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618 化学综合
一、总体要求
掌握稀溶液和胶体的有关性质、化学反应的宏观规律、物质的微观结构、四大平衡和有关计算，熟悉重要的元素及化合物的性质和应用。在四大平衡的基础上进一步掌握这些原理在定量分析上的应用，了解分析化学中各类误差的来源及规律，建立准确的“量”的概念，掌握容量分析的原理、特点及有关计算。掌握吸光光度分析法和电势分析法的原理、特点及应用。
掌握各类有机化合物的命名和物理性质。掌握教材涉及的基本单元反应及其机理，主要包括自由基（取代和加成）反应，亲电（取代和加成）反应，亲核（取代和加成）反应，消除反应（E1、E2），加成-消除反应，消除-加成反应等。烯烃，炔烃，二烯烃，芳烃，脂环烃，卤代烃，醇、酚、醚，醛、酮，羧酸及其衍生物，β-二羰基化合物，含氮化合物，杂环化合物，碳水化合物。掌握如何利用波谱分析认识有机化合物的构造。周环反应、萜类、甾族、核酸、质谱等部分内容不要求掌握。元素有机化合物只需掌握Wittig 试剂、格氏（Grignard）试剂的反应。基本的缩合反应需掌握Aldol 反应、Claisen-Schmidt反应、Knoevenagel 反应、Claisen 缩合反应、Mannich反应、Michael加成、Perkin 反应等，以及基本的重排反应（包括频哪醇-Pinacol重排、贝克曼重排、霍夫曼重排、Claisen重排、Fries重排等）等。
二、内容及比例
化学综合主要包括无机及分析化学、有机化学两部分内容。各部分内容的基本要求如下：
无机及分析化学部分（100分，占2/3）
1. 气体、溶液和胶体（约6 分）
理想气体状态方程式，分压定律；基本单元及正确使用，等物质的量规则，质量分数，体积分数，摩尔分数，质量浓度，物质的量浓度，质量摩尔浓度。溶液蒸气压下降，沸点升高和凝固点下降，渗透现象、渗透压、渗透压定律。溶胶的性质，胶团的结构，溶胶的稳定性与聚沉。高分子溶液，乳浊液。
2. 化学热力学初步（约10 分）
化学计量数与反应进度，体系与环境、状态与状态函数、过程与途径、热和功、热力学能、热力学第一定律、热化学。反应热，等容反应热，等压反应热及焓的概念，热化学反应方程式。盖斯定律。生成热与反应热。自发变化的特点，决定过程自发进行方向的因素，混乱度与熵的概念，绝对熵和标准熵，化学反应熵变的计算，Gibbs 函
ΘΘ
数，标准生成Gibbs 函数ΔfGm ，G与H、S、T的关系，ΔGT 的计算。
3. 化学反应速率与化学平衡（约8分）
化学反应速率及表达方法，反应速率方程式；有效碰撞、活化分子、活化能，过渡态理论；影响化学反应速率的因素，质量作用定律，反应级数，反应分子数，van’t Hoff 规则，阿累尼乌斯公式，催化剂及特征。化学反应的可逆性，实验平衡常数与标准平衡常数，平衡常数的物理意义，多重平衡规则，Gibbs 函数变与反应商及标准平衡常数的关系，温度与平衡常数，化学平衡的有关计算，化学平衡移动。
4. 物质结构（约12 分） 原子结构的近代概念，微观粒子的三大特性：量子化、波粒二象性、统计性，玻尔理论。
波函数与原子轨道，概率密度与电子云，原子轨道及电子云的角度分布图。四个量子数取值及物理意义；近似能级图，核外电子排布三个规则；核外电子的排布。原子结构与周期；原子结构与族；原子结构与分区；元素在周期表中的位置。原子结构与元素性质的关系。
离子键的形成和特征，离子半径，离子的电子构型；键参数，价键理论，共价键的类型、特征；杂化轨道理论与分子空间构型，夹层电子对互斥理论，分子轨道理论；分子的极性，偶极矩；分子间力和氢键及其对物质性质的影响；离子极化及其对化合物性质的影响，晶体类型的结构特点和物质性质的关系。
5. 酸碱平衡与酸碱滴定法（约12分）
强电解质溶液，酸碱质子理论与酸碱电子理论。水的解离平衡，水的离子积，水溶液的酸碱性。解离常数、解离度、稀释定律，同离子效应与盐效应，酸碱溶液中的氢离子浓度计算及型体分布，质子条件，弱酸、弱碱溶液氢离子浓度计算。缓冲溶液及缓冲原理，缓冲pH 的计算，缓冲溶液的配制。
有效数字及其运算规则，定量分析中的误差，准确度和精密度，系统误差和偶然误差，置信度与平均值的置信区间，可疑值的取舍，分析结果的处理与报告。定量分析的任务、方法及一般程序，试样的采集、预处理及分解。滴定分析的主要方法和特点，滴定分析法对化学反应的要求，主要滴定方式，滴定分析中的标准溶液，基准物质，滴定分析的计算。
