北京大学普通化学第五章

普通化学B课程教学大纲（General Chemistry B）学时数：32其中：实验学时：0课外学时：0学分数：2适用专业：兽医、饲料与动物营养一、课程的性质、目的和任务普通化学课程是高等学校，特别是农林院校各专业学生的一门必修的重要公共基础课，它是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高素质建设人才服务的。

通过本课程的学习，要使学生获得以下知识：1．分散系2．化学热力学基础3．化学平衡原理4．化学反应速率5．酸碱反应6．沉淀-溶解反应7．氧化还原反应8．配位化合物本课程的教学目的是使学生能较全面地掌握物质化学变化的各种规律、物质的重要性质及其相互关系。

为此结合化学变化的能量关系、化学动力学和化学平衡的基本知识，来加深对物质变化规律、各类平衡和元素及其化合物性质的认识，为有关后继课程和专业培养目标打好必要的化学基础。

在内容的安排上是基本化学原理为主。

先从能量变化角度来介绍化学热力学知识，继而从一般的化学动力学知识和平衡原理开始，讲授反应速率和化学平衡的基本理论，然后将这些原理、规律和基础知识应用于各类平衡之中加以深化。

注重培养学生分析和解决在农业生产上遇到的化学问题的能力，进而提高学生的综合素质。

二、课程教学的基本要求（一）分散系1、了解液体的蒸发过程、理解蒸气压的产生及影响因素2、掌握溶液中物质的组成量度3、掌握非电解质稀溶液的依数性（二）化学热力学基础1、了解内能、焓等状态函数的概念2、了解状态函数的变化只决定于体系的始态和终态与变化的途径无关3、了解热力学第一定律和盖斯定律的基本内容及其在热化学中的应用4、理解从物质的运动观点来了解熵函数的物理意义5、掌握利用自由能状态函数来研究化学反应的自发性（三）化学平衡原理1、掌握自由能和化学平衡的关系，应用标准自由能变计算化学反应的平衡常数。

2、利用自由能函数来加深对化学平衡移动规律的理解（四）化学反应速率1、了解化学反应速度、基元反应、反应级数等概念。

随着经济和科技的发展、教育改革的深化，对高等学校教学内容和体系的改革提出了更高的要求，为此我们在调查研究并进行多次教学试验的基础上，修订了第三版，主要的原则是：（1）从中学化学的实际出发，以工科《普通化学课程教学基本要求》（修订稿）为依据。

（2）保持《普通化学》第三版的两条主线。

无机部分按金属元素化学和非金属元素化学编写，有机部分改写为有机高分子化合物。

各章正文中编写有联系工科实际的专题，如能源、大气污染、水污染、金属腐蚀、金属的表面处理与加工、无机非金属材料、有机高分子材料的改性等。

（3）保证重点，削枝强干，以利教学。

各章内容提要和学习要求、正文、小结及习题等均以主要要求为中心，进行了调整、删简或充实。

（4）贯彻我国法定计量单位。

（5）配合正文，精选选读材料，涉及到这些内容的复习思考题、习题等仍用*号标出，书末增加了一些主要的参考文献和《普通化学课程教学基本要求（不低于70 学时）》，以利在保证满足基本要求的前提下，因材施教。

此外，还注意数据、图表和知识的更新，适当介绍一些我国的有关实际，并重视教学法的改进。

本书是在工科普通化学课程教学指导小组的指导下，结合不少兄弟院校和我校的教学经验编写的。

本版修订初稿、二稿分别于1991 年、1992 年夏完成，先后三次在浙江大学光学仪器、化工机械、检测、制冷等专业试用。

本版二稿经北京理工大学刘天和教授、东北工学院乐秀毓教授精心审阅，提出了不少宝贵意见。

审稿后，根据审稿意见，作了修改。

在此一并谨致谢意。

本书第四版共分八章，其中绪言及第一、二章由李明馨编写，第七章由王明华编写，第六章由宋宗篪编写，第四章由张瑜、王明华编写，第五章由周庭午编写，第三章由周永秋编写，第八章由朱远黛编写。

全书由李明馨、王明华、宋宗篪负责修改、统稿。

由于编写者水平有限，书中错误及不妥之处希读者批评指正。

浙江大学普通化学教研组1994 年月《普通化学》（1981 年修订本）出版后，已有多年。

《普通化学及实验》课程教学大纲一、课程的性质与任务本课程是非化学化工类理工科专业本科生的公共基础课程，同时是为非化学化工类理工科大学生开设的唯一的一门化学课程。

本课程的任务是使学生掌握大学层次的化学基本概念、基本原理、基本技能；同时传授给学生以化学的观点、化学的思维方法和研究方法，激发学生的创新意识，培养学生在未来工程实际中以化学观点审视和解决问题的能力。

二、课程内容、基本要求与学时分配(理论课32学时+实验课24学时)普通化学理论课：32学时(30学时理论课，2学时考试)（一）气体和稀溶液2学时1．理解理想气体的概念，掌握理想气体状态方程及其应用。

