物理化学课程教学大纲2

1、物理化学课程教学大纲课程名称 ：物理化学英文名称 ：physical chemistry课程编号 ：x2030722学时数 ：88其中实验学时数：0 课外学时数：0 学分数 ：5.5 适用专业 ： 应用化学 一、课程性质和任务 本课程是化工、应化、材料、材化、应用物理、生物工程等相关专业的基础理论课，它所运用的热力学方法及原理适用于各化学学科，它既解决化学中的基本问题，同时涉及化学及相关学科的前沿。系统的学习本课程，使学生们系统的掌握物理化学的基本概念、基本理论及在科研中的地位和作用，培养学生认真求实、一丝不苟的科学态度及分析问题解决问题的能力，特别是动手能力。二 、课程教学内容的基本要求、重

2、点和难点（一）绪论 1、 物理化学的发展史、研究对象及学习方法。 2、 物理化学的量与单位（二）热力学基础1、基本要求（1）熟练掌握热力学基本概念、术语；（2）熟练掌握热力学第一定律、热力学第二定律，热力学第三定律，掌握其原理和热学方法及在相平衡、化学反应中的应用；（3）掌握两个途径函数（热、功）、五个状态函数（U、H、S、A、G）的性质及物理意义及增量值的计算；掌握热力学基本方程及麦克斯韦关系式；熟练掌握偏摩尔量、化学势的定义及化学势作为判据在相变化、化学变化中的应用。2、重点（1）热力学第一定律、热力学第二定律，热力学第三定律及原理和热力学方法及在相平衡、化学反应中的应用；（2）掌握两个途

3、径函数（热、功）、五个状态函数（U、H、S、A、G）的性质及物理意义及增量值的计算；（3）偏摩尔量化学势的定义和表示及化学势作为判据在相变化、化学变化中的应用(4 )热力学基本方程及麦克斯韦关系式。 3、难点（1） 熵的导出，热力学第一定律、热力学第二定律，热力学第三定律及原理和热力方法及在相平衡、化学反应中的应用；（2）掌握两个途径函数（热、功）、五个状态函数（U、H、S、A、G）的性质及物理意义及增量值的计算；（3）热力学基本方程及麦克斯韦关系式；（4）熟练掌握相律、克-克方程的应用； （三）相平衡状态图 基本要求（1）熟练掌握拉亨定律的应用；（2）熟练掌握理想液态混合物的性质；（3）掌握

4、握活度的概念和应用； （4）熟练掌握二组分系统的gl、ll、s-l平衡相图的原理和应用；重点 （1）相律、克-克方程的应用。（2）拉亨定律的应用。（3）二组分系统的gl、ll、s-l平衡相图3、难点（1）相律 的推导 （2）二组分系统的gl、ll、s-l平衡相图。 （四）、化学平衡热力学1、基本要求（1）熟练掌握化学反应标准平衡常数的定义及计算方法；（2）熟练掌握化学反应标准平衡常数与温度的关系；（3）熟练掌握理想气体混合物反应的化学平衡；（4）熟练掌握范特霍夫定温方程、化学反应方向的判断；（5）掌握各种因素对平衡转化率的影响。2、重点 （1）化学反应标准平衡常数的定义及计算方法； （2）化学

5、反应标准平衡常数与温度的关系； （3）范特霍夫定温方程、化学反应方向的判断； （4）各种因素对平衡转化率的影响。难点化学反应标准平衡常数的定义；各种因素对平衡转化率的影响。（五）化学动力学基础基本要求 （1）熟练掌握化学反应速率的定义、速率方程的建立； （2）熟练掌握化学反应机理、基元反应； （3）熟练掌握化学反应速率与温度关系的经验方程、活化能； （4）熟练掌握基本型的复合反应、复合反应速率方程的近似处理法； （5）熟练掌握催化剂、催化作用及催化剂的主要类型； （6）掌握简单碰撞理论、活化络合物理论； （7）了解酶催化反应动力学、生化反应动力学。重点、 （1）化学反应速率的定义、速率方程的建

