发布时间: 2024年11月22日 10:15
本模块旨在为后续所有系内课程奠定三大主要化学分支的基础。课程材料与 A-Level 化学及相关课程衔接，但内容更加深入扩展。
模块目标：
完成本模块学习后，学生应能够：
1.解释氢原子的原子光谱的形成，并利用这一理解解释钠和氦的光谱。
2.理解玻尔模型、量子数、自旋-轨道耦合、电磁辐射性质、实验原理和塞曼效应。
3.理解原子结构和键合的基本概念，以及它们如何解释周期性这一概念。
4.理解分子轨道理论的基本原理及其在键合中的应用。
5.理解如何使用弯箭头表示法，并结合立体化学和反应性因素，合理化并表示化学反应的机理。
6.理解有机反应性在酸碱性环境下的基本原理。
7.理解实验室操作风险评估的重要性，并准确记录实验笔记本。
8.在实验室收集实验数据，并进行数据的计算和分析;遵循合成程序，并对产物进行表征;清晰地呈现数据并解释其含义。
本课程旨在让学生为成为专业化学家”做好准备，除了培养特定的化学技能外，还将涵盖其他可迁移的技能。课程设计符合伦敦大学学院互联课程”的目标，致力于发展以研究为导向的教学。此外，该课程还将强调学生的就业能力以及将化学知识与现实世界的联系。
模块目标：
在本模块学习结束后，学生将能够：
1.掌握专业化学家的基本技能，包括实验记录本的维护、风险评估、化学研究的伦理和环境影响考虑、科学文献检索和引用等。
2.采用和应用不同的方式来可视化和呈现分子结构和化学键。
3.通过与专业协会和职业生涯服务部门互动，认识化学在现实世界中的应用。
4.发展关键的可迁移技能，包括使用化学数据库、Word、Excel、PowerPoint、公式编辑器和 ChemOffice 软件。
5.采访工作人员的科研项目，并将其制作成录制演示文稿进行展示。
6.理解实验室操作风险评估的重要性，并准确记录实验笔记本。
7.收集实验数据并进行数据的计算和分析;遵循合成程序，并对最终产物进行表征;清晰地呈现数据并解释其含义。
8.理解如何在科学写作中发展和呈现技术性论据。
本模块旨在介绍有机化学的基础知识，涵盖烷烃、烯烃、炔烃、醇、醛、酮、羧酸及其衍生物的化学性质。学习方法侧重于理解和应用键概念，包括结构、反应性、成键、基本的立体化学、构象以及基本的有机反应机理。
模块目标：
完成本模块学习后，学生应能够：
1.理解并运用构型、构象和空间构象的概念。
2.使用弯箭头表示电子流动，并以此给出所有基本反应机理。
3.理解并运用能量剖面图。
4.理解基本化学反应中的分子轨道对称性。
5.理解烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃、醇、醚和环氧化合物、醛和酮、羧酸及其衍生物、含氮简单化合物的结构和化学性质。
6.推导一系列反应序列，用于合成简单的有机化合物。
7.理解实验室操作风险评估的重要性，并准确记录实验笔记本。
8.按照指示进行合成实验，并解释反应结果，包括红外光谱的归属。
本模块旨在为学生介绍物理化学的基础知识。个别主题将涉及分子间相互作用的本质，以及利用量子力学和经典热力学描述化学体系。
模块目标：
完成本模块学习后，学生应能够：
1.应用牛顿运动定律描述理想气体的物理行为，并扩展到理解真实气体。
2.理解分子间相互作用的性质以及如何量化分子间的力。
3.认识到经典力学无法描述分子体系的局限性，以及量子力学在化学中的作用。
4.应用薛定谔波函数于平移、振动和氢原子。
5.计算化学反应的放热/吸热量并预测化学反应的结果(平衡组成)。
6.从相图获取有关材料性质的信息
7.理解实验室操作风险评估的重要性，并准确记录实验笔记本。
8.利用实验室收集的数据进行计算和分析，清晰地呈现数据并解释其含义。
本模块旨在为学生介绍无机化学的基础知识。个别主题涵盖固态结构本质、第 15 族元素化学和过渡金属化学。
模块目标：
完成本模块学习后，学生应能够：
1.理解块状金属的基本电学和机械行为
2.描述过渡金属配合物的结构以及 Oh 和 Td 对称下的 d 轨道分裂
3.理解常见晶体结构、其分类以及材料为什么采用特定结构
4.理解米勒指数和布拉格定律
5.理解元素 P、As、Sb 和 Bi(及其化合物)性质的趋势
6.讨论磷元素化合物反应和反应性
7.理解实验室操作风险评估的重要性，并准确记录实验笔记本。
8.利用实验观察、光谱归属和结构表征方法评估合成过程的成功与否，并结合基础化学知识讨论和解释结果。
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