多媒體教學(xué)、模型和實(shí)踐相結(jié)合的多種手段開(kāi)展教學(xué)。五、課外學(xué)習(xí)（一）課外讀書(shū)1、目標(biāo)通過(guò)課外書(shū)籍的閱讀，鞏固和拓展所學(xué)知識(shí)，以便更深入的理解、掌握微觀(guān)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，獲得原子、分子及晶體結(jié)構(gòu)的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)，了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系知識(shí)，并能合理地解釋一些實(shí)際問(wèn)題。2、閱讀書(shū)目1、徐光憲，《結(jié)構(gòu)化學(xué)》，人民教育出版社，1979年。2、周公度，《結(jié)構(gòu)化學(xué)基礎(chǔ)》，北京大學(xué)出版社，1997年第二版。3、學(xué)習(xí)要求拓展知識(shí)面，進(jìn)一步鞏固和理解所學(xué)知識(shí)點(diǎn)4、時(shí)間安排課程結(jié)束后兩個(gè)月內(nèi)完成5、評(píng)價(jià)方式結(jié)果評(píng)價(jià)（二）課外討論1、目標(biāo)進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和理解能力2、討論內(nèi)容學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)化學(xué)的體會(huì)及其在實(shí)際中的應(yīng)用3、討論要求準(zhǔn)確理解所學(xué)知識(shí)，句子通順、流利，表達(dá)清晰。4、時(shí)間安排期中和期末的周末5、評(píng)價(jià)方式結(jié)果與過(guò)程相結(jié)合（三）實(shí)踐活動(dòng)1、目標(biāo)鍛煉學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)在實(shí)際中應(yīng)用的能力2、實(shí)踐內(nèi)容運(yùn)用所學(xué)知識(shí)點(diǎn)解釋實(shí)際現(xiàn)象3、實(shí)踐要求知識(shí)點(diǎn)的描述正確，解釋合理4、時(shí)間安排期中和期末的周末5、評(píng)價(jià)方式結(jié)果與過(guò)程相結(jié)合（四）課外作業(yè)1、目標(biāo)進(jìn)一步鞏固和提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和理解能力2、作業(yè)內(nèi)容對(duì)幾個(gè)典型實(shí)際現(xiàn)象，進(jìn)行解釋理解3、作業(yè)要求解釋合理、透徹，知識(shí)點(diǎn)描述正確4、時(shí)間安排與課外討論同時(shí)進(jìn)行5、評(píng)價(jià)方式結(jié)果評(píng)價(jià)第三篇：《結(jié)構(gòu)化學(xué)》教學(xué)大綱《結(jié)構(gòu)化學(xué)》教學(xué)大綱課程中文名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)化學(xué)課程英文名稱(chēng):STRUCTURECHEMISTRY總學(xué)時(shí)：60講課學(xué)時(shí)：60習(xí)題課學(xué)時(shí)：0實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0上機(jī)學(xué)時(shí)：0授課對(duì)象:理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)、材料化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生先修課程:高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理化學(xué)一、課程教學(xué)目的結(jié)構(gòu)化學(xué)是研究原子、分子和晶體結(jié)構(gòu)，以及結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)，是在物理化學(xué)解決反應(yīng)方向、限度和速率問(wèn)題的基礎(chǔ)上，解決反應(yīng)本質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)，是培養(yǎng)跨世紀(jì)化學(xué)、化工、生命科學(xué)高素質(zhì)專(zhuān)門(mén)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力的重要組成部分。本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立“結(jié)構(gòu)化學(xué)”的觀(guān)點(diǎn)，了解結(jié)構(gòu)化學(xué)研究和解決問(wèn)題的方法，并掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)，從而為以后的學(xué)習(xí)和工作打下必要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。