《无机化学》（配大连理工第五版） 绪论

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,无机化学,Inorganic Chemistry,夏 华,教材,：,无机化学 （第五版）,大连理工大学无机化学教研室编,高等教育出版社，2006年,总学时,：64，,学分,：4；,课型：专业根底必修课,成绩评定方法:,1.平时作业约 20%,2. 考试约 80%,考试方法：,笔试,。,几点要求： 1 要认真的预习：,2 上课要认真听讲，记好笔记：,3 课后认真看书复习，时间配置13，同,时认真完成作业。,关于我们的课程,章,章节名称,学时,章,章节名称,学时,第1章,绪论,2,第10章,固体结构,2,第2章,热化学,4,第11章,配合物结构,4,第3章,化学平衡,4,第12章,s区元素,2,第4章,酸碱平衡,6,第13章,p区元素（一）,2,第5章,沉淀溶解平衡,4,第14章,p区元素（二）,2,第6章,氧化还原反应,6,第15章,p区元素（三）,2,第7章,化学动力学基础,4,第16章,d区元素（一）,4,第8章,原子结构,6,第17章,d区元素（二）,2,第9章,分子结构,6,第18章,f,区元素,2,理论课总学时 64,h,实验教材： 无机化学实验(地大出版社),夏华、王运宏等编著,学时：40h； 完成10个实验。,课型：专业根底必修课,每个实验以总分值10分计：,预习 2分,实验操作 分,实验报告 3分,实验结果 分,纪律卫生 1分,评分标准：平时成绩,(0.4)+考试成绩(0.6),1实验前认真预习，明确实验目的和要求，了解实验的根本原理、方法、步骤。写好预习报告。,2实验中认真观察、记录现象，按照要求进行操作，保持实验室的安静。,3遵守实验室的各项制度。保护仪器，节约药品、水、电。,4听从教师和实验室工作人员的指导。,5实验完毕，做好实验室的整理工作。及时完成实验报告。,实验要求,正确把握实验的三个环节,预习,实验过程,实验报告,查、看、写,观察、记录、思考,数据处理、现象解释给出实验结果 提出问题并讨论,预习报告、实验记录和实验报告,预习报告,实验目的、原理,对制备实验写出实验内容(步骤)，设计好数据记录表格,对元素性质实验，设计包括实验步骤、现象、反响方程式、解释、备注等工程在内的表格,实验记录,边观察、边记录,尊重实验事实，如实记录实验现象及数据,不要用铅笔记录,不得涂改实验记录，笔误可划掉重记,实验报告,简述实验原理与实验步骤,进行数据处理,根据实验现象写出反响方程式并加以解释,给出实验结果,提出问题并讨论,答复课后问题,第一章 绪 论,二、为什么要学习化学？,三、化学简史：,从炼金术到科学,一、化学是什么？,四、化学王国的幅员,五、化学的理论支柱,六、如何学好无机化学？,七、科学方法论,一、化学是什么?,研究物质的,形成,、,结构,与,性质,和,变化,的科学,核心与特征：合成新物质(Synthesis),物质的组成与结构(What have I got?),物质的性质与变化(How did that transformation happen?),为什么是这种结构，为何发生这种变化(Why that change or structure, rather than others?),1、原子层次化学。包括核化学，放射化学，同位素化学，sp 区元素化学， d 区元素化学，4f 区元素化学，5f 区元素化学，超5f 区元素化学，单原子操纵和检测化学,2、分子片亚分子层次化学。原子只有110余种，但分子数已超过2000万种，21世纪，应该开展分子片化学的研究。内容包括：分子片的定义，分子片的价，分子片的高精度从头计算，分子片接轨成分子的理论算法，分子片的电负性、酸碱性、亲电和亲核性、氧化复原活性序列，分子片的周期性，分子片的实验组装法，分子片试剂，分子片的自组装，功能分子片等,3、分子层次的化学,分子是一个可以独立存在且具有一定化学特性的物质微粒。单原子分子，其它原子分子，高分子，生物大分子，自由基，准分子即分子的激发态，过渡态，吸附态和带电荷的分子离子都属于分子的范畴。现已合成2000多万种，近来合成的众多化合物如金属有机化合物，元素有机化合物，原子簇化合物，金属酶，金属硫蛋白，富勒烯，团簇，配位高分子等很难适应老的分类法。21世纪将研究分子的多元分类法，如按照分子片结合方式和生成的分子结构类型分类。,超分子是2个或2个以上分子通过非共价键的分子间作用力结合起来的物质微粒。这种分子间的作用力包括范德华力，氢键，疏水疏水基团相互作用，疏水亲水基团相互作用，亲水亲水基团相互作用，静电引力，极化作用，电荷迁移，分子的堆积和组装，位阻和空间效应等，今后要重视分子间的作用力研究。,4、超分子层次化学,碳,60,:最美丽的分子,5、生物层次的化学,包括生物化学，分子生物学，化学生物学，酶化学，脑化学，神经化学，基因化学，生命调控化学，药物化学，手性化学，环境化学等。,6、宏观聚集态化学,固体化学，晶体化学，非晶态化学，流体和溶液化学，等离子化学，胶体化学，界面化学。,7、介观聚集态化学,纳米化学，微乳化学，溶胶凝胶化学，软物质化学，胶团胶束化学，气溶胶化学。,8、复杂分子体系的化学,分子材料，分子器件(分子开关，分子芯片，分子机器),化学：一门中心科学,二、为什么要学习化学,化学是利用自然资源、补充自然资源缺乏的有利工具。,如果没有创造合成氨、合成尿素和第一、第二、第三代新农药的技术，世界粮食产量至少要减半，60亿人口中的30亿就会饿死。