普通化学教学大纲(共8篇)
一、课程基本情况 课程编号:10110300 课程总学时:56,其中:讲课:56,实验:0,上机:0,实习:0,课外:0。课程学分:3.5 课程分类:(填必修或选修)必修 开课学期:(填秋或春或夏)秋、1上
开课单位:理学院应化系无机及分析化学教研室 适用专业:食品、生物、动医、动科,资环等专业。所需先修课: 课程负责人:刘霞
二、课程内容简介(中英文对照)(包括课程性质、任务、主要内容、重点及深度等,字数约300-500字)普通化学为食品科学与工程类及生物类等各专业本科生的必修基础课程。主要介绍如下几个方面的知识:1).学习化学基本原理及其在学生所学专业领域中的应用;2).了解现代化学的实验基础;3).熟悉用化学术语描述相关化学反应。
这门课程包含的主要内容有:溶液和胶体;原子结构;化学键与分子结构;化学平衡原理;化学热力学基础;水溶液中的四大平衡:酸—碱平衡、沉淀—溶解平衡、氧化—还原平衡、配位平衡。
General chemistry is a kind of course designed to provide following knowledges for non-chemistry studying students: 1).Learn the general principles of chemistry and their applications in current events related to the majors of the students;2).Understand the experimental basis for modern chemistry;3).Become familiar with the language of chemistry and with the representation of chemical reactions.Topics studied in this course mainly include, solution and colloid, atomic structure, chemical bonding and molecular structure(valence bond theory, molecular orbital theory, etc.), basic thermodynamics, chemical dynamics, principles of chemical equilibrium,equilibriums on acid-base, precipitation-dissolution, oxidation-reduction, and coordination, etc., and as well as elemental chemistry.三、各部分教学纲要
第一章 原子结构和元素周期系(8学时)第一节 第二节 第三节 第四节 核外电子的运动特性 核外电子运动状态的描述
原子核外电子的排布和元素周期律 原子结构与元素周期性
教学要求: 1.2.3.4.了解微观粒子的运动特征:能量量子化、波粒二象性、测不准关系;
了解波函数与原子轨道、几率密度与电子云、原子轨道和电子云角度分布图等基本概念;
掌握四个量子数的物理意义、相互关系及合理组合;
掌握单电子原子、多电子原子的轨道能级和核外电子排布规律,熟练写出第四周期以内元素原子的核外电子排布式;掌握原子结构与周期系的关系,了解元素基本性质的变化规律。
第二章 化学键分子结构(6学时)第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 离子键理论 共价键理论 轨道杂化理论 分子间力和氢键 晶体结构
教学要求: 1.2.3.4.5.理解离子键理论的要点、离子键的特点,理解离子的特征(离子半径、离子电荷及离子的电子构型)对离子化合物性质的影响;
掌握共价键理论现代价键理论要点和σ键、π健的特征;
掌握杂化轨道理论基本要点,杂化类型、特征;等性、不等性杂化概念及应用,了解杂化轨道与分子空间构型的关系,能正确判断简单分子的空间构型; 理解分子间力类型、特点、产生原因;
掌握氢键形成条件、特征、应用及其对物质重要性质的影响;
第三章 溶液和胶体(4学时)第一节 分散系及其分类 第二节 溶液 第三节 胶体溶液
教学要求: 1.2.3.4.了解分散体系的分类;
掌握溶液浓度的定义及其相互换算; 掌握稀溶液的依数性及其计算;
掌握胶体的特性及胶团结构式的书写。
第四章 化学反应速率(4学时)第一节 化学反应速率及其表示法 第二节 化学反应速率理论简介 第三节 影响化学反应速率的因素 教学要求: 1.2.3.4.5.6.第五章 化学热力学基础知识(10学时)第一节 第二节 第三节 第四节 热力学第一定律 热化学
化学反应的自发性 化学平衡 掌握化学反应速率的表示方法及基元反应、复杂反应等基本概念; 了解浓度对反应速率的影响;理解质量作用定律;
了解反应速率理论,了解活化能;理解反应速率常数、反应级数等概念;了解速率方程;
了解温度对反应速率的影响;掌握阿仑尼乌斯公式的简单应用; 了解催化剂对反应速率的影响; 掌握反应速率的碰撞理论要点。
教学要求: 1.2.3.4.5.6.7.8.了解化学热力学基本概念,了解热力学能、焓、熵、自由能等状态函数的物理意义; 理解热力学第一定律的内涵; 掌握化学反应定容热、定压热概念及其与反应的摩尔热力学能(变)、摩尔焓(变)的关系; 理解并能熟练运用热化学定律,掌握化学反应热的基本计算方法; 理解自发过程的趋势,了解熵与混乱度的概念;
掌握吉布斯自由能的有关计算,能用吉布斯自由能判据判断化学反应的自发方向; 熟练运用吉布斯-亥姆霍兹方程进行有关计算; 掌握浓度、压力、温度对化学平衡移动的影响。