二、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第0章緒論（2學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究對(duì)象；學(xué)習(xí)目的；學(xué)習(xí)內(nèi)容；學(xué)習(xí)方法；課程安排及要求；主要參考書(shū)。教學(xué)要求：了解結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究對(duì)象和具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，明確結(jié)構(gòu)化學(xué)在了解反應(yīng)本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)、合成和提取符合人類(lèi)一定需要的新物質(zhì)，以及推動(dòng)化學(xué)學(xué)科發(fā)展等多方面的作用。并注重理論聯(lián)系實(shí)際，擺脫宏觀(guān)現(xiàn)象和傳統(tǒng)觀(guān)念的束縛，學(xué)會(huì)抽象思維和數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用。第1章量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：微觀(guān)粒子的波粒二象性及其特點(diǎn)；測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系及其應(yīng)用；量子力學(xué)基本假設(shè)（波函數(shù)與幾率，力學(xué)量與算符，薛定諤方程，態(tài)疊加原理，電子自旋）；波函數(shù)的合格條件；量子力學(xué)處理問(wèn)題的一般步驟；一維勢(shì)箱中粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述及其具體的處理方法。教學(xué)要求：了解微粒子（主要是電子）的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，用波函數(shù)描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因及波函數(shù)的物理意義。掌握能量算符的寫(xiě)法，理解波函數(shù)的合格條件，熟練掌握用量子力學(xué)處理一維勢(shì)箱粒子的方法，并熟記其結(jié)論。第2章原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（16學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：類(lèi)氫離子體系的薛定諤方程及其簡(jiǎn)單求解（坐標(biāo)變換，分離變量，方程求解），波函數(shù)有關(guān)圖形；角動(dòng)量及量子數(shù)的物理含義；多電子原子結(jié)構(gòu)；屏蔽效應(yīng)與鉆穿效應(yīng)，基態(tài)原子核外電子排布規(guī)律，原子光譜項(xiàng)。教學(xué)要求：理解薛定諤方程求解的基本思路，掌握歸一化處理方法，了解復(fù)函數(shù)與實(shí)函數(shù)解的關(guān)系，明確四個(gè)量子數(shù)的來(lái)歷、合理組合及物理含義，熟悉波函數(shù)角度分布圖、電子云角度分布圖、電子云圖、徑向向布函數(shù)圖等圖形的畫(huà)法和所能說(shuō)明的問(wèn)題。了解多電子原子薛定諤方程各項(xiàng)的含義；多電子波函數(shù)與單電子波函數(shù)的不同；屏蔽效應(yīng)，鉆導(dǎo)效應(yīng)及其結(jié)果；原子光譜項(xiàng)的意義及表示方法。掌握多電子原子核外電子的排布規(guī)律以及原子結(jié)構(gòu)與周期系的關(guān)系。第3章分子軌道理論（12學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：氫分子離子的薛定諤方程及其線(xiàn)性變分法處理；分子軌道理論基本要求；分子軌道的類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序；雙原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。休克爾分子軌道理論，電荷密度、鍵級(jí)、自由價(jià)、分子圖及反應(yīng)活性；離域鍵的形成條件；原子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理。教學(xué)要求：掌握氫分子離子的線(xiàn)性變分法處理。了解分子軌道理論的基本要求，了解軌道類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序，學(xué)會(huì)用休分子軌道法處理離域鍵，并掌握求算電荷密度、自由價(jià)、鍵級(jí)的方法及分子圖表示和分子圖的應(yīng)用。了解分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理的基本要點(diǎn)以及對(duì)反應(yīng)機(jī)理的說(shuō)明。第4章價(jià)鍵理論（2學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)以及對(duì)簡(jiǎn)單分子的應(yīng)用；雜化軌道理論；價(jià)電子對(duì)互斥理論。教學(xué)要求：理解價(jià)鍵理論的基本要點(diǎn)，掌握用價(jià)鍵理論處理簡(jiǎn)單分子的方法。