课程名称:大学化学 课程代码:05121140 课程类型:专业必修课 学 分:3 总学时:48 理论学时:48 实验:0 先修课程:高等数学、大学物理
一、 课程的性质、目的和任务
1、课程性质:大学化学是一门学科基础课,属于专业必修课。
2、目的和任务:大学化学是一门重要的专业必修课, 本课程通过溶液中的化学平衡、物质结构理论、化学反应的基本规律与工程实际密切有关的重要元素和化合物、新技术、新材料等基本知识的学习,使学生了解近代化学的基本理论,具有必要的基本知识和一定的基本技能,为以后的学习和工作提供必要的化学基础,能在工程技术中以化学的观点观察物质变化的现象,对一些涉及化学有关的工程技术的实际问题,有初步分析的能力。培养学生正确的学习和研究方法,逐步树立辩证唯物主义世界观。
二、教学基本要求
1、 知识、能力、素质的基本要求
通过本课程的学习,使学生系统地掌握大学化学的基本理论、元素周期律、近代物质结构论、化学热力学、化学反应速率、氧化还原反应以及配位化学等基础理论知识。
2、 教学模式基本要求
本课程以课堂讲授为主。在教学过程中,围绕大学化学的基本理论、元素周期律、近代物质结构论、化学热力学、化学反应速率、氧化还原反应以及配位化学等基础理论知识系统地阐述清楚,力求讲深、讲透。鼓励学生以课堂讨论、提问答疑,文献查阅与课外阅读等多种方式参与教学的各个环节,切实体现学生的主体地位。采用多媒体等先进教学手段。节省板书时间增加教学内容的深度和广度。
3、 考核方法基本要求 考核采用百分制,“综合成绩”由“平时成绩”、“期中考试成绩”和“期末考试成绩”组成。其中,“平时成绩”占20﹪,“期中考试成绩”占20﹪,“期末考试成绩”占60﹪。“平时成绩”通过实验成绩、作业成绩、出勤率及课堂纪律的考核确定。迟到、早退、旷课均予以扣分。理论课或实验课缺勤超过三分之一,或作业未完成次数超过三分之一,不准参加考试。
三、教学内容及要求
第一章 热化学与能源
要求学生理解并掌握反应热效应的测量、反应热的理论计算,了解常见能源及其有效与清洁利用、清洁能源与可持续发展。 第二章 化学反应的基本原理与大气污染
要求学生理解并掌握化学反应的方向和吉布斯函数变、化学反应进行的程度和化学平衡 、化学反应速率,了解大气污染及其控制。 第三章 水化学与水污染
了解溶液的通性;明确酸碱的解离平衡、分级解离和缓冲溶液的概念,能进行溶液pH值的基本计算,能进行同离子效应等离子平衡如缓冲溶液的计算,了解配离子(络离子)的解离平衡及平衡移动;初步掌握溶度积和溶解度的基本计算。了解溶度积规则及其应用;了解
环境化学中水的主要污染物及其某些处理方法的原理。 第四章 电化学与金属腐蚀
了解电极电势的概念,能用能斯特方程式进行有关计算;能应用电极电势的数据判断氧化剂和还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度。了解电极电势概念,了解电解的基本原理,了解电解在工程实际中的某些应用;了解金属腐蚀及防护原理。 第五章 物质结构基础
联系原子核外电子运动的特征(量子化、波粒二象性、统计性),了解波函数、四个量子数和电子云的基本概念,了解s、p、d波函数和电子云的角度分布示意图;掌握周期系元素的原子的核外电子分布的一般规律及其与长式周期表的关系,明确原子(及离子)的外层电子分布和元素按s、p、d、ds、f分区的情况。联系原子结构了解元素的某些性质的一般递变情况;了解共价键的价键理论的基本要点以及键长、键角和键能的概念。了解分子电偶极矩的概念及其应用于区分极性分子与非极性分子。能联系杂化轨道理论(s-p型)说明一些典型分子的空间构型;在明确化学键、分子间力(以及氢键)的本质及特性的基础上,了解晶体结构及其对物质性质的影响。了解相律的推导方法并掌握相律的数学表达式。掌握单组分系统相图的分析方法。掌握二组分凝聚系统相图的分析方法及应用。 第六章 元素化学与无机材料
联系物质结构基础知识,了解金属单质的熔点、硬度以及导电性等物质性质的一般规律和典型实例;联系化学热力学基础知识,了解金属单质的还原性以及在常温和高温下与氧结合能力的变化情况。了解金属的配合特性以及一般配合物的组成、命名和某些特殊配合物的概念;了解配合物价键理论的基本要点以及配合物的一些实际应用)联系周期系和物质结构,了解工程上某些金属及合金材料与化学有关的特性及应用;了解金属材料表面加工与处理过程中的有关化学原理。
第七章 高分子化合物与材料
联系物质结构基础知识及周期系,了解金属单质及其化合物的熔点、沸点、硬度以及导电性等物理性质的一般规律和典型实例联系周期系和电极电势,了解或熟悉某些非金属单质及其化合物的氧化还原性、酸碱性、热稳定性及与水作用等化学性质的一般规律或特性联系周期系和物质结构,了解工程上某些无机非金属材料与化学有关的特性及应用。
四、学时分配 教 学 时 数 序号 1 2 3 4 5 6 7 课程内容 讲 授 热化学与能源 化学反应的基本原理与大气污染 水化学与水污染 电化学与金属腐蚀 物质结构基础 元素化学与无机材料 高分子化合物与材料 合 计 8 8 6 8 6 8 4 48 习题课 实验 小 计 8 8 6 8 6 8 4 48 五、考核办法
考核采用百分制,综合成绩由平时成绩、期中考试成绩和期末考试成绩组成。其中,平时成绩占20﹪,期中考试成绩占20﹪,期末考试成绩占60﹪。平时成绩通过作业成绩、出勤率及课堂纪律的考核确定。迟到、早退、旷课均予以扣分。理论课或实验课缺勤超过三分之一,或作业未完成次数超过三分之一,不准参加考试。
六、推荐教材和参考书
教材:
《普通化学》(第5版),浙江大学普通化学教研组编等编,高等教育出版社,2002年。 参考书:
《大学化学》(第6版),傅献彩等编,高等教育出版社,2004年。
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