01 化学原理绪言.pptx

第1页：化学原理课程封面

化学原理（Chemical Principles）

第2页：绪言：课程定位与教材

绪言（Preface）该课程是非化学化工专业所开设的基础必修课。使用的教材蓝本为石油大学史国刚主编的《普通化学》，实验教材为李丽主编的《大学化学实验》。该课程基本状况为：理论教学54学时，实验教学18学时；

第3页：绪言要点

绪言要点

• 明确开设本课程的意义
• 了解化学在现代社会中的作用和地位要点(Outline)

第4页：什么是化学

一、什么是化学、化学的研究对象及其内容(What it concerns?)·化学是一门在分子原子层次上研究物质的组成、结构和性质以及其变化规律的科学。1.化学原理（一）就是对化学作一整体的阐述，对化学的基本理论进行系统的介绍，利用化学反应原理及物质结构理论阐明元素及化合物的典型性质。

第5页：化学研究的对象

2.化学研究的对象(Objects)场物质天体实物单质、化合物分子、离子、原子质子、中子、电子、基本粒子化学研究的对象：在分子、原子、和离子这一层次上的实物。

第6页：21世纪的化学：泛分子

21世纪的化学是研究泛分子。详言之，化学是研究原子、分子片、结构单元、分子、高分子、原子分子团簇、原子分子的激发态、过渡态、吸附态、超分子、生物大分子、分子和原子的各种不同维数、不同尺度和不同复杂程度的聚集态和组装态，直到分子材料、分子器件和分子机器的合成和反应，制备、裁剪和组装，分离和分析，结构和构象，粒度和形貌，物理和化学性能，生理和生物活性及其输运和调控的作用机制，以及上述各方面的规律、相互关系和应用的自然科学。徐光宪

第7页：化学研究的内容

3.化学研究的内容(Content)机械运动组成变化物理运动结构变化物质的运动化学运动性质变化生物运动能量变化社会运动外界条件变化化学研究的内容仅限于研究物质的化学运动，包括物质的组成、结构、性质以及伴随能量的变化和外界条件的变化。

第8页：化学学科的分类

4.化学学科的分类(Classification)根据研究对象和目的的不同：分析化学：物质化学组成的鉴定方法无机化学：元素及其化合物性质有机化学：碳氢化合物物理化学：化学学科的理论核心（热力学；动力学；结构化学）

第9页：开设大学化学的目的

二、开设大学化学的目的(Purpose)

• 使学生掌握必需的化学基本理论、基本知识和基本技能。
• 培养学生具备较强的化学观点和解决实际问题的能力，能用化学的理论、观点和方法审视公众关注重大社会课题。化学应该是每个公民都具备的基本科学常识。
• 立足本专业，多方面涉猎。应多掌握一些跨学科或边缘学科的知识。

第10页：化学在社会发展中的作用

三、化学在社会发展中的作用和地位(Function and importance in modern society)

• 化学是维持和提高人类衣、食、住、行等生活质量的基础科学，是改善和制造物质世界的科学。
• 化学是社会发展的重要支柱，是实现农业、工业、国防等科学技术现代化的重要力量。
• 化学是未来社会发展不可缺少的基础科学。

第11页：化学与物理并称轴心学科

化学在现代社会中的作用和地位化学和物理并称自然科学的轴心学科。化学的最大特点是它的实用性。“化学是一门满足社会需要的中心科学”构成我们生活的四大要素：衣、食、住、行，哪一样都离不开化学制品

第12页：化学与能源、信息和材料

化学在现代社会中的作用和地位从社会生产和科技发展的角度来看：能源、信息和材料都离不开化学。化学在帮助高新技术发展的同时，本身也获得了新的生命力和更广阔的发展。象：生物化学、医药化学、材料化学、计算化学等等，都是下个世纪大有作为的化学发展方向。

第13页：四大环境问题与环境化学

化学在现代社会中的作用和地位四大环境问题：温室效应、臭氧层空洞、酸雨、光化学烟雾通过化学手段来监控、治理污染，净化环境。环境化学也是本世纪大有前途的一门学科。

第14页：可持续发展与绿色化学

可持续发展：绿色化学主要特点——“原子经济性”，实现“零排放”

