文档介绍：《无机及分析化学》教学大纲
开课单位(系、教研室、实验室):生物工程学院化学教研室
学分:3学分总学时:48H(理论教学48学时)
课程类别:必修考核方式:考试
基本面向:化学工程与工艺专业、制药工程专业
一、本课程的目的、性质和任务
该课程综合了以往的无机化学、分析化学两门基础化学课程的内容,无机及分析化学是阐述化学变化和分析测试基本原理的基础学科。本课程是高分子材料科学与工程专业本科生的必修基础课。通过对本课程的学习与实践,使学生掌握物质结构基础理论、化学反应基本原理、元素化学知识、分析测试的基本原理与方法,培养学生的科学态度和创新能力,为学生进一步学习后续课程打下基础。
二、本课程的基本要求
1 掌握溶液与胶体、化学热力学、化学平衡、化学动力学的基本理论,理解化学反应的基本原理。
2 掌握原子结构、分子结构基本理论,理解物质结构与物质性质的关系。
3 了解s区元素、p区元素、d区元素、f区元素中一些重要生命元素。
4 掌握溶液中的四大平衡规律,掌握以四大平衡为基础的化学分析的基本原理和方法。
5 了解配位化学、电化学、生命元素化学的基础知识。
6 了解本课程内容在生物学、制药和化工中的应用,培养学生科学的思维方法。
三、本课程与其它课程的关系
本课程是材料类各专业学行开设的是《无机及分析化学实验》课程。
四、本课程的教学内容
绪论
化学发展简介;化学的地位和作用;无机及分析化学的主要内容;化学的发展趋势和前沿领域;本课程的学习方法
第1章溶液与胶体
分散系;溶液的浓度;稀溶液的依数性。
第2章化学反应的能量和方向
系统和环境;状态与状态函数;广度性质和强度性质;过程与途径;热和功;热力学能;热力学第一定律;定容热效应;定压热效应;焓和焓变;热化学方程式;Hess定律;自发过程;混乱度;熵及其统计意义;热力学第三定律;标准熵;自由能;热力学第二定律;标准生成自由能;Gibbs-Helmholtz方程;标准生成自由能。
第3章化学反应的速率和限度
化学反应速率的定义及其表示方法;反应速率理论;影响化学反应速率的因素;化学平衡及特征;标准平衡常数;化学平衡的计算;标准平衡常数与标准自由能变的关系;化学反应等温方程;根据反应熵和标准平衡常数判断反应自发方向;浓度、压力和温度对化学平衡的移动的影响。
第4章物质结构简介
氢原子光谱;玻尔理论;波粒二象性;不确定原理;Schrodinger方程;波函数和原子轨道;概率密度和电子云;四个量子数;屏蔽效应与钻穿效应;核外电子排布规律;能级交错;周期系;原子半径;电离能;电子亲和能;电负性;元素基本性质的周期性变化规律;离子键;离子化合物的特征;共价键;价键理论;σ键和π键;共价键的特性;键的极性和分子的极性;杂化转道;杂化方式与分子空间构型;分子间力;氢键;晶体的特点;晶体的类型。
第5章重要生命元素
必需元素、有毒元素、有益元素、不确定元素;s区元素(H、Na、K、Mg、Ca)、p区元素(B、Al、碳族元素、氧族元素、卤族)、d区元素(铜、锌族、钒、铬、锰、铁、钴、镍)、f区元素
第6章分析化学概论
分析化学的任务和作用;分析方法的分类;定量分析的一般程序;试样的采取、制备和分解;定量分析结果的表示;活度、