太原理工大学工科教学大纲谢鲜梅物理化学

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1、《物理化学》课程教学大纲PhysicalChemistry课程编号：600155学分数：6适用专业：化工工艺、制药工程、生物工程、材料化学总学时数：96学时（理论课72学时）执笔者：杨冬花编写日期：2008年2月一、课程的性质和目的物理化学是高等工业学校化学工程与工艺、制药工程、生物工程、材料化学专业的必修基础课。本课程较为系统地讨论有关化学和与化学变化相关连的物理变化的各种基木原理和共同规律，使学生掌握物理化学的基木计算方法和基木实验能力，并为他们学习专业课程打下基础。二、课程教学内容1.理论教学（72学时）第一章绪论和气体（

2、4学时）了解物理化学的主要内容，特点及学习方法。掌握物理量的标准化表示和运算。理解学Al物理化学的意义。了解理想气体与实际气体的偏差，理解对砬状态原理，并掌握压缩因子图的应用。重点掌握：用解析法和图解法求各种气体的状态参数。第二章热力学第一定律（8学时）理解系统、环境、状态、平衡态、状态函数、强度性质、广度性质、可逆过程等基本概念。掌握功、热、热力学能、焓等的定义和相互关系，熟练应用热力学第一定律进行相关计算。掌握单纯状态变化过程，相变化过程和化学变化过程状态函数和过程函数的计算。掌握标准摩尔定容热容、标准摩尔定压热容、标准摩尔

3、相变焓、标淮摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、基尔霍夫定律的定义和应用，重点掌握：热力学第一定律，焓、相变焓，热力学第一定律对理想气体的应用，反应焓，生成焓，燃烧焓，基尔霍夫定律。第三章热力学第二定律（8学时）理解热力学第二、三定律经典表述的实质以及不同表述之间的关系，掌握通过计算内能、焓、熵、亥姆霍茨函数和吉布斯函数，判断各种过程变化方向和限度的方法，了解演绎法在化学热力学中的作用，并掌握有关热力学证明的方法。重点掌握：热学力第二、三定律及熵判据，各类过程嫡差的计算，亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能，热力学基本方程及麦克斯韦关系式。第四

4、章溶液及相平衡（16学时）掌握理想稀溶液的M个经验定律以及稀溶液依数性的应用。理解理想稀溶液、理想溶液、实际溶液各组分的化学势，标准态，掌握逸度和活度的求算。理解相律的推导并掌握相律的应用。掌握单组分系统、二组分系统相图的绘制、分析和应用，掌握克拉佩龙方程及克拉佩龙一克劳修斯方程，杠杆规则，热分析法的应用。重点掌握：拉乌尔定律和亨利定律，理想溶液和稀溶液模型、性质及各组分的化学势。克氐方程与克一克方程，相律的应用，用图解法和解析法研宄单组分和双组分相平衡。第五章化学平衡（6学时）理解化学反应平衡的条件，理解平衡常数的不同表示并掌

5、握其计算。掌握理想气体、复相反应的化学平衡，理解实际气体和实际溶液系统的化学平衡。掌握吉布斯一亥姆霍茨方程及等压方程，理解各种因素对化学平衡移动的影响。重点掌握：化学平衡的计算以及等温方程和等压方程的应用。第六章电化学（10学时）理解电解质溶液的导电机理。掌握电解定律的应用，离子迁移数的希托夫测定法,电导测定的应用。理解电解质溶液中电解质的平均活度，掌握极限公式的应用和平均活度系数的测定与计算。掌握电池反应与电池表示式间的相互关系，了解各类电池，掌握原电池电动势测定的应用。了解极化现象，掌握电解时电极反应顺序。重点掌握：法拉第定

6、律，离子迁移数，原电池热力学及电动势的测定与应用，原电池的表示、设计与有关计算，电解时的电极反应。第七章表面现象和胶体化学（8学时）了解表面现象，理解有关表面张力的各种应用。弯曲液面的附加压力与毛细现象。接触角、润湿和铺展，介稳状态与新和的生成，固体表面的吸附，物理吸附与化学吸附，兰格缪尔单分子层吸附的理论要点，溶液表面的吸附现象。分散体系的分类及其性质，胶体的光学、动力、电学性质。胶闭结构与双电层理论，憎液溶胶的稳定与聚沉。乳状液的类型及稳定性。掌握杨氏方程，拉普拉斯方程，幵尔文公式，弗伦徳利希及兰格缪尔吸附等温式。了解分散体

7、系的分类及其性质，胶体溶液的性质及应用，溶胶的稳定性，粗分散系以及大分子溶液的性质。重点掌握：表面现象的原理，杨氏方程，拉普拉斯方程，开尔文公式，弗伦德利希及兰格缪尔吸附等温式，吉布斯公式，溶胶的胶团结构，憎液溶胶的稳定与聚沉高分散度系统的性质及应用。第八章化学动力学（12学时）理解基元反应和总包反应，理解速率方程、动力学方程、速率常数、反应级数、活化能、指数前因子、质量作用定律。掌握速率方程和动力学方程的确定和应用,掌握温度和浓度对反应速率的影响。了解对行反应、平行反应、连串反应、链反应和爆炸、单分子反应、溶液中反应、光化学反

8、应、单相及多相催化反应，理解两个反应速率理论。重点掌握：简单级数反应的速率方程，速率方程的确定，阿累尼乌斯方程，复杂反应的近似处理法。1.实验教学（24学时）为了使学生掌握物理化学实验的基本方法和技能，培养学生观察实验现象，分析处理实验数据的能力，需要开设物理化