无机化学第九章元素概论

《元素化学》课程教学大纲课程编号：20931001总学时数：24总学分数：1.5课程性质：任选适用专业：化学一、课程的任务和基本要求：本课程是为需要较多无机化学基础知识的专业而设，是大学化学及相关专业无机化学课程的核心内容。

在元素概论的基础上，结合现代化学原理（主要是热力学原理及原子结构、分子结构原理），以周期表中s,p,d,f各区为序，在共性规律基础上重点剖析若干本区典型元素或在国民经济中占重要地位的元素及化合物，着重于性质和结构的内在联系以及制备工艺路线的抉择，并介绍元素化学在现代高科技领域中的应用。

二、基本内容和要求：第一章元素概论（3学时）内容:1.1 元素的存在1.2 元素周期表和元素性质的周期性1.3 元素通性要求:从结构和热力学原理两个方面，巩固和深化在先修课程中已学过的元素化学知识，掌握元素单质的理化性质规律，了解元素单质的用途和制备方法第二章无机化合物的一般性质和制备（3学时）内容：2.1 元素的氧化态表现2.2 离子半径和氧化物水合物的酸碱性2.3 含氧酸盐2.4 无机化合物的制备要求：掌握酸碱性判断的一般规则，熟悉常见含氧酸盐的结构、性质及用途，了解无机化合物的各类制备方法第三章稀有气体元素（2学时）内容：3.1 稀有气体的发现史、性质和用途3.2 稀有气体的存在与分离3.3 稀有气体化合物的结构与成键要求：了解稀有气体的发现简史，掌握稀有气体单质及化合物的性质与用途；应掌握用VSEPR理论来判断稀有气体化合物的结构第四章碱金属和碱土金属元素（2学时）内容：4.1 碱金属和碱土金属元素的通性4.2 碱金属和碱土金属的重要化合物4.3 锂、铍的特性及对角线规律4.4 碱金属和碱土金属及其化合物的用途要求：掌握碱金属和碱土金属单质的通性，掌握其重要化合物的类型、性质与用途；了解其氢氧化物溶解性和碱性的变化规律，了解重要盐类热稳定性、溶解性的变化规律第五章硼、碳、氮族元素及其性质（4学时）内容：5.1 硼族元素5.2 碳族元素5.3 氮族元素要求：掌握碳、硅、硼的单质、氢化物、卤化物和含氧化合物的性质和制备；了解硼族元素缺电子性和缺电子化合物的反应性及应用；掌握氮和磷的单质及其氢化物、卤化物、氧化物含氧酸及其盐的结构、性质、制备和应用，了解砷的重要化合物的性质和应用第六章氧族、卤族元素性质（3学时）内容：6.1 氧族元素6.2 卤族元素要求：掌握氧、硫的成键特征，熟悉臭氧、过氧化物、及硫的多种氧化态所形成的重要物种的结构、性质、制备和用途以及相互转化关系；掌握卤素单质、氧化物、含氧酸及其盐的结构、性质、制备和用途；掌握元素电势图并用以判断卤素及其化合物的氧化还原性以及它们之间的相互转化关系第七章过渡元素（4学时）内容：7.1 过渡元素的通性7.2 过渡元素选述7.3 铁系元素和铂系元素7.4 铜族元素和锌族元素7.5 过渡元素配合物的一般制备方法要求：掌握过渡金属元素重要单质性质与用途，掌握重要化合物的结构与性质以及不同氧化态化合物之间的相互转化，了解过渡元素配合物的生成第八章金属有机化合物简介（2学时）内容：8.1 金属有机化合物的定义、类型和命名8.2 主族金属有机化合物8.3 过渡金属有机化合物要求：掌握金属有机化合物的概念及化学键成键类型和特征，熟悉金属有机配合物的制备、性质、组成、结构、化学变化规律及应用第九章元素化学中的一些应用新领域（1学时）内容：9.1 无机聚合物9.2 无机功能材料9.3 纳米固体9.4 新型陶瓷材料要求：了解无机聚合物、陶瓷、纳米化学等新领域进展三、实践环节和要求：无四、教学时数分配：五、其它项目（含课外学时内容）：无六、有关说明：1、教学和考核方式：教学方式：多媒体教学与传统板书教学方式结合考核方式：开卷考查或学期大作业2、习题：按各章节布置相关的作业题及文献检索小专题3、能力培养要求：使学生能进一步应用无机化学基本原理（主要是热力学原理及原子结构、分子结构原理）去总结元素及其化合物性质的规律性，从而加深对无机化学基本原理的认识及理解，学会运用无机化学基本原理去研究、讨论、说明、预测相应的化学事实，增强提出问题、分析问题、解决问题的应用能力。

