湖南大学化学化工学院本科专业(2018版)课程教学大纲 《无机化学B》教学大纲 一、课程基本信息 开课单位 化学化工学院 课程代码 CE04011 课程名称 无机化学B 英文名称 Inorganic Chemistry B 课程性质 学类核心 学分 3 总学时 64=大班授课48+实验16 先修课程 中学物理、化学 开课学期 第一学期 适应专业 给排水科学与工程 二、课程描述 中文： “无机化学B”是生物化学、环境工程、给排水工程等与化学联系紧密的非化学专业的一门化学基础课，以中 学化学、物理为前导课程，为进一步学习元素化学、高等无机化学、物理化学、结构化学等化学专业理论知识奠 定基础。本课程主要包括：物质存在的形态、化学热力学、化学动力学、化学平衡、原子结构与元素周期律、化 学键理论与分子结构：以及周期表各元素在自然界中的存在形式，单质的性质制备，化合物的性质及制备乃至应 用。学生需了解整个化学的理论框架，理解各种元素周期表中各元素的化学通性，掌握化学学科基本的宏观和微 观的基础理论，以及无机化学的基础知识，并能灵活运用化学反应的基本原理和物质结构的基本理论对无机化学 的重要性质和变化规律加以解释。通过学习本课程，学生学会应用化学理论知识解决无机化学中的各种化学问题， 锻炼和提升分析和解决一般化学问题的能力。 英文： Inorganic chemistry B is a fundamental professional chemistry course for the non-chemical major of closely related to chemistry,such as biochemistry major,environmental engineering major,and water supply and drainage engineering. It is following the high school chemistry and physics course,and establishes a theoretical foundation to carry on the following courses,such as element chemistry,advance inorganic chemistry,physical chemistry,structure chemistry,and so on.This course is mainly including:matter states,atom structure,and periodic rule of elements,chemical bond and molecular structure,chemical thermodynamics,chemical kinetics,chemical equilibrium,natural states of family elements in periodic system,preparation and properties of simple substances,and preparation and properties and application of compounds.Students is required to know the whole theoretical frame of chemistry,and comprehend the common properties of family elements in periodic system,and master the macro or micro fundamental chemical theories and basic chemical knowledge of inorganic chemistry,further to proficiently explain those important properties and their changing orderliness of elements and inorganic compounds on the base of the chemical reaction fundamentals,the basic theories of matter structure.The objective of this course is to make students develop the capability to analyze and solve 10
