《无机及分析化学》教学大纲.pdf

无机及分析化学教学大纲课程名称：无机及分析化学课程编号：课程类别：专业基础课/必修课学时/学分：48/3开设学期：第一学期开设单位：化学与化工学院说明一、课程性质与说明1.课程性质专业基础课/必修课 2.课程说明无机及分析化学是全国高等农业院校“十五”规划教材，也是农学、园艺、生物等专业的必修基础课，是上述专业学生学习的第一门基础化学课程。本课程在元素周期律、原子和分子结构理论及四大平衡（酸碱平衡、沉淀平衡、氧化还原平衡和配位平衡）原理的基础上，讨论重要元素及其化合物的结构、组成、性质、变化规律及其含量测定的理论和方法。上述内容与相关专业对化学基础的要求相结合，为学生学习后继课程、写作毕业论文及从事专业实践打下必要的基础。二、教学目标 1.理解分散系、物质结构、化学反应速率和化学平衡等无机化学的基本概念、基础理论。2.理解酸碱滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法和吸光光度法等分析化学的基本原理，初步掌握定量分析的常用测定方法。3.掌握定量分析基本计算方法，能正确表示定量分析结果。4.培养学生具有初步解决化学问题的能力并且养成严谨细致、实事求是的科学作风。三、学时分配表章序章题讲授学时实验学时辅导学时自学学时小计1溶液和胶体42化学反应速率23化学热力学基础及化学平衡74物质结构基础55酸碱平衡与沉淀溶解平衡56配位化合物47氧化还原反应68重要的生命元素自学9分析化学概论610滴定分析法611重量分析法自学12吸光光度法413电势分析法自学合计48四、教学教法建议本课程教学应在充分了解中学化学教学内容的基础上展开，既要注意与中学教学内容的衔接，又要注意避免不必要的重复。对于已习惯中学教学的新生一时难以适应大学化学学习的情况，教师在本课程教学开始就应注意学习方法的指导和教学内容的精炼，以使学生尽快适应。每章讲完之后应及时小结重点，以助学生理清思路，及时消化。化学热力学部分的教学应引导学生逐渐学会用抽象的概念进行理性思维；物质结构教学应借助教学模型、挂图及多媒体手段；化学变化与滴定分析可做一些演示实验；仪器分析则可多利用实物，使所授内容形象、直观，便于学生理解。备课、讲授、批改作业、指导自学、答疑与复习各教学环节应紧密配合。应及时了解学生在学习过程中反馈的信息，结合各部分教学内容的特点、及时调整教学方法或各环节的比重。五、课程考核及要求1.考核方式：考试（）2.成绩评定：计分制：百分制（）成绩构成：总成绩=平时考核（10）+中期考核（20）+期末考核（70）。本文第一章 溶液和胶体教学目标1.熟练掌握物质的量、摩尔质量等概念及溶液组成的常用方法。2.掌握溶液组成不同表示方法间的换算。3.了解稀溶液的依数性及其在本专业中的应用。教学时数4 课时教学内容1.1 分散系的概念1.2 溶液的浓度1.3 稀溶液的依数性1.4 胶体溶液教学重点1.稀溶液的依数性2.胶团结构教学难点水的相图。考核要点1.物质的量、摩尔质量等概念2.溶液组成的常用方法3.稀溶液依数性的理解第二章化学反应速率教学目标 1.掌握化学反应速率的意义及其影响因素2.掌握质量守衡定律和碰撞理论教学时数2 课时教学内容2.1 化学反应速率2.2 影响化学反应速率的因素教学重点 1.质量作用定律及其应用2.阿仑尼乌斯公式教学难点阿仑尼乌斯公式。考核要点掌握化学反应速率的表示方法及阿仑尼乌斯公式。第三章化学热力学基础及化学平衡教学目标1.了解化学热力学的基本概念2.学会用吉布斯自由能判断化学反应的方向3.掌握化学平衡的概念及有关计算4.掌握外因对化学平衡的影响教学时数6 课时教学内容3.1 基本概念3.2 化学反应的反应热3.3 化学反应的方向性3.4 化学反应的限度化学平衡教学重点1.恒压反应热的计算2.吉布斯亥姆霍兹方程及其应用3.化学平衡常数及其应用4.影响化学平衡的因素教学难点1.熵的含义2.范特霍夫方程及其变换形式的应用和意义考核要点1.掌握吉布斯亥姆霍兹方程及其应用2.化学平衡常数及其应用3.影响化学平衡的因素第四章 物质结构基础教学目标1.了解原子核外电子运动的波粒二象性、波函数、概率密度等概念；原子结构与元素周期系的关系；杂化轨道理论及其与分子的空间几何构型的关系；分子间作用力和氢键的概念。2.理解四个量子数的取值、含义和核外电子运动状态的关系；物质性质与分子结构的关系。3.熟练掌握电子排布遵循的三个原理，能写出一些常见元素的电子排布；掌握离子键和共价键的形成、特点及相互区别。教学时数5 课时教学内容4.1 核外电子运动的特殊性4.2 核外电子运动的近代描述4.3 原子核外电子结构4.4 元素重要性质的周期性变化4.5 离子键4.6 共价键4.7 分子间力和氢键4.8 晶体知识简介（自学）教学重点1.S、P 轨道的角度分布图与四个量子数2.