无机化学理论教学大纲(药学新修)
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《无机化学》理论教学大纲
英文名称:Inorganic Chemistry 课程编号:090201
学时数: 54 学分:3.5
课程类型:必修课
适用专业:药学、医学检验
先修课程:无
考核方式:闭卷考试
一、课程的性质、地位和作用
无机化学是药学、医学检验专业的重要基础课,也是第一门化学课。它是培养专业技术人才的整体知识结构和能力结构的重要组成部分,同时也是后继化学课程打下牢固的基础。
通过本课程的学习,使学生获得物质结构的基础理论、化学反应的基本原理、元素化学的基本知识和实验的基本技能。培养学生具有分析处理一般无机化学问题的初步能力,独立进行无机化学试验和自学一般无机化学书刊,以获取新知识的能力。
本课程的教学应该运用辩论唯物主义观点和科学方法,阐明化学的基本原理和元素及化合物性质的变化规律,以促进学生辩证唯物主义世界观的形成。根据我院教学中实际特制订本大纲,供药学、医学检验专业使用。
二、教学基本内容及基本要求
一绪论1课时
【教学内容】
无机化学与药学、无机化学与医学检验关系。无机化学课程的性质、地位和作用。无机化学的主要内容和学习方法。
【基本要求】
明确什么是无机化学。了解无机化学与药学、无机化学与医学检验的关系。了解无机化学课程主要内容和学习方法。
二溶液3课时
【教学内容】
溶液的浓度:质量分数、摩尔分数、质量摩尔浓度、质量浓度、物质的量浓度。稀溶液的依数性:溶液的蒸汽压下降、溶液的沸点上升、溶液的凝固点降低、溶液的渗透压。电解质在水溶液中的存在状况。活度、活度系数、离子强度。
【基本要求】
掌握溶液浓度的含义。掌握质量分数、摩尔分数、质量摩尔浓度、质量浓度、物质的量浓度的含义及有关计算。
理解稀溶液的依数性。熟悉渗透压及在医学上的应用。
了解强电解质在水溶液中的状况。了解活度、活度系数、离子强度的概念。
三化学反应速率4课时
【教学内容】
化学反应速率和反应机理,
化学反应速率表示方法,反应速率理论,浓度对化学反应速率的影响——质量作用定律。基元反应,非基元反应,反应级数,反应分子数。温度对反应速率的影响。反应机理;碰撞理论,过度态理论。活化能。阿仑尼乌斯方程式。催化剂对反应速率的影响。
【基本要求】
熟悉质量作用定律;熟悉基元反应、反应分子数、反应级数的概念。熟悉浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,并能用活化能和活化分子的概念予以解释。
四化学热力学初步6课时
【教学内容】
基本概念和术语:体系和环境、状态函数、功和热、内能。热力学第一定律。化学反应的热效应。焓和焓变。热化学方程式。盖斯定律。反应热的计算。
化学反应进行的方向和程度。
化学反应的自发性——最低能量和最大混乱度的概念。熵和熵变。吉布斯能和吉布斯能变。吉布斯方程。吉布斯能变与化学反应的方向。
【基本要求】
熟悉化学热力学的一些基本概念和术语。熟悉热力学函数:标准摩尔生成焓、标准摩尔焓变、标准摩尔熵、标准摩尔熵变、标准摩尔生成吉布斯能、标准摩尔生成吉布斯能变的含义、单位及有关计算。掌握盖斯定律和热化学方程式写法。
熟悉吉布斯方程并用于判断反应的方向和程度。
五化学平衡 4 课时
【教学内容】
平衡常数;化学反应可逆性,化学平衡,标准平衡常数,标准平衡常数与标准摩尔生成自由能关系,多重平衡,化学平衡的移动,浓度对化学平衡移动的影响,压力对化学平衡移动的影响,温度对化学平衡移动的影响,热力学和动力学两方面来选择合理的生产条件,生物体系中的稳态和亚稳态【基本要求】
掌握化学平衡的概念,掌握标准平衡常数的概念,熟悉标准平衡常数与标准摩尔生成自由能关系,熟悉浓度,压力,温度对化学平衡移动的影响,了解选择合理的生产条件的一般原则
、六酸碱平衡3课时
【教学内容】
酸碱理论;酸碱质子理论,酸碱电子理论简介,水的质子自递平衡
水的电离与溶液的pH值。一元弱酸、弱碱的电离平衡及其pH值计算。多元弱酸的电离。同离子效应和盐效应。缓冲溶液及其pH值计算。缓冲溶液的选择和配制。缓冲溶液和缓冲作用的应用。
【基本要求】
掌握一元弱酸、弱碱的电离平衡及溶液pH值的计算,熟悉同离子效应、盐效应、电离度及电离平衡常数的概念。了解多元弱酸、多元弱碱及两性物质的电离平衡;熟悉缓冲溶液的组成及缓冲原理;
缓冲对的选择。对盐溶液pH值的计算只作一般了解。
掌握酸碱质子理论的概念,熟悉质子酸碱反应的本质。
了解缓冲作用原理及医学上的实际问题。
七难容电解质的沉淀——溶解平衡3课时
【教学内容】
难容电解质的沉淀和溶解。溶度积和溶解度关系。溶度积规则。沉淀——溶解平衡及移动:沉淀的形成。分步沉淀。沉淀的转化。沉淀的溶解。同离子效应和盐效应。有关溶度积的应用。
【基本要求】
掌握溶度积常数的表达式及其与溶解度之间的换算。掌握溶度积规则及有关计算。了解分步沉淀和沉淀转化。
了解沉淀反应在医学上的应用。
八氧化还原反应6课时
【教学内容】
氧化还原反应的基本概念(含氧化值的概念)。氧化还原反应方程式的配平:氧化值法、离子——电子法。原电池。电极电势,标准氢电极,标准电极电势。标准摩尔吉布斯能变与标准电极电势的关系。影响电极电势的因素——Nernst方程。
标准电极电势的应用:比较氧化剂和还原剂的相对强弱,判断氧化还原的方向和次序,判断氧化还原反应进行的程度。元素的电势图及其应用。
【基本要求】
掌握氧化还原反应的概念及氧化还原反应方程式的配平方法。熟悉氧化值的概念。熟悉原电池、电极电势、元素电势图等基本概念。熟悉原电池组成的符号;熟悉电极反应和电池反应。能熟练运用“标准电极电势表”比较氧化剂和还原剂的相对强弱。
熟悉电极电势的应用及能用能斯特(Nernst)方程做有关计算。熟悉用元素电势图判断某一物质是否会自发的发生歧化。
九原子结构和元素周期系6课时
【教学内容】
玻尔的氢原子模型,氢原子的量子力学模型,微观粒子的波、粒二象性、。四个量子数。波函数和原子轨道。几率密度和电子云。波函数和电子云的角度分布图。
屏蔽效应和钻穿效应。近似能级图。核外电子排布的三个原理。多电子原子的核外电子排布。核外电子排布和元素周期系。
元素基本性质的周期性:原子半径、电离能、电子亲合能、电负性。
【基本要求】相
了解微观粒子的三大运动特征。了解原子轨道和电子云的概念。掌握s、p、d原子轨道和电子云的角度分布图。
熟悉四个量子数对核外电子运动状态的描述。
掌握周期表中各元素(s、p、d、ds区)的原子核外电子排布及其外围电子构型与元素在周期表中