化学１‐Ａ及び演習

Chemistry 1‐A with Exercises

9972119

72CHBAC101

板垣　昌幸、四反田　功、近藤　剛史、北村　尚斗、寺島　千晶、石橋　千晶、荒川　京介、酒井　秀樹

Hideki Sakai

2024年度前期

2024/First Semester

月曜2限、木曜1限

Monday/2nd hour

創域理工学部　先端化学科

Department of Pure and Applied Chemistry, Faculty of Science and Technology

3.0単位

講義/演習

Lecture/Seminar

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

化学1-A及び演習（前期）、ならびに化学1-B及び演習（後期）の授業・演習では、学生は専門課程への導入の基礎として、一般化学（基礎化学）を勉強する。化学1-A及び演習では、物質の構造と状態、さらに化学反応の基礎を中心に学習する。さらに、学生は演習を通して大学の化学を学んで行くための基礎的概念を身につけられるようにする。特に、演習では、毎回、前回の内容についての小テストにより理解の程度を確かめる。

大学の化学と高校（受験）の化学とのギャップを埋めるのがこの講義の目的である。
さらに、本学科が定めるポリシーにおける専門知識の滋養、研究者・技術者の育成実現等のための物理化学・無機化学・化学工学分野の選択科目の一つでもある。

本学科が定めるポリシーの基礎学力の習得、研究者・技術者への実現等に向けて、物質の構造と状態、さらに化学反応の基礎を大学的な考え方で体系的に整理し、理解して、後期に開講される化学1-B及び演習、ならびに２年以降のこの分野の授業に付いていけるようになる。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

・充分な「予習（準備学習）」、「授業」を聞くこと、「復習」は、講義内容を理解し、説明できるようになるための前提条件である（予習と復習の総時間は授業の２倍の時間をかけることが求められている）。なお、高校学校の教科書を予習に役立てる等、常に基礎に立ち返って勉学する態度も大事である。　
・ノートを用意すること。ノートには、必要に応じて予め配られるプリント等を貼り付けたりして、分かり易い自分なりのオリジナルなノートを作成すること。
・予習（準備学習）では、準備学習・復習の項目（次の項目）、および、必要に応じて予め配られるプリントを見た上で、高等学校で習った知識を復習し、教科書の当該箇所を熟読ておくこと。
・授業中においては、板書を書き写し、説明を理解し、プリントにはない知識をメモすること。例年授業を聴いていない学生が多々見受けられる。この原因として、これらの学生は上述のことができていないため、授業に集中できないと考えられる。
・当日の内に復習を行い、習ったことを体系的に理解しておくこと。例えば、プリント、板書したこと等をまとめ、上記のような自分なりのオリジナルノートを作成すると良い。
・講義中の退席は認めない。講義中の飲食禁止。講義の撮影、録音は禁止。

課題に対する作文　Essay／小テストの実施　Quiz type test

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準備学習と復習に要する時間は、それぞれ約２時間、合計約４時間を想定する。
教科書・配布プリント・参考書等を活用し、授業で解説した重要事項を説明できるようになること。
具体的な事項については、授業の中で指示する。

｛（進度の確認(100)）＋（到達度評価(100)）＋（演習の小テストの平均点(100)）｝÷ ３
注：　上記の（　　）内の数値はその評価の重み。

［フィードバックの方法］
・授業中の実施した演習問題、ならびに進度確認テストについては授業内にて講評する．
・演習中の小テストについても、採点のうえ、次の回の演習で返却する。

無断欠席が一定数以上の場合は、成績評価しない場合があるので注意すること。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

Y

理工系の基礎　基礎化学, 井手本康, 橋詰峰雄, 湯浅真, 竹内謙, 郡司天博, 酒井秀樹, 近藤行成, 板垣昌幸, 田中優美, 杉本裕, 坂井教郎, 本田宏隆,
丸善出版, 2019, ISBN: 978-4-6213-0012-1.

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

適宜、授業内容に関するプリントを配布し、LETUSにもアップロードする。

また、参考書として以下を推薦する。
１．関　集三、千原秀昭、桐山良一、ポーリング 一般化学 （原著第３版） 上、岩波書店 （１９７４）. ISBN: 978-4000050210
２．白井道雄、実教理工学全書 物理化学 （改訂版）、実教出版 （１９７５）. ISBN-13: 978-4407021905
３．乾　利成、中原昭次、山内　脩、吉川要三郎、改訂 化学 - 物質の構造、性質および反応 -、化学同人（１９８１）. ISBN 978-4759800180
４．木下　實、岩本振武、阿部明廣、大島泰郎、ベッカー 一般化学 （上）、東京化学同人 （１９８３）. ISBN 978-4807901999
５．杉森　彰、富田　功、Catch Up 大学の化学広義 - 高校化学とのかけはし -、裳華房 （２００５）. ISBN 978-4785330705
６．立屋敷哲、ゼロからはじめる化学、丸善 （２００８). ISBN 978-4621080160
等の一般化学の本。

注意事項
演習は第１回から第15回の内容について、木曜1時限目に「化学2Aの演習」と隔週で行う。

1 　序論 授業の進め方
　　 大学における化学とその学びについて理解できるようになる。

2    化学に必要な高校までの物理学とＳＩ単位（基本単位、誘導単位）

3     物質の状態（気体、液体、固体）とその変化　（下記１）〜５）まで） 　　
    １）物質の状態とその変化   １成分系(H₂OとCO₂) について理解できる

4 　物質の状態とその変化         １）物質の状態（つづき）
　　　２成分系（特に状態の理解と組成の求め方）
　　　気液平衡図、固液平衡図、 ラウールの法則、レバールール等について理解できる

5 　物質の状態とその変化 　     ２）状態変化における熱の出入り 　　
　　    クラウジウス・クラペイロンの式（蒸発熱の求め方）
　       lnP−１/Tグラフの理解　等について理解できる。

6 　物質の状態とその変化        ３）理想気体と実在気体1 　　
　　   van der Waals定数と臨界定数、ビリアル方程式、等について理解できる

７　物質の状態とその変化       ４）理想気体と実在気体2 　　
　　  気体分子運動論（平均自乗速度、Grahamの法則）等について理解できる

８　物質の状態とその変化 ５）液体状態と理想溶液 　　
         濃度の単位、濃度の計算、活動度（活量）等について理解できる

９   進度の確認 学生は１回目から7回目までの授業内容について理解を深める

１０  物質の状態とその変化      ５）固体状態（１） 　　
　　 結晶と非結晶、単結晶と多結晶、単位格子、簡単な結晶構造　等について理解できる
　　　　　　　　
１１ 物質の状態とその変化       ５）固体状態（２）
        イオン結晶の臨界半径化
　　 結晶格子と格子定数、面指数、Braggの条件、格子欠陥　等について理解できる

1２　化学平衡(1) 　　
　　  化学平衡の条件、化学ポテンシャルとギブスの自由エネルギー　
         圧平衡定数Kp、活動度に対する平衡定数Ka、KaとKcの関係　等について理解できる

13　 反応速度
        いろいろな反応形態と反応速度、律速段階
　　 一次反応式と半減期
　　 活性化エネルギーとArrheniusの式　　等について理解できる

14　　酸と塩基 一般的な酸と塩基の定義
　　 酸と塩基の溶媒概念
　　 ブレンステッド—ローリー概念
　　 ルイス酸とルイス塩基　　等について理解できる

15　 到達度評価と解説

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講義：　 酒井(秀)担当
演習：板垣、寺島、藤本、北村、近藤、四反田、石橋、渡辺　担当（同じ内容で8クラスに分けて行う）

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