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热烈欢迎新同学

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  1. 热烈欢迎新同学 广东工业大学 轻工化工学院

  2. 无机化学(天津大学第三版) 广东工业大学 郝志峰 联系电话: 39322201(O)

  3. 绪论 • 什么是化学? • 为什么要学习化学? • 化学简史 • 化学王国的版图 • 化学面向未来(化学新兴研究领域) • 关于无机化学

  4. 1. 什么是化学? 化学主要是在原子和分子水平上研究物质的组成、结构和性质以及变化规律和变化过程中能量关系的科学。 —— 徐光宪

  5. 化学主要研究 (1)物质的组成与结构及其性能与组成和结构的关系;(2)物质的化学变化以及伴随这些变化的效应。

  6. 化学学科的基本使命 ——转化物质 将资源转化为工业品,将低值物质转化为高值物质,甚至将有害物质制转化为无害物质,所以从某种意义上讲,化学的中心问题就是研究化学反应。

  7. 2 . 为什么要学习化学 • 如果你希望理解玫瑰的芳香和橡树的坚韧, 如果你想知道阳光和空气中发生的种种奇迹,如果你想了解人类大量实践经验和研究工作所揭示的自然法则 那就学习化学吧! 库尔森(1910-1974) C.A.Coulson, 1973 英国理论化学家

  8. 化学与其他学科的关系 材料科学 地质学 医学 生命科学 化学 天文学 环境科学 数学 物理 化学是承上启下的中心科学

  9. 3. 化学发展史 • 黑色魔术时代 (远古-公元1世纪) • 炼金术时代 ( 1世纪-17世纪中期) • 科学时代 (17世纪中期-当代)

  10. 黑色魔术时代 • 􀂉哲人石 Philosopher’s Stone • 魔法石和魔戒 (Philosopher’s Stone & Magic Ring)

  11. 炼金术时代 炼金 硫磺的黄色 炼出黄金 重金属的高密度

  12. “最初化学想把贱金属变为黄金虽然它没有实现这个目标, 但是它却完成了更伟大的工作” 爱默生 (Ralph Waldo Emerson, 1803-1883) 美国作家/哲学家

  13. 炼丹 汉武帝—仙露, 青铜器——铜绿 唐太宗—长生药:朱砂、琥珀、珊 瑚、乳石、石英(1970年)

  14. 科学时代(1) ◆ 近代化学的奠基人 罗伯特·波义尔 波义尔(1627-1691, 英国) ◆ 现代化学之父 -拉瓦锡(1743-1794) 奠定化学的实验基础燃烧理论

  15. 揭开燃烧之谜 燃素学说——半个世纪 拉瓦锡——燃烧物质和空气中的 氧化合的过程 拉瓦锡——提出元素概念 拉瓦锡——化学方程式的首创者

  16. 科学时代(2) ◆道尔顿原子论(1801) 原子理论 近代化学 moden chemistry ◆阿伏加德罗假说(1812) 阿伏加德罗(Avogadro) (1776-1856, 意大利)

  17. 科学时代(3) • 门捷列夫和化学元素周期表(1869)

  18. 科学时代(4) • 原子模型 卢瑟福的α粒子散射实验(1911) 尼尔斯·玻尔创立“Bohr原子模型”(1913)

  19. 科学时代(5) • 􀂉鲍林和化学键(1930’)

  20. 科学时代(5) • 新科学: 复杂性和美 • 普利高津创立非平衡态热力学和耗散结构理论(1950’) • 碳60: 最美丽的分子(1985)

  21. 4. 化学面向未来 • 化学新兴研究领域

  22. 农业 13亿中国人靠什么养活? 1、肥料 1918年, F.Haber 1931年, C.Bosch 诺贝尔奖授予合成氨的发明者和改造者 2、农药 3、光合作用和固氮 4、优良品种和基因工程

  23. 1.微电子材料 半导体材料—信息传递 2、分子基功能材料:光纤材料(高透明的 SiO2、超导材料、液晶材料 材料化学 3、高分子材料:塑料、橡胶、纤维 4、非金属材料:特种玻璃、陶瓷材料 金属材料:各种合金材料 5、纳米材料

  24. 液晶材料 碳纳米管

  25. 1、煤的高效和清洁化燃烧 发电 76% 燃煤 2、石油的开采 天然压力 10%~20% 注入水 35% 三次采油,利用表面活性剂和高聚物 能源化学 合成材料:塑料、纤维、橡胶 衣、住、行、日常生活用品 一辆汽车用的塑料 230kg

  26. 3、天然气的开发利用 130年

  27. 4、氢能——最理想能源 H2O 来源方便 H2没有环境污染 H2燃烧放热多 1gH2燃烧放热142kJ,是汽油发热的3倍 5、核能、太阳能 安全和放射性 可控性

