大学化学
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spContent=《大学化学》是综合性大学非化学专业的一门公共基础课。本课程以物质结构为基础,以热力学理论为主线,讨论化学反应的方向、限度、速率、规律等知识;讨论水溶液中四大化学平衡的概念、原理和计算;讨论电化学原理和应用。为学生以后进入专业课程学习、进行科学技术研究、从事工程技术等工作奠定基础。
—— 课程团队
课程概述

本课程是一切自然科学的核心基础课程之一。从原子、分子、宏观物质等三个层面讲述物质结构,并将微观结构与宏观属性紧密结合。整个授课过程以物质结构为基础、以热力学方法为主线阐述客观物质的基本属性和变化规律。本课程不仅能够帮助学生掌握化学反应、化学平衡、溶液中的四大平衡、电化学原理等重要知识,而且能够培养学生科学发现问题、分析问题和解决问题的能力,为学生以后从事专业学习、科学研究奠定基础。

本课程是西安交通大学自迁校以来一直开设的一门公共基础课程,经西安交通大学基础化学教师几代人的努力、传承、改革、创新、发展至今。本课程理论40学时、实验8学时,总共48学时。主要针对全校理工科近化学和非化学专业的学生学习。本课程的主干内容有五章,分别为:第一章  物质结构基础;第二章  化学反应中的能量;第三章  化学平衡和化学反应速率;第四章  溶液;第五章  电化学基础。本课程注重基础性、原理性、系统性、完整性,淡化专业色彩;注重与新时期高中化学的衔接、与科技前沿进展衔接,强调学生创新思维能力的培养。


课程大纲

第一章   物质结构基础

1   原子结构的近代概念    

1-1      大学化学概论

1-2      第一章概论、原子结构的经典模型

1-3      波粒二相性、德布罗意物质波、海森堡测不准原理、微观粒子运动的统计性

1-4      薛定谔方程、波函数、原子轨道

1-5      四个量子数

1-6      电子云与波函数

1-7      能级、能级分裂、能级交错、钻穿效应、屏蔽效应

1-8      核外电子的排布、能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则

2   原子核外电子的排布和元素周期律    

1-9      核外电子的排布规律

1-10     原子结构与元素周期表的关系

1-11     元素性质变化的周期性、原子半径

1-12     元素的电离能、电子亲和能

1-13     元素的电负性

1-14     有关原子结构理论模型的说明

3   化学键    

1-15     化学键以及离子键的形成与特性

1-16     离子键的极化  

1-17     共价键及其特性

1-18     配位键及配合物

4   共价分子的空间构型   

1-19     共价分子的空间构型

1-20     杂化轨道理论①

1-21     杂化轨道理论②

1-22     价电子对互斥理论

5  分子间力和氢键   

1-23     分子间力

1-24     氢键   

6   晶体结构   

1-25     晶体与非晶体

1-26     晶体的内部结构

1-27     晶体的基本类型

1-28     实际晶体、液晶


第二章  化学反应的能量      

1   基本概念    

2-1      第二章概况和基本概念

2   热力学第一定律  

2-2      热力学第一定理

2-3      热力学第一定理

3   焓与Hess定律  

2-4      焓的定义、性质

2-5      化学反应的热效应

2-6      标准态与热化学方程式

2-7      标准生成焓、标准燃烧焓

2-8      化学反应的热效应计算  

2-9      盖斯定理及其应用

4   熵与熵变 

2-10     混乱度与熵

2-11     熵与熵变

5   Gibbs函数 

2-12     化学反应自发的判据

2-13     化学反应的吉布斯函数变

2-14     吉布斯函数变判据

2-15     标准生成吉布斯函数变和标准反应吉布斯函数变  

2-16     非标准反应吉布斯函数变


第三章   化学平衡和化学反应速率  

1   化学平衡 

3-1      第三章概述和理想气体及状态方程

3-2      理想气体分压定理

3-3      非标准态反应的ΔG

3-4      化学平衡①

3-5      化学平衡②

3-6      多重平衡法则

2   化学平衡系统的计算 

3-7      化学平衡系统的计算

3-8      化学平衡的移动  

3   化学反应速率 

3-9      化学反应速率

3-10     元反应和质量作用定理

3-11     反应级数和反应速率方程

3-12    温度对化学反应速率的影响

3-13    催化剂对化学反应速率的影响


第四章   溶液    

1   分散系 

4-1      分散系-

4-2      分散系-

2   溶液 

4-3     水溶液的特性-

4-4     水溶液的特性-

4-5     稀溶液的通性-

4-6     稀溶液的通性-

4-7     其他溶液的通性

4-8     水的解离及pH

3   水溶液中的平衡 

4-9     酸碱理论

4-10    一元弱酸解离平衡

4-11    同离子效应   

4-12    缓冲溶液  

4-13    多相离子平衡

4-14    沉淀的生成

4-15    沉淀的溶解

4-16    沉淀的转化

4-17    配位平衡


第五章   电化学基础  

1   氧化-还原反应 

5-1      第五章概述、氧化还原反应

5-2      电对

5-3      氧化还原反应配平

2   原电池 

5-4      原电池的组成

5-5      原电池符号、电极及其分类

3   电极电势

5-6      电极电势-

5-7      电极电势-

4   电极电势

5-8      Nernst方程

5-9      原电池电动势与原电池反应的吉布斯函数变

5-10     电极电势的应用

5   电解与电化学技术

5-11     电解装置与原理  

5-12     电解产物的判断与电化学技术  

6   金属的腐蚀与防护

5-13     金属的腐蚀与防护


预备知识

高中化学

证书要求

按百分制计分
60-79分:合格证书
80-100分:优秀证书