《中级无机化学》课程教学大纲

1、中级无机化学教学大纲课程编码：课程英文译名：Intermediate Inorganic Chemistry课程类别：专业课开课对象：化学（师范）开课学期：6学分：2.5 学分 总学时：41学时 理论：26学时 实验：15学时一、说 明【目的任务】本课程是高等院校化学（师范）专业学生在学习了基础无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等先行课程后开设的继续学习无机化学的一门专业课程。由于近代化学键理论的建立和近代物理方法的应用，无机化学学科获得了巨大的发展，主要是许多新型化合物(夹心化合物、簇状化合物)的合成和应用以及新的边缘学科(生物无机、固体无机化学等)的开拓和发展，体现了多种学科相互渗透的

2、现代化学特点。运用物理化学中的近代化学理论来讨论无机化学的基本问题，体现了无机化学的系统性、整体性和连贯性，课程结合无机化学的热点问题，体现了各个化学学科分支的互相融合、互相渗透的统一整体的特点。本课程的教学目的和任务是使学生进一步学习一些现代无机化学前沿知识和对无机化学新领域、新知识和新成就的了解，达到开阔视野，拓展知识面，把握现代无机化学的发展方向的目的；通过运用近代化学理论讨论无机化学的基本问题，掌握近代无机化学的基本知识、基本理论，重要类型无机物的结构及反应性，进一步深化和提高无机化学理论水平。通过本课程的学习，使学生进一步完整的把握无机化学的知识体系，为以后的科研、工作以及研究生的考

3、试及学习打下坚实的基础。【教学安排】本课程为考试课程，在第6学期完成，总学时数为41学时。二、学时分配 理论课教学章序内容学时绪言：展望无机化学的未来21酸碱理论与非水溶液化学42配位化学43有机金属化合物44原子簇化合物45元素与元素性质的周期性26固体无机化学27核化学28生物无机化学2合计26 实验课教学序号项目名称学时实验一三草酸合铁()酸钾的合成及其组成分析8实验二二茂铁及其衍生物的合成、分离和鉴定8实验三Cr()配合物的制备和分裂能的测定7实验四配合物键合异构体的制备及红外光谱测定7合计15说明：实验一和实验二选开1个，实验三和实验四选开1个，共15学时。三、课程内容与教学要求 理

4、论教学绪论(2学时) 一、无机化学发展史二、无机化学发展趋势三、现代无机化学发展特点第一章 酸碱理论与非水溶液化学(4学时)【教学要求】掌握现代酸碱理论的要点及运用范围，结合具体实例了解相应物质间的酸碱反应；掌握二元氢化物、无机含氧酸物质的酸碱强度变化规律，了解硬碱强度与分子结构的关系；掌握软硬酸碱规则及其应用；了解超酸的概念及用途，熟悉有代表性的非水溶剂(液氨体系、硫酸体系)的特征及其典型的酸碱反应；了解氨化电子的性质及应用。【教学内容】一、酸碱概念及其发展二、酸碱强度三、软硬酸碱理论(HSAB理论)四、非水溶液和超酸五、溶剂化电子第二章 配位化学(4学时)【教学要求】掌握配位化合物的基本概

5、念；掌握配位化合物的稳定性与晶体场理论(d轨道能级的分裂、分裂能0和光谱化学序列、配离子的电子构型与配合物的磁性、晶体场稳定化能CFSE、其它配位体场对d轨道的分裂作用及配合物的立体构型的选择)；熟悉Jahn-Teller效应；了解配合物反应动力学和反应机理。【教学内容】一、配位化合物的基本概念二、配位化合物的异构现象三、配位化合物的制备四、配位化合物的成键作用五、配合物的反应动力学和反应机理第三章 有机金属化合物(4学时)【教学要求】掌握金属羰基配合物的特点、类型，了解金属羰基配合物制备方法；掌握有效原子序数规则及应用、金属羰基配合物的成键特征及化学反应；掌握含CN-、NO、AR3 小分子配

