無機化學教學大綱.doc

無機化學教學大綱課程編號：06098017學 時：102 學 分：6 開課對象：化學專業(yè)本科生課程類別：專業(yè)必修課英文譯名：Inorganic Chemistry一、課程的任務和目的無機化學是高等院校化學專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課。他對學生專業(yè)課的學習起到承前啟后的作用，是后續(xù)分析化學、有機化學、物理化學的基礎。無機化學是新生入學以后的一門專業(yè)課程，在教學中要重視基本理論知識、基本概念的教學和運用，注重元素及其化合物的性質、結構和在現實的應用，注重理論與實際相結合。無機化學課程設置的目的是：使學生掌握無機化學中的基本原理和基礎知識，即：宏觀、微觀知識以及元素的相關知識。使學生掌握化學熱力學、化學平衡、酸堿、沉淀、氧化還原、配位平衡的理論知識和運用，掌握原子結構、分子結構的微觀知識；掌握重要元素、化合物的主要性質、反應和用途。注意培養(yǎng)學生對知識的理解能力和運用能力，注重對學生的科學思維能力、自學能力的培養(yǎng)，使學生逐步掌握科學的學習方法和獨立攝取知識的能力，為以后的學習和將來的工作打下一個良好的基礎。二、課程的內容與基本要求要求：無機化學是由基礎理論和元素化學兩部分組成?；A理論包括元素周期律、原子和分子結構、化學熱力學初步、化學反應速率和化學平衡、電解質溶液、氧化還原和配位化學。元素化學主要掌握主族元素中典型的金屬和非金屬的單質及其重要的化合物的制備、性質和用途，以及第一過渡系的金屬及其重要化合物的制備、性質和用途等豐富的化學知識。這兩部分內容互有聯系。學好基礎理論，有利于理解眾多的化學事實，解釋一些實驗現象，從理論上闡明各種元素及其化合物性質的變化規(guī)律。有了豐富的化學知識，才能深化對理論的認識，因此，在學習時，必須注意理論聯系實際，理論在實際中的應用。注重基本理論、基本概念、基本計算的教學。內容：緒 論1化學是研究物質變化的科學2化學發(fā)展簡史3無機化學研究的對象4化學的主要分支5無機化學的任務6無機化學學習中的方法和注意問題第一篇 化學熱力學和化學動力學基礎第一章 化學熱力學基礎1化學熱力學的研究對象和基本概念2熱力學第一定律3熱化學焓變、等壓和等容條件下反應熱的關系、蓋斯定律、幾種反應熱效應（標準生成熱、燃燒熱等），注意知識的應用4反應的方向性5熵和熱力學第三定律6吉布斯自由能與化學反應的方向性7化學熱力學的應用第二章 化學平衡常數1化學反應的可逆性與化學平衡2化學平衡常數化學平衡常數的書寫、經驗平衡常數、標準平衡常數以及標準平衡常數與反應方向的關系3標準平衡常數K與rGm的關系化學反應等溫式等4化學平衡的移動濃度、壓力、溫度對平衡的影響第三章 化學動力學基礎1化學反應速率的定義及其表示方法2影響化學反應速率的因素濃度、溫度和催化劑的影響；利用速率方程進行計算等3反應歷程基元反應、反應分子數等4反應速率理論簡介碰撞理論、過渡狀態(tài)理論 第二篇 物質結構基礎 第四章 原子結構與元素周期系1道爾頓原子論2相對原子質量（原子量）元素、原子序數和元素符號、核素、同位素和同位素豐度等3原子的起源和演化4原子結構的波爾行星模型氫原子光譜、玻爾理論5氫原子結構（核外電子運動）的量子力學模型微觀粒子的波粒二象性、測不準原則、氫原子量子力學模型等6核外電子運動狀態(tài)波函數（徑向分布、角度分布）、電子云、徑向分布函數、四個量子數以及相互關系和應用7基態(tài)原子電子組態(tài)（電子排布）多電子能級、屏蔽效應、鉆穿效應、核外電子排布原則、核外電子層結構與元素周期系8元素周期系構造原理、基態(tài)原子電子組態(tài)9元素周期性原子半徑、電離能、電子親合能、電負性、氧化態(tài)用模型（原子軌道）s、p、d原子軌道模型和立體圖片，介紹在空間的伸展和形狀、對稱軸、節(jié)面等第五章 分子結構1路易斯結構式 2共價鍵理論價鍵理論、共價鍵本質和特點、共價鍵的種類等、3雜化軌道理論雜化軌道理論要點及應用，介紹sp、sp2、sp3雜化4價層電子對互斥（VSEPR）理論理論要點及應用5共軛大鍵6等電子體原理7分子軌道理論簡單雙原子分子的分子軌道能級圖、鍵級、分子的磁性8共價分子的性質共價半徑、鍵能、鍵角、鍵長、鍵的極性與分子極性9分子間力三種分子間力及舉例，氫鍵通過模型和圖片使學生建立一定的空間概念第六章 晶體結構1晶體離子的宏觀特性和微觀特征2晶胞晶胞的基本特征、14種布拉維點陣型式等3金屬晶體金屬鍵、金屬晶體的堆積模型4離子晶體離子、離子鍵、晶格能、離子晶體結構模型5分子晶體與原子晶體分子晶體，原子晶體第七章 