无机及分析化学
无机及分析化学
1000+ 人选课
更新日期:2025/04/27
开课时间2025/01/31 - 2025/07/31
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

一、154个教学微视频,分A、B、C三类(51A类预备知识,75B类必学知识,28C类拓展知识),学生根据自身情况选择学习。

二、64学时,4学分。

三、配套教材为《无机及分析化学》(张胜建主编,科学出版社)、《无机及分析化学例题与习题》(徐伟民主编,科学出版社)。

四、教学计划如下:

(1)误差控制与数据处理+4学时

[要求] 合理取舍实验测定数据;用有效数字修约与运算规则评价实验的精密度和准确度并正确表达测定结果;整理得到有限次测量数据的统计处理结果;分析得到提高实验结果准确度的方法。

[重点] 有效数字和运算规则;定量分析的误差及表示方法;实验数据的统计处理(测定结果离群值的弃含,平均值的置信区间,分析结果的报告)。

[难点] 测量数据的处理及运算结果的有效数字的表示。

(2)溶液与胶体+4学时

[要求] 计算溶液的各种浓度并进行相互换算,详述溶液的配制方法;计算稀溶液的蒸汽压、沸点、凝固点和渗透压并指导实际工作;根据胶体结构提出保护和破坏胶体的方法;通过沸点上升、凝固点下降、渗透与反渗透、等渗溶液、絮凝沉淀等实例总结依数性和溶胶的应用

[重点] 溶液浓度的表示及相互换算;稀溶液依数性的定性判断、定量计算及应用。

[难点] 稀溶液的依数性的定量应用。

(3)化学平衡与化学反应速率+6学时

[要求] 解释热力学三大定律;计算反应的热效应;判断化学反应的方向;计算化学反应平衡常数,分析外界条件对化学平衡移动和化学反应速率的影响。

[重点] 盖斯定律、标准摩尔生成焓和化学反应热效应的计算;反应的熵变、吉布斯自由能变和化学反应方向的判断;化学反应平衡常数及计算;标准平衡常数与标准吉布斯自由能变的关系。

[难点] 化学反应热效应的计算和自发反应方向的判断。

(4)酸碱平衡和酸碱滴定+12学时

[要求] 判断酸、碱及两性物质;计算一元或多元弱酸(弱碱)溶液的pH值;分析同离子效应对酸碱平衡的影响,计算体系的pH值;判断缓冲体系,计算pH值,详述配制方法;设计一元强酸碱、一元弱酸碱滴定分析的方案并指导实验过程;通过体系酸碱度测定、酸度控制、含氮化合物氮含量测定等实例总结缓冲溶液、酸碱滴定法的应用。

[重点] 各类弱电解质溶液中的解离平衡及酸度计算;同离子效应及盐效应;缓冲溶液;盐溶液的酸碱性及计算;酸碱质子理论;

[难点] 酸碱平衡中有关组分的分布系数与分布曲线,各类弱电解质溶液及盐溶液酸(碱)度的计算,影响弱电解质解离平衡的同离子效应及其计算。

(5)沉淀溶解平衡和沉淀滴定+4学时

[要求] 计算说明不同类型沉淀溶解度与溶度积之间的关系;用溶度积规则判断沉淀的生成和溶解;计算同离子效应对沉淀平衡的影响;计算分步沉淀和沉淀转化的条件。通过废水中金属离子回收去除、锅炉除垢、体系氯离子含量测定等实例总结分步沉淀、沉淀转化及银量法等的应用。

[重点] 沉淀溶解平衡和溶度积常数;溶解度与溶度积的换算;溶度积规则及沉淀的生成、分布沉淀、沉淀的溶解。

[难点] 难溶电解质的溶度积与离子积的表达式,影响沉淀溶解平衡的同离子效应及其计算。

(6)氧化还原平衡与氧化还原滴定+10学时

[要求] 用离子电子法配平氧化还原半反应;解释原电池的结构和符号;用能斯特方程计算常见电极在非标准状态下的电极电势;用标准电极电势判断氧化剂及还原剂的相对强弱、氧化还原反应方向、计算难溶电解质的标准溶度积和氧化还原反应的平衡常数;解释重铬酸钾法、高锰酸钾法和碘量法滴定的条件;设计水样溶解氧、维生素C含量测定等的方案并指导实验过程。

