无机化学C 教学大纲

1、无机化学C 一、课程说明课程编号：150403X10 课程名称（中/英文）：（无机化学B/ Inorganic Chemistry C）课程类别:化学类学时/学分：48 /3先修课程：中学化学适用大类（专业）：临床八年类临床医学（八年制）教材、教学参考书：无机化学（第二版），刘又年主编，科学出版社，2013无机化学学习指导（第二版），王一凡、古映莹主编，科学出版社，2013无机化学实验，古映莹、郭丽萍主编，科学出版社，2013Basic Chemistry（第1版）冯清、刘绍乾主编 华中科技大学出版社，2008二、课程设置的目的意义无机化学是临床八年类临床医学（八年制）等医科类专业本科生的必修

2、公共基础课，其主要任务是介绍无机化学的基本原理以及元素周期表中与医学相关金属和非金属的性质变化规律，目的是让学生掌握化学反应、化学平衡的原理和无机物的一般组成、结构、性质变化规律，以便为学好后续的有关课程，以及在毕业后开展实际工作和进行医学研究奠定必要的无机化学基础。三、课程的基本要求要求学生掌握包括气体，化学热力学基础，四大平衡，电化学基础以及原子、分子、固体、配合物结构的基本原理和理论，了解周期表中与医学相关金属和非金属的通性。了解无机化学在生物医学、药学等领域应用的新进展。具体要求如下：第1章 绪论1.了解化学的主要特征和面临的挑战；2.熟悉无机化学的历史沿革和发展趋势；3.掌握无机化学

3、的学习方法。第2章 气体1. 了解气体的性质和理想气体的状态方程；2. 掌握道尔顿分压定律；3. 熟悉真实气体状态方程和理想气体状态方程的差异。第3章 化学热力学基础1. 熟悉热力学基本概念，掌握热力学第一定律的数学表达式；2. 熟悉热化学方程式和盖斯定律，掌握反应热的有关计算； 3. 了解熵及其物理意义，掌握由标准熵数据求反应熵变的有关计算；4. 掌握吉布斯自由能判据和标准态下吉布斯自由能变的计算。 第4章 化学动力学基础1.掌握：化学反应速率的表示法；质量作用定律；一级反应的特征和计算。范特霍夫规则；反应级数、速率常数、活化能；阿累尼乌斯方程的有关计算； 2.熟悉：元反应、复杂反应、反应机

4、理等基本概念，碰撞理论和过渡态理论的要点；催化的概念、特征和作用原理以及酶催化；3.了解：速率方程的类型。 第5章 化学平衡原理1. 熟悉化学平衡的基本特征和化学反应等温方程式； 2. 掌握标准平衡常数表达式的写法和判断反应程度、预测反应方向等应用； 3. 了解多重平衡的计算，熟悉化学平衡移动的影响因素。 第6章 酸碱理论与解离平衡1. 熟悉酸碱质子理论，共轭酸碱及其电离常数的关系； 2. 掌握一元弱酸碱和两性物质的电离平衡及其pH值的计算； 3. 熟悉同离子效应和盐效应对酸碱平衡的的影响 4. 掌握缓冲溶液pH值的计算以及熟悉缓冲容量和缓冲范围的概念；5. 了解酸碱电子理论和缓冲溶液的配制。

5、第7章 沉淀与溶解平衡1. 熟悉沉淀与溶解平衡，掌握溶解度和溶度积的关系； 2. 掌握溶度积原理与沉淀生成、溶解的条件；3. 熟悉分步沉淀的概念和计算； 4. 了解沉淀转化的有关计算。第8章 电化学基础1. 熟悉氧化还原反应的实质，掌握氧化数和氧化数配平法和离子电子配平法； 2. 熟悉原电池的构造和工作原理，掌握原电池的符号表达； 3. 熟悉吉布斯自由能与原电池电动势的关系，掌握能斯特方程及其电极电位、电池电动势有关计算； 4. 掌握判断氧化还原反应进行的方向和限度（标准平衡常数）的计算；5. 掌握元素电势图及其应用；6. 了解电解和金属防腐。第9章 原子结构与元素周期律1. 熟悉和理解原子核

