《普通化学64学时》课程教学大纲

《普通化学64学时》课程教学大纲课程名称（中文/英文）：普通化学/GeneralChemistry课程类别：学科基础课课程性质：必修课 适用专业：纺织、印刷、包装学时数：64 其中：实验/上机学时：16学分数：3.5 考核方式：考查预修课程：无课程教材：普通化学.浙江大学.高等教育出版社.2011年6月.教学参考书：大连理工大学无机分析教研室编.无机化学（第三版）.高等教育出版社.1990.6.周公度著.无机结构化学（无机化学丛书第十一卷）.科学出版社.1982.5.徐光宪、王祥云编.物质结构（第二版）.高等教育出版社.1987.11.段世铎、谭逸玲编.界面化学.高等教育出版社.1990.8.张祥麟编著.配合物化学.高等教育出版社.1991.4.6．A.R.West著.苏勉曾等译.固体化学及其应用.复旦大学出版社.1989.8.7．张绶庆著.新型无机材料概论.上海科学技术出版社.1985.7.鲁丁著.徐支祥译.聚合物科学与工程学基本原理.科学出版社.1982.5.9．潘祖仁主编.高分子化学.化学工业出版社.1988.6.开课单位：轻化与化学工程学院基础化学教学中心无机与分析化学教研室课程简介：本课程主要包括热化学，化学反应的方向、程度和速率，水化学，电化学，物质结构基础以及金属元素化学和非金属元素化学。在内容安排上，在基本理论和基本知识方面主要贯穿两条主线。前一条是从宏观的热化学开始，引入一些化学热力学和化学动力学基础，并在水化学和电化学中予以应用。后一条是从微观的物质结构开始，联系周期系，重点阐述一些与工科有关的典型物质的性质及应用。普通化学实验是本课程不可缺少的一个重要环节。通过理论课与实验课的密切结合，可以加深、巩固并扩大学生对所学的基本理论和基本知识的理解，培养学生运用化学的理论去解决一般化学问题的能力，掌握化学实验的基本操作技能和方法，为以后的学习和工作提供必要的化学基础，培养学生良好的实验习惯、严谨的态度、实事求是的科学作风和分析解决问题的能力，使其逐步具备科技人员应有的科学素质。本门课程对学生知识、能力和素质的培养目标：通过对本课程的学习，使学生能够运用基本的化学理论知识判断化学反应的方向、计算反应热、平衡浓度，以及化学动力学知识，分析化学反应过程中的速率、机理等相应问题。掌握相平衡、电化学原子结构、分子结构等的基础知识。通过对本课程的学习，可以提高学生的计算能力、抽象的逻辑思维能力、逻辑推理能力。学生经过本课程的学习，可以对自然科学的研究方法有一个初步的了解，为以后的科研工作打下良好的基础。第一章 热化学（4学时）教学目的和要求了解状态函数的意义。了解化学反应中的焓变在一般条件下的意义，理解等压热效应与反应中的焓变的关系。了解等容热效应与反应中的内能变的关系。初步掌握化学反应的标准摩尔焓变的有关计算。教学重点和难点热力学第一定律焓、焓变、标准生成焓3．状态函数教学内容一、热力学第一定律、焓变1．状态与状态函数2．热力学第一定律3．焓变二、盖斯定律、生成焓、键能1．盖斯定律2．标准摩尔生成焓和反应的标准摩尔焓变3．键能教学目的和要求第二章 化学反应的基本原理（10学时）了解化学反应中的熵变及吉布斯函数变在一般条件下的意义。初步掌握化学反应的标准摩尔吉布斯函数变的有关计算，能应用摩尔吉布斯函数变或标准摩尔吉布斯函数变判断反应进行的方向。理解标准平衡常数的意义及其与标准摩尔吉布斯函数变的关系，并初步掌握有关计算。理解浓度、压力和温度对化学平衡的影响。了解浓度、温度与反应速率的定量关系。了解元反应和反应级数的概念。能用阿仑尼乌斯公式进行初步计算。能用活化能和活化分子的概念，说明浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。教学重点和难点熵及熵变，反应方向的判据及应用条件温度、压力、浓度及催化剂对反应速率的影响化学平衡的特征，平衡常数的计算，平衡的移动教学内容一、化学反应方向、熵1．影响反应方向的因素2．反应的熵变二、吉布斯函数变与反应方向1．