纳米碳管 carbon nano tube
化学改变了世界
化学更要保护世界
长海
3、无机与分析化学的性质
无机与分析化学不是化学学科发展的一门分支学科
无机化学：研究所有元素的单质和化合物（碳氢化合物及其衍生 物除外）的组成、结构、性质和反应规律的学科。
• 化学平衡 • 原子、分子结构及晶体结构 • 无机化合物的性质、制备方法和应用
包括
• 单原子分子 • 气态原子或单核离子 • 以共价键结合的传统意义的分子 • 离子晶体、原子晶体或金属晶体 • 聚合度不同的高分子
2）组成（form）包括物质的定性组成和定量组成。 定性组成：含有哪些元素。
定量组成：元素的质量百分比、原子个数比、化学式
及分子式。 NaCl SiO2 化学式
H2O CH4 分子式
程度与方向→化学平衡（S G K）
酸碱滴定
影响因素
酸碱平衡 重量分析
温度T 压力P
沉淀平衡 沉淀滴定
浓度C 热量Q 反应介质 功W
氧化还原 配位平衡
氧化还原滴定 配位滴定
（体积功及电功）
无机反应主要类型
物质结构
原子结构
氢原子 多电子原子 周期律
分子结构
化学键本质 结构理论
晶体结构
配合物结构
制备与性质 （元素化学）
化学9大类，77分支
无机化学8个
有机化学8个
无机合成化学 无机物分离化学 元素无机化学 配位化学 金属簇化合物 物理无机化学 稳定同位素化学 无机固体化学
有机合成 金属有机及元 素有机化学 天然产物化学 物理有机化学 有机固体化学 有机光化学 有机分析化学 立体化学
分析化学16个
定性分析 容量分析 重量分析 原子光谱法 分子光谱法 电分析化学 色谱法 质谱分析…
理过程。
科学技术的迅速发展使化学研究的内容、 方法和手段发生着深刻的变化。
化学变化的特点：
● 原子核组成不变。（化学变化前后质量守恒）
● 分子组成发生改变而生成新物质，同时伴有物理变化 （如光、热、电、颜色、物态等）。
● 决定因素
内因：物质的组成与结构 外因：温度、压力、浓度、介质、催化剂等
● 实质：核外电子运动状态的改变
元素通论 s区元素 p区元素 d ,ds区元素 f区元素
各种反应 物质分离 物质鉴定 应用为主
课程基本内容
• 近代物质结构理论：研究原子结构、分子结构和晶体结 构，了解物质的性质、化学变化与物质结构之间的关系。
• 化学平衡理论：研究化学平衡原理以及平衡移动的一般 规律。
• 元素化学：在元素周期律的基础上，研究重要元素及其 化合物的结构、组成、性质的变化规律，了解常见元素 及其化合物的应用
2、现代化学发展特点及趋势 19世纪末物理学三大发现
1895—X射线 1896—元素放射性 1897—电子 之后20世纪起化学发展最快
Why？
20世纪初：相对论（1916）、量子力学建立（1926）之后，
现代化学基本理论形成并建立（价键、分子轨道、配位场、能带）。
50年代：DNA双螺旋结构发现及其重组技术使用，使生物化学、
区别？
3）结构（structure）：包括原子结构、分子结构和晶体结构 以及说明物质结构的各种结构理论。
4) 性质（property）：包括物理性质和化学性质。 物理性质如溶解性、热性质和某些谱学性质等在化学中应
用相当广泛，也是化学的研究内容。
5) 变化（change）：化学变化及与之相关的物理变化。 热化学、电化学和表面化学都是研究与化学过程相关的物
• 准备A、B两个作业本。 • 每次作业均有成绩及记录。 • 按时交作业。
参考文献
《无机化学》第三或第四版，大连理工学院编 《无机化学解题指导》第三版，大连理工学院编 《工科无机化学习指导》，臧祥生主编，华东理工大学出版社 《无机及分析化学》浙江大学编，高等教育出版社 《无机化学与化学分析》第二版，史启祯编，高等教育出版社,
分子生物学飞速发展，促使生命科学发展。