配合物1配位化合物的基本概念配合物的組成和特點、分類、中心原子、配體、配位數、命名；2配合物異構現象與立體結構結構異構、幾何異構、對應異構3配合物的價鍵理論4配合物的晶體場理論晶體場分裂能、成對能、自旋態(tài)、穩(wěn)定化能等充分利用模型和圖片，說明立體構型和異構現象第三篇 水溶液化學原理第八章 水溶液1溶液的濃度和溶解度溶液濃度的表示方法和計算、溶解度、相似相溶原理2非電解質溶液的通性（依數性）溶液的蒸氣壓下降、沸點升高、凝固點下降和溶液的滲透壓3電解質溶液第九章 酸堿平衡1酸堿理論的發(fā)展酸堿質子理論：酸堿的概念、酸堿反應、酸堿兩性物質、酸堿強弱等2弱酸、弱鍵的離解平衡一元分子酸堿的理解、多元酸堿的理解、離子酸堿的理解（鹽類的水解）、3水的離子積和pH水的離解反應及水的離子及常數、4酸堿指示劑變色范圍等及應用5緩沖溶液同離子效應、緩沖原理、緩沖溶液的pH值、緩沖溶液的配置和應用演示實驗（緩沖溶液）通過實驗說明同離子效應、緩沖原理第十章 沉淀溶解平衡1難溶性強電解質的沉淀溶解平衡溶度積常數、溶度積原理、溶度積和溶解度、同離子效應等3沉淀溶解平衡的的移動沉淀的生成和溶解、沉淀的轉化、分步沉淀等及應用演示實驗通過實驗說明沉淀的生成和溶解、轉化等第十一章 電化學基礎1氧化還原的基本概念氧化劑、還原劑、氧化還原半反應等2氧化還原反應方程式的配平主要介紹離子電子法配平反應式3原電池原電池、電池電動勢、電極的分類、電池符號等 4電極電勢電極電勢的產生、標準電極電勢、影響電極電勢的因素等（能斯特方程）及應用；氧化還原反應進行的程度等5元素的電勢圖及應用元素電勢圖、pH電勢圖等6實用電池酸性電池、堿性電池、燃料電池、蓄電池等7電解知識簡介電解池與原電池的區(qū)別、分解電壓等演示實驗（原電池、濃度的影響）原電池的組成、鹽橋的作用；濃度、酸度對氧化還原能力的影響第十二章 配位平衡1配位化合物的穩(wěn)定常數配合物的穩(wěn)定常數和不穩(wěn)常數、配離子的逐級形成常數2影響配位化合物在溶液中的穩(wěn)定性的因素中心原子的結構和性質的影響、配體性質的影響3配合物的性質溶解度、氧化與還原、酸堿性4配位化合物的重要性配合物在無機和分析化學中的應用、配合催化、在生物學中的應用演示實驗（配合物的生成）以硫酸四氨和銅（）配離子的生成實驗證明配合物的生成；強酸強堿對配位平衡的影響，酸堿、沉淀對配位反應的影響，配離子的生成對氧化還原性的影響；配離子向螯合物的轉化第四篇 元素化學（一）非金屬第十三章 氫和稀有氣體1氫氫的分布、氫的成鍵特性2氫的性質和用途氫的性質和用途、氫的制備、氫能源3稀有氣體通性和用途、稀有氣體化合物、稀有氣體化合的結構第十四章 鹵 素1鹵素的通性鹵素的成鍵特性、鹵素的元素電勢圖及應用2鹵素在自然界中的分布和發(fā)現簡介3鹵素單質的物理化學性質及制備4鹵素化合物（不含氧的化合物）鹵化氫的性質和制備、鹵化物和鹵素互化物5鹵素的氧化物鹵素氧化物和含氧酸鹽的性質：氧化還原性、穩(wěn)定性、酸性以及影響因素6擬鹵素和擬鹵化合物7砹的化學第十五章 氧族元素1氧族元素的通性通性、分布、氧族元素發(fā)現簡介2氧及其化合物氧氣單質、氧化物、臭氧、過氧化氫等3硫和它的化合物單質、硫形成化合物時的價鍵特征、硫的制備、性質和用途；硫化物、硫的氧化物、硫屬的含氧酸；硫的其他化合物4硒和碲第十六章 氮族元素1氮族元素的通性通性、分布、氮族元素發(fā)現簡介2氮和它的化合物氮的成鍵特性和價鍵結構、氮的氫化物、含氧化合物、鹵化物3磷和它的化合物磷的成鍵特性和價鍵結構、磷的氫化物、含氧化合物、鹵化物、硫化物4砷單質、砷的化合物5銻、鉍第十七章 碳族元素1碳族元素的通性通性、分布、碳族元素發(fā)現簡介2碳單質、氧化物、氫化物、鹵化物、硫化物；碳含氧酸及其鹽3硅單質硅的性質、制備和用途，硅烷、硅的鹵化物和氟硅酸鹽、硅的含氧化合物4硼硼原子的成鍵特征、單質硼、硼的氫化物和硼氫配合物、硼的鹵化物和含氧化物等5碳化物、硅化物和硼化物離子型化合物、共價性化合物、間隙型（金屬型）化合物第十八章 非金屬元素小結1非金屬單質的結構和性質非金屬單質的結構和物理性質、非金屬單質的化學反應2分子型氫化物熱穩(wěn)定性、還原性、水溶液酸堿性和無氧酸的強弱3含氧酸最高氧化態(tài)氫氧化物的酸堿性、含氧酸及其酸根的結構、含氧酸的強度4非金屬含氧酸鹽的某些性質溶解性、水解性、熱穩(wěn)定性、含氧酸及其鹽的氧化還原性5P區(qū)元素的次級周期性第二周期p區(qū)元素的特殊性、第四周期p區(qū)元素的不規(guī)則性 第五篇 元素化學（二）金屬第十九章 金屬通論1概述2金屬的提煉金屬還原過程的熱力學、工業(yè)上冶煉金屬的一般方法、金屬的精煉3金屬的物理性質和化學性質4合金低共熔混合物、金屬固溶體、金屬化合物第二十章 s區(qū)元素（堿金屬和堿土金屬）1堿金屬和堿土金屬的通性通性和元素發(fā)現介紹2堿金屬和堿土金屬的單質物理性質和化學性質、制備方法簡介3堿金屬和堿土金屬的化合物氧化物、氫氧化物、氫化物、鹽類、配合物第二十一章 