大学化学(上)
在科学的海洋中,化学被誉为“中心科学”,因为它是众多学科之间的联系桥梁,并涉及人类生活的方方面面。是它为人类提供了最初走向文明的基础!也是它给现代社会以持续发展的动力!中南大学《大学化学》分为上、下两部分,授课注重科学性、系统性,力求深入浅出、通俗易懂,分别由王一凡、王微宏领衔。
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课程目录
第1单元 第1讲 绪论 主讲人: 王一凡
1 化学的定义和主要分支
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2 化学的主要特征
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3 化学科学的形成
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4 化学是能源的开拓者
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5 化学是材料的制造者,环境的保护者,美好生活的创造者
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6 近代医学的发展与化学的关系,现代化学与医学的关系
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7 新药研发与化学的关系,诺贝尔化学奖与生命科学的关系
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8 《大学化学》(上) ——基础化学课程简介
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第1单元 第2讲 稀溶液的依数性 主讲人:刘绍乾
1 溶液的蒸气压下降
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2 溶液的沸点升高
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3 溶液的凝固点降低
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4 渗透现象与渗透压
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5 渗透压与浓度、温度的关系
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6 渗透压在医学上的意义
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第1单元 第3讲 电解质溶液 主讲人:王曼娟
1 强电解质、弱电解质和解离度
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2 强电解质溶液理论——离子互吸学说
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3 活度和活度系数
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4 活度系数与离子强度的关系
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5 酸碱理论
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6 弱电解质溶液的解离平衡
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7 一元弱酸或弱碱溶液pH的计算
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8 多元酸碱溶液pH的计算
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9 两性物质溶液pH的计算
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10 溶解度与溶度积
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11 沉淀-溶解平衡
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12 沉淀的生成与溶解
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13 分步沉淀
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14 沉淀的转化
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第2单元 第5讲 化学分析法(一) 主讲人:何跃武
1 定量分析概述
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2 分析结果的误差与有效数字
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3 滴定分析法概述
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4 酸碱指示剂
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5 滴定曲线与指示剂的选择——强酸强碱、一元弱酸弱碱
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6 滴定曲线与指示剂的选择——多元酸碱
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7 酸碱标准溶液的配制与标定,酸碱滴定法的应用实例
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第3单元 第6讲 化学热力学基本定律与函数 主讲人:王一凡
1 化学热力学简介
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2 体系与环境,状态与状态函数,过程与途径
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3 热力学能,热和功
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4 体积功、准静态过程与最大功
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5 热力学第一定律
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6 焓与焓变,热容,反应热
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7 反应进度与化学反应计量式,热化学方程式与热力学标准态
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8 等容反应热的测定及其与等压反应热的关系
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9 盖斯定律
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10 由标准生成热计算反应热
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11 由标准燃烧热计算反应热
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12 自发过程及其特征
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13 热力学第二定律的经典表述
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14 可逆过程
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15 自发的化学反应的推动力
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16 熵和熵变的概念
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17 熵的统计意义
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18 规定熵与热力学第三定律,由标准摩尔熵计算化学反应熵变
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19 热力学第二定律的熵表述
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20 吉布斯自由能与吉布斯自由能判据
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21 吉布斯-赫姆霍兹公式
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22 由吉布斯-赫姆霍兹公式计算化学反应标准吉布斯自由能变
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23 由标准生成吉布斯自由能计算化学反应标准吉布斯自由能变
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第3单元 第7讲 化学平衡 主讲人:王一凡
1 化学平衡的基本特征
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2 化学反应等温方程式
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3 标准平衡常数
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4 预测非标准态下的化学反应方向
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5 确定反应限度与平衡组成
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6 多重平衡与偶合反应
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7 浓度、压力对化学平衡的影响
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8 温度对化学平衡的影响;勒夏特列原理
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第3单元 第8讲 化学反应速率 主讲人:王一凡
1 化学动力学简介
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2 总包反应、元反应与态-态反应,反应机理,均相反应与多相反应
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3 化学反应速率的表示
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4 元反应的速率方程——质量作用定律,复杂反应的速率方程
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5 反应速率常数、反应级数与反应分子数,确定速率方程的初始速率法
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6 一级反应及其特征
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7 二级反应及其特征,零级反应及其特征
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8 范特霍夫规则与阿累尼乌斯方程
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9 阿累尼乌斯方程的应用
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10 碰撞理论
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11 过渡态理论简介
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12 催化概念及其特征
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13 均相催化和多相催化
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14酶催化
