《物理化学》课程教学大纲

《物理化学》课程教学大纲一、课程与任课教师基本信息课程名称：物理化学课程类别：必修课选修课□总学时/周学时/学分：72/6/4.5其中理论/实验（实训、讨论等）学时：72/0授课时间：1-15周星期一、三、五1-2节授课地点：7B-315二、课程简介物理化学是化学工程与工艺专业本科生的专业基础课程。它从物质的物理现象和化学现象的联系入手，探求化学变化规律的一门科学，在实验方法上主要采用物理学中的方法。物理化学(上册)主要内容：气体、化学热力学（热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律、多组分系统热力学）、化学平衡、相平衡。物理化学(下册)主要内容：电化学、统计热力学初步、量子力学基础、溶液理论、界面现象、胶体化学、化学动力学、催化作用理论。物理化学特点：（1）逻辑性很强，内容前后联系密切；（2）公式的应用条件严格，而具体变化过程较多，解题比较灵活；（3）理论性很强，但及具有实践性，一方面需配合做大量的习题，加强对理论的应用及提高独立思考问题和解决问题的能力，另一方面通过实验验证理论和发展理论，且提高实验操作技能，为进行科学研究打下良好的基础。三、课程目标1、知识与技能目标：通过本课程的学习，使学生掌握物理化学的基本概念、基本原理，能应用物理学原理对化学反应过程中的现象和机理进行揭示。2．情感、态度与价值观发展目标：通过本课程的学习，培养作为一个化工技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神、严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。四、与前后课程的联系本课程要求学生已经完成了无机化学，大学化学，有机化学，化学反应工程，高等代数，计算机技术等课程的学习，具备相关知识。并通本课程学习，为毕业设计或毕业论文做准备。五、教材选用与参考书1、选用教材：天津大学物理化学教研室主编，物理化学（第5版），高等教育出版社，2009年；2、推荐参考书：《物理化学》上、下册（第五版）南京大学物理化学教研室傅献彩；《物理化学练习500例》（第二版）李大珍六、课程进度表表1理论教学进程表周次教学主题要点与重点要求学时1(一、三)气体的PVT性质理想气体的微观模型，理想气体气体状态方程的应用和意义。实际气体的临界性质，对应状态原理和压缩因子图。掌握41(五)、2(一、三)热力学第一定律热力学的基本概念（内能、热、功、焓、热容）和热力学第一定律，热力学过程（恒温、恒压、绝热）、可逆过程、基尔霍夫定律、焦尔—汤姆生效应掌握63(一、三、五)热力学第二定律热力学第二定律，卡诺定理，热力学函数熵S、亥姆兹自由焓A、吉布斯函数G，热力学基本关系，体系自发过程的判断，热力学第三定律，克拉贝龙方程，化学反应过程热力学函数的计算掌握84(一、三)、5(一、三)多组分系统热力学溶液浓度的各种表示方法，理想溶液，拉乌尔定律和亨利定律偏摩尔量，化学势，标准态，各组分的化学势的计算，稀溶液的依数性，分配定律，逸度和活度的基本概念和气体的逸度系数图掌握85(五)、6(一、三)、7(一)化学平衡反应等温式，标准摩尔反应吉布斯自由能与平衡常数的关系，平衡常数与温度、压力的关系，影响化学平衡的因素，同时平衡掌握67(三、五)、8(一)相平衡相、组分数和自由度，相律，相图，杠杆规则，单组份相图，二组分会相图，互溶的双液系的P—X相图及T—X相图，步冷曲线掌握68(三)、9(一、三、五)、10(一、三)电化学电解质（强电解质和弱电解质）溶液，迁移数，电导率、摩尔电导率，独立移动定律，电解质的活度、离子平均活度及其因子，离子强度及计算；可逆电池，电动势与标准摩尔反应吉布斯自由能的关系，斯特方程，标准电极电势表的应用；电极反应的书写、电池的设计和电动势的计算；温度对电动势电池反应热力学函数的计算；分解电压的意义，电极的极化作用。掌握1211(一、三、五)表面现象表面现象，表面吉布斯函数，附加压力产生的原因及与曲率半径的关系，杨—拉普拉斯公式；开尔文公式，吉布斯吸附等温式，气—固表面的吸附本质及吸附等温线的主要类型；表面活性物质的定义，表面活性剂的大致分类。掌握612(一、三)、13(一、三、五)化学动力学基础等容反应速率的表示法、基元反应、反应的速率公式及反应级数，速率方程（0，1，2级）的建立方法，速率常数，半衰期，活化能，阿仑尼乌斯经验公式，链反应的特点和复杂反应的近似处理方法；催化作用的通性。掌握1014(一、三)、15(一)胶体化学分散系统，胶体的制备及胶体体系的主要特点，电解质溶液对胶体稳定性的影响，电解质聚沉能力的判断，溶胶的胶团结构的书写与双电层理论；乳状液、泡沫、悬浮溶和气溶胶；唐南平衡，渗透压测定高分子溶液的相对分子量的方法，高分子溶液的粘度与分子量的关系。掌握615复习提出重点，全面复习，答疑掌握2七、教学方法1.课堂教学充分利用包括图片，视频等多媒体手段，图文并茂、生动讲授课本内容。2.重视学以致用，通过实例分析，使学生把学到的书本知识用于分析和解决实际问题。八、对学生学习的总体要求1、学习本课程的方法、策略及教育资源的利用。如前所述，测试技术是在学生完成了无机化学，化学反应工程等课程后、继续学习的较为综合的专业基础课程。本课程大量使用了以往已经学过的知识。学生应及时复习和回顾相关内容，做到温故知新。2、学生必须阅读与选读的课外教学材料学生要充分包括利用网络资源、学习参考书在内的媒介进行自我学习，自我教育。在熟练掌握基本知识和技能的同时，鼓励发展和延伸有关的知识和技能。3、学生完成本课程每周须耗费的时间学生在学习本课程的时候，为了能够牢固掌握相关知识，除平均每周完成4-6课时的课堂学习外，建议每周还要花2-4小时的课外学习。4、学生的上课、实验、讨论、答疑、提交作业（论文）、单元测试、期末考试等方面的要求。学生在上课的时候应认真做课堂笔记，并作课后复习，按时完成和提交课后作业练习，提前预习新课；学生之间应积极开展课堂内外的相关讨论，探讨疑难问题。鼓励教、学互动。鼓励主动向教师提出疑难问题；学生的上课考勤，课后作业练习作为平时成绩，占总成绩30%；学生的期末考试定为闭卷考试，期末考试成绩占总成绩的70%。5、学生参与教学评价要求。本课程结束前1-2周内，按照学校统一安排，通过网上评教系统，回答调查问卷，实事求是地对本课程及任课教师的教学效果作出客观公正的评价，是学生的应尽的责任和义务，对促进教师改进教学具有重要意义。九、成绩评定方法及标