无机化学教案
说明
一、课程教学的基本要求
本课程的教学环节包括课堂讲授，学生自学，讨论课、实验、习题、答疑和期中、期末考试。通过本课程的学习使学生掌握物质结构、元素周期律、化学热力学、化学平衡(酸碱平衡、沉淀溶解平衡、?氧化还原平衡，配合离解平衡)和化学反应速率等基本概念和基本理论知识；理解和掌握重要元素及其化合物的结构、性质、反应规律和用途，训练和培养学生科学思维能力和分析问题解决问题的能力，指导学生掌握正确的学习方法和初步的科学研究方法，帮助学生树立辨证唯物主义观点，为后继课程的学习打下坚实的基础。
二、教学方法、手段
主要运用启发式教学方法，注重在教学中实践“以学生为主体，以教师为主导”的素质教育指导思想，充分运用多媒体教学、网络教学等多元化、全方位的教学手段，努力提高教学质量。
三、考核方式
本课程分两学期讲授,第一学期讲授化学基础理论,第二学期讲授元素化学,每学期考核一次,考核成绩由平时成绩20%+期末考试(闭卷)成绩80%组成。四、学时分配（共计144学时）
五、目录
绪论 (4)
第1章原子结构和元素周期律 (4)
第2章分子结构 (9)
第3章晶体结构 (13)
第4章化学热力学基础 (23)
第5章化学平衡 (30)
第6章化学动力学基础 (32)
第7章水溶液 (36)
第8章酸碱平衡 (41)
第9章沉淀平衡 (51)
第10章电化学基础 (56)
第11章配合物与配位平衡 (66)
第12章氢和稀有气体 (73)
第13章卤素 (74)
第14章氧族元素 (80)
第15章氮磷砷 (87)
第16章碳硅硼 (97)
第17章非金属元素小结 (103)
第18章金属通论 (104)
第19章S区金属 (105)
第20章P区金属 (109)
第21章ds区金属 (114)
第22章d区金属（一） (121)
课程的主要内容
绪论学时1
[教学基本要求]
介绍本课程的学习内容、目的、任务和方法。
[重点与难点]
介绍本课程的学习内容
[教学内容]
一、化学研究对象
化学是研究物质组成、结构、性质和变化的科学；无机化学研究的对象、发展和前景，化学研究内容包括对化学物质的（1）分类（2）合成（3）反应（4）分离（5）表征（6）设计（7）性质（8）结构（9）应用。
二、化学发展简史
1、古代化学（17世纪中期）-实用和自然哲学时期（公元前后）、炼金术和炼丹时期（公元前后-公元1500年）、医化学时期（公元1500年-1700年）、燃素学说时期（公元1700-1774年）。
2、近代化学（17世纪后期）-提出了质量不灭定律、氧化理论、定比定律、倍比定律、当量定律、原子学说、分子学说、元素周期律等一系列理论。
3、现代化学（19世纪后期）
三、学习无机化学的方法。
第1章原子结构和元素周期律学时8
[教学基本要求]
掌握氢原子光谱，玻尔原子模型；了解核外电子运动的特殊性，理解波函数和电子云图形；掌握电子层、电子亚层、能级、能级组、电子云、原子轨道等概念，理解四个量子数的量子化条件及其物理意义；掌握近似能级图，按照核外电子排布原理，写出一般元素的原子电子构型；理解原子结构与元素周期律间的关系；掌握各类元素电子构型的特征；掌握电离能、电子亲合能、电负
性等概念，了解它们与原子结构的关系；通过了解人类对原子结构的认识历史，培养科学的思维方法。
[重点与难点]
重点：波函数和原子轨道，四个量子数，波函数的径向分布图和角度分布图，几率密度和电子云，电子云角度分布图。
难点：波函数的径向分布图和角度分布图，几率密度和电子云，电子云角度分布图。
[教学内容]
1-1原子
质量守恒定律、当量定律、定比定律、倍比定律、道尔顿原子论。
1-2相对原子质量
1.元素：具有一定核电荷数（核内质子数）的原子称为一种（化学）元素。
原子序数和元素符号
2.核素：具有一定质子数和一定中子数的原子称为一种核素。
元素单核素元素核素稳定核素
多核素元素放射性核素
核素符号、质量数，同位素和同位素丰度。
同位素丰度：某元素的各种天然同位素的分数组成（原子百分比）称为同位素丰度。
3.原子质量
以原子质量单位u为单位的某核素一个原子的质量称为该核素的原子质量，简称原子质量。1u = 12C原子质量的1/12。
核素的质量与12C的原子质量的1/12之比称为核素的相对原子质量。
4.元素相对原子质量（原子量）
相对原子质量测定方法
元素相对原子质量：原子量是指一种元素的1摩尔质量对核素12C的1摩尔质量的1/12的比值。
单核素元素：指该元素核素的相对原子质量。
元素相对原子质量
多核素元素：指该元素的天然同位素相对原子质量的加
权平均值。
相对分子质量和式量。
1-3原子的起源和演化（略）
1-4原子结构的玻尔行星模型
1.氢原子光谱
氢原子光谱，氢原子能级之间跃迁所发射或吸收的光谱。是最简单的原子光谱。到1885年已经观察到氢原子的14条谱线，其中较强的4条谱线Hα、Hβ、Hγ、Hδ在可见光区，J.J.巴耳末将它们的波长用经验公式表示。1890年J.R.里德堡把巴耳末写的公式改写成用波长的倒数表示，仍称巴耳末公式：
ν= R（1/n12-1/n22） n2＞n1或（波数）= 1/λ=R H（1/n12-1/n22）
R或R
称为里德堡常数，R＝3.289×1015s-1，R H =1.097×105cm-1。以后相继发现
H
了氢原子的其他谱线系，都可以用类似的公式表示。各谱线系分别为
＝1 n2＝2，3，4，…
莱曼系(1906)n
1
巴耳末系(1885)n1＝2 n2＝3，4，5，…
帕邢系(1908)n1＝3 n2＝4，5，6，…
布拉开系(1922)n1＝4 n2＝5，6，7，
2.玻尔理论
（1）电子不是在任意轨道上绕核运动，而是在一些符合一定条件的轨道（稳定轨道）上运动。量子化条件：P（轨道角动量）=mvr=nh/2π
（2）定态假设-基态和激发态
（3）跃迁规则：处于激发态的电子不稳定，可以跃迁到离核较近的轨道上，这时会以光子形式放出能量，即释放出光能。hν=E2-E1
利用玻尔理论计算原子轨道半径、轨道能量和里德堡常数。
1-5氢原子结构的量子力学模型
1. 波粒二象性
（1）光的二象性P=mc=mc2/c=E/c= hν/c=h/λ
（2）电子的波粒二象性λ=h/p=h/mv（德布罗意关系式）
2. 海森堡测不准原理Δx·Δp≥h/2π或Δx≥h/2πm·Δv
4. 氢原子结构的量子力学模型
（1）薜定谔方程(只简单介绍公式)
（2）波函数和原子轨道
（3）几率密度和电子云
（4）几率密度分布的几种表示法—电子云图，等几率密度面，界面图，径向几率密度图。
（5）波函数、电子云的径向分布图和角度分布图，几率径向分布图。
5.四个量子数
（1）主量子数n：表示原子中电子出现几率最大区域离核的远近，是决定电子能量高低的重要因素。决定电子层数。
（2）角量子数l：表示原子轨道或电子云的形状，表示同一电子层中具有不同状态的分层，与多电子原子中的电子的能量有关。从能量角度上看，这些分层常称为能级。En s＜Enp＜End＜Enf
（3）磁量子数m：表示原子轨道或电子云在空间的伸展方向。
（4）自旋量子数m s：