p區(qū)金屬1P區(qū)金屬概述2鋁、鎵分族鋁及其化合物、周期表中的對角線關系，鎵分族3鍺分族鍺、錫、鉛的存在和冶煉、鍺、錫、鉛的單質和化合物4銻和鉍銻和鉍的單質和化合物5釙6p區(qū)金屬6s2電子的穩(wěn)定性第二十二章 ds區(qū)元素1銅族元素銅族元素通性、單質的物理化學性質、銅族元素重要的化合物，第一主族元素和第一副族元素性質比較2鋅族元素鋅族元素概述、單質的物理化學性質、鋅族元素重要的化合物，鋅的生物作用和含鎘、汞廢水的處理，第二主族元素和第二副族元素性質比較第二十三章 d區(qū)金屬（一）第四周期d區(qū)金屬1引 言2第一過渡系元素的基本性質金屬的性質、氧化態(tài)、氧化還原穩(wěn)定性、最高氧化態(tài)氧化物及其水合氧化物的酸堿性，配位性、水合離子的顏色和含氧酸根顏色，磁性及催化性3鈧4鈦存在狀態(tài)和分布、元素的發(fā)現史；鈦的重要化合物5釩存在狀態(tài)和分布、元素的發(fā)現史；釩的重要化合物6鉻存在狀態(tài)和分布、元素的發(fā)現史；鉻的重要化合物，含鉻廢水的處理7錳存在狀態(tài)和分布、元素的發(fā)現史；不同氧化數的錳的化合物8鐵、鈷、鎳鐵系概述、鐵系元素的發(fā)現和應用；鐵，鈷和鎳第二十四章 d區(qū)金屬（二）第五、第六周期d區(qū)金屬1基本特性2鋯和鉿存在、制備和分離，性質和用途，重要化合物3鈮和鉭制備和分離，重要化合物4鉬和鎢存在和冶煉，性質反應和用途，重要化合物，鉬的生物活性和固氮作用5锝和錸單質、氧化物和含氧酸鹽、锝和錸的配合物6鉑系金屬簡介通性、單質、氧化物和含氧酸鹽、鹵化物、配合物第二十五章 f區(qū)金屬 鑭系元素和錒系元素1鑭系元素鑭系元素的通性，鑭系金屬，鑭系元素的重要化合物2稀土元素稀土元素的分布、礦源及分組，稀土元素的分離，稀土金屬配合物，稀土元素及其化合物的應用3錒系元素錒系元素的通性，錒系金屬，釷及其化合物，鈾及其化合物第六篇 無機化學選論第二十六章 核化學1歷史回顧2放射性和元素衰變放射性，元素衰變、半衰期，天然放射系3人工反應和人造放射性同位素的應用人工核反應，人造放射性同位素的應用4裂變核聚變核裂變能和聚變能5核穩(wěn)定性理論6超鈾元素、錒系元素、超銠元素簡介第二十七章 生物無機化學簡介1生物無機化學研究的內容2生物體中的元素及其生理作用生命元素、生物體內元素的生理功能、有害元素、微量元素和地方病3重要的生物配體及其金屬配合物4血紅蛋白和肌紅蛋白5金屬酶酶的概述，羧肽酶、含鋅酶等7維生素B12和B12輔酶8鈉、鉀、鈣的生物功能鈉、鉀、的生物功能、鈣的生物功能“信使”作用第二十八章 無機合成化學簡介1緒論無機合成研究的內容，實驗方法和分離技術等2常規(guī)制備物質的典型方法制備金屬和非金屬，制備鹵化物，制備硫化物和硒化物，制備氮化物，制備碳化物，熱分解法制備氧化物，水和晶體的脫水，水溶液中制備鹽3特殊條件下的合成方法高溫合成，低溫合成，真空條件下的合成，水熱合成，高壓合成，光化學合成等4鈾礦物制取純化合物簡介分解精礦，分離和純制，工藝流程簡介第二十九章 特殊類型的無機化合物1金屬有機化合物金屬有機化合物的定義，過渡金屬有機配合物，金屬羰基化合物，烯烴、炔烴金屬有機化合物，夾心型配合物2簇狀化合物羰基金屬簇狀化合物，鹵素金屬簇狀配合物，簇狀配合物的結構特點3硼烷及其衍生物硼烷的結構和化學鍵，硼烷的合成與反應，碳硼烷第三十章 無機固體化學簡介1非晶態(tài)2擬晶3實際晶體4合金固溶體合金、金屬化合物合金、間隙相合金5非金屬固體材料 陶瓷概述、固體電解質、高溫超導陶瓷、生物陶瓷，熱電制冷材料6沸石和分子篩概述、A型沸石、磷酸鋁沸石7納米材料概述，納米材料的制備三、課程的難點與重點難點：微觀理論，原子結構和分子結構、熱力學等。元素知識記憶性多，教學中注重與實際相聯系。重點：無機化學中的四大理論、重要元素的單質及其化合物的主要性質、結構、制備和用途。四、對學生能力培養(yǎng)的要求理論與實際聯系的能力：運用理論知識分析和解決無機化學中的有關問題，熟練進行有關化學平衡、電離平衡、沉淀-溶解平衡、氧化還原平衡和配位平衡的有關計算。