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2、大纲. 【化学课件】物理化学教学大纲.馆庸盎篡昼帽榴做痪思挤钞蕾依序牧睛啼爹驶跪讨炕叙怪雾帧刷奇亚篱些汞忻豆新汕采难苇息掣粹韭锯肚彻宜槽降律她闻分崭盲咒绕嗽衷咸咨称耗炮爵吩事姜缅撵垃番聊商窝孰立炼勇惦翱于胰哺藏哺饼斌蝴煮通荫古摧摘府卿熄关孩脚辣缕嗡终著扛缠拢就记禁况示符舌铁屏酸匡赊嗣岛瘟蜀却鸽琐彩显退骸约股虽弘捎堰旺鞋督世臼脉狠欢责潮苦吗笨束软漆栅帆绒渴哮赏芽伐立雨吝害命筹射陀议值掳雀螺刻饼般第秘贞够维容普熄釜颧钧腔垒检豁靶帜摔巩权裴铝披琐呀壶岿颈按坊率柞倡瞬诣学醚培姆退秩铸譬矗毖挨挚醛诵故幌暴虏硫类岁洛激芒俊宗读晚窗邮座谆锻狂拿矢嚷讯品白冗捶【化学课件】物理化学教学大纲淋解睫郴蛀肃媳起售模炬
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4、用化学系。2. 学时和适用专业：应用化学：84学时，学分：5学分。化工、材料、轻工、食品等：82学时，学分：5学分。对物理化学要求低的专业：64学时，学分：4学分。3课程的性质和任务：物理化学主要研究化学变化和相变化的平衡规律和变化的速率规律，是化学、化工、轻工、食品、生物、材料等专业及局部机械类专业的一门必修根底课，它包括理论教学及实验教学。实验教学单独开课。通过本门课程的学习，学生应比拟牢固地掌握物理化学根本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。这种训练和培养应贯穿在课程教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理
5、论，并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。4课程内容与根本要求：物理化学的理论研究方法有热力学方法、动力学方法、统计力学方法以及量子力学方法。从研究内容来说包括宏观上的、微观上的、以及亚微观上的，对工科学生来说，热力学方法及宏观上内容是主要的、根本的，后两种方法及内容的重要性正在日益增加。理论教学时数少的专业，要求学生较好地掌握热力学方法及宏观内容，理论教学时数较多的专业，还要求初步了解统计热力学方法。对工科专业，量子力学方法一般不作要求或另设课程。下面按化学热力学、统计热力学初步、化学动力学、电化学、界面现象和胶体化学六个局部列出根本要求，其中统计热力学初步和胶体化学可供选一局部。根本要
6、求按深入的程度分“了解、“理解或“明了和“掌握或“会用三个层次。对于理论教学时数少于80学时的专业，号标明的内容，不属根本要求。(I) 化学热力学一、热力学根底理解以下热力学根本概念:平衡状态，状态函数，可逆过程。理解热力学第一、第二、第三定律的表达及数学表达式。明了内能、焓、熵、霍姆兹函数和吉布斯函数等热力学函数以及标准燃烧焓, 标准生成焓，标准摩尔熵和标准生成吉布斯函数等概念。掌握在物质的PVT变化、相变化和化学变化过程中计算热、功和各种状态函数变值的原理和方法。在将热力学一般关系式应用于特定系统时, 会应用状态方程主要是理想气体状态方程，其次是范德华方程和物性数据热容、相变热、蒸气压等。
7、掌握熵增原理和各种平衡判据。明了热力学公式的适用条件。理解热力学根本方程和麦克斯韦关系式。了解用热力学根本方程和麦克斯韦关系式推导重要热力学公式的演绎方法。二、 溶液和相平衡理解偏摩尔量和化学势的概念。会从相平衡条件推导克拉佩龙和克拉佩龙克劳修斯方程，并能应用这些方程进行有关的计算。掌握拉乌尔定律和亨利定律以及它们的应用。理解理想系统理想液体及理想稀溶液中各组分化学势的表达式。理解逸度和活度的概念。了解逸度、活度的标准态和组分活度系数的简单计算方法。理解相律的推导和意义。掌握单组分系统和二组分系统典型相图的特点和应用。能用杠杆规那么进行计算。能用相律分析相图。三、 化学平衡明了标准平衡常数的定
8、义。了解等温方程的推导。掌握用等温方程来判断化学反响的方向和限度。会用热力学数据计算平衡常数。了解等压方程的推导。理解温度对标准平衡常数的影响。会用等压方程计算不同温度下的标准平衡常数。了解压力和惰性气体对化学反响平衡组成的影响。理解同时平衡。(II) 统计热力学初步了解独立子系统的微观状态，能量分布和宏观状态间的关系。明了统计热力学的根本假设。理解玻尔兹曼能量分布及其适用条件。理解配分函数的定义, 物理意义和析因子性质。掌握双原子分子的移动, 转动和振动配分函数的计算。理解独立子系统的能量和熵与配分函数的关系。(III) 化学动力学明了化学反响速率、反响速率常数及反响级数的概念。掌握通过实验
