聚合物改性技术课程教学大纲
《聚合物合成与改性技术》教学大纲(英文版)
Polymer Synthesis and Modification TechnologyCourse code: CHEM1019Course type: Bilingual teachingStudent type: Specialty of Applied Chemistry and polymer-based specialtySemester: No. 6 or 7Credit: 2Textbook: Contemporary polymer chemistry, H. R. Allcock, F. W. Lampe, J. E. Mark, Chemical Industry Press 2006, ISBN:7502576444.1. Teaching purposePolymer Chemistry is aimed at synthesis and reaction of polymers, whilst polymer modification underlies further wide application of polymer materials, so both of them has important affinity. The main purpose of this course lies in detailed descriptions of basic principles of polymerization, relationships among polymer structures, properties and applications, basic methods of polymer modification, and production technologies of polymer materials. The teaching contents primarily include polymer synthesis, polymer assembly and self-assembly, polymer processing, polymer molding and production technology of polymer materials, and the development and progress in living/controlled free radical polymerization, dendrimer and hyperbranched polymer will be also included. By taking this course, the students can master the basic concepts, theories and methods of polymer synthesis and processing and are expected to address some basic engineering problems using novel ideation. Consequently, this course enables the undergraduates to combine basic principles of polymer science with production technologies of polymer materials.2、Teaching contentsChapter 1. Introduction（2 periods）1、Teaching contents1）Basic concept, classification and nomination of macromolecules2）Basic concepts of average molecular weight, weight molecular distribution and macromolecular microstructure3）Physical state and main properties of polymers4）History and prospects of polymer science and industrial development5）Relationship between polymer science and other subjects6）Brief introduction on major contents and teaching and learning methods of this course2、Teaching outlines1）Basic notions on polymer such as monomer, polymer, oligomer, structure unit, repeat unit, monomer unit, main chain, side chain, end group, side group, and degree of polymerization.2）To distinguish the differences among structure unit, repeat unit, monomer unit, and main chain. 3）Nomination, origin and structural characteristics of common polymers.4）Difference and similarity between addition polymerization and condensation polymerization, chain polymerization and step polymerization.5）Effects of molecular weight and polydispersity of polymers on their physicochemical properties.Chapter 2. Free radical polymerizations（2 periods）1、Teaching contents1）Possibility of polymerizable monomers: thermodynamic and dynamic analyses2）Reaction mechanisms and features of each elementary reaction and free radical polymerization 3）Types