第1个回答 2013-07-29
无机及分析化学教学大纲
课程编码：201211
课程英文名称：Inorganic and Analytical chemistry
课程类别：学科基础课
学分：5学分
总学时：144
理论课学时：80
开课对象：全校化工，制药，高材，食品，环工，生工等专业
开课学期：第一，二学期
教材：《无机及分析化学》，浙江大学，高教出版社
主要参考书：
1.无机及分析化学，南京大学《无机及分析化学》编写组，高等教学出版社（第三版）
2.无机化学（上，下册），大连理工大学编写，高等教学出版社（第三版）
3.分析化学，武汉大学等编写，高等教学出版社（第三版）
一、课程性质，目的和任务
本课程是为工科类各专业而设置的第一学年必修的化学基础课。它是由无机化学与分析化学两门课程结合而成。本课程力求将无机化学与分析化学密切结合，使两门基础课融会贯通，将无机化学中的理论与知识直接和分析化学结合起来，并可付之于实验与测定，使得理论联系实际更密切，更能学以致用，互为贯通，力求提高学习效率。它是培养工科类学生整体知识结构及能力的重要组成部分，也是后继课程的基础。
本课程的任务是通过讲授并与实验密切配合，使学生在获得无机化学与分析化学基础理论，基本知识的同时，能独立分析和处理无机化学问题和基础分析方面的问题（掌握实验的基本操作技能，胜任一般的基础分析工作）。
二、课程内容与基本要求及学时分配
绪论（1学时）
1.溶液和胶体（4学时）
(1)分散系;
(2)溶液浓度的表示方法；
(3)稀溶液的通性：气体分压定律，蒸气压的下降，沸点上升和凝固点下降，渗透压；
(4)胶体溶液：胶体溶液的性质，胶团的结构，溶胶的稳定性和凝聚
本章重点：稀溶液的依数性
2.化学反应的一般原理（12学时）
(1)基本概念和热力学第一定律；
(2)热化学：热，功，等容反应热，等压反应热，焓，热化学方程式
(3)盖斯定理，化学反应热的计算；
(4)化学反应的方向：混乱度和熵，化学反应方向的判据，吉布斯自由能变化与温度的关系；
(5)化学平衡及其移动：可逆反应与化学平衡，平衡常数，化学平衡移动原理；
(6)化学反应速率：化学反应速率的概念，化学反应速率方程式，反应速率理论，活化能，温度，催化剂对反应速度的影响；
(7)化学反应条件的优化
本章重点：焓，熵，吉布斯函数的性质及有关计算和应用；标准平衡常数与吉布斯函数的关系及有关计算；了解反应速率，基元反应，反应级数的概念及影响反应速率的因素
本章难点：状态函数性质的理解，焓，熵，吉布斯函数，平衡常数之间的关系，基元反应速率的计算
3.定量分析基础（4学时）
(1)分析化学的任务和作用；
(2)定量分析方法的分类：化学分析法和仪器分析法；
(3)定量分析的一般过程和结果的表示 ；
(4)定量分析中的误差：准确度和精密度，误差产生的原因及减少误差的办法；
(5)分析结果的数据处理：平均偏差和标准偏差，平均值的置信区间，可疑值的取舍，分析结果的处理与报告；
(6)有效数字及其运算规则
(7)滴定分析法概述：滴定分析法分类及对化学反应的要求，基准物质和标准溶液，滴定分析的计算，握其计算规则；
本章重点：误差，有效数字
本章难点：分析结果的数据处理，有效数字的意义及运算规则
期中考试（2学时）
4.酸碱平衡与酸碱滴定（10学时)
(1) 电解质的电离：强电解质与弱电解质，活度和活度系数；
(2) 酸碱质子理论；
(3) 酸碱平衡：溶液的pH值及其计算，酸碱平衡的移动；
(4) 缓冲溶液：缓冲溶液的组成和性质，缓冲溶液酸度的计算，缓冲溶液的缓冲能力；
