化学原理I绪论

1、Course: Chemistry Principle I Instructor： 罗罗 立立 文文Major：Petroleum Engineering Tel: 86981376(O),M) 。Office：基础实验楼A-426# Or A-508#Chapter 0 Introduction 该课程是非化学化工专业所开设的该课程是非化学化工专业所开设的Basic required course。使用的教材蓝本。使用的教材蓝本为石油大学史国刚的为石油大学史国刚的General Chemistry，实验教材为石油大学曹，实验教材为石油大学曹作刚的作刚的College

2、 Chemistry Experiment。该课程基本状况为：。该课程基本状况为：Principle Teaching 58学时，学时，Experimental Teaching 14学时；学时；FAQ为为星期一星期一7、8节节。平时。平时FAQ在基础实验楼在基础实验楼A-426#。References教材的参考书目有：浙江大学的教材的参考书目有：浙江大学的General Chemistry（第三或第四版）、天津大学的（第三或第四版）、天津大学的Inorganic Chemistry、大连理工、大连理工无机化无机化学学、北京大学唐有祺的、北京大学唐有祺的Chemistry and Societ

3、y、清华大学王致勇、清华大学王致勇The principle of Inorganic Chemistry、美国布里斯罗的、美国布里斯罗的Today and Tomorrow of Chemistry（北大（北大华彤文译）；实验参考书目有：华东师大华彤文译）；实验参考书目有：华东师大Experimental Basis of modern Chemistry、华东理工华东理工Basic Experiment of Chemistry。 一、一、Definition of College Chemistry, object of research and its content 1、大学化学就是

4、对化学作一整体的阐述，、大学化学就是对化学作一整体的阐述，利用化学反应原理及物质结构理论阐明元素利用化学反应原理及物质结构理论阐明元素及化合物的典型性质及化合物的典型性质。化学是一门在分子原。化学是一门在分子原子层次上研究物质的组成结构和性质的变化子层次上研究物质的组成结构和性质的变化以及内部联系和外界条件变化的科学。以及内部联系和外界条件变化的科学。 2、Object of Chemistry Research 场场物质物质 天体天体 实物实物 单质、化合物单质、化合物 分子、离子、原子分子、离子、原子 质子、中子、电子、基本粒子质子、中子、电子、基本粒子 化学研究的对象是在分子、原子、和离

5、化学研究的对象是在分子、原子、和离子这一层次上的实物。子这一层次上的实物。Proton and neutron;(Substance,field/practicality; single and compound; molecule,atom and ion) 3、Content of Chemistry Research 机械运动机械运动 组成变化组成变化 物理运动物理运动 结构变化结构变化 物质的运动物质的运动 化学运动化学运动 性质变化性质变化 生物运动生物运动 能量变化能量变化 社会运动社会运动 外界条件变化外界条件变化 化学研究的内容仅限于研究物质的化学化学研究的内容仅限于研究物质的

6、化学运动，包括运动，包括物质的组成、结构、性质以及伴物质的组成、结构、性质以及伴随能量的变化和外界条件的变化随能量的变化和外界条件的变化。 二、二、Purpose of opening College Chemistry 目的就是使学生掌握必需的化学目的就是使学生掌握必需的化学基本理基本理论、基本知识和基本技能论、基本知识和基本技能；同时培养学生具；同时培养学生具备较强的化学观点和解决实际问题的能力，备较强的化学观点和解决实际问题的能力，如能在工程技术中以化学的观点观察事物变如能在工程技术中以化学的观点观察事物变化的现象，能用化学的理论、观点和方法审化的现象，能用化学的理论、观点和方法审视公众

7、关注的如视公众关注的如环境、能源、材料、生命科环境、能源、材料、生命科学学等重大社会课题。培养学生正确的科学观，等重大社会课题。培养学生正确的科学观，科学的社会观。科学的社会观。 三、三、Content Arrangement of this Text 本课程将所授内容分为三大块：本课程将所授内容分为三大块：cosmic route（14章）、章）、microcosmic route（59章）和章）和expanding knowledge（environment、energy and material）。）。宏观线宏观线从热力学开始，引入化学反从热力学开始，引入化学反应知识和平衡，在溶液和氧化

8、还原反应应知识和平衡，在溶液和氧化还原反应中应用平衡；微观线中应用平衡；微观线从原子结构出从原子结构出发，引入分子结构和晶体结构知识，解发，引入分子结构和晶体结构知识，解释元素及化合物、配合物和有机物性质。释元素及化合物、配合物和有机物性质。 四、四、Learning Method and Require 1、 学会作笔记；学会作笔记； 2、 培养培养自学自学能力、提高分析和解决问题的能力；能力、提高分析和解决问题的能力； 3、 要重视要重视实验实验课，珍惜动手的机会，做好每一个课，珍惜动手的机会，做好每一个实验。要认真观察实验现象，弄懂实验现象发生的实验。要认真观察实验现象，弄懂实验现象发生

