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1、课 程 教 案 首 页教案完成时间：2007 年8 月课程名称物理化学授课年级及专业材料工程本科2006级教 研 室化学学院物理化学教研室教师姓名葛华才职称教授使用教材物理化学立体化教材，高等教育出版社使用课件教材配套总教学学时48教学内容授 课 章 节 标 题教材起始页码教学特点教学学时绪论与气体复习、介绍2热力学第一定律基础8热力学第二定律基础8多组分系统热力学基础4化学平衡基础4相平衡基础6电化学应用6界面现象应用4化学动力学基础4胶体化学介绍2教学要求物理化学正常教学学时需要6496学时，国内少数高校亦有采用54学时，但我们学校设置为48学时，属于最少学时设置。考虑到化学热力学(热力学
2、三大定律、多组分系统热力学、相平衡和化学平衡)和化学动力学是物理化学的基础内容，电化学、界面现象和胶体化学是物理化学的重要应用内容，量子力学和统计热力学是高一层次的内容，物质结构和光谱学另设课程教学。根据教育部制定的教学基本要求，少学时课程主要讲授物理化学的基础内容，兼顾大化工及材料类学科的要求，电化学、界面和胶体化学的部分内容亦列为教学要求部分。由于教学学时有限，教学重点和要点是基础内容，应用基础内容可选部分作为课堂讲授，部分自学。教学方法采用多媒体教学方式，以教师课堂讲授为主，辅以提问、讨论及网上辅助教学等多种方式，部分内容学生课后自学或网上辅助学习(网站：或学校教学在线)。讲授时，重要公
3、式和结论写在黑板上，要求学生做笔记至少记录这些内容，以方便复习。参考资料1. 霍瑞贞. 物理化学学习与解题指导. 广州：华南理工大学出版社，20002. 李文斌. 物理化学解题指南. 天津：天津大学出版社，20023. 沈文霞. 物理化学核心教程. 北京：科学出版社，20044. A G Whittaker 等. Instant Notes: Physical Chemistry. 北京:科学出版社. 2001教研室审阅意见：_（教研室主任签名）年 月 日 绪论与气体教 案 首 页教案完成时间：2007 年8 月课程名称物理化学授课年级及专业材料工程本科2006级教 研 室化学学院物理化学教研
4、室教师姓名葛华才职称教授教学内容授 课 题 目（章、节）绪论与气体教 材 名 称物理化学立体化教材，高等教育出版社教材起止页码计划教学学时2教学要求掌 握 内 容物理量、数值与单位物理化学实验注意事项与作图问题(补充内容)理想气体的性质: 状态方程，模型，分压，分体积理 解 内 容实际气体的液化与临界现象分子间的相互作用力了 解 内 容物理化学的研究内容和方法物理化学的起源、发展与应用课程的学习问题实际气体的状态方程教学要点重 点作图规范，实验规范，理想气体状态方程和混合性质 难 点理想气体的混合性质（分压、分体积）教学进程绪论(含补充内容：实验与作图) (0.8学时) 理想气体状态方程与混合
5、性质 (0.5学时)实际气体的液化与临界现象 (0.4学时)实际气体的状态方程 (0.2学时)分子间的相互作用力 (0.1学时)35min23min18min9min5min注意问题本章内容较简单，主要内容可由学生课后自学，讲授主要是介绍。课后作业(括号为选做题)理想气体性质【14】：2教学后记作图不符合规范：不用坐标纸，缺图名、坐标轴名，坐标轴起始范围不合理。分压、分体积概念及相应的使用条件不太清楚。热力学第一定律教 案 首 页教案完成时间：2007 年8 月课程名称物理化学授课年级及专业材料工程本科2006级教 研 室化学学院物理化学教研室教师姓名葛华才职称教授教学内容授 课 题 目（章、
6、节）热力学第一定律教 材 名 称物理化学立体化教材，高等教育出版社教材起止页码计划教学学时8教学要求掌 握 内 容1. 物质的单纯pVT变化、相变化和化学变化过程中计算Q、W、DU、DH的原理和方法。2. 基希霍夫(Kirrchhoff)公式，计算不同温度时的反应焓和相变焓。3. 化学反应恒压热与恒容热的关系及计算。4. 绝热可逆过程和不可逆过程的相关计算。理 解 内 容1. 热力学基本概念：系统与环境，过程与途径，平衡态，状态函数，可逆过程，功，热，热容，热力学能，焓，标准态，相变焓，反应焓，标准燃烧焓，标准生成焓2. 热力学第一定律的叙述及其数学表达式了 解 内 容赫斯定理，焦耳实验，节流
7、膨胀等教学要点重 点各种过程Q、W、DU、DH的计算原理和方法难 点各种典型过程Q、W、DU、DH的计算，可逆过程的特点。热力学基本式的使用条件。教学进程1. 热力学基本概念(1.25学时)2. 热力学第一定律(1.5学时)3. 单纯pVT变化的过程热(1.25学时)4. 可逆过程与理想气体绝热可逆过程(1学时)5. 相变焓(1学时) 6. 反应焓(1.75学时) 7. 节流膨胀-实际气体的U和H(0.25学时)注意问题本章内容是物理化学的基础内容，应适当详细讲授。为增加学生兴趣，可增加介绍物理化学家如焦耳的生平业绩和热力学第一定律的实际应用内容(如制冷剂、热泵等)。课后作业(括号为选做题)体