反应的吉布斯函数变反应自发性的判断反应的标准摩尔吉布斯函数变的计算及应用三、化学平衡化学平衡和平衡常数化学平衡的移动四、化学反应速率化学反应速率的概念浓度的影响和反应级数温度的影响和阿仑尼乌斯公式反应的活化能和催化剂第三章 水溶液化学（8学时）教学目的和要求了解稀溶液的依数性。明确酸碱的解离平衡、分级解离和缓冲溶液的概念，能进行溶液pH值的基本计算，能进行同离子效应等离子平衡如缓冲溶液的计算。初步掌握溶度积和溶解度的基本计算，了解溶度积规则及其应用。教学重点和难点稀溶液的依数性的应用及计算弱电解质溶液的解离平衡，一元酸碱平衡的精确计算缓冲溶液的性质、应用溶度积常数及应用教学内容一、溶液浓度的表示方法1．物质的量浓度质量摩尔浓度物质的摩尔分数物质的质量分数物质的质量浓度二、稀溶液的依数性1．溶液的蒸气压下降2．溶液的沸点上升和凝固点下降3．渗透压三、强电解质溶液四、单相离子平衡1．酸和碱的概念酸和碱在水溶液中的离子平衡及pH值的计算缓冲溶液和pH的控制五、多相离子平衡1．多相离子平衡和溶度积2．溶度积规则及其应用教学目的和要求第四章 电化学（6学时）了解电极电势的概念，能用能斯特方程式进行有关计算。能应用电极电势的数据判断氧化剂和还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度。了解摩尔吉布斯函数变与原电池电动势、标准摩尔吉布斯函数变与氧化还原反应平衡常数的关系。联系电极电势概念，了解电解的基本原理。教学重点和难点电极电势、电动势能斯特方程式及电动势与反应的吉布斯函数变的关系电解池中的放电规律教学内容一、原电池和电极电势1．原电池2．电极电势二、电动势与反应的吉布斯函数变1．电动势与反应的吉布斯函数变的关系2．浓度的影响和能斯特方程式三、电极电势的应用氧化剂和还原剂相对强弱的比较氧化还原反应方向的判断氧化还原反应进行程度的衡量4．化学电源四、电解分解电压和超电势电解池中两极的电解产物教学目的和要求第五章 物质结构基础（10学时）联系原子核外电子运动的特征，了解波函数、四个量子数和电子云的基本概念，了解s、p、d波函数和电子云的角度分布示意图。掌握周期系元素的原子的核外电子分布的一般规律及与长式周期表的关系，明确原子（及离子）的外层电子分布和元素按s、p、d、ds、f分区的情况。联系原子结构了解元素的某些性质的一般递变情况。了解共价键的价键理论的基本要点以及键长、键角和键能的概念。了解分子电偶极矩的概念及其应用，能区分极性分子与非极性分子。能联系杂化轨道理论（s—p型）说明一些典型分子的空间构型。在明确化学键、分子间力（以及氢键）的本质及特性的基础上，了解晶体结构及其对物质性质的影响。教学重点和难点鲍林能级组，核外电子分布规律原子轨道能级，元素周期性的变化规律杂化轨道的类型及空间分布分子间力的种类及作用特点教学内容一、原子结构理论1．氢原子光谱与玻尔模型2．微观粒子的波粒二象性二、原子轨道与电子云1．原子轨道2．电子云三、原子轨道能级1．原子轨道的能级规律2．鲍林能级组四、核外电子分布与元素周期系1．核外电子分布的三个原则核外电子分布式和外层电子分布式核外电子分布与元素周期系五、化学键、共价键理论1．化学键及其类型2．价键理论杂化轨道理论六、分子间相互作用力、晶体结构1．分子的极性和电偶极矩2．分子间力3．氢键分子间相互作用力对物质性质的影响5．晶体结构教学目的和要求第六章 金属元素（6学时）联系物质结构基础知识，了解金属单质的熔点、硬度以及导电性等物理性质的一般规律。联系化学热力学基础知识，了解金属单质的还原性以及在常温和高温下与氧结合能力的变化情况。了解金属的配合特性以及一般配合物的组成、命名和某些特殊配合物的概念，了解配合物价键理论的基本要点以及配合物的一些实际应用。教学重点和难点金属单质的还原性配位化合物的结构、性质、应用教学内容一、金属单质的物理性质1．熔点、沸点和硬度2．导电性二、金属单质的还原性1．金属单质的活泼性温度对单质活泼性影响金属的钝化三、配位化合物配位化合物的组成配位化合物的命名配位化合物的价键理论配位化合物的应用教学目的和要求第七章 非金属元素（4学时）联系物质结构基础知识及周期系，了解非金属单质及其化合物