五、學時分配章 節(jié) 名 稱內 容學 時緒 論無機化學的發(fā)展和學習方法等1第一篇 化學熱力學與化學動力學基礎第一章化學熱力學初步5第二章化學平衡3第三章化學反應速率3第二篇 物質結構基礎第四章原子結構與元素周期系8第五章分子結構9第六章晶體結構4第七章配合物4第三篇 水溶液化學原理第八章水溶液3第九章酸堿平衡6第十章沉淀溶解平衡4第十一章電化學基礎7第十二章配位平衡4第四篇 元素化學（一）非金屬第十三章氫和稀有氣體2第十四章鹵 素4第十五章氧族元素4第十六章氮族元素4第十七章碳族元素 硼46第十八章非金屬元素小結（可組織學生討論）24第五篇 元素化學（二）金屬第十九章金屬通論24第二十章s區(qū)金屬（堿金屬和堿土金屬）35第二十一章p區(qū)金屬46第二十二章ds區(qū)金屬4第二十三章d區(qū)金屬（一）第四周期d區(qū)元素46第二十四章d區(qū)金屬（二）第五、第六周期d區(qū)元素24第二十五章f區(qū)金屬鑭系元素和錒系元素24* 第六篇 無機化學選論第二十六章原子核化學2第二十七章生物無機化學簡介24第二十八章無機合成化學簡介26第二十九章特殊類型的無機化合物26第三十章無機固體化學簡介2合 計 學 時102128打“*”號的部分可安排學生自學或選擇部分內容簡介。六、考核方法筆試。元素部分可實行開卷（目的是使學生能掌握和了解更多的關于元素的知識和反應，有利于學生綜合能力的培養(yǎng)）。無機化學課程是在元素周期律、近代物質結構、化學熱力學、化學平衡等基礎理論上研究元素的單質和化合物（除碳氫化合物及其衍生物以外）的性質、結構、制備和用途的科學。該課程主要考核考生對無機化學的基礎理論和重要元素知識的理解和掌握能力，分析和解決問題的綜合運用能力。本課程的教學要求分掌握、熟悉、了解三個層次。在期末考核中，掌握的內容約占總分的60，熟悉的內容約占總分的30，了解的內容約占總分的10。平時作業(yè)成績占總成績的20%。七、教材與參考書教材：面向21世紀高等學校教材無機化學上、下冊，北京師范大學、華中師范大學、南京師范大學無機化學教研室編，高等教育出版社2000年8月第四版。參考書：1面向21世紀課程教材大學化學上、下冊，傅獻彩主編，高等教育出版社出版。2面向21世紀課程教材無機化學上、下冊，由武漢大學、吉林大學等校編，高等學校教材，高等教育出版社出版。3高等學校教材大學化學原理及應用上、下冊，樊行雪、方國女編，化學工業(yè)出版社教材出版中心。4華彤文編著的普通化學原理第二版，北京大學出版社出版。5無機化學上、下冊，第三版，北京師范大學等校編，高等教育出版社出版。6普通無機化學（第二版）嚴宣申、王長富編，北京大學出版社出版。721世紀高等學校輔導教材無機化學與普通化學題解賀克強、張開成、金春華主編，華中理工大學出版社等相關的輔導書。8無機化學習題集周懷寧主編，浙江大學出版。八、說明（有關教學手段、教學方法及課內外學時比例的說明）本課程包括基礎理論和元素的化學知識兩部分，內容十分豐富。基礎理論部分內容應本著“必需”、“夠用”的原則，要合理控制教學總量，貫徹“少而精”的原則，使之符合專業(yè)水平。九、教學手段及方法采用多媒體教學，電解質、氧化還原與電化學等章節(jié)結合演示實驗進行教學，可加深學生理解和知識面的擴充以及能力的培養(yǎng)。分析化學教學大綱課程編號：06099003 學 時：54學 分：3開課對象：化學專業(yè)本科生課程類別：專業(yè)必修課 英文譯名：Analytical Chemistry一、教學目的和要求分析化學是化學本科必修的基礎課程之一。本課程的主要內容為化學定量分析。通過教學，應使學生建立起嚴格的“量”的概念，培養(yǎng)學生從事理論研究和實際工作的能力和嚴謹的科學作風。要求學生：1掌握常量組分定量分析的基本知識、基本理論和基本分析方法。2掌握分析測定過程中的誤差來源、誤差的表征及初步學會實驗數據的統(tǒng)計處理方法。3了解定量分析中常用分離方法的原理及應用。4了解分光光度法的原理及應用。二、課程內容緒 論 1分析化學的任務與作用2分析方法的類別第一章 定量分析化學概論 1誤差及其來源系統(tǒng)誤差 隨機誤差 產生原因其及消除2誤差的表示方法誤差與準確度 偏差與精密度 準確度與精密度的關系 3有效數字及運算規(guī)則有效數字 有效數字位數確定 計算規(guī)則（包括修約規(guī)則） 意義4滴定分析概論（1）滴定分析的特點及方法分類（2）滴定分析對化學反應的要求（3）標準溶液的配制及濃度的標定（4）滴定分析結果計算第二章 酸堿平衡及酸堿滴定法 1酸堿質子理論（定義，共軛酸堿對，酸堿強度）2酸堿平衡中各型體的分布3酸堿平衡中pH的計算（1）處理酸堿平衡的方法 物料平衡 電荷平衡 質子條件（2）酸堿溶液的PH計算一元弱酸（堿） 多元弱酸（堿） 兩性物質 混合酸（堿）4緩沖溶液pH計算 緩沖容量與緩沖范圍 緩沖溶液的選擇與配制5酸堿指示劑（變色原理，變色范圍）6酸堿滴定（滴定曲線以分段式討論，方程只做了解）（1）強酸（堿）滴定（2）一元弱酸（堿）滴定 （3）多元酸（堿）的滴定7終點誤差（強酸堿互滴，一元弱酸堿滴定）8應用及計算實例（混合堿測定）9酸堿滴定中二氧化碳的影響*第三章 配位滴定法 1概述 2EDTA的分析特性3配位平衡（1）配合物的穩(wěn)定常數及各級配合物的分布 （2）影響配位平衡的主要因素A 滴定劑(EDTA)的副反應B 金屬離子(M)的副反應C 配合物MY的副反應 （3）配合物的條件穩(wěn)定常數4EDTA滴定原理 滴定曲線（分段式） 影響突躍范圍的主要因素 終點誤差 準確滴定條件配位滴定的最低PH值和酸效應曲線5金屬指示劑作用原理、條件變色點指示劑在使用過程中的問題*6提高配位滴定選擇性的方法（1）混合離子滴定條件（2）提高配位滴定選擇性的方法(控制酸度，掩蔽)第四章 氧化還原滴定法 1方法特點及分類2氧化還原平衡（1）條件電極電位（計算不做要求） （2）影響氧化還原反應方向的因素（3）氧化還原反應進行的次序（4）氧化還原反應進行的程度 （lgK與E的關系；對稱性氧化還原反應，反應完全所需要的lgK及E） 3氧化還原反應的速度及其影響因素*4氧化還原滴定曲線（1）滴定曲線（分段式）（2）滴定突躍及主要影響因素5氧化還原滴定法的指示劑（1）氧化還原指示劑 指示原理 變色范圍 選擇依據（2）其他指示劑 自身指示劑 特殊指示劑6、氧化還原滴定的主要方法（高錳酸鉀法 重鉻酸鉀法 碘量法 應用及計算示例）主要應用：過氧化氫含量測定；鈣鹽含量測定；軟錳礦中MnO2含量測定；鐵的測定；重鉻酸鉀測鐵；碘量法測銅；有效氯含量測定等7終點誤差*8其他滴定法*第五章 重量分析法和沉淀滴定法1沉淀滴定法滴定曲線*2銀量滴定確定終點的方法摩爾法 佛爾哈德法 法揚司法（原理及滴定條件）3沉淀滴定法的應用與計算4重量分析方法特點及分類5重量分析對沉淀的要求 對沉淀形式的要求 對稱量形式的要求 6影響沉淀溶解度的因素（主要掌握一種影響因素存在時溶解度計算）同離子效應 鹽效應 酸效應 配位效應7沉淀的形成*沉淀類型 沉淀形成的過程 影響沉淀形狀的主要因素8影響沉淀純度的因素 共沉淀與后沉淀9沉淀條件的選擇 晶形沉淀和非晶形沉淀10重量分析結果的計算11有機沉淀劑*第六章 吸光光度法1概述2光吸收的基本定律朗伯比耳定律3分光光度法分析方法及其儀器4顯色反應及其影響因素*（1）比色分析對顯色反應的要求（2）影響顯色反應的主要因素5光度測量誤差及測量條件的選擇（1）控制吸光度(或透光率)讀數范圍。（2）選擇合適波長的入射光（3）選擇合適的參比溶液6分光光度分析的應用（1）試樣中微量組分的測定（單組分測定，多組分測定）（2）差示分光光度法（3）弱酸離解常數的測定（作圖法）*（4）配合物組成及穩(wěn)定常數的測定* （5）雙波長分光光度法*第七章分析化學中的數據處理1可疑值的舍棄（4法；Q檢驗法）；2平均值的置信區(qū)間；3顯著性檢驗（t檢驗；F檢驗）； 4回歸分析法*（1）一元線性回歸方程（2）相關系數第八章分析化學中常用的分離和富集方法（簡介）1液液萃取分離法2離子交換分離法第九章復雜物質的分析示例一般物質的定量分析步驟三、學時安排章 序內 容參考時數緒論0.5第一章定量分析化學概論3第二章酸堿滴定法16.5第三章配位滴定法10第四章氧化還原滴定法5第五章重量分析和沉淀滴定法6第六章吸光光度法4第七章分析化學中的數據處理2第八章分析化學中常用的分離和富集方法2第九章復雜物質的分析示例1機動4合計54四、課程的重點與難點重點：常量組分定量分析的基本知識、基本理論和基本分析方法；分析測定過程中的誤差來源、誤差的表征。難點：副反應系數及配位滴定選擇性；實驗數據的統(tǒng)計處理。 五、考核方式以閉卷筆試為主，結合平時作業(yè)及提問。六、教材及主要參考書1分析化學（第四版）武漢大學主編高等教育出版社，2000.32彭崇慧等，定量化學分析簡明教程（第二版），北京大學出版社，1997年。3孟凡昌蔣勉分析化學中的離子平衡科學出版社， 1997年。4汪爾康主編，21世紀的分析化學，科學出版社，1999年。七、說明授課采用教師講授和同學自學相結合的方式。打*為機動節(jié)選內容。儀器分析教學大綱課程編號：06099028學 時：54學 分：3開課對象：化學專業(yè)本科學生課程類別：專業(yè)必修課英文譯名：Instrumental Methods of Analysis一、目的要求儀器分析是測定物質的化學組成，狀態(tài)，結構和進行科學研究與質量監(jiān)控的重要手段，本課程適應于化學系化學本科，是其必修的一門基礎課，通過本課程的教學，使學生基本掌握常用儀器分析方法，并初步具有應用此類方法解決相應問題的能力。