无机化学教学大纲边老师

1、无机化学课程教学大纲课程编号：课程名称：无机化学英文名称：Inorganic Chemistry课程类型：必修课总 学 时： 64 讲课时数：64 实验学时： 学 分： 4适用对象：本科应用化学专业大一学生先修课程：一、课程性质、目的和任务无机化学是高等学校化学专业的第一门专业基础课，具有重要的承上启下的作用，是培养应用化学类高级专业人才的整体知识结构和能力结构的重要组成部分，同时也是后继化学课程的基础。其目的是通过本课程的教学，使学生掌握物质结构的基础理论，水溶液化学四大平衡原理，化学热力学、化学动力学和电化学的基础理论与应用，化学反应的基本原理、化学计算的基本方法，元素及化合物的性质、结构

2、，制备和用途的知识，培养学生具有分析问题和解决一般无机化学问题的能力及自学无机化学书刊的能力。 本课程的任务，是通过课堂、网络教学，使学生掌握无机化学的基础知识，了解研究无机化学的一般方法，熟悉无机化学基本知识的应用。二、教学基本要求使学生掌握元素周期律、物质结构、化学热力学、化学平衡(酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡，配合离解平衡)和化学反应速度等基本原理和基础知识；并且使学生理解和掌握重要元素及其化合物的特性、典型反应和反应规律，培养学生掌握对一般无机化学问题进行理论分析和计算能力；帮助学生树立辨证唯物主义观点；并注意使学生在科学思维能力上得到训练和培养，为后继课程打下坚实的基础。三、

3、教学内容及要求第一章 绪论与气体（4学时）1. 绪论2. 理想气体状态方程式3. 气体混合物4. 气体分子运动论5. 真实气体第二章 热化学（8学时）1 热力学常用术语系统与环境、物质的量，浓度、气体、相、热力学温度、热与功、状态与过程、热力学标准态、状态函数。2 热力学第一定律2.1热和功2.2热力学能 2.3热力学第一定律3 化学反应的热效应3.1四个重要的热力学状态函数：热力学能（内能），焓，自由能，熵。4. 化学热力学的应用4.1盖斯定律与应用4.2生成焓、生成自由能与应用4.3化学反应的标准摩尔自由能4.4吉布斯亥姆霍兹公式结化学反应的分类4.5热力学分解温度第三章 化学动力学基础（

4、6学时）1 化学反应速率的意义1.1概述1.2平均速率与瞬时速率1.3反应进度2 浓度对反应速率的影响2.1速率方程2.2反应级数2.3速率常数2.4用实验数据建立速率方程2.5利用速率方程进行计算3. 温度对化学反应速率的影响及阿仑尼乌斯公式4. 反应历程4.1基元反应与反应分子数4.2由反应机理推导实验速率方程5. 碰撞理论和过渡态理论5.1碰撞理论5.2过渡态理论6. 催化剂对反应速率的影响。第四章 化学平衡常数（4学时）1 标准平衡常数标准平衡常数、实验平衡常数、偶联反应的平衡常数2 标准平衡常数的应用2.1 判断反应程度2.2 判断反应方向2.3 计算平衡组成3 化学平衡的移动3.1

5、浓度对化学平衡的影响3.2压力对化学平衡的影响3.3温度对化学平衡的影响3.4勒沙特里原理第五章 酸碱平衡（6学时）1 酸碱质子理论2 水的解离平衡和溶液的pH3 弱酸弱碱的解离平衡及计算3.1一元弱酸3.2一元弱碱3.3同离子效应3.4多元酸、碱3.5酸碱两性物质的电离4 缓冲溶液5 酸碱指示剂6 酸碱电子理论与配合物概述7 配位反应与配位平衡7.1配合物定义，复盐与配合物，配合物的组成，7.2配合物的命名、分类8 配合反应与配合平衡8.1配合物的稳定常数和不稳定常数8.2. 影响配合物在溶液中的稳定性的因素、中心原子的结构和性质的影响、配体性质的影响第六章 沉淀溶解平衡（4学时）1 溶解度

