无机化学教学大纲.docx

1、无机化学教学大纲无机化学教学大纲（化学专业）一、课程的性质和目的及开课对象（一）课程的性质：是专业必修课。无机化学是化学系化学专业的第一门专业基础课。对中学化学和以后专业的学习起到承上启下的作用。无机化学是研究无机物质组成、结构、性质和变化规律的科学，研究范围极其广泛，无机化学在化学中处于基础和母体地位，且随着现代化学内容的拓展和加深及与其它学科的融合和交叉，元素化学被确认为无机化学的中心内容。（二）目的：学生通过本大纲所规定的教学内容的学习，学习化学的基本概念、基本原理，元素的单质及化合物结构、性质、制备方法及应用，为后续课程学习打好必要的专业基础。培养学生具有对一般无机化学问题进行理论分析

2、和计算的能力，查阅、利用参考资料的能力。教学方法上以讲授为主，专题讨论为辅。注重学生自学能力的培养，潜移默化中使学生领会化学思维模式，一点一滴中培养教师技能。 （三）开课对象：化学系化学专业本科生一年级 全年课二、先修课程：无先修课程三、教学方法与考核方式：（一）教学方法：以教师讲授为主（二）考核方式：考试四、学时数分配 总学时120 （讲授 100 、 讨论20 ）五、教学内容与学时绪论 1学时主要内容 0-1化学是研究物质变化的科学 0-2无机化学的发展简史 0-3无机化学学习方法、要求重点难点无机化学学科特点学生掌握要点 化学的发展过程第一章 原子结构和元素周期律 10学时主要内容 1-

3、1 氢原子光谱和波尔理论 1-2 核外电子运动的波粒二象性 光的波粒二象性、德布罗意的预言、电子衍射实验 1-3 核外电子运动状态的描述 不确定原理、薛定谔方程 1-4 核外电子运动和元素周期律 屏蔽效应、钻穿效应、多电子原子中电子的能级、电子排布原则、 原子的电子层结构与元素周期系的关系 1-5 元素基本性质的周期性 原子半径、电离能、电子亲和能、电负性重点难点： 重点是四个量子数的物理意义，取值范围；核外电子排布；元素基本性质的周期性变化规律。难点是概率 概率密度概念。学生掌握要点：1了解氢原子光谱 波尔理论 。2掌握核外电子运动规律，用4个量子数描述电子的运动状态。3了解概率 概率密度概

4、念，原子轨道、电子云图形。4掌握核外电子排布并确定在周期表中的位置。周期、族、区的划分。5元素基本性质的周期性变化规律。第二章 化学键与分子结构 12学时主要内容： 2-1 化学键参数与分子的性质 化学键参数、分子的性质 2-2 离子键 离子键理论的基本要点、离子键形成过程中能量变化 晶格能 2-3 共价键理论 2-4 VSEPR理论 2-5 金属键 自由电子理论、能带理论、键型过渡 2-6 分子间作用力和氢键 重点难点：共价分子构型判断学生掌握要点：1掌握化学键参数、分子的性质。2掌握离子键的形成过程及离子键的本质和特征，离子晶体主要性质。3掌握共价键理论（价键理论 分子轨道理论 杂化轨道理

5、论）基本要点，并会处理一些问题。学会用VSEPR理论判断共价分子构型 。4了解金属键理论并解释金属的性质。5分子间作用力和氢键的概念及其对化合物性质的影响。 第三章晶体结构 2学时主要内容：3-1 晶体的特征 3-2 离子晶体 3-3 原子晶体 3-4 分子晶体 3-5 金属晶体 3-6 原子半径 3-7 离子极化 离子极化作用和变形性离子极化对化学键的影响离子极化对化合物性质的影响重点难点：离子极化的概念及其应用、学生掌握要点：1掌握四种晶体类型的特征，质点间相互作用力。 2了解晶体类型与物质性质的关系，原子半径、离子半径的定义及其与对化合物性质的影响。3离子极化的概念及其应用。第四章化学热

6、力学基础 8学时主要内容：4-1 引言4-2 热力学第一定律 热和功、热力学能、4-3 焓 焓与焓变、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、反应焓变4-4 Hess定律4-5 自发过程和熵4-6 自由能 Gibbs自由能判据标准摩尔生成自由能变rG（T）与化学平衡常数重点难点：四个状态函数的内涵、意义、区别与联系学生掌握要点：1掌握热力学的一些常用术语，这是学生了解热化学的基础。2热力学第一定律，热力学四个最重要的状态函数物理意义及应用，初步讨论和判断化学反应的方向和限度。3热化学方程式、盖斯定律计算，吉布斯-亥母霍兹方程计算，范特霍夫等温方程计算。rH、rG、rS计算，热力学分解温度和反应温度的计