无机化学总结笔记[整理版]《无机化学》各章小结第一章绪论平衡理论 :四大平衡理论部分原子结构1(无机化学结构理论:，分子结构，晶体结构元素化合物2(基本概念:体系，环境，焓变，热化学方程式，标准态古代化学3(化学发展史: 近代化学现代化学第二章化学反应速率和化学平衡1( 化学反应速率Δc(A)υ=Δt2( 质量作用定律元反应 aA + Bb Yy + Zzabυ = k c (A) c (B)3. 影响化学反应速率的因素: 温度, 浓度, 催化剂, 其它.温度是影响反应速率的重要因素之一。

温度升高会加速反应的进行;温度降低又会减慢反应的进行。

浓度对反应速率的影响是增加反应物浓度或减少生成物浓度，都会影响反应速率。

催化剂可以改变反应速率。

其他因素，如相接触面等。

在非均匀系统中进行的反应，如固体和液体，固体和气体或液体和气体的反应等，除了上述的几种因素外，还与反应物的接触面的大小和接触机会有关。

超声波、紫外线、激光和高能射线等会对某些反应的速率产生影响4. 化学反应理论: 碰撞理论, 过渡态理论碰撞理论有两个要点:恰当取向，足够的能量。

过渡态理论主要应用于有机化学。

5. 化学平衡: 标准平衡常数, 多重平衡规则, 化学平衡移动及其影响因素(1)平衡常数为一可逆反应的特征常数，是一定条件下可逆反应进行程度的标度。

对同类反应而言，K值越大，反应朝正向进行的程度越大，反应进行的越完全(2)书写和应用平衡常数须注意以下几点a. 写入平衡常数表达式中各物质的浓度或分压，必须是在系统达到平衡状态时相应的值。

生成物为分子项，反应物为分母项，式中各物质浓度或分压的指数，就是反应方程式中相应的化学计量数。

气体只可以用分压表示，而不能用浓度表示，这与气体规定的标准状态有关。

b.平衡常数表达式必须与计量方程式相对应，同一化学反应以不同计量方程式表示时，平衡常数表达式不同，其数值也不同。

c.反应式中若有纯故态、纯液态，他们的浓度在平衡常数表达式中不必列出。

（完整版）⽆机化学（天津⼤学版）第⼀章化学反应中的质量关系和能量关系[学习指导]1．“物质的量”（n）⽤于计量指定的微观基本单元或其特定组合的物理量，其单位名称为摩[尔]，单位符号为mol。

2.摩尔质量（M) M = m/n3.摩尔体积（V m）V m = V/n4.物质的量浓度（c B）c B = n B/V5.理想⽓体状态⽅程pV = nRT6.理想⽓体分压定律p= Σp B ；p B = (n B/n)p7.化学计量式和化学计量数O = ΣνB B ；νBB8.反应进度（ξ）表⽰化学反应进⾏程度的物理量，符号为ξ，单位为mol。

随着反应的进⾏，任⼀化学反应各反应物及产物的改变量：Δn B = νBξ9.状态函数状态函数的改变量只与体系的始、终态有关，⽽与状态变化的途径⽆关。

10.热和功体系和环境之间因温差⽽传递的热量称为热。

除热以外，其它各种形式被传递的能量称为功。

11.热⼒学能（U）体系内部所含的总能量。

12.能量守恒定律孤⽴体系中能量是不会⾃⽣⾃灭的，它可以变换形式，但总值不变。

13.热⼒学第⼀定律封闭体系热⼒学能的变化：ΔU = Q + WQ > 0, W > 0, ΔU > 0；Q < 0, W< 0, ΔU < 0。

14.恒压反应热（Q p）和反应焓变（Δr H m）H(焓) ≡ U + pV, Q p= Δr H m15.赫斯定律Q p= ∑Q B, Δr H m= ∑Δr H m(B)B B16.标准状况：p = 101.325kPa, T = 273.15 K标准(状)态：pθ= 100kPa下⽓体：纯⽓体物质液体、固体：最稳定的纯液体、纯固体物质。

溶液中的溶质：摩尔浓度为1mol·L-1标准态下17.标准摩尔⽣成焓（）最稳定的单质─────—→单位物质的量的某物质=18.标准摩尔反应焓变（）⼀般反应cC + dD = yY + zZ=[y(Y) + z(Z)] - [c(C)+ d(D)]=Σνi(⽣成物) + Σνi(反应物)第⼆章化学反应的⽅向、速率和限度[学习指导]1.反应速率：单位体积内反应进⾏程度随时间的变化率，即：2.活化分⼦：具有等于或超过E c能量（分⼦发⽣有效碰撞所必须具备的最低能量）的分⼦。