《无机化学》教学大纲

1、无机化学教学大纲授课专业：化学类专业 学时数：108 学分：6 一、教学目的 无机化学是化学专业学生的第一门专业必修课，是衔接中学化学和大学化学的桥梁，担负着培养学生对化学专业的兴趣、将学生从中学到大学在学习方法和思维方式方面过渡与转变的重任。该门课程既是学生学好大学阶段其它化学课程的基础，又是培养学生基本科学素质，提高创新能力的关键。本课程重在培养学生对于化学的兴趣和对化学基本原理的认识，训练学生化学的思维方式。二、教学任务本课程分上、下两学期，第一学期为基本原理部分，系统深入学习化学的基本原理，从基本的热力学定律、价键理论和分子间作用力出发，结合化学现象以加深学生对于知识的理解和掌握。在对

2、化学原理理解的基础上，第二学期进行元素部分的学习，重在理解和掌握物质变化的规律，学会用化学基本原理解释化学现象。三、教学活动本课程的教学活动主要包括一下几个方面：课堂教学：以教师讲授为主，并强调师生间的互动；课后练习及评讲：由教师和学生共同完成，一般安排在习题课上进行；拓展训练：以学生为主体，进行文献查阅及汇报，或进行课外的实践活动。四、教学方法传统板书与现代多媒体教学相结合，运用各类化学软件及相关视频进行课堂演示，以加深学生对于一些知识的理解，强调学生学习的积极主动性。邀请本院在科研前线的教师为学生做专题报告，以促进学生对所学知识的深入掌握。注重与同行间的学习交流，比如邀请美国MIT优秀毕业

3、生Ross Fu来我院与学生进行了为时一个学期的无机化学学习交流，将美国的教学理念，学习方面带到了我院，取得了积极的效果。五、课程教学内容 第1章 绪论 （ 1 学时 ） 教学要点：化学研究的对象与内容、化学发展简史、无机化学简介、无机化学学习基本要求。 第2章 原子结构元素周期律 （ 11 学时 ） 教学要点：量子数的取值、波函数的径向分布和角度分布、原子轨道的形状、几率和几率密度、节面、轨道的形状和对称性、电子组态、Pauli 不相容原理、磁矩、能量最低原理、影响原子轨道能级的因素、钻穿效应和能级交错、原子轨道能级图、基态和激发态、简并轨道和简并度、泡利不相容原理、洪特规则及其特例、价电子

4、、电离能、电子亲和能、金属、非金属和半导体的性质、离子的电子组态、最低未占据原子轨道、最高占据原子轨道、离子半径、对角线规则。第3章 化学键理论 （ 17 学时 ） 教学要点：离子键的形成与特点、离子的特征、离子晶体与晶格能、价键理论、杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、分子轨道理论、键参数与分子的性质、分子晶体和原子晶体、金属键理论。 第4章 气体 （ 3 学时 ） 教学要点：理想气体状态方程式、实际气体状态方程式、气体分子的速率分布和能量分布、气体分子运动论。第5章 分子间作用力和溶液 （ 5 学时 ） 教学要点：范德华力、氢键、分子间力对物质的沸点的影响、液体的表面张力。第6章 化学热力学

5、初步 （ 5 学时 ） 教学要点：热力学的基本概念、热力学第一定律、化学反应的热效应、盖斯定律、生成热与燃烧热、反应方向的概念、熵、吉布斯自由能、焓效应与熵效应对反应方向的影响。第7章 酸碱平衡和沉淀溶解平衡 （ 6 学时 ） 教学要点：四大酸碱理论、弱酸弱碱体系中氢离子浓度的计算、缓冲溶液、影响沉淀平衡的因素、分部沉降法对离子进行分离。第8章 化学反应动力学 （ 5学时 ） 教学要点：化学反应速率的定义、化学反应的碰撞理论、化学反应的过渡态理论、反应物浓度对反应速率的影响、反应物浓度随时间的变化关系、温度对反应速率的影响、化学反应机理、催化剂。第9章 氧化还原反应和电化学基础（ 6 学时 ）

6、 教学要点：电子转移的原因、原电池的组成及其原理、电池符号、电极电位、标准电极及标准电极电势、标准条件下氧化-还原反应自发性的判断、几种不同的电池的组成、电解的原理、金属的腐蚀中所涉及到的电化学原理、元素电势图的应用、元素电势pH图的应用。第10章 配位化学基础（ 12学时 ） 教学要点：配位键的形成、配位化合物的命名规则、配位化合物的顺反异构和旋光异构、配合物的价键理论、配合物的磁性、晶体场理论及其应用。第11章 卤素（ 6 学时） 教学要点：卤素单质的工业和实验室制备方法、卤化氢和氢卤酸、卤素的含氧化合物、金属卤化物的水解、拟卤素的性质。第12章 氧族元素（ 5 学时） 教学要点：臭氧的结

7、构和性质、氧的成键特征、过氧化氢的结构及性质、硫单质的结构、金属硫化物的溶解性、硫的含氧化合物的结构和性质、连硫酸、过硫酸、酰卤、卤磺酸等的结构和特点。第13章 氮族元素（ 6 学时 ） 教学要点：氮和氮的氢化物结构和性质、氮的含氧化物结构，亚硝酸、硝酸的和性质、磷单质及其氧化物的结构、磷的含氧化物物的结构和性质、磷的氢化物、Pauling的两个经验规则、砷分族元素的氢化物、氧化物和硫化物、氮族元素的卤化物。第14章 碳族元素（ 4 学时 ）教学要点：碳族元素的通性、碳族元素的单质、碳的氧化物、二氧化硅、锡和铅的氧化物、碳酸和碳酸盐、硅酸和硅酸盐、锗、锡、铅的氢氧化物及含氧酸盐、硅烷、影响无机

8、化合物水解的因素、水解产物的类型。第15章 硼族元素（ 3 学时 ）教学要点：硼族元素的通性、硼族元素的单质、硼的氢化物、硼、铝的卤化物、硼、铝的氧化物、硼酸和硼酸盐、惰性电子对效应、对角线规则。第16章 碱金属和碱土金属（ 2 学时 ） 教学要点：碱金属和碱土金属的通性、碱金属和碱土金属的单质、碱金属和碱土金属的四种类型氧化物、碱金属和碱土金属的氢氧化物和盐类、 离子晶体盐类的溶解性。第17章 铜、锌副族（ 4 学时） 教学要点：铜族元素的通性、铜族元素的单质、 铜、银、金的存在和冶炼、铜族元素的重要化合物、铜（）和铜（）的相互转化、 B 族元素和A 族元素性质的比较、锌族元素的通性、锌族元素的单质、锌、汞的存在和冶炼、锌族元素的重要化合物、汞（）和汞（）的相互转化、 B族元素和A族元素性质的比较。第18章 氢和稀有气体（ 2 学时） 教学要点：氢的存在、性质、用途、氢化物的性质、稀有气体的通性和用途、稀有气体的化合物。第19章P区总结（ 1 学时） 教学要点：P元素及其化合