of common initiators, initiation efficiency, induction effect, cage effect, and basic rules to choose initiators4）Reaction kinetics at various stages5）Relative molecular weight: kinetic chain length, degree of polymerization and influence factors 6）Chain transfer: types, degree of polymerization, kinetic analysis, inhibition and retardation 2、Teaching outlines1）Free radical initiated by photo, heat and radiation.2）Basic notions such as inhibition, retardation, radical life, and kinetic chain length.3）Relationship between monomer structure and reaction mechanism, reaction mechanism and feature of free radical polymerization, major initiators and their initiation mechanism, and kinetics of free radical polymerization at low conversion.4）Influence factors of polymerization rate and molecular weight, autoacceleration phenomenon and reason for polymerization conducted until high conversion.5）Measurement methods on constant of polymerization rate.Chapter 3. Living/controlled radical polymerization（2 periods）1、Teaching contents1) Types of living polymerization, development of controlled radical polymerization, and advantages and limitations of various polymerization methods2）Iniferter polymerization3）Nitrooxide mediated polymerization4）Atom transfer radical polymerization5）Reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization6）Catalytic chain transfer polymerization7）Single electron transfer living radical polymerization2、Teaching outlines1）Reaction mechanism and characteristics of controlled radical polymerization.2）Monomers suitable to various CRP techniques, relationship and match between monomer and initiator or chain transfer agent.3）Development, advantages and limitations of various polymerization methods.4）Macromolecular architectures obtained by various CRP techniques.5）Future development and difficulty to perform industrial production in large scale using CRP techniques.6）Recent advances in CRP techniques.Chapter 4. Ionic polymerization（2 periods）1、Teaching contents1）Common monomers, initiating system and initiation of cationic polymerization2）Reaction mechanism of cationic polymerization3）Ionic equilibrium equation and influence factors during cationic polymerization4）Common monomers, initiating system and initiation of anionic polymerization5）Reaction mechanism of anionic polymerization6）Principle, feature and application of living anionic polymerization7）Typical initiation systems of dianions8）Comparison between radical polymerization and ionic polymerization2、Teaching outlines1）Basic notions of ionic polymerization.2）Common monomers, initiators and features of ionic polymerization reaction.3）Reaction mechanisms and characteristics of cationic and anionic polymerizations.4）Monomer, initiator and their matches during ionic polymerization.5）Recipe and polymerization conditions of typical ionic