《中级无机化学》教学大纲
课程类别：专业必修课
课程英文名： Intermediate Inorganic Chemistry
学时：34 学时
学分：2 学分
理论学时：34
课程号：082014
适用专业：化学教育、应化、材化、化工、制药
一、说明
1. 课程的性质、地位和任务
《中级无机化学》是面向高等学校化学教育专业本科生的一门专业必修课。它是介入《无机化学》与《高等无机化学》之间的一门中级水平的无机化学课程。《中级无机化学》对现代无机化学的热点问题都给予了足够的注视；体现了各个化学学科分支的互相融合、互相渗透的统一整体的特点。通过本课程的学习，使学生进一步完整的把握无机化学的知识体系，为以后的科研、工作以及研究生的考试及学习打下坚实的基础。
2. 课程教学的基本要求
《中级无机化学》课程面对的是学完了《无机化学》、《分析化学》、《有机化学》和《物理化学》等专业基础课的大三年级的学生,基本掌握了基础化学的基本知识。在一定程度上能够把这些基础知识结合到一起并能够综合运用这些知识去解决问题。其目标是尽量运用先行课所学的理论知识来解决无机化学的实际问题，掌握近代无机化学的基本知识、基本理论；运用结构及光谱学知识掌握重要类型无机物的结构及反应性质；了解、熟悉近代无机化学的某些新兴领域。通过本课程的学习，使学生加深对《结构化学》和《无机化学》学过的知识的了解。
3. 课程教学方法和改革
在教学方法上突出结构化学和配位化学等基础理论在无机化学中的应用。体现“结构-反应-性能”一体化讲述的主线，注意在讲授内容中不断渗透新理论、新成果、新领域和新知识；根据课程要求做精心的选择、创造性组织和深入浅出的介绍，已启迪学生，使其能在水平上超前和创造思维。教学手段上采用多媒体教学，使复杂的抽象的分子结构形象化具体化，减少学生对此课程学习的难度，提高中级无机化学课程的教学质量。
二、教学大纲内容
导 言：绪论（1学时）
一、无机化学发展史
二、无机化学发展趋势（现代无机化学、配位化学、原子簇化学、超导材料、无机晶体材料、稀土化学、生物无机化学、无机金属药物）。
三、无机化学发展特点
第一章：酸碱理论与非水溶液化学 （4学时）
【教学要求】
掌握现代酸碱理论的要点及运用范围；掌握软硬酸碱规则及其应用；熟悉有代表性的非水溶剂（液氨体系、硫酸体系及超酸等）的特征及其典型的酸碱反应
【教学内容】
一、酸碱概念及其发展（酸碱的水－离子论、酸碱质子理论、酸碱溶剂论、酸碱电子论、酸碱正负论、氧离子理论）；
二、酸碱强度（质子酸碱强度、质子酸在水溶液中的酸性、含氧酸的酸性、Lewis酸碱强度）； 三、软硬酸碱理论（HSAB理论）（软硬酸碱的分类、软硬酸碱规则及其应用、酸碱的软硬
度、软硬酸碱的理论基础）；
四、非水溶液和超酸（溶剂对溶质的影响、溶剂的类型、液氨体系、硫酸体系、超酸）；
五、溶剂化电子
第二章 分子的对称性与分子结构（8学时）
【教学要求】
掌握对称元素、对称操作的概念能正确判断常见无机分子（离子）的点群能正确判断分子的极性、旋光性；了解特征标表的结构、意义能运用群分解公式将可约表示约化；能指出分子的中心原子价轨道的对称性能分析典型分子的σ 杂化轨道组成；能确定典型分子的简正振动对称类型和数目。
【教学内容】
一、对称操作与对称元素、点操作、空间操作、对称操作群（点群）。
二、特征标表的结构和意义、不可约表示的Mulliken符号、可约表示的约化。
三、对称性和群论在无机化学中的应用：分子偶极矩和旋光性，ABn型分子中中心原子A的s、p和d轨道的对称性、分子轨道和σ杂化轨道的构建、化学反应中的轨道对称性效应、键伸缩振动的对称性。
第三章 配位化学基础（9学时）
【教学要求】
掌握配位化合物的基本概念；掌握配位化合物的稳定性与晶体场理论（d轨道能级的分裂、分裂能Δ和光谱化学序列、配离子的电子构型与配合物的磁性、晶体场稳定化能CFSE、其它配位体场对d轨道的分裂作用及配合物的立体构型的选择）；熟悉Jahn-Teller效应。
【教学内容】
一、配位化合物的基本概念（配合物的定义、配位数与配合物的空间构型）；
二、配位化合物的异构现象（配合物的几何异构、旋光异构、键合异构现象、配位异构现象、电离异构现象溶剂合异构现象）；
三、配位化合物的制备（加成反应、取代反应、氧化－还原反应、热分解法）；
四、晶体场理论、修正的晶体场理论ACFT或配位场理论LFT、分子轨道理论；
五、Jahn-Teller效应和立体化学（Jahn-Teller效应、配合物的立体构型的选择）；
六、配合物的反应动力学和反应机理（配合物的活性和惰性、取代反应的机理、影响取代反应的速率、反应机理的因素）。
第四章 有机金属化合物（8学时）
【教学要求】
掌握金属羰基配合物的特点；掌握有效原子序数规则及应用；羰合物的类型；掌握羰合物的成键特征；掌握CN-、NO、AR3 ，π－酸配体配合物、双氮配合物、烯、炔烃π－配合物、金属夹心配合物中的化学键特征，配位方式和性质。
【教学内容】
一、金属羰基配合物（概述、金属羰基配合物的特点、有效原子序数规则及应用、羰合物的类型、羰合物的成键特征、羰合物的合成方法、羰合物的性质和应用）；
二、CN-、NO、AR3, π－酸配体配合物；
三、双氮（N2）配合物（简史及合成、氮分子结构的特点、双氮配合物中的化学键、氮分子的活化及活化途径、配位氮分子的还原反应－－化学模拟生物固氮）；
四、烯、炔烃π－配合物
五、夹心配合物（金属夹心配合物及其类型、二茂铁的合成及性质）。
第五章 原子簇化合物（4学时）
【教学要求】
熟悉金属簇状化合物的特征；掌握卤素金属簇状化合物的结构特征；掌握羰基金属簇状化合物的结构特征；熟悉高级硼烷结构的成键要素；掌握Wade规则判断硼烷、多硼烷阴离子BnHn2- 和碳硼烷Bn-2C2Hn的结构类型。
【教学内容】
一、金属原子簇化合物（金属簇状化合物的特征、金属原子簇化合物的分类、卤素金属簇 状化合物、羰基金属簇状化合物、原子簇的一些应用）；
二、硼烷及其衍生物（硼烷的合成及其性质、命名、硼烷的结构和化学键、硼烷的反应、 硼烷的衍生物）。
三、本课程考核方法
闭卷考试：作业（10%）、平时成绩（20%）、期末闭卷考试（70%）
四、教材和主要参考书
推荐教材：《中级无机化学》朱文祥主编，高等教育出版社
主要参考书：
《中级无机化学》唐宗薰主编，高等教育出版社
《无机化学新兴领域导论》，项斯芬主编，北京师范大学出版社
《中级无机化学学习指导》 王明召主编，高等教育出版社
《理论无机化学》陈慧兰主编，高等教育出版社