第六章 酸碱反应及酸碱平衡(6学时)第一节 质子酸碱理论
第二节 酸碱平衡
第三节 酸碱平衡的移动 第四节 缓冲溶液及其性质 教学要求: 1.2.3.4.5.6.7.掌握质子酸碱、共轭酸碱、两性物质、酸碱反应、酸碱离解常数等概念; 熟练运用近似方法计算酸碱水溶液的酸度和其它有关离子浓度;
理解同离子效应、介质酸度对酸碱平衡移动的影响,熟练掌握有关近似计算; 理解稀释作用、了解盐效应对酸碱平衡移动的影响; 了解酸碱缓冲溶液的性质,理解酸碱缓冲溶液作用原理; 掌握缓冲溶液pH的计算; 掌握缓冲溶液的配制方法。
第七章 沉淀反应及沉淀-溶解平衡(6学时)第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 溶度积原理 沉淀的生成 分步沉淀 沉淀的转化 沉淀的溶解
教学要求: 1.2.3.4.5.6.7.掌握沉淀–溶解平衡和溶度积基本概念;
弄清难溶电解质溶解度、溶度积和离子积的关系并能进行有关的近似计算; 掌握溶度积原理;
掌握沉淀生成与溶解的条件、分步沉淀与转化的原理,并进行相关计算; 掌握介质酸度对沉淀—溶解平衡的影响;
理解氧化还原反应、配位反应对沉淀–溶解平衡的影响; 理解同离子效应和盐效应对沉淀–溶解平衡的影响。
第八章 配位化合物(4学时)第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 配合物的基本概念 配合物的化学键理论 配位平衡 螯合物
配合物的应用
教学要求: 1.2.3.4.了解配合物、配合物内界、外界、中心原子、配体、配体原子及螯合物等概念; 配合物命名(根据化学式命名;根据名称写出化学式); 理解配合物稳定常数的概念,能进行有关计算;
理解配体酸效应、中心原子水解效应、沉淀反应、氧化还原反应等影响配位平衡移动 的因素,并能进行有关计算。
第九章 氧化还原反应(8学时)第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 基本概念
氧化还原反应方程式的配平原电池和电极电势
电动势与吉布斯自由能变 影响电极电势的因素 电极电势图及应用
教学要求: 1.2.3.4.5.6.掌握氧化还原反应式的配平方法;
掌握有关原电池的概念;电极电势概念,了解其物理意义;
理解原电池电动势与反应摩尔吉布斯自由能的关系,掌握判断氧化还原反应自发方向的方法;
掌握能斯特方程及其应用;
掌握氧化还原反应标准平衡常数与反应的标准摩尔吉布斯自由能的关系; 掌握标准电极电势图及其应用。
四、使用教材的名称、主编人、出版社、出版时间及版次及主要参考书名称。教材:
揭念芹
主编《基础化学》(第二版),科学出版社,2008年。
主要参考书:
1.赵士铎 主编,《普通化学》(第三版),中国农业大学出版社,2007年。2.黄秀锦 主编,《无机及分析化学》,科学出版社,2005。3.华彤文、陈景祖、严洪杰、王颖霞、卞江、李彦 著,《普通化学原理(第三版)》,北京大学出版社,2005。执笔人:刘霞 鲁润华 审定人:杜凤沛
关键词:普通化学,绿色化学教育,环境保护,渗透
化学在人类历史发展的长河中起着十分重要而积极的作用。化学让当今人类社会的生活变得丰富多彩的同时, 也给人类带来了不容忽视的环境和生态危机。全球的十大环境问题包括大气污染、臭氧层破坏、海洋污染、土地退化和沙漠化、淡水资源紧张和污染、生物多样性减少以及环境公害等都直接与化学和化工产品的化学物质污染有关[1]。化学面临人类可持续发展、环境保护等的巨大挑战, 绿色化学正是在这一背景下应运而生的。绿色化学可以诠释为环境友好化学, 绿色化学是开发从源头解决污染的一门科学, 对环境保护及社会的可持续发展具有重要的意义[3]。
一、开展绿色化学教育的必要性
1. 开展绿色化学教育是社会发展的需要。
普通化学课程是高等工科院校非化工专业学生的一门必修课, 也是唯一的一门化学类课程。由于没有其他化学类后续课程, 普通化学课程对学生进行绿色化学教育有着得天独厚的条件, 其影响面之大、教学效果之明显远非选修课所能比。绿色化学是按照防止污染的思想发展起来的, 是履行防止污染的最首要的和最根本的工具, 也是提高人们物资再生产能力的技术的工具, 绿色化学倡导采取绿色和环境友善结果的开展模式, 从本源上防止污染的发生, 可以克制污染在时间上延长和空间上增加, 为人们的可继续发展起到调试和限制的维护作用。当今人类早就深刻地认识到, 假如不从源头上防止污染的发生, 实际地解决化学的污染, 这样, 就不可以真正地处理环境污染这个全国性的问题。建立绿色化学计划, 可以防止化学污染, 有助于环保, 让人们与环境和平相处。将绿色化学思想渗透到普通化学的教学中, 不仅丰富了教学内容, 使学生了解和关心生态、环境、能源等方面的问题, 而且有利于激发学生的学习兴趣, 培养学生的创造力, 增强学生的环保意识, 使学生树立绿色化学的思想和环境保护的意识, 培养社会责任感。
2. 开展绿色化学教育是素质教育的需要。
素质教育是现代教育所提倡的, 素质教育包含知识素质、身体素质、心理素质等, 而大学学生的绿色化学教育恰是知识素质的关键内容, 同时又是别的素质的全面表现。帮助学生树立绿色意识, 形成绿色化学观, 促进学生养成良好的科学素养, 以回归自然、与自然和谐相处为己任。每一个国家, 每一个人假如只想取得而不懂得保护和节省, 到最后都会因为隔离绿色化学这个科学的方法而将遭到大自然随意地惩罚, 而今威胁人们生存的四大全球性问题———资源短缺与能源危机、环境污染和生态失调。青年一代, 尤其是青年大学生作为未来社会的栋梁、未来社会的决策者, 其意识、伦理、知识、信念都将从极大程度上决定世界的未来, 这就需要从普通化学教育中逐渐侵入到绿色化学的文化中, 对学生开展绿色化学教育, 让同学们建立绿色化学的思维和环境保护知识。唯有坚定不移地将绿色化学这一个信念深入地浸透到各个同学的大脑中去, 我们的环境和能源状况才可以出现改善的曙光。
