概要:
この科目では,「化学基礎」で学んだ事項を基として,更に進んだ化学的方法で自然の事物・現象に関する問題を取り扱う。学生は実験なども通して,化学的に探究する能力と態度を身に付け,化学の基本的な概念や原理・法則の理解を深め,自然科学的なものの見方を身につける。
授業の進め方・方法:
物質の状態と平衡,化学反応とエネルギー,化学反応の速さと平衡,無機物質について扱う。講義は教室で,実験は一般化学実験室で行なう。
注意点:
1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
第1回:ガイダンス,物質の状態(気体の圧力,気液平衡と蒸気圧,沸騰) 第2回:気体の性質(状態図,ボイルの法則,シャルルの法則) |
蒸気圧曲線,状態図を読むことができる。ボイルの法則,シャルルの法則を用いて,定められた条件から指定された物理量を求めることができる。
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2週 |
第3回:気体の性質(ボイル・シャルルの法則,気体の状態方程式,気体の分子量) 第4回:気体の性質(混合気体,理想気体と実在気体) |
ボイル・シャルルの法則,気体の状態方程式,分圧の法則を用いて,定められた条件から指定された物理量を求めることができる。理想気体と実在気体の違いを示すことができる。
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3週 |
第5回:溶液の性質(溶解のしくみ,固体の溶解度) 第6回:溶液の性質(溶液の濃度,気体の溶解度) |
溶解度曲線を読むことができる。溶解度やヘンリーの法則を用いて,与えられた条件から指定された物理量を求めることができる。
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4週 |
第7回:溶液の性質(蒸気圧降下と沸点上昇,凝固点降下,沸点上昇度・凝固点降下度と分子量) 第8回:溶液の性質(浸透圧,浸透圧と分子量) |
凝固点降下,沸点上昇,浸透圧に関して,与えられた条件から指定された物理量を求めることができる。
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5週 |
第9回:溶液の性質(コロイド粒子,コロイド溶液の性質) 第10回:溶液の性質(コロイド溶液の種類),実験「コロイド溶液」 |
コロイド溶液の種類と性質について示すことができる。観察から,コロイド溶液の性質を考察することができる。
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6週 |
第11回:固体の構造(結晶の種類,金属結晶の構造) 第12回:固体の構造(イオン結晶の構造,非晶質) |
代表的な固体の構造について示す事ができる。構造について与えられた条件から,指定された物理量を示すことができる。
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7週 |
第13回:化学反応と熱(反応熱と熱の出入り,熱化学方程式) 第14回:第13回:化学反応と熱(いろいろな反応熱,ヘスの法則) |
熱化学方程式を記述することができる。ヘスの法則を用いて,反応熱を計算できる。
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8週 |
第15回:前期中間試験
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学習内容の理解度を確認し,さらに定着させるために自ら学ぶことができる。
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2ndQ |
9週 |
第16回:化学反応と熱(生成熱と反応熱の関係,結合エネルギー) 第17回:電気分解(電気分解,電気分解における反応,電気分解の法則) |
結合エネルギーから反応熱を求めることができる。電気分解により生成する物質を示すことができる。ファラデーの法則から,生成物の量を求めることができる。反応の速さを式で表し,値を求めることができる。
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10週 |
第18回:化学反応の速さ(速い反応と遅い反応,反応の速さの表し方) 第19回:化学反応の速さ(反応速度と濃度,反応速度と温度,反応速度と触媒,反応速度を決める他の要因) |
電気分解により生成する物質を示すことができる。ファラデーの法則から,生成物の量を求めることができる。反応の速さを式で表し,値を求めることができる。
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11週 |
第20回:化学反応の速さ(粒子の衝突,活性化エネルギー) 第21回:化学平衡(可逆反応,化学平衡,平衡定数と化学平衡の法則) |
反応速度に変化を与える要因とその影響を示すことができる。活性化エネルギーから反応機構を説明することができる。
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12週 |
第22回:化学平衡(平衡移動の原理,圧力変化と平衡移動,温度変化と平衡移動,触媒と平衡の移動) 第23回:化学平衡(ルシャトリエの原理の工業への応用),実験「反応速度と温度」 |
化学平衡を用いて,与えられた条件から指定された物理量を求めることができる。観察から,化学平衡の移動について考察することができる。外的要因から,平衡が移動する方向を示すことができる。
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13週 |
第24回:水溶液中の化学平衡(電離平衡,水の電離平衡とpH) 第25回:水溶液中の化学平衡(塩の加水分解,緩衝液とpH) |
ルシャトリエの原理の工業への応用について,実例を挙げることができる。電離平衡を用いて,与えられた条件から指定された物理量を求めることができる。
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14週 |
第26回:水溶液中の化学平衡(溶解平衡),水素と希ガス 第27回:ハロゲンとその化合物 |
電離平衡を用いて,与えられた条件から指定された物理量を求めることができる。溶解度積に関する計算を行うことができる。水素,希ガス,ハロゲンに関する代表的な物質の名称と性質を示すことができる。
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15週 |
第28回:酸素とその化合物,硫黄とその化合物(1) 第29回:硫黄とその化合物(2),窒素とその化合物 |
酸素,硫黄,窒素に関する代表的な物質の名称と性質を示すことができる。
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16週 |
第30回:リンとその化合物,炭素とその化合物(1) 第31回:炭素とその化合物(2),ケイ素とその化合物 |
リン,炭素,ケイ素に関する代表的な物質の名称と性質を示すことができる。
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