基础化学(Basic Chemistry)

仙仙

        课程名：基础化学(Basic Chemistry)  学分：5  学时：80  
课程类别：学科教育选修课  
开课学院：食品学院  所属基层教学组织：基础化学教研室
曾任课教师：熊振海(讲师（高校）)  
        课程大纲：
一、课程的性质与目的
    基础化学是大学第一门基础的化学课程，是面向全校工科类专业一年级本科生开设的基础课程。本课程以学习基础化学的基本原理、基本方法、基本计算、基本应用及基本操作为主要任务。通过本课程的学习，能使学生将基础化学的基本原理、基本方法、基本计算等知识运用于定量分析之中，能培养学生的实验操作动手能力，为后继的专业课程学习及毕业论文工作打下必备的理论和实验基础。
二、课程简介
    本课程主要讲授物质的基本结构、化学反应的基本原理和一般规律、化学平衡、误差的概念及数据处理以及基本定量分析（酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定、氧化还原滴定）等内容。训练学生的化学实验基本操作，特别是定量分析操作的基本技能。要求学生掌握物质的基本结构、化学反应的基本原理和一般规律，熟练掌握误差的概念及数据处理的方法，掌握运用化学的基本原理进行定量分析（酸碱滴定、沉淀滴定、配位滴定、氧化还原滴定）的方法和基本计算。熟练掌握化学实验基本操作，特别是定量分析的基本操作技能，使学生能独立进行分析实验操作，获得精确的分析结果。
三、教学内容
第一章 绪论（1学时）
第一节  化学研究的对象与内容
一、化学研究的内容
二、化学变化的基本特征
三、化学的分支学科
四、化学的发展趋势
第二节  基础化学课程的基本内容和任务   
第二章  定量分析概论（6学时）
第一节        定量分析的任务、方法及发展趋势
第二节        定量分析的一般程序
第三节        定量分析的误差
一、误差的表示方法
二、误差的来源和减免方法
第四节  有限数据的统计处理
一、有效数字及运算规则
二、置信区间与置信概率（简介）
三、可疑值的取舍
第五节  滴定分析（容量分析）
一、滴定分析基本概念与方法
二、滴定分析对化学反应的要求与滴定方式
三、标准溶液与基准物质
四、滴定分析的计算
第三章 化学反应的速度和限度（6学时）
第一节        化学反应速率
一、化学反应速率的表示方法
二、化学反应速率理论简介
第二节  影响化学反应速率的因素
一、浓度对化学反应速率的影响
二、温度对化学反应速率的影响
三、催化剂对化学反应速率的影响
第三节  化学反应的限度——化学平衡
一、化学平衡
二、根据反应商（Q）/K 判断反应方向
三、化学平衡的移动
第四章 酸碱平衡与酸碱滴定法（13学时）
第一节        酸碱质子理论
一、质子酸碱的概念
二、酸碱反应
三、水溶液中的酸碱反应及其平衡常数
第二节  影响酸碱平衡的因素
一、稀释作用
二、同离子效应
三、酸碱对弱酸（碱）型体分布的影响
第三节  酸碱水溶液酸度的计算
一、质子条件
二、一元弱酸（弱碱）水溶液酸度的计算（最简式）
三、多元弱酸（弱碱）水溶液酸度的计算（最简式）
四、两性物质水溶液酸度的计算（最简式）
五、缓冲溶液
第四节  酸碱指示剂
一、酸碱指示剂的变色原理
二、使用酸碱指示剂应注意的问题
三、混合指示剂
第五节  酸碱滴定曲线和指示剂的选择
一、一元强酸强碱滴定
二、一元弱酸（弱碱）滴定
三、多元弱酸（弱碱）滴定
第六节  酸碱滴定法的应用
一、酸碱标准溶液的配制与标定
二、酸碱滴定法的应用
第五章  沉淀溶解平衡与沉淀测定法（8学时）
第一节  难溶电解质的溶解平衡
一、溶度积常数
二、溶度积与溶解度
三、溶度积规则
第二节  沉淀的生成与溶解
一、沉淀的生成
二、分步沉淀
三、沉淀的溶解
四、沉淀的转化
第三节  沉淀滴定法
一、莫尔法
二、佛尔哈德法（简介）
三、法扬司法（简介）
第六章 物质结构（14学时）
第一节  氢原子光谱和玻尔理论（简介）
一、氢原子光谱
二、玻尔理论
第二节  原子的量子力学模型
一、微观粒子波粒二象性
二、核外电子运动状态的近代描述
三、原子轨道和电子云的图象
第三节  原子核外电子结构
一、多电子原子的能级
二、核外电子排布规则
三、原子的电子结构与元素周期表
第四节  元素基本性质的周期性变化（自学）
第五节  离子键
一、离子键
第六节  共价键
一、价键理论
二、杂化轨道理论
第七节  分子间力和氢键
一、分子间力
二、氢键
第七章  配位化合物和配位滴定法（14学时）
第一节  配位化合物的组成和命名
一、配合物的组成
二、配合物的命名
第二节  配位化合物的价键理论（简介）
第三节  配位平衡
一、配合物的稳定常数
第四节  EDTA的性质及配位滴定
一、 EDTA的性质
二、 EDTA配合物的特点
第五节  配位滴定曲线
一、配位反应的副反应及条件稳定常数
二、滴定曲线
三、准确滴定的条件
四、酸效应曲线（林旁曲线）
第六节 金属指示剂
一、金属指示剂的作用原理
二、金属指示剂应具备的条件
三、常用金属指示剂
四、指示剂的封闭、僵化与变质
第七节  提高指示剂选择性的方法
一、控制溶液酸度进行分步滴定
二、使用掩蔽剂提高选择性
第八节  应用实例
一、水的硬度及Ca2+、Mg2+含量的测定
二、硫酸盐的测定
第八章 氧化还原反应与氧化还原滴定法（14学时）
第一节  氧化还原反应
一、基本概念
二、氧化还原反应方程式的配平
第二节  原电池与电极电位
一、原电池
二、电极电位
三、能斯特公式
四、电极物质浓度对电极电位的影响
五、电极电位的应用
第三节  氧化还原滴定法
一、条件电极电位（´）
二、氧化还原滴定曲线
三、氧化还原滴定中的指示剂
四、常用的氧化还原滴定法
期中考查与期末考试各2学时
四、教学要求
    教师在课堂上应对基础化学的基本概念、规律、原理和方法进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容；并应采用多媒体辅助教学，加大课堂授课的知识含量。实验教学重视基本操作、基本技能的训练，锻炼学生独立分析问题、解决问题的能力。
五、教学方法
    本课程采用多媒体与传统板书相结合的教学方法。考试主要采用闭卷方式，考试范围应涵盖所有讲授的内容，考试内容应能客观反映出学生对本门课程主要概念的记忆、掌握程度，对有关理论的理解、掌握及综合运用能力。
    总评成绩：平时成绩10%、实验成绩20%、理论课成绩70%（期中30%＋期末40%）。
六、参考教材和阅读书目
1.《无机及分析化学》，王仁国，中国农业出版社，2006年，第一版。
2.《无机及分析化学习题与学习指导》，黄蔷蕾，中国农业出版社，2005年，第一版。
七、本课程与其它课程的联系与分工
    本课程是所有化学类课程的前导课，各章应重点讲授基本概念、原理和方法，使学生对化学有一个总体上的认识、把握。