二、在普通课堂教学渗透绿色化学教育
1. 结合教材内容和生活实际。
老师也可利用化学课的环境保护学识, 采取各种各样的办法解说环境保护情况, 逐渐让学生知道污染环境的现状, 开拓同学们保护环境的意识, 且每时每刻体现美化化学的原则, 到处夹杂着美丽的化学教育, 从此让学生建立绿色化学的思维。要把绿色化学的理念贯穿到整个化学教育之中, 化学教育必须体现绿色化学的新内容。将教学内容涉及的绿色化学知识, 较为系统地渗透、融入普通化学课程的教学内容中, 并积极跟踪科研成果的新进展、新动向及相关的新信息, 不断丰富、深化和改进绿色化学的教学内容。就是在化学的教学的过程中, 对教学实质触及的有绿色化学知识的方面, 及时地、恰当地加大知识创新及思路开拓。如在第一章“热化学”中, 介绍了能源, 引出了清洁燃料、绿色能源-风能、太阳能, 并介绍了我国燃料电池研究和发展的趋势, 并从环保的角度介绍废弃电池不能随意丢弃, 应该分类回收。在讲“化学反应速率”一节时介绍原子利用率、绿色催化剂的概念。在教学过程中培养学生的环保意识, 使学生懂得科学技术本身就具有生态价值, 包含绿色化学在内的绿色科技, 将使人类与自然在更高层次上和谐共处。将绿色化学教育融入普通化学教学中, 不仅密切了化学和工程的实际联系, 改变了以往普通化学课程教学内容单调、陈旧的面貌, 而且大大激发了学生的求知欲和学习的热情, 极大地提高了普通化学的教学效果。
2. 结合多媒体。
教学手段现代化是化学教育适应高层次的绿色化学教学需要的必要条件。只有采用现代化教学手段 (投影、幻灯、录像、光盘等) 和信息教育手段 (包括上网、使用多媒体等) , 才能更直观、更形象地体现绿色化学内容, 更易于为学生所接受, 取得更好的教学效果。近年来, 多媒体技术已广泛应用于各个教学领域, 对提高教学质量发挥着重要的作用。例如, 在学习第二章“化学反应原理”时, 在多媒体的屏幕上出现飞驰的、冒着浓浓尾气的汽车, 然后画面出现了雾霾天气, 自然而然地引出了空气污染的治理与防范。我们知道汽车尾气中含有大量的NO和CO, 这两种气体都是大气污染物, 如果在NO和CO在排放到大气前经过化学反应, 能够生成N2和CO2, 就可以大大降低汽车尾气对环境的污染。那么NO和CO的反应能够发生吗?如果该反应能发生, 能否进行得完全?该反应的快慢程度?这样, 很自然地把本章所要讲授的知识———化学反应的方向和吉布斯自由能变、化学平衡与平衡的移动以及化学反应速率介绍给学生, 激发了学生的学习兴趣。在讲授化学基本知识的同时, 把与之相关的绿色化学知识传授给学生, 使学生在潜移默化中受到良好的绿色化学教育, 增强学生的环保意识, 提高学生的综合素质。
三、结语
高等教育的培养目标已不再是单纯的专业技术人才, 而是要有高度的社会责任感、优秀的专业技术素质、较高的环境意识、能把工程问题置于社会环境中综合考虑的高素质人才。
这就让我们自觉地要掌握宽广的化学知识和才能, 充分地认识绿色化学的必要性, 还要笼统地学习绿色化学的思想和崭新的研究成绩, 主动参加有关的商讨和教学的实施, 把延续绿色环境知识作为自己义无反顾的任务, 用客观的知识充实着我们的教学内容, 按照范例所涉及的知识点, 把绿色化学知识自然、生动地渗透到普通化学教学中。通过我们的教学使学生牢固树立绿色化学和环境保护的意识, 让他们成为以后主动保护环境的“绿色化学家”。
参考文献
[1]朱清时.绿色化学与产业革命[J].现代化工, 1998, (1) :4.
[2]谢年明.浅论绿色化学教育在化学教学中的渗透[J].化学工程与装备, 2011, (8) :224.
[关键词]无机化学 教学模式 工科 探索
《无机化学》是化学工程与工艺、应用化学、制药工程、轻工食品、冶金地质、材料及环境等专业的基础理论课,对于化学类专业,《无机化学》的课程内容贯穿于其专业必修课的各个环节,对整个教学计划的实施及培养目标的实现起着承上启下的作用,因此,教师在讲授《无机化学》课程时,除了使学生掌握无机化学领域的基础知识和理论外,还必须同时传授学生获取知识的方法,培养其创新意识,激发学习积极性,使学生具备发展能力和基础。
普通高校工科专业的教育目标是培养能与国家建设和经济发展相适应的“厚基础,宽口径、强能力、高素质”的应用型高级技术人才,而应用技术人才即区别于专门从事科研开发的研究型人才,也不等同于一般职业技术学院所培养的从事生产的技术工人,它要求毕业学生同时具有较宽广的基础知识和一定的技术开发能力,所以其教学过程必须突出应用技术的传授和科研意识的培养。《无机化学》是工科化学专业最基础的课程,一般在大学一年级开设,此时学生刚从中学步入大学校门,其学习意识和学习方法还停留在高中的应试教育中,这就决定了《无机化学》教学要定位学生的学习目标,培养其应用技术意识,该课程的教育方式和教学方法对其它后续课程的教学乃至整个大学阶段学生的学习态度起着至关重要的作用。本文作者从事普通高校工科《无机化学》教学近10年,在这方面进行了积极有效的探索,取得了一些成功的经验。
一、改革课程教学模式