[重点] 离子电子法配平氧化还原反应;能斯特方程式及离子浓度变化对电极电势的影响;电极电势的应用;氧化还原反应的滴定曲线及指示剂选择;常用的氧化还原滴定法及其应用。

[难点] 能斯特方程式的正确表达及根据电极电势判断氧化还原反应进行方向;利用标准电极电势计算难溶电解质的溶度积和第二类电极的标准电极电势;氧化还原滴定曲线的绘制。

(7)配位化合物与配位滴定法+8学时

[要求] 解释配位化合物命名规则并正确命名;计算配位解离平衡中各主要形态的浓度;解释EDTA与金属离子配位反应的条件稳定常数,计算配位滴定中最低pH、最高pH,正确选择金属指示剂;设计水样总硬度和钙镁离子含量分析的方案并指导实验过程。

[重点] 配位化合物的基本概念,配位化合物的命名,配位平衡的计算。

[难点] 配位解离平衡及移动的计算;配位反应的副反应系数和条件稳定常数。

(8)第八章 原子结构与分子结构+12学时

[要求] 解释原子核外电子运动的特征;正确排布常见元素基态原子的核外电子;分析元素基本性质的周期性变化规律;归纳离子键和共价键的特点;判断共价分子的成键过程和空间构型;分析价键类型和分子间作用力对物质理化性质的影响。

[重点] 原子轨道与核外电子运动状态的量子数;常见元素基态原子的核外电子排布式和价电子构型;元素周期性;杂化轨道的类型;共价键的饱和性和方向性;分子间作用力;氢键对化合物性质的影响。

[难点] 波函数、原子轨道与电子云角度分布图;价层电子对互斥理论预测分子构型;分子轨道理论;离子极化现象;晶体的结构与性质。

(9)第九章 紫外-可见分光光度法+4学时

[要求] 详述分光光度计的基本部件和使用方法;利用朗伯-比耳定律计算物质的含量;综合应用分光光度法原理设计定量测定物质含量的方案。

[重点] 物质对光的选择性吸收;光的吸收定律——朗伯-比耳定律;显色反应;吸光光度法的测量误差。

[难点] 应用光吸收定律进行定量分析的条件控制。

(10)第十章 重要元素及化合物+自学

[要求] 利用物质结构的知识解释单质性质的变化规律;详述各区若干元素和化合物的主要化学性质及其规律。

[重点] 各区元素的电子构型与基本性质的递变规律,s区元素和ds区元素单质、氧化物及其水化物性质上的差异,含氧酸及含氧酸根的结构,含氧酸盐的热稳定性和氧化反应性,重要离子的鉴定方法。

五、授课方式介绍

课前分层自学+课堂集中导学+课后自选强学

六、成绩评价

最终成绩 = 线上成绩*50%+线下考试成绩*50%;线上成绩是以“视频观看时长、完成测试、考试、作业情况及论坛发帖”之成绩为计算依据,各项目占由每个班的任课教师自行设置。

