概要:
化学Ⅰ・Ⅱは、化学的な事物・現象に関わり,理科の見方・考え方を働かせ,化学的な事物・現象を科学的に探究するために必要な資質・能力を育成することを目指す講義である。
授業の進め方・方法:
授業は、書き込み式のプリントを使って進める。教科書・ワーク・電卓およびプリントを入れるファイルホルダーを毎回必ず持参すること。演習課題等はプリントのほか、WebclassあるいはTeamsを利用して配布する。
注意点:
W学業成績が60点に満たない学生のうち、受講態度および課題提出状況が良好な者に対しては再試験を行う場合がある。この場合、再試験の結果をもって試験成績(達成度評価試験・定期試験)の再評価を行う。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
酸化と還元の定義 |
電子の授受に基づいて酸化と還元の定義を説明できる。
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2週 |
酸化数の変化 |
酸化数について説明できる。
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3週 |
酸化剤・還元剤の反応 |
酸化数の変化に基づいて酸化還元反応を説明できる。
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4週 |
酸化還元反応式 |
酸化還元反応式を作ることができる。
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5週 |
酸化還元滴定 |
酸化還元滴定の量論計算を行うことができる
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6週 |
金属の酸化還元反応 |
金属のイオン化傾向について説明できる。
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7週 |
金属の酸化還元反応 |
金属の水や酸との反応についてイオン化傾向に基づいて説明できる。
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8週 |
達成度評価試験 |
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2ndQ |
9週 |
電池の原理・反応 |
電池の原理・反応について説明できる。 主な電池について説明できる。
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10週 |
実験 |
ボルタ電池・ダニエル電池を組み立て、起電力を測定できる。各極における酸化還元現象を理解し、レポートで説明できる
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11週 |
電気分解 |
電気分解と量論について説明できる
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12週 |
ファラデーの法則 |
ファラデーの法則を使った計算ができる。
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13週 |
電気分解の工業利用 |
電気分解の代表的な工業利用(電解精錬)について説明できる
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14週 |
状態変化とエネルギー |
状態変化におけるエネルギー収支について理解し簡単な計算ができる。
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15週 |
気液平衡 |
気液平衡について理解し、説明できる。
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16週 |
定期試験 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
気体の圧力 |
凝縮現象について理解できる。状態図から、状態変化と温度・圧力の関係について説明できる。
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2週 |
気体の体積変化 |
ボイル・シャルルの法則について理解できる。これを用いた計算ができる
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3週 |
気体の状態方程式 |
気体定数、気体の状態方程式を理解し、単一および混合気体について方程式を用いた計算ができる
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4週 |
理想気体と実在気体 |
理想気体と実在気体の違いについて理解し説明できる
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5週 |
溶解度の計算 |
物質の溶解度について計算できる。飽和溶液の冷却時の析出量について計算できる。
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6週 |
希薄溶液の性質・浸透圧 |
沸点上昇・凝固点降下について説明でき、必要な計算ができる。 浸透圧について説明でき、必要な計算ができる
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7週 |
実験 |
凝固点降下について実験を行い、結果をレポートで説明できる
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8週 |
達成度評価試験 |
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4thQ |
9週 |
コロイド溶液の性質 |
代表的なコロイドの種類や沈殿現象、ブラウン運動・チンダル現象について説明できる。
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10週 |
反応熱と反応エンタルピー |
エンタルピー変化について説明できる。反応エンタルピーを化学反応式を用いて表すことができる
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11週 |
いろいろな反応エンタルピー |
燃焼や生成、状態変化について化学反応式とエンタルピー変化で表すことができる
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12週 |
ヘスの法則1 |
ヘスの法則を理解し、エネルギー図を用いて説明できる
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13週 |
ヘスの法則2 |
ヘスの法則を用いて、複雑な系について反応エンタルピーを求めることができる
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14週 |
結合エネルギーと反応エンタルピー・反応の向き |
結合エネルギーを用いて気体分子の反応エンタルピーを計算できる。反応の進行について、エンタルピーとエントロピー両面から説明できる
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15週 |
化学反応と光 |
代表的な光が関わる反応(光合成、化学発光)について説明できる
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16週 |
定期試験 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 自然科学 | 化学 | 化学 | ボイルの法則、シャルルの法則、ボイル-シャルルの法則を説明でき、必要な計算ができる。 | 3 | 後4,後5 |
気体の状態方程式を説明でき、気体の状態方程式を使った計算ができる。 | 3 | 後4,後5 |
電離について説明でき、電解質と非電解質の区別ができる。 | 3 | 前11,前12 |
質量パーセント濃度の説明ができ、質量パーセント濃度の計算ができる。 | 3 | 前11,前12 |
モル濃度の説明ができ、モル濃度の計算ができる。 | 3 | 前11,前12 |
酸・塩基の定義(ブレンステッドまで)を説明できる。 | 3 | |
酸・塩基の化学式から酸・塩基の価数をつけることができる。 | 3 | |
電離度から酸・塩基の強弱を説明できる。 | 3 | |
pHを説明でき、pHから水素イオン濃度を計算できる。また、水素イオン濃度をpHに変換できる。 | 3 | |
中和反応がどのような反応であるか説明できる。 | 3 | 前1,前2 |
中和滴定の計算ができる。 | 3 | 前2 |
酸化還元反応について説明できる。 | 3 | 前3,前4,前5,前7 |
イオン化傾向について説明できる。 | 3 | 前9,前10 |
金属の反応性についてイオン化傾向に基づき説明できる。 | 3 | 前9,前10 |
ダニエル電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 前11 |
鉛蓄電池についてその反応を説明できる。 | 3 | 前11 |
一次電池の種類を説明できる。 | 3 | 前11 |
二次電池の種類を説明できる。 | 3 | 前6,前11 |
電気分解反応を説明できる。 | 3 | 前9,前13,前14,前15 |
電気分解の利用として、例えば電解めっき、銅の精錬、金属のリサイクルへの適用など、実社会における技術の利用例を説明できる。 | 3 | 前7,前9,前10,前11,前13,前14,前15 |
ファラデーの法則による計算ができる。 | 3 | 前7,前9,前14,前15 |
化学実験 | 化学実験 | 実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。 | 3 | |
事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷)を理解し、対応ができる。 | 3 | |
測定と測定値の取り扱いができる。 | 3 | 前12 |
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 3 | 前12 |
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | 前12 |
ガラス器具の取り扱いができる。 | 3 | 前12,後15 |
基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。 | 3 | 前12,後15 |
試薬の調製ができる。 | 3 | 前12,後15 |
代表的な気体発生の実験ができる。 | 3 | 前12,後15 |
代表的な無機化学反応により沈殿を作り、ろ過ができる。 | 3 | 前12,後15 |