7、算。第五章 化学动力学初步 6学时主要内容：5-1 化学反应速率的概念 化学反应速率的定义和表示方法、平均速率和瞬时速率 5-2 浓度对反应速率的影响 化学反应速率方程、由实验建立速率方程、有关速率方程的计算 5-3温度对反应速率的影响5-4催化剂对反应速率的影响5-5 反应机理简介 基元反应、反应分子数、复杂反应的速率方程的导出5-6 反应速率理论简介 碰撞理论简介、过渡态理论简介重点难点：反应速率方程的建立、碰撞理论和过渡态理论学生掌握要点：1了解化学反应速率概念及表示方法。2从实验出发建立速率方程，并利用速率方程计算反应级数和浓度对反应速率的影响。3 了解温度对化学反应速率的影响，利用A

8、rrhenius公式确定活化能、求算k。4理解速率方程与基元反应的关系，初步讨论如何从反应机理推导速率方程。5了解碰撞理论和过渡态理论。6简单介绍催化剂对反应速率的影响。第六章化学平衡 6学时主要内容：6-1 气体定律 气体分子运动论、理想气体状态方程及其应用、混合气体分压定律、气体扩散定律6-2 化学平衡 可逆反应与化学平衡、化学平衡常数6-3 影响化学平衡的因素 浓度、压力、温度对化学平衡的影响重点难点：混合气体分压定律、化学平衡移动计算学生掌握要点：1掌握理想气体状态方程、混合气体分压定律及气体扩散定律计算。2熟练运用化学平衡常数化学平衡移动计算。3了解气体分子运动论基本要点。4掌握化学

9、平衡移动原理。第七章电离平衡 8学时主要内容：7-1 电解质溶液理论和酸碱理论简介 电离理论、强电解质溶液、酸碱理论简介7-2 溶液的酸碱性 拉平效应和区分效应、水的电离与溶液的酸度、酸碱指示剂7-3 水溶液中酸碱平衡的计算 一元弱酸（碱）、同离子效应、缓冲溶液、多元弱酸电离平衡、盐的水解7-4 沉淀溶解平衡。 溶度积常数、沉淀的生成和溶解、分步沉淀与沉淀的转化重点难点：一元、多元弱酸弱碱离子浓度的计算、缓冲溶液配制及计算。Ksp与S的换算关系。学生掌握要点：1了解酸碱理论发展、拉平效应区分效应。2掌握PH与氢离子浓度的换算，一元、多元弱酸弱碱离子浓度的计算。缓冲溶液配制及计算。3掌握沉淀溶解

10、平衡，Ksp意义及溶度积规则。沉淀的生成、溶解和转化的条件。Ksp与S的换算关系。第八章氧化还原反应 8学时主要内容：8-1 基本概念 氧化数、氧化和还原的定义、氧化还原半反应8-2 氧化还原反应方程式的配平8-3 氧化还原反应与电化学 原电池、电极电势、标准电极电势、电池电动势与氧化还原反应吉布斯自由能的关系、氧化还原反应的平衡常数、能斯特方程、电极电势的应用8-4 电极电势有关的图表及其应用8-5 电源与电解。重点难点：氧化还原反应方程式的配平、电池表示方法，掌握能斯特方程的应用学生掌握要点：1掌握氧化还原反应的基本概念，熟练氧化还原反应方程式配平。2熟悉标准电极电势的意义，并运用标准电极

11、电势判断氧化剂和还原剂的强弱，氧化还原反应的方向，计算平衡常数。3掌握电池表示方法，掌握能斯特方程的应用。4认识常见电源和了解电解的原理及应用。第九章配位化合物 10学时主要内容：9-1 基本概念 配位化合物的定义、配位化合物的组成、配位化合物的类型、命名9-2 配位化合物空间结构及几何异构现象 配位化合物的空间构型、配位化合物的几何异构现象9-3 配位化合物的化学键理论 现代价键理论、晶体场理论9-4 配位平衡常数。 配合物稳定常数和不稳定常数、配合物稳定常数的应用、 影响配合物稳定性的因素重点难点：配位化合物空间结构、稳定常数计算学生掌握要点：1掌握配合物的基本概念、命名，了解配合物的类型

12、。2了解配合物的异构现象，掌握配合物的几何构型。3掌握配合物价键理论的基本要点，并能解释配合物的磁性、配位数空间构型和稳定性。4初步掌握晶体场理论的基本要点并说明八面体配合物的磁性、颜色、稳定性。5掌握配合物稳定常数的定义、应用、及其计算。6了解配合物形成引起的性质变化与应用。第十章元素化学引论 2学时主要内容：10-1 元素在地壳中的分布 10-2 单质的结构和性质 非金属单质的结构和性质、金属单质的结构和性质 10-3 无机酸的结构和强度 氢化物的结构、性质；无机含氧酸的结构和酸性 10-4 含氧酸盐的性质 溶解性、热稳定性、含氧酸及其盐的氧化还原性、含氧酸盐的水解性重点难点：含氧酸盐的溶