8、积功与热计算5-6：5 热容【8】8Q, W, DU, DH【7,9-13】：11，12 绝热过程【14-17】： 14，17 相变焓计算【1819】：19 反应焓【2024】：21，22，23节流过程【25-25】：(25)教学后记学生容易混淆热力学基本式的使用条件，绝热可逆与不可逆过程的差别。作业不代入数值进行计算，直接抄书本答案。热力学第二定律教 案 首 页教案完成时间：2007 年8 月课程名称物理化学授课年级及专业材料工程本科2006级教 研 室化学学院物理化学教研室教师姓名葛华才职称教授教学内容授 课 题 目（章、节）热力学第二定律教 材 名 称物理化学立体化教材，高等教育出版社教
9、材起止页码计划教学学时8教学要求掌 握 内 容熵增原理。理想气体单纯pVT变化、相变化和化学变化过程中系统熵变和环境熵变的计算方法，用总熵变判断过程方向。DG、DA的计算方法及各种平衡和方向的判据。克拉佩龙方程和克拉佩龙-克劳修斯方程的应用和计算理 解 内 容热力学第二定律的叙述和数学表达式。亥姆霍兹和吉布斯函数以及标准生成吉布斯函数等概念。热力学公式的适用条件。了 解 内 容卡诺循环和卡诺定理。热力学第三定律。热力学基本方程和麦克斯韦关系。教学要点重 点DS和DG的计算及各种平衡和方向的判据难 点DS和DG的计算及热力学公式的适用条件教学进程1. 热力学第二定律(0.5学时)2. 卡诺定理(
10、0.5学时)3. 熵(1.5学时)4. 熵变的计算(1.5学时)5. 热力学第三定律(0.5学时)6. 亥姆霍兹函数和吉布斯函数(1学时)7. 热力学基本方程及麦克斯韦关系(0.5学时)8. DA及DG的计算(1.5学时)9. 热力学第二定律应用示例(0.5学时)克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程的推导及应用注意问题本章是物理化学的基础内容，应适当详细讲解。由于讲授学时不够，卡诺定理的引出和麦克斯韦关系及推导重要热力学公式的演绎方法不作要求。课后作业(括号为选做题)热机效率【填空题2 】： 混合熵变【18】： 1, 5, 8相变过程【916】：9, 13, 15 反应过程DA, DG【171
11、9】 ：17，18 麦克斯韦关系【2021】： (21) 克氏，克-克方程【2224】：22，23教学后记学生不易判别一个过程是否可逆？对公式的使用条件不容易掌握。多步骤过程不画框图求解。多组分系统热力学教 案 首 页教案完成时间：2007 年8 月课程名称物理化学授课年级及专业材料工程本科2006级教 研 室化学学院物理化学教研室教师姓名葛华才职称教授教学内容授 课 题 目（章、节）多组分系统热力学教 材 名 称物理化学立体化教材，高等教育出版社教材起止页码计划教学学时4教学要求掌 握 内 容Raoult定律和Henry定律及其应用。各类理想系统(气体，混合物，稀溶液)各组分化学势的表达式。
12、理想稀溶液的依数性理 解 内 容偏摩尔量和化学势的概念。理想液态混合物的性质了 解 内 容各类实际系统各组分化学势的表达式及逸度、逸度因子、活度、活度因子等概念教学要点重 点理想系统的化学势。理想稀溶液的依数性难 点偏摩尔量和化学势的概念及其应用教学进程0. 引言 (0.3学时)1. 拉乌尔定律和亨利定律(0.5学时)2. 偏摩尔量(0.8学时)定义。广延量与偏摩尔量的关系。摩尔量与偏摩尔量的关系3. 化学势与多组分系统的热力学基本方程(0.4学时)化学势的定义。多组分系统的热力学基本方程。化学势判据4. 气体物质的化学势(0.3学时)5. 理想液态混合物各组分的化学势（0.4学时）理想液态混
13、合物的定义，任一组分的化学势。混合性质6. 理想稀溶液各组分的化学势（0.3学时）7. 理想稀溶液的依数性（0.7学时）蒸气压降低。凝固点降低。沸点升高。渗透压与反渗透8. 真实液态混合物和真实溶液各组分的化学势(0.2学时)注意问题本章完整教学至少需6学时。4学时教学方案侧重理想系统(气体，混合物，稀溶液)的性质和一些基本概念的定义和应用。公式推导不作要求。课后作业(括号为选做题)拉乌尔和亨利定律【1-2】：1，2 偏摩尔量【3-5】：5理想液态混合物【6,9-10】：6，10 沸点升高【7-7】：7凝固点下降【8-8】：8 蒸气压下降【】: 渗透压【1113】：12 化学势【14】教学后记学生容易混淆偏摩尔量与化学势概念。不易掌握各类系统组分化学势的差异。本章内容较多，学生不易掌握。化学平衡教 案 首 页教案完成时间：2007 年8 月课程名称物理化学授课年级及专业材料工程本科2006级教 研 室化学学院物理化学教研室教师姓名葛华才职称教授教学内容授 课 题 目（章、节）化学平衡教 材 名 称物理化学立体化教材，高等教育出版社教材起止页码计划教学学时4教学要求掌 握 内 容利用热力学数据计算标准平衡常数。用恒温方程判断化学反应的方向和限度的方法。
