《应用电化学》(中山大学)

读书破万卷 下笔如有神读书破万卷 下笔如有神教学大纲课程编号：261144 开课单位：化学化工学院课程类别：专业教育 化学、应用化学总学时数：36 学分：2选用教材：应用电化学 出版单位准时间：中山大学出版社,2023年3月一、教学目的、任务电化学粗分为理论电化学和应用电化学。〔选修课的内容主要是向学生介绍、电化学方法在环境、生物和医药上的应用。由于应用电化学所包含的内容很广，30课时具体讲授应用电化学的全部内容，教师可在简要介绍应用电化〕及其相关〔如电镀学问二、教学改革设想某一侧面的专业根底学问，到达学以致用的目的。四、讲授大纲及课时安排:30课时第一章、应用电化学概论本章的教学目的与要求：学习电化学的兴趣和坚决献身电化学科学争论与进展的信念与决心。本章的教学重点与难点：应用电化学的概况。第一节：应用电化学的争论内容 (0.5课时)其次节：电化学能量转换和贮存 (2.5课时)一、 化学电源的根本学问1、化学电源的分类和组成2、化学电源的原理和性能3、电池的命名和型号1、锌锰干电池2、碱性锌锰电池3、锌汞电池和锌银电池4、锌空气电池三、蓄电池1、铅酸蓄电池2、镉镍电池3、金属氢化物镍电池四、锂电池和锂离子电池1、锂电池2、锂离子电池五、燃料电池1、燃料电池的特征、构造和分类2、各类燃料电池1、钠硫电池2、固体电解质电池3、热电池七、太阳能电池1、硅太阳能电池2、液结太阳能电池八、电化学与氢能开发一、腐蚀分类和腐蚀速度的表示

(2.0

课时)二、金属腐蚀的倾向和电化学腐蚀的条件1、金属腐蚀的倾向2、腐蚀电池3、金属外表上水膜的形成三、电化学腐蚀动力学1、伊文思图2、析氢腐蚀动力学3、吸氧腐蚀动力学四、金属的钝化五、金属腐蚀速度的电化学测量方法及有关测量技术1、极度化曲线处延法2、线性极化法3、三点法4、金属外表微区电位和电流密度分布的测量六、金属的防护1、金属防护措施及耐腐蚀金属材料的选择2、缓蚀剂保护3、电化学保护第四节：电解冶金及有关功能材料的制取 (2.0课时)一、电解制取金属及合金材料的重要意义和电解冶金的分类二、金属的电结晶1、金属电结晶过程2、结晶过电位3、影响电极金属结晶生长的因素三、水溶液电解提取1、水溶液中金属电沉积的根本原则2、锌和铜的电解提取四、水溶液电解精炼及电解制取金属粉末1、水溶液电解精炼2、电解法制取金属粉末五、熔盐电解制取金属及稀有金属1、熔盐中的电极电位2、影响熔盐电解的因素3、电解制取轻金属4、电解制取稀土金属5、熔盐电解制取高熔点金属六、熔盐电解制取合金和半导体1、熔盐电解制取稀土合金的电极过程及合金化机理2、钕铁合金的制取3、半导体和硼化钛的电沉积第五节：环境保护与电化学 (1.0课时)一、电化学方法在环境保护中的应用二、电解法处理污染物1、电解氧化和电解复原除污染物2、电浮离和电分散三、电渗析1、原理与应用2、电渗析膜的分类和性能四、离子选择电极1、离子选择电极的分类及原理2、离子选择电极在环境分析方面的应用五、溶出伏安法及应用1、电积与溶出2、溶出电流及其影响因素3、溶出伏安法在环境保护中的应用第六节：电化学在生物和医学中的应用 (1.0课时)一、生物体的电现象1、脑波、心电和筋电2、细胞膜电位和刺激传递二、伏安法在生物和医学中的应用1、伏安法争论生物体物质的电极反响2、溶出伏安法在医学中的应用3、溶出伏安法在食品中的应用三、生物电化学传感器1、电化学传感器简介2、生物电化学传感器的原理和器件3、酶传感器、微生物传感器、组织传感器和免疫传感器四、应用电化学方法诊断和治疗的器件1、生物燃料电池2、FETDNA生物传感器3、利用电刺激传导的治疗方法4、人工肾脏中的电化学系统其次章 电化学工程概要本章的教学目的与要求：过程。本章的教学重点与难点：素和电化学反响器的设计、电解槽构造材料及电极材料的选择。第一节物料衡算 (0.5课时)其次节电压衡算与能量衡算 (0.5课时)第三节电解生产的经济技术指标 (1.0课时)二、电流效率四、空时产率第四节 电化学反响器 (1.0课时)一、电化学反响器的分类二、电化学反响器的设计三、电解槽构造材料及电极材料的选择第三章 处理与加工本章的教学目的与要求：学生初步把握电化学外表处理与加工的原理与方法。本章的教学重点与难点：目的与要求选择适宜的电镀液和电镀工艺，获得性能优异的电镀层。第一节 概述 (0.5课时)其次节 电镀液的组成和主要金属离子复原的电极过程 (0.5课时)一、电镀液的组成及其作用1、电镀液的本性2、主盐浓度3、附加盐或酸4、添加剂二、主盐金属离子第三节 阴极上的电流分布和金属分布 (2.0课时)一、初次电流分布、二次电流分布和金属分布三、微观分散力气和整平作用第四节 常用的电镀层 (6.0课时)第五节各种电镀技术(3.0课时)一、合金电镀和复合电镀1、合金电镀2、复合电镀〔分散电镀〕二、化学镀与塑料电镀1、化学镀2、塑料电镀三、脉冲电镀、电刷镀和激光电镀1、脉冲电镀2、电刷镀3、激光电镀第六节 化学转化膜 (2.0课时)一、铝及其合金的阳极氧化1、铝和铝金属阳极氧化工艺条件及影响因素2、氧化机理二、铝及其合金的电解着色和氧化铝膜的封闭1、电解着色2、氧化铝膜的封孔三、磷酸盐膜第七节 电泳涂漆 (1.0课时)一、电泳涂漆