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1、理论课教材:1.普通高等教育“十一五”国家级规划教材,童志平、管棣、周先礼等编:工程化学基础,高等教育出版社, 2008年9月第1版实验课教材:1. 西南交通大学323实验室工程系列教材,童志平、管棣、方伊等. 工程化学基础实验,西南交通大学出版社,2006年9月第1版参考书:1.陈林根主编.工程化学基础(第二版).北京:高等教育出版社,20052.浙江大学普通化学教研组编. 普通化学(第五版).北京:高等教育出版社,20023.天津大学无机化学教研室编. 无机化学(第三版).北京:高等教育出版社,20024.天津大学物理化学教研室编. 物理化学(第四版).北京:高等教育出版社,2001讲课内
2、容:绪论第一章 物质的聚集状态第二章 化学反应热效应与能源利用第三章 化学反应基本原理第四章 溶液与离子平衡第五章 电化学与金属腐蚀第六章 物质结构基础绪论绪论1. 工程化学简介化学的定义:化学是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门科学。即:从原子和分子等原子结合态单元(如分子和超分子体系,简称化学单元)层次上研究物质的组成、结构、性质和变化规律的科学。物质:是化学研究的对象。它是不依赖于我们的感觉而存在的客观实在。世界的本质是物质的,物质世界包含无限多样的物质形态。化学的主要分支学科(二级学科):化学的主要分支学科(二级学科):(1)无机化学(2)有机化学(3)高分子化学(4)分析化
3、学(5)物理化学(6)结构化学。随着化学和其它学科、技术之间的交叉与渗透,同时形成了许多分支学科和交叉学科。世界由物质构成(物质变化:分子变化、原子变化) 宇观物质:。物质 宏观物质:。 微观物质:。物质 分子 原子 原子核+电子 质子 中子(1)化学是一门有其自身特点的基础学科,它广泛地联系着各个方面,化学的基本知识和理论工农业生产、日常生活及工程技术等密切相关。(2)当前社会最为关注的环境、能源、信息、材料以及生命等问题都与化学有密切的关系。(3)化学学科是一门实验性很强的学科: 实践 认识 再实践 再认识(化学的理论需要实验验证)2. 工程化学基本概念(1)系统与环境系统:在化学上,常以
4、一定种类和质量的物质所组成的整体作为研究的对象,这种整体称为系统(物系或体系)。 敞开系统系统 封闭系统 孤立系统环境:系统以外且与系统密切相关的部分。(2)状态和状态函数状态:体系的热力学状态(始态、终态 ),是系统的物理性质和化学性质的综合表现。状态函数(性质):确定系统状态的宏观性质的物理量(m,T,P,V,c,n,E,mol,)包括:容量性质(广度性质):其数值与体系中物质的数量成正比,具有加和性(V,m,mol,U)。强度性质:其数值与体系中物质的数量无关,不具有加和性(P,T, , )。强度性质容量性质/容量性质 如 m/V(3)过程和途径过程:指系统状态所发生的一切变化。 等温过程过程 等压过程 等容过程途径:系统状态发生变化时,由同一始态到同一终态的不同方式称为不同的途径。理想气体状态方程式:pV=nRT可计算出摩尔气体常数 R=8.314Pa.m3.mol-1.K-1 =8.314J.mol-1.K-1 =0.08206atm.dm3.mol-1.K-1(4)聚集状态和相聚集状态:是物质的一种存在形式,它们决定于分子、原子的相互作用。气体(气态g):液体(液态l):固体(固态s):相:指系统中任何分布均匀、物理性质和化学性质都相同的部分。单相体系:多相体系:相数的计算: