《大学化学》课程教学大纲 课程名称：大学化学 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：College Chemistry 总学时/周学时/学分：40 学时/4 学时/2.5 学分 其中实验/实践学时：0 先修课程：材料科学导论、大学物理、高等数学 授课时间：1-10 周，星期一，5-6 节； 星期三，1-2 节 授课地点：松山湖校区 6B-405、6B-304 授课对象：2018 级金属材料 1 班 开课学院：材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称：易爱华/副高，陈肯/讲师 答疑时间、地点与方式：(1)上课前 20 分钟、课间，以及课后在上课教室答疑；（2）课后在 12C305 室进行当面答疑；（3）利用网络等通讯手段进行答疑等。 课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（） 使用教材：《工科大学化学》强亮生、徐崇泉，高等教育出版社，2009 年 4 月第 2 版； 教学参考资料：《大学化学》，曹瑞军，高等教育出版社，2008 年 6 月第 2 版；《物理化学》（上、 下册），傅献彩，高等教育出版社，1999 年 10 月第 1 版 课程简介：大学化学课程分为两个部分，一部分是基础知识，分为八章，分别为化学反应热、化学反 应进行的方向和进度、化学反应速率、溶液及溶液中的离子平衡、电化学、原子结构与周期、分子结 构和晶体结构、表面化学。这一部分注重基础性、系统性，是各专业学生必修的内容。第二部分是拓 展应用，分为四章，分别为化学与材料、化学与能源、化学与生命、化学与环境。这一部分是站在化 学的角度上进行讨论，注重常识性、趣味性、前沿性
课程教学目标 一、知识目标： 1.掌握现代化学的基本理论和基本知识； 2.掌握化学反应热力学的基本原理、化学反应的方向 和限度 二、能力目标： 1. 熟练掌握运用化学反应的焓变以及熵变判断反应 进行的方向和限度；化学反应速率的表示与计算 2. 掌握溶液离子平衡、原电池电动势的计算以及金 属腐蚀防护原理与方法 三、素质目标： 1. 把化学和工程技术的观点和方法结合起来，认识 和理解工程技术中有关的化学问题 2. 运用化学理论和规律去审视公众关注的重大社会 课题。 本课程与学生核心能力培养之间的关联 (授课对象为理工科专业学生的课程填写 此栏）： ■核心能力 1 能够将数学、自然科学、 工程基础和金属材料工程专业知识用 于解决复杂工程问题。 ■核心能力 2 能够应用数学、自然科学 和工程科学的基本原理，识别、表达、 并通过文献研究分析复杂金属材料工 程问题，以获得有效结论。 ■核心能力 3 能够设计针对复杂金属材 料工程问题的解决方案，设计满足特 定需求的系统、单元（部件）或工艺 流程，并能够在设计环节中体现创新 意识，考虑社会、健康、安全、法律、 文化以及环境等因素。 ■核心能力 4 能够基于科学原理并采用 科学方法对复杂金属材料工程问题进 行研究，包括设计实验、分析与解释 数据、并通过信息综合得到合理有效 的结论。 ■核心能力 5 能够针对复杂金属材料工 程问题，开发、选择与使用恰当的技 术、资源、现代工程工具和信息技术 工具，包括对复杂金属材料工程问题 的预测与模拟，并能够理解其局限性。 □核心能力 6 能够基于金属材料工程相 关背景知识进行合理分析，评价专业 工程实践和复杂工程问题解决方案对 社会、健康、安全、法律以及文化的 影响，并理解应承担的责任。 □核心能力 7 能够理解和评价针对复杂 金属材料工程问题的工程实践对环 境、社会可持续发展的影响。 □核心能力 8 具有人文社会科学素养、 社会责任感，能够在工程实践中理解并 遵守工程职业道德和规范，履行责任。 □核心能力 9 能够在多学科背景下的团 队中承担个体、团队成员以及负责人的 角色。 □核心能力 10 能够就复杂金属材料工程 问题与业界同行及社会公众进行有效 沟通和交流，包括撰写报告和设计文 稿、陈述发言、清晰表达或回应指令， 并具备一定的国际视野，能够在跨文化 背景下进行沟通和交流。 □核心能力 11 理解并掌握工程管理原理 与经济决策方法，并能在多学科环境中 应用。 ■核心能力 12 具有自主学习和终身学习 的意识，有不断学习和适应发展的能力 理论教学进程表 周次 教学主题 教学 时长 教学的重点与难点、课程思政点 教学方式 作业安排