由于《无机化学》教学内容多而杂,为完成教学任务,传统的教学都采用“满堂灌”的形式,教师与学生都感觉累,教学效果差,也激发不了学生兴趣。造成这种情况的根本原因是教师没有弄清工科专业的特点,没有领会专业培养目标,没有处理好基础知识与应用技术的关系。笔者的经验是:课堂教学不能被书本所束缚,不能局限于理论的传授,而应该在提炼浓缩基础知识的基础上,灵活运用各种教学手段和方法,尽可能激发学生的学习积极性和主动性,毕竟“兴趣”才是最好的老师,只有学生愿意学、主动学,才能实现良性互动,达成教学目标,为此,我们改革了课堂教学模式:一是引入“学生每周一讲”和“学生科技小讲座”等形式,变原来只由教师讲为师生同讲,真正使学生成为学习的主人。具体做法是:每周由一名学生报导化学化工某一领域的科研最新动态,每两周安排一名优秀学生用Powerpoint形式在全班做一次化学科研专题讲座,时间控制在15分钟。如我班有一学生来自中国汞都——贵州铜仁万山,对于汞造成环境污染和人员伤害有深刻的体会,该学生在教师指导下广泛查阅资料,精心制作多媒体课件,我也在讲授氮族元素这一章时,适时安排该学生进行讲座,结果全班都被该同学的讲演吸引,讲座引起了热烈的讨论,不仅使学生透彻掌握了氮族元素和化合物的性质,还培养了分析问题、运用知识解决问题的能力。类似的科技小讲座使学生真正参与到课堂教学中来,激发了他们的学习积极性和主动性,也增强了他们的自信心。第二种教学模式是“教师专题讲座”。如我在大学第一学期开设了有关化学化工专业的考研专题讲座,在奥运宣传期间作了化学氧化技术在奥运“翔云”火炬中的应用的专题讲座,在神州六号飞天时作了有关无机抗烧蚀材料的科技讲座等等,通过各种专题讲座,巩固了书本上的知识,加强了知识点之间的联系,开阔了学生的视野,拓宽了知识面,也端正了学生的学习态度。
二、加强社会实践活动
工科化学专业教学最大的特点在于其培养人才的应用性,因此,加强社会实践活动,注重应用技能的培养也是整个教学不可缺少的环节,近年来,我们采取了多种手段鼓励学生参与实践:①开展大学生创新性和研究性科研项目,由学生自己根据兴趣专长选择课题,学校或系部给予经费资助,学生组成团队自己完成课题;②改革实验教学模式,开设命题实验:教师出题,学生查阅资料,设计实验方案;开设自选实验:学生提出实验项目,拟出实验方案;增加开放实验:学生利用课余时间到实验室进行实验研究。③鼓励学生参与教师科研,鼓励学生撰写科技论文,通过这些实践活动的实施,学生的知识结构、知识点的联系得到加强,自学能力、运用知识的能力明显提高,有利促进了课堂教学。
三、改革学生成绩评价体系
学习成绩评价方法如同指挥棒,指引和调节着学生的努力方向,传统评价体系采用期末考试定成绩,虽然能一定程度考查出学生对书本知识掌握的好坏,但可能会使学生一味死抱课本,死做习题,也不能体现学生的综合能力。我们采用的方法是:学生成绩由多个环节决定,期末考试占60%,学生参与科技讲座和课堂讨论占20%,参与科研实验及社会调查等活动占20%,每一项都设有评价指标。通过积极引导,学生学习氛围浓厚,学习热情高涨。
化 学
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷的相应位置。
3.全部答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
4.本试卷满分100分,测试时间90分钟。
5.考试范围:必修
1、必修
2、选修4中化学平衡相关知识。
可能用到的相对原子质量:C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cu-64
B.7.8 g Na2O2中阴离子数目为0.2NA
-
C.1 L 1 mol·L3KNO3溶液中O原子数为3NA
D.常温常压下,44 g CO2和N2O的混合物中含有的质子数为22NA 8.一种具有很高比能量的新型干电池的工作原理如图所示,放电时
--的电极反应式之一为MnO2+e+H2O=MnO(OH)+OH,下列说法正确的是
A.铝电极上的电极反应式:-
Al-3e+
3NH3·H2O=Al(OH)
3++3NH4
+
B.电池工作时,NH4、Na
+第Ⅰ卷
一、选择题:本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生活密切相关,下列相关说法及主要原因均正确的是
2.成语“饮鸩止渴”中的“鸩”是指放了砒霜(As2O3)的酒,下列有关砷及其化合物说法
错误的是
A.砒霜不是碱性氧化物
B.Na3AsO4是可溶性的正盐
C.砒霜有剧毒,具有还原性
D.AsH3是氢化物,稳定性较强
3.下列关于有机物的说法正确的是
A.乙烷、乙烯与氯化氢在一定条件下均能制取氯乙烷
B.苯能使溴水褪色但不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.三氯甲烷只有一种结构,证明甲烷为正四面体构型
D.通过煤干馏可分离出煤中含有的苯、甲苯、焦炭等物质
4.某溶液中可能含有Na、Mg2、Fe2、H、OH、Cl、NO3、++
+
+
-
-
移向铝电极
C.每消耗27g铝就会有3mol电子通过溶液
转移到正极上
D.放电过程中正极附近溶液的pH减小
9.T℃时,某恒容密闭容器中充入A、B、C三种气体,反应过程中各气体物质的量浓度
c(mol/L)随时间的变化如图1所示,C气体的百分含量(C%)随时间、反应条件X 的变化如图2所示,下列说法最恰
当的是
A.0~2分钟、2~3分钟内用A浓 度表示的平均反应速率: v(0~2)>v(2~3)>0 B.容器中发生的反应可表示为:
3A(g)+B(g)=2C(g)
C.若X表示温度,则生成C的反应是放热反应
D.若其他条件不变,仅减小起始时B的浓度,开始反应后C物质的浓度一定减小 10.按如下方案可从样品粉末中提取具有抗肿瘤活性的天然产物A:
I中的若干种,向该溶液中加入铝粉后,溶液中有Al3生成,则原溶液中能大量共存的离子最多有
A.4种
B.5种
C.6种
D.7种 下列每步实验所用装置、操作都正确的是
+5.已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z-与X3具有相同的电子层结构,Y、W原子的价电子数目之和为13。下列有关说法中正确的是
A.四种元素的原子半径:Z<Y<X<W
B.化合物Z3X与ZX3中的化学键类型相同
