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大学生化学实验创新设计竞赛内容包括如下:
1.有效数字 在化学计算和化学实验中正确使用有效数字。定量仪器(天平、量筒、移液管、滴定管、容量瓶等等)测量数据的有效数字。数字运算的约化规则和运算结果的有效数字。实验方法对有效数字的制约。
2. 气体 理想气体标准状况(态)。理想气体状态方程。气体常量 R 。体系标准压力。分压定律。气体相对分子质量测定原理。气体溶解度(亨利定律)。
3. 溶液 溶液浓度。溶解度。浓度和溶解度的单位与换算。溶液配制(仪器的选择)。重结晶方法以及溶质/溶剂相对量的估算。过滤与洗涤(洗涤液选择、洗涤方式选择)。重结晶和洗涤溶剂(包括混合溶剂)的选择。
胶体。分散相和连续相。胶体的形成和破坏。胶体的分类。胶粒的基本结构。
4. 容量分析 被测物、基准物质、标准溶液、指示剂、滴定反应等基本概念。酸碱滴定曲线(酸碱强度、浓度、溶剂极性对滴定突跃影响的定性关系)。
酸碱滴定指示剂的选择。以高锰酸钾、重铬酸钾、硫代硫酸钠、EDTA为标准溶液的基本滴定反应。分析结果的计算。分析结果的准确度和精密度。
5. 原子结构 核外电子的运动状态: 用 s、p、d 等表示基态构型(包括中性原子、正离子和负离子)核外电子排布。电离能、电子亲合能、电负性。
6. 元素周期律与元素周期系 周期。1~18族。主族与副族。过渡元素。主、副族同族元素从上到下性质变化一般规律;同周期元素从左到右性质变化一般规律。原子半径和离子半径。s、p、d、ds、f 区元素的基本化学性质和原子的电子构型。
元素在周期表中的位置与核外电子结构(电子层数、价电子层与价电子数)的关系。最高氧化态与族序数的关系。对角线规则。
金属与非金属在周期表中的位置。半金属(类金属)。主、副族的重要而常见元素的名称、符号及在周期表中的位置、常见氧化态及其主要形体。铂系元素的概念。
7. 分子结构 路易斯结构式。价层电子对互斥模型。杂化轨道理论对简单分子(包括离子)几何构型的解释。共价键。键长、键角、键能。σ 键和 π 键。离域 π 键。共轭(离域)体系的一般性质。等电子体的一般概念。键的极性和分子的极性。相似相溶规律。
对称性基础(限旋转和旋转轴、反映和镜面、反演和对称中心)。
8. 配合物 路易斯酸碱。配位键。重要而常见的配合物的中心离子(原子)和重要而常见的配体(水、羟离子、卤离子、拟卤离子、氨、酸根离子、不饱和烃等)。
螯合物及螯合效应。重要而常见的配合反应。配合反应与酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应的关系(定性说明)。配合物几何构型和异构现象的基本概念和基本事实。配合物的杂化轨道理论。用杂化轨道理论说明配合物的磁性和稳定性。
用八面体配合物的晶体场理论说明Ti(H2O)63+的颜色。软硬酸碱的基本概念和重要的软酸软碱和硬酸硬碱。
9. 分子间作用力 范德华力、氢键以及其他分子间作用力的能量及与物质性质的关系。
10. 晶体结构 分子晶体、原子晶体、离子晶体和金属晶体。晶胞(定义、晶胞参数和原子坐标)及以晶胞为基础的计算。点阵(晶格)能。配位数。晶体的堆积与填隙模型。
常见的晶体结构类型:NaCl、CsCl、闪锌矿(ZnS)、萤石(CaF2)、金刚石、石墨、硒、冰、干冰、金红石、二氧化硅、钙钛矿、钾、镁、铜等。
11. 化学平衡 平衡常数与转化率。弱酸、弱碱的电离常数。溶度积。利用平衡常数的计算。熵(混乱度)的初步概念及与自发反应方向的关系。
12. 离子方程式的正确书写。
13. 电化学 氧化态。氧化还原的基本概念和反应式的书写与配平。原电池。电极符号、电极反应、原电池符号、原电池反应。标准电极电势。用标准电极电势判断反应的方向及氧化剂与还原剂的强弱。电解池的电极符号与电极反应。
电解与电镀。电化学腐蚀。常见化学电源。pH、络合剂、沉淀剂对氧化还原反应影响的说明。
14. 元素化学 卤素、氧、硫、氮、磷、碳、硅、锡、铅、硼、铝。碱金属、碱土金属、稀有气体。钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、银、金、锌、汞、钼、钨。过渡元素氧化态。氧化物和氢氧化物的酸碱性和两性。常见难溶物。
氢化物的基本分类和主要性质。常见无机酸碱的基本性质。水溶液中的常见离子的颜色、化学性质、定性检出(不包括特殊试剂)和一般分离方法。制备单质的一般方法。
15. 有机化学 有机化合物基本类型——烷、烯、炔、环烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、酸、酯、胺、酰胺、硝基化合物以及磺酸的命名、基本性质及相互转化。异构现象。加成反应。马可尼科夫规则。