13、解性、热稳定性、氧化还原性、水解性的规律学生掌握要点：1掌握非金属单质的结构特点，金属和非金属单质的主要化学性质。 2熟悉无机含氧酸的结构特点和酸性强弱的规律 3会判断无机含氧酸盐的溶解性、热稳定性、氧化还原性、水解性的规律第十一章：氢和稀有气体 2学时主要内容：11-1 氢 氢在自然界的分布、氢的性质和用途、氢的化合物、氢的制备、氢能源 11-2 稀有气体 稀有气体的存在和分离、性质和用途、稀有气体化合物的性质和结构重点难点：氢气的主要制备方法、稀有气体化合物的空间构型学生掌握要点：1掌握氢的性质和用途，氢气的主要制备方法，氢能源的优点，氢的储存。 2熟悉稀有气体的重要性质、用途。稀有气体化

14、合物的空间构型。第十二章 卤素 6学时主要内容：12-1 卤素的通性 卤素结构特点性质、成键特征、自然界分布 12-2 卤素单质 物理性质、化学性质、制备用途 12-3 卤素的化合物 卤化氢和氢卤酸、卤化物、多卤化物、卤素互化物、卤素氧化物、含氧酸及盐 12-4 拟卤素重点难点：卤化氢的还原性、酸性、稳定性变化规律；氯的含氧酸的酸性及盐的稳定性的变化规律学生掌握要点：1掌握卤素单质的结构、制法、性质、应用；2掌握卤化氢的还原性、酸性、稳定性变化规律；卤化氢的制备。3掌握氯的含氧酸的酸性及盐的稳定性的变化规律。熟悉溴、碘含氧酸氧化性。4能熟练运用自由能-氧化态图判断卤素各氧化态的稳定性及转化关系

15、。 第十三章 氧族元素 6学时主要内容：13-1 氧族元素的通性 13-2 氧及其化合物 氧、臭氧、氧的成键特征、氧化物、过氧化物 13-3 硫及其化合物 硫的同素异形体、硫化物多硫化物、硫的含氧化合物、其他化合物、硫的成键特征 13-4 硒和碲 重点难点：臭氧、过氧化物、硫的结构；硫代硫酸盐、过二硫酸及其盐的结构、性质、制备、用途以及它们之间的相互转化。学生掌握要点：1掌握臭氧、过氧化氢的结构、性质、用途。2了解氧化物的分类、离域键的概念。3掌握SO2、SO3、H2SO3、H2SO4和它们相应的盐、硫代硫酸盐、过二硫酸及其盐的结构、性质、制备、用途以及它们之间的相互转化。第十四章 氮族元素

16、6学时主要内容：14-1氮族元素概述 14-2 氮和氮的化合物 氮 氮的氢化物 氮化物 氮的卤化物 氮的含氧化合物 14-3 磷及其化合物单质磷 磷的氢化物、卤化物和硫化物 磷的氧化物、含氧酸及盐 14-4 砷、锑、铋 单质 砷、锑、铋的氢化物和卤化物 砷、锑、铋的氧化物及其水化物 砷、锑、铋的硫化物和硫代酸盐 14-5 惰性电子对效应重点难点：N2、NO、NO2、HNO3、HNO2、NO2-、NO3-、白磷、红磷、P4O6、P4O10、PO43-、结构；氮 磷及它们的氢化物、氧化物、含氧酸和含氧酸盐的性质。砷酸的氧化性。学生掌握要点：1掌握氮在本族元素中的特殊性。2重点掌握N2、NO、NO2

17、、HNO3、HNO2、NO2-、NO3-、白磷、红磷、P4O6、P4O10、PO43-、结构。氮 磷及它们的氢化物、氧化物、含氧酸和含氧酸盐的性质、制备、用途。3砷锑铋单质及其化合物的性质递变规律。第十五章 碳族元素 4学时主要内容：15-1 碳族元素通性 15-2 碳 成键特征 碳的单质 碳的化合物 15-3 硅 单质硅的制备、性质、用途 硅烷 硅的卤化物和氟硅酸盐 硅的含氧化合物 15-4 锗分族 锗、锡、铅的存在、冶炼、性质和用途 氧化物和氢氧化物 卤化物 硫化物重点难点：碳及硅的单质、卤化物和含氧化合物的结构、性质学生掌握要点：1重点掌握碳及硅的单质、卤化物和含氧化合物的结构、制备与性

