SPOC学校专有课程
工科化学(20学时)
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spContent=工科化学课程是高等工程教育中实施素质教育的必备基础课程,是高等工科学校大多数专业不可缺少的一门基础课,是化学与工程技术间的桥梁,是培养全面发展的现代工程技术人员知识结构和能力的重要组成部分,是培养“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”的新世纪高级工程科技人才所必需的课程。
—— 课程团队
课程概述

工科化学教学内容包含物质结构理论基础、化学热力学、化学反应的基本规律以及与工程实际密切相关的重要元素和化合物、新技术、新材料等基本知识。理论教学课时20学时,实验4学时。 具体内容及学时如下:

1、绪论(1学时/课内)

本课程概论,介绍系统、相、物质的量及反应进度的概念,以及课程的学习要求。

2、物质的化学组成和聚集状态(2学时/课内)

配化合物;水的性质及其应用;稀溶液的依数性;理想气体状态方程式。

 3、物质的结构和材料的性质(4学时/课内)

  电子运动的特征。原子轨道和电子云。四个量子数。多电子原子的核外电子排布。金属元素和金属材料。能级跃迁和光谱分析。化学键。分子间力和氢键。分子能级跃迁和分子吸收光谱。陶瓷的结构和性能。复合材料。

4、化学反应与能源(8学时/课内)

热力学能、热效应和焓变、等容过程的热和等压过程的热、标准摩尔焓变、热力学能变和焓变的关系;化学反应的自发性、熵、吉布斯自由能、自由能判据;化学反应速率、影响化学反应速率的因素;化学反应的可逆性、化学平衡和平衡常数、化学平衡的移动;原电池、电极电势的产生、标准电极电势、能斯特方程、电极电势的应用。

5水溶液中的化学反应和水体保护(自学)

    酸碱理论、酸碱的电离常数、同离子效应和缓冲 溶液、溶液 pH值及其计算。溶度积、溶度积和溶解度的关系、溶度积规则及其应用;配合物的稳定常数及其应用。水资源概况、水体质量、水体污染、水体污染的控制与治理。

6金属腐蚀和材料保护(5学时/课内)

金属的化学腐蚀、金属的电化学腐蚀与极化作用、析氢腐蚀和吸氧腐蚀、金属的腐蚀速率、材料和介质的合理选择、电化学保护法、电化学腐蚀的利用;光合作用和氧源、氧自由基、高分子材料的老化;光稳定剂和抗氧剂、氧指数和阻燃剂、填充剂和偶联剂、化学镀和塑料电镀。

通过本课程的学习,学生应该达到以下目标:

1. 掌握物质状态的基础理论、化学反应和化学平衡的基本原理及其应用;

2. 具备分析处理一般化学问题的初步能力,以及化学自学能力;成为 “ 宽口径、厚基础,有特色、重个性、强能力、求创新”的工程技术人才。

授课目标

通过对物质结构理论基础、化学热力学、化学反应的基本规律、与工程密切有关的重要元素和化合物、新技术、新材料等基本知识的学习,使学生对一些涉及与化学有关的工程技术的实际问题,具有初步分析的能力。

成绩要求

课程的总成绩为100分,其中平时成绩占30%,期末考试占比50%,实验占20%。

总分达到60分或以上为合格。

课程大纲
预备知识

高中化学基础

参考资料

1.教材

《工程化学基础》(第三版),陈林根编  高等教育出版社.

2.参考书

1)《工程化学》,彭银仙, 王静主编,主编化学工业出版社.

2)《工科化学》(第二版),戴春爱,颜鲁婷主编,北京交通大学出版社.

3)《普通化学》(第二版),周享春主编,北京大学出版社.