6、和溶度积1.1溶度积常数1.2溶度积原理1.3溶度积与溶解度1.4影响难溶物溶解度的其它因素2 沉淀的生成和溶解2.1溶度积规则2.2同离子效应与盐效应2.3 pH对沉淀与溶解的影响2.4金属氢氧化物沉淀的生成、溶解与分离2.5难溶硫化物沉淀与溶解3 两种沉淀之间的平衡3.1分步沉淀3.2沉淀转化第七章 氧化还原反应 电化学基础（6学时）1 基本概念1.1氧化值和氧化态1.2氧化还原半反应1.3氧化还原方程式的配平2 电化学电池2.1珈伐尼电池、伏打电堆、丹尼尔电池2.2半电池、原电池符号、电极的分类3 电极电势3.1电动势、标准氢电极、标准电极电势3.2能斯特方程3.3能斯特方程的应用3.4

7、电极电势的计算4 电极电势的应用4.1 判断氧化剂、还原剂的强弱4.2判断氧化还原反应的方向4.3 确定氧化还原反应的限度4.4 元素电势图第八章 原子结构（6学时）1 氢原子结构的Bohr理论2 微观粒子运动的基本特征2.1波粒二象性，德布罗意关系式，电子衍射实验，测不准原理。2.2核外电子运动状态的描述：波函数的四个量子数，波函数的角度部分和径向部分，3 氢原子结构的量子力学描述3.1 量子数3.2 几率密度和电子云3.3 几率的径向分布和电子云的实际形状。4 多电子原子结构4.1多电子原子能级：屏蔽效应和钻穿效应4.2原子轨道能级高低次序和能级组（电子填充原子轨道次序）4.3原子核外电子

8、排布：电子排布的三原理和一个特例，原子的电子层结构。5元素周期律5.1原子核外电子排布和元素周期表5.2原子的电子层结构与元素周期系，元素周期律，周期，主族和副族，元素的分区。6元素性质的周期性6.1原子半径6.2电离能6.3电子亲和能6.4电负性第九章 分子结构（6学时）1 价键理论1.1 价键理论（一）：单键、双键和叁键键和键。1.2 价键理论（二）：杂化轨道理论，要点SP、SP2、SP3杂化。2 价层电子对互斥理论（VSEPR）3 分子轨道理论4 键参数 4.1键能4.2键长与共价半径，原子的键角4.3键的极性。第十一章 配合物结构（4学时）1配合物的空间构型和磁性1.1配合物的空间构型

9、1.2结构异构，立体异构；几何异构与对映异构1.3配合物的磁性2 配合物的化学键理论2.1配合物的价键理论2.2配合物的晶体场理论第十二章 S区金属（碱金属与碱土金属）（2学时）1 s区元素的通性1.1 碱金属与碱土金属的通性2 s区元素的单质2.1单质的物理性质、化学性质及用途2.2单质的制备3 s区元素的化合物3.1氧化物3.2氢氧化物3.3氢化物3.4盐类3.5配合物4 元素的相关性第十三章p区元素（一）（2学时）1 p区元素概述 2 硼族元素 2.1硼原子的成键特征2.2单质硼2.3硼的氢化物（硼烷）和硼氢配合物2.4硼的卤化物和氟硼酸2.5硼的含氧化合物3 碳族元素3.1通性元素的基

10、本性质电子构型和成键性质自然存在和丰度3.2碳单质碳的氧化物、含氧酸及其盐碳的硫化物和卤化物3.3硅单质硅的性质、制备和用途硅烷硅的卤化物和氟硅酸盐硅的含氧化合物3.4 碳化物、硅化物和硼化物离子型化合物共价型化合物间隙型（金属型）化合物第十四章 p区元素（二）（3学时）1 氮族元素1.1 氮族元素的基本性质1.2. 氮和氮的化合物1.3氮的氢化物1.4氮的含氧化合物1.5氮的其它化合物（自学）2. 磷及其化合物2.1单质磷2.2磷的氢化物、卤化物和硫化物2.3 磷的含氧化合物3 砷、锑、铋的化合物4氧族元素4.1 氧族元素的通性4.2 氧及其化合物4.3 硫及其化合物硫的同素异形体硫化物和多