polymerization, main forms of living species, living polymer, effects of solvent, temperature and counterion on polymerization rate and molecular weight.6）To write out schemes of initiation and propagation equations of ionic polymerization.Chapter 5. Copolymerization（2 periods）1、Teaching contents1）Classification and nomination of copolymerization and copolymer2）Composition of bipolymer3）Multipolymer4）Measurement of reactivity ratio and its influencing factors5）Activity of monomers and free radicals6）Q－e scheme7）Copolymerization rate2、Teaching outlines1）Structure and nomination of copolymer.2）Multicopolymerization and copolymerization rate.3）Relationship between instantaneous copolymer composition and monomer composition, meaning of reactivity ratio.4）Types of F1-f1 plots and copolymer composition-conversion relationship.5）Approaches to control copolymer composition and Q-e scheme.Chapter 6. Step polymerization（2 periods）1、Teaching contents1）Classification of polycondensation2）Mechanism and kinetics of linear polycondensation3）Influence factors and controlling methods of linear polycondensation4）Molecular weight distribution5）Principles, methods and applications of linear polycondensation and main products6）Three dimensional polycondensation, gelation and gel point2、Teaching outlines1）Classification of polymerization methods.2）Features of step polymerization.3）Basic concepts such as degree of reaction, functionality, gel phenomenon and gel point.4）Polymerizable monomers and equations of typical polycondensation, and difference of closed and open systems in polycondensation.5）To predict gel point in three dimensional polycondensation.Chapter 7. Dendrimers and hyperbranched polymers（2 periods）1、Teaching contents1）Classification and nomination of branched polymers2）Development and synthetic methods of dendrimers3）Introduction on application of dendrimers in various fields3）Types of dendrimer derivatives and their synthesis: dendritic-linear block copolymer, dendronized polymer and dendritic polymer4）Development, synthetic method and application of hyperbranched polymers5）Common derivatives of hyperbranched polymers and their functionalization2、Teaching outlines1）History, development and major synthetic methods of dendrimer and hyperbranched polymers. 2）Classification methods of branched polymers.3）Application of branched polymers in functional materials.4）Advantage and limitation of synthetic approaches to branched polymers.5）Progress and prospect on various branched polymers.Chapter 8. Structures, properties and self assembly of polymers（4 periods）1、Teaching contents1）Characteristics and structures of polymers2）Chain structure and condensed state structure of polymers3）Relationship between polymer structure and properties4）Interaction between polymers5）Polymer self-assembly and self-organization6）Some influence factors