基础化学 教学大纲

课程名称：    基础化学

开课单位：理学部化学系                     开课学期：1

课内学时：51                               教学方式：讲授

适用专业：医学院                           考核方式：考试

一、教学目标与要求

1.1 课程性质：

基础化学是生命科学院和医学院大学本科一年级学生的一门基础必修课程。学生在修读本课程的同时应修读高等数学、普通物理和基础化学实验等课程。

1.2 基本内容：

本课程包含普通化学与分析化学两大部分。普通化学是讲授化学原理的一门基础课程，在本课程中普化部分重点讲授物质状态，化学热力学与化学平衡( 包括电离平衡、电化学等 )，化学反应速率，物质结构等内容。分析化学则主要讲授容量分析中的酸碱滴定法、氧化还原滴定法与配位滴定法，此部分内容贯串在讲授化学原理的各章节中。分析化学中的可见-紫外分光光度法则另设一章。由于生命科学院和医学院学生不再上物理化学等课程，所以本课程中另设胶体与大分子化合物溶液一章，讲授胶体和高分子溶液的基础知识。

1.3 基本要求：

通过本课程学习，要求学生掌握普通化学课程中的基本概念和基本知识，使学生能对化学原理有较深入的理解，为深入学习其他化学课程打下良好基础。掌握容量分析的基本原理和方法，建立严格的定量概念。了解可见-紫外分光光度法的原理和方法，对仪器分析有初步了解。

二、教学内容及学时分配：

第一章 绪论 ( 2学时 )

1.1基本内容：

基础化学课程的地位和作用

我国的法定计量单位

溶液的组成标度

1.2 基本要求：

掌握物质的量、物质的量浓度、摩尔分数和质量摩尔浓度的定义、表示方法及计算。

了解基础化学课程的地位和作用

熟悉SI单位制和我国法定计量单位

第二章 稀溶液的依数性 ( 3学时 )

2.1 基本内容：

溶液的蒸气压下降

溶液的沸点升高

溶液的渗透压力

2.2 基本要求

了解稀溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低的原因。

熟悉稀溶液的蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低概念及计算。

掌握溶液渗透压力的概念及渗透浓度的计算，熟悉渗透压力的医学应用。

第三章 电解质溶液 ( 4学时 )

3.1基本内容：

强电解质溶液理论

酸碱质子理论

酸碱溶液pH计算

酸碱电子理论

难溶强电解质的沉淀溶解平衡

3.2基本要求：

了解强电解质溶液的理论和概念。

掌握质子酸碱理论的概念、溶液的pH和酸碱强度的概念。

掌握一元质子弱酸和弱减水溶液pH及有关物种浓度的计算。

熟悉多元酸碱溶液和两性物质溶液pH及有关物种浓度的计算。

熟悉难溶强电解质溶液的有关概念。　

第四章 缓冲溶液（2学时）

4.1 基本内容：

缓冲溶液及缓冲机制

缓冲溶液pH计算

缓存容量和缓冲范围

缓冲溶液的配制方法

血液中的缓冲系

4.2 基本要求

掌握缓冲溶液的概念、组成和缓冲机理。

掌握影响缓冲溶液pH的因素、应用Henderson-Hasselbalch方程式计算缓冲溶液pH值。

掌握缓冲容量的概念、影响因素及有关计算。

熟悉配制缓冲溶液的原则和方法。了解医学上常用缓冲溶液配方和标准缓冲溶液。

熟悉血液中的主要缓冲系及在稳定血液pH过程中的作用。

第五章 胶体 （3学时）

5.1 基本内容：

胶体分散系

溶胶

高分子溶液

表面活性剂和乳状液

5.2 基本要求：

了解分散系、分散度的概念。熟悉胶体分散系的特点。 

掌握溶胶的基本性质和胶团结构。熟悉溶胶的稳定因素及聚沉作用。 

了解高分子溶液与溶胶的区别。熟悉高分子溶液的稳定性与破坏条件。了解高分子溶液的形成特点 

熟悉表面活性剂的结构特点及其在溶液中的状态。了解两种类型的乳状液、乳化作用。 

第六章、化学反应的方向与化学平衡 (6学时 )

6.1 基本内容：

热力学系统和状态函数

能量守恒和化学反应热

熵和Gibbs自由能

化学反应的限度和平衡常数

6.2 基本要求：

了解热力学常用术语，熟悉内能、焓、熵、自由能等状态函数的特征。

熟悉Hess定律，掌握用标准生成热计算焓变的方法。

掌握化学反应自发进行的判据，熟悉热力学标准态，掌握标态下自由能的计算；了解等温方程式。

了解标准平衡常数及表示方法，熟悉 浓度、压力和温度对化学平衡的影响。

第七章 化学动力学 ( 4学时 )

7.1 基本内容：

化学反应速率的表示方法

反应机理和元反应

具有简单级数的反应及其特点

化学反应速率理论简介

温度对化学反应速率的影响

催化剂对化学反应速率的影响

7.2 基本要求：

掌握反应速率、元反应、速率控制步骤、有效碰撞、活化分子、活化能、反应分子数、反应级数、催化剂的概念。 

熟悉化学反应速率方程式及质量作用定律的含义。掌握一级反应的特征及计算。

熟悉温度对化学反应速率的影响，了解催化作用。

第八章 氧化还原反应与电化学 ( 6学时 )

