第頁《普通化學A》課程教學大綱課程編號：20911804總學時數：80(理論60、實驗20)總學分數：4課程性質：專業必修課適用專業：環境工程、環境科學、給水排水工程一、課程的任務和基本要求：本課程簡明的闡述了化學學科的一般原理，是高等工科學校必不可少的一門基礎課。通過本課程的學習，使學生在中學化學的基礎上，對物質的組成、結構、性質及變化規律有一個比較系統、全面和深入的認識；并訓練化學實驗基本技能，培養學生的動手能力和分析問題、解決問題的能力；為學習有關專業課程奠定基礎。本課程基本要求是使學生較為系統地掌握化學基本原理和知識，并應用化學基本原理說明元素及化合物的性質；并訓練化學實驗基本技能，培養學生嚴謹的科學態度、良好的實驗作風以及分析與解決實驗問題的能力；使學生具有分析處理化學及其相關學科問題的初步能力，為后繼課程打下基礎。二、基本內容和要求：緒論第一章熱化學與能源1.1反應熱的測量幾個基本概念，反應熱的測量。1.2反應熱的理論計算熱力學第一定律，化學反應的反應熱與焓，反應標準摩爾焓的計算。1.3常見能源及其有效與清潔利用1.4清潔能源與可持續發展要求：掌握體系和環境、過程和途徑狀態和狀態函數以及熱、功、內能、焓等基本概念。初步掌握化學反應的標準摩爾焓變近似計算。第二章化學反應的基本原理與大氣污染2.1化學反應的方向和吉布斯函數變影響反應方向的因素，反應自發性的判斷，反應的標準摩爾吉布斯函數變的計算及應用。2.2化學反應進行的程度和化學平衡反應限度的判據與化學平衡，平衡常數和多重平衡規則，化學平衡的有關計算，化學平衡的移動及溫度對平衡常數的影響。2.3化學反應速率濃度的影響和反應級數，阿侖尼烏斯公式，反應的活化能和催化劑，鏈反應和光化反應。2.4大氣污染及其控制要求：（1）理解化學反應中的焓變、熵變吉布斯函數變的意義，初步掌握化學反應的標準吉布斯自由能變的近似計算，能用吉布斯自由能變(或標準吉布斯自由能變)判斷化學反應進行的方向。(2)理解標準平衡常數Kθ的意義及其與標準吉布斯自由能變的關系，并初步掌握有關計算。理解濃度、壓力和溫度對化學平衡的影響。(3）了解濃度、溫度與反應速率的定量關系。了解元反應和反應級數的概念。能用阿侖尼烏斯公式進行初步計算。能用活化能和活化分子的概念說明濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響。第三章水化學與水污染3.1溶液的通性非電解質溶液的通用性，電解質溶液的通性。3.2水溶液中的單相離子平衡酸和堿在水溶液中的解離平衡，配離子的解離平衡。3.3難溶電解質的多相離子平衡多相離子平衡和溶度積，溶度積規則及其應用。3.4水污染及其危害無機污染物，有機污染物，水體的富營養化，熱污染。要求：了解非電解質溶液的通用性，電解質溶液的通性。明確分級解離和緩沖溶液的概念，能進行同離子效應及溶液pH值的有關計算。初步掌握溶度積和溶解度的有關計算，掌握溶度積規則及其應用。了解配離子的解離平衡及移動。第四章電化學與金屬腐蝕4.1原電池原電池中的化學反應，原電池的熱力學。4.2電極電勢標準電極電勢，電極電勢的能斯特方程。4.3電動勢與電極電勢在化學上的應用氧化劑和還原劑相對強弱的比較，氧化還原反應方向的判斷，氧化還原反應進行程度的衡量。4.4化學電源一次電池，二次電池，連續電池，化學電源與環境污染。4.5電解分解電壓和超電勢，電解池中兩極的電解產物，電解的應用。4.6金屬的腐蝕及防止腐蝕的分類，金屬腐蝕的防止。要求：了解電極電勢的概念，能用能斯特方程式進行有關計算。能用電極電勢判斷氧化還原反應進行的方向和程度。了解電解的基本原理、電解在工程實際中的某些應用、金屬腐蝕及防護原理。第五章物質結構基礎5.1原子結構的近代概念波函數，電子云。5.2多電子原子的電子分布方式和周期系多電子原子軌道的能級，核外電子分布原理和核外電子分布方式，原子的結構與性質的周期性規律，原子光譜。5.3化學鍵與分子間相互作用力化學鍵，分子的極性和分子的空間構型，分子間相互作用力，超分子化學，分子振動光譜。5.4晶體結構晶體的基本類型，過渡型晶體，晶體的缺陷與非整比化合物，非線形光學晶體。