每一个电子层中，由于原子轨道形状的不同，可有不同的分层；又由于原子轨道在空间伸展方向不同，每一个分层中可有几个不同的原子轨道；每一个原子轨道中又可有两个电子处于自旋方向不同的运动状态。
1-6基态原子电子组态
1.多电子原子的能级、近似能级图（鲍林能级图和科顿能级图）
2.屏蔽效应和钻穿效应：由于其它电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷，从而使有效核电荷降低，削弱了核电荷对该电子的吸引，这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。利用斯莱脱规则计算屏蔽常数和电子能量。
外层电子钻到内层空间而靠近原子核的现象，称为钻穿作用。钻穿作用越大的电子的能量越低。因电子的钻穿作用不同而使它的能量发生变化的现象，称为钻穿效应。
3. 原子核外电子排布（基态原子电子组态）规律
（1）构造原理—泡利原理、洪特规则、能量最低原理。
（2）原子的电子层结构
1-7元素周期系
1.原子结构与元素周期系的关系、元素周期律。
2. 元素周期表
长周期与短周期、主族与副族，原子的电子构型与元素的区分。
1-8元素周期性—元素性质及其变化的周期性
1. 原子半径
-同种元素的两个原子以共价单键连接时，它们核间距
的一半叫做原子的共价半径。
（1）原子半径金属半径-金属晶体中相邻两个互相接触的原子核间距的一半。
-两原子之间靠范德华力接近时原子间距的一半。（2）原子半径的周期性变化-在短周期中和长周期中的变化、镧系收缩、在同族中的变化。
2. 电离能—使某元素一个基态的气态原子失去一个电子形成正一价的气态离子时所需要的能量，叫做这种元素的第一电离能。
3. 电子亲合能—某元素一个基态的气态原子得到一个电子形成气态负离子时所放出的能量叫该元素的电子亲合能。
4. 电负性—把原子在分子中吸引电子的能力叫做元素的电负性。
鲍林电负性
电负性密立根电负性χ=1/2（I+E）
阿莱-罗周电负性χ=0.359Z﹡/r2 +0.744
5. 氧化态—氧化数是化合物中某元素所带形式电荷的数值。
第2章分子结构学时8
[教学基本要求]
掌握离子键和共价键理论的基本内容；理解物质性质与其分子结构的关系；定性了解同核双原子分子的分子轨道理论；掌握化学键、分子间力和氢键的概念、特征，搞清价键力、分子间力和氢键的区别。
[重点与难点]
重点：共价键理论，杂化轨道理论。
难点：杂化轨道理论，共轭大π键。
[教学内容]
2-1路易斯结构式
2-2 价键理论（一）-电子配对法（VB法）
1. 成键的原理
①电子配对原理：两原子如各有一个自旋相反的未成对电子，它们可以互相配对形成稳定的共价单键，这对电子为两个原子所共有。如各有两个或三个未成对的电子，则自旋相反的单电子可两两配对形成共价双键或三键。
②能量最低原理：电子配对以后会放出能量，使体系的能量降低。
③原子轨道最大重叠原理：键合原子间形成化学键时，成键电子的原子轨道一定要发生重叠，从而使键合原子中间形成电子云较密集的区域。
2.共价键的特点—共价键的饱和性和方向性、。
2.共价键类型—σ键、π键、配位键。
2-3价层电子互斥模型（VSEPR）
1. VSEPR的基本要点
（1）在AXm型分子中，中心原子A的周围配置的原子或原子团的几何构型，主要决定于中心原子价电子层中电子对的互相排斥作用，分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种结构。
（2）电子对相互排斥作用大小取决于电子对的数目、类型和电子对之间的夹角。
①如A与X之间是通过两对电子或三对电子结合而成，可把双键或三键作为一
个电子对来看待。②电子对之间的夹角越小排斥力越大。③不同电子对之间斥力大小顺序：孤电子对-孤电子对＞孤电子对-成键电子＞成键电子-成键电子
叁键＞双键＞单键
2.判断共价分子结构的一般规则
（1）确定电子对数：中心原子A的价电子层中总电子对数=1/2[A原子价电子数+配位体X提供电子数（X氧化数×X原子个数m）+（-）离子电荷数] （2）确定电子对的理想几何构型。
（3）确定分子稳定结构。
2-4价键理论
（二）-杂化轨道理论
1. 杂化轨道理论要点
（1）在形成分子时，由于原子间的相互作用，若干不同类型的、能量相近的原子轨道混合起来，重新组成一组新的轨道，这种轨道重新组合的过程叫杂化，所形成的新轨道称为杂化轨道。
（2）杂化轨道的数目与组成杂化轨道的各原子轨道的数目相等。
（3）凡是由不同类型的原子轨道混合起来，重新组合成一组完全等同（能量相等、成分相同）的杂化轨道，这种杂化叫等性杂化。凡是由于杂化轨道中有不参加成键的孤电子对的存在，而造成不完全等同的杂化轨道，这种杂化叫不等性杂化。
（4）杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理。不同类型杂化轨道成键能力的大小次序如下：s p＜sp2＜sp3＜dsp2＜sp3d＜sp3d2
（5）杂化轨道成键时，要满足化学键间最小排斥原理。键角越大化学键之间的排斥能越小。
2-5共轭大π键
2-6等电子体原理
2-7分子轨道理论
1.分子轨道理论的基本要点
（1）在分子中电子不从属于某些特定的原子，而是在遍及整个分子范围内运动，每个电子的运动状态可以用波函数ψ来描述，ψ称为分子轨道，ψ2为分子中的电子在空间各处出现的几率密度或电子云。
（2）分子轨道是由原子轨道线形组合而成的，分子轨道数目同互相化合原子的原子轨道数目相同。
（3）每一个分子轨道ψ
i 都有一相应的能量E
i
和图象，根据分子轨道的对称性
不同，可分为б轨道和π轨道。
（4）分子轨道中电子的排布也遵从原子轨道电子排布的同样原则。
2.原子轨道线形组合的类型和原则
（1）成键轨道和反键轨道—由两个符号相同的波函数的叠加（即原子轨道相加重叠）所形成的分子轨道，由于在两核间几率密度增大，其能量较原子轨道的能量低，称为成键分子轨道。而由两个符号相反的波函数的叠加（即原子轨道相减重叠）所形成的分子轨道，由于在两核间几率密度减小，其能量较原子轨道的能量高，称为反键分子轨道。
（2）组成分子轨道三原则—对称性原则，最大重叠原则和能量近似原则
3.简单双原子分子轨道能级图，分子轨道中的电子排布。
2-8共价分子的性质
1. 键级键级=（成键电子数-反键电子数）/2，键级的大小说明两个相邻原子间成键的强度。
2.键能、键离解能、键离解焓。
在0K下，将处于基态的双原子分子AB拆开成基态A和B原子时，所需要的能量叫AB分子的键离解能，用D（A-B）表示。双原子分子的键离解能就是键能E，多原子分子键能是键离解能的平均值。而在标准气压和298K下，D （A-B）则为键离解焓。键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子就越稳定。
3.键角—分子中键和键之间的夹角叫做键角。
4.键长—分子中两个成键原子核间的平衡距离叫做键长。键长越短，键越强。
5.键的极性与分子的极性
非极性共价键：成键电子不偏移，同种原子间形成的键。（1）共价键极性共价键：成键电子偏向吸引电子能力强的原子一方。
在极性共价键中，成键原子的电负性差越大，键的极性也越大。
（2）极性分子和非极性分子