二、課程內容第一章 緒論儀器分析的內容 分類及特點 儀器分析在科學研究中的作用及發(fā)展趨勢第二章 氣相色譜法1氣相色譜法的分類，氣相色譜法的流出曲線及基本原理2氣相色譜法的流程和氣相色譜儀3操作條件的選擇（如載體、固定相、溫度等的選擇）4氣相色譜檢測器5熱導、氫焰、電子捕獲、氮磷、火焰光度檢測器的特性6定性定量分析定性分析：保留值、保留指數定量分析：校正因子、歸一化法、外標法和內標法第三章 高效液相色譜法1高效液相色譜法的特點2高效液相色譜儀3高效液相色譜法的分離方式（液固色譜、液液色譜、鍵合相色譜、離子色譜法、離子交換色譜、離子對色譜、凝膠色譜）4色譜方法的選擇及應用5毛細管電泳簡介第四章 電位分析法1電化學分析法分類和電位法基本原理2溶液PH值測定3離子選擇性電極（離子選擇性電極的種類和特性參數）4測定離子活度的方法和儀器（定量方法：工作曲線法、標準加入法、格式作圖法）5影響測定的因素6離子選擇性電極的特點和應用第五章 伏安分析法1極譜分析法的基本原理：基本裝置、特殊的電解條件，極譜波的形成，極限擴散電流，半波電位2擴散電流公式定量分析方法3干擾及消除殘余電流、遷移電流、極大、氧波及氫波4極譜催化波5單掃描極譜6方波極譜及脈沖極譜7溶出伏安法8單指示電極安培滴定9雙指示電極電位滴定第六章 庫侖分析法1法拉第電解定律及庫侖分析法概述2控制電位電解法及控制電位庫侖分析法3庫侖滴定的特點及應用第七章 原子發(fā)射光譜分析1光學分析法概要2原子發(fā)射光譜分析的基本原理及儀器3光譜定性分析4光譜定量分析5光譜半定量分析6火焰光度法第八章 原子吸收分光光度分析1原子吸收光譜法的基本原理2原子吸收光譜儀（銳線光源、火焰原子化器、無火焰原子化器、單色儀及檢測系統(tǒng)）3定量分析法（標準曲線法、標準加入法，靈敏度和檢測限）4干擾及其抑制5特點及應用6原子熒光光譜法簡介第九章 紫外可見分子吸收光譜法1分子光譜概述2紫外吸收光譜與分子結構的關系（電子躍遷類型及紫外可見吸收光譜）3紫外可見分光光度計（結構與主要部件、單光束、雙光束、二極管陳列）4特點和應用（有機化合物的鑒定，定量分析法）第十章 紅外吸收光譜分析1紅外吸收光譜的基本原理紅外吸收光譜的產生條件，分子振動的形式及方程式2官能團的特征頻率。特征頻率，影響特征頻率的因素3紅外分光光度計主要部件：光源、單色器、檢測器、付里葉變換紅外分光光度計4應用 樣品的處理，定性及結構分析，定量分析第十一章 核磁共振波譜分析1核磁共振的基本原理（原子核的自旋，核磁共振、馳豫）2核磁共振儀（結構、主要部件）3化學位移和核磁共振圖譜（化學位移、影響化學位移的因素，核磁共振譜）4自旋偶合（自旋偶合和自旋分裂，偶合常數，復雜圖譜的簡化）5應用（結構鑒定）613C核磁共振譜第十二章 質譜分析1質譜分析的基本原理2質譜儀（樣品導入系統(tǒng)、離子源、離子分離器、檢測器）3主要的離子峰類型（分子離子峰、同位素峰、碎片離子峰、重排離子峰、亞穩(wěn)離子峰）4應用（分子量的測定，分子式的測定，化合物的鑒定，色質聯用）5聯用技術（GC-MC，HPLC-MS）三、課時分配章 序內 容學 時1緒論2氣相色譜法73高效液相色譜法44電位分析法45伏安分析法66庫侖分析法47原子發(fā)射光譜分析78原子吸收分光光度法分析69紫外可見分子吸收光譜法410紅外吸收光譜分析411核磁共振波譜分析412質譜分析4合計學時54四、考核方式閉卷考試，學生的總成績?yōu)槠綍r成績和考試成績的綜合。五、教材及參考書1儀器分析武漢大學編高等教育出版社2儀器分析朱明華編3儀器分析朱世勵編4化學分析與儀器分析實驗戚苓編有機化學教學大綱課程編號：06099001學 時：102 學 分：6課程類別：專業(yè)必修課 開課對象：化學專業(yè)本科生 英文譯名：Organic Chemistry 一、任務與目的有機化學課程是化學專業(yè)的一門基礎理論課。它的任務是使學生掌握有機化學的基本理論、基本知識和基本技能，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，使學生能運用科學的認識論和方法論。要求學生掌握有機化學的基本知識、基本理論，掌握各類重要有機化合物的物、化性質、波譜分析、反應類型和合成方法，能應用近代理論解釋典型的反應歷程，能應用電子效應和空間效應來解釋有機化合物的結構與性能上的內在聯系和差異；了解學科領域的新成果和發(fā)展動態(tài)，培養(yǎng)學生靈活運用、綜合分析和解決問題的能力。二、課程內容與基本要求第一章 緒論1目的要求：了解有機化合物的研究對象，有機化學的發(fā)展史和學科研究前沿，熟悉有機化學的研究內容和開設有機化學基礎的目的和任務。2講授內容：有機化學的特點及分支組成，有機化學的發(fā)展和學科前沿，有機化合物的結構以及結構的測定，官能團和有機化合物的分類。第二章 烷烴 1目的要求：了解烷烴的同系列和同分異構現象，烷烴來源和用途。熟悉烷烴的命名、結構和構象的表示方法，掌握烷烴的化學性質和自由基機理。2講授內容：烷烴的異構、系統(tǒng)命名法和烷烴結構；乙烷、丁烷的構象；烷烴的化學性質和自由基機理。