理解雜化軌道理論的基本思想，了解Sp3、Sp2、Sp雜化軌道的組成、空間取向以及成鍵能力的大小，學(xué)會(huì)判斷等性雜化和不等性雜化，并掌握用價(jià)電子對(duì)互斥理論判斷一般分子幾何構(gòu)型的方法。第5章配合物的化學(xué)鍵理論（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：配合物的價(jià)鏈理論；晶體場(chǎng)理論（中心離子d軌道的分裂，配合物的紫外可見(jiàn)光譜；中心離子d離子的排布；晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能；姜-泰勒效應(yīng)）。教學(xué)要求：理解配合物價(jià)鍵理論，掌握晶體場(chǎng)理論，能夠判斷在不同晶體場(chǎng)中d軌道的分裂情況和d電子的排布情況，并學(xué)會(huì)計(jì)算晶體場(chǎng)穩(wěn)定比能的方法。第6章分子對(duì)稱(chēng)性與群（16學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：群的定義；同構(gòu)與同態(tài)；共軛元素和類(lèi)；對(duì)稱(chēng)操作群；群的表示；群論在分子軌道理論和雜化軌道理論中的應(yīng)用教學(xué)要求：掌握對(duì)稱(chēng)操作群的定義、分類(lèi)，會(huì)判斷分子所屬點(diǎn)群；了解群的表示；學(xué)會(huì)群論在分子軌道理論和雜化軌道理論中的應(yīng)用第7章晶體結(jié)構(gòu)（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：空間點(diǎn)陣與晶體；晶胞中的微粒；晶棱和晶面指標(biāo)；晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)性；晶體學(xué)點(diǎn)群；晶體的微觀(guān)對(duì)稱(chēng)性；實(shí)際晶體的缺陷。教學(xué)要求：了解直線(xiàn)、平面和空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，晶體中微粒的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)操作，三大晶族，七大品系，32個(gè)點(diǎn)群，230個(gè)空間群。掌握布拉格方程應(yīng)用。三、考試權(quán)重平時(shí)成績(jī)：5-10%；期中考試：5-10%；期末筆試：80-90%第四篇：哈爾濱工業(yè)大學(xué)：結(jié)構(gòu)化學(xué)教學(xué)大綱40學(xué)時(shí)《結(jié)構(gòu)化學(xué)》課程教學(xué)大綱課程中文名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)化學(xué)課程英文名稱(chēng):：STRUCTURECHEMISTRY總學(xué)時(shí)：40講課學(xué)時(shí)：40習(xí)題課學(xué)時(shí)：0實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0上機(jī)學(xué)時(shí)：0授課對(duì)象：應(yīng)用化學(xué)系應(yīng)化學(xué)工程與工藝等專(zhuān)業(yè)大三本科生先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理化學(xué)一、課程教學(xué)目的結(jié)構(gòu)化學(xué)是研究原子、分子和晶體結(jié)構(gòu)，以及結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)，是在物理化學(xué)解決反應(yīng)方向、限度和速率問(wèn)題的基礎(chǔ)上，解決反應(yīng)本質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)，是培養(yǎng)新世紀(jì)化學(xué)、化工、生命科學(xué)高素質(zhì)專(zhuān)門(mén)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力的重要組成部分。本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生在樹(shù)立“結(jié)構(gòu)化學(xué)”的觀(guān)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，了解結(jié)構(gòu)化學(xué)研究和解決問(wèn)題的方法，并掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下必要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。二、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第一章緒論（2學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究對(duì)象；學(xué)習(xí)目的；學(xué)習(xí)內(nèi)容；學(xué)習(xí)方法；課程安排及要求；主要參考書(shū)。