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1、无机化学(2)教学大纲一、说 明适用专业应用化学先修课程无机化学（1）总 学 时48总 学 分3（一）本课程的目的、要求无机化学（2）课程是应用化学专业的一门重要的专业基础课程，是培养应用化学专业人才整体知识结构和能力结构的重要组成部分。在学生学完无机化学（1）课程，掌握了无机化学基本原理和物质结构知识之后开设的一门无机化学课程，旨在向学生讲授电化学、配位化学及元素无机化学的知识。使学生能进一步地应用无机化学基本原理(主要是热力学原理及结构原理)去学习电化学、配位化学和元素的单质及其化合物的存在、制备、结构、性质及反应性的变化规律，从而进一步加深对无机化学基本原理的理解，也进一步运用有关原理去
2、研究、讨论、说明、理解、预测相应的化学事实，从而掌握提出问题、分析问题、解决问题的能力，为后续课程学习和掌握新的科学技术打下必要的基础，培养学生正确的世界观、人生观、价值观。通过本课程的教学，要求学生比较系统理解和掌握电化学和配位化学的基本原理，熟悉和掌握重要元素及其重要化合物的结构、性质、制备和用途及其关系。通过教学，培养学生对无机化学问题进行理论分析的能力。使学生在阅读、科学思维方法以及分析问题解决问题能力等方面得到训练和培养。（二）内容选取和实施中注意的问题（1）本课程以讲授电化学、配位化学与元素化学知识为主，重点在于介绍电化学和配位化学的基本原理以及元素性质的规律性。在教学内容上可以适
3、当地增加一些与当今世界密切相关的环境科学、生命科学、能源及材料科学的内容，以扩大学生知识面，使学生感受到化学对社会发展与进步的作用，从而增强作为化学工作者的使命感与责任感。（2）通过本课程的教学应有意识地培养学生正确的思维方式，使学生认识化学的知识和理论来源于实践而又高于实践，通过实践反复检验理论并发展理论。（3）在讲授中，应精讲基本内容，注意教学方法，尽量采用现代化的教学手段辅助教学。（4）在应用本大纲进行教学时，应保证大纲的基本内容，而对系统安排、课时分配、章节划分、及教学方法可根据教学和学生的具体情况灵活掌握，进行适当的调整。（5）大纲中带“*”号的内容属于选讲内容。（三）教学方法无机化
4、学（2）原理部分有一定的深度和难度，而元素部分描述性的内容较多，易给人以松散零乱之感而抓不住要领，有时让学生感到枯燥厌烦。针对这些特点，教学中应该注重引导学生探寻适合的学习方法。采用课堂讲授与讨论、学生自学相结合，多媒体教学辅助教学。为了培养学生的分析问题解决问题的能力，应讲授适当的例题，安排适当的习题。以帮助学生正确理解概念，牢固掌握知识。（四）考核方式平时成绩（作业成绩和测验成绩）占20%，期末考试占80% 。（五）教学内容与学时分配（总学时：48）教学章节教学内容学时安排备注4氧化还原反应与应用电化学88配合物的结构和性质89氢、稀有气体210碱金属和碱土金属元素211卤素和氧族元素81
5、2氮族、碳族和硼族元素813过渡元素（一）614过渡元素（二）615元素化学综述自学16无机物合成自学17生态环境与无机化学自学二、大 纲 内 容第4章氧化还原反应与应用电化学1 氧化还原反应的基本概念（自学）2 氧化还原方程式配平（氧化数法、离子电子法） 3 电极电势（原电池和电极电势、标准电极电势、电池电动势与吉布斯自由能变的关系）4 影响电极电势的因素（Nernst方程与应用）5 电极电势的应用（判断化学反应方向与程度、计算有关平衡的平衡常数）6 元素电势图及其基本应用7 化学电源的基本原理说明和要求:1 熟悉氧化值的概念及确定氧化值的规则。（自学）2 掌握氧化还原反应方程式的配平方法。