C.X与W两种元素的最简单氢化物间能发生化合反应
D.常温下,X和Y形成的所有单质均为无色气体 6.下列实验方案能完成相应实验目的的是
11.中学常见无机物A、B、C、D、E、X均由短周期元素组成,且存在如下图转化关系(部分反应物、生成物和反应条件略去)。下列推断不正确的是
3,C是能使品红溶液褪色的 A.若X是NaSO7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 气体,则A可能是氯气,且D和E不反应
A.标准状况下,22.4 LHF中含有原子数为2NA -
+ 1
-
B.若A是单质,B和D的反应是OH+HCO3=H2O+
-
生成。回答下列问题:
2-,则E一定能还原CuO CO
3C.若B、X均为单质,D为CO,C能和E反应,则E为NaOH
D.若D为白色沉淀,且与A的摩尔质量相等,则X一定是铝盐
12.下列离子方程式错误的是
+
A.证明醋酸的酸性比碳酸强:2CH3COOH+CaCO3=Ca2+-H2O+2CH3COO+CO2↑
+-
B.证明FeCl2溶液已变质:Fe3+3SCN=Fe(SCN)3
C.证明Al(OH)3有酸性:Al(OH)3+NH3·H2O=AlO2+++2H2O NH4
(1)装置A中的反应可表示为:CH3COONa+
CaONaOH,则X的成分是___________CH4+X(已配平)
D.证明氧化性Fe3>Cu2:2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2 ++
+
+
+413.已知R—CH2OHR—COOH(R为H原子或烃酸性KMnO溶液基),A(C5H12O)、B、C 三种有机物之间具有如图所示的转化关系:,若A、B的碳骨架相同,则C的
结构最多有
A.4种
B.5种
C.6种
D.8种
14.已知过二硫酸的结构式为,向MnSO4溶液中加入过二硫酸钾(K2S2O8)可发生如下反应:2Mn2+
2-2-+5S2O8+X=2MnO4+10SO4+Y,下列说法中正确的(写化学式);装置D中发生反应的离子方程式为
______________。
(2)装置B的作用是收集CH4和Cl2并使二者大约按体积比1 :
1混合,然后在光照条件下发生反应。
①装置B有一处需要改进,请写出改进的措施___________________________________。
②判断进入装置B中两气体体积比大约是1 :1的简单方法为___________________。
③装置B中的试剂最好是_____________________________。
(3)装置C的作用是_______________________________。
(4)装置B中发生主要反应的化学方程式为__________________________________;
光照可引发该反应,引发反应时应注意的事项是_______________________________;反应结束时集气瓶内壁有油状液滴出现,该液滴的成分是(写化学式)______________。(5)设计一种对照实验方案,验证装置B中的反应有HCl生成______________________。
18.(12分)以橄榄石(主要成分是Mg9FeSi5O20)等为原料生产硅胶、碱式碳酸镁
[Mg2(OH)2CO3]的部分工艺流程如下图所示:
是
2-
A.S2O8中硫元素的化合价为+7价
B.X、Y分别为16OH-、8H2O 2-
C.氧化性:S2O8<MnO
4D.每生成1 molY转移0.625 mol电子
15.某非金属元素R的氢化物及其氧化物、盐之间具有如下转化关
22C,下列判断B系(部分产物省略):氢化物氧气NaO中正确的是
A.若R是硫元素、则C是Na2SOB.若R是硅元素、则C是Na2SiO3
C.若R是碳元素、则C是Na2CO3
D.若R是氯元素、则C是NaCl 16.铁的某种氧化物的组成可表示为FemOn,FemOn与足量稀硝酸反应时,参加反应的硝酸中,被还原的硝酸与没有被还原的硝酸物质的量之比为1:18,则m、n的值分别为
A.
4、5
B.
5、4
C.
3、4
D.
5、7 第Ⅱ卷
二、非选择题:本题包括4小题,共52分。
17.(14分)某学习小组同学查阅资料知:用无水醋酸钠与碱石灰混合加热可制得甲烷。该小组同学欲利用下图装置(盛放B处排出液体的装置省略)完成甲烷与氯气的反应,并验证有HCl
(1)Mg9FeSi5O20中铁元素的化合价为______________,为提高镁的浸出率,可采取的两种主要措施是______________,渣料Ⅱ的成分是_____________________。
(2)若试剂b是氯碱工业中的某种气体产物,写出加入b后反
应的离子方程式________
_____________________;试剂c的用途是调节溶液的pH,比较恰当的物质是___________(写化学式,后同),余液中溶质的主要成分是___________________。
(3)操作Ⅰ的名称是_______________,写出生成碱式碳酸镁(同
时有气体生成)的离子方程式__________________。
19.(12分)CO、H2、CH3OH均是清洁能源,一定条件下存在如
下转化:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
△H=
-
-105 kJ·mol1。向2 L密闭容器中充入1 mol CO与2 mol H2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如下左图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