非极性分子：分子中正、负电荷重心重合在一起，电荷分布均匀对称。分子
极性分子：分子中正、负电荷重心不重合，电荷分布不均匀对称
分子偶极矩，分子的磁性，。
2-9分子间力
1. 范德华力及其特点
永久偶极：极性分子中的固有偶极
（1）分子偶极诱导偶极：在外电场影响下所产生的偶极
大学无机化学第十三章试题及答案
第十四章碳族元素 总体目标： 1.掌握碳、硅单质、氢化物、卤化物和含氧化物的性质和制备 2.了解硅酸和硅酸盐的结构与特性 3. 了解锗、锡、铅单质、氧化物、氢氧化物的性质 各节目标： 第一节碳单质及其化合物 1.了解单质碳的结构、同素异形体和性质 2.掌握CO、CO2的结构、性质、制取和用途；碳酸的酸性；碳酸盐的水解性和热稳定性。 第二节硅单质及其化合物 1.掌握单质硅的结构、性质和制取 2.掌握SiO2的结构和性质 3.了解硅酸的酸性；硅酸盐的结构和性质；A型分子筛的结构和实际应用 4.掌握硅烷的制备、热稳定性、还原性和水解性 5.了解卤化硅的制备和性质 第三节锗、锡、铅 1.了解锗、锡、铅单质的性质；氧化物、氢氧化物的酸碱性 2.掌握Sn(Ⅱ)的还原性、水解性和Pb(Ⅳ)的氧化性、Pb(Ⅱ)盐的溶解性，从而掌握高价化合物氧化—还原的变化规律。 习题 一选择题 1.石墨晶体中层与层之间的结合力是( ) (吴成鉴《无机化学学习指导》) A．金属健 B.共价健 C.范德华力 D.离子键 2.碳原子之间能形成多重键是因为( ) (吴成鉴《无机化学学习指导》)
A ．碳原子的价电子数为4 B.碳原子的成键能力强 C.碳原子的半径小 D.碳原子有2p 电子 3.下列碳酸盐与碳酸氢盐，热稳定顺序中正确的是( ) A.NaHCO 3
第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103g 。 3．解：一瓶氧气可用天数 33111-1 222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V n p V -???===?? ４．解：pV MpV T nR mR = = = 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 i i n p p n = p (N 2) = 7.6?104 Pa p (O 2) = 2.0?104 Pa p (Ar) =1?103 Pa ６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ? （2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =? （3）4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pa n p n p ?===? 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) = pVM RT = 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol （2）ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解：?U = Q p - p ?V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3?10-3 m 3= 38.3L （2） T 2 = nR pV 2 = 320 K （3）-W = - (-p ?V ) = -502 J （4） ?U = Q + W = -758 J （5） ?H = Q p = -1260 J
无机化学期中试卷 2015.11.17 班级 姓名 学号 分数 一、 选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分 (3778) 3778 对于一个氧化还原反应，下列各组中所表示的 m r G ?， E 和K 的关系应 是…………………………………………………………………………………………… （ ） (A) m r G ?＞0； E ＜0；K ＜1 (B) m r G ?＞0； E ＞0；K ＞1 (C) m r G ?＜0； E ＜0；K ＞1 (D) m r G ?＜0； E ＞0；K ＜1 2. 2 分 (0438) 0438 关于熵，下列叙述中正确的是…………………………………………………………（ ） (A) 298K 时，纯物质的 m S = 0 (B) 一切单质的 m S = 0 (C) 对孤立体系而言， m r S ?> 0的反应总是自发进行的 (D) 在一个反应过程中，随着生成物的增加，熵变增大 3. 2 分 (3515)
25℃，2NO 2(g)N 2O 4(g)，K c 与K p ( K )的比值( p = 100 kPa )K c /K p 等于… （ ） (A) 298 0831.01 ?= 0.0404 (B) 8.31 ? 25 = 207.8 (C) 0.0831 ? 298 = 24.8 (D) 0.0821 ? 298 = 24.5 4. 2 分 (3871) 3871 HI 的生成反应的焓变为负值，HI 的分解反应的焓变为正值，则HI 分解反应的活化能 E a ……………………………………………………………………………………………（ ） (A) E a <ΔH 分解 (B) E a >ΔH 分解 (C) E a = 0 (D) E a =ΔH 分解 5. 2 分 (6709) 6709 常用的三种甘汞电极，即 (1) 饱和甘汞电极 (2) 摩尔甘汞电极 (3) 0.1 mol ·dm -3 甘汞电极 其电极反应为：Hg 2Cl 2(s) + 2e - = 2Hg(l) + 2Cl - (aq)，在25℃ 时三种甘汞电极的 ?的大小次序为………………………………………………………………………………… （ ） (A) 1?＞ 2?＞ 3? (B) 2?＞ 1?＞ 3? (C) 3?＞ 2?＞ 1? (D) 1?＝ 2?＝ 3? 6. 2 分 (0436)
无机化学教案 说明 一、课程教学的基本要求 本课程的教学环节包括课堂讲授，学生自学，讨论课、实验、习题、答疑和期中、期末 考试。通过本课程的学习使学生掌握物质结构、元素周期律、化学热力学、化学平衡（酸碱平衡、沉淀溶解平衡、？氧化还原平衡，配合离解平衡）和化学反应速率等基本概念和基本理论知识；理解和掌握重要元素及其化合物的结构、性质、反应规律和用途，训练和培养学 生科学思维能力和分析问题解决问题的能力，指导学生掌握正确的学习方法和初步的科学研究方法，帮助学生树立辨证唯物主义观点，为后继课程的学习打下坚实的基础。 二、教学方法、手段 主要运用启发式教学方法，注重在教学中实践“以学生为主体，以教师为主导”的素质 教育指导思想，充分运用多媒体教学、网络教学等多元化、全方位的教学手段，努力提高教 学质量。 三、考核方式 本课程分两学期讲授，第一学期讲授化学基础理论，第二学期讲授元素化学每学期考核一次,考核成绩由平时成绩20%期末考试（闭卷）成绩80%成。 四、学时分配（共计144学时）