9、的原因、条件和结果。通过实验获得大量的感性知识，原因、条件和结果。通过实验获得大量的感性知识，对化学理论融汇贯通，加深认识。实验完毕后及时对化学理论融汇贯通，加深认识。实验完毕后及时完成实验报告，对有关实验现象和理论作系统的理完成实验报告，对有关实验现象和理论作系统的理解和进一步的联系。实验报告使用实验报告本。解和进一步的联系。实验报告使用实验报告本。 4、 善于归纳、总结；善于归纳、总结； 5、 会利用图书馆，使用工具书和参考书；会利用图书馆，使用工具书和参考书； 6、 适应多媒体教学方法；适应多媒体教学方法； 7、 通过实验提高动手、观察能力和操作技巧；通过实验提高动手、观察能力和操作技巧

10、； 8、 学会正确地作图；学会正确地作图； 9、掌握教学八大环节：、掌握教学八大环节：预习、听课、笔记、作预习、听课、笔记、作 业、答疑业、答疑（答疑自由参加，答疑是一个重要（答疑自由参加，答疑是一个重要 的教学环节，也是教师和学生相互交流的机的教学环节，也是教师和学生相互交流的机 会，课后如有疑点，及时参加答疑）、会，课后如有疑点，及时参加答疑）、总结总结 、复习和考试、复习和考试。 五、五、Difference between College Chem. and School Chem. 1、从、从宏观宏观微观微观 建立了以现代化学键理论为基础的化学结构建立了以现代化学键理论为基础的化学结

11、构理论体系及与此相适应的现代许多新研究方法，理论体系及与此相适应的现代许多新研究方法，如光谱学、能谱学、磁学、如光谱学、能谱学、磁学、X-射线警惕学。射线警惕学。 2、从、从定性描述定性描述定量化定量化 现代无机化学及化学分析已普遍使用了线性现代无机化学及化学分析已普遍使用了线性代数、群论、矢量分析、拓朴学、数学物理等现代数、群论、矢量分析、拓朴学、数学物理等现代的数学理论和方法了。代的数学理论和方法了。 3、既分化又综合既分化又综合，出现了许多边缘学科，出现了许多边缘学科 无机无机 + 有机有机 有机金属化合物化学；生物有机金属化合物化学；生物 + 无机无机 生物无机；固体物理生物无机；固体

12、物理 + 无机无机 无机固无机固体化学；物化体化学；物化 + 无机无机 物理无机。物理无机。 六、六、Chemistrys Role and Status in Social Development1、 化学是维持和提高人类衣、食、住、行质化学是维持和提高人类衣、食、住、行质量的基础科学，是改善和制造物质世界的科量的基础科学，是改善和制造物质世界的科学。学。2、 化学是社会发展的重要支柱，是实现农业、化学是社会发展的重要支柱，是实现农业、工业、国防和科学技术现代化的重要力量。工业、国防和科学技术现代化的重要力量。3、 化学是未来社会发展不可缺少的基础科学。化学是未来社会发展不可缺少的基础科学。

13、七、七、State Equation of Ideal Gas 1、 理想气体状态方程式的数学表达式理想气体状态方程式的数学表达式 一定量气体处于一定状态时，表述其状态的各一定量气体处于一定状态时，表述其状态的各个物理量之间有如下关系：个物理量之间有如下关系： pV = nRT 2、要点：要点： 10、注意单位：、注意单位：PPa、Vm3、TK、nmol 20、适用条件：、适用条件：118.314R molKJ。忽忽略略误误差差，套套用用该该公公式式太太大大的的真真实实气气体体，可可以以、压压力力不不是是体体：一一般般温温度度不不是是太太低低高高温温、低低压压下下的的真真实实气气。分分子子间间

14、没没有有相相互互作作用用力力分分子子本本身身不不占占空空间间；理理想想气气体体 30、应用：对于一定状态下的气体，已知其中、应用：对于一定状态下的气体，已知其中几个物理量，可以求未知量：几个物理量，可以求未知量：P、V、n、T。40、公式变换：、公式变换：RTMmnRTPV 八、八、Daltons Law of Partial Pressure 1、分压、分压pi：混合气体中的各组分分压：混合气体中的各组分分压pi等于等于该组分单独占有与该混合气体相同体积时的该组分单独占有与该混合气体相同体积时的压力压力(dT = 0)； 2、Dalton分压定律：分压定律：p总总 =pi，由于，由于pV =

15、 nRT，既适用于单组分理想气体，亦适用于，既适用于单组分理想气体，亦适用于多组分中各组分或总组分理想气体，故有多组分中各组分或总组分理想气体，故有 p总总V总总 = n总总RT总总，piVi = niRTi，V、T相等，相等， pi/p总总 = ni/n总总 pi = (ni/n总总)p总总，亦称为，亦称为分压定律。分压定律。 Notice： 分压的概念分压的概念混合气体中每一组分气混合气体中每一组分气体产生的压力，不因其他组分气体的存体产生的压力，不因其他组分气体的存在而有所改变，与它单独占有整个容器在而有所改变，与它单独占有整个容器时所产生的压力相同。时所产生的压力相同。组分气体对容器组分气体对容器所施加的压力，叫做该组分气体的分压所施加的压力，叫做该组分气体的分压力，简