湖南大学化学化工学院本科专业（2018 版）课程教学大纲 10 《无机化学 B》教学大纲 一、课程基本信息 开课单位 化学化工学院 课程代码 CE04011 课程名称 无机化学 B 英文名称 Inorganic Chemistry B 课程性质 学类核心 学分 3 总 学 时 64=大班授课 48+实验 16 先修课程 中学物理、化学 开课学期 第一学期 适应专业 给排水科学与工程 二、课程描述 中文： “无机化学 B”是生物化学、环境工程、给排水工程等与化学联系紧密的非化学专业的一门化学基础课，以中 学化学、物理为前导课程，为进一步学习元素化学、高等无机化学、物理化学、结构化学等化学专业理论知识奠 定基础。本课程主要包括：物质存在的形态、化学热力学、化学动力学、化学平衡、原子结构与元素周期律、化 学键理论与分子结构；以及周期表各元素在自然界中的存在形式，单质的性质制备，化合物的性质及制备乃至应 用。学生需了解整个化学的理论框架，理解各种元素周期表中各元素的化学通性，掌握化学学科基本的宏观和微 观的基础理论，以及无机化学的基础知识，并能灵活运用化学反应的基本原理和物质结构的基本理论对无机化学 的重要性质和变化规律加以解释。通过学习本课程，学生学会应用化学理论知识解决无机化学中的各种化学问题， 锻炼和提升分析和解决一般化学问题的能力。 英文： Inorganic chemistry B is a fundamental professional chemistry course for the non-chemical major of closely related to chemistry, such as biochemistry major, environmental engineering major, and water supply and drainage engineering. It is following the high school chemistry and physics course, and establishes a theoretical foundation to carry on the following courses, such as element chemistry, advance inorganic chemistry, physical chemistry, structure chemistry, and so on. This course is mainly including: matter states, atom structure, and periodic rule of elements, chemical bond and molecular structure, chemical thermodynamics, chemical kinetics, chemical equilibrium, natural states of family elements in periodic system, preparation and properties of simple substances, and preparation and properties and application of compounds. Students is required to know the whole theoretical frame of chemistry, and comprehend the common properties of family elements in periodic system, and master the macro or micro fundamental chemical theories and basic chemical knowledge of inorganic chemistry, further to proficiently explain those important properties and their changing orderliness of elements and inorganic compounds on the base of the chemical reaction fundamentals, the basic theories of matter structure. The objective of this course is to make students develop the capability to analyze and solve