during polymer self-assembly2、Teaching outlines1）Features, short- and long-range structures, condensed state structure, and relationship between structure and properties.2）Some basic concepts such as polymer configuration, flexibility, cohesive energy density and chain entanglement.3）Polymer orientation state, crystallization state and their difference.4）Effects of molecular structures, solvent and temperature on self-assembly behaviors of polymers.5）Difference between branching and cross-linking.6）Types and potential application of polymer self-assembly objects such as micelle and vesicle.7）Important progress in polymer self-assembly.Chapter 9. Polymer modification（8 periods）1、Teaching contents1）History, development and basic theory of polymer modification2）Blending modification3）Chemical modification4）Surface modification5）Filling modification6）Compound modification2、Teaching outlines1）Features and shortcomings of polymer materials.2）Concept, characteristics and basic methods of polymer modification.3）Conventional equipments of polymer modification.4）Classification of polymer blending modification: physical blending, chemical blending, physicochemical blending; melt blending, solution blending and emulsion blending.5) Methods and examples of chemical modification: typical chemical reactions based on polymers such as cross-linked rubber, thermoplastic elastomers, and interpenetrating networks.6）Major methods of blending modification and some basic concepts such as blend morphology, compatibility, and phase interface.7）Effects of modification methods on physicochemical properties of polymer materials.Chapter 10. Polymeric materials molding and apparatus（6 periods）1、Teaching contents1）Basic characteristics of polymer melt, and some concepts such as viscosity and viscoelasticity 2）Basic methods of molding of polymer materials3）The apparatus and operating conditions of extrusion molding, and types of extruders4）The apparatus and operating conditions of injection molding, and the development of reaction injection molding5）The apparatus and operating conditions of compression molding6）The apparatus and operating conditions of blowing molding,7）The draw-extrusion molding for preparation of polymer composites2、Teaching outlines1）Basic methods and subjects of polymer molding.2）Common equipments and classifications of polymer molding.3）Difference and advantage of reaction injection molding and conventional injection molding. 