《普通化学I》 英文名称: General Chemistry I 普通化学 适用专业:全校非化学化工专业 第五版 学时数:4 学分数:2.5 课程类别:公共基础课 课程性质:必修课 课程内容 普通化学Ⅰ》是非化学化工专业的一门重要基础理论课程。课程重视化学基础理论与知识,注意化学与工程实际的联 系,关注社会与生活热点,注重素质教育。内容安排上,首先以化学基本原理及化学反应为主线,介绍热化学,化学热力学,化学 动力学,水化学和电化学。其次以物质结构理论为主线,介绍原子结构,化学键,晶体结构,并有针对性的介绍元素化学与无机材 料,高分子化合物和材料。 、课程的性质和目的 ˉ科《普通化学Ⅰ》是高等工程教育中实施化学教育的基础课程。是培养“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”的高 级工程科技人才所必需的素质教育课程。通过物质结构及性质、化学热力学与动力学等化学反应的基础理论、基本规律的学习和亲 身进行化学实验,使学生了解当代化学的基本理论、基木知识,掌握化学实验的基本技能,能在工程技术中以化学的观点认识物质 变化的现象,对一些与化学有关的工程技术的实际问题,有初步分析的能力:能运用化学的理论、观点、方法审视公众关注的环 境、能源、材料、生命科学等学科中的重大社会论題:通过本课程教学活动,培养学生正确的科学观、科学的社会观,不断提高学 生科学思维方法和创新能力,成为能把化学的理论、方法与工程技术的观点结合起来,迎接新世纪挑战的高级工程科技人才 课程教学内容 绪论 主要内容: 1、化学研究的对象、分支及其在自然科学中的地位。化学在国民经济中的地位与 2、普通化学课程的教学目标 3、普通化学课程的教学内容与学习方法 章热化学与能源 基本内容和要求 1、了解状态函数、反应进度、标准状态等概念和热化学定律 2、理解恒压热效应(qp)与反应焓变的关系,qv与热力学能的关系; 3、初步掌握化学反应的标准摩尔焓变(△rH)的计算 教学重点: 1、热力学性质与状态函数; 2、恒压热效应(qp)与反应焓变的关系
3、化学反应的标准摩尔焓变(△rH)的计算 教学难点 状态函数、反应进度概念的理解。 第二章化学反应的基本原理与大气污染 基本内容和要求: 1、了解化学反应中的熵变和吉布斯函数变的意义。初步掌握化学反应的标准摩尔吉布斯函数变(△rG)的近似计算,能应用△rG (△rG)判断反应进行的方向 2、理解标准平衡常数(K)的意义及其与△rG的关系,初步掌握有关计算。理解浓度、压力、温度对化学平衡的影响 3、了解浓度、温度与反应速率的定量关系。了解元反应和反应级数的概念。能用阿仑尼乌斯公式进行初步计算。能用活化能和活化 分子的概念说明浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 教学重点 1、化学反应焓变、熵变的规律和计算 2、能用△rG(△rG)判断反应进行的方向。计算化学反应的转化温度; 3、标准平衡常数(K)的意义及其与△rG的关系 4、速率方程及反应级数的求算 5、阿仑尼乌斯公式及其应用; 6、活化能及其对化学反应速率的影响 教学难点:焓变、熵变和吉布斯函数变(△rG)在化学反应过程中的综合求算及反应方向的判断 第三章水化学与水污染 基本内容和要求 1、了解非电解质及电解质稀溶液依数性 2、明确酸碱的近代概念,酸碱的解离平衡和缓冲溶液的概念,能进行同离子效应 及溶液p值有关计算,了解配合物的解离平衡及其移动 3、初步掌握溶度积和溶解度的有关计算。了解溶度积规则及其应用 4、了解溶胶的稳定性,掌握电解质对溶胶的聚沉作用 教学重点: 1、理解非电解质稀溶液依数性的实质和应用; 2、理解酸碱质子理论 3、掌握一元弱酸弱碱溶液p值的计算 4、掌握缓冲溶液pH值的求算及其配制 5、能用溶度积原理判断沉淀生成、溶解,掌握有关计算。 1、依数性概念的实质; 2、弱酸弱碱溶液pH值的计算: 3、缓冲体系的作用原理及pH值的计算: 用溶度积规则判断沉淀的生成、溶解及分步沉淀
