哈工大大学化学绪论

1、12绪论绪论 “金戒指哪里去了？金戒指哪里去了？ Au+HNO3+3HCl=AuCl3+NO+2H2O 3Cu+2AuCl3=2Au+3 CuCl2 1943年著名的丹麦物理学家玻尔年著名的丹麦物理学家玻尔诺贝诺贝尔金质奖章尔金质奖章 CCTV-10 走近科学走近科学: 蛇妖缠身蛇妖缠身蛇现原蛇现原形形神火焚烧神火焚烧 3绪论绪论 利用中学的化学知识不能解决的问题利用中学的化学知识不能解决的问题 能否利用反应：能否利用反应：NO+CO=1/2N2+CO2 来消除大气污染物来消除大气污染物NO和和CO呢？呢？ 能源危机日益严重，那么水变油是否可能源危机日益严重，那么水变油是否可行呢？行呢？ 化学

2、热力学、化学动力学和物质结构化学热力学、化学动力学和物质结构 4一、大学化学内容简介一、大学化学内容简介 化学是一门化学是一门基础基础课，是研究物质的组成、结构、性课，是研究物质的组成、结构、性能、变化规律以及变化过程中能量关系的学科。能、变化规律以及变化过程中能量关系的学科。 演示实验演示实验：超级吸水剂：超级吸水剂 化学的分支很多，有无机化学、有机化学、分析化化学的分支很多，有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学、结构化学、材料化学学、物理化学、生物化学、结构化学、材料化学 大学化学大学化学:简明地介绍化学学科的简明地介绍化学学科的基本原理基本原理，在中学，在中学的基础上，对物

3、质本性及其变化规律有一个比较系的基础上，对物质本性及其变化规律有一个比较系统、全面、深入的认识，建立一个统、全面、深入的认识，建立一个化学意识化学意识，以后，以后遇到问题的时候能够从遇到问题的时候能够从化学角度化学角度去解决。去解决。 5第一章第一章 化学反应热化学反应热 2学时学时第二章第二章 化学反应进行的方向和限度化学反应进行的方向和限度 4学时学时第三章第三章 化学反应速率化学反应速率 2学时学时第四章第四章 溶液中的离子平衡溶液中的离子平衡 2学时学时第五章第五章 氧化还原反应与电化学氧化还原反应与电化学 6学时学时第六章第六章 原子结构与周期系原子结构与周期系 4学时学时第七章第七

4、章 分子结构与晶体结构分子结构与晶体结构 8学时学时第十章第十章 化学与食品化学与食品 2学时学时 另外还有另外还有18学时实验学时实验共32学时，8章6二、学习大学化学的重要性二、学习大学化学的重要性 1 基础学科是创新的源泉基础学科是创新的源泉 基础课的学习是基础课的学习是素质教育素质教育的关键的关键 加强基础课的学习加强基础课的学习,有助于对事物有助于对事物本质本质的理解的理解,对培养对培养应变能力应变能力和和创新意识创新意识有重要作用。有重要作用。 化学系获国家发明奖化学系获国家发明奖钢表面渗稀土钢表面渗稀土 2 造就现代工程师知识结构中不可缺少的部分造就现代工程师知识结构中不可缺少的

5、部分 某铁路隧道建成四、五年后就严重开裂某铁路隧道建成四、五年后就严重开裂 Ca(OH)2,+ SO42- CaSO47二、学习大学化学的重要性二、学习大学化学的重要性3 与生活密切相关与生活密切相关 衣食住行都离不开化学衣食住行都离不开化学 保暖内衣保暖内衣 ：在棉或人造纤维中添加某些元素，：在棉或人造纤维中添加某些元素，使在其吸收人体的热量后，产生使在其吸收人体的热量后，产生电子跃迁电子跃迁，当当电子跳回电子跳回时时,又以红外线的形式将又以红外线的形式将热量放出热量放出来来，达到保暖的作用。，达到保暖的作用。 防寒鞋垫防寒鞋垫：可逆反应：可逆反应-科技创新科技创新 脑白金脑白金的合成的合成