4）Basic parameter and requirement of injection and extrusion moldings.5）Basic operating conditions of various molding apparatus.6）Difference between mono-screw and twin-screw extruders.Chapter 11. Polymerization methods and production technology（4 periods）1、Teaching contents1）Classification and recipe of polymerization methods2）Bulk polymerization3）Solution polymerization4）Suspension polymerization5）Emulsion polymerization and its production technology6）Production technology of polyesters2、Teaching outlines1）Polymerization kinetics: stages of traditional emulsion polymerization, polymerization rate and reaction kinetics.2）Mechanism and various theoretical model of emulsion polymerization.3）Features, recipe, advantage, limitation and main products of bulk, solution, suspension and emulsion polymerizations.4）Production technology of emulsion polymerization, unsaturated polyester and epoxide resin. 5）Recent progress in emulsion polymerization: miniemulsion polymerization, microemulsion polymerization, and application of CRP techniques in emulsion polymerization.6）Various polymerization methods: suitable monomers, advantage and limitation.3、Time schedule4、References：1）New techniques of polymer synthesis (the second edition), editor：Jianguo Wang, Chemical Industry Press 2004, ISBN: 7502553150.2）Polymer modification，editors：Yaguang Qi and Xuming Xue，Chemical Industry Press 2005，ISBN: 7122052613.3）Polymer Science and Technology, J. R. Fried, Chemical Industry Press 2005，ISBN: 7502568255.4）Principles of polymer chemistry, A. Ravve, Chemical Industry Press 2008, ISBN: 9787122009845.5）Synthetic technique of polymers, Deren Zhao, Weisheng Zhang, Chemical Industry Press 2004, ISBN: 7502516816.6）Engineering plastics by blending modification，Rusheng Deng，Chemical Industry Press 2005，ISBN: 750254416.7）Polymer modification，Guoquan Wang，Xiufeng Wang，China Light Industry Press 2008，ISBN: 9787501963621.8）Principles and applications of polymer blending modification, Guoquan Wang, China Light Industry Press 2007，ISBN: 9787501957415.。
聚合物改性课程设计
聚合物改性课程设计介绍聚合物改性是指通过物理、化学或生物方法对聚合物进行改变，以获得优化性能的过程。
常见的聚合物改性方式包括填充掺杂、共混改性、化学修饰等。
本文档旨在介绍一门聚合物改性课程的设计理念和内容，以帮助有志于从事或学习聚合物改性领域的人们进行参考。
设计理念本课程的设计理念是：从基础理论出发，结合实际应用，帮助学生掌握聚合物改性技术的基本原理、方法和应用，培养学生独立思考、创新实践和解决问题的能力。
具体来说，本课程的设计思路包括以下几个方面：•基本概念。
课程将从聚合物材料的特点、结构和性能等基本概念入手，帮助学生建立起对聚合物的基本认识。
•改性机制。
课程将介绍聚合物改性中涉及的各种物理、化学和生物机制，并以具体案例为例进行讲解，帮助学生理解不同机制的适用情况和原理。
•常用改性方法。
课程将重点介绍常用的聚合物改性方法，如填充填充掺杂、共混改性、化学修饰等，帮助学生掌握各种方法的基本原理和实施技术。
•应用案例。
课程将以一些已广泛应用的聚合物改性案例为例进行介绍，让学生了解聚合物改性的真实应用场景，培养其对聚合物改性技术的应用思维。
课程内容本课程的主要内容包括以下四个模块：第一模块：聚合物基础本模块将介绍聚合物的基本概念，包括聚合物的结构、物理化学特性、合成方法等基础知识。
第二模块：填充掺杂改性本模块将介绍填充掺杂改性的原理、方法和应用，以及填充物对改性效果的影响。
案例：根据不同的填充物和填充比例制备填充改性聚乙烯，测试其物理力学性能的变化。
第三模块：共混改性本模块将介绍共混改性的原理、方法和应用，以及改性后共混体系的结构及物理化学特性的变化。
案例：以聚丙烯和聚苯乙烯为例，通过控制共混组分比例，制备不同性质的共混体系，并测试其力学特性的变化。
第四模块：化学修饰本模块将介绍化学修饰的原理、方法和应用，以及改性后聚合物化学结构的变化。
案例：选择一种聚合物材料，采用化学修饰方法，制备表面亲水性增强的聚合物材料，并测试其抗菌性和生物相容性。
聚合物改性 课程教学内容及教学模式探索
聚合物改性是指将原有的聚合物材料进行改性，使其具备更好的物理、化学和力学性能。
在近年来，聚合物改性已经成为一个重要的研究课题，并受到越来越多的关注。
因此，有必要开设聚合物改性课程，以满足市场需求。
聚合物改性课程的教学内容包括：聚合物的结构、性质和性能；聚合物改性的原理、
方法及其应用；聚合物改性的分析技术；聚合物材料的研究开发；聚合物的合成、性能和应用；聚合物改性的环境污染及其修复等。
此外，聚合物改性课程还要注重实践操作，强调实践教学，重视实验研究。
通过实验，学生可以了解和掌握聚合物改性的基本原理和技术，提高聚合物改性的实践能力。
另外，聚合物改性课程还要重视理论与实践的结合，倡导以实践为主的教学模式。
学
生可以在实验室中进行实验研究，结合理论学习，深入了解聚合物改性的基本原理，掌握
