無機化学Ⅱ(3071)

科目基礎情報

学校 八戸工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 無機化学Ⅱ(3071)
科目番号 3C29 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 産業システム工学科マテリアル・バイオ工学コース 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 1
教科書/教材 現代の無機化学/三共出版社、無機化学演習/三共出版社
担当教員 門磨 義浩

到達目標

1.原子の電子配置とその周期性が理解され、周期表からその元素の性質が予想できる。
2.各ブロックの元素・化合物の特徴が理解できる。
授業内容について課題を与えるので随時到達度を確認するとともに、実力の向上に努めること。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
原子の電子配置と周期性原子の電子配置と周期性を理解し、周期表からその元素の性質を予想できる。原子の電子配置と周期性を理解できる。原子の電子配置と周期性を理解できない。
水素と水素化合物/sブロック元素水素と水素化合物/sブロック元素の特徴を理解し、同ブロック内の元素の特徴を予想できる。水素と水素化合物/sブロック元素の特徴を理解できる。水素と水素化合物/sブロック元素の特徴を理解できない。
pブロック元素pブロック元素の特徴を理解し、pブロック内の元素の特徴を予想できる。pブロック元素の特徴を理解できる。pブロック元素の特徴を理解できない。
dブロック元素dブロック元素の特徴を理解し、dブロック内の元素の特徴を予想できる。dブロック元素の特徴を理解できる。dブロック元素の特徴を理解できない。
fブロック元素fブロック元素の特徴を理解し、fブロック内の元素の特徴を予想できる。fブロック元素の特徴を理解できる。fブロック元素の特徴を理解できない。

学科の到達目標項目との関係

ディプロマポリシー DP3 ◎ 説明 閉じる

教育方法等

概要:
 夏学期週2時間、秋学期週2時間 開講。無機化学は、現在知られているすべての元素を取り扱う化学である。多様な化学結合によりつくられる無機化合物は様々な性質を持つ。これを体系化する基礎となるのが周期表である。元素の周期性はその電子配列に由来し、化学反応を考える上で重要なものとなっている。本科目では、似た電子配置をもつ元素群を一括して理解する。また、周期表にそって各元素・化合物の特性を体系的に理解することを目標とする。
授業の進め方・方法:
 周期律表に基づいて体系化された各ブロック元素について体系的に学ぶ。それぞれのブロックの元素、化合物について名称や性質を演習問題を交えながら学習する。到達度試験を80%、小テスト・演習(課題)などを20%として評価を行い、総合評価は100点満点として、60点以上を合格とする。なお、到達度試験は中間の時期にも行う。答案は採点後返却し、達成度を伝達する。補充試験の場合、試験の点数のみで評価し、60点以上を合格とし、60点として評価する。
注意点:
1. 1学年の化学で学んだことが基礎になる。また2年の無機化学ⅠA・Bで学んだ内容の理解が必要である。
2. 講義は演習をまじえて行う。また、課題や小テストも行うので予習・復習を必ず行うこと。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週
2週
3週
4週
5週
6週
7週
8週
2ndQ
9週 水素と水素化合物/sブロック元素 水素と水素化合物/sブロック元素について理解する。
10週 水素と水素化合物/sブロック元素 水素と水素化合物/sブロック元素について理解する。
11週 pブロック元素 pブロック元素について理解する。
12週 pブロック元素 pブロック元素について理解する。
13週 pブロック元素/酸化物 pブロック元素/酸化物について理解する。
14週 pブロック元素/酸化物 pブロック元素/酸化物について理解する。
15週 pブロック元素/水酸化物とオキソ酸、ケイ酸 pブロック元素/水酸化物とオキソ酸、ケイ酸について理解する。
16週 pブロック元素/水酸化物とオキソ酸、ケイ酸 pブロック元素/水酸化物とオキソ酸、ケイ酸について理解する。
後期
3rdQ
1週 dブロック元素 dブロック元素について理解する。
2週 dブロック元素 dブロック元素について理解する。
3週 dブロック元素 dブロック元素について理解する。
4週 dブロック元素 dブロック元素について理解する。
5週 fブロック元素 fブロック元素について理解する。
6週 fブロック元素 fブロック元素について理解する。
7週 到達度試験 これまでの内容を理解する。
8週 答案返却・解説 これまでの内容を理解する。
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

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
専門的能力分野別の専門工学化学・生物系分野有機化学σ結合とπ結合について説明できる。2
混成軌道を用い物質の形を説明できる。2
σ結合とπ結合の違いを分子軌道を使い説明できる。2
ルイス構造を書くことができ、それを利用して反応に結びつけることができる。2
無機化学主量子数、方位量子数、磁気量子数について説明できる。2前1,前2
電子殻、電子軌道、電子軌道の形を説明できる。2前1,前2
パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。2前1,前2
価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。2前1,前2,前3,前4
元素の周期律を理解し、典型元素や遷移元素の一般的な性質を説明できる。2前1,前2,前3,前4
イオン化エネルギー、電子親和力、電気陰性度について説明できる。2前1,前2,前3,前4
イオン結合と共有結合について説明できる。2前5,前6,前7,前8
基本的な化学結合の表し方として、電子配置をルイス構造で示すことができる。2前5,前6,前7,前8
金属結合の形成について理解できる。2前9,前10,前11,前12
結晶の充填構造・充填率・イオン半径比など基本的な計算ができる。2前1,前2
配位結合の形成について説明できる。4前9,前10,前11,前12
水素結合について説明できる。4前1,前2
錯体化学で使用される用語(中心原子、配位子、キレート、配位数など)を説明できる。2前9,前10,前11,前12
錯体の命名法の基本を説明できる。2前9,前10,前11,前12
代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。4前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14
物理化学電池反応と電気分解を理解し、実用例を説明できる。1

評価割合

到達度試験小テスト・課題合計
総合評価割合8020100
基礎的能力000
専門的能力8020100
分野横断的能力000