spContent=物理化学是化学学科的理论基础，对我们身边的化学现象形成了一套完整的理论解释体系。为什么在高原上很难煮熟鸡蛋？怎样才能把石墨变成金刚石？为什么卤水能点豆腐？...让我们和你一起走进物理化学的世界，用新的观点观察身边的现象，建立属于你自己的化学理论体系。
—— 课程团队
物理化学是化学学科的理论基础，对我们身边的化学现象形成了一套完整的理论解释体系。为什么在高原上很难煮熟鸡蛋？怎样才能把石墨变成金刚石？为什么卤水能点豆腐？...让我们和你一起走进物理化学的世界，用新的观点观察身边的现象，建立属于你自己的化学理论体系。
—— 课程团队
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课程概述
在物理与化学两大基础一级学科之间，交叉形成了物理化学这门重要的二级学科。它从物理科学的基本规律出发，搭建起了化学学科的基本理论框架，从宏观到微观，从静态到动态，对于化学现象以及与化学现象有关的许多问题形成了一套完整的理论解释体系。
我们身边有许许多多与物理化学有关的现象。例如：为什么说“覆水难收”？为什么在高原上很难煮熟鸡蛋？怎样才能把石墨变成金刚石？为什么锂离子电池能全面取代传统的碱性充电电池？为什么卤水能点出豆腐？......种种疑问相信在学完本课程后，你可以找到答案。
本课程的教学团队由多名教学名师组成，负责教学的几位青年教师教学经验丰富，曾获得省级、校级等青年教师教学竞赛奖励，并且都在物理化学方向有长期科研实践，将教学与科研能很好地结合。
授课目标
（1）知识目标：通过课程学习，使学生掌握化学热力学、电化学、界面化学、化学动力学等内容的基本知识、原理、方法以及应用。
（2）能力目标：通过课程学习，使学生熟悉该课程研究、解决问题的一般方法及其在实际中的应用。从而具备应用物理化学相关知识解决实际问题的能力。
（3）素质目标：培养学生严肃认真的科学态度、良好的学习习惯、严谨的治学理念，实事求是的科学作风；关注学生德育培养，培养自信、自强、爱国、勇担当、有强烈社会责任感的时代新人。
成绩 要求
课程的最终成绩由：单元测验占10%、作业占5%、讨论占25%、期末考试占60%，累计总评得分。
课程大纲
第一章 气体的pVT关系
课时目标：1.掌握理想气体状态方程及应用，理解理想气体的微观模型，了解摩尔气体常数R的求算方法。2.掌握道尔顿分压定律和阿马加分体积定律内容及应用。3.掌握饱和蒸气压的基本概念、了解真实气体液化的条件和相对湿度的概念。4.掌握范德华方程建立的思想和范德华方程，了解维里方程。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
1-1 理想气体状态方程
1-2 理想气体混合物
1-3 真实气体的液化及临界参数
1-4 真实气体状态方程
第二章 热力学第一定律
课时目标：1.掌握状态、状态函数等基本概念，理解状态函数法及其应用。2.掌握体积功的定义以及不同过程体积功的计算方法。3. 理解热力学能的构成要素，掌握热力学第一定律内容及应用。4.掌握恒容热与热力学能变、恒压热与焓变的关系。5.掌握摩尔定压热容和摩尔定容热容定义及相互关系。6.掌握理想气体和凝聚态物质定容变温过程、定压变温过程、恒温过程能量的衡算。7.了解常见相变化过程，掌握可逆相变过程和不可逆相变过程相变焓的计算。8.掌握实验法、组合法如何计算反应焓。9.掌握物质的标准摩尔生成焓的定义、标准摩尔反应焓变的计算方法。了解基希霍夫公式的应用。10.理解可逆过程与不可逆过程，可逆过程的特点。掌握理想气体的绝热可逆过程和恒温可逆过程能量的衡算。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
2-1基本概念
2-2热力学第一定律
2-3恒容热、恒压热、焓
2-4摩尔热容
2-5理想气体的热力学能与焓
2-6相变、相变焓
2-7化学反应焓
2-8标准摩尔反应焓变
2-9可逆过程、绝热可逆过程
第三章 热力学第二定律
课时目标：1.掌握热力学第二定律的文字表述，理解热力学第二定律的内容。2.了解卡诺循环过程和特点以及热机效率的计算，掌握卡诺定理。3.了解熵的导出，掌握熵的定义和物理意义。4.掌握热力学第二定律的数学表达式克劳修斯不等式，学会利用熵判据判断变化过程方向。5.掌握物质简单变化过程熵变的计算方法和环境熵变的计算。6.掌握可逆相变化过程和不可逆相变化过程的熵变的计算。7.掌握热力学第三定律，了解规定熵的引入和物质的标准摩尔反应熵，掌握化学变化过程熵变的计算。8.掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义和物理意义。学会利用亥姆霍兹函数和吉布斯函数判据判断变化过程的方向和限度。9.掌握各种变化过程吉布斯函数和亥姆霍兹函数的计算。10.了解热力学基本方程的推导，掌握热力学方程基本关系式和应用条件。11.了解克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程的推导，掌握克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程的应用。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