聚合物改性的实践技能，为聚合物改性的研究与应用奠定坚实的基础。
总之，聚合物改性课程的教学内容丰富，教学模式严谨，既重视理论知识的学习，又
注重实践技能的训练。
通过本课程，学生可以掌握聚合物改性的基本原理和技术，提高聚
合物改性的实践能力，为聚合物改性的研究与应用奠定坚实的基础。
聚合物改性教学设计
聚合物改性教学设计一、引言聚合物改性是现代新材料领域的热门研究方向之一，其应用范围非常广泛，包括汽车工业、电子工业、建筑工业、包装工业等多个领域。
因此，对聚合物改性的教学也越来越得到重视。
本文将介绍一种聚合物改性教学设计，帮助学生更好地理解和掌握聚合物改性的相关知识。
二、背景聚合物是一种重要的高分子材料，具有轻便、强度高、耐腐蚀、耐高温等特点。
但是在实际应用中，聚合物的性能还有很大的提升空间，因此通过对聚合物进行改性可以进一步优化其性能，使其得到更广泛的应用。
然而，聚合物改性的原理和方法较为复杂，需要学习一定量的高分子化学知识，并进行实践操作。
因此，设计一种合理的聚合物改性教学方案对学生的学习和实践都具有重要的意义。
三、设计思路1. 教学目标本次教学的主要目标是让学生了解聚合物改性的相关理论知识和实践方法，熟悉聚合物改性实验的流程和仪器设备，能够进行简单的聚合物改性实验，并掌握数据分析方法。
2. 教学方法本教学设计采用理论与实践相结合的教学方法，包括课堂讲授、案例分析和实验操作等环节。
其中，课堂讲授重点讲解聚合物改性的基本概念、原理和方法，案例分析通过实例展示聚合物改性的应用情况和效果，实验操作通过具体的实验操作进行实践技能的培养。
3. 教学内容本节主要介绍聚合物改性教学的内容和流程设计。
（1）理论知识聚合物改性教学应涵盖以下方面的理论知识：高分子化学基础知识、聚合物的结构与性质、聚合物改性的原理与方法、聚合物改性的应用等。
其中，聚合物改性的原理与方法是主要内容，需要详细讲解聚合物表面改性、离子交换改性、聚合物合成和改性等方面的知识点。
（2）案例分析通过案例分析，可以使学生更好地理解聚合物改性的应用情况和效果。
实际案例可以来自汽车工业、电子工业、建筑工业、包装工业等多个领域，介绍不同的聚合物改性应用案例，鼓励学生思考如何改良聚合物材料的性能，并深入了解材料改良对现代工业的重要性。
（3）实验操作实验是聚合物改性教学的重点环节之一。
聚合物制备与改性技术课程教学模式改革与实践
聚合物制备与改性技术课程教学模式改革与实践聚合物制备与改性技术课程的教学模式改革与实践是为了适应时代的发展和学生需求的变化，在教学过程中更加注重实践和应用，以培养学生的实际操作能力和创新思维。
下面就聚合物制备与改性技术课程的教学模式改革与实践进行探讨。
聚合物制备与改性技术课程的教学模式要注重理论与实践相结合。
传统的教学模式往往只注重知识的传授，缺乏实际操作环节。
而在实际应用中，只有理论与实践相结合，才能更好地解决实际问题。
教师应将实验教学与理论知识结合起来，引导学生通过实际操作来理解和应用理论知识，这样可以提高学生的实践操作能力和应用能力。
聚合物制备与改性技术课程的教学模式要注重学生主体性的培养。
学生主体性是现代教育的重要特征之一，也是培养学生创新思维和实践能力的必要条件。
在教学过程中，教师应注重培养学生的自主学习能力和动手能力，给予学生更多的发挥空间，鼓励学生提出问题和解决问题的能力。
教师也应提供必要的指导和支持，确保学生在自主学习的基础上可以取得良好的学习效果。
聚合物制备与改性技术课程的教学模式要注重实践能力的培养。
聚合物制备与改性技术是一门实践性很强的课程，学生只有通过实际操作才能更好地掌握其中的基本理论和操作技能。
在教学过程中，教师应注重培养学生的实际操作能力，通过实验操作和工程实践来提高学生的技能水平和实际应用能力。
还可以组织学生进行实验设计和科研项目的开展，让学生在实践中体验和感受真实工作环境，提高学生的实践动手能力和创新思维能力。
聚合物制备与改性技术课程的教学模式要注重课程内容的更新和创新。
随着科技的进步和聚合物制备与改性技术的不断发展，教学内容也需要不断更新和创新，以适应新的需求和挑战。
教师应及时关注最新的研究成果和应用技术，将其纳入教学内容中，让学生了解最新的科研动态和技术进展，培养学生的学习兴趣和学习能力。
“聚合物改性”课程教学内容及教学模式探索
“聚合物改性”课程教学内容及教学模式探索
一、课程教学内容
1、介绍聚合物改性的基本概念：聚合物改性是一种将聚合物
与其他物质联系在一起，以改变其物理性质、化学性质和功能性质的技术。
2、聚合物改性的原理：聚合物改性的原理主要包括化学改性、物理改性和生物改性等。
3、聚合物改性的应用：聚合物改性可以用于改变材料的性能，如改变刚度、韧性、抗磨性等，也可以用于改善材料的耐腐蚀性、耐热性、耐冷性等。
4、聚合物改性的技术：聚合物改性的技术有多种，如热塑性
改性、热熔改性、化学改性、涂层改性、热塑性改性等。
二、教学模式
1、讲授模式：在教学过程中，采用讲授模式，通过课堂讲解、课堂讨论等方式，将聚合物改性的基本概念、原理、应用以及技术等内容介绍给学生。
2、实践模式：在教学过程中，采用实践模式，让学生亲身体
验聚合物改性的具体过程，对聚合物改性的原理和技术有更深刻的了解。
3、案例模式：在教学过程中，采用案例模式，通过实际案例的分析，让学生更好地理解聚合物改性的实际应用，以及聚合物改性可以解决的实际问题。
聚合物改性第1讲.ppt
1.1 基本概念
高分子合金----不同大分子链的结合体系。 （1）物理结合：熔体、溶液共混如PVC/CPE、 PVC/NBR、PP/EPDM （2）化学结合：嵌段共聚物、接枝共聚物 如SBS、HIPS、ABS （3）IPN（相互贯穿网络）—两种高分子各自形成网络、 彼此相互穿插，但两网络（分子链）间不能形成化学键
PE/PA
LLDPE/LDPE
PP/PE PP/EPR及 PP/EPDM 聚丙烯系 列合金
改善PP的韧性，主要用于注塑成型制 品 提高PP的韧性，耐低温脆裂性，用以 制造汽车保险杠等工程部件 提高PP的冲击强度，主要用于制造抗 冲制品 耐油性卓越，韧性较好，适用于耐油 抗冲制品
熔体共混 熔体共混及 共聚—共混 熔体共混， 常用双辊炼 塑机 反应增容， 熔体共混
① 机械共混法
机械共混法是依靠物理作用实现高聚物共混的方法， 工程界又常称之为物理共混法，共混过程在不同种类的混合
或混炼设备中完成。
大多数高聚物的共混物均可用物理共混法制备，在混合 及混炼过程中通常仅有物理变化。但有时由于强烈的机械剪 切作用及热效应使一部分高聚物发生降解，产生大分子自由 基，继而形成少量接枝或嵌断共聚物，但这类反应不应成为
2. 机械和电子元器件。