周期表中元素的价电子层结构杂化轨道理论教学难点1.对原子轨道概念的理解和两种角度分布图的异同2.杂化轨道理论与分子的空间构型考核要点1.理解四个量子数的取值及含义2.能说明物质性质与分子结构的关系3.能写出一些常见元素的电子排布第五章 酸碱平衡与沉淀溶解平衡教学目标1.掌握一些基本概念，Ki、pH、同离子效应、盐效应、缓冲溶液、溶度积常数等。2.掌握一元弱酸、弱碱溶液pH 值的计算、溶度积常数和溶解度之间的换算。3.掌握缓冲溶液的组成、缓冲原理，用溶度积原理判断沉淀溶解平衡移动的方向。教学时数5 课时教学内容5.1 酸碱质子理论5.2 酸碱水溶液酸度的计算5.3 酸碱平衡的移动5.4 缓冲溶液5.5 沉淀溶解平衡教学重点1.弱酸、弱碱的解离平衡2.沉淀溶解平衡教学难点1.各类酸（碱）溶液的 PH 的计算2.多重平衡的计算考核要点1.会写酸碱水溶液的质子条件式2.掌握一元弱酸、弱碱溶液pH 值计算方法3.掌握缓冲溶液的组成、缓冲原理及沉淀溶解平衡移动原理第六章配位化合物教学目标 1.了解配合物的组成及有关基本概念，配合物键价理论的基本内容及配合物的应用 2.掌握应用配位平衡常数进行简单的计算，配合物命名教学时数4 课时教学内容6.1 配位化合物的基本概念6.2 配位化合物的价键理论6.3 配位平衡6.4 螯合物6.5 配合物的应用及研究进展教学重点1.配位平衡常数的计算2.配合物命名教学难点配合物键价理论。考核要点1.能够用配位平衡常数进行简单的计算2.配合物命名。第七章氧化还原反应教学目标1.掌握氧化数、氧化还原反应及电极电势的基本概念2.掌握电极电势在判断氧化还原反应进行方向、次序方面的应用3.掌握 Nernst 公式及其应用4.了解氧化还原滴定法中指示剂类型及氧化还原滴定法特点、主要方法和应用教学时数6 课时教学内容7.1 氧化还原反应7.2 原电池与电极电势7.3 影响电极电势的因素7.4 元素电势图及其应用教学重点 1.标准电极电势的应用2.Nernst 公式及其应用。教学难点Nernst 公式及其应用考核要点1.掌握氧化数等基本概念及电极电势的概念及其应用2.掌握 Nernst 公式及其应用第八章 重要的生命元素（自学）教学目标 1.了解重要元素及其化合物的性质及其变化规律。2.了解重要元素及其化合物的性质与用途的关系。教学时数自学教学内容 8.1 概述 8.2 S 区元素 8.3 P 区元素 8.4 d 区元素 8.5 f 区元素教学重点重要元素及其化合物的性质及其变化规律和用途教学难点重要元素及其化合物的性质及其变化规律和用途考核要点了解重要元素及其化合物的性质及其变化规律和用途第九章分析化学概论教学目标1.了解定量分析的方法分类和一般程序2.掌握定量分析误差的来源、分类和减免措施3.掌握有效数字的含义，正确取舍原则和运算规则4.了解滴定分析方法的有关内容教学时数6 课时教学内容 9.1 分析化学的任务、方法及定量分析的程序 9.2 定量分析的误差 9.3 有限数据的统计处理 9.4 滴定分析法概述教学重点 1.误差的来源和减免措施2.准确度、精密度及其关系3.滴定分析的定量依据及计算通式4.基准物质教学难点1.系统误差、偶然误差与准确度、精密度的关系2.用运计算通式进行各种计算考核要点1.有效数字的取舍2.运用计算通式进行各种计算第十章滴定分析法教学目标1.了解酸碱指示剂的变色原理、变色点和变色范围；掌握强酸（强碱）滴定的滴定曲线和指示剂的选择；掌握酸碱标准溶液的配制与标定2.了解氧化还原滴定法分类及氧化还原指示剂的选择；理解三种氧化还原滴定法的基本反应；掌握高锰酸钾法滴定条件的选择和标准溶液的配制和标定3.了解沉淀滴定法的分类及指示剂的选择；掌握沉淀滴定中莫尔法和佛尔哈德法的基本原理、滴定条件及其应用；掌握沉淀滴定法的操作4.熟悉金属指示剂的变色原理；掌握常见的配位滴定分析方法及计算结果教学时数6 课时教学内容10.1 酸碱滴定法10.2 配位滴定法10.3 氧化还原滴定法10.4 沉淀滴定法教学重点1.酸碱滴定曲线与滴定条件2.标准溶液的配置与标定3.配位滴定曲线4.金属指示剂的作用原理和指示剂的选择原则5.氧化还原滴定曲线6.沉淀滴定中莫尔法和佛尔哈德法德基本原理、滴定条件及其应用教学难点1.多元酸（碱）滴定2.酸效应曲线3.氧化还原滴定曲线4.常用银量法的滴定原理及滴定条件。考核要点1.酸碱标准溶液的配置与测定计算2.高锰酸钾法滴定条件的选择和标准溶液的配制和标定3.沉淀滴定中莫尔法和佛尔哈德法的基本原理、滴定条件及其应用第十一章 重量分析法（自学）教学目标1.了解重量分析法的特点及一般程序2.了解影响沉淀纯度和溶解度的因素3.了解沉淀的过滤、洗涤、烘干与灼烧教学时数自学教学内容11.1 概述11.2 沉淀的纯度及条件选择