6、 ：1953年耶鲁大学年耶鲁大学勒那勒那用了用了4年年,从从25万头牛万头牛的松果腺中提取了的松果腺中提取了0.3克克的松的松果腺素果腺素 ： N-乙酰乙酰-5-甲氧色胺甲氧色胺 8 居室养花居室养花：仙人掌科植：仙人掌科植物（物（仙人球、昙花仙人球、昙花等），等），各种各种兰花，水仙和君子兰花，水仙和君子兰兰等，它们恰好是夜间等，它们恰好是夜间吸入吸入CO2放出放出O2；夹竹夹竹桃、郁金香、玉丁香、桃、郁金香、玉丁香、茉莉、含羞草茉莉、含羞草等有等有毒毒 。 装修中的甲醛，地板和装修中的甲醛，地板和瓷砖的放射性元素氡瓷砖的放射性元素氡HCOH + H2O2 CO2 + H2O化学与行化学与行

7、: 材料和燃料材料和燃料 煤煤的液化的液化 氢能氢能的开发与利用的开发与利用9二、学习大学化学的重要性二、学习大学化学的重要性4 化学与当今科技发展的关系更加密切化学与当今科技发展的关系更加密切 超导现象超导现象:用超导体用超导体储存电能储存电能，将使发电厂的运转效率从，将使发电厂的运转效率从50%提高到提高到80-90%。 纳米材料纳米材料:1991年的海湾战争，年的海湾战争， 1999年对南联盟的空袭年对南联盟的空袭美国美国 的的F117A隐型战斗机。在海隐型战斗机。在海 湾战争中有湾战争中有42架参战，出动约架参战，出动约 1300架次，虽然只占整个战争架次，虽然只占整个战争 总轰炸次数

8、的总轰炸次数的2%，然而却轰炸了战略目标清单中，然而却轰炸了战略目标清单中40%以上以上的目标，而自身无一受损。重要的原因是采用了的目标，而自身无一受损。重要的原因是采用了隐身纳米隐身纳米材料材料。10电子材料和光电子材料电子材料和光电子材料 超大规模集成电路是信息科学领域的核心技术，超大规模集成电路是信息科学领域的核心技术，但其制造工艺的但其制造工艺的60%60%以上以上是化学的应用：如是化学的应用：如4Mb4Mb的动态的动态随机存取和存储器芯片制造工艺，有随机存取和存储器芯片制造工艺，有164164个工艺步骤，个工艺步骤，其中有其中有118118个依据化学，包括个依据化学，包括化学合成、化

9、学加工、化学合成、化学加工、化学处理化学处理等。等。 大规模集成电路的芯片大规模集成电路的芯片面积面积2/3为配线占有为配线占有，严，严重影响计算机的小型化和高速化重影响计算机的小型化和高速化,而用而用超导导线超导导线，配线配线电阻为电阻为0，可望实现，可望实现“一片一机一片一机”的理想。的理想。 11三、学习方法与基本要求三、学习方法与基本要求 孔子：随行孔子：随行讲学讲学问问答答 德国赫尔巴特：预备德国赫尔巴特：预备提示提示联想联想总结总结应用应用 前苏联凯洛夫：复习旧课前苏联凯洛夫：复习旧课导入新课导入新课讲解讲解巩巩固固作业作业 选择选择 领会领会 习得习得 巩固巩固 听听 看看 做做

10、 认真认真 及时及时 独立独立12三、学习方法与基本要求三、学习方法与基本要求成绩构成：成绩构成： 平时作业小考及出席情况：平时作业小考及出席情况：10分（思考题）分（思考题） 小论文：小论文： 10分分 实验：实验： 20分分 期末考试：期末考试： 60分分 网站：大学化学精品课程网站：大学化学精品课程 教学日历，教学设计，教学大纲，习题答案教学日历，教学设计，教学大纲，习题答案13主要参考书主要参考书 “普通化学普通化学” 哈工大化学教研室编室哈工大化学教研室编室 哈工大出版社哈工大出版社 “普通化学普通化学” 浙江大学普通化学教研组编浙江大学普通化学教研组编 高教出版社高教出版社 “工科

11、大学化学工科大学化学” 曾政权等编曾政权等编 重庆大学出版重庆大学出版社社 “化学与社会化学与社会” 唐有琪等唐有琪等 高教出版社高教出版社 “化学与现代文明化学与现代文明” 王明华等王明华等 浙江大学出版浙江大学出版社社 “结构与物性结构与物性” 周公度周公度 北京大学出版社北京大学出版社 “化学与生活化学与生活” 齐立权等齐立权等 辽宁大学出版社辽宁大学出版社 14思考题思考题（期末交）（期末交）1. 能否利用反应：能否利用反应：NO+CO=1/2N2+CO2来消除大气污染物来消除大气污染物NO和和CO呢？呢？2. 能源危机日益严重，那么水变油是否可行呢？能源危机日益严重，那么水变油是否可

