《物理化学C（机械）》课程教学大纲

1、物理化学C教学大纲课程名称：物理化学C 课程英文名称：Physical Chemistry C课程编码： HYPERLINK /eams/courseTableForTeacher!taskTable.action?lesson.id=2899206 o 点击显示单个教学任务具体安排 499740 课程类别/性质：专业/选修学 分：3.0 总学时/理论/实验（上机）：48/48/0开课单位：化工学院 适用专业：机械装备 先修课程：高等数学、大学物理、工程化学 一、课程简介 物理化学C是机械装备专业一门专业核心课程，为机械装备专业学生三年级选修的一门重要专业基础课程。该课程是从研究化学现象和物理

2、现象之间的相互联系入手，从而找出化学运动中最具普遍性的基本规律的一门学科。物理化学C的主要教学内容包括热力学、化学动力学、电化学、表面化学四大部分。要求学生学习该课程后，掌握物理化学的基本概念、基本理论和基本方法，理解化学变化过程中的一些基本规律；具备在生产和科学研究中，综合运用物理化学知识分析问题和解决问题的能力；树立独立思考、自主探究、实事求是、严谨认真的科学素养，培养自我创新意识与家国情怀，促进个人理想与社会责任的有机结合。保证学生达成专业的相应毕业要求。二、课程教学目标 通过本课程的学习使学生掌握物理化学的基本概念、基本理论和基本方法，理解化学变化过程中的一些基本规律；使学生得到一般科

3、学方法的进一步训练，培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，特别是通过热力学和动力学的学习，使学生进一步熟悉，从实验结果出发进行归纳、演绎及由假设和模型上升为理论，并结合具体条件应用理论解决具体问题的一般的科学方法，为进一步学习打下基础。培养学生自我创新意识与家国情怀。1价值目标： （1）政治立场坚定，爱党、爱国，积极践行社会主义核心价值观，准确把握并增进“四个认同”、坚定“四个自信”（毕业要求3.1，3.2）。 具备崇高的职业道德，遵守职业道德规范，甘于奉献，具备投身化学研究或教育事业的热忱。在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问

4、题和解决问题的能力（毕业要求3.1，3.2）。 2知识和能力目标：（1）化学热力学：掌握热力学定律、重要热力学公式及其物理意义和应用条件，各热力学函数的计算，掌握标准的选择和非理想体系处理的一般方法。单相系统热力学函数之间的关系及转化，据以判断化学变化的方向和限度。掌握相平衡和化学平衡的基本原理及其在实际问题中的应用（毕业要求3.3，3.7）。（2）化学动力学：掌握化学动力学的基本概念和基本规律、反应速率常数、活化能的测定和计算方法，掌握反应级数的求算和反应历程推测的基本方法，初步掌握基元反应速率理论的基本内容、均相和多相催化原理、现代光化学的基本原理及了解分子反应动力学的现代进展（毕业要求3

5、.3，3.7）。（3）电化学：掌握电解质溶液的基本概念和理论、电导及其应用，可逆电池热力学及其应用，了解电极过程动力学的基本内容及其应用，了解电化学基础研究的活跃领域（毕业要求3.3，3.7）。 （4）界面及胶体化学：掌握表面热力学以及胶体体系的性质及基本规律、表面活性剂的作用及应用等（毕业要求3.3，3.7）。（5）通过本门课程的学习使学生比较牢固地掌握物理化学基础理论知识和计算方法，增强在教学、生产和科学研究中，综合运用物理化学知识分析问题和解决问题的能力（毕业要求3.1，3.2）。 （6）培养学生独立思考、自主探究、实事求是、严谨认真的科学素养，培育学生自我创新意识与家国情怀，树立学生探

6、索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感（毕业要求3.1，3.2）。 三、课程教学内容及学时分配课程教学包括课堂教学、课堂研讨、课堂及课后习题三部分，包括8章的理论教学3个实验及2项专项技能训练（课内作业）内容。课内理论教学62学时、专项技能训练4学时、实验6学时（详见本大纲第四部分）。课堂理论教学内容、要求及学时分配如下：章节内容思政融入点要 求学时支撑毕业要求指标点理解掌握分析与应用绪 论第一节 物理化学一门无处不在的学科讲授科学发展史，启迪学生心智。中中低23.3.1，3.7.2第二节 学习物理化学的要求与方法中中低第三节 物理量的表示及运算中中中第一章 气体第一节 低压气体的经验

7、定律讲授阿伏伽德罗和范德华的故事，并与同时期的中国历史相联系，培养学生爱国主义为核心的民族精神。高高高23.3.1，3.7.2第二节 理想气体及其状态方程高高高第三节 理想气体混合物高中中第四节 真实气体的液化高中低第五节 真实气体的状态方程高中中第二章 热力学第一定律第一节 热力学概论在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。高高高63.3.1，3.7.2第二节 热力学的一些基本概念高高高第三节 热力学第一定律的表述高高高第四节 焓和热容高高高第五节 理想气体的热力学能和焓高高高第六节 几种热效应高高高第七节 化学反应

