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物理化学
第1次开课
开课时间: 2019年12月30日 ~ 2020年03月30日
学时安排: 3-5小时每周
当前开课已结束 已有 6257 人参加
老师已关闭该学期,无法查看
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课程评价(1454)
spContent=物理化学是化学学科的一个重要分支,是大学化学专业的重要基础课程。物理化学主要包括化学热力学三大定律、相平衡、化学平衡、电化学、化学动力学、表面化学和胶体化学等有关内容。物理化学主要是为了解决科学实验和生产实际中向化学提出的理论问题,揭示化学变化的本质。
物理化学是化学学科的一个重要分支,是大学化学专业的重要基础课程。物理化学主要包括化学热力学三大定律、相平衡、化学平衡、电化学、化学动力学、表面化学和胶体化学等有关内容。物理化学主要是为了解决科学实验和生产实际中向化学提出的理论问题,揭示化学变化的本质。
—— 课程团队
课程概述

   《物理化学》课程是化学类专业的必修课和重要基础课,在化学化工系列课程中起着指导作用。它是化学学科的理论基础,运用数学、物理科学的理论和实验方法来研究化学过程,以及与化学过程相关的物理过程;也是材料、环境、制药、生物等学科各专业的必修骨干课程之一,它既是各专业知识结构中的重要环节,也是各专业后续课程的理论基础,对各专业的学习起着承上启下的作用。这门课程对于提高化学类以及非化学类专业人才培养质量至关重要。通过物理化学课程的学习,可以加深对其他化学课程内容的理解,也有助于提高学生分析问题、解决问题的能力,培养学生的创新思维。

    通过物理化学课程学习,掌握物理化学的基本理论和基本方法,通过所学知识解决所学专业中的一些实际问题,同时还应得到科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。通过整个课程的学习过程,学生应了解怎样从实验结果出发,进行归纳和演绎而上升为理论,并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。




 


授课目标

 

教学目标:使学生能较广泛、深入、系统和熟练地掌握物理化学的基本知识、基本原理、基本定律和基本公式,加深对自然现象本质的认识,同时拓展思路、丰富想象,在培养学生严谨的逻辑思维方式和科学态度的同时,提高学生分析问题和解决实际问题的能力,培养学生敢于探索、勇于创新的精神,为今后的科学实验和生产实践奠定基础。

教学要求:根据本课程的特点,讲授时应注意交代每一个理论形成和发展的始末和时代背景,使学生加深对“实践、认识、再实践、再认识”的认识发展规律的理解,以增强他们在教学与科研中分析问题和解决问题的能力。

 

 

课程大纲
第一章 热力学
课时目标:本章的重点和难点:通过对热力学第一定律的学习。了解热力学方法的特点。特别要理解状态函数、准静态过程和可逆过程的概念。其次是学会热力学第一定律的一些应用,如热化学过程中的功和热量的计算等。热力学第二定律、熵的概念、熵增加原理、克劳修斯不等式,熵变的计算,A和G的计算。
1.1 热力学的一些基本概念
1.2 热力学第一定律
1.3功与过程
1.4 卡诺循环
1.5 Gibbs自由能
第二章 多组分体系热力学及其在溶液中的应用
课时目标:本章的重点和难点:理解偏摩尔量和化学势的概念;认识理想液态混合物及其通性;掌握拉乌尔定律和亨利定律;学会溶液中各组分化学势的表示方法,理想稀溶液依数性及其应用。
2.1偏摩尔量
2.2化学势
2.3稀溶液中的两个经验定律
2.4理想液态混合物
第三章 相平衡及化学平衡
课时目标:本章的重点和难点:相、组分数和自由度的含义;相律在相图中的应用;复杂二组分相图。化学反应的平衡条件及化学反应等温式;理解 的意义及其与 的关系,熟悉 、Kp、Kx、Kc间的关系;温度、压力和惰性气体对平衡常数的影响。
3.1单组分系统水的相平衡
3.2 简单的低共熔二元相图
3.3 部分互溶的及不互溶的双液系
3.4温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响
第四章 电化学
课时目标:本章的重点和难点:迁移数、电导、电导率及摩尔电导率概念;平均活度和平均活度因子的计算与测定。电极电势与电池电动势及其热力学。极化概念及超电势的测定;电解竞争反应;金属的腐蚀与防腐;应用化学电源。
4.1 电化学的基本概念和法拉第定律
4.2 电解质溶液的电导、电导率和摩尔电导率
4.3 可逆电池和可逆电极
4.4 可逆电池的热力学
4.5 电极电势和电池的电动势
4.6金属的电化学腐蚀与防腐
4.7化学电源
第五章 化学动力学
课时目标:本章的重点和难点:速率方程的表示与推导,典型的复杂反应,温度对反应速率的影响。碰撞理论与过渡态理论要点;单分子反应理论;光化学反应及其量子产率;催化反应的特点和常见的催化反应的类型。
5.1具有简单级数的反应-一级反应
5.2 具有简单级数的反应-二级反应
5.3 链反应
5.4 碰撞理论
5.5光化学反应
第六章 表面物理化学
课时目标:本章的重点和难点:表面张力与附加压力,表面吸附,表面活性剂,固体表面吸附与催化反应。
11.1 表面张力与表面吉布斯自由能
11.2 弯曲表面上的附加压力
11.3 表面活性剂及其作用
第七章 胶体分散系统与大分子溶液
课时目标:本章的重点和难点:胶体分散体系的基本特性,溶胶的制备与净化,溶胶的稳定性及电解质对溶胶聚沉能力。
7.1 胶体和胶体的基本特征
7.2 溶胶的动力性质
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预备知识

预修课程:高等数学、大学物理无机化学、分析化学。

证书要求

  总成绩60-79分合格;总成绩80-100分优秀。
  认证证书可根据需要付费申请,100元每份。

参考资料

()采用教材

    傅献彩 等编:《物理化学》,高等教育出版社,20057月第五版(1987年荣获教委优秀教材一等奖,1997年荣获教育部科技进步二等奖,普通高等教育“十五”国家级规划教材)

()主要参考资料

1.王正烈 等编,《物理化学》第四版,高等教育出版社

2.韩德刚 等编,《物理化学》,高等教育出版社

3.朱志昂 主编,《近代物理化学》第三版,科学出版社

4.  英 等编,《物理化学》第四版,高等教育出版社

5.印永嘉 等编,《物理化学简明教程》第四版,高等教育出版社

6.孙德坤 等编,《物理化学解题指导》第二版,高等教育出版社

7.肖衍繁 等编,《物理化学解题指南》,高等教育出版社

8.印永嘉 等编,《物理化学简明教程例题与习题》,高等教育出版社

9.王文清 等编,《物理化学习题精解》,科学出版社


常见问题

 

Q :  《物理化学》课程的教学内容主要围绕几条主线进行教学?

A :  三条。


1)物质变化的方向和限度: 在指定的条件下化学反应的变化方向,及达到的限度;外界条件对变化方向和限度的影响规律等——化学热力学。


2)物质变化的速率和机理: 在指定条件下一个化学反应的速率大小;温度、压力、浓度和催化剂等外界条件影响反应速率的规律;反应所遵循的机理(历程);有效地控制反应使之按所指定的方向以适当的速率进行——化学动力学。


3)物质变化的方式 :热化学、电化学、表面化学、光化学等。


 





 




 

中南民族大学
1 位授课老师
韩晓乐

韩晓乐

副教授

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