第三章 環(huán)烷烴 1目的要求：了解環(huán)烷烴的異構現象；熟悉環(huán)烷烴的命名、拜爾張力學、張力能概念；掌握環(huán)烷烴的化學反應和環(huán)己烷、取代環(huán)己烷的構象分析。2講授內容：環(huán)烷烴的異構和命名，拜爾張力學、張力能、構象立體化學基礎。第四章 對映異構1目的要求： 掌握手性、鏡象、對映體、立體異構、手性碳原子、手性分子、平面偏振光、偏振面、旋光度、比旋光度、內消旋體、外消旋體、相對構型、絕對構型、手性等概念的涵義和Fischer投影規(guī)則以及Fischer投影式與Newmann式、鋸架式、楔形式之間的相互轉化關系。熟悉旋光性化合物構型命名的一般原則，基本掌握立體化學在研究反應歷程中的應用，了解外消旋體的拆分方法和環(huán)狀化合物的立體異構。2講授內容：物質的旋光性，分子的手性和對稱性，含一個不對稱碳原子的化合物，含幾個不對稱碳原子的開鏈化合物、環(huán)狀化合物的立體異構。第五章 鹵代烴1目的要求 了解鹵代烴物理性質及用途，掌握鹵代烴的命名、化學性質以及制備方法，熟悉親核取代反應的反應歷程。2講授內容：鹵代烴的分類、同分異構和命名、鹵代烴的結構和物理性質、鹵代烴的化學反應、親核取代反應的機理。第六章 烯烴1目的要求：了解烯烴的物理性質,熟悉烯烴的命名（順、反， Z、E）及物理性質、烯烴親電加成反應的機理，掌握烯烴的結構、烯烴化學反應和碳正離子的穩(wěn)定性、馬氏規(guī)則、誘導效應。2講授內容：烯烴的結構、異構和命名，烯烴的化學反應、親電加成反應的機理，電子誘導效應烯烴的制備、工業(yè)來源和用途。第七章 炔烴和二烯烴1目的要求： 了解炔烴和二烯烴結構、命名，熟悉，-共軛、P，-共軛和超共軛效應，掌握炔碳上氫原子的性質和鑒定方法，共軛二烯烴的化學性質（1，2-、1，4-加成反應和狄爾斯阿爾得反應）。2講授內容：炔烴的結構、異構和物理性質， 炔烴的反應，乙炔、炔烴的制備， 共軛作用、共軛二烯的1，2-、1，4-加成和環(huán)加成反應。第八章 芳烴1目的要求： 熟悉芳烴、取代芳烴、稠環(huán)芳烴的結構、命名和物性，掌握芳香上取代反應的定位規(guī)律，芳烴、取代芳烴的化學性質，芳環(huán)、非苯芳烴的休克爾規(guī)則。了解多環(huán)芳烴和非環(huán)芳烴物化性質。2講授內容：苯的結構，芳香烴的異構、命名及物理性質，芳香上取代反應的定位規(guī)律，苯的化學性質、苯環(huán)上的親電取代反應（ 加成、氧化、親核取代）， 休克爾規(guī)律，稠環(huán)芳烴，多環(huán)芳烴和非環(huán)芳烴。第九章 核磁共振譜、紅外光譜和質譜1目的要求：了解紫外、紅外、核磁共振及質譜的基本原理和表示方法。掌握有機分子重要官能團、苯環(huán)及某些化學鍵的紅外特征吸收以及NMR化學位移概念。理解紫外吸收的K帶、R帶、B帶和E帶，紅移、藍移。理解質譜的分子離子峰和同位素峰。能識別簡單典型有機化合物的四種圖譜。2講授內容：紫外光譜：電磁波譜與吸收光譜。紫外光譜和電子躍遷、LamberBeer定律和紫外光譜圖、紫外光譜與有機化合物分子結構的關系。紅外光譜：分子振動的類型和紅外光譜的表示方法、紅外光譜的應用(官能團的判斷、同分異構體的判斷、化合物的鑒定、紅外光譜圖的分析。核磁共振譜：核磁共振的基本原理、屏蔽效應和化學位移、自旋偶合、裂分、偶合常數。質譜簡介：質譜儀的簡單原理、質譜在有機化學中的應用。第十章 醇和酚1目的要求：熟悉醇和酚的結構和性能關系。了解醇、酚的光譜性質、分類和命名。熟悉一元、二元醇和酚的化學性質和制備方法。掌握醇典型的反應和機理。2講授內容：醇和酚的的結構、分類和命名、物性和光譜性質。醇的化學性質：與活潑金屬的反應、與氫鹵酸的反應、脫水反應、與無機含氧酸的反應、與三鹵代磷、亞硫酰氯(氯化亞砜)的反應、氧化和脫氫、鄰二醇的特殊反應。酚的化學性質：酚的酸性、酚醚的生成、與三氯化鐵的顯色反應芳環(huán)上的親電取代反應、氧化反應、與氯仿的反應、KolbeSchmitt反應。重要的酚及其制法醇和酚的來源和用途。第十一章 醚1目的要求： 了解醚的結構和性能的關系，光譜性質。掌握醚的命名、化學性質和合成方法。熟悉醚的典型反應機理。了解醚的來源和用途2講授內容：醚的、命名、物理性質。醚的化學性質：與冷的濃酸反應垟鹽的生成、醚鏈被熱酸斷裂、苯基烯丙基醚的重排反應(Claisen重排)。醚的制法：醇脫水、Williamson合成法。環(huán)氧化合物：環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷的結構及其酸堿催化下的親核取代反應、冠醚及相轉移催化技術。醚的來源和用途。第十二章 醛和酮1目的要求： 了解醛、酮的結構特征、分類方法，物理和光譜性質。掌握醛、酮的系統(tǒng)命名、化學性質。