8、的焓变高高高第三章 热力学第二定律第一节 热力学第二定律的表述讲授热机的工作原理和热机效率问题时，引入国人引以为傲的中国高铁，增强学生的民族自豪感和自信心。高高高83.3.1，3.7.2第二节 卡诺循环和卡诺定理高高高第三节 熵的概念高高高第四节 熵的物理意义和规定熵高高高第五节 亥姆霍兹函数和吉布斯自由能高高高第六节 热力学函数间的关系高高高第四章 多组分系统热力学第一节 多组份系统培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。高高高63.3.1，3.7.2第二节 偏摩尔量高高高第三节 化学势高高高第四节 稀溶液的两个经验定律高高中第五节 气体及其混合物中各组份的化学势高高高第六

9、节 理想液态混合物及稀溶液的化学势高高高第七节 相对活度的概念高高中第八节 稀溶液的依数性高高中第七章 化学反应动力学第一节 化学动力学的基本概念结合中科院大连化物所包信和（限域催化）、李灿（光催化）、张涛（单原子催化）等院士几十年坚守与锐意创新的高水平成果展开讨论，使学生开阔学科思维、领悟科技报国。高高高83.3.1，3.7.2第二节 具有简单级数反应的特点高高高第三节 温度对反应速率的影响高中中第四节 典型的复杂反应高高高第五节 反应速率理论简介高中中第六节 催化反应动力学高高高第七节 光化学反应高中中第八章 电化学第一节 电化学的基本概念让学生了解发展新能源技术的必要性和紧迫性，增强学生

10、的科学创新精神和环保意识。高高高63.3.1，3.7.2第二节 电导及其作用高高高第三节 强电解质溶液理论简介高高高第四节 可逆电池和可逆电极高中中第五节 可逆电池热力学高中中第六节 可逆电势和电池的电动势高高高第七节 电动势测定的应用高高中第八节 极化作用和电极反应高中中第九节 金属的腐蚀与防腐高中中第十节 电化学的作用高中中第九章 表面现象第一节 表面自由能和表面张力培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感。高高中63.3.1，3.7.2第二节 弯曲液面的附加压强高高高第三节 弯曲液面的蒸气压高高高第四节 溶液的表面吸附高高高第五节 表面膜高中低第六节 铺展与润湿高中中第七

11、节 表面活性剂及其作用高中中第八节 固体表面的吸附高中中第十章 胶体分散系统第一节 胶体分散体统概述傅鹰是中国胶体科学的奠基人，但他多次婉拒国外优厚条件，一心报效祖国。通过上述事例，培养学生的家国情怀。高中低43.3.1，3.7.2第二节 溶胶的动力和光学性质高中中第三节 溶胶的电学性质高高高第四节 溶胶的稳定性和聚沉作用高高高第五节 大分子概说高中低第六节 唐南平衡高中中第七节 凝胶中中低第八节 纳米技术与应用简介中低低四、教学方法 本课程教学方法包括课堂教学、课堂研讨和课后作业，教学形态为线下教学。1、线下教学内容以教师讲授为主，辅以课堂提问、师生研讨和答疑。教学过程中，除教师重点讲授内容

12、外，可安排一些章节由教师扼要介绍或在教师指导下学生自学。学生以小组为单位先自学大纲中相关内容，并在课堂上以PPT的形式报告，老师点评、师生集体研讨。在每一节教学内容结束后布置课后作业。2、充分利用雨课堂等现代化教育技术手段、网络技术，使教学录像、教学课件、教学图片、辅导资料、作业习题等各种教学资料上网开放，最大程度实现教学资源网络共享化。采用多媒体教学，结合图片、录像加强直观理解，注意增添生活及工农业生产实例以提高学生的学习兴趣。3、倡导研讨式的教学模式，让学生积极主动参与教学。促进被动接受式的学习向积极主动的探究式学习方式转变，倡导学生体验式学习、问题驱动式学习。五、考核及成绩评定方式 课程

13、考核包括课内实训、期末考查两个部分。课内实训成绩：40%，包括课堂讨论4次（毕业要求3.3和3.7）、课堂作业、讨论及考勤。期末考查成绩：60%，采取开卷考核方式，内容涵盖本课程的基本概念、基本理论和基本方法。考核题型包括：选择题、简答题和计算题。其中，热力学第一定律（17分）（毕业要求3.3和3.7）、热力学第二定律（18分）（毕业要求3.3和3.7）、多组分系统热力学（13分）（毕业要求3.3和3.7）、电化学（30分）（毕业要求3.3和3.7）、界面现象（12分）（毕业要求3.3和3.7）、化学动力学（6分）（毕业要求3.3和3.7）、胶体化学（4分）（毕业要求3.3）。六、参考教学资源1 傅献彩，沈文霞，姚天扬，侯文华主编. 物理化学（第五版）M. 北京：高等教育出版社，2006年.2 彭笑刚主编. 物理化学讲义（第一版）M北京：高等教育出版社，2012年.3