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无机化学

无机化学F教学大纲课程编码:07195106课程名称: 无机化学F课程英文名称:Inorganic Chemistry F课程学时:50学时(3学分)+ 36*3授课对象:药学本科、环境科学、无机非金属材料、食品、生物、食品质量与安全专业授课单位:化学院公共基础化学教学与研究中心授课学期:第一学期教材与参考书教材: 《无机化学》 李惠芝主编 中国医药科技出版社 2002 年。

参考书:[1] 《基础化学》徐春祥,高等教育出版社,2003年。

[2] 《无机化学》第三版 ,曹锡章、宋天佑等,高等教育出版社,1992年。

[3]《结构化学基础》,周公度,北京大学出版社,1995年。

等[4]《无机化学》第三版,许善锦,人民卫生出版社,2000年。

[5]《无机化学》上、下册宋天佑主编高等教育出版社出版[6] 《无机化学》(第三版)武汉大学,吉林大学等校编..北京:高等教育出版社,1994[7] 徐家宁,史苏华,宋天佑编.无机化学例题与习题. 北京:高等教育出版社,2000[8] D.F. Shriver P.W.Atkins ngford著《无机化学》(第二版)、高等教育出版社、1997年教学目的与要求课程性质:无机化学F是药学本科学生的一门必修基础课程。

基本内容:无机化学是以无机物为研究对象,研究无机物的组成、性质、结构及其变化规律的一门科学。

无机化学提炼和融会了高等医学教育所需的溶液理论、物理化学、结构化学、元素等化学知识及相应的实验。

教学基本要求:绪论了解无机化学及其研究对象,无机化学的地位、作用及与本专业的关系,无机化学课程的学习方法。

第一章 化学基础知识1.掌握及应用理想气体状态方程和气体分压定律,并进行有关计算;2.掌握溶液浓度的表示方法;3.掌握配合物的基本概念和组成,能熟练地进行配合物的命名。

第二章 化学反应基本规律1.初步掌握热力学函数U、H、S、G的物理意义及状态函数的性质;2.能熟练的应用盖斯定律进行计算,能熟练的计算标准状态下反应的焓变、熵变和自由能变;3.能运用吉布斯自由能判据判断等温等压下化学反应的方向;4.掌握吉布斯公式及其计算,并能熟练的运用该公式分析温度对反应自发性的影响,能运用化学反应等温式求算Δr G m;5.理解化学反应速率及有关基本概念;6.熟悉碰撞理论、过渡态活化配合物理论及其应用;7.熟悉浓度(分压)、温度、催化剂对均相反应速率的影响,了解影响多相反应速率的因素。

第三章 化学平衡1.掌握化学平衡的概念和平衡常数表达式的写法,清楚经验平衡常数和标准平衡常数之间的区别;2.明确标准平衡常数Kθ与热力学函数Δr G mθ的关系;3.掌握平衡常数K与相应的反应商Q作为过程的判据判断反应方向;4.掌握有关化学平衡的计算,特别注意有关气相反应化学平衡的计算,几种常见的平衡反应的简单计算,酸碱质子理论,弱电解质的电离平衡,沉淀-溶解平衡,溶度积规则,配合平衡。

5.掌握外界条件对化学平衡的影响。

第四章 氧化还原反应1.熟悉氧化还原反应的基本概念,能熟练地配平氧化还原反应方程式;2.了解原电池及其电动势的概念,掌握标准电极电势的概念和应用以及影响电极电势的因素、有关 Nernst 方程式的简单计算;3.能判断标准状态下氧化还原反应的自发性,掌握氧化还原反应的平衡常数与电池电动势的关系;4.掌握元素电势图及其应用 。

第五章 物质结构基础1.了解原子能级、波粒二象性、原子轨道(波函数)和电子云等原子核外电子运动的近代概念;2.熟悉四个量子数对核外电子运动状态的描述。

熟悉s、p、d原子轨道的角度部分形状和伸展方向;3.掌握原子核外电子排布的一般规律和各区元素原子价电子层结构的特征;4.熟悉元素性质(原子半径、电离能、电子亲合能、电负性)的周期性变化。