6、立； （2）化学反应机理、基元反应； （3）化学反应速率与温度关系的经验方程、活化能； （4）复合反应速率方程的近似处理法；（5）催化剂、催化作用及催化剂的主要类型。难点、 （1）化学反应机理、基元反应； （2）复合反应速率方程的近似处理法；（3）碰撞理论、活化络合物理论。 （六）界面层的热力学及动力学基本要求（1）熟练掌握表面张力、高度分散系统的表面能、影响表面张力的因素；（2）熟练掌握弯曲液面的附加压力、弯曲液面的饱和蒸汽压、润湿及其类型、毛细现象；（3）熟练掌握新相生成与亚稳状态及热力学；（4）熟练掌握溶液界面层的吸附、表面活性剂、固体表面对气体的吸附；（5）掌握气固相催化反应的机理。重

7、点（1）表面张力、高度分散系统的表面能、影响表面张力的因素；（2）弯曲液面的附加压力、弯曲液面的饱和蒸汽压、润湿及其类型、毛细现象；（3）溶液界面层的吸附、表面活性剂、固体表面对气体的吸附。难点、（1） 溶液界面层的吸附、表面活性剂、固体表面对气体的吸附；（2） 气固相催化反应的机理。 （七）第十章 电解质溶液、电化学系统的热力学及动力学1、 基本要求（1）熟练掌握电解质的类型、电导、电导率、摩尔电导率的定义及计算；（2）熟练掌握离子电迁移率、离子独立运动定律、离子迁移数；（3）熟练掌握离子的平均活度、平均活度因子；（4）熟练掌握、电解质溶液的离子强度、离子互吸理论；（5）熟练掌握电化学系统及

8、其相间电势差、原电池电动势的定义、能方斯特方程；（6）熟练掌握电化学反应速率、交换电流密度；（7）熟练掌握极化、超电势、电催化反应动力学；（8）掌握电解池、电极反应的竞争；（9）熟练掌握化学电源、金属的电化学腐蚀与防腐 ；（10）掌握电化学合成、生物电化学。2、 重点（1）电导、电导率、摩尔电导率的定义及计算；（2）离子电迁移率、离子独立运动定律、离子迁移数；（3）离子的平均活度、平均活度因子；（4）电化学系统及其相间点势差、电池、原电池电动势的定义、能斯特方程；（5）极化、超电势、电催化反应动力学；（6）电解池、电极反应的竞争。3、难点（1）离子电迁移率、离子独立运动定律、离子迁移数；（2）

9、离子的平均活度、平均活度因子；（3）电化学系统及其相间点势差、电池、原电池电动势的定义、能斯特方程；（4）电化学反应速率、交换电流密度；（5）极化、超电势、电催化反应动力学；（6）电化学合成、生物电化学。 （八） 胶体分散系统及粗分散系统 1、 基本要求（1）熟练掌握溶胶的制备及纯化、溶胶的性质、溶胶的稳定、溶胶的聚沉；（2）熟练掌握缔合胶束溶液的性质和应用、大分子溶液的性质和应用；（3）掌握乳状液、泡沫、及悬浮体；2、 重点（1）溶胶的制备及纯化、溶胶的性质、溶胶的稳定、溶胶的聚沉；（2）缔合胶束溶液的性质和应用、大分子溶液的性质和应用。3、难点（1）溶胶的性质、溶胶的稳定、溶胶的聚沉；（2

10、）缔合胶束溶液的性质和应用、大分子溶液的性质和应用。教学方式及学时分配序号主要内容主要教学方式学时分配辅导答疑比例1绪论讲授22 ：12化学热力学基础多媒体、讲授182 ：13相平衡状态图多媒体、讲授122 ：14化学平衡热力学多媒体、讲授102 ：17化学动力学基础多媒体、讲授162 ：18界面层的动力学及多媒体、讲授122 ：19电解质溶液、电化学系统的热力学及动力学多媒体、讲授102 ：110胶体分散系统及粗分散系统多媒体、讲授82 ：1课程各教学环节的要求 各专业可根据自身的专业特点，也可参考前续课和后续课将讲授的内容，对大纲要求的章节内容进行适当的侧重偏移，最大限度的利用好规定的课时数。本课程与其他课程的联系 本课程先修课程为无机化学、有机化学、分析化学、高等数学普通物理 在以上学科的基础之上学习物理化学。后续课程为结构化学高等物理化学六、 主要参考书 1、 多媒体物理化学习题指导，三版，大连理工大学，付玉普主编,2002.3。 2、 物理化学，四版。天津大学物化教研室主编，2001.12 3、 物理化学考研指导，三版，大连理工大学，付玉普主