《大學化學》課程教學大綱課程編碼：N1070400課程名稱：大學化學課程英文名稱：GENERALCHEMISTRY總學時：50講課學時：32實驗學時：18習題課學時：0上機學時：0學分：2.5開課單位：理學院化學系授課對象：全校非化理工類大一、大二本科生先修課程：高等數學，大學物理一、課程教學目的《大學化學》簡明地介紹化學學科的基本原理，并力求反映與工程實際的聯系，是高等工科院校不可缺少的一門基礎課，是工科院校學生科學文化素質教育的重要環節，是培養21世紀全面發展的工程技術人才知識結構和能力的重要組成部分，在化學和工程之間起到橋梁作用。通過本課程的學習，使學生在中學化學的基礎上，對化學反應的基本規律以及變化過程中的能量關系和物質的組成、結構及其變化規律有一個比較系統、全面、深入的認識；對化學實驗基本技術、方法和手段做進一步的訓練。為學習后繼課程、新理論、新工藝、新技術和進行其它實驗與研究奠定必要的化學基礎；適當了解當前化學學科發展的特點及與其它學科的聯系、滲透和交叉；了解化學與能源，化學與材料，化學與環保等相關知識，在工程實踐及日常生活中能夠運用化學的觀點和所學化學知識分析問題和解決問題。二、教學內容及基本要求本課程在中學化學的基礎上較系統地介紹化學領域的基本原理，主要介紹化學熱力學、化學動力學、物質結構、電化學和化學與材料等內容。課堂教學緒論（2學時）教學內容：0.1大學化學課程的研究對象；0.2學習大學化學課程的目的；0.3大學化學課程的學習內容；0.4大學化學課程的學習方法；0.5大學化學課程的要求和規定。教學要求：明確大學化學的研究對象、研究內容以及學習工科大學的重要性；了解化學在科技發展中的重要作用以及化學與衣、食、住、行的密切關系，以及學習大學化學課程的方法、注意事項和有關規定，充分調動學生學習本課程的積極性和主動性。第一章化學反應熱（2學時）教學內容：1.1基本概念；1.2熱力學第一定律；1.3化學反應的熱效應。教學要求：掌握系統、環境、內能、功、熱、狀態、狀態函數、標準態和穩定單質、標準生成焓等基本概念；了解恒容反應熱和恒壓反應熱的來源、定義；熟悉熱力學第一定律；掌握化學反應標準焓變的計算方法。第二章化學反應的方向和限度（4學時）教學內容：2.1焓變與變化方向；2.2熵變與變化方向；2.3吉布斯函數變與變化方向；2.4化學反應的限度——化學平衡。教學要求：掌握標準熵、標準生成吉布斯函數變、標準平衡常數等概念；掌握熵變與吉布斯函數變的求算方法；掌握等溫等壓條件下化學反應進行方向的判斷方法；掌握吉-亥方程及轉化溫度的計算方法；掌握標準平衡常數的意義和表達方法、標準平衡常數與吉布斯函數變的關系及化學平衡的相關計算；了解影響化學平衡移動的有關因素。第三章化學反應速率（2學時）教學內容：3.1化學反應速率的表示；3.2影響化學反應速率的因素；3.3各因素影響化學反應速率的實質。教學要求：掌握化學反應速率的表示方法；熟悉反應進度、基元反應、反應級數、半衰期、活化能、活化分子、有效碰撞等概念；熟悉化學反應速率的影響因素及影響實質；掌握質量作用定律及其應用條件；掌握阿累尼烏斯公式及其應用；掌握一級反應的方程、特點和有關計算。第四章溶液中的離子平衡（4學時）教學內容：4.1溶液及其濃度表示方法；4.2稀溶液的通性；一元弱酸和一元弱堿的離解平衡；4.3同離子效應與緩沖溶液；4.4溶度積與溶度積規則。教學要求：明確溶液的定義和和濃度的表示方法；了解稀溶液的通性、酸堿的定義和一元弱酸和一元弱堿的離解平衡特點；掌握一元弱酸、弱堿溶液pH的計算方法；熟悉緩沖溶液的特點、作用、配制方法及緩沖溶液pH的計算方法；了解溶度積的概念及難溶電解質的溶解平衡特點；掌握溶度積規則。第五章氧化還原反應與電化學（6學時）教學內容：5.1氧化數；5.2原電池與原電池電動勢；5.3金屬的腐蝕與防護；5.4電解的基本原理及應用。教學要求：了解氧化數的概念及確定方法；掌握原電池的組成、結構、符號表示、電極反應及電池反應的表示方法；了解電極電勢的產生原因、測求方法和一般應用；掌握濃度對電極電勢的影響及Nernst方程的有關計算；了解電解池的結構特點；理解理論分解電壓、實際分解電壓的概念及產生原因；了解電解的應用；熟悉金屬電化學腐蝕的產生原因及析氫腐蝕、吸氧腐蝕的主要特點；了解電化學腐蝕的主要防護方法。第六章原子結構與同期系（4學時）教學內容：6.1量子力學的提出；6.2原子中電子運動狀態的描述；6.3氫原子波函數和波函數有關圖形；6.4量子數n、l、m的物理定義；6.5多電子原子結構和元素周期表。教學要求：了解微觀粒子運動的波粒二象性以及與經典的波性、粒性的不同；熟悉波函數及波函數有關圖形的作法和所能說明的問題；明確幾率與幾率密度的概念；熟悉四個量子數的物理意義及合理組合；掌握多電子原子核外電子排布規律和原子結構與同期表的對應關系；了解元素原子半徑、電離能、電子親合能、電負性、金屬性與非金屬性的概念及其在同期表中的變化規律。第七章分子結構與晶體結構（6學時）教學內容：7.1化學鍵；7.2離子鍵和離子化合物；7.3共價鍵和共價化合物（7.3.1價鍵理論；7.3.2雜化軌道理論；7.3.3分子軌道理論）；7.4分子間力7.5晶體結構。教學要求：了解化學鍵的定義和分類，掌握價鍵理論、雜化軌道理論和分子軌道理論的基本思想，其中重點掌握sp3、sp2、sp雜化軌道的組成，空間取向，以及與分子幾何構型的相關性和分子軌道理論的基本思想，同核雙原子分子的分子軌道的能級示意圖和電子排布式，兩種不同的能級順序，理解成鍵軌道、反鍵軌道、鍵級等基本概念和能量相近、對稱性匹配、最大重疊的含義以及利用鍵級簡單判斷分子或離子穩定性的方法；熟悉分子間作用力（范德華力和氫鍵）的定義、產生原因、大小比較及其應用；了解離子晶體、原子晶體、分子晶體的特點。第九章化學與材料（2學時）教學內容：9.1金屬材料；9.2無機非金屬材料；9.3有機高分子材料；9.4復合材料。教學要求：了解材料的分類及材料與化學的關系；了解無機非金屬材料、有機高分子材料與復合材料的組成、結構、性能及應用情況（講課結合自學）。實驗教學大學化學實驗包括了化學熱力學與動力學、氧化還原與電化學、水與環境、材料化學、化學與生命科學、工業應用化學六個方面的內容