第四章电化学与金属腐蚀 基本内容和要求 1、了解原电池的组成及其反应的热力学原理 2、了解电极电势的概念,能用能斯特方程计算电极电势和原电池的电动势 3、能用电极电势判断氧化还原反应进行的程度 4、了解化学电源、电解的原理及电解在工业中的应用 5、了解金属电化学腐蚀的原理及基本的防止方法 1、离子一电子法配平氧化还原反应方程式 2、原电池符号的书写: 3、标准电极电势及其应用; 4、能斯特方程的应用,不同浓度,产生沉淀及酸度改变条件下电极电势的计算。 教学难点: 能斯特方程和标准电极电势的应用。 五章物质结构基础 基本内容和要求 1、了解核外电子运动的基本特征,s、p、d轨道波函数及电子云的空间分布情况 2、掌握原子核外电子分布的一般规律及其与元素周期表的关系,了解元素按s、p、d、ds、f分区的情况,联系原子结构和周期 表,了解元素某些性质递变的情况 3、了解化学键的本质及共价键键长、键角等概念 4、了解杂化轨道理论的要点,能用该理论说明某些分子的空间构型 5、了解分子间力和晶体结构及其对物质物理性质的影响 教学重点: 1、引导学生建立原子结构的微观思维模型: 2、四个量子数的意义,取值规则及应用 3、原子核外电子的排布规律,核外电子分布式及外层电子分布式的书 4、杂化轨道与分子的构型的关系; 5、分子的极性和变形性,分子间力的产生、类型及其对物理性质的影响。 教学难点 1、用量子力学的原子模型构建原子结构;量子数在描述电子运动状态中的应用: 2、用杂化轨道理论描述多原子分子的成键与分子构型。 第六章元素化学与无机材料 基本内容和要求 1、联系物质结构基础知识,了解金属单质的熔点、硬度以及导电性等物理性质的一般规律和典型实例 2、联系化学热力学基础知识,了解金属单质的还原性以及在常温和高温下与氧结合能力的变化情况,了解非金属单质的氧化还原 性的一般规律
3、联系周期系和物质结构,了解某些化合物的熔点、沸点、硬度等物理性质的一般规律 A、联系周期系和电极电势,了解某些化合物的氧化还原性和酸碱性等化学性质的一般规律及典型实例; 5、了解配位化合物的组成、命名和某些特殊配合物的概念。了解配合物的价键理论的基本要点以及配合物的某些应用。 教学重点 1、金属单质物理性质的一般规律 2、非金属单质及化合物的氧化还原性的一般规律 3、某些化合物的熔点、沸点等物理性质的一般规律 4、配位化合物的组成、命名与分子式的书写 5、配合物的价键理论的基本要点及配合物的的某些应用 教学难点: 配合物的价键理论 果程教学的基本要求 1、本课程的教学包括课堂讲授、学生自学、习题讨论、实验(独立设课)、作业、辅导答疑、期末考试等教学环节 2、课堂教学采用启发式或讨论式的教学方法,理论联系实际,应用日常生活、生产活动中的化学事实,引导学生加深对所学知识的 理解和应用,提高学生学习本课程的兴趣和积极性 3、要求学生认真读书,课前预习——泛读,课后复习—一精读,从中学会自学的方法和获取知识的能力: 4、通过本课程的教学,学生在理解和掌握大纲所要求的知识内容的基础上,能正确地应用这些知识解决实际问题,为后续课程的学 习奠定坚实的基础 四、课程学时分配 讲课内容学时/h 1、绪论1 2、热化学与能源5 3、化学反应的基本原理与大气污染8 4、水化学与水污染6 5、电化学与金属腐蚀6 6、物质结构基础8 7、元素化学与无机材料6 验项目学时/h 化学反应摩尔焓变的测定2 2、醋酸解离常数的测定2 3、氧化还原与电化学2 合计6 五、建议教材与教学参考书
1]浙江大学编普通化学(第五版)北京高等教育出版社2002年; 2]李聚源主编普通化学实验北京化学工业出版社2003年 教学参考书 1]朱裕贞等编现代基础化学.北京化学工业出版社2001年 2]付献彩編.大学化学北京高等教育出版社1999年 3]陈林根主编工程化学基础北京高等教育出版社1999年 [4]李聚源张耀君编普通化学简明教程北京化学工业出版社2005年 《普通化学I》 英文名称: General Chemistry 适用专业:安全工程 学时: 学分:3 课程类别:学科大类基础课 课程性质:必修课 课程的性质和目的 《普通化学Ⅱ》是安全工程专业的重要基础理论课。本课程系统简明地阐述普通化学的基本原理和基本知识的基础上。通过本课程 的学习,使学生掌握普通化学的基础知识和基本原理,使学生了解当代化学的基本理论、基本知识,掌握化学实验的基木技能,能在工 程技术中以化学的观点认识物质变化的现象,对一些与化学有关的工程技术的实际问题,有初步分析的能力;能运用化学的理论、观 点、方法审视公众关注的环境、能源、材料、生命科学等学科中的重大社会论题:通过本课程教学活动,培养学生正确的科学观、科学 的社会观,不断提高学生科学思维方法和创新能力,成为能把化学的理论、方法与工程技术的观点结合起来,为后续课程以及科学研究 打下坚实的基础 二、课程教学内容 第一章热化学与能源 1、了解状态函数、反应进度、标准状态等概念和热化学定律; 2、理解恒压热效应(qp)与反应焓变的关系,qv与热力学能的关系 初步掌握化学反应的标准摩尔焓变(4rHy)的计算 第二章化学反应的基本原理与大气氵 1、了解化学反应中的熵变和吉布斯函数变的意义。