教學(xué)要求：了解結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究對(duì)象和具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，明確結(jié)構(gòu)化學(xué)在了解反應(yīng)本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)、合成和提取符合人類(lèi)一定需要的新物質(zhì)，以及推動(dòng)化學(xué)學(xué)科發(fā)展等多方面的作用。并注重理論聯(lián)系實(shí)際，擺脫宏觀(guān)現(xiàn)象和傳統(tǒng)觀(guān)念的束縛，學(xué)會(huì)抽象思維的方法和數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用。第二章量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)（6學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：微觀(guān)粒子的波粒二象性及其特點(diǎn)；測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系及其應(yīng)用；量子力學(xué)基本假設(shè)（波函數(shù)與幾率，力學(xué)量與算符，薛定諤方程，態(tài)疊加原理，電子自旋）；波函數(shù)的合格條件；量子力學(xué)處理問(wèn)題的一般步驟；一維勢(shì)箱中粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述及其具體的處理方法。教學(xué)要求：了解微粒子（主要是電子）的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，用波函數(shù)描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因及波函數(shù)的物理意義。掌握能量算符的寫(xiě)法，理解波函數(shù)的合格條件，熟練掌握用量子力學(xué)處理一維勢(shì)箱粒子的方法，并熟記其結(jié)論。第三章原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（14學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：類(lèi)氫離子體系薛定諤方程的求解（坐標(biāo)變換，分離變量，方程求解），波函數(shù)有關(guān)圖形；角動(dòng)量及量子數(shù)的物理意義；多電子原子結(jié)構(gòu)；屏蔽效應(yīng)與鉆穿效應(yīng)，基態(tài)原子核外電子排布規(guī)律，原子光譜項(xiàng)。教學(xué)要求：理解薛定諤方程求解的基本思路，掌握歸一化處理方法，了解復(fù)函數(shù)解與實(shí)函數(shù)解的關(guān)系，明確四個(gè)量子數(shù)的來(lái)歷、合理組合及物理含義，熟悉波函數(shù)角度分布圖、電子云角度分布圖、電子云圖、徑向向布函數(shù)圖等圖形的畫(huà)法和所能說(shuō)明的問(wèn)題。了解多電子原子薛定諤方程各項(xiàng)的含義；多電子波函數(shù)與單電子波函數(shù)的不同；屏蔽效應(yīng)、鉆導(dǎo)效應(yīng)及其所致結(jié)果；原子光譜項(xiàng)的意義及表示方法。掌握多電子原子核外電子的排布規(guī)律以及原子結(jié)構(gòu)與周期系的關(guān)系。第四章分子軌道理論（10學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：氫分子離子的薛定諤方程及其線(xiàn)性變分法處理；分子軌道理論基本要點(diǎn)；分子軌道的類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序；雙原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。休克爾分子軌道理論，電荷密度、鍵級(jí)、自由價(jià)、分子圖及共軛分子的反應(yīng)活性；離域鍵的形成條件；原子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理。教學(xué)要求：掌握氫分子離子的線(xiàn)性變分法處理。了解分子軌道理論的基本要點(diǎn)，了解軌道類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序，學(xué)會(huì)用休克爾分子軌道法處理離域鍵，并掌握求算電荷密度、自由價(jià)、鍵級(jí)的方法及分子圖表示與應(yīng)用。了解分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理的基本要點(diǎn)以及對(duì)反應(yīng)機(jī)理的說(shuō)明。第五章價(jià)鍵理論（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)以及對(duì)簡(jiǎn)單分子的應(yīng)用；雜化軌道理論；價(jià)電子對(duì)互斥理論。教學(xué)要求：理解價(jià)鍵理論的基本要點(diǎn)，掌握用價(jià)鍵理論處理簡(jiǎn)單分子的方法。理解雜化軌道理論的基本思想，了解Sp、Sp、Sp雜化軌道的組成、空間取向以及成鍵能力的大小，學(xué)會(huì)判斷等性雜化和不等性雜化，并掌握用價(jià)電子對(duì)互斥理論判斷一般分子幾何構(gòu)型的方法。