2．掌握混合气体中组分气体分压的概念和分压定律。

3．掌握稀溶液的依数性。

（二）化学反应的能量与方向4学时1．了解并掌握化学反应的计量式、化学计量数和反应进度的概念。

2．了解系统、环境、状态、状态函数、热和功等热力学常用术语，熟悉热力学第一定律。

3．了解焓、焓变的基本概念，掌握热化学方程式，掌握标准摩尔生成焓（Δf H m ），化学反应的标准摩尔焓变（Δr H m ）和Hess定律及有关计算。

4．了解自发变化，了解化学反应熵变和吉布斯函数变在一般条件下的的意义。

掌握化学反应的标准摩尔熵变、标准吉布斯函数变的计算，了解非标准吉布斯函数变的计算，能够用非标准吉布斯函数变和标准吉布斯函数变判断反应进行的方向。

（三）化学反应速率与化学平衡5学时1．了解化学反应速率、（基）元反应、复合反应、反应速率方程式、速率系数、反应级数等概念。

2．掌握浓度、温度与化学反应速率的定量关系。

3．了解活化分子、活化能的概念，熟悉反应速率理论，会用活化分子的概念解释浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。

4．掌握标准平衡常数、多重平衡规则，能够进行平衡组成的简单计算。

5．熟悉反应商判据和Le Chaterlier原理，掌握浓度、压力、温度对化学平衡移动的影响。

（四）酸碱平衡和沉淀溶解平衡5学时1．了解酸碱质子理论的基本概念。

北京大学化学与分子工程学院普通化学/ 第三章（2006）北京大学化学与分子工程学院普通化学/ 第三章（2006）化学动力学的三位先驱阿伦尼乌斯Svante August 范特霍夫Jacobus Henricus 奥斯特瓦尔德Wilhelm Ostwald 1853-1932普通化学/ 第三章（2006）Jiang Bian李远哲(1936-华裔美国化学家交叉分子束实验装置普通化学/ 第三章（2006）Jiang Ahmed H. Zewail 埃及裔美国化学家Caltech, USA 北京大学化学与分子工程学院普通化学/ 第三章（2006）Jiang 普通化学/ 第三章（2006）瞬时速率定义为平均速率的极值：若推广至一般情况：aA + bB →cC反应速率的定义：若反应分子一步（碰撞）直接转化为产物，则此方程即为质量作用定律。

上式中，a 为A 的反应级数，b 为B 的反应级数，为反应的总级数，k 为速率常数。

可以从基元反应出发写出反应速率的表达式。

、n要通过实验测定。

m、n分别为反应级数。

，n ≠b，则该反应必为非基元反应。

根据反应速率的定义：分别把上述实验结果代入进去，得到：n = 2普通化学/ 第三章（2006）一级反应的半衰期。

的定义：反应物减少一半所需的时间，符号作图，得一直线，其中直线的斜率为：普通化学/ 第三章（2006）北京大学化学与分子工程学院普通化学/ 第三章（2006）写出积分反应速率方程：) = 0.480 mg/100 cm 3和(A) = 0.222 mg/100 应当在下午2点42分之前注射第二针。

高能宇宙射线在大气层中产生中子，中子与反应生成。

t 1/2= 5730 a -14断代法：北京大学化学与分子工程学院指前因子（基元反应的活化能）普通化学/ 第三章（2006）为单位体积内分子的个数，即浓度。

为分子半径。

2A →B ，若假设两个反应分子碰撞是一个基元反应，即：所以化学反应速率为：同时，因为：把它带入上式，得到：24A RT d N M π=我们立刻发现它们是相似的，其中指前系数要。

生物工程专业《无机及分析化学》教学大纲生物工程专业《无机及分析化学》教学大纲（课程编码：061B15 ）一、课程说明课程总学时102节，周学时3，学分5分，开课学期第1、2学期。

1、课程类别：无机及分析化学是高等师范院校生物工程专业（本科）的一门重要的专业基础必修课程。

是立足于新的一门课程体系基础之上，对原来无机化学和分析化学课程的基本理论，基本知识进行优化组合，有机结合而成的一门课程。

它对学生的专业学习起着承前启后的作用。

2、课程教学目标与要求：无机及分析化学课程设置的目的是：使学生理解近代物质结构理论、化学热力学、化学平衡理论、元素化学、氧化还原和电化学的基本原理的基础知识，以及物质组成的化学分析法及有关理论。

要求学生掌握水溶液中的化学平衡及其在分析化学中的应用，掌握重要的化学分析法（滴定分析法、重量分析法）了解分析化学中的仪器分析方法（光度分析法、电位分析法和色谱分析法）。

