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文檔簡介

1、物理化學(xué)課程教學(xué)大綱課程名稱 :物理化學(xué)英文名稱 :physical chemistry課程編號 :x2030722學(xué)時數(shù) :88其中實驗學(xué)時數(shù):0 課外學(xué)時數(shù):0 學(xué)分數(shù) :5.5 適用專業(yè) : 應(yīng)用化學(xué) 一、課程性質(zhì)和任務(wù) 本課程是化工、應(yīng)化、材料、材化、應(yīng)用物理、生物工程等相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)理論課,它所運用的熱力學(xué)方法及原理適用于各化學(xué)學(xué)科,它既解決化學(xué)中的基本問題,同時涉及化學(xué)及相關(guān)學(xué)科的前沿。系統(tǒng)的學(xué)習(xí)本課程,使學(xué)生們系統(tǒng)的掌握物理化學(xué)的基本概念、基本理論及在科研中的地位和作用,培養(yǎng)學(xué)生認真求實、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度及分析問題解決問題的能力,特別是動手能力。二 、課程教學(xué)內(nèi)容的基本要求、重

2、點和難點(一)緒論 1、 物理化學(xué)的發(fā)展史、研究對象及學(xué)習(xí)方法。 2、 物理化學(xué)的量與單位(二)熱力學(xué)基礎(chǔ)1、基本要求(1)熟練掌握熱力學(xué)基本概念、術(shù)語;(2)熟練掌握熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律,熱力學(xué)第三定律,掌握其原理和熱學(xué)方法及在相平衡、化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用;(3)掌握兩個途徑函數(shù)(熱、功)、五個狀態(tài)函數(shù)(U、H、S、A、G)的性質(zhì)及物理意義及增量值的計算;掌握熱力學(xué)基本方程及麥克斯韋關(guān)系式;熟練掌握偏摩爾量、化學(xué)勢的定義及化學(xué)勢作為判據(jù)在相變化、化學(xué)變化中的應(yīng)用。2、重點(1)熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律,熱力學(xué)第三定律及原理和熱力學(xué)方法及在相平衡、化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用;(2)掌握兩個途

3、徑函數(shù)(熱、功)、五個狀態(tài)函數(shù)(U、H、S、A、G)的性質(zhì)及物理意義及增量值的計算;(3)偏摩爾量化學(xué)勢的定義和表示及化學(xué)勢作為判據(jù)在相變化、化學(xué)變化中的應(yīng)用(4 )熱力學(xué)基本方程及麥克斯韋關(guān)系式。 3、難點(1) 熵的導(dǎo)出,熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律,熱力學(xué)第三定律及原理和熱力方法及在相平衡、化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用;(2)掌握兩個途徑函數(shù)(熱、功)、五個狀態(tài)函數(shù)(U、H、S、A、G)的性質(zhì)及物理意義及增量值的計算;(3)熱力學(xué)基本方程及麥克斯韋關(guān)系式;(4)熟練掌握相律、克-克方程的應(yīng)用; (三)相平衡狀態(tài)圖 基本要求(1)熟練掌握拉亨定律的應(yīng)用;(2)熟練掌握理想液態(tài)混合物的性質(zhì);(3)掌握

4、握活度的概念和應(yīng)用; (4)熟練掌握二組分系統(tǒng)的gl、ll、s-l平衡相圖的原理和應(yīng)用;重點 (1)相律、克-克方程的應(yīng)用。(2)拉亨定律的應(yīng)用。(3)二組分系統(tǒng)的gl、ll、s-l平衡相圖3、難點(1)相律 的推導(dǎo) (2)二組分系統(tǒng)的gl、ll、s-l平衡相圖。 (四)、化學(xué)平衡熱力學(xué)1、基本要求(1)熟練掌握化學(xué)反應(yīng)標準平衡常數(shù)的定義及計算方法;(2)熟練掌握化學(xué)反應(yīng)標準平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系;(3)熟練掌握理想氣體混合物反應(yīng)的化學(xué)平衡;(4)熟練掌握范特霍夫定溫方程、化學(xué)反應(yīng)方向的判斷;(5)掌握各種因素對平衡轉(zhuǎn)化率的影響。2、重點 (1)化學(xué)反應(yīng)標準平衡常數(shù)的定義及計算方法; (2)化學(xué)

5、反應(yīng)標準平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系; (3)范特霍夫定溫方程、化學(xué)反應(yīng)方向的判斷; (4)各種因素對平衡轉(zhuǎn)化率的影響。難點化學(xué)反應(yīng)標準平衡常數(shù)的定義;各種因素對平衡轉(zhuǎn)化率的影響。(五)化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)基本要求 (1)熟練掌握化學(xué)反應(yīng)速率的定義、速率方程的建立; (2)熟練掌握化學(xué)反應(yīng)機理、基元反應(yīng); (3)熟練掌握化學(xué)反應(yīng)速率與溫度關(guān)系的經(jīng)驗方程、活化能; (4)熟練掌握基本型的復(fù)合反應(yīng)、復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理法; (5)熟練掌握催化劑、催化作用及催化劑的主要類型; (6)掌握簡單碰撞理論、活化絡(luò)合物理論; (7)了解酶催化反應(yīng)動力學(xué)、生化反應(yīng)動力學(xué)。重點、 (1)化學(xué)反應(yīng)速率的定義、速率方程的建

