《大学化学基础》教学大纲

《大学化学基础》教学大纲

一．教学目的

通过本课程的学习使学生掌握原子结构与元素周期律、化学键基本理论、化学热力学、化学反应速率与化学平衡、电化学原理、配位化学和高分子化学等基本知识与原理；训练与提高学生的基本的操作技能；让学生认识化学学科和其他学科领域间的相互交叉、融合以及渗透的特点；使学生了解化学学科在促进社会发展和技术进步中所起的重要作用；为学生正确评判重大社会课题提高化学知识素养；造就学生将化学与其他学科的观点和方法相结合，提高学生认识、理解并解决相关领域中部分基本化学问题的能力。

二．教学任务

“大学化学基础”在需要开设化学课程的非化学化工类专业中，是一门重要的基础课。本课程通过教师的课堂讲授、结合学生的实验操作，使学生理解和掌握化学的基本知识和原理，化学对其他学科发展的重要作用。掌握金属元素、非金属元素及其化合物的物理化学性质与元素周期表之间的关系；基本掌握合金的基本结构类型；了解铝合金、镁合金、形状记忆合金、超导、储氢材料的组成、类型及其应用。掌握高分子化学的基本概念、分类和命名；基本掌握高分子化合物的合成方法、高分子化合物的降解反应、高分子链结构、高分子聚集态结构、高分子材料的力学性能；了解塑料、合成纤维、合成橡胶、功能高分子等材料的类型及其应用领域。了解能源与社会的进步、能源消费结构的基本知识；掌握煤炭、石油和天然气的元素组成；基本掌握化学电源的重要性能参数，几种常见化学电源的性能、结构、电池及电极反应；了解氢能源的基本知识。了解环境问题概况

与环境化学；基本掌握大气污染的原因、分类、来源、危害及其治理；基本掌握水体污染与防治；了解固体废弃物的处理与利用，绿色化学的概念。

本课程总学时数为64学时，其中基础理论部分38学时、理论拓展部分12学时、化学实验12学时、课程考试2学时。教师要精心组织教材，在教书的同时要育人，要注意培养学生的自学能力和创新能力。在教学过程中，要充分运用多媒体课件和现代化的教学设施，提高教学的效率、质量和效果。教师应特别注重将化学的基本原理、知识、技术与相关领域的应用相结合，使学生充分体会到化学在工农业生产、科学研究、人类社会发展、衣食住行等领域中的重要作用。教师应重视学生化学实验能力的培养与提高。

三、教学内容与要求

绪论(1学时)

教学内容：化学的研究对象和研究的主要内容；化学与现代科技的发展。

教学要求：介绍化学的发展历史和在社会发展中的重要作用；化学知识在非化学化工专业中的重要作用；化学与人类衣、食、住、行的密切关系；化学的学习方法和注意事项；如何激发学生学习本课程的积极性、主动性以及兴趣。

重点：化学的发展对社会的进步及化学对现代高科技发展的作用。

第1章化学热力学基础(8学时)

教学基本内容：

1. 基本概念：状态函数、功和热、过程与途径、热力学第一定律。

2. 化学反应热效应与化学反应热的求算：盖斯定律、标准生成焓、燃烧热、键能。

3. 化学反应方向：混乱度与熵，熵变的求算，热力学第三定律与绝对熵；吉布斯自由能与化学反应进行的方向；ΔG求算的方法。

4. 经验平衡常数与标准平衡常数。

5. 化学反应等温式，K与ΔG的关系。

6. 化学平衡的移动：浓度、压强及温度的影响。

教学要求：

1. 掌握热力学的基本概念与热力学第一定律。

2. 掌握化学反应热效应与化学反应热的求算，掌握盖斯定律、标准生成焓，了解燃烧热、键能。

3. 掌握混乱度与熵、热力学第三定律与绝对熵、熵变的求算、吉布斯自由能与化学反应进行的方向、ΔG求算的方法。

4. 掌握经验平衡常数与标准平衡常数。

5. 掌握化学反应等温式、K与ΔG的关系。

6. 掌握浓度、压强和温度对化学平衡的影响。

重点：

1. 状态函数、标准状态、反应进度等热力学基本概念的理解。

2. 化学反应热、熵变、吉布斯自由能的求算与化学反应进行方向的判断。

3. 化学平衡的计算与应用。

难点：

反应进度的理解；热力学反应热效应的计算；化学平衡的计算。

第2章化学反应速率(3学时)

教学基本内容：

1. 化学反应速率理论：碰撞理论，过渡状态理论和反应活化能。

2. 速率表达的方式。

3. 化学反应速率的影响因素：浓度影响与质量作用定律，基元反应、反应分子数、反应级数；温度的影响和阿仑尼乌斯公式；催化剂影响。

教学要求：

1. 掌握化学反应速率理论。

2. 掌握速率表达的方式。

3. 掌握浓度对反应速率的影响与质量作用定律、基元反应、反应分子数、反应级数、温度的影响和阿仑尼乌斯公式、催化剂影响。

重点：

1. 碰撞理论、过渡状态理论和反应活化能的理解。

2. 质量作用定律、基元反应、反应分子数及反应级数的理解。

3. 阿仑尼乌斯公式及其应用。

难点：

质量作用定律、基元反应、反应分子数、反应级数的理解。

第3章水溶液中的离子平衡(6学时)

教学基本内容：

1. 溶液：浓度表示的方法，溶解度原理。

2. 非电解质稀溶液的依数性：蒸汽压下降，拉乌尔定律，沸点升高，凝固点下降，渗透压，依数性的应用。

3. 弱酸(弱碱)的电离平衡，电离常数，电离度，盐效应及同离子效应，多元弱酸(弱碱)的电离平衡。

4. 缓冲溶液及其应用。

5. 盐的水解：弱酸强碱盐、强酸弱碱盐、弱酸弱碱盐、酸式盐及多元酸正盐的水解平衡及相关计算问题。

6. 沉淀-溶解平衡：溶度积和溶解度，沉淀-溶解平衡移动，离子积与沉淀的生成和溶解，分步沉淀及沉淀的转化，沉淀-溶解平衡的相关计算问题。

教学要求：

1. 掌握溶液浓度表示的方法，溶解度概念。

2. 掌握非电解质稀溶液的依数性及应用。

3. 掌握弱酸(弱碱)的电离平衡、电离常数、电离度、缓冲溶液与其应用，基本掌握盐效应、同离子效应的影响及其应用。

4. 掌握各类水解平衡及其计算。

5. 掌握沉淀-溶解平衡、溶度积原理、沉淀-溶解平衡移动、离子积与沉淀的生成和溶解、分步沉淀、沉淀的转化及其相关的计算问题。

重点：

1. 非电解质稀溶液的依数性及其应用。

2. 弱酸（弱碱）的电离平衡与缓冲溶液及其应用。

3. 盐的水解及其计算。

4. 溶度积和溶解度，沉淀-溶解平衡移动的理解与计算。

难点：

1. 非电解质稀溶液的依数性的理解与应用。

2. 各类盐水解的计算。

3. 沉淀-溶解平衡移动的理解与计算。