6、 3 掌握电极电势的概念及影响因素, 并利用Nernst方程式进行有关计算。4 掌握电极电势的应用（包括原电池的正负极、计算原电池的电动势、判断氧化剂还原剂的相对强弱、氧化还原反应的方向及限度、计算氧化还原反应的平衡常数K）。5 掌握元素标准电极电势图及其应用。6 了解原电池的概念、组成及符号 。重点：电极电势的应用，元素标准电极电势图及其应用。难点：电极电势的应用。第8章配合物的结构和性质1 配合物的基本概念（定义、复盐、配合物组成、配合物命名）2 配合物中的化学键理论（价键理论、价键理论的应用与局限性、晶体场理论简介*）3 配合物的类型和制备4 配合物和配位平衡说明和要求:1 掌握配合物的
7、组成、命名、化学式的写法。2 掌握配合物的价键理论。3 掌握配合物的空间构型与形成体杂化轨道类型的关系。4 掌握配合物的稳定性、磁性与配合物键型的关系。5 掌握配离子的稳定常数及其有关计算。 6 掌握配合物在分析化学中的几个应用实例（离子鉴定、分离、掩蔽）。7 了解配位化学在催化、冶金、电镀、生物及医药学方面的应用。重点：配合物的价键理论，配离子的稳定常数及其有关计算。难点：配合物的价键理论，配离子的稳定常数及其有关计算。第9章氢、稀有气体1 元素的发现、分类和在自然界中的存在形态2 单质的结构、物理性质和制取方法3 氢（存在、物理性质、化学性质）4 氢化物5 稀有气体（发现简史、存在与分离、
8、单质的性质与用途）6 稀有气体的化合物（氙的化合物）说明和要求:1 了解主族元素单质的化学性质及晶体结构。2 熟悉氢化物的类型、离子型氢化物的还原性、共价型氢化物的性质及其递变规律。3 了解单质的制取方法。4 了解近代无机合成方法。5 了解稀有气体的基本知识。重点： 氢化物类型、离子型氢化物的还原性、共价型氢化物性质及其递变规律。难点： 氢化物类型、离子型氢化物的还原性、共价型氢化物性质及其递变规律。第10章碱金属和碱土金属1 s区元素概述2 碱金属、碱土金属的性质3 碱金属、碱土金属的氧化物、氢氧化物4 碱金属、碱土金属的盐类5 配合物说明和要求:1 掌握离子型氢化物的还原性。2 熟悉碱金属
9、、碱土金属正常氧化物、过氧化物、超氧化物的性质。重点：碱金属、碱土金属正常氧化物、过氧化物、超氧化物的性质。难点：碱金属、碱土金属正常氧化物、过氧化物、超氧化物的性质。第11章卤素和氧族元素1 p区元素概述2 卤族通性3 卤素单质（物理性质、化学性质、制备、用途）4 卤化氢和氢卤酸（制备、性质、恒沸溶液*）5 卤化物、拟卤化物6 氯的含氧酸及其盐7 氧族元素概述8 氧和臭氧（结构、性质）9 水10 过氧化氢（性质、制备、用途）11 硫及其化合物（同素异形体、硫化氢、硫化物与多硫化物、硫的氧化物、硫的含氧 酸及其盐）说明和要求:1 了解卤族元素、氧族元素的通性, 卤素单质的制备和性质。2 掌握卤
10、化氢的还原性、稳定性、氢卤酸的酸性及递变规律。3 熟悉卤化物的性质（键型及溶解性）及其性质变化规律。4 掌握氯的含氧酸（HClO、HClO3 、HClO4）及其盐的性质及递变规律。5 了解X2、XO-在碱性介质中的岐化反应规律。6 熟悉氢氧化物的两种电离方式（R-O-H规则）。7 掌握O3 的结构及大键的形成条件。8 掌握H2O2的结构和性质。9 熟悉H2S、金属硫化物、多硫化物的性质。10 掌握硫含氧酸（H2SO3、H2SO4、H2S2O3、H2S2O8、H2S2O7）及其盐的性质。11了解H2SO4的结构（p-d）键。12 熟悉Cl-、Br-、I-、S2-、SO32-、S2O32-、SO4