五、目录 绪论 (4) 第1章原子结构和元素周期律 (4)
第2章分子结构 (9)
第3 章晶体结构 (13) 第4 章化学热力学基础 (23) 第5 章化学平衡 (30) 第6 章化学动力学基础 (32) 第7 章水溶液 (36) 第8 章酸碱平衡 (41) 第9 章沉淀平衡 (51) 第10 章电化学基础 (56) 第11 章配合物与配位平衡 (66) 第12 章氢和稀有气体 (73) 第13 章卤素 (74) 第14 章氧族元素 (80) 第15 章氮磷砷 (87) 第16 章碳硅硼 (97) 第17 章非金属元素小结.............................. 第18 章金属通论 (104) 第19章S区金属................................. 第20章P区金属................................. 第21 章ds 区金属............................... 第22章d 区金属（一）............................ 课程的主要内容绪论学时1［教学基本要求］介绍本课程的学习内容、目的、任务和方法。 ［重点与难点］103 105 109 114 121
第6章分子的结构与性质 6.1 复习笔记 一、键参数 1．键能 （1）定义 键能是指气体分子每断裂单位物质的量的某键（6.022×1023个化学键）时的焓变。（2）特性 ①键能可作为衡量化学键牢固程度的键参数，键能越大，键越牢固； ②对双原子分子，键能在数值上等于键解离能（D）； ③多原子分子中若某键不止一个，则该键键能为同种键逐级解离能的平均值； ④可通过光谱实验测定键解离能以确定键能，还可利用生成焓计算键能。 2．键长（L b） （1）定义 键长是指分子内成键两原子核间的平衡距离。一些双原子分子的键长如表6-1所示： 表6-1 一些双原子分子的键长
（2）特性 ①一个键的性质主要取决于成键原子的本性； ②两个确定的原子之间，如果形成不同的化学键，其键长越短，键能就越大，键就越牢固。 ③键长可以用分子光谱或X射线衍射方法测得。 3．键角 （1）定义 键角是指在分子中两个相邻化学键之间的夹角。 （2）特性 ①键角可以用分子光谱或X射线衍射法测得； ②可以通过分子内全部化学键的键长和键角数据来确定这个分子的几何构型。 二、价键理论 1．共价键 （1）共价键的形成 共价键是指原子间由于成键电子的原子轨道重叠而形成的化学键。 （2）价键理论要点 ①两原子接近时，自旋方向相反的未成对的价电子可以配对，形成共价键； ②成键电子的原子轨道如能重叠越多，则所形成的共价键就越牢固（最大重叠原理）。 （3）共价键的特征 ①共价键具有饱和性； ②共价键具有方向性。
（4）原子轨道的重叠 ①两个原子轨道以对称性相同的部分相重叠（正重叠） 图6-1所示为原子轨道几种正重叠的示意图。 （a）s-s （b）p x-s （c）p y-p y（d）d xy-p y 图6-1 原子轨道几种正重叠示意图 ②两个原子轨道以对称性不同部分相重叠（负重叠） 图6-2所示为原子轨道几种负重叠的示意图。 （a）p x-p y（b）p x-s （c）p y-p y（d）p x-d xy 图6-2 原子轨道几种负重叠示意图 （5）共价键的类型 ①按是否有极性来分类： ②按原子轨道重叠部分的对称性来分类： a．键 若原子轨道的重叠部分，对键轴（两原子的核间连线）具有圆柱形对称性，所形成的键称为键。图6-3给出了几种不同组合形成的键示意图。
XXXX大学 无机化学课程教学大纲 （供中药学、中药资源与开发、中药制药、药物制剂、生物制药、食品质量与安 全专业使用） 课程名称：无机化学英文名称：Inorganic Chemistry 课程类别：基础必修课课程编码：040228 课程学分： 2 课程学时：36 开课单位：药学院药学基础化学教研室实验室：药学院药学基础化学实验室先修课程：大学化学基础后续课程：有机化学 实践项目数：12 课程负责人：邵江娟 一、课程简介 《无机化学》是中药学、中药资源与开发、中药制药、药物制剂等专业的一门必修基础课，它的任务是为学生提供必要的无机化学基础理论、基本知识和基本操作技能，从而为后续课程（如《有机化学》、《分析化学》等）的学习打下良好的基础。 二、教学目标与基本要求 本课程的内容，既要注意本学科的系统性，又要注意专业需要。为此，分为基本理论和元素化学两部分。学生应掌握四大平衡（包括酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、配位平衡）和物质结构（原子结构、分子结构）理论等，同时熟悉主族、副族元素单质及化合物的一些性质。本课程的实验任务是培养学生严谨的科学态度和理论联系实际的作风，实验包括基本操作、验证理论和某些化合物的性质等内容，以增加学生的感性认识。 学生在学习中应培养自信、兴趣和自觉性，结合研究型教学、自主性学习，了解无机化学最新研究进展及成果，以树立科学精神和创新思维。 三、学情分析 无机化学学在第1学期开设，之前学完了《大学化学基础》课程，学生复习了高中化学知识，初步掌握了大学化学理论基础，为系统学习无机化学做好了知识储备。
鉴于本课程是从中学进入大学的先行基础课，故不仅要注意理论讲授、实验操作、习题辅导等，还要引导学生尽快地适应大学的学习方法；从各个环节培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力，注意培养学生热爱本专业的思想。 四、教学内容与学时分配 (一)教学内容 【TPMS_START】 【第一章】绪论 【学时数】1 【授课方式】课堂讲授 【备注】111 【教学内容】化学发展简史；无机化学简介。 【目的要求】 1.了解化学发展简史。 2.了解无机化学的研究内容。 【第二章】溶液 【学时数】1 【授课方式】课堂讲授 【备注】111 【教学内容】溶液浓度的表示方法；非电解质溶液的依数性。 【目的要求】 1.掌握溶液的表示方法。 2.了解非电解质稀溶液的依数性。 【第三章】化学平衡 【学时数】1 【授课方式】课堂讲授 【备注】111 【教学内容】化学平衡的概念；化学平衡的移动。 【目的要求】 1.了解化学反应的可逆性和化学平衡。 2.掌握标准平衡常数的表示及计算。
第一章思考题 1.一气柜如下图所示： A 假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问： （1）隔板两边气体的质量是否相等? 浓度是否相等?物质的量不等而浓度相等 （2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同? 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值 4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同? 试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。
