《化工热力学》课程学习指南

1、 PAGE PAGE 7化工热力学课程学习指南授课专业:化学工程与工艺学时数：72 学分数：4一、课程说明化工热力学是化学工程与工艺专业本科生的一门重要的专业基础课 ,也是该专业的主干课程。本课程是在物理化学等先修课的基础上讲解的，应在学生学过物理化学，经过工厂认识实习，并具备化工过程与设备的知识基础上讲授。二、课程教学目标理论基础。三、课程教学内容模块第一章绪论教学目标教学内容及学时分配学时分配：10 教学内容：1、了解化工热力学的范围，化工热力学是如何形成一门专门的学科的，化工工程师要用化工热力学的知识去解决什么问题。2(与压力，热、功、能的相互关系和相互转换教学重点和难点重点：化工热力学

2、的一些基本概念难点：重量(力)与质量的区别，单位的转换，影响测温正确性的因素教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课堂问题与讨论：小组讨论：课外学习：中国哪位教授与美国教授合作提出的状态方程得到普遍认可。并谈谈你的感想。请列举热力学方面获诺贝尔奖的科学家及他们的贡献。等第二章：第一定律及其它基本概念教学目标析和解决问题。掌握热力学能量的基本分析方法。教学内容及学时分配学时分配：10 学时教学内容：证明功与热可互相转换的焦耳实验热与内能能量的不同形式(能、化学能)基于能量守恒的热力学第一定律热容与比热封闭系统

3、与稳定流动过程状态函数与焓第一定律的两种表达式热力学状态独立变量与相律教学重点和难点重点：封闭系统与稳定流动过程第一定律表达；状态函数与焓难点：稳定流动过程第一定律；能量的可利用程度或品质高低的衡量教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课堂问题与讨论：热力学第一定律的实质是什么？等第三章：纯流体的容量性质教学目标能熟练掌握流体（特别是气体）P、V、T 关系（应状态法）及其应用、优缺点和应用范围。教学内容及学时分配学时分配：12 学时教学内容：PVT 性质维里方程理想气体及其状态方程压缩因子维里方程的应用第二

4、、第三维里系数二项与三项截项式应用范围立方型状态方程及其应用教学重点和难点重点：理想气体与实际气体的差别，P-V-T 相图及其相图上的重要概念，理想气体状态方程、维里方程截项式与三次状态方程的不同应用范围难点：均相混合物性质的计算，纯物质的临界点的数学特征约束状态方程常数的方法。教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课堂问题与讨论：小组讨论：课外阅读：请谈一谈超临界流体技术的运用。专题小论文：请谈一谈状态方程的发展与应用。课外习题：各小节知识点均对应 1-2 小题课外作业。第四章：热效应教学目标通过本章学习

5、，掌握相变热、标准反应热、标准生成热、标准燃烧热的计算及相互关系，进而学会温度效应在工业反应上的应用及其工业生产控制。教学内容及学时分配学时分配：10 学时教学内容：1.气体热容及其与温度的关系固体与液体的热容纯物质相变时的热效应标准反应热标准生成热标准燃烧热教学重点和难点重点：气体与固体、液体热容的差别，热容与温度的关系及其应用范围。相变热、标准反应热、标准生成热、标准燃烧热的计算及相互关系。难点：标准反应热的温度效应及其在工业反应上的应用。教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课堂问题与讨论：如何解释工

6、业反应的热效应？如何控制工业生产？等。课外习题：各小节知识点均对应 1-2 小题课外作业。第五章热力学第二定律教学目标决问题。掌握热力学能量的基本分析方法。教学内容及学时分配学时分配：12 学时教学内容：1.热力学第二定律能量转换的方向与限度热机的设计与卡诺循环热力学温标与理想气体温标熵的概念，熵变与不可逆性教学重点和难点重点：熵，热力学第二定律，能量转换，热机及其效率难点：熵的概念，熵变与不可逆性教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课堂问题与讨论：课外阅读：课外习题：各小节知识点均对应 1-2 小题课外

7、作业。第六章流体的热力学性质教学目标变，并学会一些热力学性质图表的应用。教学内容及学时分配学时分配：10 学时教学内容：1.热力学性质的相互关系，麦克斯威方程单相与两相系统的热力学性质以及它们的图表教学重点和难点重点：热力学性质之间的普遍化关系，不同热力学性质之间的具体表达式，剩余性质，非均相系统性质计算，热力学性质图、表。难点：麦克斯威方程，剩余性质法计算热力学性质。教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课堂问题与讨论：如何理解状态函数这一性质？为何使用剩余性质法计算真实气体的热力学性质？等。课外习题：各

8、小节知识点均对应 1-2 小题课外作业。第七章三元体系超额焓教学目标习，主要掌握三元体系超额焓测定方法和由二元体系推广到三元体系的方法及思路。 教学内容及学时分配学时分配：3 学时教学内容：1.三元体系超额焓简介超额焓测定方法教学重点和难点重点：三元体系超额焓测定、由二元体系推广到三元体系难点：三元体系超额焓测定由二元体系推广到三元体系的方法及思路教学方法课堂教学与学生课外学习相结合。课堂教学采用多媒体教学与传统教学相结合，同时上课过程讲解、提问与讨论相结合。思考题和习题课外习题：各小节知识点均对应 1-2 小题课外作业。第八章热力学径向分布函数教学目标习，主要掌握径向分布函数的基本理论和计算方法。教学内容及学时分配学时分配：3 学时教学内容：1.径向分布函数研究发展简介径向分布函数基本理论教学重点和难点重点：径向分布函数基本理论及计算难点：径向分布函数基本计算教学方法课