3-1热力学第二定律
3-2卡诺循环与卡诺定理
3-3熵的定义
3-4克劳修斯不等式-熵增原理-熵判据
3-5熵变的计算（简单状态变化过程）
3-6相变化过程熵变的计算
3-7热力学第三定律-规定熵-化学变化过程熵变的计算
3-8亥姆霍兹函数和吉布斯函数
3-9吉布斯函数和亥姆霍兹函数的计算
3-10热力学基本方程
3-11克拉佩龙方程
3-12克劳修斯-克拉佩龙方程
第四章 多组分体系热力学
课时目标：1.掌握偏摩尔量的定义。2.掌握化学势的定义和化学势判据，学会应用化学势判据判断变化过程的方向和限度。3.掌握稀溶液的两个经验定律拉乌尔定律与亨利定律及其应用。4.了解气体化学势表示势的推导，掌握理想气体和真实气体化学势的表达式。5.掌握理想液态混合物的定义、化学势的表示式及混合特征。6.理解稀溶液的依数性，蒸气压下降、沸点升高及凝固点降低。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
4-1偏摩尔量
4-2化学势
4-3气体的化学势
4-4拉乌尔定律与亨利定律
4-5理想液态混合物
4-6稀溶液的依数性
第五章 化学平衡
课时目标：1.掌握化学反应等温方程和压力商的概念。2.掌握任意态下化学反应方向的判断。3.掌握标准平衡常数的定义。4.掌握标准平衡常数的三种计算方法，实验法、组合法及热力学数据法。5.掌握标准平衡常数的应用。6.掌握温度对化学平衡的影响。7.掌握其他因素对化学平衡的影响。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
5-1化学反应等温方程
5-2任意态下化学反应-反应方向的判断
5-3标准平衡常数
5-4标准平衡常数的计算
5-5标准平衡常数应用
5-6温度对化学平衡的影响
5-7其他因素对化学平衡的影响
第六章 相平衡
课时目标：1.了解相律的推导，掌握相律中的基本概念和相律的应用。2.掌握单组分系统相图的动态和静态分析。3.掌握二组分系统理想液态混合物气液平衡相图动态和静态的分析。4.掌握二组分系统真实液态混合物气液平衡相图。5.掌握杠杆规则的应用。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
6-1相律
6-2单组分系统相图
6-3二组分系统理想液态混合物气液平衡相图
6-4二组分系统真实液态混合物气液平衡相图
6-5杠杆规则
第七章 电化学
课时目标：1.掌握电能和化学能相互转化的两种装置—原电池和电解池的构成及电极的命名。了解导体的分类与特点。2.掌握法拉第定律的表述和公式，并能熟练应用。3掌握离子的运动速率、电迁移率、迁移数三个概念及相互关系。了解电迁移的过程并得到相关规律。4.掌握希托夫法测定离子迁移数的基本原理和操作方法，并熟练掌握离子迁移数的计算。5.掌握电导、电导率及摩尔电导率基本概念以及相互关系，电导率和摩尔电导率随电解质溶液浓度的变化规律。6.掌握离子独立运动定律，学会弱电解质溶液极限摩尔电导率的计算方法。7.掌握通过测量电解质溶液电导求算弱酸或弱碱的解离度和解离常数以及难溶盐溶解度的方法。8.掌握可逆电池的条件并学会书写电池图示。9.掌握可逆电池热力学基本知识，学会利用电池电动势和电动势温度系数计算相关热力学量。10.掌握能斯特方程计算电池电动势的方法。11.结合实际学会原电池电动势测定应用的相关内容。12.掌握原电池设计的方法，并学会不同类型的化学反应和物理变化过程的原电池的设计。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
7-1原电池与电解池
7-2法拉第定律
7-3离子的运动速率、电迁移率、迁移数
7-4希托夫法测定离子的迁移数
7-5电导、电导率及摩尔电导率
7-6离子独立运动定律
7-7电导测定的应用
7-8可逆电池
7-9可逆电池热力学
7-10可逆电池电动势的计算
7-11电动势测定应用
7-12原电池的设计
第八章 界面现象