酸碱指示剂的变色原理、变色点、变色范围，混合指示剂；酸碱滴定法的基本原理，滴定曲线，突跃范围，酸碱指示剂的选择原则，影响突跃范围的因素；弱酸或弱碱准确滴定的判据，多元酸的滴定；酸碱标准溶液的配制和标定，酸碱滴定法的有关应用。
6. 沉淀溶解平衡及其在定量分析中的应用（约6 分）
溶度积，溶度积和溶解度的互换，影响溶解度的因素，溶度积规则及有关应用。沉淀滴定法概述，Mohr 法、Volhard 法、Fajans 法。重量分析及其特点，重量分析法的计算。
7. 氧化还原反应与氧化还原滴定法（约10 分）
氧化数，氧化还原反应中的有关概念，氧化还原方程式的配平。原电池，电极反应、电池反应及电池符号。电极电势的概念及产生原因，标准电极电势及意义，电动势与Gibbs 函数变的关系，Nernst方程，影响电极电势大小的因素。电极电势的有关应用。元素的电势图及其应用。氧化还原滴定的特点和分类，条件电势与条件常数，诱导反应，氧化还原滴定曲线，氧化还原指示剂及其选择原则，高锰酸钾法的原理、滴定条件，重铬酸钾法的原理、滴定条件，碘量法的原理、滴定条件、主要误差来源。氧化还原滴定有关计算。
8. 配位平衡与配位滴定法（约8分）
配合物的概念、组成及命名，配合物的价键理论、晶体场及应用。配合物的稳定常数，配位平衡的移动。配位滴定法概述，EDTA 配位滴定法的基本原理，配位反应的副反应系数，配合物的条件稳定常数。滴定曲线，酸效应曲线及应用；金属指示剂的变色原理、条件，配位滴定中酸度的控制，混合离子的选择性滴定及分步滴定。配位滴定的应用。
9. 吸光光度法及电势分析法（约8分）
吸光光度法的特点，吸收光谱；朗伯-比耳定律，摩尔吸光系数及意义；比耳定律的局限性；显色反应及显色条件的选择；吸光光度计基本部件及性能；测量条件的选择。吸光光度法有关应用。电势分析法的基本原理，参比电极，指示电极，离子选择性电极及性能指标，膜电势的产生；电势分析法的应用。
10. 元素化学（约20分）
卤素及其化合物，氧族元素及其化合物，氮族元素及其化合物，碳、硅和硼及其化合物，氢及其成键特征、氢能源，稀有气体。碱金属和碱土金属的单质及化合物，铝及其化合物，锡和铅及其化合物，铬及其化合物，锰及其化合物，铁系元素及其化合物，ds 区元素与s 区元素性质上的差异、ds 区元素及其化合物，稀土金属单质的结构与性能，稀土元素的重要化合物。
常见阴、阳离子的鉴定方法。
有机化学部分（50分，占1/3）
1. 脂肪烃类化合物（约7 分）
烷烃、烯烃、炔烃及环烷烃的命名、构造异构及物理性质；Newman 投影式，共振论。烷烃的卤化反应及其自由基取代反应历程、自由基稳定性和自由基的结构；烯烃的化学性质：
①亲电加成：加卤素（亲电试剂、亲电加成、亲电加成反应历程），加卤化氢（加成反应规则，诱导效应，碳正离子结构、稳定性和碳正离子的重排），加次卤酸，加硫酸，加水，硼氢化反应（选择性）；
②催化氢化及烯烃的稳定性；
③HBr 过氧化物效应，自由基加成反应历程；
④双键的氧化反应；
⑤卤代（烯丙基自由基及p-π共轭效应）、氧化。
炔烃的化学性质：
①加氢、亲电加成（加卤素、加卤化素，加水）；
②氧化反应；
③活泼氢反应。二烯烃的化学性质：
①加成反应（1，4加成和1，2 加成）
②双烯合成（Diels-Alder 反应）。环烷烃的结构与稳定性；环已烷及其衍生物的构象（椅式，船式，a键，e键，一元及多元取代环已烷的稳定构象）。环烷烃的化学性质：取代反应，加成反应，氧化反应，环烯烃和环二烯烃的反应。各类脂肪烃的制备与鉴别。
2. 芳香烃（约4分）
苯的结构、命名，芳烃物理性质。化学性质：
①亲电取代反应：卤代、硝化、磺化、烷基化和酰基化、氯甲基化；
②加成反应：加氢、加氯；
③氧化反应：侧链氧化、苯环氧化；
④侧链取代；
⑤亲电取代反应历程，定位规则及活化作用，理论解释（电子效应、空间效应、共振论与分子轨道理论），双取代基定位规则及理论解释，定位规则的应用。休克尔规则。
3. 立体化学（约3分）
异构体的分类与立体化学，比旋光度、旋光异构体。含一个手性碳原子的化合物的旋光异构，外消旋体与外消旋化。含两个手性碳原子的化合物的旋光异构，对映体，非对映体，内消旋体。构型的确定、标记和表示方法。外消旋体的拆分。相对构型和绝对构型及构型的转化。环状化合物的立体异构。旋光异构体参加的反应、立体专一性和立体选择性反应。