6.判断下列各说法是否正确： （1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。× （2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。× （3）物体的温度越高，则所含热量越多。× （4）热是一种传递中的能量。√ （5）同一体系： (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中，那个ΔU最大： （1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。 （2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√ （3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。 （4）体系放出了40kJ热，环境对体系做了60kJ功。 根据ΔU=Q+W, (1) ΔU=-60+(-40)=-100KJ (2) ΔU=+60+40=+100KJ ,(3) ΔU=+40+(-60)=-20KJ (4) ΔU=-40+60=+20KJ因此通过计算可以看出,(2)过程的ΔU最大. 8.下列各说法是否正确： （1）体系的焓等于恒压反应热。× （2）体系的焓等于体系的热量。× （3）体系的焓变等于恒压反应热。√
第1章 化学反应中的质量关系和能量关系 习题参考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103 g 。 3．解：一瓶氧气可用天数 33111-1 222()(13.210-1.0110)kPa 32L 9.6d 101.325kPa 400L d n p p V -???= ==?? ４．解：pV MpV T nR mR = = = 318 K 44.9=℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 i i n p p n = p (N 2) = 7.6?104 Pa p (O 2) = 2.0?104 Pa p (Ar) =1?103 Pa ６．解：（1）2(CO )n = 0.114mol; 2(CO )p = 42.87 10 Pa ? （2）222(N )(O )(CO )p p p p =--43.7910Pa =? （3） 4224(O )(CO ) 2.6710Pa 0.2869.3310Pa n p n p ?===? 7.解：（1）p (H 2) =95.43 kPa （2）m (H 2) = pVM RT = 0.194 g 8.解：（1）ξ = 5.0 mol （2）ξ = 2.5 mol 结论: 反应进度(ξ)的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解：?U = Q p - p ?V = 0.771 kJ 10.解： （1）V 1 = 38.3?10-3 m 3 = 38.3L （2） T 2 = nR pV 2 = 320 K （3）-W = - (-p ?V ) = -502 J （4） ?U = Q + W = -758 J （5） ?H = Q p = -1260 J 11.解：NH 3(g) + 45O 2(g) 298.15K ????→标准态 NO(g) + 2 3H 2O(g) m r H ?= - 226.2 kJ ·mol -1 12.解：m r H ?= Q p = -89.5 kJ m r U ?= m r H ?- ?nRT = -96.9 kJ 13.解：（1）C (s) + O 2 (g) → CO 2 (g)
(a) ICl 4- (b)IBr 2 - (c)BrO 3- (d)ClF 7、 解： 4XeF 平面四边形 2XeF 直线形 3XeO 三角锥 XeO 直线形 13-8用 VSEPR 理论判断XeF 2 、XeF 4、XeF 6、XeOF 4及ClF 3的空间构型。 8、解： 2XeF 直线形 4XeF 平面四边形 6XeF 八面体 4XeOF 四方锥 4ClF 三角锥 13-9用化学方程式表达下列化合物的合成方法（包括反应条件）： (a) XeF 2 (b) XeF 6 (c) XeO 3 9、解： )()()(21.0,4002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? )()(3)(66,3002g XeF g F g Xe MPa C ????→?+? HF XeO O H XeF 63326+=+
13-10 完成下列反应方程式： (1) XeF 2 + H 2O → (2) XeF 4 + H 2O → (3) XeF 6 + H 2O → (4) XeF 2 + H 2 → (5) XeF 4 + Hg → (6) XeF 4 + Xe → 10、解： 2 4242242632623242222222263122 3 26322 1 2XeF Xe XeF HgF Xe XeF Hg HF Xe H XeF HF XeOF O H XeF HF XeO O H XeF HF O Xe XeO O H XeF O H F O Xe OH XeF =++=++=++=++=++++=++++=+-- 14-5 三氟化氮NF 3（沸点-129℃）不显Lewis 碱性，而相对分子质量较低的化合物NH 3 （沸点-33℃）却是个人所共知的Lewis 碱。（a ）说明它们挥发性差别如此之大的原因；（b ）说明它们碱性不同的原因。 5、解：（1）NH 3有较高的沸点，是因为它分子间存在氢键。 （2）NF 3分子中，F 原子半径较大，由于空间位阻作用，使它很难再配合Lewis 酸。 另外，F 原子的电负性较大，削弱了中心原子N 的负电性。
第一章 化学反应中的质量和能量关系 重要概念 1.系统：客观世界是有多种物质构成的，但我们可能只研究其中一种或若干物质。人为地将一部分物质与其他物质分开，被划分的研究对象称为系统。 2.相：系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分称为相。 3.状态：是指用来描述系统的诸如压力P 、体积V 、温度T 、质量m 和组成等各种宏观性质的综合表现。 4.状态函数：用来描述系统状态的物理量称为状态函数。 5.广度性质：具有加和性，如体积，热容，质量，熵，焓和热力学能等。 6.强度性质：不具有加和性，仅决定于系统本身的性质。如温度与压力，密度等。 系统的某种广度性质除以物质的量或者质量之后就成为强度性质。强度性质不必指定物质的量就可以确定。 7.热力学可逆过程：系统经过某种过程由状态1到状态2之后，当系统沿着该过程的逆过程回到原来状态时，若原来的过程对环境产生的一切影响同时被消除（即环境也同时复原），这种理想化的过程称为热力学的可逆过程。 8.实际过程都是不可逆的，可逆过程是一种理想过程。 9.化学计量数：0=∑B VB Ｂ表示反应中物质的化学式，ＶＢ是B 的化学计量数， 量纲为一；对反应物取负值，生成物取正值。 