课时目标：1.掌握表面功、表面吉布斯函数、表面张力基本概念，并熟悉三个概念的异同点。2.掌握表面张力产生、定义、方向、作用效果等。3.了解表面热力学基本方程，掌握表面过程自发进行的方向以及表面张力的广义定义等。4.掌握描述弯曲液面附加压力的拉普拉斯方程及其应用。5.掌握毛细管现象产生的原因和后果，学会计算毛细管中液面上升或下降高度。6.掌握开尔文公式及其应用。7.了解常见亚稳态，理解亚稳态存在的原因，熟悉亚稳态的应用。8.掌握物理吸附和化学吸附的特征及本质区别。9.了解朗缪尔单分子层吸附理论的建立。掌握吸附等温式及其应用。了解吸附等温式对单分子层吸附等温线的解释。10.掌握吸附过程是放热的，熟悉通过计算得到吸附热。11.掌握润湿程度的判断，了解常见润湿现象和分类。12.掌握接触角概念和杨氏方程。13.掌握溶液的表面吸附定义和分类，掌握吉布斯吸附等温式及其应用，了解溶液表面吸附产生的原因。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才。
8-1表面功 表面吉布斯函数 表面张力
8-2表面张力
8-3表面热力学基本方程
8-4拉普拉斯方程
8-5毛细管现象
8-6开尔文公式
8-7亚稳状态及新相的生成
8-8吸附现象的本质—物理吸附和化学吸附—等温吸附
8-9朗缪尔单分子层吸附理论及吸附等温式
8-10吸附热力学
8-11润湿现象
8-12接触角与杨氏方程
8-13溶液的表面吸附
第九章 化学动力学
课时目标：1.掌握反应速率的概念。2.掌握如何通过实验手段借助于物理法和化学法测定反应速率。3.掌握反应速率方程及速率方程中的反应分级数、反应级数、速率系数等相关概念，学会应用初始速率法确定反应的分级数及速率系数。4.理解基元反应和复合反应定义，掌握反应分子数及反应级数区别与联系，掌握质量作用定律并能熟练利用该律书写基元反应的速率方程。5.掌握简单级数反应的动力学特征。6.掌握半衰期法、尝试法、隔离法等方法确定反应速率方程。7.掌握描述温度对反应速率应用的阿伦尼乌斯方程各种表达式及应用。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才
9-1反应速率概念
9-2反应速率测定
9-3反应速率方程
9-4基元反应的速率方程-质量作用定律
9-5简单级数反应的动力学特征
9-6速率方程的确定
9-7阿伦尼乌斯方程
第十章 胶体化学
课时目标：1.了解胶体分散系统的基本特征和分类情况，2.熟悉溶胶的制备、净化等常用方法；3.了解溶胶的动力学性质、光学性质、电学性质和流变性质等方面的特点和产生原因，以及如何利用这些特点来对胶体和其它分散系统进行区别或对胶体粒度大小、带电情况进行研究；4.了解影响胶体稳定性的因素及相关理论，掌握动电电势以及电解质对胶体稳定性的影响，会判断电解质聚沉能力的大小。课程思政：通过赏古诗学物化、走近化学家、物理化学与哲学思维、学物学倡环保等栏目的学习；以及习题探究的学习和训练旨在培养融知识、能力、素质三位一体的应用型人才
10-1.溶胶的制备
10-2.溶胶的基本性质
10-3.溶胶的稳定与聚沉
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预备知识
参考资料
1. 《物理化学》（第六版）上册，天津大学物理化学教研室编，刘俊吉，周亚平，李松林，冯霞修订，高等教育出版社，2017
2. 《物理化学》（第六版）下册，天津大学物理化学教研室编，李松林，冯霞，刘俊吉，周亚平修订，高等教育出版社，2017
常见问题
Q : 1、怎么选课？
A : 请在爱课程网首页完成注册，并进入“中国大学MOOC”，搜索“物理化学”，就可以找到我们的课程。
Q : 2、怎样开展物理化学MOOC课程学习？
A :（1）MOOC课程为完全网上课程，要求学员观看教学视频、完成测试、作业、讨论和考试等教学环节。
（2）课程的重要信息都将以公告的形式发布，同时发送至学员注册的邮箱。请学员及时查看相关信息，按照课程要求完成学习，并取得证书。
（3）注意在本课程学习期间使用同一个账号（多个账号时，登录前请确认），以方便课程团队的管理、统计学员学习情况、成绩评定以及证书发放等服务。
Q : 3、错过开课时间是否还可以学习该课程？
A :只要是在开课时间内，就可以按照自己的节奏在任意时间段内学习，但一定要注意作业提交和测验的截止的时间。
Q :4、错过了作业和测验，如何处理？
A :作业和测验会随相应的课程同步发布，并预留充足的作答时间。请务必在截止时间前完成提交，切记不能逾期补交。（请尽量提前提交，避免由于网速不佳临近截止时间提交不成功，影响最终成绩。）
Q :5、在学习该课程中遇到各种困惑，如何处理？
A :本课程开辟了”讨论区“，在学习过程中，遇到任何问题，都可以与教师及其他选修该课程的学员通过互动来答疑解惑。
浙公网安备 33010802012594号
