教学大纲《结构化学》教学大纲课程编号: 11107014学时: 72 学分: 4课程类别:专业必修课面向对象:化学专业本科学生课程英文名称:Structural Chemistry一、课程的任务和目的《结构化学》 是为化学专业本科生开设的一门专业必修课,教学计划中安排在第六学期开设。 本课程是从原子、 分子的尺度研究物质的结构及结构与物质的物理、化学性质的关系的一门基础学科。目的是使学生通过本课程的学习,掌握微观物质运动的基本规律,获得原子、分子及晶体结构的基本理论、基础知识,了解物质的结构与性能关系,了解研究分子和晶体结构的近代物理方法的基本原理,加深对前修课程如无机化学、有机化学等有关内容的理解,为中级无机化学等后续课程的学习打下必要的基础。二、课程教学内容与要求(一)绪论明确结构化学课程的任务、内容和学习方法。(二)量子力学基础和原子结构1. 教学内容(1)微观粒子的波粒二象性。(2)实物微粒的运动规律—定态薛定谔方程。(3)一维势箱中运动的粒子。(4)氢原子与类氢离子的波函数。(5)波函数和电子云的图示法。(6)中心力场模型和原子轨道。(7)原子轨道能与能级次序。(8)电子自旋。(9)原子核外电子排布与元素周期律。2. 教学要求:(1)了解微观粒子运动的特点,量子力学处理微观体系的过程,本征值、本征函数和本征方程,原子光谱项。教学大纲(2)掌握罗意关系式,体系哈密顿算符和薛定谔方程,量子数的意义和取值,类氢体系的能量、 角动量及其分量的计算,波函数与电子云的各种图示法,中心力场近似模型的思想,原子轨道和电子自旋的概念,行列式波函数。3.重点和难点重点:微观粒子的波粒二象性,实物微粒的运动规律—定态薛定谔方程。难点:氢原子与类氢离子的定态薛定谔方程的求解。(三)共价键理论和分子结构1. 教学内容(1)价键理论的要点。(2)氢分子离子和共价键的本质。(3)分子轨道理论。(4)双原子分子结构。(5)杂化轨道理论简介。(6)离域 π键与共轭分子结构。(7)多中心键和缺电子键简介。(8)分子对称性初步。2. 教学要求(1)了解线性变分法,分子体系的薛定谔方程,杂化轨道理论,离域π 键形成的条件和类型,分子点群和分子的物理性质。(2)掌握分子轨道的类型、能级顺序,同核双原子分子的结构,分子点群的确定。3.重点和难点重点:价键理论要点, 线性变分法, 氢分子离子的薛定谔方程,同核双原子分子的结构,离域 π 键。难点:分子点群。(...