取代反应。芳环取代反应及定位规则。芳香烃侧链的取代反应和氧化反应。碳链增长与缩短的基本反应。分子的手性及不对称碳原子的R、S构型判断。糖、脂肪、蛋白质的基本概念、通式和典型物质、基本性质、结构特征及结构表达式。
16. 天然高分子与合成高分子化学的初步知识(单体、主要合成反应、主要类别、基本性质、主要应用)。
化学实验创新设计大赛项目是老师组织的吗
大学生化学实验创新设计竞赛的举办目的如下:
举办竞赛的目的在于夯实大学生的化学基础知识、基本理论和基本技能,强化大学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养大学生的创新意识、创新精神和创新能力,建立一个大学生实践创新能力的展示与交流平台,推动我国高等学校实践教学改革。
根据中国化学会和高等学校国家级实验教学示范中心联席会关于2022年开展“第三届全国大学生化学实验创新设计大赛”活动的通知精神,将由江南大学承办“微瑞杯”第三届全国大学生化学实验创新设计大赛华东赛区初赛,遴选出进入全国总决赛单位。
现将竞赛有关事项通知如下:
一、竞赛组织形式
华东地区各省份高校(包括上海市、江苏省、浙江省)均可自愿报名参赛。本项竞赛为团体赛,各参赛高校以队为单位组织选手参赛。
初赛每个学校推荐队伍数,原则上不超过3个(赛道不重复),每个参赛队由3名选手组成,设队长1名,队员2名,指导教师1-2名。参赛对象是普通高等院校全日制化学专业相关的在校本科生。
二、竞赛安排
(1) 3月25日前完成参赛预报名工作。
(2) 6月10日前完成参赛报名和实验作品提交(实验报告和实验视频)。各参赛队对所提交材料的真实性负责。
(3) 6月30日前完成参赛作品的合格性审核,并公布获得比赛资格的参赛作品。对不符合参赛要求的作品将取消比赛资格。
(4) 7月9-12日,举行比赛。根据作品成绩和答辩成绩综合排序确定获奖名单并公示?1?周。
(5)?对各参赛队伍收取一定数量的会务费,食宿、交通费自理,住宿由竞赛承办方统一安排。无会议补贴。
(6)?会务安排以及对作品提交的具体要求等在随后的第二轮通知中公布。
大学生化学实验创新设计竞赛的主办方是?
2019年10月11日至13日将在南京大学举办第一届全国大学生化学实验创新设计竞赛。竞赛由教育部高等学校化学类专业教学指导委员会主办,高等学校国家级实验教学示范中心联席会协办,南京大学承办 。
现面向我院全体老师征集竞赛项目,特将有关竞赛事项概要说明如下:
一、竞赛内容、竞赛方式等参赛要求(要求细则详见附件“竞赛第一轮通知”)
1.竞赛内容
参赛项目应符合本科生实验教学或者科普宣传要求。竞赛内容分为以下三类:
(1)新创实验设计:将教师的科研课题设计为本科教学实验。
(2)已有实验创新设计:对现有实验进行创新改造。
(3)科普实验设计。
2.参赛对象
参赛对象为普通高等院校全日制各年级在校本科生。每个参赛队由3名选手组成,设队长1名,指导教师1~2名(参赛学生最好由指导老师自行选择和确定)。
3.竞赛方式和组织
比赛成绩由参赛作品成绩(60%)和现场答辩成绩(40%)之和组成。
二、竞赛安排
9月1日前提交参赛报名和实验作品(实验报告和实验视频),9月10日前公布获得比赛资格的参赛作品,10月11日举行现场决赛。
三、竞赛报名
1.请有意参加本次化学实验创新设计竞赛的老师,参考附件“竞赛第一轮通知”中关于竞赛项目的设计要求(重点强调要体现“创新”设计),在7月7日前将竞赛项目内容发给张寿春老师(zhang_shch@sina.cn)。可以参考目前我院开设的化学实验项目格式进行撰写,如实验项目名称、实验目的和要求、实验原理、仪器和试剂、实验内容、实验记录和结果、注意事项、思考题等(具体撰写中穿插体现“创新”设计思想)。
2. 化学实验中心将根据实验设计项目的创新性、可操作性、完整性等方面,组织老师对所征集项目进行评审,最终评选出1个代表中南大学参加正式比赛的项目。同时,对好的实验项目将来也可选编入我们的化学实验教材和实验教学中。学院将对入选项目的学生培训工作进行有力支持。
主办方:中国化学会、高等学校国家级实验教学示范中心联席会。
全国大学生化学实验创新设计大赛是由中国化学会和教育部高等学校国家级实验教学示范中心联席会(以下简称“联席会”)主办的全国性大学生学科竞赛。举办竞赛的目的在于建立一个大学生实验创新能力的展示与交流平台,推动我国高等学校实验教学改革,夯实大学生的化学基础知识、基本理论和基本技能,强化大学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养大学生的创新意识、创新精神和创新能力。
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