12、行呢？3. 利用你所学过或将要学到的化学知识解决过或能够利用你所学过或将要学到的化学知识解决过或能够 解决生活解决生活中和专业课程学习中的那些问题？中和专业课程学习中的那些问题？4. 高效吸水剂的原理和应用？高效吸水剂的原理和应用？ 9月月27日（周一）停课日（周一）停课顺延；顺延； 其它按学校要求（其它按学校要求（9月月30日正常上课）日正常上课）15小论文要求 题目题目（小（小2号号 黑体）黑体） 居中，段后一行间距居中，段后一行间距 作者作者（5号楷体）号楷体） 学院学院 专业专业 学号学号 联系人手机号，邮箱联系人手机号，邮箱 （5号楷体）号楷体） 空一行空一行 摘要摘要（5号号 黑体

13、）：黑体）： 5号宋体（号宋体（200字以内）字以内） （1.25倍行倍行距）距） 关键词关键词（5号号 黑体）：（黑体）：（35个，个，5号宋体，分号隔开）号宋体，分号隔开） 空一行空一行 小论文小论文正文正文（5号宋体，号宋体，1.25倍行距，字数倍行距，字数30005000） 一级标题（一级标题（5号黑体）号黑体） （段前后空（段前后空0.3行）行） 二级标题（二级标题（5号楷体）（段前后号楷体）（段前后0.3行）行） 参考文献参考文献：作者：作者. 题目题目. 期刊名期刊名. 发表年发表年,卷（期）：页卷（期）：页-页页16小论文要求 要求：要求：有个人见解有个人见解（有新意，结合（有

14、新意，结合）、一定用自己的）、一定用自己的语言。语言。 例：例： 题目：例如题目：例如 对对“某概念某概念”的理解。的理解。 “我了解的催化我了解的催化剂剂” “对化学热力学的认识对化学热力学的认识” “从茶叶中提取咖啡因从茶叶中提取咖啡因”实验的体会实验的体会 对教材中某道习题的认识对教材中某道习题的认识 教材教材p18 第第6题题 引入对高能引入对高能燃料的认识燃料的认识 教材教材p19 第第9题题 引入对化学与健康认识引入对化学与健康认识 酸碱概念的历史与发展酸碱概念的历史与发展 化学与化学与 交打印稿，电子稿（考试前收齐）交打印稿，电子稿（考试前收齐） 版面用版面用 A4 正常页边距正

15、常页边距 上下上下 2.54cm 左右左右3.17cm17大学化学实验开课有关说明开课时间：第开课时间：第712周，共周，共6周周 周二、周五：周二、周五：7-8节节 周三：周三：5-6节，节，7-8节节实验课时间为实验课时间为 7:209:50； 10:0012:30；13:0015:30；15:4018:10; 18:30 21:0018实验内容实验内容实验实验简称简称三种无三种无机物机物铝合金铝合金阿司匹阿司匹林林咖啡因咖啡因钢锰含钢锰含量量解离常解离常数数水硬水硬度度抗酸抗酸胃药胃药活化能活化能塑料表面塑料表面镀金属镀金属 地点地点L601L707L608L709L60919选课时间和

16、方法选课时间和方法 网上选课，从第五周开始至第七周可进行第一网上选课，从第五周开始至第七周可进行第一个实验的提前预约个实验的提前预约 登录校园网，进入化学实验中心登录校园网，进入化学实验中心 网址：网址：。 有关实验的其他事宜，该网也都有详细说明。有关实验的其他事宜，该网也都有详细说明。 以后实验选课可在做完实验后在实验室计算机以后实验选课可在做完实验后在实验室计算机上选课。上选课。20对同学的要求和有关说明对同学的要求和有关说明每个同学必须选做每个同学必须选做6个个实验，每周实验，每周只能且必须只能且必须选做选做1个实验个实验 至少完成至少完成5个个实验才可计成绩。实验才可计成绩。学生上课用化学实验书价格学生上课用化学实验书价格15元，作业本和报告元，作业本和报告8元，共元，共23元，元，到理学楼到理学楼503房间王老师处购买。房间王老师处购买。 86413710上课以前必须完成该实验的上课以前必须完成该实验的4个部分：实验目的个部分：实验目的（1分）；实验原理（分）；实验原理（1分）；分）；预习思考题预习思考题（3分）；分）；实验内容（实验内容（2分）。分）。预习思考题同学要查阅相关资料完成。预习思考题同学要查阅相关资料完成。课前没有完成这几部分的同学不允许做实验。课前没有完成这几部分的