概要:
物質量や溶液濃度の計算を中心とする演習問題を解くことで,化学に必要な計算に習熟するとともに,これまでに学んだ化学の知識を定着させる。
化学に携わるものとしての常識となる用語,概念について,無機物質および有機物質の各論を通じて学ぶ。
授業の進め方・方法:
座学
注意点:
必要に応じて課題を課すので,指示された期限を守って提出すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
化学の基礎(1)数値の取り扱い,単位,物理量 |
有効数字の取り扱いについて復習し,有効数字に配慮した計算ができる。 単位と物理量について理解を深める。
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| 2週 |
化学の基礎(2)元素と周期表 |
元素の分類や周期性について復習し周期表の特徴について理解する。 元素について理解を深める。
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| 3週 |
化学の基礎(3)原子量,分子量,物質量 |
原子量や分子量,式量について復習しその定義について理解する。 物質量の計算ができる。
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| 4週 |
化学の基礎(4)溶液の濃度 |
溶液の濃度の定義について復習し,理解を深める。 溶液の濃度についての計算ができる。
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| 5週 |
化学の基礎(5)化学反応式と量的関係 |
化学反応式について復習し,式のつくり方について理解する。 化学量論や反応収率についての計算ができる。
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| 6週 |
化学の基礎(6)酸塩基反応・酸化還元反応と量的関係 |
酸塩基反応・酸化還元反応について復習し,理解を深める。 中和滴定・酸化還元滴定についての計算ができる。
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| 7週 |
有機物質(1)有機化合物の特徴,有機化合物の分類,官能基,組成式 |
有機化合物の基本的な分類について復習し,理解を深める。 元素分析結果等の結果から組成式,構造式を推測できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
有機物質(2)炭化水素,アルコール |
炭化水素,アルコールの構造と物性,反応について復習し,理解を深める。
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| 10週 |
有機物質(3)アルデヒド,ケトン,カルボン酸,エステル |
カルボン酸,エステル,アルデヒド,ケトンの構造と物性,反応について復習し,理解を深める。
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| 11週 |
有機物質(4)芳香族化合物 |
芳香族化合物の構造と物性,反応について復習し,理解を深める。
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| 12週 |
無機物質(1)非金属元素の単体と化合物 1・17・18族 |
非金属元素の単体と化合物について復習し,理解を深める。 非金属元素の単体と化合物の特有の反応についての知識を得る。
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| 13週 |
無機物質(2)典型金属元素の単体と化合物 14・15・16族 |
非金属元素の単体と化合物について復習し,理解を深める。 非金属元素の単体と化合物の特有の反応についての知識を得る。
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| 14週 |
無機物質(3)典型金属元素の単体と化合物 |
典型金属元素の単体と化合物について復習し,理解を深める。 典型金属元素の単体と化合物の特有の反応についての知識を得る。
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| 15週 |
前期期末試験 |
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| 16週 |
無機物質(4)遷移元素の単体と化合物 |
遷移元素の単体と化合物について復習し,理解を深める。 遷移元素の単体と化合物の特有の反応についての知識を得る。
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 有機化合物が炭素骨格を持つ化合物であることを説明できる。 | 3 | |
| 代表的な官能基を有する化合物について、IUPACの命名法に基づき、構造と名前を結び付けることができる。 | 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 | |
| 分子の三次元的な構造がイメージでき、構造異性体、シス-トランス異性体、鏡像異性体などについて説明できる。 | 2 | |
| 炭化水素の種類や代表的な官能基を理解し、その構造及び性質を説明できる。 | 2 | |
| 芳香族化合物の構造と安定性について説明できる。 | 2 | |
| 芳香族化合物を含む炭化水素の代表的な反応を説明できる。 | 2 | |
| 代表的な官能基を含む化合物の合成法及びその反応を説明できる。 | 2 | |
| 無機化学 | 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 共有結合、イオン結合、金属結合について説明できる。 | 3 | |
| 水素結合、配位結合、ファンデルワールス力について説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 金属結晶、イオン結晶、共有結晶について説明できる。 | 3 | |
| 代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。 | 3 | |
| 分析化学 | いくつかの代表的な陽イオンや陰イオンの定性分析のための化学反応について説明できる。 | 2 | |
| 陽イオンや陰イオンの関係した化学反応について理解し、溶液中の物質の濃度計算(定量計算)ができる。 | 3 | |
| 中和滴定についての原理を理解し、酸及び塩基濃度の計算ができる。 | 3 | |
| 酸化還元滴定についての原理を理解し、酸化剤及び還元剤の濃度計算ができる。 | 3 | |
| 物理化学 | 凝固点降下、沸点上昇より、溶質の分子量を計算できる。 | 2 | |
| 浸透圧より、溶質の分子量を計算できる。 | 2 | |
| 化学平衡の法則を説明できる。 | 2 | |
| ルシャトリエの法則を説明できる。 | 2 | |
| 均一反応の平衡及び不均一系の相平衡(相図)の平衡を説明できる。 | 2 | |
| 反応速度の定義を理解して、実験的決定方法を説明できる。 | 2 | |
| 反応速度定数、反応次数の概念を理解して、計算により求めることができる。 | 2 | |
| 反応速度の温度依存性を理解して、計算により求めることができる。 | 2 | |