第六章配合物的化學(xué)鍵理論（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：配合物的價(jià)鍵理論；晶體場(chǎng)理論（中心離子d軌道的分裂，配合物的紫外可見(jiàn)光譜；中心離子d電子的排布；晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能；姜-泰勒效應(yīng)）。教學(xué)要求：理解配合物價(jià)鍵理論，掌握晶體場(chǎng)理論，能夠判斷在不同晶體場(chǎng)中d軌道的分裂情況和d電子的排布情況，并學(xué)會(huì)計(jì)算晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能的方法。60學(xué)時(shí)《結(jié)構(gòu)化學(xué)》教學(xué)大綱課程中文名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)化學(xué)課程英文名稱(chēng):STRUCTURECHEMISTRY總學(xué)時(shí)：60講課學(xué)時(shí)：60實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0上機(jī)學(xué)時(shí)：0授課對(duì)象:理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)、材料化學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生先修課程:高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理化學(xué)一、課程教學(xué)目的結(jié)構(gòu)化學(xué)是研究原子、分子和晶體結(jié)構(gòu)，以及結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)，是在物理化學(xué)解決反應(yīng)方向、限度和速率問(wèn)題的基礎(chǔ)上，解決反應(yīng)本質(zhì)問(wèn)題的科學(xué)，是培養(yǎng)跨世紀(jì)化學(xué)、化工、生命科學(xué)高素質(zhì)專(zhuān)門(mén)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力的重要組成部分。本課程旨在培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立“結(jié)構(gòu)化學(xué)”的觀(guān)點(diǎn)，了解結(jié)構(gòu)化學(xué)研究和解決問(wèn)題的方法，并掌握結(jié)構(gòu)化學(xué)的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí)，從而為以后的學(xué)習(xí)和工作打下必要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。二、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第一章緒論（2學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究對(duì)象；學(xué)習(xí)目的；學(xué)習(xí)內(nèi)容；學(xué)習(xí)方法；課程安排及要求；主要參考書(shū)。教學(xué)要求：了解結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究對(duì)象和具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，明確結(jié)構(gòu)化學(xué)在了解反應(yīng)本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)、合成和提取符合人類(lèi)一定需要的新物質(zhì)，以及推動(dòng)化學(xué)學(xué)科發(fā)展等多方面的作用。并注重理論聯(lián)系實(shí)際，擺脫宏觀(guān)現(xiàn)象和傳統(tǒng)觀(guān)念的束縛，學(xué)會(huì)抽象思維和數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用。第二章量子力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)（8學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：微觀(guān)粒子的波粒二象性及其特點(diǎn)；測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系及其應(yīng)用；量子力學(xué)基本假設(shè)（波函數(shù)與幾率，力學(xué)量與算符，薛定諤方程，態(tài)疊加原理，電子自旋）；波函數(shù)的合格條件；量子力學(xué)處理問(wèn)題的一般步驟；一維勢(shì)箱中粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述及其具體的處理方法。教學(xué)要求：了解微粒子（主要是電子）的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，用波函數(shù)描述電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因及波函數(shù)的物理意義。掌握能量算符的寫(xiě)法，理解波函數(shù)的合格條件，熟練掌握用量子力學(xué)處理一維勢(shì)箱粒子的方法，并熟記其結(jié)論。