5.熟悉化学键的分类,了解离子晶体的晶格能、影响晶格能的因素、晶格能对离子化合物物理性质的影响;6.熟悉共价键的价键理论的基本要点、共价键的特征和类型。

7.了解价层电子对互斥理论的要点以及用该理论推测简单分子或多原子离子的几何构型的方法。

8.熟悉杂化轨道的概念和类型,能用杂化轨道理论解释简单分子、多原子离子以及配离子的几何构型。

9.了解分子轨道以及键级的概念,熟悉第二周期同核双原子分子的能级图和电子在分子轨道中的分布,并推测其磁性和稳定性。

10.熟悉键的极性和分子的极性。

11.了解分子间力的产生及其对物性的影响;了解氢键的形成条件、特点及其对某些物性的影响。

第六章 s区元素选述1.了解氢的成键特征和氢的化学性质;2.了解碱金属与碱土金属元素的通性;了解碱金属、碱土金属氧化物的性质,氢氧化物的碱性强弱,熟悉碱金属与碱土金属盐的溶解性、含氧酸盐的热稳定性;3.了解锂、铍的特殊性和对角线规则第七章 p区元素选述1.了解卤素单质的物理和化学性质;熟悉卤化氢及氢卤酸;卤化物的晶体类型、键型以及物性的变化规律与产生原因(离子极化理论);氟及氢氟酸的特性;卤素的含氧酸及其盐;含氧酸的酸性和氧化还原性变化规律。

2.了解氧族元素的通性;熟悉氧、臭氧和过氧化氢;硫化物,分步沉淀;亚硫酸及其盐;硫酸及其盐;了解硫的其它含氧酸及其盐。

3.了解氮族元素的通性;熟悉氮及其氧化物;氨及铵盐;亚硝酸及其盐;硝酸及其盐;磷酸及其盐;了解磷的其它各种含氧酸及其盐;了解砷、锑、铋的氧化物及其水合物的酸碱性及其变化规律;掌握砷(Ⅲ)、锑(Ⅲ)、铋(Ⅲ)的还原性和砷(Ⅴ)、锑(Ⅴ)、铋(Ⅴ)的氧化性及其变化规律;4.了解碳族元素通性;熟悉碳的同位素及同素异形体;碳酸及其盐,缓冲溶液;二氧化硅,了解硅酸及其盐;分子筛;了解锡、铅的氧化物、氢氧化物的酸碱性及其变化规律;了解锡(Ⅱ)的还原性和铅(Ⅳ)的氧化性。

了解硼、铝激起主要化合物。

第七章d区元素选述1.熟悉过渡元素的价层电子构型的特点与元素通性的关系;2.掌握Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)化合物的酸碱性、氧化还原性及其相互转化;Ⅶ重要化合物的性质及其相互转化;Ⅳ、Mn()3.掌握Mn()Ⅱ、Mn()4.掌握铁、钴、镍重要化合物的性质及其变化规律。

第九章 ds区元素选述1.了解铜、银、锌、汞单质的性质和用途;2.熟悉铜、银、锌、汞的氧化物、氢氧化物及其重要盐类的性质;3.掌握Cu(I) 和Cu(II),Hg(I)和Hg(II)的相互转化条件及关系;4.了解IA和IB,IIA和IIB族元素的性质对比。

