応用化学A

科目基礎情報

学校 松江工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 応用化学A
科目番号 0022 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 専門共通 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:初めて学ぶ 大学の物理化学(化学同人) 参考書:改訂 物理Ⅱ 第Ⅲ章、第Ⅳ章(第一学習社)
担当教員 松本 浩介

到達目標

(1)原子や分子が持つエネルギーの種類に対して理解し、電磁波と原子や分子のかかわりを理解できる
(2)原子や分子中の電子が波としての性質を持つことを理解し、化学結合(特に共有結合)のでき方と分子構造を理解できる
(3)反応の機構と化学反応速度について理解できる

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原子や分子が持つエネルギーの種類に対して理解し、電磁波と原子や分子のかかわりを正しく理解できる原子や分子が持つエネルギーの種類に対して理解し、電磁波と原子や分子のかかわりを理解できる原子や分子が持つエネルギーの種類に対して理解し、電磁波と原子や分子のかかわりを理解できない
評価項目2原子や分子中の電子が波としての性質を持つことを理解し、化学結合(特に共有結合)のでき方と分子構造を正しく理解できる原子や分子中の電子が波としての性質を持つことを理解し、化学結合(特に共有結合)のでき方と分子構造を理解できる固体の溶解度,気体の溶解度について理解し計算ができない.原子や分子中の電子が波としての性質を持つことを理解し、化学結合(特に共有結合)のでき方と分子構造を理解できない
評価項目3反応の機構と化学反応速度について正しく理解できる反応の機構と化学反応速度について理解できる反応の機構と化学反応速度について理解できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
工業技術者の基礎知識として必須な量子力学の基礎(原子・分子の電子状態、化学結合、分子構造)を学ぶことにより、物質を微視的に見る能力の育成をはかる.
また、化学熱力学(内部エネルギー、エンタルピー、エントロピー)について学習し、巨視的な物質の性質と物質移動の方向についての理解を深める.
本科目は、それぞれの専門分野において、物質の性質を理解するために必要な基礎知識を得ることを到達目標とする.
授業の進め方・方法:
※「応用化学A」は「化学6」を合格した学生のみ履修できます.
化学1から化学6の授業でやった内容については必ず復習し理解しておくこと。
教科書を読んでいることを前提に授業を進めます.また、授業終了後に学習した部分に関する関連問題を解いてください。
学修単位科目であり、1回の講義あたり4時間以上の予習復習をしているものとして講義を進めます。

注意点:
到達目標の達成度を中間試験(第1週から第7週までの範囲:40%)、期末試験(第9週から第14週までの範囲:40%)、その他小テスト・課題(20%)の割合で評価し、100点満点中60点以上で合格とする。
授業態度が再評価試験の可否に繋がります。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 原子の構造(1)pp.35-43
原子の中の電子について
2週 原子の構造(2)
ボーアの原子モデルと原子崩壊
3週 原子の構造(3)pp.43-49
波動関数について
4週 原子の構造(4)
電子の二重性と物質波、シュレディンガー方程式について
5週 原子の構造(5)pp.49-54
パウリの原理とフントの規則
6週 原子の構造(6)
イオン化エネルギーと電子親和力について
7週 化学結合と分子の構造(1)pp.57-64
ルイスの結合モデル、イオン結合、共有結合について
8週 中間試験
第1回から第7回までの範囲で中間試験を実施する
4thQ
9週 化学結合と分子の構造(2)
2原子分子の分子構造について
10週 化学結合と分子の構造(3)pp.64-68
多原子分子の立体構造について
11週 化学結合と分子の構造(4)pp.69-74
導体、半導体、不導体のバンド構造について
12週 化学反応の機構と速度(1)pp.77-78
化学平衡について
13週 化学反応の機構と速度(2)pp.78-81,p.93
化学反応の分類について、触媒の作用について
14週 化学反応の機構と速度(3)pp.82-89
反応速度についてアレニウスの式について
15週 期末試験
第9回から第14回までの範囲で期末試験を実施する
16週 応用化学Aのまとめ
応用化学Aで学習した内容のまとめをする

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。3
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。3
同素体がどのようなものか具体例を挙げて説明できる。3
純物質と混合物の区別が説明できる。3
混合物の分離法について理解でき、分離操作を行う場合、適切な分離法を選択できる。3
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。3
水の状態変化が説明できる。3
物質の三態とその状態変化を説明できる。3
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
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

評価割合

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