(5) 弱碱溶液中各物种的分布；
(6) 碱滴定法：酸碱滴定曲线与指示剂，酸碱标准溶液的配制与标定，酸碱滴定的应用；
本章重点：酸碱质子理论，弱电解质溶液中pH值的计算，缓冲溶液pH值的计算，酸碱滴定及应用
本章难点：酸碱的定义，不同类型弱电解质溶液值pH值的计算公式，酸碱滴定过程中pH值的计算及指示剂的选择
5.沉淀溶解平衡及在分析化学中的应用 （5学时）
(1)沉淀溶解平衡：溶度积，溶度积与溶解度；
(2)溶度积原理的应用：溶度积原理，沉淀的生成，沉淀的溶解，分步沉淀和沉淀转化；
(3)沉淀滴定法：沉淀滴定法的概述，滴定曲线，银量法滴定终点的确定——莫尔法，佛尔哈德法，法扬司法的应用；
本章重点：溶度积常数，溶度积原理及应用，几种常见的沉淀滴定法
本章难点：溶度积原理在实际中的应用
6.氧化还原平衡及氧化还原滴定（12学时）
(1)氧化还原反应，氧化数，氧化与还原；
(2)氧化还原方程式的配平：离子－电子法配平；
(3)电极电势：原电池的定义，标准电极电势，影响电极电势的因素－能斯特方程式；
(4)电极电势的应用：原电池电动势的计算，氧化还原反应的平衡常数；
(5)元素电极电势图及其应用；
(6)氧化还原反应的速率及其影响因素；
(7)氧化还原滴定法：氧化还原滴定曲线，指示剂，常用氧化还原滴定方法；
本章重点：电极电势的定义，电极电势的应用，氧化还原滴定法
本章难点：电极电势的计算，能斯特方程式的应用
7.物质结构基础（10学时）
(1)核外电子的运动状态：微观粒子的运动特征，原子轨道和电子云图像；
(2)多电子原子结构：核外电子排布规则，电子层结构与元素周期律；
(3)化学键理论：离子键理论，价键理论，分子轨道理论；共价键理论；共价键类型；
(4)多原子分子的空间构型：价层电子对互斥理论；杂化轨道理论；
(5)共价型物质的晶体：分子晶体；
(6)离子型晶体：离子极化；
本章重点：核外电子排布规则，化学键理论，多原子分子的空间构型的判断，离子极化
本章难点：用不同理论解释化学键的形成，分子空间构型的判断
8.配位化合物与配位滴定（10学时）
(1)配位化合物的基本概念：配位化合物的组成及命名；
(2)配位化合物的化学健理论：价键理论，晶体场理论；
(3)配离子在溶液中的离解平衡：配位平衡常数，配位平衡的移动；
(4)螯合物
(5)配位滴定法：配位滴定曲线，金属指示剂
(6)配位滴定法的应用
本章重点：配位化合物的命名，配位化合物的化学健理论，配位平衡的移动，配位滴定法
本章难点：价键理论，配位平衡的移动
9.紫外—可见分光光度分析法（4学时）
(1)概述
(2)光的吸收定律：朗伯—比尔定律，偏离朗伯—比尔定律的原因
(3)紫外—可见分光光度计及测定方法
(4)显色反应及其影响因素
(5)紫外—可见分光光度法的误差和测量条件的选择(6)紫外—可见分光光度法应用实例
10.现代仪器分析简介（2学时）
(1)电位分析法
(2)原子吸收分光光度法
(3)色谱分析法
11.元素化学（4学时）
(1)d区元素
(2)ds区元素
三、习题及课外教学要求
要求每一章节内容同时看几本参考书
对学生作业的要求是：每人准备两本作业本，要求每次课后按时交作业，要求独立完成，不得抄袭。
对教师批改作业的要求是：对每次作业都应认真审阅和批改，并及时发给学生。批改时应指明错误之处，要求学生订正。在每次批改后应对学生讲解作业中的典型错误及改正方法。作业应记成绩，并以一定比例记入学期总成绩。
四、考核方式及成绩评定
考试：第一学期安排期中考试一次，期末考试一次。期中，期末考试一般都以闭卷考试方式进行。