没有创造合成各种抗生素和大量新药物的技术，人类平均寿命要缩短25年。没有创造合成纤维、合成橡胶、合成塑料的技术，人类生活要受到很大影响。,由化学衍生出来的石油化工、精细化工、高分子化工和药物、农药工业等产业；构成,世界第二大经济规模。,与化学相关的职业,􀀹科学研究机构,/,研究人员,􀀹大学,/,教师,􀀹工业界,/,研发工程师,􀀹生物医药领域,/,专业技术人员,􀀹法律专利领域,/,专业人士,􀀹政府机构,/,技术官员,􀀹国防部门,/,技术军官,三、化学简史：从炼金术到科学,化学脱胎于炼金丹术,炼金丹术时代(1世纪-17世纪中期),科学时代17世纪中期-当代,化学可以给人以知识,化学史可以给人以智慧,三、化学简史：炼金术时代(1),东晋葛洪(284 -363)著抱朴子内篇,古代炼丹图,炼金术时代:中国道家炼丹术,三、化学简史：炼金术时代(2),7,世纪传入阿拉伯：阿拉伯炼金术与医学,13,世纪传入欧洲：炼金术时代：,水银硫磺哲人石点化黄金,炼金术士的化学实践为后来化学科学的兴起创造了条件,三、化学简史：科学时代,近代化学之父罗伯特波义尔,波义尔,(1627-1691, 英国),The ScepticalChemist,by Robert Boyle, 1661,“把化学确立为科学恩格斯语,注重实验：化学在奠基之初就成为一门实验科学,三、化学简史：科学时代,“实验化学之父-拉瓦锡(1743-1794)，奠定化学的实验根底。,Hg+1/2O,2,=HgO,燃烧理论,:,氧化学说，摒弃了“燃素说,元素理论,“元素是用任何方法都不能再分解的简单物质,三、化学简史：科学时代,道尔顿原子论(1801)和阿伏加德罗假说(1812),阿伏加德罗(Avogadro),(1776-1856, 意大利),道尔顿(Dalton),(1766-1844英国),门捷列夫(俄)和化学元素周期表(1869),新元素的预言：,类硼(Sc,1880)、,类铝(Ga, 1871)、,类硅(Ge, 1886),三、化学简史：科学时代,三、化学简史：科学时代,卢瑟福的粒子,散射实验(1911),尼尔斯玻尔创立,“Bohr原子模型,(1913),原子模型,居里夫人发现放射性,元素-钋和镭(1898),三、化学简史：科学时代,鲍林和化学键(1930),鲍林的听课笔记,四、化学王国的幅员,五个根底分支,无机化学,有机化学,分析化学,物理化学,高分子化学,新的生长点,材料化学,生物化学,计算化学,环境化学,能源化学,五、化学的理论支柱,?无机化学?课程的主要内容,物 质 的变化规律,物质的制备与性质,物质的形态与结构,气液固体,原子结构,分子结构,晶体结构,配合物结构,化学热力学,化学动力学,酸碱平衡,沉淀平衡,氧化复原,配合平衡,元素通论,s,ds,区元素,p,区元素,d,区元素,f,区元素,六、如何学好无机化学？,大学与中学学习的差异,中学,大学,授课内容少，练习多，,保证听懂，掌握,学习有老师安排，家长,催促,老师大局部时间与学生,相处，有问题可及时问,目的明确,相信老师教授的知识,授课内容多，练习少，,局部不能完全听懂，,需课后认真看书，做习题,完全靠自觉,老师课后辅导时间较少，有,问题要靠自己多动脑筋,需阅读课外参考书，扩大知识面,质疑老师教授的内容,六、如何学好无机化学？,六、如何学好无机化学？,对未知世界的强烈兴趣,“我们科学工作者所能拥有的最美好经历：就是世界是如此神奇和不可思议。这种情感是一切真正艺术和真正科学的摇篮。,爱因斯坦,六、如何学好无机化学？,持之以恒，坚韧不拔,“我们从失败中比从成功中学到更多的智慧；我们从不成功的尝试中发现成功的方案；如果我们从不犯错，我们就什么也不能,发现。,六、如何学好无机化学？,一点哲学,“尽信书，那么不如无书,?孟子尽心篇?下第三章,“模型(理论)是让人用的，不是让人信奉的。, ?经济学原理?,开拓视野,六、如何学好无机化学？,“那些只懂化学的人甚至没有真正理解化学。,He who understands nothing but chemistry,doesnt even understand chemistry.,利希滕贝格(1742-1799),Georg Christoph Lichtenberg,德国科学家，哲学家,七、科学方法论,(The Scientific Method),科学方法,基于观察提出问题，寻找趋势。Ask questions (keep asking) based on observations. Look for trends.,提出一个假设或理论，试图答复以下问题。Formulate an hypothesis, a theory which attempts to answer your questions.,检验假设。进行实验，收集数据和观察资料。Test hypothesis. Perform experiments and collect data and observations.,分析结果，得出结论。Analyze results and draw conclusions.,结果给出答案，但常常产生新的问题。Outcome leads to answers and frequently, additional new questions.,结 语,如果你希望理解玫瑰的芳香和橡树的坚韧,如果你想知道阳光和空气中发生的种种奇迹,那就学习化学吧,!,如果你想了解人类大量实践经验和研究工作,所揭示的自然法则，,库尔森,(1910-1974),C.A. Coulson, 1973,英国理论化学家,