6、外电子的运动状态和特征； 2. 掌握四个量子数的物理意义及其取值规律； 3. 熟悉原子轨道的角度分布图、电子云的角度分布图、径向分布函数图； 4. 掌握多电子原子核外电子的排布；掌握元素周期表与原子核外价层电子构型的关系； 5. 了解元素周期律和元素电负性的特征。6. 了解与生物医学有关的金属、非金属元素在周期表中的位置及性质变化规律。第10章 共价键与分子结构1. 熟悉现代价键理论和共价键的类型； 2. 掌握杂化轨道理论以及原子杂化轨道类型与分子空间几何构型关系； 3. 掌握价层电子对互斥理论预测共价型分子的空间构型； 4. 熟悉分子轨道理论要点，掌握同核双原子分子的分子轨道排布式的书写和键

7、级的计算，了解几种典型的异核双原子分子的分子轨道能级图。 第11章 固体结构1. 熟悉晶体的类型、特征和组成晶体的微粒间的作用力； 2. 熟悉7个晶系和14种点阵类型； 3. 熟悉金属键理论，掌握金属晶体的密堆积结构； 4. 熟悉离子键理论，掌握离子晶体的结构型式以及离子极化和键型变异； 5. 熟悉分子的极性与分子的极化，熟悉范德华力（取向力、诱导力和色散力）和氢键；了解分子晶体的结构特征； 6. 了解原子晶体和混合型晶体。第12章 配位化学基础1. 掌握配合物的组成和命名；2. 了解配合物的分类，熟悉配合物的空间构型和异构现象； 3. 掌握配合物的价键理论和内轨型、外轨型配合物的杂化方式及其

8、与空间构型的关系； 4. 掌握晶体场理论及其中心离子d轨道分裂、d电子的分布、晶体场稳定化能的计算；5. 掌握配位平衡和配位平衡的移动的有关计算； 6. 了解原子晶体和混合型晶体。四、教学内容、重点难点及教学设计章节教学内容总学时学时分配教学重点教学难点教学方案设计（含教学方法、教学手段）讲课(含研讨)实践第1章绪论11化学的主要特征、面临的挑战、无机化学的现代特征化学面临的 挑战启发讨论式与多媒体第2章气体22理想气体状态方程及其应用、分压及道尔顿分压定律与有关计算、真实气体与理想气体的偏差分压及道尔顿分压定律、分体积及分体积定律、范德华方程同上第3章化学热力学基础66体积功 最大功、热力学

9、第一定律及其数学表达式、焓与焓变、等压反应热与等容反应热关系、由生成热计算反应热、由标准熵计算化学反应熵变、吉布斯自由能及其判据、由标准生成吉布斯自由能计算rGm 体积功 最大功、焓与焓变、等压反应热与等容反应热关系、由生成热计算反应热、可逆过程和最大热、由标准熵计算化学反应熵变、热力学第二定律的熵表述、吉布斯自由能及其判据、由标准生成吉布斯自由能计算rGm同上第4章化学动力学基础44反应速率的表示；质量作用定律；一级反应的特征和计算。活化能；阿累尼乌斯方程；碰撞理论和过渡态理论；催化特征和原理。元反应、复杂反应、活化能等概念；反应速率理论同上第5章化学平衡原理22化学平衡的基本特征、化学反应

10、等温方程式、吉布斯自由能与标准平衡常数的关系、 判断反应程度和预测反应方向、化学平衡移动的影响因素化学反应等温方程式、总压力对化学平衡的影响同上第6章酸碱理论与解离平衡55酸碱质子理论、一元弱酸、弱碱的解离平衡及其平衡组成的计算、多元弱酸、多元弱碱分步解离和两性物质的解离同离子效应和盐效应缓冲溶液pH值的近似计算缓冲容量及其与总浓度、缓冲比的关系、缓冲范围、缓冲溶液的配制原则酸碱电子理论、多元弱酸弱碱的分步解离平衡、盐效应缓冲溶液与缓冲作用原理、缓冲容量及其与总浓度、缓冲比的关系同上第7章沉淀与溶解平衡33难溶电解质的沉淀溶解平衡溶度积常数与溶解度溶度积原理：J >Ksp  沉