湖南大学化学化工学院本科专业(2018版)课程教学大纲 common inorganic chemistry problems basing on the fundamental chemical theories,and further promote the students' abilities to solve the universal chemical problems. 三、课程内容 (一)课程教学目标 “无机化学”是化学工程与工艺、生物技术、给排水科学与工程本科生第一门化学基础课。本课程首先要深入 浅出地讲授化学学科的基础理论，如原子结构与元素周期律、化学键理论、热力学、动力学四大平衡的知识，为 后继课程及化学实验打下理论基础：然后，在基础理论的指导下讲授周期表中各族元素的通性：通过本课程的教 学，应使学生熟练掌握化学反应的基本原理，原子结构和分子结构的基础理论，元素化学的基本知识，并能运用 物质结构的理论对物质的某些性质加以解释。培养学生具有分析和解决一般无机化学问题的能力，为进一步学习 相关专业课程奠定不可或缺的基础。 教学要求分为三个层次：了解（知道）：理解（学会）：掌握（熟练学会并能够应用所学知识分析解决问题）。 (二)基本教学内容 第一章、绪论 教学目的与要求：了解化学研究的对象和内容。了解无机化学的发展状况明确对无机化学的课程学习。 教学重点：化学研究的对象和内容 教学难点：化学研究的对象和内容 教学内容：了解化学研究的对象和内容。了解无机化学的发展状况明确对无机化学的课程学习。 学时分配：2 第二章、化学热力学初步 教学目的与要求：掌握热力学第一定律。掌握影响化学反应方向的因素，根据化学反应等温式计算吉布斯自 由能。 教学重点：热力学第一定律；化学反应等温式 教学难点：化学反应等温式及相关计算： 教学内容：掌握热力学第一定律。掌握影响化学反应方向的因素，根据化学反应等温式计算吉布斯自由能。 学时分配：4 第三章、化学反应的速率和化学平衡 教学目的与要求：掌握反应速率定及其影响因素。掌握碰撞理论和过渡态理论。掌握化学平衡的计算：影响 化学平衡移动的因素。 教学重点：化学平衡的计算：影响化学平衡移动的因素 教学难点：反应速率定及其影响因素。碰撞理论和过渡态理论 教学内容：掌握反应速率定及其影响因素。掌握碰撞理论和过渡态理论。掌握化学平衡的计算：影响化学平 衡移动的因素。 学时分配：6 11
湖南大学化学化工学院本科专业（2018 版）课程教学大纲 11 common inorganic chemistry problems basing on the fundamental chemical theories, and further promote the students’ abilities to solve the universal chemical problems. 三 、课程内容 （一） 课程教学目标 “无机化学”是化学工程与工艺、生物技术、给排水科学与工程本科生第一门化学基础课。本课程首先要深入 浅出地讲授化学学科的基础理论，如原子结构与元素周期律、化学键理论、热力学、动力学四大平衡的知识，为 后继课程及化学实验打下理论基础；然后，在基础理论的指导下讲授周期表中各族元素的通性；通过本课程的教 学，应使学生熟练掌握化学反应的基本原理，原子结构和分子结构的基础理论，元素化学的基本知识，并能运用 物质结构的理论对物质的某些性质加以解释。培养学生具有分析和解决一般无机化学问题的能力，为进一步学习 相关专业课程奠定不可或缺的基础。 教学要求分为三个层次：了解（知道）；理解（学会）；掌握（熟练学会并能够应用所学知识分析解决问题）。 （二） 基本教学内容 第一章、绪论 教学目的与要求：了解化学研究的对象和内容。了解无机化学的发展状况明确对无机化学的课程学习。 教学重点：化学研究的对象和内容 教学难点：化学研究的对象和内容 教学内容：了解化学研究的对象和内容。了解无机化学的发展状况明确对无机化学的课程学习。 学时分配：2 第二章、化学热力学初步 教学目的与要求：掌握热力学第一定律。掌握影响化学反应方向的因素，根据化学反应等温式计算吉布斯自 由能。 教学重点：热力学第一定律；化学反应等温式 教学难点：化学反应等温式及相关计算； 教学内容：掌握热力学第一定律。掌握影响化学反应方向的因素，根据化学反应等温式计算吉布斯自由能。 学时分配：4 第三章、化学反应的速率和化学平衡 教学目的与要求：掌握反应速率定及其影响因素。掌握碰撞理论和过渡态理论。掌握化学平衡的计算；影响 化学平衡移动的因素。 教学重点：化学平衡的计算；影响化学平衡移动的因素 教学难点：反应速率定及其影响因素。碰撞理论和过渡态理论 教学内容：掌握反应速率定及其影响因素。掌握碰撞理论和过渡态理论。掌握化学平衡的计算；影响化学平 衡移动的因素。 学时分配：6