10.化学计量数只表示当安计量反应式反应时各物质转化的比例数，并不是各反应物质在反应过程中世界所转化的量。 11.反应进度ξ：b b v /n ?=?ξ 对于化学反应来讲，一般选未反应时，0=ξ 引入反应进度这个量最大的优点是在反应进行到任意时刻时，可用任一反应物或产物来表示反反应进行的程度，所得的值总是相等的。 12.习惯对不注明温度和压力的反应，皆指反应是在298.15K ，100kPa 下进行的。 13.一般没有特别的注明，实测的反应热（精确）均指定容反应热，而反应热均指定压反应热。 14.能量守恒定律：在任何过程中，能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为另一种形式，在转化过程中能量的总值不变。也叫做热力学第一定律。ΔU=Q+W 15.热力学能具有状态函数的特点：状态一定，其值一定。殊途同归，值变相等。周而复始，值变为零。 16.系统与环境之间由于存在温差而交换的热量称为热。若系统吸热值为正，若系统放热值为负。 17.系统与环境之间除了热以外其他形式传递的能量都称为功。系统得功为正，系统做功为负。在一定条件下由于系统体积的变化而与环境交换的功称为体积功?-=pdV W ，除体积功以外的一切功称为非体积功如电功。 18.功和热都是过程中被传递的能量，它们都不是状态函数，其数值与途径有关。而热力学第一定律中的热力学能的改变量只有过程的始态和终态决定，而与过程的具体途径无关。 19.化学反应热是指等温过程热，即当系统发生了变化后，使反应产物的温度回到反应前始态的温度，系统放出或吸收的热量。
无机化学实验教案 实验一仪器的洗涤 一、实验目的 1、熟悉无机化学实验规则和要求 2、领取无机化学实验常用仪器,熟悉其名称,规则,了解使用注意事项。 3、学习并练习常用仪器的洗涤和干燥方法 二、实验内容与步骤 1、对照清单认领仪器,清点装置 2、分类洗涤各种仪器 三、玻璃仪器的洗涤 1、仪器洗涤 为了使实验得到正确的结果,实验所用的玻璃仪器必须是洁净的,有些实验还要求是干燥的,所以需对玻璃仪器进行洗涤和干燥。要根据实验要求、污物性质和玷污的程度选用适宜的洗涤方法。玻璃仪器的一般洗涤方法有冲洗、刷洗及药剂洗涤等。对一般沾附的灰尘及可溶性污物可用水冲洗去。洗涤时先往容器内注入约容积1/3的水,稍用力振荡后把水倒掉,如此反复冲洗数次。 当容器内壁附有不易冲洗掉的污物时,可用毛刷刷洗,通过毛刷对器壁的摩擦去掉污物。刷洗时需要选用合适的毛刷。毛刷可按所洗涤的仪器的类型,规格(口径)大小来选择。洗涤试管和烧瓶时,端头无直立竖毛的秃头毛刷不可使用(为什么？)。刷洗后,再用水连续振荡数次。冲洗或刷洗后,必要时还应用蒸馏水淋洗三次。对于以上两法都洗不去的污物则需要洗涤剂或药剂来洗涤。对油污或一些有机污物等,可用毛刷蘸取肥皂液或合成洗涤剂或去污粉来刷洗。对更难洗去的污物或仪器口径较小、管细长不便刷洗时的仪器可用铬酸洗液或王水洗涤,也可针对污物的化学性质选用其他适当的药剂洗涤(例如碱,碱性氧化物,碳酸盐等可用6mol.L-1HCl溶解)。用铬酸洗液或王水洗涤时,先往仪器内注入少量洗液,使仪器倾斜并慢慢转动,让仪器内壁全部被洗液湿润。再转入仪器,使洗液在内壁流动,经流动几圈后,把洗液倒回原瓶(不可倒入水池或废液桶,铬酸洗液变暗绿色失效后可另外回收再生使用)。对玷污严重的仪器可用洗液浸泡一段时间,或者用热洗液洗涤。用洗液洗涤时,决不允许将毛刷放入洗瓶中！(为什么？)倾出洗液后,再用水冲洗或刷洗,必要时还应用蒸馏水淋洗。 2、洗净标准 仪器是否洗净可通过器壁是否挂水珠来检查。将洗净后的仪器倒置,如果器壁透明,
《无机化学》教案 1．教科书： 卫生部规划教材，高等医药院校教材（供药学类专业用）许锦善主编《无机化学》第三版，人民为生出版社，北京，2000年5月 2.教学安排 讲课：54 学时， 实验：52 学时 考试课：期中考试占15% ; 实验课占15% ; 期末考试占70% 3.授课内容 （1）普通化学原理部分： 重点围绕酸碱平衡、沉淀平衡、氧化还原平衡、配位平衡讲授四大平衡及其变化规律。（2）结构理论部分： 重点讲授原子和分子结构有关理论与应用。 （3）元素化学部分： 选修自学。 4．教学参考书 （1）北京师范大学无机化学教研室等编写. 无机化学（上，下），高等教育出版社，北京, 1994 （2）曹锡章宋天佑王杏乔,武汉大学无机化学教研室等. 《无机化学》（上，下）第三版，高等教育出版社 1994.10， （3）朱裕贞，顾达，黑恩成编写. 现代基础无机化学（上下），化学工业出版社，北京，1998 （4）刘新泳，刘丽娟，柳翠英编著. 无机化学，中国科学技术出版社，北京. 2001 （5）徐春祥，韩玉洁. 无机化学习题解析，哈尔滨出版社2000 （6）章琦主编无机化学（第二版）中国医药科技出版社，北京1992 第一章绪论(1学时) 基本要求 1．了解无机化学在自然科学和化学学科发展中的地位和作用。 2．了解无机化学的发展史和重要分支学科及新的边缘学科。 3．掌握无机化学的研究基本内容。 4．了解化学与药学的关系。 重点与难点 本章重点讲授无机化学在自然科学和化学学科发展中的地位和作用，以及化学的发展史和近代无机化学发展的重要分支学科以及新的边缘学科。重点讲授无机化学的研究基本内容及与药学学科的关系。 本章难点内容：有关无机化学的现代研究方法。
天津大学无机化学考试试卷（下册）答案 一、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画X）(每小题1分,共10分) 1、(X)在周期表中，处于对角线位置的元素性质相似，这称为对角线规则。 2、(X)SnS溶于Na2S2溶液中，生成硫代亚锡酸钠。 3、(X)磁矩大的配合物，其稳定性强。 4、(X)氧族元素氢化物的沸点高低次序为H2O>H2S>H2Se>H3Te。 5、(√)已知[HgCl4]2-的K=1.0?10-16，当溶液中c(Cl)=0.10mol·L-1时，c(Hg2+)/c([HgCl4]2-) 的比值为1.0?10-12。 6、(√)如果某氢化物的水溶液为碱性，则此氢化物必为离子型氢化物。 7、(X)硼是缺电子原子，在乙硼烷中含有配位键。 8、(√)在浓碱溶液中MnO4-可以被OH-还原为MnO42-。 9、(√)配合物Na3[Ag(S2O3)2]应命名为二硫代硫酸根合银(Ⅰ)酸钠。 10、(X)Pb(OAc)2是一种常见的铅盐，是强电解质。 二、选择题（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内）(每小题1分,共20分) 1、在下列各种酸中氧化性最强的是...............(B)。 (A)HClO3；(B)HClO；(C)HClO4；(D)HCl。 2、下列浓酸中，可以用来和KI(s)反应制取较纯HI(g)的是...............(C)。 (A)浓HCl；(B)浓H2SO4；(C)浓H3PO4；(D)浓HNO3。 3、用于说明Pb(Ⅳ)具有强氧化性的是...............(D)。 (A)熵效应；(B)螯合效应；(C)屏蔽效应；(D)惰性电子对效应。 4、美国的阿波罗飞船上的天线是用钛镍合金制成的，这是因为钛镍合金................(C)。 (A)机械强度大；(B)熔点高；(C)具有记忆性能；(D)耐腐蚀。 5、在一溶液中加入淀粉溶液和少量NaClO溶液，得到蓝色溶液(a),继续加入NaClO后得一无色溶液，然后加入适量Na2SO3溶液，又复原为(a)，Na2SO3溶液逐渐过量时，蓝色褪去，成为一无色溶液(b)。由此可推断，(a)和(b)溶液含有...............(B)。 (A)(a)I2，(b)SO42-、IO3-；(B)(a)I2，(b)SO42-、I-； (C)(a)I-，(b)H2S、IO3-；(D)(a)I-，(b)H2S、I-。 6、下列各组离子中每种离子分别与过量NaOH溶液反应时，都不生成沉淀的是...............(B)。 (A)Al3+、Sb3+、Bi3+；(B)Be2+、Al3+、Sb3+； (C)Pb2+、Mg2+、Be2+；(D)Sn2+、Pb2+、Mg2+。