  28. 􀂉当疾病蔓延的时候 医用化学

  29. 1900年美国平均寿命为49岁 2000年美国平均寿命超过79岁 “人生七十古来稀” 20世纪初,1932年德国医生发现磺胺药 治好英国首相丘吉尔的细菌感染 抗菌素:青霉素、四环素、红霉素、氯霉素

  30. 国防现代化

  31. 地球我们的家园 环境化学 1995年诺贝尔化学奖授予3位大气环境化学家 提出平流层臭氧破坏的机制

  32. 指化学反应与过程以“原子经济性”为基本原则指化学反应与过程以“原子经济性”为基本原则 绿色化学 在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,“零排放“ 利用化学原理从源头消除污染

  33. 日用化学(衣食住行) 材料 化肥/农药 化学 医药卫生 能源 石油化工 国防 冶金 化学是社会需要的中心科学

  34. 5. 化学王国的版图 耕耘的土地——元素周期表 五个基础分支 • 无机化学􀂙 • 有机化学􀂙 • 分析化学􀂙 • 物理化学􀂙 • 高分子化学 • 新的生长点 • 􀂙材料化学 • 􀂙生物化学 • 􀂙计算化学 • 􀂙环境化学 • 􀂙能源化学

  35. 无机化学 • 近代化学的发展与无机化学密切相关,从化学的发展过程来看,无机化学是化学的基础,一些其他化学分支学科是在这一基础上分化出去和成长起来的(如有机化学、分析化学、物理化学)。 • 早期的无机化学研究重点是分门别类的耕耘周期表。重点放在各种无机化合物的提取、制备、化学性质、应用和宏观规律的建立上。 • 无机化学是研究研究所有元素的单质和化合物(碳氢化合物及其衍生物除外)的组成、结构、性质和反应的科学。

  36. 无机化学的三级学科 • 传统上,在无机化学二级学科中,划分如下: 元素化学 配位化学 无机结构化学 无机合成化学 • 随着无机化学与生物化学、材料科学和有机化学等其他学科的交叉渗透,各种新型的无机化合物层出不穷,发展出的新型领域有: 有机金属化学 生物无机化学 无机材料化学(固体化学) 原子簇化学(分子多面体化学)

  37. 学习无机化学的意义 物质的性质及反应是化学中最本质的东西。全面系统地学习和掌握元素及其化合物的性质和反应,是学好分子科学知识的基础与关键,是能否在相关基础科学研究与应用技术领域灵活运用化学知识,理论联系实际,创造新知识的起点。

  38. 怎样才能学好这门课程? • 了解课程的总体的结构和内容 以无机化学基本原理为纲 • 热力学原理 --- 宏观 • 结构原理(原子、分子、晶体) --- 微观 • 元素周期律 --- 宏观和微观

  39. 掌握学习方法

  40. 1 主动学习 主动学习是指学生主动地思考所学知识,主动地发现自己尚未理解的问题,主动地寻求解答问题,以及主动地预习和复习课堂讲授内容

  41. 2 、课前预习 课前一定要浏览一遍下一节课将要讲到的内容和重要的概念.

  42. 3 课堂注意听讲—带问题听讲 在课堂上应当保持安静,思想集中,认真作笔记,记下老师讲课的重点和教材上没有的内容。 课堂笔记是复习考试时的重要参考,因此一份条理清晰,简明扼要的笔记对于同学们最后获得好成绩非常重要。

  43. 4 课后复习、练习 建议学生在课后的当天复习课堂内容。 总结 规律性、特殊性、反常性。 记忆重要内容。 “不到水里就学不会游泳”

  44. 习题演练对于掌握所学知识非常重要。课后作业就是帮助学生们掌握关键学习内容的重要手段,习题演练对于掌握所学知识非常重要。课后作业就是帮助学生们掌握关键学习内容的重要手段, 每当同学们发现自己不会做某个习题时,这时就应当复习相应内容重新理解所学内容。向其他同学或老师寻求帮助 .

  45. 关于作业的说明 • 每次作业按5分制计分, 最后作业成绩为 平均分; • 每人准备2个作业本;作业应当按时交给老师, 迟交的作业将不 会被接受; • 每次作业登记,计分。 • 课后发放作业题的答案 • 独立完成作业

  46. 5 融会贯通 在学习中应当有意识地打通所学知识之间的联系,学会用自己以前的知识来解释新学到的知识,这种方法也是检验自己是否真正理解课堂内容的一个有效途径

  47. 6 重视实验 • 化学本质上是一门以实践为基础的学科。 • 实验过程中,将理论和原理、现象相结合