__________________________________________________________________________.
(1)Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是___________________,Ⅲ与Ⅰ相比,温度较高的是__________________。
(2)Ⅱ在2min时达到平衡,则在此条件下从反应开始到反应达到平衡时v(CO)=_________,反应Ⅰ平衡时平衡常数K(Ⅰ)=___________,平衡常数K(Ⅰ)______ K(Ⅲ)(填“>”、“<”、“=”)。
(3)下列事实中能说明容器中的反应已达到平衡状态的是________________。
a.△H保持不变
b.气体密度保持不变
c.气体平均摩尔质量保持不变
d.v(CO)逆=2v(H2)正
(4)甲醇—空气—KOH燃料电池(上右图)是一种能量转化率高的新型电池,则b是_______(填正、负)极,写出电池工作时负极上的电极反应式______________________。
20.(14分)铜是人类最早使用的金属之一,随着科技的发展,铜单质及其化合物的新功能不断地被开发或发现。
(1)以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料冶炼铜的过程主要有两步:一部分矿石先与氧气反应转化为Cu2O;Cu2O与另外一部分矿石在高温下反应转化为Cu:
①写出第二步反应的化学方程式______________________________________________。
②请你提出一种既能消除生产过程中的大气污染物又能提高经济效益的方案_________
______________________________________。
(2)碘化亚铜可作催化剂,饲料添加剂等,是难溶于水的固体。铜是“氢后”金属但可以与氢碘酸发生置换反应得到CuI沉淀与氢气,试从离子浓度对离子反应方向影响的角度解释此反应能够发生的原因__________________,CuSO4溶液也能使淀粉—KI试纸变蓝,用离子方程式说明其原理________________________________________。
(3)纳米氧化亚铜是一种具有良好光电效应的材料,工业上制备它的方法之一是:先向KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液,再加入一定量的肼(N2H4),加热并保持反应体系的温度在90℃,反应完全后,分离、洗涤、真空干燥所得到的固体样品。
①检验反应混合体系内纳米Cu2O已经生成的实验方法的名称是__________________,干燥时要“真空”的原因是____________________________________。
②完成下面的反应方程式:
_______CuSO4+_______N2H4+______KOH
______Cu2O+_______N2↑+_______K2SO4+________。
(4)由Cu2O和Cu组成的混合物的质量为1.76 g,与足量的稀硝酸充分反应后得到标准状况下的NO气体224 mL,计算混合物中Cu2O的质量分数(写出计算过程)。
一.选择题(本题共10分),每小题2分,只有一个正确选项,答案涂写在答题纸上。
1.石油是一种重要能源,人类正面临着石油短缺、油价上涨的困惑。以下解决能源问题的方法不当的是
A.用木材作燃料 B。用液氢替代汽油 C.开发风能 D.开发地热
2.以下化学用语正确的是
・
Cl
・・
・・
・
・
・
A.乙烯的结构简式CH2CH2 B.乙酸的.分子式C2H4O2C.明矾的化学式KAlSO4・12H2O D.氯化钠的电子式Na
3.科学家发现C60后,近年又合成了许多球形分子(富勒烯),如C50、C70、C120、C540等它们互称为
A.同系物 B.同分异构体 C.同素异形体 D.同位素
4.下列不符合当今化学研究方向的是
A.发现新物质 B.合成新材料
C.研究化学反应的微观过程 D.研究化学反应中原子守恒关系
5.下列有机物命名正确的是
A、2-乙基丙烷
CH3-CH-CH3
CH2 CH3
可能用到的相对原子质量:H-1
C-12
O-16
C1-35.5
Cu-64 16.我国著名的化学家、教育家徐光宪先胜因在稀土金属等研究领域做出杰出贡献,荣获了2008年度“国家最高科学技术奖”。14058Ce是地壳中含量最高的稀土金属饰元素。下列关于14058Ce的说法错误的是
A.质量数为140
B 中子数为82
C.质子数为58
D 核外电子数为198 17.胶体与溶液的根本区别在于
A.分散质粒子的大小
B 分散质粒子是否带电荷 C.外观是否均
一、稳定
D 分散系是否透明有颜色 18.下列反应中,是吸热反应的是
A.铝片与稀硫酸反应
B 乙醇在空气中燃烧
C.盐酸与氢氧化钠溶液反应
D Ba(OH)28H2O晶体与氯化铵晶体反应 19.下列气体的收集方法正确的是
20.下列物质中,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应的是
A.Mg(OH)
2B Al(OH)C SiO2
SO2
21.MgF2在灯光下能发出荧光,不溶于水和乙醇,可用于生产印刷纸币的光变色防伪油墨。下列有关MgF2的说法错误的是
A.含有离子键
B 含有共价键
C.属于离子化合物
D 属于电解质 22.下列物质中,所含分子数最少的是
A.0.8molCO2
B 标准状况下11.2L氨气
C.3.6g水
D 6.02×1023.某溶液中存在大量的Al223个氯分子
32、H、SO4,则该溶液中还可能大量存在的离子是
2A.OH B Ba C.NH4 D CO3
24.某化学兴趣小组将碎片和铜片出入番茄中制成水果电池(如右下图)A.一段时间后,锌片质量会变小 B.铜片上发生氧化反应
第1页
C.电子由铜片通过导线流向锌 D.锌电极是该电池的正极 25.若将浓硫酸和浓硝酸分别融口放置,它们的质量变化和放置天数的关系如右图所示,则有关曲线a、b变化原因的分析正确的是
A.a 升华、b冷凝 B a挥发、b吸水 C.a蒸发、b潮解 D a冷凝、b 吸水 注意:26~30小题有两组,你可以选作《化学与生活》模块或《有机化学基础》模块的任一组《化学与生活》模块 26.生活中化学知识无处不在,下列化学知识应用错误的是 A.明矾可除去水中的悬浮颗粒等杂质,所以可用作净水剂 B.黄瓜含有丰富的维生素C,热锅爆炸能减少维生素C的流失 C.石英玻璃纤维传导光的能力非常强,所以常用于光缆通信 D.可用燃烧的方法鉴别羊毛围巾和合成纤维围巾 27.下列做法的主要目的与补充微量元素有关的是
A.加工食品添加苯甲酸钠 B 喝咖啡加糖 C.烹饪时用“加碘食盐” D 炒菜加味精 28.每年的6月5日是“世界环境日”,今年我国“世界环境日”的宣传主题是:“减少污染—行动起来”。下列做法不利于减少污染的是 ... A.发电厂的煤经脱硫处理 B 将煤转化为水煤气作燃料 C.限制使用一次性塑料袋 D 大力推广使用含磷洗衣粉 29.合理使用药物有利身心健康。下列有关说法错误的是 A.氢氧化铝用于治疗胃酸过多
B.非处方药都无毒副作用,可长期大量服用
C.医用酒精用于解热镇痛 D.阿司匹林用于解热镇痛 30.下列防止进入腐蚀的做法中,不可行的是 ... A.军事演习期间给坦克的履带上刷上油漆以防止生锈 B.地下钢管道每隔一段距离就连结一定数量镁块 C.在轮船外壳水线以下部分装上一定数量的锌块 D.洗衣机的滚筒采用不锈钢材料,即耐磨又耐腐蚀 《有机化学基础模块》 26.下列说法中,错误的是
A.分子式符合Cn(H2O)m通式的物质不一定都是糖类 B.油脂、淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物 C.氨基酸是两性化合物,能与强酸、强酸反应生成盐 D.单糖是不能发生水解的最简单的糖类 27.不能使酸性高锰酸钾溶液退色的是 ..
28.下列反应中,不属于加成反应的是 ...