课程大纲
第一章 误差控制与数据处理
1.0 绪论及本章课件
第1章PPT
第1章绪论—A
1.1 化学计量
1.1.1 化学中的计量—A
1.1.2 化学反应中的计量关系—A
1.2 测量误差控制和有效数字
1.2.1 误差的分类—A
1.2.2 误差、偏差的表征与表示—B
1.2.3 偏差的表征与表示—B
1.2.4 准确度与精密度的关系—A
1.2.5 有效数字及运算规则—B
1.3 测定结果的数据处理
1.3.1 置信度与置信区间—B
1.3.2 可疑数字的取舍—B
第1章EXCEL绘制标准曲线—C
第1章重点内容归纳—A
第二章 溶液与胶体
2.0 绪论及本章课件
第2章PPT
第2章绪论—A
2.1 分散系
2.1 分散系概述—A
2.2 溶液及其浓度的表示方法
2.2.1 溶液浓度的表示方法—B
2.2.2 强电解质溶液、活度与活度系数—C
2.3 稀溶液的依数性
2.3.1 稀溶液的依数性(蒸气压下降)—B
2.3.2 稀溶液的依数性(沸点升高)—B
2.3.3 稀溶液的依数性(凝固点下降)—B
2.3.4 稀溶液的依数性(溶液的渗透压)—B
例题小视频(依数性例题1)—C
2.3.5 稀溶液依数性的总结—B
例题小视频(依数性例题2)—C
2.4 胶体结构及应用
2.4.1 溶胶的结构与性质—A
2.4.2 溶胶的稳定性与聚沉—B
2.4.3 分散度与表面吸附—C
2.4.4 高分子溶液与乳浊液—C
第2章重点内容归纳—A
第三章 化学平衡与化学反应速率
3.0 绪论及本章PPT
第3章PPT
第3章绪论—A
3.1 化学反应中的能量关系
3.1 化学反应中的能量关系—B
过程和途径—B
量热计—C
3.2 化学反应的方向和限度
3.2 化学反应的方向和限度—B
3.3 化学平衡
3.3 化学平衡—B
3.4 化学反应速率
3.4 化学反应速率—B
第四章 酸碱平衡
4.0 绪论及本章课件
第4章PPT
第4章绪论—A
4.1 酸碱理论
4.1 酸碱理论—B
4.2 水溶液中的酸碱平衡
4.2.1 水溶液中的酸碱平衡(一)水和弱酸碱的解离平衡—B
4.2.2 水溶液中的酸碱平衡(二)解离度和稀释定律—B
4.3 酸碱溶液中的pH计算
4.3.1 极稀强酸碱溶液pH值计算—A
4.3.2 一元弱酸碱溶液质子平衡式—B
4.3.3 一元弱酸碱溶液H+浓度计算—B
4.3.4 多元弱酸碱溶液H+浓度计算—B
4.3.5 两性物质溶液H+浓度计算—C
4.4 酸碱平衡的移动
4.4 酸碱平衡的移动—B
4.5 缓冲溶液
4.5 缓冲溶液—B
第4章重点内容归纳—A
例题小视频(缓冲溶液pH值计算)—C
例题小视频(各种体系pH值的计算)—B
第五章 沉淀溶解平衡
5.0 绪论及本章课件
第5章PPT
第5章绪论—A
5.1 溶度积原理
5.1.1 溶度积常数与溶解度—B
5.1.2 溶度积原理—B
5.2 沉淀溶解平衡的移动
5.2.1 沉淀的生产—B
5.2.2 影响难溶电解质溶解度的因素—B
5.2.3 沉淀的溶解—B
例题小视频(沉淀同离子效应)—C
5.3 多种沉淀之间的平衡
5.3.1分步沉淀—B
5.3.2 沉淀的转化—B
第五章重点内容归纳—A
例题小视频(分步沉淀1)—C
例题小视频(分步沉淀2)—C
第六章 氧化还原平衡
6.0 绪论及本章课件
第6章PPT
第6章绪论—A
6.1 氧化还原反应的基本概念
6.1.1 氧化还原反应的基本概念—A
6.1.2 离子电子法配平氧化还原反应方程式—B
6.2 电极电势
6.2.1 原电池的结构及符号—A
6.2.2 常用电极的类型—C
6.2.3 双电层理论与标准电极电势—B
6.2.4 能斯特方程与电极电势的影响因素—B
6.3 电极电势的应用
6.3.1 电极电势的应用(一)判断氧化还原反应自发进行的方向—B
6.3.2 电极电势的应用(二)确定氧化还原反应进行的程度—B
6.3.3 电极电势的应用(三)溶液氢离子浓度计算及pH值测定—B
例题小视频(氧化还原平衡常数计算)—C
第六章重点内容归纳—A
6.4 元素电势图及应用
6.4 元素电势图及应用—C
第七章 配位化合物与配位解离平衡
7.0 绪论及本章课件
第7章PPT