第15页：绿色化学的定义与要求

绿色化学所谓绿色化学又称为环境友好化学，它的中心思想是从源头杜绝有害物质的产生，从根本上消除化学生产过程对环境的污染。它对化学反应（或工艺）从原料到产品提出了一系列保护环境的要求：首先要采用无毒、无害的原料；反应在无毒、无公害的条件下进行；反应具有高选择性，副产品极少（高效率），甚至实现零排放（废料最小化）；最后生产出来的产品是对环境友好的产品。（绿色催化剂，绿色工艺）返回

第16页：大学化学与中学化学的区别

四、大学化学与中学化学的区别(Difference with chemistry in middle school )

• 从宏观微观建立了以现代化学键理论为基础的化学结构理论体系及现代许多新研究方法，如光谱学、能谱学、磁学、X-射线晶体学。
• 从定性描述定量化现代无机化学及化学分析已普遍使用了线性代数、群论、矢量分析、拓扑学、数学物理等现代的数学理论和方法了。
• 既分化又综合，出现了许多边缘学科。

第17页：

第18页：学习方法和要求

五、学习方法和要求(Ways to learn andRequirements)

• 掌握学习的八大环节：预习、听课、笔记、作业、答疑、总结、复习和考试。
• 培养自学能力、善于归纳、总结。
• 会利用图书馆和网络，使用工具书和参考书。
• 适应新教学辅助方法（投影、幻灯、录像、CAI、模型和课堂演示等）。
• 要重视实验课，珍惜动手的机会，做好每一个实验。通过实验提高动手、观察能力和操作技巧；以实验为基础的学科，重应用，轻推导，实验和理论并重。

第19页：本书的内容安排

六、本书的内容安排(Arrangement)本课程将所授内容分为三大块：宏观线（1～4章）、微观线（5～8章）和拓展知识（环境问题、能源问题和材料问题）。宏观线——从热力学开始，引入化学反应知识和化学平衡概念，在溶液和氧化还原反应中应用平衡；微观线——从原子结构出发，引入分子结构和晶体结构知识，解释元素及化合物、配合物和有机物性质。

第20页：教学安排

教学安排（Teaching program）第一、二、三、四章——化学反应的基本定律和基本原理第五、六章——物质结构第七、八章——配位化合物和无机化合物第九章——有机化合物第十章——环境化学（拓展知识）

第21页：课堂纪律与成绩构成

课堂纪律(Discipline)

• 认真听讲，做好笔记。有事请假，严禁旷课。
• 按时交作业，三次不交作业取消考试资格。
• 重视实验课，提前做好预习，上课认真动手，完成实验报告。
• 上课时请把手机设为震动，不要吃东西。考试成绩=期中考试×10％＋作业成绩×10％＋实验成绩×10％+期末考试×70％

第22页：参考书目

参考书目(Bibliography)

• 《普通化学》浙江大学高教出版社
• 《无机化学》北京师范大学等人民教育出版社
• 《工程化学基础》陈林根
• 《化学与社会》唐有祺王夔主编高教出版社
• 《化学的今天和明天》[美]R.布里斯罗科学出版社

第23页：实验安排

实验安排地点：实验楼A区402、404；时间：10-13周实验教材：大学化学实验（李丽、曹作刚主编）内容：

• 实验认识课（P55）
• 粗食盐的提纯与精制（P61）
• 醋酸解离常数的测定（P76）
• 电解质溶液（P96）
• 氧化还原反应与电化学（P99）
• 化学反应速率的测定（P92）
• 硫酸亚铁铵的制备（P64）

第24页：汽车尾气治理途径

汽车尾气治理途径：升高温度(转化率降低)加入催化剂（物质结构）NO转化为无毒气体2NON2+O2能否发生？（化学热力学：ΔG〈0，可以进行；而且KΘ较大(1030)，进行程度较大）但是在常温常压下不能进行：速度很小（化学动力学）返回

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第26页：C60分子结构

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