無機化学I

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 無機化学I
科目番号 0026 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: 2
開設学科 物質工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 無機化学 基礎から学ぶ元素の世界 長尾宏隆・大山大 裳華房、演習形式で学ぶやさしい無機化学 前野昌弘 裳華房
担当教員 川越 大輔

到達目標

化学の基礎、結合、構造を理解し説明できること。

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
評価項目1化学の基礎、結合、構造を理解し明確に説明できること。化学の基礎、結合、構造を理解し説明できること。化学の基礎、結合、構造を理解し説明できない。
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる

教育方法等

概要:
化学の基礎、結合、構造を理解し説明できること。
授業の進め方・方法:
教科書・副読本・配布プリントなどが中心の講義。
試験(前期中間試験、前期定期試験、後期中間試験、後期定期試験)を90%、提出点(課題や小テストなど)を10%とする加重平均で算出し、60%以上の成績で達成とする。
次年度関連科目:無機化学Ⅱ
注意点:
授業ごとに課題に取り組むこと。

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 1. ガイダンス・量子化
量子化を理解し説明できること。
2週 2. (2)量子数・軌道 量子数・軌道を理解し説明できること。
3週 3. (3)電子配置 電子配置を理解し説明できること。
4週 4. (3)構成原理 構成原理を理解し説明できること。
5週 5. (3)有効核電荷 有効核電荷を理解し説明できること。
6週 6. (3)イオン化エネルギー イオン化エネルギーを理解し説明できること。
7週 7. (4)電気陰性度 電気陰性度を理解し説明できること。
8週 8. 前期中間試験
2ndQ
9週 9. (4)形式電荷 形式電荷を理解し説明できること。
10週 10. (4)結合エネルギー 結合エネルギーを理解し説明できること。
11週 11. (5)VSEPR VSEPRを理解し説明できること。
12週 12. (5)VB VBを理解し説明できること。
13週 13. (5)混成軌道 混成軌道を理解し説明できること。
14週 14.  (5)分子軌道理論 分子軌道理論を理解し説明できること。
15週 15.  (6)HSAB・水平化効果・(7)結晶構造・半減期 HSAB・水平化効果・結晶構造・半減期を理解し説明できること。
16週
後期
3rdQ
1週 16.  (8)水素 水素を理解し説明できること。
2週 17.  (8)酸素 酸素を理解し説明できること。
3週 18.  (9)アルカリ金属・NaCl・NaOH・Na2CO3 ① アルカリ金属・NaCl・NaOH・Na2CO3を理解し説明できること。
4週 19.  (9)アルカリ金属・NaCl・NaOH・Na2CO3 ② アルカリ金属・NaCl・NaOH・Na2CO3を理解し説明できること。
5週 20. (9)アルカリ土類金属・CaCO3 ① アルカリ土類金属・CaCO3を理解し説明できること。
6週 21.  (9)アルカリ土類金属・CaCO3 ② アルカリ土類金属・CaCO3を理解し説明できること。
7週 22.  (10)炭素・ケイ素・ガラス 炭素・ケイ素・ガラスを理解し説明できること。
8週 23. 後期中間試験
4thQ
9週 24.  (11)窒素・NH3・HNO3 ① 窒素・NH3・HNO3を理解し説明できること。
10週 25.  (11)窒素・NH3・HNO3 ② 窒素・NH3・HNO3を理解し説明できること。
11週 26.  (11)窒素・NH3・HNO3 ③ 窒素・NH3・HNO3を理解し説明できること。
12週 27.  (11)リン・H3PO4 ① リン・H3PO4を理解し説明できること。
13週 28. (11)リン・H3PO4 ② リン・H3PO4を理解し説明できること。
14週 29.  (11)ハロゲン ハロゲンを理解し説明できること。
15週 30.  (11)希ガス 希ガスを理解し説明できること。
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
基礎的能力自然科学化学(一般)化学(一般)物質が原子からできていることを説明できる。2
単体と化合物がどのようなものか具体例を挙げて説明できる。2
同素体がどのようなものか具体例を挙げて説明できる。2
純物質と混合物の区別が説明できる。2
物質を構成する分子・原子が常に運動していることが説明できる。2
原子の構造(原子核・陽子・中性子・電子)や原子番号、質量数を説明できる。2
同位体について説明できる。2
放射性同位体とその代表的な用途について説明できる。2
原子の電子配置について電子殻を用い書き表すことができる。2
価電子の働きについて説明できる。2
原子のイオン化について説明できる。2
代表的なイオンを化学式で表すことができる。2
原子番号から価電子の数を見積もることができ、価電子から原子の性質について考えることができる。2
元素の性質を周期表(周期と族)と周期律から考えることができる。2
イオン式とイオンの名称を説明できる。2
イオン結合について説明できる。2
イオン結合性物質の性質を説明できる。2
イオン性結晶がどのようなものか説明できる。2
共有結合について説明できる。2
構造式や電子式により分子を書き表すことができる。2
自由電子と金属結合がどのようなものか説明できる。2
金属の性質を説明できる。2
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。2
酸・塩基の定義(ブレンステッドまで)を説明できる。2
電離度から酸・塩基の強弱を説明できる。2
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。2
酸化還元反応について説明できる。2
イオン化傾向について説明できる。2
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。2
ダニエル電池についてその反応を説明できる。2
電気分解反応を説明できる。2
専門的能力分野別の専門工学化学・生物系分野無機化学主量子数、方位量子数、磁気量子数について説明できる。2
電子殻、電子軌道、電子軌道の形を説明できる。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
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。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
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。4
イオン結合と共有結合について説明できる。4
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。4
金属結合の形成について理解できる。4
代表的な分子に関して、原子価結合法(VB法)や分子軌道法(MO法)から共有結合を説明できる。2
電子配置から混成軌道の形成について説明することができる。4
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。4
配位結合の形成について説明できる。2
水素結合について説明できる。4
代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。2

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合90000010100
基礎的能力90000010100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000