1 绪论 2 什么是化学、化学发展史、学习 大学化学的目的等。 重点：什么是化学 难点：学习大学化学的目的 课程思政点：介绍化学史的演变 过程，历代伟人的巨大贡献，培 养学生的爱国精神。 课堂讲授 与讨论 随堂讨论：化学 与生活 1-2 化学反应热 4 热力学第一定律、焓的概念， Hess 定律及其应用，标准焓变 计算，反应进度 重点：焓的概念、热力学第一定 律 难点：标准焓变计算。 课程思政点：介绍热力学第一定 律的发展过程，培养学生批判精 神。 课堂讲授 与讨论 随堂讨论：标准 焓变计算 2-3 化学反应进行的方 向和进度 6 焓变与变化过程，熵变与变化过 程，Gibbs 函数及其应用，化学 平衡 重点：焓变、熵变、Gibbs 函数 难点：Gibbs 函数判断反应进行 的程度 课堂讲授 与讨论 随 堂 讨 论 ： 用 Gibbs 函数判断 反应进行的程度 4 化学反应速率 4 化学反应速率的定义与表示；反 应速率的测定，浓度、温度、催 化剂等对化学反应速率的影响 重点：化学反应速率的表示 难点：化学反应的影响因素 课堂讲授 与讨论 第一次综合作业 5-6 溶液离子平衡 6 溶液及其浓度表示方法、相似相 溶原理，溶液渗透压、溶解平衡 重点：相似相溶原理，溶液渗透 压 难点：溶解平衡 课程思政点：以平衡为切入点， 引导学生树立的奉献精神 课堂讲授 与讨论 随堂讨论：溶液 浓度的表示方法 6-7 氧化还原与电化学 6 氧化数、原电池；标准电极电势； Nernst 方程，电解的基本原理与 应用、金属腐蚀与防护 重点：标准电极电势、电解的基 本原理 难点：Nernst 方程 课堂讲授 与讨论 随堂讨论：原电 池的本质 8 原子结构与周期系 2 原子结构，元素周期表 重点：原子结构，元素周期表 课堂讲授 与讨论 随堂讨论：原子 核外电子排布
难点：原子结构 8 分子结构与晶体结 构 2 化学键、离子键和离子化合物、 共价键与共价化合物，分子间 力、晶体结构、超分子 重点：化学键、离子键、共价键 难点：分子间力、晶体结构 课堂讲授 与讨论 随堂讨论：离子 键与共价键的区 别 9 表面化学 2 表面 Gibbs 函数与表面张力、吸 附作用、表面活性剂 重点：表面 Gibbs 函数与表面张 力 难点：表面 Gibbs 函数 课堂讲授 与讨论 第二次综合作业 9-10 化学与生活 4 化学与材料、化学与能源、化学 与生命、化学与环境课程学习汇 报 课程思政点：以化学与环境、材 料的联系为切入点，培养学生的 环保意识，重新认识“绿水青山 就是金山银山”的内涵 小组讨论 18 期末复习 2 本学期所学化学基本知识的复 习 课堂讲授 与讨论 合计： 40 成绩评定方法及标准 考核形式 评价标准 权重 平时 成绩 阶段综合性 作业（共 2 次，课外完 成） 1. 评价标准：习题参考解答。 2. 要求：保质保量、独立、按时完成作业。 每次 5%， 共 10% 考勤 1. 评价标准：课堂教学时间。 2. 要求：按时参加每次上课。每次未出勤扣 2%权重，三次以 上未出勤者无该课程成绩，并取消期末考试资格。 6% 学习报告 完成学习报告 1 份或小组汇报，内容包括选取相关领域的典型 化学品，查询并阐述发展史、分析利弊及从化学角度理解典型 事件，给出预期展望。要求格式清晰、内容层级合理，有合适 的支撑数据。 14% 期末考试 1. 评价标准：试卷参考解答。 2. 要求：能灵活运用所学课程知识，独立、按时完成考试。 70%
大纲编写时间：2019-9-4 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期：2019 年 9 月 9 日