2010大学化学序论课841004702.pptVIP

* 大学化学A —— 序论课 教师 联系方式 mail 主讲 崔爱莉O）何添楼324 cuial@mail.tsinghua.edu.cn 助教 何磊O) 何添楼128(H)紫荆15＃0108B helei06@ mails.tsinghua.edu.cn 答疑地点、时间： 何添楼324 1931年化学馆初建 2005年何添楼落成 * 一、课程安排、课程教材、参考书 1.教材:《现代化学基础》 清华大学出版社 崔爱莉等编写 2. 作业用活页纸，每章结束,下次上课交作业 3. 成绩：平时30％（平时、作业)，期末70％ 4.电子教案 －从“网络学堂”下载 5. 主要参考书: 《普通化学原理》华彤文等编 北京大学出版社 《普通化学》浙江大学，高等教育出版社 图书馆：大学化学，普通化学，无机化学等都可以参考 一、 课程目的与作用 1、大学化学是工科院系的公共基础课。 2、为培养高素质研究型人才奠定必要的化学基础。 3、作用是通过传授化学知识培养科学素养和创新意识。 * 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）指出： 化学是研究物质的性质及其变化规律的科学。 　 “化学”的英文“Chemistry”一词来自“Alchemy”， alchemy的含义是“炼金术或 魔力”。Alchemy的来源是希腊语cheo，意思是“我倒出或“我铸造”，指的是那些作为炼金术开创者的活动。炼金术的起源尚未确定，但到了公元一世纪，在亚历山大（Alexandria）时代的希腊学者们的努力下，炼金术开始成为一门正式的科学。说明化学是一门以实验为基础的科学。 化学是什么？为什么要学化学？ * 诺贝尔 瑞典著名化学家和发明家Nobel（1833～1896 ） 生于斯德哥尔摩，在小学只学习了一年，这是他一生中唯一一次接受的正规教育。诺贝尔具有良好的语言天赋，能熟练掌握瑞典语、俄语、英语、德语和法语等五国语言。1847年意大利化学家索勃莱洛发明了烈性炸药——硝化甘油，但这种炸药在使用中很不安全，诺贝尔决心对这种炸药进行改进。 诺贝尔的实验并不一帆风顺，政府明令禁止他在陆地上搞实验，他就把实验室建在船上，在马拉伦湖上继续进行试验。1866～1867年，他与其父一道研制成功了信号雷管和地雷，并发明了三硝基甘油和硅藻土混合的安全烈性炸药。这种炸药很快被广泛用于开矿、筑路等施工中。在此后的许多年里，诺贝尔一生先后获得各项专利355项，其中120余项是有关炸药的。 * 侯德榜：中国化学工业的先驱 1910年，21岁的侯德榜考取清华留美预备学堂，获得优异成绩后，被公费派往美国留学。1917年获麻省理工学院化学工程学士学位，1921年获哥伦比亚大学博士学位。当年10月，接受永利碱业公司的聘请，毅然启程回国，从此，侯德榜为发展我国的化学工业献出了毕生的精力。 * 21世纪化学的四大难题(讨论题) 1. 化学的第一难题——化学反应理论和定律 彻底了解微观化学反应的规律和反应理论，如决定某两个或几个分子之间能否发生化学反应、能否生成预想的分子、需要什么催化剂才能在温和条件下进行反应、如何在理论指导下控制化学反应，都是化学反应的理论问题。（光合作用、生物固氮、酶的催化等反应机理） * 2. 化学的第二难题——结构和性能的定量关系 “结构”包括构型、手性、粒度和形貌等。 “性能”包括物理、化学和功能性质等。虽然科恩从理论上证明一个分子的电子云密度可以决定它的所有性质，但实际计算要困难得多。现在对结构和性能的定量关系的了解，还远远不够清楚。 * 3. 化学的第三难题——纳米尺度的基本规律 尺度不同常常引起主要相互作用力不同，导致物质性能及其运动规律不同，尺度效应至关重要。例如金的熔点1063℃，纳米金330 ℃；银的熔点为960.3℃，而纳米银100 ℃；纳米铂黑催化剂可使乙烯催化反应的温度从600 ℃降至室温等。 纳米材料的结构与性能关系的基本规律是21世纪的化学和物理需要解决的重大难题之一。 * 4. 化学的第四难题——生命活分子的基本规律 （1）牛羊等食草动物胃内的酶分子如何能把植物纤维分解为小分子，为充分利用自然界的丰富植物纤维资源打下基础。 （2）人类大脑是用泛分子组装成的最精巧的计算机，如何彻底了解大脑的结构和功能。如何实现从生物分子到分子生物的飞跃？等等。