湖南大学化学化工学院本科专业(2018版)课程教学大纲 第四章、酸碱电离平衡 教学目的与要求：掌握强电解质溶液理论。掌握弱电解质的电离平衡。掌握同离子效应，缓冲溶液及其pH 值的计算，盐的水解。 教学重点：一元弱酸弱碱及多元弱酸的解离平衡：缓冲溶液pH值的计算： 教学难点：缓冲溶液pH值的计算： 教学内容：掌握强电解质溶液理论。掌握弱电解质的电离平衡。掌握同离子效应，缓冲溶液及其pH值的计 算，盐的水解。 学时分配：4 第五章、沉淀反应 教学目的与要求：掌握溶度积规则，盐效应和同离子效应对溶解度的影响，溶解度与溶度积常数的关系。掌 握关于沉淀生成的计算，沉淀的溶解与转化。 教学重点：溶度积规则，盐效应和同离子效应对溶解度的影响。 教学难点：分步沉淀的计算 教学内容：掌握溶度积规则，盐效应和同离子效应对溶解度的影响，溶解度与溶度积常数的关系。掌握关于 沉淀生成的计算，沉淀的溶解与转化。 学时分配：2 第六章、氧化还原反应 教学目的与要求：掌握关于原电池的反应，盐桥，电池符号的基本内容。掌握电极电势的产生，能斯特方程 的应用。掌握氧化还原反应的方向和限度的判断。了解化学电源与电解，元素电势图，自由能氧化数图。 教学重点：电极电势的应用：能斯特方程的应用。 教学难点：沉淀及弱电解质的生成对电极电势的影响 教学内容：掌握关于原电池的反应，盐桥，电池符号的基本内容。掌握电极电势的产生，能斯特方程的应用。 掌握氧化还原反应的方向和限度的判断。了解化学电源与电解，元素电势图，自由能氧化数图。 学时分配：5 第七章、原子结构与元素周期性 教学目的与要求：掌握氢原子光谱和波尔理论，微观粒子的波粒二象性，不确定原理。了解薛定谔方程，掌 握四个量子数，波函数的空间图像。掌握核外电子排布的原则，元素的族和分区。掌握原子半径，电离能，电子 亲和能和电负性的周期性变化。 教学重点：波尔理论：四个量子数：核外电子排布：元素的周期性 教学难点：波粒二象性：原子轨道和电子云：钻穿效应 教学内容：掌握氢原子光谱和波尔理论，微观粒子的波粒二象性，不确定原理。了解薛定谔方程，掌握四个 量子数，波函数的空间图像。掌握核外电子排布的原则，元素的族和分区。掌握原子半径，电离能，电子亲和能 和电负性的周期性变化。 学时分配：6 12
湖南大学化学化工学院本科专业（2018 版）课程教学大纲 12 第四章、酸碱电离平衡 教学目的与要求：掌握强电解质溶液理论。掌握弱电解质的电离平衡。掌握同离子效应，缓冲溶液及其 pH 值的计算，盐的水解。 教学重点：一元弱酸弱碱及多元弱酸的解离平衡；缓冲溶液 pH 值的计算； 教学难点：缓冲溶液 pH 值的计算； 教学内容：掌握强电解质溶液理论。掌握弱电解质的电离平衡。掌握同离子效应，缓冲溶液及其 pH 值的计 算，盐的水解。 学时分配：4 第五章、沉淀反应 教学目的与要求：掌握溶度积规则，盐效应和同离子效应对溶解度的影响，溶解度与溶度积常数的关系。掌 握关于沉淀生成的计算，沉淀的溶解与转化。 教学重点：溶度积规则，盐效应和同离子效应对溶解度的影响。 教学难点：分步沉淀的计算 教学内容：掌握溶度积规则，盐效应和同离子效应对溶解度的影响，溶解度与溶度积常数的关系。掌握关于 沉淀生成的计算，沉淀的溶解与转化。 学时分配：2 第六章、氧化还原反应 教学目的与要求：掌握关于原电池的反应，盐桥，电池符号的基本内容。掌握电极电势的产生，能斯特方程 的应用。掌握氧化还原反应的方向和限度的判断。了解化学电源与电解，元素电势图，自由能-氧化数图。 教学重点：电极电势的应用；能斯特方程的应用。 教学难点：沉淀及弱电解质的生成对电极电势的影响 教学内容：掌握关于原电池的反应，盐桥，电池符号的基本内容。掌握电极电势的产生，能斯特方程的应用。 掌握氧化还原反应的方向和限度的判断。了解化学电源与电解，元素电势图，自由能-氧化数图。 学时分配：5 第七章、原子结构与元素周期性 教学目的与要求：掌握氢原子光谱和波尔理论，微观粒子的波粒二象性，不确定原理。了解薛定谔方程，掌 握四个量子数，波函数的空间图像。掌握核外电子排布的原则，元素的族和分区。掌握原子半径，电离能，电子 亲和能和电负性的周期性变化。 教学重点：波尔理论；四个量子数；核外电子排布；元素的周期性 教学难点：波粒二象性；原子轨道和电子云；钻穿效应 教学内容：掌握氢原子光谱和波尔理论，微观粒子的波粒二象性，不确定原理。了解薛定谔方程，掌握四个 量子数，波函数的空间图像。掌握核外电子排布的原则，元素的族和分区。掌握原子半径，电离能，电子亲和能 和电负性的周期性变化。 学时分配：6
湖南大学化学化工学院本科专业(2018版)课程教学大纲 第八章、分子的结构与化学键理论 教学目的与要求：掌握离子键理论，晶格能的概念。掌握价键理论，价层电子对互斥理论，杂化轨道理论和 分子轨道理论。掌握分子间作用力和氢键。掌握离子极化理论。 教学重点：价键理论：杂化轨道理论：价层电子对互斥理论：离子极化 教学难点：分子轨道理论 教学内容：掌握离子键理论，晶格能的概念。掌握价键理论，价层电子对互斥理论，杂化轨道理论和分子轨 道理论。掌握分子间作用力和氢键。掌握离子极化理论。 学时分配：6 第九章、固体的结构与性质 教学目的与要求：了解晶体与非晶体。掌握不同类型晶体的结构特征及其与物质性质的关系。理解离子极化 的概念及对物质结构和性质的影响。 教学重点：不同类型晶体的结构特征及其与物质性质的关系。 教学难点：离子极化的概念及对物质结构和性质的影响。 教学内容：晶体与非晶体。不同类型晶体的结构特征及其与物质性质的关系。离子极化的概念及对物质结构 和性质的影响。 学时分配：3 第十章、配位化学基础 教学目的与要求：掌握配位化合物的定义，命名和异构现象。