大学无机化学教案全

无机化学教案

说明

一、课程教学的基本要求

本课程的教学环节包括课堂讲授，学生自学，讨论课、实验、习题、答疑和期中、期末考试。通过本课程的学习使学生掌握物质结构、元素周期律、化学热力学、化学平衡(酸碱平衡、沉淀溶解平衡、•氧化还原平衡，配合离解平衡)和化学反应速率等基本概念和基本理论知识；理解和掌握重要元素及其化合物的结构、性质、反应规律和用途，训练和培养学生科学思维能力和分析问题解决问题的能力，指导学生掌握正确的学习方法和初步的科学研究方法，帮助学生树立辨证唯物主义观点，为后继课程的学习打下坚实的基础。

二、教学方法、手段

主要运用启发式教学方法，注重在教学中实践“以学生为主体，以教师为主导”的素质教育指导思想，充分运用多媒体教学、网络教学等多元化、全方位的教学手段，努力提高教学质量。

三、考核方式

本课程分两学期讲授,第一学期讲授化学基础理论,第二学期讲授元素化学,每学期考核一次,考核成绩由平时成绩20%+期末考试(闭卷)成绩80%组成。四、学时分配（共计144学时）

五、目录

绪论 (4)

第1章原子结构和元素周期律 (4)

第2章分子结构 (9)

第3章晶体结构 (13)

第4章化学热力学基础 (23)

第5章化学平衡 (30)

第6章化学动力学基础 (32)

第7章水溶液 (36)

第8章酸碱平衡 (41)

第9章沉淀平衡 (51)

第10章电化学基础 (56)

第11章配合物与配位平衡 (66)

第12章氢和稀有气体 (73)

第13章卤素 (74)

第14章氧族元素 (80)

第15章氮磷砷 (87)

第16章碳硅硼 (97)

第17章非金属元素小结 (103)

第18章金属通论 (104)

第19章S区金属 (105)

第20章P区金属 (109)

第21章ds区金属 (114)

第22章d区金属（一） (121)

课程的主要内容

绪论学时1

[教学基本要求]

介绍本课程的学习内容、目的、任务和方法。

[重点与难点]

介绍本课程的学习内容

[教学内容]

一、化学研究对象

化学是研究物质组成、结构、性质和变化的科学；无机化学研究的对象、发展和前景，化学研究内容包括对化学物质的（1）分类（2）合成（3）反应（4）分离（5）表征（6）设计（7）性质（8）结构（9）应用。

二、化学发展简史

1、古代化学（17世纪中期）-实用和自然哲学时期（公元前后）、炼金术和炼丹时期（公元前后-公元1500年）、医化学时期（公元1500年-1700年）、燃素学说时期（公元1700-1774年）。

2、近代化学（17世纪后期）-提出了质量不灭定律、氧化理论、定比定律、倍比定律、当量定律、原子学说、分子学说、元素周期律等一系列理论。

3、现代化学（19世纪后期）

三、学习无机化学的方法。

第1章原子结构和元素周期律学时8

[教学基本要求]

掌握氢原子光谱，玻尔原子模型；了解核外电子运动的特殊性，理解波函数和电子云图形；掌握电子层、电子亚层、能级、能级组、电子云、原子轨道等概念，理解四个量子数的量子化条件及其物理意义；掌握近似能级图，按照核外电子排布原理，写出一般元素的原子电子构型；理解原子结构与元素周期律间的关系；掌握各类元素电子构型的特征；掌握电离能、电子亲合能、电负

性等概念，了解它们与原子结构的关系；通过了解人类对原子结构的认识历史，

培养科学的思维方法。

[重点与难点]

重点：波函数和原子轨道，四个量子数，波函数的径向分布图和角度分布图，几率密度和电子云，电子云角度分布图。

难点：波函数的径向分布图和角度分布图，几率密度和电子云，电子云角度分布图。

[教学内容]

1-1原子

质量守恒定律、当量定律、定比定律、倍比定律、道尔顿原子论。

1-2相对原子质量

1.元素：具有一定核电荷数（核内质子数）的原子称为一种（化学）元素。

原子序数和元素符号

2.核素：具有一定质子数和一定中子数的原子称为一种核素。

元素单核素元素核素稳定核素

多核素元素放射性核素

核素符号、质量数，同位素和同位素丰度。

同位素丰度：某元素的各种天然同位素的分数组成（原子百分比）称为同位素丰度。

3.原子质量

以原子质量单位u为单位的某核素一个原子的质量称为该核素的原子质量，

简称原子质量。1u = 12C原子质量的1/12。

核素的质量与12C的原子质量的1/12之比称为核素的相对原子质量。

4.元素相对原子质量（原子量）

相对原子质量测定方法

元素相对原子质量：原子量是指一种元素的1摩尔质量对核素12C的1摩尔质

量的1/12的比值。

单核素元素：指该元素核素的相对原子质量。

元素相对原子质量

多核素元素：指该元素的天然同位素相对原子质量的加

权平均值。

相对分子质量和式量。

1-3原子的起源和演化（略）

1-4原子结构的玻尔行星模型

1.氢原子光谱

氢原子光谱，氢原子能级之间跃迁所发射或吸收的光谱。是最简单的原子光谱。到1885年已经观察到氢原子的14条谱线，其中较强的4条谱线Hα、Hβ、Hγ、Hδ在可见光区，J.J.巴耳末将它们的波长用经验公式表示。1890年J.R.里德堡把巴耳末写的公式改写成用波长的倒数表示，仍称巴耳末公式：

ν= R（1/n

12-1/n

2

2） n

2

＞n

1

或（波数）= 1/λ=R H（1/n12-1/n22）

R或R

H

称为里德堡常数，R＝3.289×1015s-1，R H =1.097×105cm-1。以后相继发现了氢原子的其他谱线系，都可以用类似的公式表示。各谱线系分别为

莱曼系(1906)n

1

＝1 n2＝2，3，4，…

巴耳末系(1885)n1＝2 n2＝3，4，5，…

帕邢系(1908)n1＝3 n2＝4，5，6，…

布拉开系(1922)n1＝4 n2＝5，6，7，

2.玻尔理论

（1）电子不是在任意轨道上绕核运动，而是在一些符合一定条件的轨道（稳定轨道）上运动。量子化条件：P（轨道角动量）=mvr=nh/2π

（2）定态假设-基态和激发态

（3）跃迁规则：处于激发态的电子不稳定，可以跃迁到离核较近的轨道上，这时会以光子形式放出能量，即释放出光能。hν=E2-E1

利用玻尔理论计算原子轨道半径、轨道能量和里德堡常数。

1-5氢原子结构的量子力学模型