中级无机化学.docx

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中级无机化学

中级无机化学

中级无机化学教学大纲一、课程基本信息

课程名称:

中级无机化学

英文名称:

MediuminorganicChemistry

课程编码:

课程类型:

专业选修课

总学时:

32

总学分:

3

适用专业:

化学教育

先修课程:

无机化学，高等数学，结构化学

开课系部:

应用化学系

二、课程的性质与任务

化学类各专业本科学生在修读完普通化学，分析化学，物质结构后修读本课程。

要求学生在修

读本课程时能掌握近代无机化学的基本知识、基本理论;运用热力学、动力学及结构、光谱学知识

掌握重要类型无机物的结构及反应性;了解、熟悉近代无机化学的某些新兴领域。

三、课程教学基本要求

绪论（Introductory）

教学内容:

（1）无机化学的沿革

（2）无机化学发展的现状和未来发展的可能方向（3）现代无机化学发展的特点

教学目的和要求

（1）了解无机化学的发展历史;

（2）了解无机化学发展的现状和未来发展的可能方向;（3）了解现代无机化学发展的特点

教学重点:

现代无机化学发展的特点

第一章原子、分子和元素周期性

教学内容:

中级无机化学教学大纲第1页共8页

（1）原子结构理论概述

（2）共价键理论概述

（3）小分子的立体化学

（4）分子对称性与点群

（5）周期反常现象

教学目的与要求:

（1）熟练掌握屏蔽常数，电负性的计算方法和变化规律。

（2）了解以O和N为代表的同核双原子分子、以CO和NO为代表的异核双原子分子、以BeH和HO2222

为代表的多原子分子的分子轨道能级图的建立;

（3）了解在不同键角时的分子轨道的能级能量变化

（4）掌握价电子对互斥理论的理论要点和影响分子键角大小的因素（5）熟悉分子的对称性与偶极矩的关系

（6）了解分子的对称性与旋光性判定法则;

（7）熟悉原子轨道和分子轨道的对称性;

（8）第一周期第二周期元素的不规则性，第二周期元素的特殊性，第四周期非金属元素最高价态的

不稳定性，惰性电子对效应，第五、六周期重过渡元素的相似性，次周期性。

教学重点:

屏蔽常数，电负性;几种简单双原子分子的分子轨道能级图，多原子分子的分子轨道;

价电子对互斥理论，影响分子键角大小的因素。

教学难点:

价电子对互斥理论，影响分子键角大小的因素

作业:

习题p75业2，7，12，17

第二章酸碱和溶剂化学（Acid,Baseandsolventchemistry）

教学内容:

（1）酸碱理论

（2）溶剂化学

（3）酸碱强度的量度

教学目的与要求:

（1）要求掌握Lewis电子酸碱理论及HSAS规则、质子酸碱理论及其应用的知识。

（2）要求掌握各种溶剂的特点及其应用

（3）了解影响含氧酸的酸性及质子酸碱、电子酸碱强度的因素;

（4）了解超酸和魔酸的理论及其应用。

中级无机化学教学大纲第2页共8页

教学重点:

质子溶剂，水合焓，非水质子溶剂（酸性质子溶剂、碱性质子溶剂、类水两性溶剂），非质

子溶剂（vanderWaals溶剂，Lewis碱溶剂，离子传递溶剂，熔盐体系）。

水溶液中质子酸

碱的强度，含氧酸的酸性，，电子酸碱的强度，超酸和魔酸

0教学难点:

Lewis电子酸碱理论及HSAS规则，质子酸碱;非水溶剂中质子酸碱的强度酸度函数H

作业:

习题:

p107页2,5,6,8,9

第三章:

无机化合物的植被与表征自学

第四章:

无机材料化学自学

第五章:

s区元素（s,Blockelements）教学内容:

（1）自由能、化学平衡和稳定性概念

（2）离子键形成中的能量

（3）冠醚配合物

教学目的与要求:

（1）复习自由能、平衡常数的概念;

（2）辨别热力学稳定性和动力学稳定性

（3）能计算离子键形成时的能量变化

（4）能正确使用理论模型和热力学循环方法计算晶格能;（5）熟悉晶格能在无机化学中的应用

（6）能正确建立玻恩,哈伯热化学循环并用以计算各种热力学量（7）掌握冠醚的命名和结构特征

（8）了解影响冠醚配合物稳定性的因素

教学重点:

热力学稳定性和动力学稳定性;晶格能，玻恩,哈伯热化学循环，晶格能在无机化学中

的应用;冠醚，冠醚配合物的结构，冠醚配合物的配位性能教学难点:

晶格能，玻恩,哈伯热化学循环，晶格能在无机化学中的应用作业:

习题:

p221页6,11

第六章:

p区元素（p,Blockelements）教学内容:

（1）硼烷化学

（2）无机碳化学

（3）无机高分子

教学目的与要求:

中级无机化学教学大纲第3页共8页

（1）掌握硼烷及其衍生物的分类，命名规则

（2）了解硼烷结构的定域键处理和分子轨道处理

（3）了解硼烷的典型反应

（4）了解无机碳化学的新进展;了解碳单质及其衍生物的结构及其用途（5）了解无机高分子的一般性质

（6）了解无机高分子的结构及其用途

教学重点:

硼烷，硼烷的命名，硼烷的结构分类，杂硼烷，碳硼烷，金属碳硼烷和金属硼烷;碳单

质及其衍生物;无机高分子的特点，构成无机高分子物质的元素，无机高分子物质的分

类、命名，无机高分子物质举例

教学难点:

杂硼烷，碳硼烷，金属碳硼烷和金属硼烷

作业:

习题:

p297页1,7,8,10

第七章:

d区元素（?

）,配位化合物

（1）配位化合物的几何构型和异构现象

（2）配位化合物的成键理论

（3）过渡金属配合物的电子光谱

（4）过渡金属配合物的磁性

（5）过渡金属配合物的反应动力学和反应机理

教学目的与要求:

（1）熟悉不同配位数的配位化合物的几何构型

（2）了解配位化合物的各种异构现象

（3）掌握晶体场（正八面体场，正四面体场，平面正方形场）中d轨道能级的分裂（4）熟悉分裂能的概念和光谱化学序列

（5）了解电子成对能的概念和能对配合物高低自旋进行预测

（6）熟悉晶体场稳定化能的概念并用于对配合物的热力学性质进行讨论（7）了解配体内部的电子光谱，配位场光谱，电荷迁移光谱的特征

（8）了解配体取代反应的机理

（9）了解八面体配合物、平面正方形配合物的配体取代反应机理

教学重点:

配位化合物的几何构型，立体异构，光学异构，化学结构异构;价键理论（VB理论），晶

体场理论，配位场理论，分子轨道理论;纯自旋磁矩，轨道磁性对磁矩的贡献，旋—轨

偶合对磁性的影响;配体取代反应的机理，过渡态理论，配合物的活性与惰性，八面体

配合物的配体取代反应，平面正方形配合物的配体取代反应，配体的反位效应中级无机化学教学大纲第4页共8页

教学难点:

配位化合物的几何构型，立体异构，光学异构，化学结构异构;价键理论（VB理论），晶

体场理论，配位场理论，分子轨道理论

作业:

习题:

p390页2,3,10,16,19,20,26

第八章:

d区元素（II）,元素化学

教学内容:

（1）过渡元素的定义及其分类

（2）d轨道的特征和过渡元素的价电子结构

（3）第一过渡系的元素的化学

（4）重过渡元素的化学

教学目的与要求:

（1）了解过渡元素的定义及其分类。

（2）掌握d轨道的特征

（3）了解第一过渡系元素单质和化合物制备原理

（4）了解元素氧化态及物种的特征和分布;

（5）了解第一过渡系几种典型元素的一般化学问题

（6）掌握重过渡元素的特点

（7）初步了解铂系金属配合物的性质及其应用

教学重点:

过渡元素的定义，过渡元素的分类;d轨道的特征，（n,1）d与ns轨道能级，过渡元素的

电子构型;单质和化合物制备，元素氧化态及物种的特征和分布，元素的化学;重过渡

元素的特点，存在与制备，金属的性质和用途,主要氧化态及其简单化合物，配合物;铂

系金属的特点，铂系金属的配合物，铂系金属的用途

教学难点:

d轨道的特征，（n,1）d与ns轨道能级，过渡元素的电子构型;铂系金属的配合物第九章:

d区元素（?

