课程概述

本课程是在已有基础化学课程的基础上,运用物理学和数学的有关理论与方法,进一步研究物质化学运动的普遍规律,对有关化学问题,从理论上给予更深刻、更本质的阐述与解释。学好物理化学,有助于学生掌握化学变化过程的科学规律,构建化学学科体系的理论基础,培养学生科学思维能力。

本课程内容包括化学热力学、化学动力学、溶液和相平衡、化学平衡、电化学、表面化学、胶体化学等共8章。为了体现简明的特点,本课程在体裁布局和内容组织等方面都比较紧凑,对许多概念、原理的阐述十分精辟,言简而义确。在例题和习题选编上力求避免简单化、注重启发性及与有关专业的结合性,有利于提高学生的学习兴趣,具有比较鲜明的创新特色。


1. 知识目标

准确理解物理化学的基本概念;掌握物理化学的基本原理、定律规则及其使用条件,并能结合具体条件应用理论分析解决遇到的物理化学问题。

2. 能力目标

学生能够得到物理化学科学研究方法和逻辑思维能力的训练,深刻体会怎样由实验结果出发进行归纳和演绎,即从众多实验事实概括到一般,再从一般推理到个别的思维过程。学习物理化学研究的方法论,树立实验、理论和计算是当代化学三大支柱的理念加强能力的培养。

3. 素质目标

建立宏观与微观、动态与静态、表相与体相、定性与定量有机结合的思维模式,培养不惧困难,直面挑战的尚学精神;养成勤于思考、科学严谨的学习习惯;学会科学的思维方法,树立正确的世界观。


证书要求

要求:

1. 完成所有课程的学习

2. 课程成绩按百分制,由平时成绩*40%+期末考试*60%构成。

(1)平时成绩:包括线上课程学习情况、单元作业、单元测验等

(2)期末考试:期末考试成绩



授课大纲

绪论

0.2 物理化学的学习方法

0.3 物理化学的研究方法

0.1 物理化学的内容

第一章 热力学第一定律

1.8 绝热过程功的计算

1.3 热力学第一定律内容

1.11 离子生成焓的基尔霍夫定律

1.9 计算化学反应热需要的准备工作

1.7 功与过程

1.10 化学反应的焓变

1.6 热力学能与焓变的计算

1.1 内容设计

1.5 焦耳实验

1.2 概念介绍

1.12 本章总结

1.4 热与过程

第一章 单元测试

第一章 单元作业

第二章 热力学第二定律

2.3 熵判据的建立

2.4 不同变化过程熵变的计算

2.7 亥姆霍兹自由能与吉布斯自由能

2.5 熵的本质

2.8 吉布斯自由能的计算

2.6 热力学第三定律与规定熵

2.10 麦克斯韦关系式

2.9 几个热力学函数之间关系

第二章 热力学第二定律 单元测试

2.11 热力学第二定律总结

2.2 热温商的导出

2.1 内容设计

第二章 单元作业

第三章 溶液和化学平衡

3.4 偏摩尔量集合公式

3.10 稀溶液的依数性

3.5 化学势

3.14 温度对化学平衡的影响

3.3 热力学函数的摩尔量与偏摩尔量

3.12 热力学平衡常数

3.13 标准生成吉布斯自由能

3.8 稀溶液

3.2 溶液浓度的表示法

第三章 溶液和化学平衡 单元测试

3.7 理想溶液

3.1 溶液的概念

3.15 压力对化学平衡的影响

3.6 拉乌尔定律与亨利定律

3.9 非理想溶液

3.11 化学反应体系

第三章 单元作业

第五章 电化学

5.10 电池电动势与参加反应各组分活度的关系—能斯特方程

5.11 电极电势和电动势计算(上)

5.12 电极电势和电动势计算(下)

第五章 电化学 单元测试

5.2 电导、电导率、摩尔电导率

5.7 可逆电池

5.3 电导率、摩尔电导率与浓度的关系

5.6 电解质溶液活度(下)

5.1 电解质溶液的导电机理

5.4 电导测定的一些应用

5.5 电解质溶液活度(上)

5.8 可逆电极的种类

5.9 电池书写方法

第五章 单元作业

第四章 相平衡

4.6 理想完全互溶双液系

4.8 简单蒸馏和精馏

4.2 相律的推导

4.12 固-固二组分体系相图

4.10 部分互溶和完全不溶双液系相图

4.5 二组分体系的相图

4.4 克劳修斯-克拉珀龙方程

第四章 相平衡 单元测试

4.9 非理想完全互溶液系相图

4.7 杠杆规则

4.3 单组份体系的相图

4.13 相平衡总结

4.11 固-液二组分体系相图

4.1 内容介绍

第四章 单元作业

第六章 化学动力学基础

6.8 反应级数的测定方法

6.5 一级反应的速率方程

6.16 催化反应速率方程

6.2 速率方程的表示

6.15 温度对反应速率的影响

6.17 溶液中进行的反应

6.18 反应机理的推导步骤

6.7 三级、零级反应的速率方程

6.14 速率理论简介

6.13 复杂反应速率方程-综合复杂反应

6.19 动力学总结

6.1 主要内容

6.4 如何绘制动力学曲线

6.10 复杂反应速率方程-平行反应

6.11 复杂反应速率方程-连续反应

6.12 复杂反应速率方程-链反应

6.6 二级反应的速率方程

6.9 复杂反应速率方程-对峙反应

第六章 化学动力学基础 单元测试

6.3 概念介绍

第六章 单元作业

第七章 界面现象

7.6 Langmuir吸附等温式

7.4 弯曲液面的蒸气压与表面曲率的关系

7.2 表面张力及影响因素

7.5 溶液的表面吸附和吉布斯吸附公式

7.8 BET吸附等温式

7.11 胶束和临界胶束浓度

7.12 润湿作用

第七章 界面现象 单元测试

7.1 界面及界面特性

7.3 弯曲液面下的附加压力

7.10 表面活性剂

7.13 起泡和增溶作用

7.15 微乳液

7.7 吸附现象的本质

7.9 固液界面的吸附

7.14 乳状液

第七章 单元作业

第八章 胶体分散体系

8.1 胶体分散体系及其特性

8.2 溶胶的动力性质

8.3 溶胶的光学性质

第八章 胶体分散体系 单元测试

8.4 溶胶的电学性质

8.5 溶胶的稳定性

第八章 单元作业

参考资料

《物理化学简明教程》,印永嘉等编,高等教育出版社,2007.