中南大学

大学化学(上)

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课程概述

中南大学《大学化学》精品在线开放课程总学时80,分为上、下两部分独立开课,其中《大学化学》(上),40学时,包括无机化学、分析化学和物理化学的基础知识;《大学化学》(下),40学时,包括有机化学的基本内容。本课程非化学化工类专业的公共基础课,也是包括文科生在内的大学生和社会学习者加强素质教育和启发创新思维的重要途径,同时还是中南大学生物医学类、矿物材料类、地质工程、安全工程等专业的在校学生开展翻转课堂”和“开放式精品示范课堂”教学改革的自主学习平台。

中南大学医学化学教育起源于1916年湘雅医科大学时期,普通化学教育则始于1952年中南矿冶学院建校之初。2000年大学合并以来,本课程继承了百年湘雅优良的教学传统,通过理、工、医融合,在教学改革、课程建设等方面不断取得新的成绩。本教学团队19名成员中,教授4人,副教授13,讲师2人,含博士11人;获省高校教学奉献奖1人,宝钢优秀教师奖1人,校级教学名师1人,省高校青年教师授课竞赛一等奖2人,省青年教师课件比赛第一名1人,中组部“青年千人”计划1人;大多数人在无机化学、有机化学等4国家级精品资源共享课”中分别为负责人、组织者、主讲人或团队成员。

《大学化学》(上)慕课共18讲,授课教师11人,知识内容由“(1)无机化学原理(2)物质结构基础(3)分析化学(4)元素化学和材料”共4个模块组成。生物医学类专业本科生开展翻转课堂开放式精品示范课堂教学改革56学时《基础化学》课程,可选择其中第115讲学习,涉及“(1)无机化学原理(2)物质结构基础(3)分析化学”3个模块的知识;地质工程、安全工程类专业本科生开展翻转课堂开放式精品示范课堂教学改革56学时《普通化学》课程,可选择其中第146131618讲学习,涉及“(1)无机化学原理(2)物质结构基础(4)元素化学和材料”3个模块的知识内容。


证书要求

总分100分:单元测验占20%,单元作业占20% 论坛讨论占10%,期末考试占50%

合格证书:60分至80分;

优秀证书:80分至100分。


预备知识

高等数学


授课大纲

第三单元

6  化学热力学基本定律与函数

1化学热力学简介

2体系与环境,状态与状态函数,过程与途径

3热力学能,热和功,体积功、准静态过程与最大功

4热力学第一定律

5焓与焓变,热容,反应热

6反应进度与化学反应计量式,热化学方程式与热力学标准态

7等容反应热的测定及其与等压反应热的关系

8盖斯定律

9由标准生成热计算反应热

10由标准燃烧热计算反应热

11自发过程及其特征

12热力学第二定律的经典表述

13可逆过程

14自发的化学反应的推动力

15熵和熵变的概念

16熵的统计意义

17规定熵与热力学第三定律,由标准摩尔熵计算化学反应熵变

18热力学第二定律的熵表述

19吉布斯自由能与吉布斯自由能判据

20吉布斯-赫姆霍兹公式与化学反应标准吉布斯自由能变的计算

21由标准生成吉布斯自由能计算化学反应标准吉布斯自由能变

 

7  化学平衡

1化学平衡的基本特征

2化学反应等温方程式——非标准态下吉布斯自由能变的计算

3标准平衡常数及其实验测定

4预测非标准态下的化学反应方向

5确定反应限度与平衡组成

6多重平衡与偶合反应

7浓度对化学平衡的影响,压力对化学平衡的影响

8温度对化学平衡的影响,勒夏特列原理

 

8  化学反应速率

1化学动力学简介

2总包反应、元反应与态-态反应,反应机理,均相反应与多相反应

3化学反应速率的表示

4元反应的速率方程——质量作用定律,复杂反应的速率方程

5反应速率常数、反应级数与反应分子数,确定速率方程的实验方法——初始速率法

6一级反应及其特征

7二级反应及其特征,零级反应及其特征

8范特霍夫规则与阿累尼乌斯方程

9阿累尼乌斯方程的应用

10碰撞理论

10过渡态理论简介

11催化概念及其特征

12均相催化和多相催化

13酶催化











参考资料

基础化学,化学工业出版社,梁逸曾主编,王一凡、刘绍乾副主编,2013

新编普通化学,科学出版社,雷家珩、郭丽萍主编,2009