6、立; (2)化學(xué)反應(yīng)機理、基元反應(yīng); (3)化學(xué)反應(yīng)速率與溫度關(guān)系的經(jīng)驗方程、活化能; (4)復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理法;(5)催化劑、催化作用及催化劑的主要類型。難點、 (1)化學(xué)反應(yīng)機理、基元反應(yīng); (2)復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理法;(3)碰撞理論、活化絡(luò)合物理論。 (六)界面層的熱力學(xué)及動力學(xué)基本要求(1)熟練掌握表面張力、高度分散系統(tǒng)的表面能、影響表面張力的因素;(2)熟練掌握彎曲液面的附加壓力、彎曲液面的飽和蒸汽壓、潤濕及其類型、毛細現(xiàn)象;(3)熟練掌握新相生成與亞穩(wěn)狀態(tài)及熱力學(xué);(4)熟練掌握溶液界面層的吸附、表面活性劑、固體表面對氣體的吸附;(5)掌握氣固相催化反應(yīng)的機理。重

7、點(1)表面張力、高度分散系統(tǒng)的表面能、影響表面張力的因素;(2)彎曲液面的附加壓力、彎曲液面的飽和蒸汽壓、潤濕及其類型、毛細現(xiàn)象;(3)溶液界面層的吸附、表面活性劑、固體表面對氣體的吸附。難點、(1) 溶液界面層的吸附、表面活性劑、固體表面對氣體的吸附;(2) 氣固相催化反應(yīng)的機理。 (七)第十章 電解質(zhì)溶液、電化學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)及動力學(xué)1、 基本要求(1)熟練掌握電解質(zhì)的類型、電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率的定義及計算;(2)熟練掌握離子電遷移率、離子獨立運動定律、離子遷移數(shù);(3)熟練掌握離子的平均活度、平均活度因子;(4)熟練掌握、電解質(zhì)溶液的離子強度、離子互吸理論;(5)熟練掌握電化學(xué)系統(tǒng)及

8、其相間電勢差、原電池電動勢的定義、能方斯特方程;(6)熟練掌握電化學(xué)反應(yīng)速率、交換電流密度;(7)熟練掌握極化、超電勢、電催化反應(yīng)動力學(xué);(8)掌握電解池、電極反應(yīng)的競爭;(9)熟練掌握化學(xué)電源、金屬的電化學(xué)腐蝕與防腐 ;(10)掌握電化學(xué)合成、生物電化學(xué)。2、 重點(1)電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率的定義及計算;(2)離子電遷移率、離子獨立運動定律、離子遷移數(shù);(3)離子的平均活度、平均活度因子;(4)電化學(xué)系統(tǒng)及其相間點勢差、電池、原電池電動勢的定義、能斯特方程;(5)極化、超電勢、電催化反應(yīng)動力學(xué);(6)電解池、電極反應(yīng)的競爭。3、難點(1)離子電遷移率、離子獨立運動定律、離子遷移數(shù);(2)

9、離子的平均活度、平均活度因子;(3)電化學(xué)系統(tǒng)及其相間點勢差、電池、原電池電動勢的定義、能斯特方程;(4)電化學(xué)反應(yīng)速率、交換電流密度;(5)極化、超電勢、電催化反應(yīng)動力學(xué);(6)電化學(xué)合成、生物電化學(xué)。 (八) 膠體分散系統(tǒng)及粗分散系統(tǒng) 1、 基本要求(1)熟練掌握溶膠的制備及純化、溶膠的性質(zhì)、溶膠的穩(wěn)定、溶膠的聚沉;(2)熟練掌握締合膠束溶液的性質(zhì)和應(yīng)用、大分子溶液的性質(zhì)和應(yīng)用;(3)掌握乳狀液、泡沫、及懸浮體;2、 重點(1)溶膠的制備及純化、溶膠的性質(zhì)、溶膠的穩(wěn)定、溶膠的聚沉;(2)締合膠束溶液的性質(zhì)和應(yīng)用、大分子溶液的性質(zhì)和應(yīng)用。3、難點(1)溶膠的性質(zhì)、溶膠的穩(wěn)定、溶膠的聚沉;(2

10、)締合膠束溶液的性質(zhì)和應(yīng)用、大分子溶液的性質(zhì)和應(yīng)用。教學(xué)方式及學(xué)時分配序號主要內(nèi)容主要教學(xué)方式學(xué)時分配輔導(dǎo)答疑比例1緒論講授22 :12化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)多媒體、講授182 :13相平衡狀態(tài)圖多媒體、講授122 :14化學(xué)平衡熱力學(xué)多媒體、講授102 :17化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)多媒體、講授162 :18界面層的動力學(xué)及多媒體、講授122 :19電解質(zhì)溶液、電化學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)及動力學(xué)多媒體、講授102 :110膠體分散系統(tǒng)及粗分散系統(tǒng)多媒體、講授82 :1課程各教學(xué)環(huán)節(jié)的要求 各專業(yè)可根據(jù)自身的專業(yè)特點,也可參考前續(xù)課和后續(xù)課將講授的內(nèi)容,對大綱要求的章節(jié)內(nèi)容進行適當(dāng)?shù)膫?cè)重偏移,最大限度的利用好規(guī)定的課時數(shù)。本課程與其他課程的聯(lián)系 本課程先修課程為無機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)、高等數(shù)學(xué)普通物理 在以上學(xué)科的基礎(chǔ)之上學(xué)習(xí)物理化學(xué)。后續(xù)課程為結(jié)構(gòu)化學(xué)高等物理化學(xué)六、 主要參考書 1、 多媒體物理化學(xué)習(xí)題指導(dǎo),三版,大連理工大學(xué),付玉普主編,2002.3。 2、 物理化學(xué),四版。天津大學(xué)物化教研室主編,2001.12 3、 物理化學(xué)考研指導(dǎo),三版,大連理工大學(xué),付玉普主

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