电子电气及办公自动化设备20%，一般精密机械占6% 3.医疗、体育及其他占12%。 目前北美是最大的塑料合金消费地区，占45%， 其次是欧洲，占34%，
亚洲和太平洋地区占21%。
北美，PPO合金占塑料合金需求总量的25%以上，其
中尤以PPO/PA、PPO/PET和PPO/PBT合金的需求量最 大；PC合金占总需求量的12%以上；用于汽车的ABS 合金占9.9%。
表1 世界生产的主要塑料合金品种
聚合物共混改性PPT教案
聚合物共混改性原理
TEM
a
附生结晶
（HDPE/iPP）
ciPP
cPE
bPE aiPP
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聚合物共混改性原理
3.3 不同制备方法制备的共混物的形态
3.3.1 机械共混物
将两种聚合物在熔融状态下进行机械混合制备 特点是简单方便，操作容易 缺陷 ：一是由于聚合物的熔体粘度通常较高，因此机械共混往往会出
结晶/非晶聚合物共混体系
(如PCL聚己内酯 /PVC，
PVDF/PMMA等)
图3－8 结晶/非晶聚合物共混物的形态结构示意图 (1)晶粒分散在非晶区中；(2)球晶分散在非晶区中； (3)非晶态分散在球晶中；(4)非晶态聚集成较大的相区分散在球晶中
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聚合物共混改性原理
以上四类结晶结构不能充分代表晶态/非晶态聚合物共混物形 态的全貌，还应增加如下4种： （1）球晶几乎充满整个共混体系(为连续相)，非晶聚合物分散 于球晶与球晶之间； （2）球晶被轻度破坏，成为树枝晶并分散于非晶聚合物之间； （3）结晶聚合物未能结晶，形成非晶／非晶共混体系(均相或 非均相) ； （4）非晶聚合物产生结晶，体系转化为结晶／结晶聚合物共混 体系(也可能同时含存一种或两种聚合物的非晶区)。
聚合物共混改性
1
聚合物共混改性原理
3.1 概述
聚合物共混物形态学的主要课题之一就是研究共 混物中的相结构，包括形态类型、区域结构、尺 寸形状、网络结构、结晶形态、界面等内容
聚合物的形态结构是决定其基本性能的最基本的 因素之一
共混物的形态结构与加工过程密切相关 研究加工—形态结构—性能三者之间的关系
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聚合物共混改性原理
(1)分散相形状不规则
图3－1 PMMA/SAN共混物的透射电镜 照片(黑色为SAN)
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普通本科课程教学大纲（高分子材料与工程专业分册）机电信息系编印二〇一四年十月目录《无机与分析化学》课程教学大纲 (1)《有机化学》课程教学大纲 (13)《机械制造基础C》课程教学大纲 (21)《有机合成设计》课程教学大纲 (28)《工程化学基础》课程教学大纲 (34)《物理化学》课程教学大纲 (39)《物理化学》课程教学大纲 (52)《物理化学》课程教学大纲 (65)《化工原理》课程教学大纲 (78)《高分子化学》课程教学大纲 (87)《高分子物理》课程教学大纲 (97)《高分子材料研究方法》课程教学大纲 (103)《聚合物流变学》课程教学大纲 (109)《膜分离材料与技术》课程教学大纲 (114)《聚合物合成工艺学》课程教学大纲 (118)《聚合物成型加工原理》课程教学大纲 (122)《涂料与检测技术》课程教学大纲 (127)《高分子先进合成方法》课程教学大纲 (132)《功能高分子材料》课程教学大纲 (137)《聚合物改性技术》课程教学大纲 (142)《聚合物基复合材料》课程教学大纲 (146)《模具材料与强化技术》课程教学大纲 (151)《粘合剂》课程教学大纲 (156)《专业外语》课程教学大纲 (161)《塑料模具设计》课程教学大纲 (166)《专业实习》教学大纲 (171)《基础化学实验》教学大纲 (173)《塑料模具设计》课程设计教学大纲 (196)《化工原理课程设计》教学大纲 (198)《学科基础实验》实验教学大纲 (201)《专业综合实验》实验教学大纲 (210)《毕业实习及毕业设计（论文）》教学大纲 (212)《无机与分析化学》课程教学大纲英文名称: Inorganic & Chemistry Analytical课程编码：178201课内教学时数：80学时学分：5学分适用专业：高分子材料与工程开课单位：机电信息系修订人：任文轩审核人：张伟修订时间：2014年10月一、课程的性质和任务《无机及分析化学》是将原先的《无机化学》和《分析化学》两门课程整合在一起的一门课程，是我校高分子材料与工程，环境工程等专业本科生的一门必修专业基础课。
本课程的教学目的是使学生掌握最基本的化学原理和定量化学分析的方法，能够应用这些原理和方法来观察、思考和处理实际问题，培养学生科学思维能力和自学能力，为后续的专业课程学习、科学研究及生产实践打下基础。
本课程的任务是完整了解和掌握分散体系（溶液与胶体）的基本结构，化学反应的基本原理，物质结构的基本知识，四大化学平衡及在定量分析中的应用、了解几种常用仪器分析法，了解各主、副族元素的结构特点与性质，了解各族重要化合物的性质及复杂物质的分离和富集。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点绪论㈠基本要求了解本课程的研究内容和地位；了解化学发展历史和趋势；理解学习本课程的重要性；掌握本课程的基本学习方法。
㈡教学重点化学发展历史和趋势。
㈢教学难点本课程的基本学习方法。
㈣教学内容1化学的研究对象2现代化学发展特点及趋势3无机与分析化学的性质4无机与分析化学的内容、学习目的、学习方法1第一单元物质的聚集状态㈠基本要求了解分散系的概念；掌握理想气体状态方程与分压定律；熟练掌握溶液浓度的表示方法；理解稀溶液的通性；理解胶体溶液的性质；掌握胶团的结构；了解高分子溶液和乳状液。
㈡教学重点理想气体状态方程与分压定律；溶液浓度的表示方法。
㈢教学难点溶液浓度的表示方法。
㈣教学内容1 分散系2 气体(1) 理想气体状态方程(2) 分压定律3 溶液浓度的表示方法(1) 物质的量浓度(2) 质量摩尔浓度(3) 质量分数(4) 几种溶液浓度之间的关系4 稀溶液的通性(1) 溶液蒸汽压下降(2) 溶液沸点升高(3) 溶液凝固点降低(4) 溶液的渗透压5 胶体溶液(1) 分散度和表面吸附(2) 胶团的结构(3) 胶体溶液的性质(4) 溶胶的稳定性和聚沉6 高分子溶液和乳状液(1) 高分子溶液(2) 乳状液第二单元化学反应的一般原理㈠基本要求理解化学反应进度；理解热力学基本概念；熟练熟练掌握化学反应焓变的计算；熟练掌握化学反应方向的判据及计算；熟练掌握化学平衡常数及计算；熟练掌握平衡移动原理；掌握化学反应速率的概念；了解反应速率理论；了解基元反应的概念；了解化学反应一般原理的应用。