）,有机金属化合物、簇合物

教学内容:

（1）有效原子序数规则（Effectiveatomicnumberrule）

（2）金属羰基化合物及类羰基化合物

（3）过渡金属不饱和链烃配合物

（4）过渡金属环多烯化合物

（5）过渡金属的簇合物

教学目的与要求:

（1）熟悉有效原子序数规则及其应用

中级无机化学教学大纲第5页共8页

（2）初步了解二元羰基化合物的一般性质、制备和反应

（3）熟悉羰基化合物和类羰基配体（NO、N、CN,、PR等）化合物中的结构、成键特征23

（4）初步掌握过渡金属不饱和链烃配合物的结构、成键特征

（5）正确认识金属,金属键

教学重点:

有效原子序数规则及其应用;二元羰基化合物，羰基化合物和类羰基化合物中的化学键;

过渡金属不饱和链烃配合物的结构、成键;茂夹心型配合物，二苯铬，环辛四烯夹心型

化合物

教学难点:

羰基化合物和类羰基化合物中的化学键

第十章:

f区元素

教学内容:

（1）f区元素概述

（2）镧系元素的一些性

（3）配合物

（4）锕系元素的一般性概貌

（5）超重元素和周期系远景

教学目的与要求:

（1）了解镧系和稀土定义的差别;

（2）掌握镧系原子的价电子层结构特征，对产生镧系收缩的原因及其镧系收缩对周期系的影响有

正确的认识

（3）了解离子的碱度的定义并用于镧系离子的分离

（4）熟悉镧系元素的特性

（5）熟悉镧系元素性质递变的规律并对这些变化能作出合理解释

（6）要求对f电子的配位场效应和镧系元素配合物的特点有一般性的了解

（7）对人工合成新元素的艰巨性有初步的正确理解，对周期系的远景有一个较为客观的认识

，3教学重点:

镧系原子的价电子层结构,镧系收缩，Ln离子的碱度,镧系离子的分离;镧系元素各氧化

态物种的稳定性，光学性质，磁学性质，放射性;f电子的配位场效应，配合物的特点

，3教学难点:

镧系原子的价电子层结构,镧系收缩，Ln离子的碱度,镧系离子的分离;镧系元素各氧化

态物种的稳定性，光学性质，磁学性质，放射性;f电子的配位场效应，配合物的特点

四、有关教学环节的要求

本课程的教学对象为化学教育本科专业3年级学生，需要学员有较好的基础无机化学、高等数中级无机化学教学大纲第6页共8页

学、结构化学基础。

本课程旨在拓宽学生思路，将最新的科学研究成果展示给学员，使其无机化学学知识更加完善和系统。

在教学方式上主要以课堂教学为主，并辅以图片、录像、讨论等方式安排教学。

本课程的考核方法为闭卷考试，成绩评定参照下列方式进行:

平时成绩:

30,;形式:

作业

考试成绩:

60,;形式:

笔试

点名考勤:

10,;形式:

不定期点名

五、学时分配

作业

各教学环节学时分配备注

题量章节主要内容

讲授习题讨论课外小计

第0章绪论11

第一章原子、分子和元素周期性5164

第二章酸碱和溶剂化学1125

第三章无机化合物的制备和表征自学

第四章无机材料化学自学

第五章s区元素222

第六章p区元素224

第七章d区元素（?

）,配位化合物5167

第八章d区元素（II）,元素化学3142

d区元素（?

）,有机金属化合

第九章3142

物、簇合物

第十章f区元素2135

合计2663231

六、教材和主要参考书

教材:

唐宗薰主编，《中级无机化学》，高等教育出版社，北京，2003

主要参考书:

1朱文祥等编，《中级无机化学》，北京师范大学大学出版社，北京，1993中级无机化学教学大纲第7页共8页

2项斯芬编著，《无机化学新兴领域导论》，北京大学出版社，北京，19883陈慧兰等编，《理论无机化学》，高等教育出版社，北京，19894沈裴凤等编，《现代无机化学》，上海科学技术出版社，上海，19855唐宗薰，《无机化学热力学》，西北大学出版社，西安，1990

七、本大纲尚需说明的问题，如没有可省略。

执笔教师:

杨美玲教研室主任:

教学系（部）主任:

中级无机化学教学大纲第8页共8页