第7章绪论—A
7.1 配位化合物的组成和命名
7.1.1 配位化合物的组成—A
7.1.2 配位化合物的命名—B
7.1.3 配位化合物的类型—C
7.2 配离子在溶液中的解离平衡
7.2.1 配位解离平衡常数—B
7.2.2 配位解离平衡的移动(一)配位平衡与酸碱平衡—B
7.2.3 配位解离平衡的移动(二)配位平衡与沉淀溶解平衡—B
7.2.4 配位解离平衡的移动(三)配位平衡与氧化还原平衡—B
7.2.5 配位解离平衡的移动(四)配位平衡间的转化—B
第七章重点内容归纳—A
第八章 滴定分析法
8.0 绪论及本章课件
第8章PPT
第8章绪论—A
8.1 滴定分析法概述
8.1.1 定量分析概论—A
8.1.2 滴定分析法概述(一)—A
8.1.3 滴定分析法概述(二)—A
8.2 酸碱滴定法
8.2.1 酸碱指示剂—B
8.2.2 一元强酸碱的滴定—B
8.2.3 一元弱酸碱的滴定—B
8.2.4 多元酸碱及混酸的滴定—C
8.2.5 滴定方式和应用实例—B
8.3 沉淀滴定法
8.3.1 沉淀滴定法概述与莫尔法—C
8.3.2 佛尔哈德法—C
8.3.3 法扬斯法—C
8.4 氧化还原滴定法
8.4.1 氧化还原反应的特点—A
8.4.2 影响氧化还原反应速率的因素—A
8.4.3 条件电极电势—C
8.4.4 氧化还原滴定曲线—C
8.4.5 氧化还原滴定前的预处理—A
8.4.6 常用的氧化还原指示剂—B
8.4.7 常用的氧化还原滴定分析法(一)重铬酸钾法—B
8.4.8 常用的氧化还原滴定分析法(二)高锰酸钾法—B
8.4.9 常用的氧化还原滴定分析法(三)碘量法—B
8.5 配位滴定法
8.5.1 EDTA及其配合物—B
8.5.2 配位反应的副反应系数与条件稳定常数—B
8.5.3 配位滴定曲线—C
8.5.4 配位滴定所允许的最低pH和酸效应曲线—B
8.5.5 金属指示剂—B
8.5.6 提高配位滴定选择性的方法—C
8.5.7 配位滴定法的应用—B
第九章 原子结构和分子结构
9.0 绪论及本章课件
第9章PPT
第9章绪论—A
9.1 核外电子的运动状态
9.1.1 氢原子的线性光谱与波尔理论—A
9.1.2 微观粒子的特性—A
9.1.3 薛定谔方程与核外电子运动状态的描述—B
9.1.4 四个量子数—B
9.1.5 波函数的空间图像—B
9.2 核外电子排布与元素周期表
9.2.1 原子轨道近似能级图与基态原子的核外电子排布—B
9.2.2 电子层结构与元素周期律—B
9.2.3 元素性质的周期性—B
9.3 化学键理论
9.3.1 离子键—B
9.3.2 共价键—B
9.3.3 价层电子对互斥理论—C
9.3.4 杂化轨道理论—B
9.3.5 分子轨道理论—C
9.3.6 金属键理论—C
9.4 晶体结构
9.4.1 分子的极性—B
9.4.2 分子间的作用力—B
9.4.3 氢键—B
9.4.4 晶体结构与分类—C
第十章 紫外-可见吸光光度法
10.0 绪论及本章课件
第10章PPT
第10章绪论—A
10.1 光吸收的基本定律
10.1 光吸收的基本定律—B
10.2 显色反应及其影响因素
10.2 显色反应及其影响因素—B
10.3 紫外可见分光光度计
10.3 紫外可见分光光度计—B
10.4 紫外可见分光光度测定的方法
10.4 紫外可见分光光度测定的方法—B
10.5 紫外可见分光光度法的误差和测量条件的选择
10.5 紫外可见分光光度法的误差和测量条件的选择—B
第十一章 重要元素及化合物
11.0 元素概述
1-元素概述—A
11.1 s区元素
2-S区元素—A
3-S区元素重要化合物—A
11.2 p区元素
4-p区元素通性—A
5-p区主要金属元素及其重要化合物—A
6-硼碳硅及重要化合物—A
7-氮磷砷及重要化合物—A
8-氧族元素及重要化合物—A
9-卤族及重要化合物—A
10--稀有气体—A
11.3 d区元素
11-d区元素通性—A
12-钛铬锰及重要化合物—A
13-铁系元素及重要化合物—A
11.4 ds区元素
14-ds区元素的通性—A
15-铜族元素及其重要化合物—A
16-锌族元素及重要化合物—A
11.5 f区元素
17-f族元素—A