掌握配合物的价键理论，晶体场理论，并能运 用这些理论解释常见配合物的相关性质（空间构型、磁性、稳定性等）。了解分子轨道理论，过渡金属化合物的 颜色。掌握配位解离平衡的计算，了解影响配位单元稳定性的因素和软硬酸碱的分类及结合原则。 教学重点：配合物的命名：价键理论：晶体场理论：配合物的稳定常数的相关计算 教学难点：晶体场稳定化能的计算：晶体场理论的应用 教学内容：掌握配位化合物的定义，命名和异构现象。掌握配合物的价键理论，晶体场理论，并能运用这些 理论解释常见配合物的相关性质（空间构型、磁性、稳定性等）。了解分子轨道理论，过渡金属化合物的颜色。 掌握配位解离平衡的计算，了解影响配位单元稳定性的因素和软硬酸碱的分类及结合原则。 学时分配：6 第十一章、元素通论 教学目的与要求：了解元素存在形式。了解元素自然资源。掌握单质的结构和性质。掌握单质的提取方法 教学重点：单质的结构和性质。单质的提取方法 教学难点：单质的提取方法 教学内容：了解元素存在形式。了解元素自然资源。掌握单质的结构和性质。掌握单质的提取方法 学时分配：4 复习：2学时 3
湖南大学化学化工学院本科专业（2018 版）课程教学大纲 13 第八章、分子的结构与化学键理论 教学目的与要求：掌握离子键理论，晶格能的概念。掌握价键理论，价层电子对互斥理论，杂化轨道理论和 分子轨道理论。掌握分子间作用力和氢键。掌握离子极化理论。 教学重点：价键理论；杂化轨道理论；价层电子对互斥理论；离子极化 教学难点：分子轨道理论 教学内容：掌握离子键理论，晶格能的概念。掌握价键理论，价层电子对互斥理论，杂化轨道理论和分子轨 道理论。掌握分子间作用力和氢键。掌握离子极化理论。 学时分配：6 第九章、固体的结构与性质 教学目的与要求：了解晶体与非晶体。掌握不同类型晶体的结构特征及其与物质性质的关系。理解离子极化 的概念及对物质结构和性质的影响。 教学重点：不同类型晶体的结构特征及其与物质性质的关系。 教学难点：离子极化的概念及对物质结构和性质的影响。 教学内容：晶体与非晶体。不同类型晶体的结构特征及其与物质性质的关系。离子极化的概念及对物质结构 和性质的影响。 学时分配：3 第十章、配位化学基础 教学目的与要求：掌握配位化合物的定义，命名和异构现象。掌握配合物的价键理论，晶体场理论，并能运 用这些理论解释常见配合物的相关性质（空间构型、磁性、稳定性等）。了解分子轨道理论，过渡金属化合物的 颜色。掌握配位解离平衡的计算，了解影响配位单元稳定性的因素和软硬酸碱的分类及结合原则。 教学重点：配合物的命名；价键理论；晶体场理论；配合物的稳定常数的相关计算 教学难点：晶体场稳定化能的计算；晶体场理论的应用 教学内容：掌握配位化合物的定义，命名和异构现象。掌握配合物的价键理论，晶体场理论，并能运用这些 理论解释常见配合物的相关性质（空间构型、磁性、稳定性等）。了解分子轨道理论，过渡金属化合物的颜色。 掌握配位解离平衡的计算，了解影响配位单元稳定性的因素和软硬酸碱的分类及结合原则。 学时分配：6 第十一章、元素通论 教学目的与要求：了解元素存在形式。了解元素自然资源。掌握单质的结构和性质。掌握单质的提取方法 教学重点：单质的结构和性质。单质的提取方法 教学难点：单质的提取方法 教学内容：了解元素存在形式。了解元素自然资源。掌握单质的结构和性质。掌握单质的提取方法 学时分配：4 复习：2 学时
湖南大学化学化工学院本科专业(2018版)课程教学大纲 四，考核方式 总评成绩=平时成绩(15%)+平时考试成绩(15%)+期中考试成绩(20%)+期末考试成绩(50%) 平时成绩：包含课堂考勤及课堂参与、书面作业，以及课程实践（分组查询资料，讨论每章论题，撰写小论 文) 课程实践成绩：占总成绩的10%（包含在平时成绩中）。 五、教材及参考书 教材：《无机化学》（第四版），天津大学无机教研组，高等教育出版社 参考书：1、《无机化学》（第二版），湖南大学何凤姣等编写，科学出版社 2、《无机化学》（第二版），宋天佑，徐家宁等，高等教育出版社 3、《无机化学》（第五版），大连理工大学无机化学教研室，高等教育出版社 六、授课手段 课堂多媒体演示讲解：课堂讲解和讨论 14
湖南大学化学化工学院本科专业（2018 版）课程教学大纲 14 四，考核方式 总评成绩=平时成绩（15%）+平时考试成绩（15%）+期中考试成绩（20%）+期末考试成绩（50%） 平时成绩：包含课堂考勤及课堂参与、书面作业，以及课程实践（分组查询资料，讨论每章论题，撰写小论 文）。 课程实践成绩：占总成绩的 10%（包含在平时成绩中）。 五、教材及参考书 教材：《无机化学》（第四版），天津大学无机教研组，高等教育出版社 参考书：1、《无机化学》（第二版），湖南大学何凤姣等编写，科学出版社 2、《无机化学》（第二版），宋天佑，徐家宁等，高等教育出版社 3、《无机化学》（第五版），大连理工大学无机化学教研室，高等教育出版社 六、授课手段 课堂多媒体演示讲解；课堂讲解和讨论