教学内容与学时安排:绪论 0.5学时第一章 化学基础知识 2.5学时§1-1 理想气体状态方程§1-2 溶液浓度的表示方法§1-3 配合物的组成和命名第二章 化学反应基本规律 7.5学时§2-1 几个基本概念2-1-1 系统与环境2-1-2 状态与状态函数2-1-3 相§2-2 化学反应中的质量守恒和能量守恒2-2-1 化学反应中的质量守恒定律 反应进度2-2-2 热力学第一定律2-2-3 化学反应的反应热2-2-4 反应热的计算§2-3 化学反应进行的方向2-3-1 化学反应的自发性2-3-2 熵与熵变2-3-3 吉布斯函数变与化学反应进行的方向§2-4 化学反应速率2-4-1 化学反应速率的表示方法2-4-2 反应速率理论和活化能2-4-3 影响化学反应速率的因素第三章 化学平衡 4.5学时§3-1 化学反应进行的程度——化学平衡3-1-1 化学平衡状态3-1-2 标准吉布斯函数变与平衡常数§3-2 化学平衡的移动3-2-1 浓度对平衡的影响3-2-2 压强对平衡的影响3-2-3 温度对平衡的影响§3-3 几种常见的化学平衡3-3-1 弱电解质的电离平衡3-3-2 沉淀溶解平衡3-3-3 配合平衡第四章 氧化还原反应 5学时 §4-1 氧化还原反应与原电池4-1-1 氧化与还原4-1-2 氧化数4-1-3 氧化还原反应的配平§4-2 原电池和电极电势4-2-1 原电池4-2-2 电极电势§4-3 影响电极电势的因素4-3-1 酸度对电极电势的影响4-3-2 沉淀生成对电极电势的影响4-3-3 配合物生成对电极电势的影响§4-4 电池反应的热力学4-4-1 电动势EӨ和电池反应的Δr G mӨ的关系4-4-2 EӨ 和电池反应的 KӨ的关系4-4-3 E 和 EӨ的关系 —— Nernst 方程§4-5 元素电势图及其应用4-5-1 判断歧化反应的发生4-5-2 求未知电对的标准电极电势第五章 物质结构基础 10学时§5-1 近代原子结构理论的确立§5-2 微观粒子运动的特殊性5-2-1 微观粒子的波粒二象性5-2-2 测不准原理5-2-3 微观粒子运动的统计规律§5-3 核外电子运动状态的描述5-3-1 Schrodinger方程5-3-2 量子数的概念5-3-3 几率密度的空间分布5-3-4 波函数的空间图象§5-4 核外电子的排布5-4-1 影响轨道能量的因素5-4-2 多电子原子的能级5-4-3 核外电子的排布§5-5 元素在周期表中的位置与元素性质的周期性 5-5-1 元素在周期表中的位置5-5-2 元素性质的周期性§5-6 离子键理论5-6-1 离子键的形成和性质5-6-2 离子键的强度5-6-3 离子键的特征5-6-4 离子晶体§5-7 共价键理论5-7-1 价键理论5-7-2 价层电子对互斥理论5-7-3 杂化轨道理论5-7-4 分子轨道理论§5-8 金属键理论简介5-8-1 金属键的改性共价键理论5-8-2 金属晶体的紧堆结构§5-9 分子间的相互作用5-9-1 分子的极性5-9-2 分子间作用力5-9-3 氢键第六章 s区元素选述 1.5学时§6-1 氢6-1-1 氢的成键特征6-1-2 氢的化学性质§6-2 碱金属与碱土金属元素6-2-1 碱金属与碱土金属元素的通性6-2-2 氧化物和氢氧化物6-2-3 盐类6-2-4 锂、铍的特殊性和对角线规则第七章 p区元素选述 12学时§7-1 卤素7-1-1 卤素单质的物理和化学性质7-1-2 卤化氢及氢卤酸7-1-3 卤化物的晶体类型变化与产生原因7-1-4 卤素的含氧酸及其盐7-1-5 含氧酸氧化还原性变化规律§7-2 氧族元素7-2-1 氧族元素的通性7-2-2 氧和氧的重要化合物7-2-3 硫和硫的重要化合物7-2-4 无机酸强度变化规律§7-3 氮族元素7-3-1 氮族元素的通性7-3-2 氮和氮的重要化合物7-3-3 磷和磷的重要化合物7-3-4 砷、锑、铋的重要化合物§7-4 碳族元素7-4-1 碳族元素通性7-4-2 碳及其无机化合物7-4-3 硅及其重要化合物7-4-4 锡、铅及其重要化合物7-4-5 无机化合物的水解性§7-5 硼族元素7-5-1 硼及其化合物7-5-2 铝及其化合物第八章d区元素选述 4.5学时§8-1 过渡元素的通性§8-2 铬的重要化合物8-2-1 铬与铬的元素电势图8-2-2 铬(Ⅲ)的化合物8-2-3 铬(Ⅵ)的化合物§8-3 锰的重要化合物8-3-1 锰与锰的元素电势图8-3-2 Mn(Ⅱ) 锰的化合物8-3-3 Mn(Ⅳ) 的化合物8-3-4 Mn(Ⅶ) 的化合物§8-4 铁系元素的重要化合物8-4-1 化合物的溶解性8-4-2 化合物颜色8-4-3 化合物的氧化还原性8-4-4 化合物的水解性§8-5 铁系元素的配位化合物8-5-1 铁的配位化合物8-5-2 钴和镍的配位化合物8-5-3 铁系元素的生物配位化合物第九章 ds区元素选述2学时§9-1 铜副族元素9―1―1 铜副族元素单质9―1―2 铜的重要化合物9―1―3 银的重要化合物§9-2 锌副族元素9―2―1 锌副族元素的单质9―2―2 锌和镉的重要化合物9―2―3 汞的重要化合物教学方式本课程以课堂讲授为主,辅以自学,讨论、演练习题等教学环节。

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