《无机化学》教学大纲 课程名称：无机化学 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称： Inorganic Chemistry 总学时/周学时/学分：48/3/3 其中实验/实践学时：0 先修课程：无 授课时间：4-19 周，星期二 5-7 节（14:30-17:10） 授课地点：6C-202 授课对象：2019 级高分子材料与工程专业 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：谢东/讲师、谢世磊/讲师 答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；2.每次发放作业 时，采用集中讲解方式；3.课外时间的答疑辅导安排在 12H101 办公室(一学期不少于三次)。 课程考核方式：开卷（ ） 闭卷（ √ ） 课程论文（ √ ） 其它（ ） 使用教材：《无机化学》，第二版，古国榜 李朴主编（华南理工大学无机化学教研室编），化学工业 出版社。 教学参考资料： 《无机化学》，第四版，天津大学无机化学教研室编，高等教育出版社，2010 年出版。 《无机化学》，武汉大学、吉林大学 曹锡章、宋天佑等编，高等教育出版社，2010 年出版。 《无机化学学习指导》，大连理工大学无机化学教研究室编，高等教育出版社，2010 年出版。 课程简介：无机化学是高校高分子材料与工程专业学生的第一门专业主干课，具有承前启后的特殊地 位。它为有机化学、分析化学和物理化学等其他专业课程提供必备的理论基础知识。本课程主要向学 生介绍无机化学的基础理论内容，包括物质的状态、原子结构和元素周期律、分子结构、化学热力学 初步、化学动力学初步、化学平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原反应和元素周期表中主要元 素及其化合物的基本性质。 课程教学目标 一、知识目标 1.掌握化学热力学、动力学、原子 结构、分子结构和主要元素的性质等化 学基础知识和基础理论； 2.掌握三大平衡（化学平衡、电离 平衡、沉淀溶解平衡）以及氧化还原反 应的影响因素及其有关计算； 3.掌握路易斯理论、现代价键理 论、杂化轨道理论及配合物基本知识； 4.了解常见元素及化合物的性质， 了解化学新知识、新内容在环境科学研 究及环境防护技术等方面的应用。 二、能力目标 1.学会现代科学研究思维方法，运用 公式推导、方程式推导等方法得出正确严 谨的结论。 本课程与学生核心能力培养之间的关联： ■核心能力 1. 工程知识：能够运用数学、自然科学、工 程基础和高分子材料专业知识用于解决高分子材料与工 程领域的复杂工程问题； □核心能力 2. 问题分析：能够应用数学、自然科学和高 分子材料工程的基本原理和技术，识别、表达、并通过文 献研究分析高分子材料与工程领域的复杂工程问题，以获 得有效结论； □核心能力 3. 设计/开发解决方案：能够设计针对高分子 材料的合成、制备、成型加工过程中所涉及的配方、工艺、 生产流程及设备进行设计并制定开发解决方案，能够在设 计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、 文化以及环境等因素； □核心能力 4. 研究：能够基于科学原理并采用科学方法 对高分子材料与工程领域复杂工程问题进行研究，包括设 计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得出合理有效 的结论；
2.具备分析解决无机化学问题、独立 思考和自学能力。 3.能够运用所学知识分析工程应用 中的实际问题。 三、素质目标： 1. 培养学生具有主动参与、积极向 上、崇尚科学、探究科学的学习态度和思 想意识； 2. 养成理论联系实际、科学严谨、认 真细致、实事求是的科学态度和职业道 德。 □核心能力 5. 使用现代工具：能够针对高分子材料的合 成、制备、成型加工等问题，开发、选择与使用恰当的技 术、资源、现代工程工具和信息技术工具，对高分子材料 与工程领域复杂工程问题进行预测与模拟，并能够理解其 局限性； □核心能力 6. 工程与社会：能够基于高分子材料与工程 相关背景知识进行合理分析，评价高分子材料与工程领域 实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律 以及文化的影响，并理解应承担的责任； □核心能力 7．环境和可持续发展：能够理解和评价针对 高分子材料与工程领域复杂问题的工程实践对环境、社会 可持续发展的影响； □核心能力 8．职业规范：具有人文社会科学素养、社会 责任感，能够在高分子材料与工程领域工程实践中理解并 遵守工程职业道德和规范，履行责任； □核心能力 9．个人和团队：能够在多学科背景下的团队 中承担个体、团队成员以及负责人的角色； □核心能力 10．沟通：能够就高分子材料与工程复杂工程 问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰 写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并 具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交 流； □核心能力 11．