课程名称:普通化学
【课程编号】GEN04146 | 【所属模块】数理基础与科学素养 |
【学分数】3 | 【适用专业】所有专业 |
【开设学期】秋季 | |
【已开设次数】0 | 【建议选课人数】400-500(需配助教) |
【授课教师职称】副教授 | |
【授课教师联系方式】Email:menyi@bnu.edu.cn | |
【开课单位】化学学院 | |
【先修课要求】无 |
一、课程简介
普通化学是北京师范大学理工类通识课程之一,授课对象主要为理、工、医科等本科生。本课程的目标是通过本课程的学习,使学生初步了解现代化学的基本概念和原理,了解现代化学的发展,并能应用所学知识初步解决一些实际化学问题。本课程每周3学时,共计48学时,其中10学时为化学学院的著名化学家以讲座形式授课。
二、课程目标
通过本课程的学习,让学生对化学基本概念和常识有一个初步的了解,对化学的研究领域和发展有一个初步的认识,使学生掌握一些基本的化学知识,初步建立和形成化学思想方法,对化学分类和发展有所了解,拓展学生的视野和知识面,理解当今人类社会所面临的若干重大挑战与化学之间的关联,进而有助于学生自身的职业发展和科学能力的提高。
三、教学内容和学时分配
第一章 绪论 化学的概念和作用 3学时
主要内容:
化学的概念
化学学科的分类与研究领域
化学对于社会发展的意义
化学思想方法
教学要求: 了解什么是化学,了解化学的发展和现代化学的核心问题,了解化学对于相关学科的意义和化学对现代物质文明的促进,了解化学思想方法。
其它教学环节:讨论课
第二章 元素的形成与分布 3 学时
主要内容:
1. 元素的形成
2. 元素的丰度与分布
3. 放射性核素与原子能
4. 原子结构与元素周期律
教学要求:了解元素的概念,了解稳定核素与不稳定核素,了解元素的组成与周期律的关系
第三章 物质的组成与分类 2学时
主要内容:
1.单质;2. 化合物;3.小分子与大分子; 4. 化学组成与性质
教学要求:了解物质的分类,了解影响物质性质的因素
第四章 物质的状态与相变 3学时
主要内容:
气体 (1)理想气体状态方程式(2)气体分子运动论(3)实际气体的行为
相变(1)气化·液化(2)临界状态(3)凝固·熔化(4)升华·凝华
相图
教学要求:掌握理想气体的变化规律,了解实际气体的行为,了解相图和相变
第五章 分子组成与结构 5学时
1. 化学键-经典Lewis学说、2.分子的构型 3.范德华力和氢键
4. 离子键、金属键 5固态物质的主要存在形式
教学要求:掌握Lewis学说处理问题的方法,了解分子的构型,了解化学键与分子间作用力,了解固态物质的存在形式
第六章 化学热力学基础 4学时
主要内容:化学热力学基本概念和处理方法。1.化学热力学的常用术语;2.热化学 (1)热力学第一定律;(2) 焓和焓变、以及反应的热效应。 3.化学反应方向的判断 (1) 熵与熵变;(2)熵增加原理; (3)Gibbs自由能与Gibbs自由能变 (4)反应方向的判定
教学要求:了解热力学第一定律的含义和化学反应的能量转化;了解化学反应中的焓变与等压热效应(Qp)的关系;了解反应的熵变和自由能变,及其与化学反应方向的关系;掌握化学反应的自由能变和熵变的计算、以及反应方向的判据。
第七章 化学平衡 4学时
主要内容:1.化学平衡的特征 2.标准平衡常数; 3.化学平衡的移动 (1)浓度的影响;(2)压力的影响;(3)温度的影响。4.酸碱平衡、沉淀平衡、氧化还原平衡及配位平衡的特点
教学要求:掌握化学平衡的本质和特点;掌握化学平衡常数的计算;掌握平衡时各组分的浓度计算方法;掌握化学平衡移动方向的判断方法(勒沙特列原理);掌握标准平衡常数与反应的标准自由能变之间的关系;了解溶液平衡的特点
第八章 化学反应速率 2学时
主要内容:1. 反应速率的意义; 2. 反应速率与浓度的关系;3. 反应速率与温度的关系;活化能4. 催化剂的作用。
教学要求:了解反应速率的意义和影响因素;了解活化能、温度、压力、浓度、催化剂等对反应速率的影响。
第九章 有机化学基础 4学时
主要内容:
1.概论:有机化学及有机化合物的概念和分类,有机化合物的结构特征,有机反应的类型和试剂的分类,有机化合物的同分异构现象。
2.典型有机化合物及其应用:典型有机物的结构及其应用。
教学要求:1.了解有机化学。2.了解有机化合物的分类,3.了解典型化合物的性质和功能
第十章 化学分析技术 4学时
主要内容:1. 概论:介绍分析化学的概念和任务。2.分析技术在实际中的应用
教学要求:了解分析化学的内容,了解定量分析基本原理,了解相分析技术的基本原理
第十一章 高分子化学初步 4学时
主要内容:
1. 高分子化合物的分类
2. 功能高分子
3. 典型功能高分子材料
教学要求:了解功能高分子,功能高分子的概念和研究内容,了解什么是通用高分子材料以及什么是五大合成材料,了解它们的主要性能和应用领域。
第十一章 化学研究的精彩实例 10学时
主要内容:请著名化学家作讲座式授课。
教学要求:了解化学前沿,了解化学的发展,了解化学研究的一般方法,了解化学家处理化学问题的策略。
四、教材与学习资源
1. 《普通化学原理》 《普通化学原理》(第四版),华彤文等,北京大学出版社, 2013。
2. 《无机化学》 上册 (第四版),北京师范大学等学校编,高等教育出版社,2003。
3. L. P. Eubanks et al. Chemistry in Context: Applying Chemistry to Society, 5th Ed. American Chemical Society, 2005;中文译本《化学与社会》,段连运等译,化学工业出版社,2008
4. 《化学与社会》,唐有祺,王夔主编,高等教育出版社,1997
5. 《化学与现代社会》,吴旦主编,科学出版社,2000
6. 《化学与生活》,应礼文主编,化学工业出版社,1999
7. .John Suchocki Conceptua Chemistry: Understand- ing Our World of Atoms and Molecules
Benjamin Cummings, 1996
8. Gilbert,Kirss,Foster,Davies,Chemistry,3rd Ed. W. W. Norton & Company,New York·London,2011.
五、考核方式
总成绩 = 平时成绩20%(包括作业和出勤等)+ 期中考试40% + 期末闭卷考试40%
论文围绕化学与社会相关主题内容来写,根据选用文献、逻辑性、观点的合理性、文献的支持度、文笔的流畅来评分。