11、硫化物硫的含氧化合物第十五章p区元素（三）（3学时）1 卤 素 1.1 卤素的通性卤素原子的物理性质卤素的存在卤素的电势图1.2 卤素单质卤素单质的物理性质卤素单质的化学性质卤素的制备和用途1.3 氟氯溴碘的化合物卤化氢和氢卤酸卤化物、卤素互化物、多卤化物拟卤素（自学）卤素氧化物和含氧酸及其盐2 稀有气体2.1稀有气体发现简史2.2稀有气体的存在、性质、制备和应用2.3稀有气体化合物第十六章 d区元素（一）（自学6学时）1. 引言2. 第一过渡系元素的基本性质金属的性质氧化态最高氧化态氧化物及其水合氧化物的酸碱性氧化还原稳定性配位数水合离子的颜色和含氧酸根颜色磁性及催化性3. 钪、钛概述、钛的

12、重要化合物4. 钒概述、钒的重要化合物5. 铬概述、铬的重要化合物含铬废水的处理6. 锰概述、锰的重要化合物7. 铁、钴、镍铁系元素的基本性质、铁、钴和镍第十七章 d区元素（二）（自学4学时）1. 基本特征2. 锆和铪 存在、制备与分离性质与用途重要化合物3. 铌和钽存在、性质与用途制备与分离重要化合物4. 钼和钨存在和冶炼性质、反应和用途重要化合物钼的生物活性和固氮作用5. 锝和铼单质氧化物和含氧酸盐锝和铼的配合物6. 铂系金属简介铂系元素的通性单质氧化物和含氧酸盐卤化物配合物第十八章 f区元素镧系与锕系金属（自学4学时）1. 镧系元素镧系元素镧系金属镧系元素的重要化合物2. 稀土元素稀土元

13、素的分布、矿源及分组稀土元素的分离稀土金属配合物稀土元素及其化合物的应用3. 锕系元素锕系元素的通性锕系金属钍及其化合物铀及其化合物四、实践环节本课程教学环节包括课堂讲授（多媒体）、作业与评讲、答疑与辅导、期末闭卷考试。五、各教学环节学时分配讲课习题课讨论课实验其他合计6464合计6464六、考核方式本课程一期讲授,学期结束考核一次,考核成绩由平时成绩30%+期末考试(闭卷)成绩70%组成。七、推荐教材和教学参考书教材：无机化学，第五版，大连理工大学无机化学教研室编，由高等教育出版社，2006年5月第一次印刷。参考书：1.无机化学第四版，北师大等高校合编，高等教育出版社1992。2.无机化学第

14、四版，武汉大学、吉林大学等校编，高等教育出版社，2001年。3.结构与物性，周公度编，高等教育出版社，1994年。    4.元素化学（上、中、下），英NN格林伍德, 厄恩校著. 曹庭礼等译. 北京: 高等教育出版社, 1996。    5.无机化学(第二版)，DFShriver ，PWAtkins，CHLangford著. 高忆慈，史启祯等译，北京: 高等教育出版社,1997。   6.普通无机化学，严宣申，王长富编著，北京: 北京大学出版社，1987。   7.无机化学第四版，大连理工学院无机教研室，高等教育出版社，2001。8.现代化学基础，胡忠鲠，高等教育出版社，2000。9.无机化学(上、下册)，孟庆珍，北京师范大学出版社，1987。10.无机化学(上、下册)，杨德壬，高等教育出版社，1989年1月。11.基础无机化学(上、下册)，尹敬执，人民教育出版社，1980年4月。12.无机化学，华东师范大学，华东师范大学出版社，1992年6月。13.无机化学习题解，吉林大学，吉林人民出版社，1983年5月。14.无机化学反应方程式手册，曹忠良，王珍云等，湖南科学出版社，1982年2月。15.无机化学(上、下册)，