要求：了解原子核外電子運動的基本特征、四個量子數、s、p、d軌道及電子云的基本概念，掌握原子核外電子運動的一般規律及其與元素周期表的關系，明確元素按s、p、d、ds、f分區情況，聯系原子結構和周期表，了解元素某些性質遞變的情況。了解化學鍵的本質及共價鍵鍵能、鍵長、鍵角的概念。能聯系雜化軌道理論說明一些典型分子的空間構型。了解超分子化學概念。在明確化學鍵、分子間力的本質及特性的基礎上，了解晶體的結構及其對物質性質的影響。第六章元素化學與無機材料6.1單質的物理性質熔點、沸點和硬度，導電性和能帶理論。6.2單質的化學性質金屬單質的還原性，非金屬單質的氧化性。6.3無機化合物的物理性質鹵化物的熔點、沸點和離子極化理論，氧化物的熔點、沸點和硬度。6.4無機化合物的化學性質氧化還原性，酸堿性。6.5配位化合物配位化合物的組成和結構，配位化合物的命名，配合物及配位化學的應用。6.6無機材料金屬和合金材料，無機非金屬材料，納米材料和碳納米管。要求：聯系周期系和電極電勢，了解某些化合物的熔點、沸點、硬度等物理性質的一般規律，了解某些化合物的的氧化還原性和酸堿性等化學性質的一般規律及典型實例，了解重要金屬、合金材料、無機非金屬材料及納米材料的特性及應用。了解配合物的組成、命名和某些特殊配合物的概念。了解配合物價鍵理論的基本要點以及配合物的某些應用。第七章高分子化合物與材料7.1高分子化合物概述高分子化合物的基本概念和特點，命名和分類。7.2高分子化合物的基本結構和重要特性高分子化合物的基本結構，結構與性能的關系。7.3高分子化合物的合成、改性與再利用7.4日常生活中的高分子材料塑料，橡膠，纖維，感光高分子材料，復合材料。7.5材料的未來與分子設計要求：了解高聚物的基本結構與重要特性，了解幾種重要的高分子材料(如塑料、橡膠、纖維及感光性高分子)和復合材料的性能及其某些應用。第八章生命物質與人體健康8.1氨基酸、蛋白質和酶8.2核酸與基因工程8.3疾病與治療8.4生命元素與人體健康要求：了解氨基酸、蛋白質和酶的結構與特性。了解DNA、RNA的組成與結構，DNA的復制與基因表達；了解基因突變、基因工程、中心法則等概念。三、實踐環節和要求：實驗目的：通過實驗教學驗證理論知識，訓練科學實驗方法和技能，使學生逐漸學會對實驗現象進行觀察、分析、判斷、推理以及歸納總結，培養獨立工作和解決問題的能力?；疽螅?.驗證普通化學的基本原理和某些元素的性質；2.掌握普通化學實驗中最基本的實驗操作技能，如洗滌、溶液配制、加熱、過濾等；3.學習某些常規儀器，如分析天平、酸度計等；4.學習實驗數據的記錄、整理、分析的方法和實驗報告的撰寫方法。實驗項目及學時分配（選取5-6個實驗項目，總學時為20學時）實驗室規則及常見玻璃儀器基本操作選修2課時分析天平的稱量練習必修4課時醋酸解離度與解離常數的測定必修4課時碳酸氫鈉的制備選修4課時鄰菲洛林分光光度法測定鐵選修4課時d區元素與配合物選修3課時自來水硬度的測定選修4課時阿司匹林乙酰水揚酸的合成選修4課時硫酸亞鐵銨的制備選修4課時平衡常數的測定選修4課時反應級數的測定選修4課時12．二氯化鉛溶度積的測定選修4課時四、教學時數分配：理論：60實驗：20上機：無其它：無教學內容學時分配教學內容學時分配緒論2學時第8章生命物質與人體健康4課時第1章熱化學與能源6課時實驗（選取5-6個實驗項目）20課時第2章化學反應的基本原理與大氣污染8課時第3章水化學與水污染8課時第4章電化學與金屬腐蝕10課時第5章物質結構基礎10課時第6章元素化學與無機材料8課時第7章高分子化合物與材料4課時合計80課時五、其它項目：無六、有關說明：1、教學和考核方式：本課程屬考試課，考試方式為閉卷。總評成績=平時成績10%+實驗成績20%+考試成績70%。2、習題：第1章熱化學與能源4-6題第2章化學反應的基本原理與大氣污染4-10題第3章水化學與水污染4-10題第4章電化學與金屬腐蝕4-10題第5章物質結構基礎4-8題第6章元素化學與無機材料4-6題第7章高分子化合物與材料2題第8章生命物質與人體健康2題3、能力培養要求：通過實驗課、習題課和作業等教學形式，要求學生能基本掌握大綱內容所規定的實驗操作、化學計算等基本技能；實驗部分則著重于培養學生獨立操作、觀察記錄、分析歸納、撰寫報告等方面的能力。4、與其它課程和教學環節的