天津大学无机化学思考 题 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
第一章思考题 1.一气柜如下图所示： A 假设隔板（A）两侧N2和CO2的T, P相同。试问： （1）隔板两边气体的质量是否相等浓度是否相等物质的量不等而浓度相等 （2）抽掉隔板（假设不影响气体的体积和气柜的密闭性）后，气柜内的T和P 会改变？N2、CO2物质的量和浓度是否会改变?T和P 会不变，N2、CO2物质的量不变而浓度会改变 2.标准状况与标准态有何不同 标准状况指气体在27.315K和101325Pa下的理想气体，标准态是在标准压力下（100kPa）的纯气体、纯液体或纯固体 3.化学反应方程式的系数与化学计量数有何不同?对某一化学反应方程式来说,化学反应方程式的系数和化学计量数的绝对值相同,但化学反应方程式的系数为正值,而反应物的化学计量数为负值,生成物的化学计量数为正值
4.热力学能、热量、温度三者概念是否相同 试说明之。 5.试用实例说明热和功都不是状态函数。 6.判断下列各说法是否正确： （1）热的物体比冷的物体含有更多的热量。× （2）甲物体的温度比乙物体高，表明甲物体的热力学能比乙物体大。× （3）物体的温度越高，则所含热量越多。× （4）热是一种传递中的能量。√ （5）同一体系： (a)同一状态可能有多个热力学能值。× (b)不同状态可能有相同的热力学能值。√ 7.判断下列各过程中，那个ΔU最大： （1）体系放出了60kJ热，并对环境做了40kJ功。 （2）体系吸收了60kJ热，环境对体系做了40kJ功。√ （3）体系吸收了40kJ热，并对环境做了60kJ功。
第1章化学反应中的质量关系和能量关系习题参 考答案 1．解：1.00吨氨气可制取2.47吨硝酸。 2．解：氯气质量为2.9×103g。 3．解：一瓶氧气可用天数 ４．解： = 318 K ℃ ５．解：根据道尔顿分压定律 p(N2) = 7.6104 Pa p(O2) = 2.0104 Pa p(Ar) =1103 Pa ６．解：（1） 0.114mol;
（2） （3） 7.解：（1）p(H2) =95.43 kPa （2）m(H2) = = 0.194 g 8.解：（1） = 5.0 mol （2） = 2.5 mol 结论: 反应进度()的值与选用反应式中的哪个物质的量的变化来进行计算无关，但与反应式的写法有关。 9.解： U = Qp p V = 0.771 kJ 10.解：（1）V1 = 38.3 10-3 m3= 38.3L （2） T2 =
= 320 K （3）W = (pV) = 502 J （4） U = Q + W = -758 J （5） H = Qp = -1260 J 11.解：NH3(g) + O2(g) NO(g) + H2O(g) = 226.2 kJ·mol1 12.解： = Qp = 89.5 kJ = nRT = 96.9 kJ 13.解：（1）C (s) + O2 (g) → CO2 (g) =
(CO2, g) = 393.509 kJ·mol1 CO2(g) + C(s) → CO(g) = 86.229 kJ·mol1 CO(g) + Fe2O3(s) → Fe(s) + CO2(g) = 8.3 kJ·mol1 各反应 之和 = 315.6 kJ·mol1。 （2）总反应方程式为 C(s) + O2(g) + Fe2O3(s) → CO2(g) +
无机化学（一）教学大纲 绪论（1学时） 第一章化学热力学初步（5学时） 1.1 热力学基本概念：状态与状态函数；过程与途径；热力学第一定律。 1.2 热化学：化学反应的热效应；恒容反应热Qρ和恒压反应热Qν；焓与反应焓变ΔH；热化学方程式的写法；几种反应焓 的计算方法：盖斯定律，由标准生成焓计算反应焓，由燃烧热计算反应焓，由键能估算反应焓。 1.3 化学反应的方向：反应的自发性；熵的初步概念；Gibbs自由能与ΔG；吉布斯—赫姆霍兹方程ΔG=ΔH－TΔS应用 第二章化学平衡（3学时） 2.1 化学平衡常数：可逆反应；化学平衡定律；经验平衡常数与热力学平衡常数；转化率。 2.2 化学平衡常数和自由能变：等温方程；化学平衡常数和标准自由能变 2.3 化学平衡移动：压力、浓度对化学平衡的影响；温度对化学平衡的影响
第三章化学反应速率（3学时） 3.1 反应速率定义及表示法：平均速度；瞬时速率。 3.2 反应速度理论简介：碰撞理论；过渡状态理论。 3.3 影响反化学反应速度的因素：基元反应与非基元反应；浓度对化学反应速率的影响 （零级、一级反应、二级反应）；温度对化学反应速率的影响；催化剂对化学反应速率的影响。 第四章酸碱电离平衡（5学时） 4.1 酸碱理论简介：酸碱质子理论；酸碱电子理论。 4.2 强电解质溶液：离子氛；活度。 4.3 弱电解质的电离平衡：一元弱酸弱碱的电离平衡与pH值求算；多元弱酸弱碱的电离平衡与pH值求算；同离子效应、盐 效应；盐类水解。 4.4 缓冲溶液：定义；pH值求算；应用
第五章沉淀溶解平衡（2学时） 5.1 溶度积常数：溶度积原理；溶度积和溶解度的相互换算 5.2 沉淀与溶解的相互转化：多重平衡常数；沉淀-溶解计算 第六章核化学（2学时） 6.1 核衰变 6.2 核裂变 6.2 核聚变 第七章氧化还原反应（7学时） 7.1 基本知识与氧化还原反应式的配平 7.2 电极电位和电池电动势：原电池和电极电位；电极类型与原电池的简易表示法；标准氢电极与标准电极电势；标准电 极电位表的应用。 7.3 电池电动势（E池）与反应的自由能变（ΔG）：E池与ΔG的关系；平衡常数K与的关系。 7.4 电池电动势与浓度的关系：能斯特方程式；能斯特方程式的应用。