60年代：借助计算机，使结构化学、分子设计向新方向发展，
更深揭示化学的本质。
70年代起：新化合物的发现和合成极为迅速（1991年为1200万种，
2007年达3200万种）
化学各分支学科与边缘学科的建立,产生了众多的分支学科。
经典的四个 分支学科
无机化学(inorganic chemistry) 有机化学(organic chemistry) 分析化学(analytical chemistry) 物理化学(physical chemistry)
善于提出问题及发现矛盾
培养自学能力 减少对教师的依赖心理
抓住重点与难点
及时消化所学知识
重视实验技能的提高
课外参考资料——扩大知识面
利用网上教学平台及网络资源学习
考核要求
出勤
平时成绩 课堂表现
作业 期中考试
笔试成绩（满分100）
总成绩 (满分100)
平时成绩 40~50% 笔试成绩 60~50%
作业要求
无机及分析化学
1、化学的研究对象
宇宙中的万物，无论是宏观世界还是微观世界都是不 依赖于我们的意识而存在的客观的实实在在的东西，即 物质；
物质处于永恒的运动中；
一切自然科学（包括化学）都是以客观存在的物质世 界作为它考察和研究的对象
化 学 是 一 门 在 原 子 、 分 子 或 离 子 层 次 上 研 究 物 质 的 组 成、结构、性质、变化及其内在联系和外界变化条件的 科学。
缺点：课程内容多，学习负担较重。
学习目的
• 化学类第一门基础课 • 学会以化学的观点联系实际问题 • 培养分析、综合考虑问题的能力
• 是物理学科的化学基础课，是培养相关专业工程技术 人才整体知识结构及能力结构的重要组成部分。
课程学习方法
主动学习 注意问题如何提出
解决的思路与方法 借助怎样的理论与实验
创造了世界
化学的“功”与“过”改变了世界
更要保护世界
化学创造了世界 氧化铝陶瓷制品
金刚石
金刚石钻头
光 学 纤 维 胃 镜
用光导纤维 做手术，不 用开刀
近年发现和发明的新物质层出不穷，如球碳、管碳、团簇化合物、笼合物等。
富勒烯C60
C50
中国科学院院士、厦门大学教授 郑兰荪领导和组织完成
2004年４月３０日出版的美国《 科学》杂志发布了此项成果
简而言之，化学是研究物质变化的科学。
物质形态
实物
化学的研究对象
（原子atom 、分子molecules ）
场（电磁场、引力场）
物质结构层次：
质子
夸离子)
微观
纳米 材料
分子
宇宙
单质 化合物
星体
宏观
准确完整地把握化学的定义，应注意以下几点：
1）分子层次（molecular scale）不是传统的分子概念。
分析化学：研究物质组成成分及其含量的测定原理、测定方法 和操作技术的学科。
定性分析
按任务 定量分析
结构分析
化学分析方法
按方法 仪器分析方法
4.《无机与分析化学》课程主要内容 理论: 72学时
三大模块内容：宏观 → 微观 → 宏观+微观
化学反应规律及在化学分析中的应用
能量变化→化学热力学（H U）
速率→化学动力学
物理 化学 14个
高分子 化学6个
核化学与 放射化学 9个
生命 化学 5个
材料 化学 3个
环境 化学 8个
当今化学发展动向：
• 更深层次揭示化学反应、物质结构与性能关系的本质。
• 进一步研究化学催化，生命过程中的化学问题。
• 环境、资源、能源向化学提出建立洁净、节能、节源的 “绿色化学”的合成与工艺。
• 物质组成的化学分析方法及相关理论：应用平衡原理和 物质的化学性质、确定物质的化学成分、测定各组成的 含量。
• 紫外可见分光光度法：掌握分光光度法的基本概念和基
无机与分析化学：将无机化学与分析化学有机结合的课程体系
（化学分析多以无机化学反应为基础）。
优点：加强无机与分析的内在联系；
避免内容的重复性，节约课时； 理论与应用紧密联系，易于理解。