初步掌握化学反应的标准摩尔吉布斯函数变(4rGy)的近似计算,能应用仝rG (4rGy)判断反应进行的方向 理解标准平衡常数(Ky)的意义及其与ΔrGy的关系,初步掌握有关计算。理解浓度、压力、温度对化学平衡的影响; 3、了解浓度、温度与反应速率的定量关系。了解元反应和反应级数的概念。能用阿仑尼乌斯公式进行初步计算。能用活化能和活化分子 的概念说明浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影晌
第三章水化学与水污染 1、了解非电解质及电解质稀溶液依数性; 明确酸碱的近代概念,酸碱的解离平衡和缓冲溶液的概念,能进行同离子效应 及溶液pH值有关计算,了解配合物的解离平衡及其移动 3、初步掌握溶度积和溶解度的有关计算。了解溶度积规则及其应用 4、了解溶胶的稳定性,掌握电解质对溶胶的聚沉作用 第四章电化学与金属腐蚀 1、了解原电池的组成及其反应的热力学原理 2、了解电极电势的概念,能用能斯特方程计算电极电势和原电池的电动势 3、能用电极电势判断氧化还原反应进行的程度 4、了解化学电源、电解的原理及电解在工业中的应用; 5、了解金属电化学腐蚀的原理及基本的防止方法 第五章物质结构基础 1、了解核外电子运动的基本特征,s、p、d轨道波函数及电子云的空间分布情况: 2、掌握原子核外电子分布的一般规律及其与元素周期表的关系,了解元素按s、p、d、ds、f分区的情况,联系原子结构和周期表,了解 元素某些性质递变的情况 3、了解化学键的本质及共价键键长、键角等概念 4、了解杂化轨道理论的要点,能用该理论说明某些分子的空间构型: 了解分子间力和晶体结构及其对物质物理性质的影响 第六章元素化学与无机材料 1、联系物质结构基础知识,了解金属单质的熔点、硬度以及导电性等物理性质的一般规律和典型实例 2、联系化学热力学基础知识,了解金属单质的还原性以及在常温和高温下与氧结合能力的变化情况,了解非金属单质的氧化还原性的一 般规律 3、联系周期系和物质结构,了解某些化合物的熔点、沸点、硬度等物理性质的一般规律 4、联系周期系和电极电势,了解某些化合物的氧化还原性和酸碱性等化学性质的一般规律及典型实例; 5、了解配位化合物的组成、命名和某些特殊配合物的概念。了解配合物的价键理论的基本要点以及配合物的的某些应用 第七章有机化合物 有机化学和有机化合物概述 2、脂肪烃和脂环烃的命名 3、芳香烃的命名 4、卤代烃的命名 醇、酚、醚的命名 6、醛和酮的命名 羧酸及其衍生物的命名 三、课程教学的基本要求
1、本课程的教学包括课堂讲授、习題讨论、实验课、作业、辅导答疑、期末考试等教学环节:课堂教学使用多媒体结合板书。 2、课程着重讨论化学反应的热效应的实验测量和理论计算,化学反应的方向,程度和速率,可溶电解质在水溶液中的单相平衡和难溶 电解质的多相离子平衡,电极电势及其在化学上的应用,原子结构和元素周期律、化学键与晶体结构、配位键和配位化合物、有机化合 物等知识。 3、本课程的考试重点:用热力学基础数据计算化学变化过程的△H、△S、△G,能进行与平衡组成和平衡转化率有关的计算、反应 速率的计算,能计算弱酸弱碱溶液和缓冲溶液的、能用溶度积原理判断沉淀生成、溶解及有关计算、学会离子-电子法配平氰化还原反 应方程式、可用能斯特方程和标准电极电势的进行有关计算、原子轨道的四个量子数及其物理意义、原子轨道的能级组、常见原子核外 电子的分布式的书写、常见共价分子的杂化轨道类型及其空间构型、分子间作用力(包括氢键)对物质某些性质的影响、简单配合物的 组成和命名、能写出简单有机化合物的名称 4、通过本课程的教学,学生在理解和掌握大纲所要求的知识内容的基础上,能正确地应用这些知识解决实际问题,为后续课程“燃 烧化学”、“爆炸化学”的学习奠定坚实的基础 课程学时分配 井课内容 绪论 第二章化学反应的基本原理与大气污染 第四章电化学与金属腐蚀 「第六章元素化学与尤机材料 第七章有机化合物 68644 五、建议教材与教学参考书 []普通化学(第五版)淅江大学编 北京 高等教育出版社2002年; [2]普通化学实验 李聚源主编 北京 化学工业出版社2003年 教学参考书 [1]现代基础化学.朱裕贞等编 北京化学工业出版社 付献彩编 北京高等教育出版社1999年;