《高等无机化学》教学大纲

高等无机化学（06242）教学大纲

制订时间：2009年3月

课程编号 教学性质 适用专业 必修 应用化学 06242 总课时 32 选修 学制 √ 4年 学分 2 实验课时 开设学期 第四学年第一 学期 理论课时 32 一、课程性质与地位

本课程为化学工程与工艺专业本科生的选修课。通过本课程的学习，要求学生了解无机化学的前沿领域，并对于物理化学、有机化学、环境、材料、物理、医药、生命等科学与无机化学交叉领域有概括性了解；熟练掌握配位场理论；掌握有关配合物的反应机理和化学合成以及反应活性与结构的关系。能够运用群论和量子化学基本原理讨论过渡金属有机配合物的结构特点和成键规律；了解现代无机化学的主要研究方向和研究方法，提高学生的相关化学理论水平，培养学生把握学科前沿的能力，为今后从事相关研究工作打下坚实的基础，并期望对于学好化学化工、环境、材料等学科起到积极的引导和启发作用。

二、教学内容与教学要求

第一章 分子对称性与群论初步（4课时）

第一节 对称操作和对称元素 第二节 点群

第三节 群的表示和特征标 第四节 群论在无机化学中的应用

本章教学重点：对称操作和对称元素，分子点群 本章教学难点：群的表示和特征标 本章教学要求：1、了解群论的基础知识；

2、初步掌握群论在无机化学中的应用。

第二章 配位化合物的立体化学（4课时）

第一节 配位化合物与配位化学 第二节 配位化合物的几何构型 第三节 同分异构现象与同分异构体

本章教学重点：配位化合物的几何构型；同分异构体 本章教学难点：配位化合物的几何构型；同分异构现象 本章教学要求：1、了解配位化合物基础知识；

2、初步掌握配位化合物的几何构型； 3、掌握同分异构现象和同分异构体的种类

第三章 配位化合物的电子结构（4课时）

第一节 晶体场-配体场理论 第二节 影响晶体场能的因素 第三节 晶体场稳定化能和热力学性质 第四节 自由离子的能级状态

第五节 d轨道能级对配合物性质的影响 本章教学重点：晶体场-配位场理论；d轨道能级

本章教学难点：晶体场-配体场理论；d轨道能级对配合物性质的影响 本章教学要求：1、理解晶体场-配体场理论的基础知识；

2、了解影响晶体场能的因素；

3、掌握自由离子的能级状态和d轨道能级对配合物性质的影响 第四章 配位化合物的反应机理和反应动力学（4课时）

第一节 取代反应 第二节 电子转移反应 第三节 反应动力学

本章教学重点：平面正方形配合物、八面体配合物的取代反应和电子转移反应 本章教学难点：反应动力学的实验方法

本章教学要求：1、掌握平面正方形配合物、八面体配合物的取代反应和电子转移反应

2、了解测定反应动力学的实验方法 第五章 有机金属化学（2课时）

第一节 金属羰基配合物 第二节 金属-不饱和烃化合物 第三节 金属环多烯化合物 第四节 等叶片相似模型

本章教学重点：金属羰基化合物；等叶片相似模型 本章教学难点：等叶片相似模型

本章教学要求：1、了解有机金属化学的现状与发展；

2、初步掌握金属羰基化合物的结构、性质和应用； 3、理解等叶片相似模型

第六章 原子簇化学（2课时）

第一节 非金属原子簇化学

第二节 金属原子簇化学

本章教学重点：原子簇化合物的结构、性质和用途 本章教学难点：原子簇化合物的结构

本章教学要求：1、了解原子簇化合物的结构、性质和用途

2、了解原子簇化学的发展

第七章 生物无机化学（2课时）

第一节 铁、锌的生物无机化学 第二节 化学模拟生物固氮 第三节 金属配合物在医学中的应用

本章教学重点：金属配合物在医学中的应用及发展前景 本章教学难点：化学模拟生物固氮

本章教学要求：1、了解铁、锌的生物无机化学；

2、理解化学模拟生物固氮的原理； 3、了解金属配合物在医学中的应用

第八章 超分子化学简介（2课时）

第一节 超分子化学的基本概念 第二节 超分子化学的应用和发展前景 本章教学重点：超分子化学的基本概念 本章教学难点：

本章教学要求：1、了解超分子化学的基本概念；

2、了解超分子化学的应用和发展前景

第九章 新型功能材料（8课时）

第一节 储氢材料 第二节 形状记忆材料 第三节 功能陶瓷材料 第四节 光功能材料 第五节 磁性材料 第六节 信息材料 第七节 超导材料

本章教学重点：新型功能材料的组成、性能和应用；新型纳米功能材料的特性 本章教学难点： 新型纳米功能材料的特性

本章教学要求：1、了解新型功能材料的组成、结构、性能、制备和应用；

2、了解新型纳米功能材料的结构、特征、制备、应用和发展前景

三、考核方式 考查

四、主要教学参考书目和资料

1、《无机化学新兴领域导论》，项斯芬，北京大学出版社，北京，1988

2、《高等无机结构化学》，麦松威，周公度，李伟基，北京大学出版社，北京，2001 3、《高等无机化学简明教程》，金安定等编，南京师范大学出版社，1999 附表：

学时分配表

章次 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 学时数 4 4 4 4 2

章次 第六章 第七章 第八章 第九章 合计 学时数 2 2 2 8 32