无机化学授课对象：生物系2010级学生授课教师：聂峰梅2010年10月选用教材无机化学，第五版，大连理工大学无机化学教研室编，高等教育出版社1. 普通化学原理 华彤文等编 北京大学出版社 2. 无机化学(上册)（第四版） 北京师范大学编著，高等教育出版社 3.无机化学(第四版) 武汉大学主编，高等教育出版社 4.无机化学习题精解 竺际舜主编科学出版社出版主要参考书目成绩评定评定成绩办法 总评成绩 = 平时成绩（30）+ 期末成绩（70） 平时成绩：由考勤、作业和期中考试成绩等综合评定 作业：每章交一次 答疑：每周一次，时间：教师联系方式：办公室：实验楼224 或206房间电话：68903033 - 801Email: niefmcnu163.comniefmmail.cnu.edu.cn大学学习方法介绍1. 大学授课内容多，做练习的时间少，所 以，课后必须认真看书。要通过做题来理 解课上内容，不能指望光听课就能学会所 有内容。2. 要能抓住课程的主线来学习。抓住每一 章节的主要内容、重点内容来学习。切忌 不分主次，抓住枝节问题不放。3. 由于初上大学的学生数理基础有限，在 学习热化学、原子结构及分子结构等内容 时，主要将讨论所得出结论本身的物理意 义及其应用，对其数学推导过程不做要求 ， 同学们一定要将精力放在每一个概念或 定律的含义及应用条件上。4. 培养记笔记的能力(1) 边听课边记笔记(2) 记要点(3) 课下要补充笔记5. 结合讲述内容，利用参考书选好的参考书作为主要参考书，精读一本。查目录、内容提要，带问题看有关章节。浏览资料、期刊，有兴趣的细看，大有益处。6. 重视无机化学实验课，认真做好实验， 培养动手能力7. 听相关的学术讲座，扩展知识面课本第一章到第十一章 具体教学进度见网上公布的教学日历无机化学 54学时（3学分） 大学化学实验 36学时（2学分）本课程的性质、内容和任务无机化学课程的主要内容物质的变 化规律物质的制 备与性质物质的形 态与结构气液固体原子结构分子结构晶体结构化学热力学化学动力学酸碱平衡沉淀平衡氧化还原配位平衡元素通论s, ds区元素p区元素d区元素f区元素Biography Yanjie Li received her undergraduate B.S. degree from Capital Normal University, China, and she completed an M.Sc. at Beijing University Health Science Center, China. In 2004 she joined the lab of Deborah Zamble at the University of Toronto as a Ph.D. graduate student. She is concentrating her research activity on the nickel and pH effects on HpNikR, a nickel-responsive transcription factor from Helicobacter pylori.Deborah Zamble graduated from the University of Toronto in 1993 with a B.Sc. in Chemistry and Biochemistry. She earned a Ph.D. in Biological Chemistry at MIT in 1999, where she worked under the guidance of Stephen J. Lippard on the mechanism of action of the anticancer drug cisplatin. As a postdoctoral fellow (1999-2001) with Christopher T. Walsh at Harvard Medical School, she studied the zinc-containing component of the antibiotic Microcin B17 synthetase. She is now an Associate Professor of Chemistry at the University of Toronto, Canada. Her main themes of interest concern bioinorganic chemistry and mechanisms of action of proteins involved in intracellular nickel homeostasis.Chem. Rev. 2009, 109, 46174643 Nickel Homeostasis and Nickel Regulation: An Overview本章主要内容1. 