8.1 基本内容：

氧化还原反应

原电池与电极电位

电池电动势与反应的Gibbs自由能

电极电位的Nernst方程式及影响电极电势的因素

电位法测定溶液的pH

电化学和生物传感器

8.2 基本要求：

熟悉氧化值和氧化还原反应的意义， 熟练计算元素氧化值，掌握离子—电子法配平氧化还原反应式。

掌握电池组成式的书写，了解电极电位产生的原因，熟悉标准电极电位概念，掌握用标准电极电位判断氧化还原反应的方向。

了解电动势与自由能的关系，掌握通过标准电动势计算氧化还原反应平衡常数的方法。

掌握电极电位的 Nernst 方程、影响因素及有关计算。了解电位法测量溶液 pH值的原理。

第九章 原子结构和元素周期表 ( 6学时 )

9.1 基本内容：

氢原子的结构

量子数和原子轨道电子组态和元素周期表

元素性质的周期性变化规律

元素和人体健康

9.2 基本要求：

了解Bohr的原子结构理论    

了解波粒二象性、熟悉波函数和概率密度

掌握4个量子数；熟悉原子轨道的角度分布图、径向分布函数图的意义和特征

熟悉近似能级；掌握Paili不相容原理、 能量最低原理、Hund规则和电子组态

掌握电子组态与元素周期表的关系熟悉原子半径、电负性的变化规律

了解元素和健康的关系

第十章 共价键和分子间力( 6学时 )

10.1基本内容：

现代价键理论

杂化轨道理论

价层电子对理论

分子轨道理论简介

分子间的作用力

10.2 基本要求：

掌握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。 

熟悉用价层电子对互斥理论预测分子空间构型。

了解分子轨道理论要点，熟悉第一、二周期同核双原子分子的分子轨道能级图，并能运用其同核双原子分子磁性、稳定性。

了解分子极性，熟悉分子间力类型、特点、产生原因；氢键形成条件、特征、应用。

第十一章 配位化合物 ( 6学时 )

11.1 基本内容：

配位化合物的基本概念

配位化合物的化学键理论

配位平衡

螯合物和生物配体

配位化合物在生物学及医学上的应用

11.2 基本要求：

熟悉配位化合物的定义，掌握配合物的组成及命名：单齿、多齿配体；配位数，配位原子概念、关系、确定。

熟悉配合物的价键理论、配合物的空间构型和杂化类型。了解晶体场理论。

掌握水溶液中配合物的配位平衡有关计算。了解酸碱平衡、沉淀平衡、氧还平衡及其它配位剂对配位平衡的影响。

熟悉螯合物概念及影响螯合物稳定性的因素。

第十二章 滴定分析（3学时）

12.1 基本内容：

滴定分析原理

分析结果的误差和有效数字

酸碱滴定法

氧化还原滴定法

配位滴定法

沉淀滴定法

12.2 基本要求：

了解滴定分析法的基本概念及化学计量点和滴定终点。

熟悉误差与偏差的概念及计算方法。熟悉有效数字的概念与运算规则。

掌握酸碱指示剂的变色原理、变色点和变色范围。

掌握酸碱滴定中选择指示剂的原则。

第十三章 可见分光光度法和紫外分光光度法*

13.1 基本内容：

物质的吸收光谱

分光光度基本原理

提高测量灵敏度和准确度的方法

紫外分光光度法简介

13.2 基本要求：

了解光的基本性质及物质对光的选择性吸收。了解吸收光谱的意义。

掌握分光光度法的基本原理，Lambert-Berr定律以及透光率、吸光度、摩尔吸光系数、质量吸光系数等基本概念及相互关系。了解光的加和性。

了解分光光度计的基本构造，熟悉可见分光光度法的测定方法标准曲线法和标准对照法，了解比吸光系数比较法和差示分光光度法。

了解提高测量灵敏度和准确度的方法。

了解紫外分光光度法的一般概念 

教学方式：

本课程以课堂讲授为主，必要时可按排课堂讨论。本课程共51(3×17)学时，安排一学期上完。

考核方式：

期末以笔试方法考试。期终综合评分，以一学期计分。

教材与参考书：

教材： 《基础化学》（第六版），魏祖期等编，人民卫生出版社，2006年。

参考书：

[1]《医学基础化学》（第二版），江世益等编，黑龙江科学技术出版社，1994年。

[2]《无机化学》（第二版），武汉大学等编，高等教育出版社1983年。

[3]《大学化学》，B.H.马亨著，复旦大学无机教研组译，上海科学技术出版社，1982年。

[4]《分析化学》(生物学与医学类专业用)，杜岱春编，复旦大学出版社，1993年。

编制者：乌东北

审定者：许冰、石硕

教研室主任：杨勇

系主任：钱君律

制定日期：2008年10月