第一章化学反应中的质量和能量关系 重要概念 1.系统：客观世界是有多种物质构成的，但我们可能只研究其中一种或若干物质。 人为地将一部分物质与其他物质分开，被划分的研究对象称为系统。 2.相：系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分称为相。 3.状态：是指用来描述系统的诸如压力P、体积 V、温度 T、质量 m 和组成等各 种宏观性质的综合表现。 4.状态函数：用来描述系统状态的物理量称为状态函数。 5.广度性质：具有加和性，如体积，热容，质量，熵，焓和热力学能等。 6.强度性质：不具有加和性，仅决定于系统本身的性质。如温度与压力，密度等。 系统的某种广度性质除以物质的量或者质量之后就成为强度性质。强度性质不必 指定物质的量就可以确定。 7.热力学可逆过程：系统经过某种过程由状态 1 到状态 2 之后，当系统沿着该过 程的逆过程回到原来状态时，若原来的过程对环境产生的一切影响同时被消除 （即环境也同时复原），这种理想化的过程称为热力学的可逆过程。 8.实际过程都是不可逆的，可逆过程是一种理想过程。 9.化学计量数： 0= VBＢ表示反应中物质的化学式，ＶＢ是B的化学计量数， B 量纲为一；对反应物取负值，生成物取正值。 10.化学计量数只表示当安计量反应式反应时各物质转化的比例数，并不是各反 应物质在反应过程中世界所转化的量。 11. 反应进度：n b / v b对于化学反应来讲，一般选未反应时，0 引 入反应进度这个量最大的优点是在反应进行到任意时刻时，可用任一反应物或产
物来表示反反应进行的程度，所得的值总是相等的。 12.习惯对不注明温度和压力的反应，皆指反应是在 298.15K ，100kPa 下进行的。 13.一般没有特别的注明，实测的反应热（精确）均指定容反应热，而反应热均 指定压反应热。 14.能量守恒定律：在任何过程中，能量不会自生自灭，只能从一种形式转化为 另一种形式，在转化过程中能量的总值不变。也叫做热力学第一定律。 U=Q+W 15.热力学能具有状态函数的特点：状态一定，其值一定。殊途同归，值变相等。 周而复始，值变为零。 16.系统与环境之间由于存在温差而交换的热量称为热。若系统吸热值为正，若系 统放热值为负。 17.系统与环境之间除了热以外其他形式传递的能量都称为功。系统得功为正， 系统做功为负。在一定条件下由于系统体积的变化而与环境交换的功称为体积功 W pdV ，除体积功以外的一切功称为非体积功如电功。 18.功和热都是过程中被传递的能量，它们都不是状态函数，其数值与途径有关。而热力学第一定律中的热力学能的改变量只有过程的始态和终态决定，而与过程的具体途径无关。 19.化学反应热是指等温过程热，即当系统发生了变化后，使反应产物的温度回 到反应前始态的温度，系统放出或吸收的热量。 20. U Q v令H U pV 定压反应热，在恒压，只做体积功的条件下， H 2H1 则Q p 是焓的增量，称为焓变。如果<0 表示系统放热，>0 表示系统吸热， 为吸热反应。 21.对于只有凝聚相的系统即液态和固态的系统， Q p Q v，对于有气态物质参与
《无机化学》课程教学大纲 适用专业：化学教育专业（三年制专科） 课程类别：必修 一、本课程的地位、性质、任务 无机化学是化学教育（专科）专业必修的第一门化学基础课。它既与中学化学内容相衔接，又要为后继课的学习打下基础，对学生学习起承前启后的作用。 本课程的教学任务和目的是： 1．使学生初步掌握元素周期律、近代物质结构、化学热力学、化学动力学、化学平衡以及氧化还原、配合离解和沉淀溶解等基本理论； 2．培养学生运用上述原理去理解和掌握重要元素及其化合物的性质、结构、变化规律和用途等基本知识。并且具有对一般无机化学问题进行理论分析和计算的能力； 3．帮助学生树立初步的辩证唯物主义和历史唯物主义的观点，注意使学生在科学思维能力上得到训练和培养；培养学生自学和利用参考资料等方面的能力。 4．强化学生的专业思想，激发学生学习化学的兴趣，全面提高学生的综合素质； 5．适当介绍现代化学的新发展、特点及研究新方法，拓宽学生视野。 二、主要教材与主要参考书及相当学习网站 1、教材： 北师大等院校编《无机化学》（第4版）高等教育出版社2002年8月 2、主要参考书： ①《无机化学》武汉大学主编高等教育出版社 ②《无机化学》庞锡涛主编高等教育出版社 ③《无机化学学习指导书》庞锡涛主编 ④《现代化学基础》华东师大编华东师大出版社1999年 ⑤《无机化学例题与习题》徐家宁高等教育出版社2000年 ⑥《无机化学答疑》黄孟键高等教育出版社 ⑦《无机化学——要点·例题·习题》张祖德等中国科学技术大学出版社 ⑧《大学化学》杂志 3、相关学习网站 ①.https://www.doczj.com/doc/b88500401.html,/jpkc/inorg/ ②.https://www.doczj.com/doc/b88500401.html,/chem/wjhx/ ③.https://www.doczj.com/doc/b88500401.html,/ChemEdu/Echemi/elaborate/wujihuaxue/ ④.https://www.doczj.com/doc/b88500401.html,/pthx/eveluation/index.html 三、教学重点、难点 重点：元素及化合物性质的周期性变化及其理论解释 难点：原子结构、化学键理论 四、教学方式、考核方式及成绩构成 教学方式：以教师讲授与课堂讨论为主 本课程的成绩由平时考核和期末考核成绩构成。平时考核内容有平时测验、习作讨论、课外作业等方面。期末考核以期末闭卷考试成绩为依据。期末成绩占70%，平时成绩占30%。
无机化学第四版(北京师范大学大学等)答案下册 碳的还原性 1．与氧气反应（燃烧） 2．与石英砂高温反应（工业应用：制硅单质） 3．与金属氧化物反应如氧化铜、氧化铁（冶炼铁用焦炭，实际的还原剂主要是什么？） 4．被热的浓硫酸氧化 5．被热的浓硝酸氧化 6．高温下被二氧化碳氧化。 *高温下被水氧化生成水煤气。 碳酸盐小结 1．一些碳酸盐的存在、俗称或用途。 大理石、石灰石、白垩、方解石、蛋壳、贝壳、钟乳石—CaCO3；纯碱、苏打—Na2CO3；小苏打—NaHCO3 （可用于食品发泡，治疗胃酸过多症） 菱镁矿—MgCO3（制MgO）；菱铁矿—FeCO3 ；碳铵—NH4HCO3；（氮肥） 草木灰的主要成分—K2CO3；（钾肥） 暂时硬水的成分—Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2 ；锅垢的主要成分—CaCO3和Mg(OH)2； 炼铁的“熔剂”—CaCO3 (炼钢的造渣剂是生石灰)
制普通玻璃原料—石灰石、纯碱、石英；制水泥的原料—石灰石、粘土 2.碳酸的正盐和酸式盐 (1)相互转化: 碳酸钙和碳酸氢钙的转化(实验现象; 石灰岩洞和钟乳石形成) 碳酸钠和碳酸氢钠的转化(碳酸钠溶液跟盐酸反应不如碳酸氢钠剧 烈; 除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质; 除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质; 除去二 氧化碳中的氯化氢杂质为什么不用碳酸钠溶液而用碳酸氢钠溶液等问题) (2)共同性质: 都能跟酸(比碳酸强的酸)反应生成二氧化碳气体. (碳酸盐的检验) (3)稳定性比较: 正盐比酸式盐稳定[稳定性: 酸<酸式盐<正盐,是一个比较普遍的现象 如HClO