A. 乙炔与氯化氢反应制取氯乙烯 B 乙烯使溴的四氯化碳溶液退色
C.乙醛与氢气反应生成乙醇 D 苯酚溶液与浓溴水反应生成白色沉淀 29.下列各组物质互为同分异构体的是
第2页
30.享誉中外的祁门红茶产于我省祁门县一带,被誉为“世界四大红茶”之一。祁门红茶因为香叶醇的含量高于普通茶叶的几十倍,因而具有独特的玫瑰花香。香叶醇分子结构如下图所示,下列关于香叶纯的说法错误的是
A.能发生银镜反应 B.能发生加聚反应 C.能使高锰酸钾性溶液退色 D.能使溴水退色 43.(5分)下面是元素周期表的一部分,表中的每个字母表示一种短周期元素,请回答下列问题:
(1)D在元素周期表中的位置是第三周期__________族。
(2)A、E两种元素所形成的气态氢化物较稳定的是___________(填化学式)。(3)B、C两元素的原子半径较小的是___________(填元素符号)。
(4)在盛有水的小烧杯中加入元素B的单质,发生反应的化学方程式为:
_________________________________________________________________________。44.(5分)乙酸是生活中的一种常见有机物,它的分子结构模型如右图所示。(1)乙酸分子中-COOH原子团的名称是___________。(2)乙酸与Na2CO3溶液反应产生的气体是____________(填分子式)。
(3)一定条件下,乙酸能与乙酸发生反应成一种具有香味的油状液体,请写出反应的化学方程式(不要求写反应条件);_______________________________________。
该有机反应的类型是___________反应。
46.(5分)现有一种铜粉和铝粉的混合物样品。小芳为测定该样品中铝的含量,称取5.0g此样品置于锥形瓶中,将100mL稀盐酸加入其中恰好完全反应,剩余固体2.3g。(1)该混合物中铝的质量分数为多少?
(2)所用盐酸中溶质的物质的量的浓度为多少?
关键词:实验教学,基本操作,实验管理
化学是实验的科学, 大学化学课程中化学实验课是非常重要的, 对大学生实验技能的培养和提高起到至关重要的作用。着眼于21世纪的创新人才培养, 化学实验教学除了进行基础理论和基本知识的传授、基本技能的训练外, 还承担着培养学生创新实践意识和综合实践能力的重任。而普通化学在非化学专业本科生化学课程中占有先导地位, 普通化学实验课的教学直接影响到后续分析化学、有机化学实验课的教学, 乃至专业课的实验教学。如何能上好普通化学实验是普通化学课程教师的必修课。近几年来, 经过我校普化教学组的努力, 普通化学实验教学已经日臻完善。然而, 受到大型仪器数量和实验室条件的限制, 虽然采取每组1~2人做实验, 在教学方式上, 指导教师详细介绍实验内容、仪器结构和使用方法, 并将实验药品、器材全部准备好 (甚至将仪器预热好) 。多年的教学实践表明, 尽管教师做得很细致很周到, 但这样的实验很难激起学生主动学习的积极性, 教学效果不甚理想。在五年的教学中, 笔者有些经验, 在这里和大家一一探讨。
一、实验课与理论课相辅相成
在讲授理论课的时候, 与实验相联系。比如在讲化学反应速率一章在讲授初始速率法时, 简单讲授化学反应速率实验, 在讲酸碱反应一章时在讲授离子强度时, 讲授化学反应速率实验中为何补充强电解质的原理。而在讲述化学实验课时, 也要提到理论课的内容, 把实验课的原理讲透。例如在讲述醋酸电离度和电离常数的测定时, 要讲清楚这个实验对应的理论课是酸碱平衡这章, 原理是一元弱酸的理解和缓冲溶液原理。那么, 通过实验的讲授和操作, 也强化了酸碱反应的重点和难点, 真正做到实验课和理论课相辅相成。
二、严格控制实验讲授时间
实验课和理论课区别很大, 重点在对学生实验能力的培养, 所以实验课的讲授切记不可超时。经过实践, 我们已经发现, 实验课讲授时间超时, 比如讲一个小时, 语言啰嗦, 重复, 细节反复讲授, 结果学生反而实验完成的不好。国宾夕法尼亚大学神经系统专学家戴维·丁格斯说:“人的警觉度是对疲劳最为敏感的指标之一。”反复讲会使学生的警觉度降低, 从而感到疲劳, 注意力涣散。在教学中, 往往教师讲授时间很长, 但讲完后还有平时表现好的学生来问实验的细节, 就是因为学生专注度被分散了。有的年青教师刚刚踏上讲台, 经验不足, 可说的东西不多, 但为了达到一定时间, 而故意重复或多讲, 反而分散学生对实验知识的注意力, 授课效果不好。笔者认为, 实验课讲授时间控制在半小时内足以, 实验的目的、原理、操作步骤和注意事项逐一道来, 不用重复, 清晰流畅即可, 控制在15分钟。仪器的使用和演示控制在15分钟, 教师边说边讲, 也可以让学生尝试演示, 这样学生印象深刻, 短期内也不会遗忘。30分钟后, 迅速开始实验。
三、实验基本操作反复强化
有的学生对实验课囫囵吞枣, 不注意细节, 实验有结果就高枕无忧了。结果, 对后续的化学科目的实验基础不牢, 贻笑大方。比如说在普化实验课我们就已经讲授酸碱滴定管的使用, 液体药品的取用和移液管的用法。而有的食品专业的学生到了食品化学实验课, 这些操作还不规范, 类似的现象屡见不鲜。作为教师, 如何从自身的教学去寻找原因, 对实验操作的基本知识反复强化呢?我们采取了一些相应的措施, 在正式实验操作之前, 我们为学生加了一次实验理论课, 为学生强调实验的安全及基本仪器的操作。用图片和视频演示实验的基本操作, 一旦操作会有那些后果。比如对煤气灯的不正确使用, 会引起爆鸣声, 火苗四溅等, 非常直观。如果实验台起火, 学生应如何应对等问题都有很好的示范。在课间休息时, 我们也给学生放些时间短的视频, 一节课一个主题, 对基本操作反复强化。这样在实验课讲解时学生、教师都省力不少, 事半功倍。