4. 卤代烃 （约6分）
卤代烃的分类和命名。物理性质。卤代烷的化学性质：
① 亲核取代反应 （水解、氰解、氨解、醇解、和硝酸银作用），亲核取代反应历程（SN1和SN2） ；
②消除反应：消除反应历程（E1和E2），消除方向，取代与消除的竞争；
③卤代烷与金属作用 （与镁、锂、钠、铝作用，格氏试剂，烷基锂）。卤代烯的分类及双键位置对卤素原子活泼性的影响。卤代烃的制备与鉴别。
5. 醇、酚、醚 （约4 分）
醇：结构、分类和命名。物理性质。氢键。化学性质：
①与活泼金属的反应；
②羟基的反应： 卤烃的生成、与无机酸的反应、脱水反应 （分子内脱水和分子间脱水）；
③氧化与脱氢。二元醇的性质。醇的制备与鉴别。
酚：结构、分类和命名。物理性质（分子内氢键与分子间氢键）。化学性质：
①酚羟基的反应：酸性、成酯、成醚；
②芳环上的反应：卤代、硝化、磺化、烷基化、与羰基化合物缩合、Fries 重排与Claisen重排、水杨醛与水杨酸的制备；
③与三氯化铁的显色反应；
④氧化与还原、醌。酚的制备与鉴别。
醚与环氧化合物：结构和命名。物理性质。化学性质：醚键的断裂，环醚的开环反应与反应机理（与水、醇、氨、格氏试剂等作用）。醚的制备与鉴别。
6. 醛和酮（约8分）
结构、分类和命名，物理性质。化学性质：
①加成反应：加氢氰酸及亲核加成反应历程、加亚硫酸氢钠、加醇、加格氏试剂、与氨衍生物缩合、与Wittig 试剂反应；
②α-氢原子的反应：卤代反应、羟醛缩合反应；
③氧化反应：弱氧化剂 （Fehling试剂、Tollens 试剂）、强氧化剂、过氧酸氧化；
④还原反应： 催化加氢、用氢化铝锂还原、用硼氢化钠还原、C=O 还原成CH2、金属还原；
⑤歧化反应。 醛酮的制备与鉴别。α，β-不饱和醛酮的性质（亲核加成、亲电加成、氧化还原）。
7. 羧酸及其衍生物（约7 分）
羧酸：结构和命名。物理性质。化学性质：
①酸性；
②羧酸衍生物的生成，亲核加成-消除反应机理；
③还原反应；
④脱羧反应；
⑤α-氢原子的取代反应。羧酸的制备与鉴别。
羧酸衍生物：结构和命名。物理性质。化学性质：
①.羧酸衍生物的相互转化；
②与有机金属的反应；
③还原；
④酰胺的Hofmann 降级反应。羧酸衍生物的制备与鉴别。
碳负离子的反应及在合成上的应用：
①碳负离子： 结构、形成、稳定性和反应；
②酯缩合反应；
③乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯及类似化合物的α-氢反应在合成中的应用：与羧酸衍生物的亲核加成-消除、与羰基的亲核加成。
8. 含氮化合物（约3 分） 硝基化合物：分类、结构和命名。物理性质。化学性质：
①与碱作用；
②还原反应；
③硝基对苯环上其它取代基的影响。制备与鉴别。
胺：分类、结构和命名。物理性质。化学性质：
①碱性；
②烃基化；
③霍夫曼消除；
④酰基化；
⑤与亚硝酸反应；
⑥与醛酮反应；
⑦芳胺的特殊反应（与亚硝酸作用、氧化、芳环上的取代反应）。胺的制备与鉴别。
3. 重氮和偶氮化合物：重氮化反应，重氮盐的化学性质及其在合成中的应用。
9. 杂环化合物（约2 分）
分类、命名、结构和芳香性。五元单杂环化合物（呋喃、噻吩、吡咯）：物理性质、化学性质（亲电取代、加成、特殊反应）。六元单杂环化合物：吡啶、喹啉：物性、化性（取代、弱碱性、氧化与还原）。
10. 碳水化合物（约2 分）
糖类化合物的分类。单糖：葡萄糖、果糖、核糖的结构和化学性质；二糖：蔗糖、麦芽糖的结构和化学性质；多糖、淀粉和纤维素。
11. 波谱分析（约4 分） 核磁共振：基本原理。屏蔽效应和化学位移及影响因素，自旋偶
合-裂分。1H NMR图谱分析。
红外光谱： 基本原理。官能团的特征吸收。谱图分析。
紫外光谱：分子结构和紫外吸收的关系。芳香化合物的紫外光谱。
三、题型及分值比例 选择题：34% 判断题：10% 填空题：16% 简答题：13% 计算题：27%
四、可供参阅书目
钟国清 主编. 无机及分析化学. 北京：科学出版社，2006.
钟国清 主编. 无机及分析化学学习指导. 北京：科学出版社，2007.
汪小兰 编著. 有机化学. 北京：科学出版社，2005.
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