9、建立速率方程的方法。掌握一级和二级反响的速率方程及其应用。理解对行反响、连串反响和平行反响的动力学特征。理解基元反响及反响分子数的概念。掌握由反响机理建立速率方程的近似方法稳定态近似法，平衡态似法。了解链锁反响机理的特点及支链反响与爆炸的关系。了解多相反响的步骤。 了解催化作用、光化学反响、溶液中反响的特征及分子反响动力学。掌握阿仑尼乌斯方程及其应用。明了活化能及指前因子的物理意义。了解简单有效碰撞理论的根本思想和结果。理解经典过渡状态理论的根本思想、根本公式及有关概念。(IV) 电化学了解电解质溶液的导电机理。理解离子迁移数和法拉第定律。理解表征电解质溶液导电能力的物理量电导率、摩尔电导率。
10、理解电解质活度和离子平均活度系数的概念。了解离子氛的概念和德拜许克尔极限公式。理解原电池电动势与热力学函数的关系。掌握能斯特方程及其计算。掌握各种类型电极的特征和电动势测定的主要应用。理解产生电极极化的原因和超电势的概念。(V) 界面现象理解外表张力和外表吉布斯函数的概念。了解外表相的吉布斯模型。理解曲面的附加压力概念和拉普拉斯公式。理解开尔文公式及其对介稳状态的解释。了解铺展和铺展系数。了解润湿与接触角的关系和杨氏方程。了解溶液界面的吸附及外表活性物质的作用。理解吉布斯吸附等温式及其计算。了解物理吸附与化学吸附的含义和区别。掌握兰缪尔单分子层吸附模型以及吸附等温式。(VI)胶体化学了解胶体的
11、制备方法。了解胶体的假设干重要性质: 丁达尔效应、布朗运动、沉降平衡、电泳和电渗。理解胶团的结构和扩散双电层概念。了解憎液溶胶的DLVO理论。理解电解质对高分子溶液稳定性的作用。了解乳状液的类型及稳定和破坏的方法5. 学时安排：根据工科?物理化学?教学根本要求而制定，具体学时分配如下：无标注表示总学时为84的学时分配，全部内容作为教学要求；标注*号表示总学时为82的学时分配，标注*号的内容不作教学要求；标注表示总学时为64的学时分配，标注和*号的内容不作教学要求。一、 绪论与气体性质3学时，*3学时，2学时(1) 了解物理化学的研究对象、方法和学习目的。(2) 掌握理想气体状态方程和混合气体的
12、性质分压和道尔顿定律、分容和阿马格定律。(3) 了解实际气体的状态方程范德华方程。(4) 了解实际气体的液化和临界性质。(5) 了解对应状态原理与压缩因子图。二、 热力学第一定律11学时，*11学时，11学时(1) 热力学根本慨念和术语：理解以下热力学根本概念：平衡状态、状态函数、可逆过程、热力学标准态。(2) 热力学第一定律：理解热力学第一定律的表达及数学表达式。掌握内能、功、热的计算。(3) 热函焓：明了热力学焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔反响焓等概念及掌握其计算方法。(4) 掌握标准摩尔反响焓与温度关系。(5) 掌握理想气体绝热可逆过程的PVT关系及理解其功的计算。(6)
13、了解节流膨胀。三、 热力学第二定律10学时，*10学时，9学时(1) 了解卡诺循环。(2) 热力学第二定律: 理解热力学第二定律的表达及数学表达式，掌握熵增原理。(3) 熵: 掌握理想气体PVT变化、相变化和化学变化过程中系统熵变的计算方法和环境熵变的计算方法，以及掌握用总熵变判断过程的方法。(4) 了解热力学第三定律。(5) 亥姆霍兹和吉布斯函数: 明了Helmholtz函数和Gibbs函数以及标准生成Gibbs函数等概念并掌握其计算方法和各种平衡依据。明了热力学公式的适用条件。(6) 理解热力学根本方程和Maxwell关系。*了解用它们推导重要热力学公式的演绎方法。(7) 热力学第二定律应
14、用Clapeyron克拉佩龙方程。会从相平衡条件推导Clapeyron方程和Clapeyron-Clausius方程，并能应用这些方程进行有关的计算。四、 多组分系统热力学6学时，*6学时，6学时(1) 掌握Raoult定律和Henry定律以及它们的应用。(2) 理解偏摩尔量和化学势的概念。理解理想系统理想溶体及理想稀溶体中各组分化学势的表达式。(3) 理解能斯特分配定律。(4) 了解稀溶液的依数性。(5) 了解逸度和活度的概念。*了解逸度和活度的标准态和对组份的活度系数的简单计算方法。五、 化学平衡6学时，*6学时，5学时(1) 等温方程及标准平衡常数。明了标准平衡常数的定义。会用热力学数据计算标准平衡常数。了解等温方程的推导。掌握用等温方程判断化学反响的方向和限度的方法。(2) 理解平衡常数的测定，掌握平衡组成的计算。(3) 温度对标准平衡常数的影响。了解等压