四、加强实验课管理
让学生充分认识到实验课的重要性, 实验课的管理要严格, 严厉禁止实验课旷课、迟到、早退。对实验课旷课的学生, 平时成绩一律不及格。实验课按时讲授, 讲授前点名, 不到即迟到。实验完成后, 学生必须给任课教师看实验结果, 并进行讨论, 对实验不完善之处做出反省。实验前学生要交预习报告, 报告的重点在实验原理和实验步骤, 做到实验有的放矢, 目的性明确。实验后学生要完成实验报告, 重点在结果与讨论部分。严格对实验报告的格式做以规定, 比如性质实验要列表格, 分实验内容、实验操作、实验现象、原理和结论等几列, 清晰, 简洁。而合成实验要写明实验目的、实验原理、实验步骤、结果与讨论。对实验结果与讨论部分特别重视。
【关键词】有机化学实验 ; 教学改革 ; 教学质量
【中图分类号】O62-4 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2015)35-0144-01
随着科学技术的发展,对人才的能力、素质要求越来越高,人才培养模式必然面临创新的问题。知识、能力、素质三方面协调发展的教育理念和以能力培养为核心的实验教学观念已成为当今对高校人才培养的客观要求。作为地方普通院校化学专业实验课程教学改革的一部分,有机化学实验教学质量的好坏对学生学习其它课程以及今后的工作将会产生较大的影响。为此,就如何提高有机化学实验教学质量,培养学生实验能力,服务地方经济的发展,以更新观念为切入点,以能力培养为核心,以提高学生的综合素质为目标,进行了以下探索,取得了较好的效果。
1.实验预习能力的培养
检查学生的预习报告,要求学生根据自己对当次实验课内容的理解,归纳画出实验操作简图,在讲授中随机提问学生,以此来检查学生的预习情况,提问成绩作为学生平时成绩的一部分,有效地促使学生重视课前预习。同时,这对教师也提出了更高的要求,教师必须在有限的时间里把握住讲课的“中心”,对提出的问题进行科学设定,这是做好实验教学的关键。
2.实验基本操作能力的培养
要求学生按严格的操作规程正确使用仪器设备,培养学生形成正确的操作习惯。实验过程中,教师来回巡视,随时指出学生操作中存在的问题并给予指导改正,实验中的“难点”要进行具体指导。
3.实验分析问题和解决问题能力的培养
实验中可能出现一些与设想不一致的现象和结果,要引导学生分析、讨论,使学生了解实验过程不应是简单的验证,还应学习探索未知世界,善于分析问题和解决问题,学生学习的积极性大大提高。教师除了认真钻研教材备课,课前还应重视做预备实验,通过预备实验可以对学生实验过程可能出现的问题了如指掌,由此准备好对这些问题的解答和辅导;此外,做预备实验得出的准确结果,又给批改实验报告提供了依据。
4.综合设计实验能力的培养
综合性实验与设计性实验,是对学生所学理论、实验技能综合运用能力的进一步提升,为了培养学生科学的实验方法、创新意识及动手能力,通过开设综合性设计性实验,由学生自行查找文献资料,自行设计实验方案,在老师检查认可前题下,按实验方案开展实验,如天然产物的提取、分离纯化及鉴定,使学生得到了综合系统的训练,形成了初步的科研素养,提高了学生的学习兴趣,使学生终身受益。改变了教师一言堂的局面,让学生最大程度参与教学活动,使学生从被动学习中解放出来,最大程度体现了学生是主体,教师为主导的教育理念。
5.改革实验考核方法
为了调动学生学习实验课的兴趣,培养学生的实验能力,我们改革了传统的实验课考核办法,建立了一套全新的考核办法,即学生的实验考试成绩由平时实验成绩(占60%)、期末考试成绩(占40%)组成,平时实验成绩[平时提问成绩(占20%)+实验报告成绩(占20%)+实验基本操作成绩(占40%)构成]、期末考试成绩(占40%)二者相结合来评定实验成绩。新的考核办法对学习过程的考核比较具体、客观、全面、科学,这就使得自觉主动做实验的人多了,敷衍应付的人少了,促使学生熟练掌握规范操作技能,违章操作、损坏仪器的事故少了。变“要我学”为“我要学”,激发了学生的学习热情,提高了学生动手动脑的能力。
6.建立新的实验教学体系
构建以能力培养为主线,分层次、多模块相互衔接的有机化学实验课程新体系。原有的实验教学大纲中安排的验证性实验较多,综合性、设计性实验较少,我们优化和重组实验教学内容与结构,从基础、综合、设计多层面全面培养学生的创新意识和动手能力。新大纲整合了实验项目,更新了实验教学内容,确保实验教学内容科学、前沿,注重传统与现代的结合、教学与应用的结合;融入科技创新成果和实验教学改革成果,使综合性、设计性和研究创新性实验项目总数达到总实验项目数60%以上。
7.对不同内容采用不同的教学方法
根据实验内容来确定教学方法,或者是几种教学法同时交替使用。力求调动学生的一切积极因素,使他们对实验产生极大的兴趣。常用的教学方法有讲授式、讲演式、演示式、启发式以及比喻、对比等等。实践证明,根据教材内容和对象水平有针对性選用不同的教学方法能够收到良好的教学效果。加强了教师在教学全过程中的责任感和与学生的交流,大大加强了实验教学过程的管理,明显提高了实验教学质量。
8.结束语
【普通化学教学大纲】推荐阅读:
东北大学2013研究生考试 普通化学大纲09-16
普通化学各章总结重点06-25
武汉理工大学普通化学09-09
普通地质学教学大纲06-21
普通话训练教学大纲09-07
如何进行幼儿普通话教学10-10
普通话教学案例分析12-24
普通小学英语教师教学工作总结09-22
普通话考试大纲及试卷介绍10-18
全日制普通高级中学语文教学大纲01-05