x3131221无机合成与制备化学课程教学大纲

课程名称：无机合成与制备化学

英文名称：Inorganic Synthesis and Preparative Chemistry

课程编码：x3131221

学时数：32

其中实践学时数：8          课外学时数：

学分数：2.0

适用专业：功能材料

一、   课程简介

液相和固相合成是无机合成化学是主体，几乎所有的固态化合物都可以通过液相/固相合成的方法获得，将《无机合成与制备化学》课程设置为功能材料专业课的初衷是希望帮助学生从原子/分子的层次理解材料由小及大的形成过程，明晰新材料体系的设计原则和新型结构形成的控制机制。本课程从阐述重要的无机合成与制备化学原理和方法入手，逐步开展了对几种重要性大、合成化学已成体系且具特色的化合物介绍，最后针对几种重要的无机材料，讲授他们的制备及组装化学问题。本课程所讲授的材料合成方法和体系均具有现代性、新颖性和前瞻性，体现了功能材料学科的前沿和发展方向。通过本课程的学习，会使学生熟悉、掌握正在发展且具有特征化学合成行为并具备功能性应用前景的新型材料，从而掌握比较全面的材料科学与工程方面的综合知识，提高自身综合素质，为今后有关材料科学和化学学科学习和新材料研发方面工作等奠定理论基础和实践基础。

二、课程目标与毕业要求关系表

三、课程教学内容、基本要求、重点和难点

（一）教学内容：

1、无机合成与制备化学基础

现代无机合成(制备)化学的研究对象与内容^[2]、位置与作用^[2]、发展趋势及前沿课题^[2]、无机合成(制备)化学与反应规律问题^[2]、无机合成与制备化学的理论基础^[2]、重要的无机合成与制备化学原理^[2]

重点：现代无机合成(制备)化学的发展趋势及前沿课题。

难点：无机合成与制备化学的理论基础。

2、无机合成方法与设计

合成条件与优化^[1]、固相反应^[1]、低温固相合成化学^[2]、化学气相沉积^[2]、溶剂热法^[1]、溶胶-凝胶法^[1]、化学还原法^[2]、模板法^[1]。

重点：溶剂热法和模板法制备纳米材料。

难点：合成条件与优化。

3、几类重要的无机化合物的合成化学

配位化合物的合成化学^[2]、配位聚合物的组装化学^[3]、簇合物的合成化学^[2]、金属有机化合物的合成化学^[1]、无机聚合物的合成制备化学^[2]、非化学计量比化合物的合成化学^[2]

重点：金属有机化合物的合成化学。

4、分子筛及多孔材料的合成化学

多孔材料与它的分类^[1]、沸石和微孔晶体的结构化学^[2]、分子筛与MOF的合成^[1]、沸石和分子筛的生成机理与基本合成规律^[2]、有序介孔材料^[1]、大孔材料^[2]、其它非模板方法合成的无机多孔材料^[2]

重点：多孔材料与它的分类、有序介孔材料。

难点：分子筛与MOF的合成。

其中上标符号表示：[1]掌握、[2]理解、[3]了解。

（二）基本要求：

1、掌握无机合成与制备化学的各章节基本概念和基本原理。

2、掌握无机材料组成、结构、性能和工艺之间的关系及其影响规律。

3、理解无机材料合成及制备过程中的液相反应特点，并初步培养学生设计液相反应合成体系及无机材料制备实验过程的能力。

四、教学方式及学时分配

五、课程其他教学环节要求

1. 课后思考题：每章安排一定数量的课后思考题，培养学生利用基本概念、基本原理、基本方法解释和解决实际问题的能力。

2. 实践教学：安排4个无机合成实验与理论教学穿插施行。

3. 期末考试：期末考试环节为闭卷笔试，内容覆盖主要知识点和基本原理并有部分试题考查学生的专业思维能力。

六、本课程与其他课程的联系

先修课程：无机化学、有机化学、大学化学、材料科学基础

七、建议教材及教学参考书目        

教材：无教材

参考书：

[1] 徐如人，庞文瑟，霍启升，《无机合成与制备化学》（上、下册），高等教育出版社，2009年

[2]吴庆银，《现代无机合成与制备化学》，化学工业出版社，2010年

[3] 饶东生，《硅酸盐物理化学》，冶金工业出版社，1991年

八、课程考核方式与成绩评定办法

本课程主要目的是需要学生掌握无机材料制备的基本原理、基本方法，并形成一定的专业思维能力，帮助学生从原子/分子的层次理解材料由小及大的形成过程，明晰新材料体系的设计原则和新型结构形成的控制机制。课堂考查的主要目的在于检查学生对基本概念、基本理论的掌握程度并通过考核督促学生找差距，做好课程学习。考查方式在于在课堂中抽取少量时间，对近期的重要知识点和基本原理进行考查，各次考试的加权平均值作为平时成绩，按比例进入最终成绩。课后思考题考核的主要目的在于促进学生进行合作，并对相关专业问题进行思考，拓宽知识面。考核的方式是部分思考题采用团队完成的方式、部分思考题采用独立完成的方式，由学生交作业。不计入期末总成绩中。期末考试的目的在于检查学生对课程基本概念、基本原理的掌握程度，并检查学生综合在基础知识、基础原理的基础上理解工程实际问题的深度和解决实际问题的能力，并以一定的比例进入期末最终成绩。各部分内容占期末成绩的分数比例如下：

总成绩：平时成绩20分+实验成绩20分+期末考试60分。

总成绩60分及格。课程考核结束后，学院教学工作指导委员会将会对本课程的毕业要求达成度进行相应的评价。主要根据学生的课程考试试卷、实验表现、平时成绩和课堂表现，同时结合学生评教结果对课程进行综合评价。这些评价结果将反馈给任课教师和课程负责人，教师应根据达成度评价结果，改进相应教学方法、内容、考核等环节，以便学生更好地达到毕业要求。

           功材2017 班    无机合成与制备化学    课程授课计划

一、     说明

1．  本课程的教学目的要求：

通过本课程的学习，会使学生熟悉、掌握正在发展且具有特征化学合成行为并具备功能性应用前景的新型材料，从而掌握比较全面的材料科学与工程方面的综合知识，提高自身综合素质，为今后有关材料科学和化学学科学习和新材料研发方面工作等奠定理论基础和实践基础。    

学时数分配情况：

2．  教材、主要教学参考书及资料：

教材：无教材

参考书：

[1] 徐如人，庞文瑟，霍启升，《无机合成与制备化学》（上、下册），高等教育出版社，2009年

[2] 吴庆银，《现代无机合成与制备化学》，化学工业出版社，2010年

[3] 饶东生，《硅酸盐物理化学》，冶金工业出版社，1991年

3． 成绩考核方式和及格标准：

课程成绩分配：平时成绩20分+实验成绩20分+期末考试60分。

对学生学习本课程的要求

1）课上注意听讲，认真做好笔记，掌握教学重点。

2）课后及时复习。

3）有问题及时提出，每一章节做复习总结。

4．  提高教学质量的措施：

1）认真备课，充实新内容。

2）理论联系实际讲授。

    3）注重基础知识在本专业领域的实际应用。

二、授课计划

[1] 徐如人，庞文瑟，霍启升，《无机合成与制备化学》（上、下册），高等教育出版社，2009年

[2]吴庆银，《现代无机合成与制备化学》，化学工业出版社，2010年

[3] 饶东生，《硅酸盐物理化学》，冶金工业出版社，1991年