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第4单元 第9讲 胶体化学 主讲人:肖旭贤
1 分散系的分类
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2 溶胶的动力学、光学和电学性质,胶粒带电的原因
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3 胶粒的双电层结构,胶团结构,溶胶的相对稳定性与聚沉
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4 大分子溶液及其渗透压,蛋白质的等电点、盐析,膜平衡
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5 凝胶
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第4单元 第10讲 电化学基础 主讲人:刘绍乾
1 氧化值和氧化还原的概念
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2 氧化还原反应方程式的配平
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3 原电池的组成与工作原理,原电池符号
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4 原电池的最大电功和吉布斯自由能,电动势的能斯特方程
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5 电极电势的产生——双电层理论
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6 标准氢电极,电极电势的测定,标准电极电势
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7 电极电势的能斯特方程
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8 电极物质本身浓度对电极电势的影响
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9 生成沉淀、弱酸或弱碱及配合物等对电极电势的影响
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10 生物化学标准电极电势
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11 电池电动势的计算
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12 判断氧化剂、还原剂的相对强弱与氧化还原反应方向
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13 判断氧化还原反应进行的程度
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14 相关常数的求算
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15 元素电势图及其应用
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第5单元 第11讲 原子结构与元素周期律 主讲人:钱频
1 原子的组成
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2 微观粒子的量子化特征:普朗克的量子假说、氢原子光谱与玻尔理论
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3 微观粒子的波粒二象性:爱因斯坦的光子学说,物质波假说
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4 测不准原理
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5 核外电子运动状态的描述:薛定谔方程、波函数
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6 量子数及其物理意义
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7 波函数的角度分布图
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8 电子云的角度分布图
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9 概率分布的表示方法:径向分布函数图
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10 屏蔽效应与钻穿效应
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11 鲍林的近似能级图,电子填充顺序,科顿的原子轨道能级图
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12 核外电子的排布规律
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13 基态原子的电子层结构
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14 原子结构与元素周期表
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15 原子半径的周期性
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16 元素电负性的周期性
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第5单元 第12讲 共价键与分子结构 主讲人:钱频
1 共价键的键参数
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2 路易斯理论与氢分子
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3 现代价键理论
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4 共价键的类型
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5 杂化轨道理论的要点
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6 杂化轨道类型与分子空间构型
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7 价层电子对互斥理论的基本要点
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8 价层电子对数的确定
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9 稳定结构的确定
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10 分子轨道的形成
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11 分子轨道的应用示例
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12 离域π键
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13 分子的偶极矩与极化率
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14 分子间力-范德华力
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15 氢键
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第5单元 第13讲 配位化学基础 主讲人:张寿春 周建良
1 配合物的组成
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2 配合物的分类
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3 配合物的命名
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4 配合物的空间构型
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5 配合物的异构现象
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6 配合物的价键理论要点,配离子的空间构型与杂化方式
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7 配合物的磁性与内轨型、外轨型配合物的确定
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8 晶体场理论要点,中心离子d 轨道能级分裂,分裂能的影响因素
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9 八面体场中心离子d 电子分布
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10 晶体场稳定化能,配离子电子吸收光谱
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11 配位平衡的表示方法,配合物平衡浓度的计算
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12 配位平衡的移动
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第6单元 第15讲 紫外-可见分光光度法 主讲人:文莉
1 物质对光的选择性吸收
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2 物质的吸收光谱
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3 透光率与吸光度,朗伯-比尔定律
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4 紫外-可见分光光度计
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5 标准曲线法,标准对照法
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6 分光光度法的误差
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7 提高测量灵敏度和准确度的方法,紫外分光光度法应用简介
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第7单元 第16讲 晶体结构简介 主讲人:易小艺
1 晶体结构特征
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2 空间点阵与晶格,晶胞与晶胞参数,晶系与布拉维格子,晶体缺陷
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3 金属键,金属键理论
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4 离子键,离子性百分数,离子晶体的结构型式,半径比规则
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第7单元 第18讲 高分子化合物与高分子材料 主讲人:颜军
1 高分子化合物概述、命名、分类和合成反应
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2 高分子化合物的结构和特性及其相互关系
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3 高分子化合物的改性
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4 塑料
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5 橡胶
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6 纤维
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7 感光高分子材料,聚合物基复合材料,高分子材料的未来与分子设计
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