气体的状态态方程（理想气体的状态态方程式） 2. 混合气体的分压压定律3. 混合气体的分体积积定律4. 气体的扩扩散定律第一章 气 体气体（Gases） 基本性质：无限膨胀性和无限掺混性。 描述气体的常用物理量：压强(p)、体积 (V)、温度(T)、物质的量(n)。1. 理想气体概念：人们将符合理想气体状态方程式的气体， 称为理想气体。（理想气体分子之间没有相互吸 引和排斥，分子本身的体积相对于气体所占有体 积完全可以忽略。）对于实际气体来讲，在压力较低、温度较高 的情况下，可把实际气体当做理想气体来看待； 即可以用理想气体状态方程来处理实际气体。 一、理想气体状态方程式1、理想气体(Ideal Gases)定义：满足以下三个条件的气体称之为理 想气体.(1) 分子本身只有质量而没有体积；(2) 分子之间没有相互作用力；(3) 分子之间及分子与器壁的碰撞属于弹性碰撞 。一、理想气体状态方程式理想气体是一种理想模型，实际并不 存在。但此模型反映了实际气体在一定条 件下最一般的性质，将实际问题简化。实际气体只有在只有高温和压力无限 低时才接近于理想气体。因为在此条件下 ，分子间距离足够远，分子本身所占的体 积也可以忽略；分子的运动速度足够快， 气体之间的相互作用也微不足道。2. 理想气体状态方程式R：摩尔气体常数在标准状态下，T = 273.15K， p = 101.325kPa, n = 1.0mol时, Vm= 22.414L = 22.41410-3m3R = 8.314 kPaLK-1mol-1 补充R的第二个计算方法1. 计算p，V，T，n四个物理量之一。2. 气体摩尔质量的计算M = Mr gmol-13. 理想气体状态方程式的应用使用范围：用于温度不太低，压力不太高的真实气体。pV = nRT = = m / V3.气体密度的计算例：稀有气体氙可以和氟形成多种化合物 XeFn。353K，15.6kPa时，实验测得某气态 氟化氙的密度为1.10gL-1。试确定该氟化 氙的分子式。解：Xe原子量131，F原子量19，可推出该 氟化氙分子式为XeF4。组分气体：理想气体混合物中每一种气体 叫做组分气体。分压： 组分气体B在相同温度下占有与混合气体相同体积时所产生的压力，叫做组 分气体B的分压。二、混合气体的分压定律分压定律：混合气体的总压等于混合气体中各组分 气体分压之和。p = p1 + p2 + 或 p = pB n =n1+ n2+ 分压定律的又一表示方法x B B的摩尔分数例题：某容器中含有NH3、O2 、N2等气体的 混合物。取样分析后, 其中n(NH3)=0.320mol， n(O2)=0.180mol，n(N2)=0.700mol。混合气体的 总压p=133.0kPa。计算各组分气体的分压。解：n= n(NH3) +n(O2) +n(N2)=1.200mol=0.320mol+0.180mol+0.700molp(N2)= p- p(NH3) - p(O2) =(133.0-35.5-20.0)kPa=77.5kPa分压定律的应用例题: 可以用亚硝酸铵受热分解的方法制取 纯氮气。反应如下：NH4NO2(s) 2H2O(g) + N2(g) 如果在19、97.8kPa下，以排水集气法在 水面上收集到的氮气体积为4.16L，计算消 耗掉的亚硝酸铵的质量。解： T =(273+19)K = 292Kp=97.8kPa V=4.16L292K 时，p(H2O)=2.20kPaMr (NH4NO2)=64.04NH4NO2(s) 2H2O(g) + N2(g) 64.04g 1mol m(NH4NO2)=? 0.164mol n(N2) =m(NH4NO2) =10.5g=0.164mol分体积： 混合气体中某一组分B的分体积VB 是该组份单独存在并具有与混合气体相同温 度和压力时所占有的体积。三、分体积定律V = V1 + V2 + pnRT=称为B的体积分数ppBBj=VVxpp BB BBj=,四、气体扩散定律1. 定义: 一种气体具有自发地同另一种气体相混合，而且可以渗透，这种现象扩散较重的气体扩散速度较慢，反之较快。2. 定律（1828年，英国化学家格雷姆Graham）在同温同压下，各种不同气体的扩散速率（v）与气体的密度()的平方根成反比。或即3. 数学式可以用来进行非常规分离，如分离同位素例：工业分离235U(0.72%)和238U(99.28%)b.p.=56C4、应用可以测定未知气体的分子量（或原子量）例1：实验测得相同温度和相同压强下一未知的 同核双原子分子的扩散速度是O2的0.355倍，确 定该分子的组成。解：所以该分子是I2。例2：氨气和HCl分别从直管的两端向中间扩 散，直管的何处会有NH4Cl生成？ | x | 120 - x |NH3HCl 120| |解：设氯化铵将会在距离氨气x米处相遇