随着生物学的发展，越来越多地需要运用化学概念和方法去解决生物学问题。

通过教学要求，学生能将化学基础与生物学知识相结合，应用分析化学的手段去研究化学元素和化学物质在生物体内的作用，及与生命的关系。

3、参考教材与参考书目：（1）《无机化学》第三版（上、下册）北京师范大学等编，高等教育出版社。

（2）《普通化学原理》华彤文等编，北京大学出版社。

（3）《分析化学》第三版华中师范大学，东北师范大学，陕西师范大学编写，高等教育出版社出版。

4、课程教学重点与难点：化学平衡，电离平衡，氧化还原平衡，配位平衡。

原子结构，分子结构。

5、课程教学方法与手段：本课程采用课堂讲授、讨论、多媒体教学并以实验教学与操作和多媒体模拟实验相结合的多种手段开展教学。

6、课程考核方法与要求：本课程成绩考核的主要方式为笔试，课程成绩以期末考试成绩为主，占总成绩60％，期中考试占总成绩25％，平时考核成绩占15％。

命题要求覆盖大纲，题型灵活，难易适中，着重考查学生对基本理论的掌握程度以及理论联系实际，分析问题的能力。

第五章思考题与习题1．写出下列各酸的共轭碱：H2O，H2C2O4，H2PO4-，HCO3-，C6H5OH，C6H5NH3+，HS-，Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH.答：H2O的共轭碱为OH-；H2C2O4的共轭碱为HC2O4-；H2PO4-的共轭碱为HPO42-；HCO3-的共轭碱为CO32-；；C6H5OH的共轭碱为C6H5O-；C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2；HS-的共轭碱为S2-；Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+；R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。

2. 写出下列各碱的共轭酸：H2O,NO3-，HSO4-，S2-，C6H5O-，C u(H2O)2(OH)2，(CH2)6N4，R—NHCH2COO-，COO-C O O-。

答：H2O的共轭酸为H+；NO3-的共轭酸为HNO3；HSO4-的共轭酸为H2SO4；S2的共轭酸为HS-；C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+；(CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+；R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH，COO-C O O-的共轭酸为COO-C O O-H3．根据物料平衡和电荷平衡写出（1）(NH4)2CO3，（2）NH4HCO3溶液的PBE，浓度为c（mol·L-1）。

答：（1）MBE：[NH4+]+[NH3]=2c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=cCBE：[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]PBE：[H+]+2[H2CO3] +[HCO3-]=[NH3]+[OH-]（2）MBE：[NH4+]+[NH3]=c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=cCBE：[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]PBE：[H+]+[H2CO3]=[NH3]+[OH-]+[CO32-]4．写出下列酸碱组分的MBE、CEB和PBE（设定质子参考水准直接写出），浓度为c （mol·L-1）。

关于晶体学的一些概念周公度【摘要】大学化学编辑部约我写篇文章，讨论一些晶体学的基本概念和表述方法。

我想藉此机会写一些学习体会，和读者交流，就教于读者。

【期刊名称】《大学化学》【年(卷),期】2006(021)006【总页数】8页(P12-19)【关键词】晶体学;读者交流;大学化学;学习体会;编辑部【作者】周公度【作者单位】北京大学化学与分子工程学院,北京,100871【正文语种】中文【中图分类】O6大学化学编辑部约我写篇文章，讨论一些晶体学的基本概念和表述方法。

我想藉此机会写一些学习体会，和读者交流，就教于读者。

1 晶体的周期结构和点阵晶体是由原子或分子按照一定的周期性在空间排列形成的固体。

在晶体内部三维空间中，原子的排列按周期规律隔一定距离重复出现，每个重复的单位具有相同的化学组成、相同的化学结构、相同的空间取向和相同的周围环境。

这种重复的基本结构内容叫结构基元。

为了研究晶体中结构基元排列的周期性，将每个结构基元抽象成一个几何上的点表示，而不考虑结构基元的内容和结构，这些点形成点阵。

点阵是在空间任意方向上均为周期排列的无限个全同点的集合。

每个点阵点都有相同的周围环境。

晶体结构可用晶胞表示，将晶胞并置堆积即成晶体。

点阵可用通过点阵点的平行六面体的点阵单位表示。

晶胞和点阵单位是相互对应的。

晶胞参数a，b，c，α，β，γ表达了晶胞的大小和形状，同样它也是表达点阵单位的点阵参数。

将点阵单位用直线划出平行六面体，或将直线通过点阵点外延成格子，称晶格。

点阵和晶格都是从实际晶体结构中抽象出来的，都是表示晶体周期性结构规律的一种抽象的图像。

点阵和晶格在英文中是同一个词(lattice)。

点阵强调的是结构基元在空间的周期排列，它反映的周期排列方式是惟一的；晶格强调的是按点阵单位划出来的格子，由于晶胞和点阵单位的划分有一定的灵活性，所以不是惟一的。

下面通过实例描述晶体周期性结构的重复内容及其点阵。

图1 α-Se的结构(a) 分子结构， (b) 晶体结构， (c) 点阵单位图1示出α-Se的分子结构、晶体结构和点阵的投影。