第三章原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（14學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：類(lèi)氫離子體系的薛定諤方程及其簡(jiǎn)單求解（坐標(biāo)變換，分離變量，方程求解），波函數(shù)有關(guān)圖形；角動(dòng)量及量子數(shù)的物理含義；多電子原子結(jié)構(gòu)；屏蔽效應(yīng)與鉆穿效應(yīng)，基態(tài)原子核外電子排布規(guī)律，原子光譜項(xiàng)。教學(xué)要求：理解薛定諤方程求解的基本思路，掌握歸一化處理方法，了解復(fù)函數(shù)與實(shí)函數(shù)解的關(guān)系，明確四個(gè)量子數(shù)的來(lái)歷、合理組合及物理含義，熟悉波函數(shù)角度分布圖、電子云角度分布圖、電子云圖、徑向向布函數(shù)圖等圖形的畫(huà)法和所能說(shuō)明的問(wèn)題。了解多電子原子薛定諤方程各項(xiàng)的含義；多電子波函數(shù)與單電子波函數(shù)的不同；屏蔽效應(yīng)，鉆導(dǎo)效應(yīng)及其結(jié)果；原子光譜項(xiàng)的意義及表示方法。掌握多電子原子核外電子的排布規(guī)律以及原子結(jié)構(gòu)與周期系的關(guān)系。第四章分子軌道理論（12學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：氫分子離子的薛定諤方程及其線(xiàn)性變分法處理；分子軌道理論基本要求；分子軌道的類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序；雙原子分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。休克爾分子軌道理論，電荷密度、鍵級(jí)、自由價(jià)、分子圖及反應(yīng)活性；離域鍵的形成條件；原子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理。32教學(xué)要求：掌握氫分子離子的線(xiàn)性變分法處理。了解分子軌道理論的基本要求，了解軌道類(lèi)型、符號(hào)和能級(jí)順序，學(xué)會(huì)用休分子軌道法處理離域鍵，并掌握求算電荷密度、自由價(jià)、鍵級(jí)的方法及分子圖表示和分子圖的應(yīng)用。了解分子軌道對(duì)稱(chēng)守恒原理的基本要點(diǎn)以及對(duì)反應(yīng)機(jī)理的說(shuō)明。第五章價(jià)鍵理論（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：價(jià)鍵理論基本要點(diǎn)以及對(duì)簡(jiǎn)單分子的應(yīng)用；雜化軌道理論；價(jià)電子對(duì)互斥理論。教學(xué)要求：理解價(jià)鍵理論的基本要點(diǎn)，掌握用價(jià)鍵理論處理簡(jiǎn)單分子的方法。理解雜化32軌道理論的基本思想，了解Sp、Sp、Sp雜化軌道的組成、空間取向以及成鍵能力的大小，學(xué)會(huì)判斷等性雜化和不等性雜化，并掌握用價(jià)電子對(duì)互斥理論判斷一般分子幾何構(gòu)型的方法。第六章配合物的化學(xué)鍵理論（4學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：配合物的價(jià)鏈理論；晶體場(chǎng)理論（中心離子d軌道的分裂，配合物的紫外可見(jiàn)光譜；中心離子d離子的排布；晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能；姜-泰勒效應(yīng)）。教學(xué)要求：理解配合物價(jià)鍵理論，掌握晶體場(chǎng)理論，能夠判斷在不同晶體場(chǎng)中d軌道的分裂情況和d電子的排布情況，并學(xué)會(huì)計(jì)算晶體場(chǎng)穩(wěn)定比能的方法。第七章晶體結(jié)構(gòu)（8學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：空間點(diǎn)陣與晶體；晶胞中的微粒；晶棱和晶面指標(biāo)；晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)性；晶體學(xué)點(diǎn)群；晶體的微觀(guān)對(duì)稱(chēng)性；實(shí)際晶體的缺陷。教學(xué)要求：了解直線(xiàn)、平面和空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，晶體中微粒的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，晶體的宏觀(guān)對(duì)稱(chēng)操作，三大晶族，七大品系，32個(gè)點(diǎn)群，230個(gè)空間群。掌握布拉粒格方程應(yīng)用。第八章結(jié)構(gòu)分析方法（8學(xué)時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：X-射線(xiàn)衍射法；電子吸收譜，質(zhì)譜，拉曼光譜。教學(xué)要求：掌握分析原理和具體分析方法。第五篇：結(jié)構(gòu)素描教學(xué)大綱結(jié)構(gòu)素描一、課程開(kāi)設(shè)的意義、作用和地位結(jié)構(gòu)素描是藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的必修課程和基礎(chǔ)課程。結(jié)構(gòu)素描基礎(chǔ)課