11、2-的鉴定。重点：卤化氢的还原性、稳定性、氢卤酸的酸性及递变规律，氯的含氧酸（HClO、HClO3 、HClO4）及其盐的性质及递变规律，硫的含氧酸（H2SO3、H2SO4、H2S2O3、H2S2O8、H2S2O7）及其盐的性质。难点：O3、H2O2、H2SO4的结构。第12章氮族、碳族和硼族元素1 氮族、碳族和硼族元素概述2 氮和氮的化合物（氮的氢化物、氮的氧化物、亚硝酸、硝酸及其盐）3 磷的含氧酸及其盐4 砷、锑、铋及其重要化合物5 碳、硅及其重要化合物6 碳化硼和碳化硅7 锡、铅的重要化合物8 硼的氢化物、硼酸及其盐*9碳化物、硅化物、硼化物10碳、硅、硼性质比较11铝的氧化物、氢氧化铝
12、和铝盐12对角线关系说明和要求:1 了解氮族、碳族、硼族元素的概述及惰性电子对效应。2 了解氨的三类反应,掌握铵盐的热分解规律。3 掌握亚硝酸及其盐的性质。4 掌握硝酸、硝酸根的结构和硝酸及其盐的性质。5 熟悉磷的含氧酸类型和磷酸及其盐的性质。6 了解砷、锑、铋氧化物的水合物及其盐的性质。7 掌握碳酸及其盐、硅酸及其盐的性质。8 掌握锡、铅氧化物及其水合物、盐类（包括硫化物）的性质及递变规律。9 掌握乙硼烷的结构、硼酸及其盐的性质。10 熟悉铝的氧化物、氢氧化物的性质。11 掌握氯化铝的结构、矾的概念。12 熟悉对角线规则。13 熟悉NH4+、NO2-、NO3-、PO43-、Bi3+、Al3+
13、、Sn2+、Pb2+、SiO32-、CO32-的鉴定。重点：亚硝酸及其盐、硝酸及其盐、磷的含氧酸类型及其盐、碳酸及其盐、硅酸及其盐的性质。乙硼烷的结构、氯化铝的结构。对角线规则。难点：乙硼烷的结构、氯化铝的结构。第13章过渡元素（一）1 过渡元素通性（价电子层构型、氧化态、原子半径、单质性质、金属活泼性、化合物的颜色、磁性、配位性质、原子簇化合物*）。2 钛、钒分族（钛及其化合物，钒、铌、钽的重要化合物*）。3 铬分族（铬及其化合物，钼、钨的重要化合物*）。4 锰分族（锰的重要化合物）。5 铁系元素（铁、钴、镍的化合物）。6 铂系元素简介。*7过渡金属有机化合物与催化作用。说明和要求:1 了解
14、过渡元素的通性。2 了解钛族、钒族元素的单质及重要化合物的性质。3 掌握Cr()、Cr()重要化合物的性质（颜色、氧化物及其水合物的酸碱性、氧化还原性、溶解性等）；了解铬族元素单质及其它化合物的性质。4 掌握Mn()、Mn（）、Mn（）、Mn()重要化合物的性质（颜色、氧化物及其水合物的酸碱性、氧化还原性、稳定性、溶解性等）；了解锰族元素的单质及其它化合物的性质。5 掌握铁、钴、镍重要化合物的性质，了解铁系、铂系元素的单质的性质。重点：铬、锰、铁、钴、镍重要化合物的性质。难点：铬、锰不同氧化态物质之间的相互转化。第14章过渡元素（二）1铜族元素（铜、银的重要化合物）。2锌族元素（锌、汞的重要化合物）。3镧系和锕系元素概述。*4镧系元素重要化合物。*5稀土元素。*6钍和铀重要化合物。7核反应和超铀元素的合成。说明和要求:1掌握铜、银、锌、汞的重要化合物的性质以及Cu()Cu()、Hg()Hg()间的相互转化，了解铜族、锌族元素的单质的性质。2了解镧系、锕系元素的电子层结构，镧系收缩及其后果。3了解稀土元素的应用。4了解核反应的类型。5了解放射性的应用。重点：铜、银、锌、汞重要化合物的性质，Cu()