2㈡教学重点化学反应焓变的计算；化学反应方向的判据及计算；化学平衡常数及计算；平衡移动原理；化学反应速率的概念㈢教学难点热力学基本概念；吉布斯判据的本质；标准平衡常数与吉布斯函数的关系；平衡移动一般原理；基元反应的概念。
㈣教学内容1 基本概念(1) 化学反应进度(2) 系统和环境(3) 状态和状态函数(4) 过程和途径(5) 热和功(6) 热力学第一定律2 热化学(1) 化学反应热效应(2) 盖斯定律(3) 反应焓的计算3 化学反应的方向与限度(1) 自发反应(2) 熵(3) 化学反应方向的判据(4) 吉布斯函数及其计算4 化学平衡(1) 可逆反应与化学平衡(2) 平衡常数(3) 标准平衡常数与吉布斯函数变(4) 平衡移动原理5 化学反应速率(1) 基本概念(2) 反应历程与基元反应(3) 反应速率理论(4) 影响反应速率的因素6 化学反应一般原理的应用第三单元定量分析基础3㈠基本要求理解分析化学的任务与作用；了解定量分析法的分类；掌握定量分析的一般过程；熟练掌握定量分析中的误差；熟练掌握分析结果的处理；掌握有效数字的运算；理解滴定分析方法原理与计算。
㈡教学重点定量分析中的误差；分析结果的处理；有效数字的运算。
㈢教学难点误差的产生与避免；平均值的置信区间。
㈣教学内容1 分析化学的任务和作用2 定量分析方法分类(1) 化学分析方法(2) 仪器分析方法3 定量分析的一般过程(1) 定量分析的一般过程(2) 分析结果的表示方法4 定量分析的误差(1) 定量分析误差产生原因(2) 准确度和精密度(3) 提高分析结果准确度的方法5 分析结果的数据处理(1) 平均偏差和标准偏差(2) 平均值的置信区间(3) 可疑数据的取舍(4) 分析结果的数据处理与报告6 有效数字及运算规则(1) 有效数字的概念(2) 有效数字的运算规则7 滴定分析法概述(1) 滴定分析法分类(2) 滴定分析法对化学反应的要求和滴定方式(3) 基准物质和标准溶液(4) 滴定分析中的计算第四单元酸碱滴定㈠基本要求理解电解质溶液的强弱；理解活度与活度系数；掌握酸碱质子理论；熟练掌握一元弱酸溶液酸度的计算；理解多元弱酸溶液酸度的计算；掌握酸碱平衡的移动；掌握缓冲溶液原理与计算；理解弱酸碱溶液中各型体的分布；掌握酸碱滴定法。
4㈡教学重点酸碱质子理论；一元弱酸溶液酸度的计算；酸碱平衡的移动；缓冲溶液原理与计算；酸碱滴曲线。
㈢教学难点酸碱质子理论；酸碱滴曲线。
㈣教学内容1 电解质溶液(1) 强电解质与弱电解质(2) 活度与活度系数2 酸碱理论(1) 酸碱质子理论(2) 酸碱的相对强弱(3) 酸碱电子理论3 溶液酸度的计算(1) 质子平衡式(2) 一元弱酸溶液酸度的计算(3) 多元弱酸溶液酸度的计算(4) 两性物质溶液酸度的计算(5) 酸碱平衡的移动(6) 溶液酸度的测试4 缓冲溶液(1) 缓冲作用原理(2) 缓冲溶液pH的计算(3) 缓冲容量(4) 重要缓冲溶液5 弱酸溶液中各型体的分布(1) 一元弱酸溶液(2) 多元弱酸溶液6 酸碱滴定法(1) 酸碱滴定曲线(2) 酸碱标准溶液的配制与标定(3) 酸碱滴定应用第五单元沉淀滴定法㈠基本要求掌握溶度积原理；掌握影响电解质溶解度的因素；理解分步沉淀与沉淀的转化；理解常见沉淀滴定法。
㈡教学重点溶度积原理；同离子效应；盐效应；影响沉淀溶解的因素；沉淀滴定法。
5㈢教学难点溶度积原理；盐效应；影响沉淀溶解的因素；沉淀滴定法。
㈣教学内容1 溶度积原理(1) 溶度积常数(2) 溶度积和溶解度的相互换算(3) 溶度积原理2 沉淀溶解平衡的移动(1) 影响难容电解质溶解度的因素(2) 沉淀的溶解3 多种沉淀之间的平衡(1) 分步沉淀(2) 沉淀的转化4 沉淀滴定法(1) 莫尔法(2) 弗尔哈德法(3) 法扬司法第六单元氧化还原滴定法㈠基本要求掌握氧化值的概念；掌握氧化还原基本概念；熟练掌握氧化还原反应方程式的配平；理解电极电势；熟练掌握原电池电动势的理论计算；熟练掌握能斯特方程；了解条件电极电势；掌握电极电势的应用；理解元素电势图；理解氧化还原反应速率及其影响因素；掌握氧化还原滴定法；理解常用氧化还原滴定法原理。
㈡教学重点氧化还原反应方程式的配平；电极电势；原电池电动势的理论计算；能斯特方程；氧化还原滴定法。
㈢教学难点电极电势；原电池电动势的理论计算；能斯特方程。
㈣教学内容1 氧化还原反应的基本概念(1) 氧化值(2) 氧化与还原2 氧化还原反应方程式的配平3 电极电势(1) 原电池(2) 电极电势(3) 标准电极电势(4) 原电池电动势的理论计算6(5) 影响电极电势的因素——能斯特方程(6) 条件电极电势4 电极电势的应用(1) 计算原电池电动势(2) 判断氧化还原反应进行的方向(3) 确定氧化还原反应的平衡常数(4) 计算溶度积常数或溶液的pH5 元素电势图及其应用(1) 元素电势图(2) 元素电势图的应用6 氧化还原反应速率及其影响因素(1) 氧化还原反应的复杂性(2) 影响氧化还原反应速率的因素7 氧化还原滴定法(1) 氧化还原滴定曲线(2) 氧化还原指示剂(3) 滴定前的预处理8 常用氧化还原滴定法(1) 重铬酸钾法(2) 高锰酸钾法(3) 碘量法(4) 氧化还原滴定结果的计算第七单元物质结构基础㈠基本要求了解微观粒子的运动特征；理解核外电子运动状态的描述；掌握原子轨道和电子云图像；熟练掌握核外电子排布规则；熟练掌握电子层结构与元素周期律；掌握原子性质的周期性；掌握化学键理论；理解多原子分子的空间构型；理解共价型物质的晶体结构；了解离子型晶体结构。
㈡教学重点原子轨道和电子云图像；核外电子排布规则；电子层结构与元素周期律；原子性质的周期性；化学键理论；多原子分子的空间构型；共价型物质的晶体结构。
㈢教学难点核外电子排布规则；化学键理论；多原子分子的空间构型；共价型物质的晶体结构。
㈣教学内容1 核外电子运动状态(1) 微观粒子的运动特征(2) 核外电子运动状态描述7(3) 原子轨道和电子云图像2 多电子原子结构(1) 核外电子排布规则(2) 电子层结构与元素周期律(3) 原子性质的周期性3 化学键理论(1) 离子键理论(2) 价键理论(3) 分子轨道理论(4) 共价键的类型(5) 共价键参数4 多原子分子的空间构型(1) 价层电子对互斥理论(2) 杂化轨道理论5 共价型物质的晶体(1) 晶体的类型(2) 金属晶体(3) 分子晶体6 离子型晶体(1) 离子的电子层结构(2) 离子晶体第八单元配位化合物与配位滴定㈠基本要求掌握配位化合物的组成和命名；了解配位化合物的价键理论；理解配位平衡的移动；了解配位滴定法的特点；理解配位滴定曲线；了解金属指示剂；了解配位滴定的应用。