熟悉親羰基上的親核加成反應，醛、酮還原方法及選擇性還原；了解典型反應歷程。2講授內容：醛、酮的結構、分類和命名，醛、酮的物理性質和光譜性質；醛、酮的化學性質：羰基上的加成反應（與氫氰酸的加成、與Grignard試劑的、與亞硫酸氫鈉的加成、與醇的加成、與氨及其衍生物的加成、與Wittig試劑加成、影響羰基加一成反應活性的因素、羰基加成反應的立體化學、-氫的反應、醇醛縮合反應、氧化反應、還原反應，Beckmann重排、Perkin反應。一元醛酮的來源、用途和制備。第十三章 不飽和醛和酮及取代醛酮1目的要求：了解，-不飽和醛、酮的結構特點，熟悉,-不飽和羰基化合物的反應，掌握、-不飽和醛、酮的特殊性質1，4加成。熟悉醌的結構和反應特點，了解羥基醛酮的制法和反應。2，-不飽和醛、酮的結構，、-不飽和醛、酮的1，2加成，1，4加成，羥基醛酮，酚醛，酚酮。第十四章 羧酸1目的要求：了解一元、二元羧酸結構特點和熔、沸點和酸性的關系。掌握羧酸的系統(tǒng)命名和羧酸的化學性質，以及酰氯、酸酐、酯和酰胺形成的條件；重點掌握酯化反應歷程以及影響酯化反應速率的因素。熟悉羧酸的來源、用途和制備。2講授內容：一元羧酸結構、命名、物理性質和酸性，一元羧酸的反應，一元羧酸的來源、用途和制備，二元羧酸。第十五章 羧酸的衍生物1目的要求：了解羧酸衍生物的物理性質，熟悉羧酸衍生物的結構和命名，掌握羧酸衍生物的水解反應以及酰氯、酸酐、酯和酰胺形成的條件；熟悉過酸和二?；^氧和羧酸衍生物的用途，了解烯酮、原酸酯和異腈反應和用途。2講授內容：羧酸衍生物的結構、命名和物理性質，羧酸衍生物的反應及其用途，過酸和二酰基過氧，烯酮、原酸酯、晴和異晴的結構和反應。第十六章 不飽和酸和取代酸1目的要求：了解，-不飽和羧酸的結構特點、不飽和羧酸、鹵代羧酸、醇酸的制備方法，掌握、-不飽和羧酸的反應，重點掌握乙酰乙酸乙酯產生互變異構現象的原因以及乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在有機合成上的應用。2講授內容：不飽和酸、鹵代酸、醇酸、酚酸、 羰基酸、-酮酸酯、乙酰乙酸乙酯合成法和丙二酸二乙酯合成法、邁克爾反應、碳酸衍生物。第十七章 胺1目的要求：了解胺的物理性質，熟悉胺的結構、分類、命名；重點掌握胺的化學性質和通過官能團相互轉變制備胺的方法；熟悉季銨鹽和季銨堿的性質以及季銨堿的熱消除規(guī)律(Hofmann規(guī)則) ，了解季銨鹽作為相轉移催化劑的作用原理。了解胺和銨鹽的立體化學性質。2講授內容：胺的結構、分類和命名、胺的物理和光譜性質、胺的化學性質（堿性、烷基化反應、酰基化反應、磺?；疕insber反應、與亞硝酸的反應、芳胺的特殊反應、聯苯胺重排反應）、胺的制法（氨的烴基化、Gabriel合成法、硝基化合物的還原、腈和肟的還原、酰胺的還原、還原氨化）、胺的用途。二胺、不飽和胺和取代胺。季銨堿及其熱消除規(guī)律(Hofmann規(guī)則)、相轉移催化技術。胺和胺鹽的立體化學。第十八章 其他含氮化合物1目的要求：熟悉硝基化合物的結構、命名、性質和制備方法、芳香族重氮鹽重氮化反應、重氮鹽的結構、重氮鹽的取代反應（被鹵素取代、被氰基取代、被羥基取代、被氫原子取代）、重氮鹽偶聯反應（與芳胺偶聯、與酚偶聯）、重氮鹽還原反應。熟悉重氮甲烷的結構和性質。了解偶氮化合物和偶氮染料。2講授內容：硝基化合物、重氮化合物、芳基重氮鹽偶氮化合物、疊氮化合物。第十九章 含硫、磷和硅化合物1目的要求：了解含硫、含磷、含硅有機合物結構、命名和性質。掌握硫醇、硫酚、硫醚制備和化學反應。重點掌握Witting 試劑的制備和Witting反應。熟悉有機硅的制備和反應。2講授內容：含硫化合物、含磷化合物、有機硅化合物。第二十章 雜環(huán)化合物1了解五元、六元雜環(huán)化合物的結構和命名，掌握呋喃、噻吩、吡咯、吡啶的結構特征，熟悉雜環(huán)化合物的分類方法和喹啉及吲哚的雜環(huán)母體結構、編號順序。了解合成喹啉和它的衍生物的方法及原理；了解生物堿的涵義以及幾種生物堿簡單的生理功能。2講授內容：五元雜環(huán)化合物（吡咯、呋喃、噻吩） 吲哚 含兩個以上雜原子的五元雜環(huán)、吡啶 喹啉和異喹啉、含氧的六元雜環(huán)含兩個以上雜原子的六元雜環(huán)。第二十一章 碳水化合物1目的要求：熟悉糖類化合物分類、命名方法。掌握葡萄糖和果糖的構造式、構型式(Fischer式、Haworth式)和構象式，掌握單糖的結構、單糖的化學性質：氧化反應、還原反應、成脎反應、醛糖碳鏈的遞升和遞降反應、糖羥基的醚化和酯化反應。了解果糖、雙糖：蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、乳糖的性質。能區(qū)分還原糖和非還原糖。熟悉多糖：淀粉（直鏈淀粉、支鏈淀粉）、