项目管理：理解并掌握高分子材料与工程 领域工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中 应用； □核心能力 12．终身学习：具有自主学习和终身学习的意 识，有不断学习和适应发展的能力。 专业理论教学进程表 周次 教学主题 教学 时长 教学的重点、难点、课程思政融入 点 教学方式 作业安排 4 绪论 3 重点：理想气体状态方程的推导及 应用； 难点：理想气体状态方程与道尔顿 分压定律的结合应用。 课程思政融入点：结合环境工程专 业的培养定位，介绍“两个一百年” 和“中国梦”的内涵，激发学生的时 代自豪感和我为时代做贡献的内 在动力，培养学生的爱国精神。 课堂 讲授 课程作业：习题 思政作业：每小 组收集有关粤港 澳大湾区建设和 东莞发展规划的 资料 1000 字。 要求图文并茂。 5 原子结构与元素 周期表（一） 3 重点：波尔原子结构理论，量子数， 电子云及原子轨道的概念； 难点：微观粒子的性质，量子数及 原子轨道。 课堂 讲授 课程作业：习题 思政作业：每个 人阅读波粒二象 性的发展和争论 过程
课程思政融入点 ：结合光的波粒二 象性的发展和争论的历史，让学生 树立敢于质疑、不盲从权威的科学 精神以及大胆假设、小心求证的 创 新和求实精神。 6 原子结构与元素 周期表（二） 3 重点：多电子原子结构和元素性质 的周期性； 难点：核外电子排布，元素周期律。 课堂 讲授 习题 7 分子结构 3 重点：价键理论 ，杂化轨道理论； 难点：杂化轨道理论。 课堂 讲授 习题 8 化学反应速率和 化学平衡（一） 3 重点 ：热和功的概念，热力学第一 定律，标准状态，化学反应的反应 热及 Hess 定律 ，混乱度，微观状态 数及熵的概念 ，吉布斯函数的概 念。 难点：热力学第一定律，熵和吉布 斯函数的概念，反应进行方向。 课程思政融入点：结合 “催化剂对 化学反应速率的影响 ”的知识点，介 绍闵恩泽对中国催化剂行业的巨 大贡献，鼓励同学树立远大目标、 爱国爱党，努力做对社会有突出贡 献的人。 课堂 讲授 课程作业：习题 思政作业：阅读 闵恩泽生平的资 料。 9 化学反应速率和 化学平衡（二） 3 重点：化学反应速率的概念，化学 反应速率方程以及浓度与时间的 定量关系 ，Arrhenius 方程及催化剂 与催化作用的概念，标准平衡常数 表达式及反应商，勒夏特列原理； 难点：基元反应，反应速率方程及 初始速率法，Arrhenius 方程的应 用，标准平衡常数的应用 ，勒夏特 列原理的运用 。 课堂 讲授 习题 1 0 电离平衡 3 重点：酸碱质子理论，水的解离平 衡和溶液的 pH 值 ，弱电解质的电 力平衡和缓冲溶液，溶解度与溶度 积之间的关系，溶度积规则 ； 难点：共轭酸碱对，酸的相对强弱， 弱电解质的电力平衡，拉平效应与 区分效应 ，溶度积规则 。 课堂 讲授 习题 1 1 氧 化 还 原 反 应 电化学基础（一） 3 重点：氧化值 ，原电池 ，电动势 ， 标准电极电势 ，能斯特方程 ； 难点：氧化还原反应的配平 ，原电 池及电池反应。 课堂 讲授 习题 1 2 氧 化 还 原 反 应 电化学基础（二） 3 重点：原电池及电池反应； 难点：标准电极电势的测定 ，能斯 特方程。 课堂 讲授 习题 1 3 配位化合物 3 重点：配位化合物的基本概念 ， 配 合物的价键理论 ； 难点：配位化合物的组成及命名 ， 配位平衡以及稳定常数的相关计 算。 课堂 讲授 习题 1 4 卤族元素 3 重点：卤素单质，卤化氢和氢卤酸 及卤素的含氧化合物 ； 课堂 讲授 习题
难点：卤素的含氧化合物，卤族元 素化合物性质的递变规律。 15 氧族元素 3 重点：臭氧，过氧化氢，硫单质， 二氧化硫及硫酸； 难点：过氧化氢的结构及硫酸的性 质。 课堂 讲授 习题 16 碳族元素 硼族元素 3 重点：缺电子原子及缺电子化合 物，碳单质的同素异形体。 难点：乙硼烷的结构模型，CO2 的 成键特点及碳酸盐的热稳定性的 规律。 课堂 讲授 习题 17 碱金属 碱土金属 3 重点：碱金属及碱土金属单质，其 氢化物、氧化物、氢氧化物及重要 盐类的性质； 难点：碱金属氧化物的生成条件， 碱金属碳酸盐的热稳定性。 课堂 讲授 习题 18 氮族元素 3 重点：磷的同素异形体，氮的化合 物，磷酸及砷的氢化物； 难点：铵盐的加热分解，亚硝酸及 硝酸的性质。 课堂 讲授 习题 19 过渡元素（一） （二） 3 重点：过渡元素的原子半径，电离 能，氧化态及离子的颜色； 难点：过渡元素及其常见化合物的 性质。 小组 讨论+翻转 课堂 项目论文 合计： 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 出勤情况 无故缺课一次、直接扣除总成绩的 3 分；无故迟到或早退一 次、直接扣除总成绩 1 分。无故缺席三次以上或无故迟到早退 五次以上，直接以不及格处理。 10% 习题作业 不抄袭、独立完成、书写工整、答题正确。 10% 报告论文 按照格式要求，不抄袭，按时独立完成，符合布置的题目要求。 10% 期中考核 课外安排时间进行期中考试，按卷面成绩进行评价（卷面 100 分制），书写工整、答题正确。 20% 期末考核 按照期末考试成绩进行评价（卷面 100 分制），书写工整、答 题正确。 50% 大纲编写时间：2019.9.4 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2019 年 9 月 9 日