概述
无机化学是化学化工类专业重要的化学基础课程之一。无机化学的研究对象涵盖了整个周期表中的所有元素及其化合物,所涉及的化学原理也都是化学学科的最基本理论。无机化学对学习及化学研究的各分支领域以及与其它学科的交叉、融会贯通都是必不可少的基础。
本大纲的基本要求按深入程度分“了解”、“掌握”和“熟练掌握”三个层次。
考试用书:《无机化学》(第三版),武汉大学、吉林大学等校编,高等教育出版社。
考试题型分为:名词解释、填空、改错、简答(述)、证明、计算。
考生自带计算器。
一、化学原理
1.化学反应原理初步
1.1热力学基本定律
掌握系统、环境、相、焓、熵、吉布斯函数等的概念。
熟练掌握热力学函数及有关计算。
1.2化学平衡和化学反应速率
掌握化学平衡概念、化学平衡移动原理以及化学反应速率和机理。
熟练掌握标准平衡常数Kθ的计算并结合平衡和速率两方面分析问题。
1.3平衡系统(酸碱平衡、沉淀-溶解平衡、氧化-还原平衡、配位平衡)
掌握以上各平衡系统的基本概念、弱酸(碱)解(电)离平衡常数Kθ、盐水解平衡常数Khθ、溶度积常数KSpθ、配合平衡常数Kfθ以及各常数的影响因素。
熟练掌握上述平衡常数的计算方法。
2.结构化学基础知识
2.1原子结构的基本理论与概念
了解Bohr理论、电子的波粒二象性、波函数、电子云、多电子原子的能级、电子排布的规则和主族、副族、镧系、锕系元素原子结构的特征。
了解s、p、d原子轨道的形状和电子云在空间的不同取向。
掌握四个量子数的意义、取值规则和对核外电子运动的描述。
2.2表征原子基本性质的原子参数
掌握有效核电荷Z、原子半径r、电离能I、电子亲和能A、电负性X的基本概念。
了解他们的变化规律及对元素性质的影响。
2.3分子结构
离子键:掌握离子键的特点。
共价键:了解价键理论、杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、分子轨道理论的基本概念。掌握共价键的特点。
金属键:了解改性共价理论、能带理论的基本概念。
分子间作用力:掌握氢键的形成条件及对物质性质的影响。
2.4晶体结构
了解金属晶体、离子晶体、分子晶体的结构特征、金属键理论、晶格能、离子极化、变形的概念和晶格能、离子极化、变形对物质键型、性质的影响。
2.5配合物结构
了解配合物的基本概念(组成、命名、分类、磁性、空间构型)、价键理论及晶体场理论的基本要点。
2.6物质的聚集状态
熟练掌握溶液浓度表示方法和相互间的关系。
二、元素无机化学基础知识
1.主族元素
1.1金属元素
掌握s区元素的结构特征及性质的递变规律。
了解铝氢氧化物的两性。
1.2非金属元素
掌握p区非金属元素的结构特征及性质的递变规律。
1.2.1硼族、碳族、稀有气体
了解硼、碳、稀有气体单质的基本性质。
1.2.2氮族
了解氮族单质的一般性质。
掌握NO、NO2的分子结构与空间构型和主要化学性质,HNO3、NO3-、HNO2、NO2-分子结构与空间构型。
熟练掌握HNO2、NO2-的氧化性,HNO3的强酸性、强氧化性(不同浓度对还原产物的影响)。
1.2.3氧族
了解SO2、SO3、H2SO4分子的结构,SO2和H2SO3的氧化还原性,H2S的还原性和弱酸性。
掌握SO3和H2SO4的强氧化性,浓H2SO4的吸(脱)水性、强酸性、硫酸盐的溶解性。
熟练掌握H2O2的分子结构和化学性质。
1.2.4卤素
了解卤素单质的性质。
掌握卤化氢的性质递变规律。
熟练掌握氯的含氧酸及盐的分子结构、稳定性、酸性、氧化性的递变规律。
2.过渡元素
2.1铜、锌副族
了解Cu、Ag、Au,Zn、Cd、Hg单质和常见化合物的性质。
掌握Cu、Ag、Au,Zn、Cd、Hg元素的一些基本性质。
2.2钛、钒、铬、锰副族
了解Ti、Zr、Hf,V、Nb、Ta,Cr、Mo、W,Mn、Tc、Re单质和常见化合物的性质
掌握Ti、Zr、Hf,V、Nb、Ta,Cr、Mo、W,Mn、Tc、Re元素的一些基本性质。
掌握Cr2O72-和MnO4-的氧化性。
2.3铁系元素
了解Fe、Co、Ni单质和化合物的性质。
掌握Fe、Co、Ni元素的一些基本性质,Fe(II)和Fe(III)氧化还原性。
2.4铂系元素
掌握Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt元素的一些基本性质。
3.镧系元素
掌握镧系元素的电子层结构和通性。
熟练掌握镧系收缩的特点和原因。
4.锕系元素
掌握锕系元素的电子层结构。
熟练掌握Th、U、Np、Pu、Am元素的氧化态、配位数、歧化反应以及钍、铀化合物的性质。