18、质。2掌握锡与铅的单质、氧化物、氢氧化物、卤化物及硫化物的性质；铅蓄电池的充放电原理。3碳族元素化学性质的递变规律。第十六章 硼族元素 4学时主要内容：16-1 硼族元素的通性硼族元素的通性 硼族元素的电势图16-2 硼族元素的单质及其化合物 单质 氢化物 含氧化合物 卤化物重点难点：硼铝元素的单质、氢化物、卤化物和含氧化合物的性质 了解其缺电子性学生掌握要点：1掌握硼铝元素的单质、氢化物、卤化物和含氧化合物的性质，制备方法及用途。缺电子性。2通过硼铝及其化合物的结构和性质，了解其缺电子性。3了解硼族元素性质的变化规律。第十七章：碱金属和碱土金属 2学时主要内容：17-1 碱金属和碱土金属的通

19、性 17-2 碱金属和碱土金属的单质 物理性质 化学性质 制备 17-3 碱金属和碱土金属的化合物 氧化物 氢氧化物 氢化物 盐类 配合物 钠、钾化合物的比较 锂、铍的特殊性重点难点：碱金属和碱土金属单质、氧化物、氢氧化物、氢化物及盐类的主要性质学生掌握要点：1了解碱金属和碱土金属的通性。2掌握碱金属和碱土金属单质的保存、性质、制备、用途。3掌握碱金属和碱土金属氧化物、氢氧化物、氢化物及盐类的主要性质及其变化规律。4掌握锂、铍的特性。第十八章 铜族元素 锌族元素 5学时主要内容：18-1 铜族元素 铜族元素铜族元素的通性 单质的性质 铜族元素的存在和冶炼 铜族元素的重要化合物 18-2 锌族元

20、素 锌族元素的通性 单质的性质 锌、汞的存在和冶炼 锌族元素的重要化合物 铜族和锌族元素性质比较重点难点：Cu+和Cu2+、；Hg2+ 和Hg22+之间的相互转化学生掌握要点：1掌握Cu、Ag、Zn、Hg、的单质、氧化物、氢氧化物及其盐的性质和用途。 2 掌握Cu+和Cu2+、；Hg2+ 和Hg22+之间的相互转化。 3掌握A族和B族；A族与B族元素性质的不同点。第十九章 过渡元素（一）6学时主要内容：19-1 引言 19-2 过渡元素的基本性质 电子构型 过渡元素的氧化态及其稳定性 元素的原子半径离子半径 单质的性质 过渡元素的含氧化合物 过渡元素及其化合物的磁性 过渡元素离子及化合物的颜色

21、 过渡元素的配位化合物 19-3 钛副族 概述 钛、锆、铪的化合物 19-4 钒副族 概述 钒、铌、钽的化合物 19-5 铬副族 概述 铬、钼、钨的化合物 19-6 锰副族 概述 Mn(II IV VII)化合物重点难点：第一过渡系元素的价电子层构型的特点及其元素的性质学生掌握要点：1掌握第一过渡系元素的价电子层构型的特点及其元素的性质。2掌握钛副族、钒副族、铬副族、锰副族的单质及其化合物的性质、用途。第二十章 过渡元素（二） 4学时主要内容：20-1 铁系元素 概述 铁、钴、镍的单质 铁、钴、镍的重要化合物 20-2 铂系元素 概述 铂系金属 铂和钯的重要化合物重点难点：Fe、Co、Ni的+

22、2、+3氧化态稳定性变化规律及性质差异学生掌握要点：1能利用自由能-氧化态图系统地描述第VIIIB族元素不同氧化态的氧化还原性变化规律。2掌握Fe、Co、Ni的+2、+3氧化态稳定性变化规律，及性质差异。3熟悉Fe、Co、Ni的重要配合物。 4了解铂及其重要化合物的性质。第二十一章 镧系元素 锕系元素 1学时主要内容：21-1 镧系元素 21-2 锕系元素重点难点：镧系收缩的实质及后果学生掌握要点：1掌握镧系元素和锕系元素的电子构型与性质的关系。2了解镧系收缩的实质及后果。3了解镧系元素重要的单质和化合物的性质。4 了解镧系元素和锕系元素在性质上的异同。主要内容：21-1 镧系元素 21-2

23、锕系元素第二十二章 核化学 1学时主要内容：22-1 原子核的稳定性 22-2 核反应 22-3 元素周期系展望重点难点：核聚变和核裂变的特点学生掌握要点：1掌握核反应与化学反应的区别，能正确书写核反应方程式。2了解核聚变和核裂变的特点，放射性同位素的应用。3了解人工核反应的有关概念和应用。4了解放射性同位素的应用。六、教材与教参（一）教材无机化学上下册，河北师范大学、辽宁师范大学、福建师范大学、山东师范大学、吉林师范大学合编。高等教育出版社2005 12 出版（二）教参 1无机化学吉林大学 宋天佑 高等教育出版社 2无机化学北京师范大学等校合编 高等教育出版社 3无机化学教程宋其圣 孙思修编著 山东大学出版社 【本文由大学生电脑主页 大学生的百事通收集整理】