6、体配合物、双氮配合物、烯、炔烃配合物、金属夹心配合物中的化学键特征，配位方式和性质。【教学内容】一、金属羰基配合物二、含CN-、NO、AR3 小分子配体的配合物三、双氮(N2)配合物四、烯、炔烃配合物五、夹心结构配合物第四章 原子簇化合物(4学时)【教学要求】熟悉金属原子簇状化合物的特征，影响金属-金属键形成的因素；掌握卤素金属簇状化合物的结构特征及性质；熟悉高级硼烷结构的成键要素；掌握Wade规则判断硼烷、多硼烷阴离子BnHn2- 和碳硼烷Bn-2C2Hn的结构类型。【教学内容】一、金属原子簇二、硼原子簇第五章 元素与元素性质的周期性(2学时)【教学要求】了解周期系展望及应用；熟悉Pauli

7、ng电负性概念及其应用；能够解释周期性的一些“非规则性”(氢和第二周期元素的特殊性、第二周期性、过渡后p区元素的非规律性)。【教学内容】一、现代周期表二、元素电负性三、周期性的非规则性第六章 固体无机化学(2学时)【教学要求】熟悉无机晶体的结构特点，晶体结构中的共价健结构(晶体中共价结构的分类、晶体中水分子的分类)，密置层与填隙模型(金属的三种紧密堆积、配位多面体及其连接与骨架模型)； 了解无机晶体的一般制备方法，无机固体的性质和应用。【教学内容】一、无机晶体的制备二、无机晶体的结构三、无机固体的性质与应用第七章 核化学(2学时)【教学要求】了解核结合能的概念和核稳定性的关系，了解核衰变的特点

8、、核衰变的类型以及核衰变的实例；了解核裂变、核聚变的特点及人工合成核素的基本原理。【教学内容】一、原子核的组成与稳定性二、核衰变三、核裂变、核聚变第八章 生物无机化学(2学时)【教学要求】了解生命必需元素的化学特性和功能；了解金属酶中金属离子的作用。了解有毒元素的中毒机理， 【教学内容】一、生命必需元素二、金属酶三、生物无机化学与现代医学和环境科学 实验教学实验一 三草酸合铁()酸钾的合成及其组成分析（8学时）【实验目的】1. 学习三草酸合铁（）酸钾的合成方法，掌握无机制备的一般方法。2. 用化学分析法确定草酸根合铁()酸钾的组成，了解配合物组成分析与性质表征的方法和手段。3. 熟练掌握无机合

9、成、滴定分析的基本操作。【实验内容】1. 三草酸合铁（）酸钾的合成2. 产品的组成分析实验二、二茂铁及其衍生物的合成、分离和鉴定(8学时)【实验目的】1. 了解二茂铁(ferrocene)及其衍生物的合成方法和有关性质；2. 掌握色层分离的实验技术。【实验内容】1. 双环戊二烯解聚2. 二茂铁的合成3. 乙酰基二茂铁( = 2 * ROMAN II) (C5H5)2Fe (C5H4COCH3)的制备4. 柱层析5. 产品鉴定实验三 Cr()配合物的制备和分裂能的测定（7学时）【实验目的】1. 掌握Cr()配合物的制备方法。2. 学习用光度法测定配合物分裂能，了解配合物电子光谱的测定与绘制。3.

10、 加深对不同配体对配合物中心离子d轨道分裂能的影响的理解。4. 熟悉光度计的使用方法。【实验内容】1. Cr()配合物的制备与溶液的配制2. 配合物电子光谱的测定实验四 配合物键合异构体的制备及红外光谱测定(7学时)【实验目的】1. 通过Co(NH3) 5 NO2Cl2和Co(NH3) 5ONOCl2的制备。2. 了解配合物的键合异构现象；学习使用红外光谱来鉴别两种不同的健合异构体。【实验内容】1. Co(NH3) 5 NO2Cl2和Co(NH3) 5ONOCl2的制备2. Co(NH3) 5 NO2Cl2和Co(NH3) 5ONOCl2的红外光谱的测定四、主要参考书1 朱文祥.中级无机化学北京：高等教育出版社.20042 北京师大，华中师大，南京师大无机化学(第四版) 北京：高等教育出版社2002 3陈震寰等.无机化学新论选读西安：陕西人民教育出版社.19884唐宗薰等. 中级无机化学. 北京：北京师范大学出版社.19935 项斯芬.无机化学