11、淀析出J = Ksp 饱和溶液 J < Ksp 沉淀溶解pH值对难溶金属氢氧化物沉淀溶解平衡的影响及有关计算沉淀的配位溶解平衡分步沉淀和沉淀的转化难溶电解质的沉淀溶解平衡溶度积常数与溶解度、pH值对难溶金属氢氧化物和金属硫化物沉淀溶解平衡的影响及有关计算、分步沉淀和沉淀的转化同上第8章电化学基础66氧化数、离子电子法配平氧化还原反应方程式、原电池的构造和工作原理、原电池的符号、吉布斯自由能与原电池电动势的关系、标准电极电势及其判断氧化剂、还原剂强弱和氧化还原反应方向、能斯特方程及其有关电极电势、电池电动势和标准平衡常数的计算、元素电势图、电解、电解定律氧化数、离子电子法配平氧化

12、还原反应方程式、原电池的工作原理、吉布斯自由能与原电池电动势的关系、能斯特方程及其有关电极电势、电池电动势和标准平衡常数的计算、元素电势图、电解同上第9章原子结构与元素周期律55微观粒子的量子化和波粒二象性原子核外电子的运动状态及其描述方法薛定谔方程以及方程的解（波函数）四个量子数的物理意义及其特定组合的取值规律波函数（原子轨道）的角度分布图和电子云的角度分布图波函数的径向分布图和概率分布的表示法径向分布函数图多电子原子核外电子的排布规律和基态原子的核外电子排布式书写方法元素周期律与基态原子电子层结构周期性变化的基本关系元素周期表的分区、周期、族与能级组、价层电子构型的对应关系微观粒子的量子化

13、和波粒二象性原子核外电子的运动状态及其描述方法薛定谔方程以及方程的解（波函数）四个量子数的物理意义及其特定组合的取值规律波函数（原子轨道）的角度分布图和电子云的角度分布图波函数的径向分布图和概率分布的表示法径向分布函数图多电子原子核外电子的排布规律元素周期律与基态原子电子层结构周期性变化的基本关系同上第10章共价键与分子结构44现代价键理论（VB法）共价键类型键长、键角、键能的概念杂化轨道理论与杂化轨道的类型、空间构型价层电子对互斥理论的要点与中心原子价层电子对数的计算及其推测AB型分子的几何构型分子轨道理论（MO法）同核双原子分子的轨道能级图键级与共价键的稳定性现代价键理论（VB法）杂化轨道

14、理论与杂化轨道的类型、空间构型价层电子对互斥理论的要点与中心原子价层电子对数的计算及其推测AB型分子的几何构型分子轨道理论（MO法）同核双原子分子的轨道能级图同上第11章固体结构447个晶系与14种空间点阵型式金属晶体的六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方密堆积结构及其特征三种典型离子晶体（CsCl型，NaCl型和立方ZnS型）的结构特征离子晶体的半径比规则晶格能对离子型化合物熔点、硬度的影响、离子极化及其对键型、晶格类型、溶解度、熔点、热分解温度、颜色的影响化学键极性与分子极性的关系、范德华力、氢键晶胞和晶胞参数金属晶体的六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方密堆积结构及其特征金属键的

15、形成和特征三种典型离子晶体（CsCl型，NaCl型和立方ZnS型）的结构特征离子晶体的半径比规则晶格能离子极化及其对键型、晶格类型、溶解度、熔点、热分解温度、颜色的影响分子的偶极矩和变形性及其变化规律氢键混合型晶体的特殊性及其典型代表同上第12章配位化学基础66配合物的定义、组成、命名，中心离子（原子）氧化数、配体数、配位原子数、配位数单齿配体与多齿配体简单配合物和螯合物配合物的价键理论配位数与中心离子（原子）空轨道的杂化方式及配离子的空间几何构型的关系配合物的磁性与外轨型、内轨型配合物配合物的晶体场理论d轨道在正八面体场中的能级分裂d轨道分裂能与电子成对能中心离子（原子）的d电子在分裂的d轨道中重新排列的方式晶体场理论与配合物的磁性、颜色的关系八面体场晶体场稳定化能的计算方法与配离子稳定性 判断配位平衡及其有关计算配合物的稳定常数和解离 常数酸碱平衡、沉淀-溶解平衡、氧化还原平衡和配位平衡