文档介绍：能源化学教学大纲
一、课程说明
课程编号: 100107Z1
课程名称(中/英文):能源化学 Energy Chemistry
课程类别:必修课
学时/学分:32/2
先修课程:无
适用专业:能源动力类专业(包括:热能与动力工程,建筑环境与设备工程,新能源科学与工程)
教材、教学参考书:《普通化学(第六版)》,浙江大学普通化学教研组编,高等教育出版社。
二、课程设置的目的意义
能源化学是一门必修的专业基础课。课程从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发,密切联系能源工程技术中遇到的如化石燃料燃烧、化学电源、节能技术、新能源开发利用、环境的污染与保护等有关化学问题,深入浅出地介绍有现实应用价值和潜在应用价值的基础理论和基本知识,使学生在今后的实际工作中能有意识的运用化学观点去思考、认识和解决问题。
三、课程的基本要求
按照本专业培养方案的要求,阐述本课程所承载的能力和素质培养的具体知识内容。
掌握各章节的重点、难点内容;对基本概念、基本定律理解透彻,运用恰当。使学生在高中化学基础上,进一步学****和掌握本课程的基础知识和基本技能,具有运用能源化学重点内容的能力,能将能源领域中的化学问题和课程学****相结合,给出自己的分析和结论。
四、教学内容、重点难点及教学设计
章节
教学内容
总学时
学时分配
教学重点
教学难点
教学方案设计(含教学方法、教学手段)
讲课
(含研讨)
实践
绪论
化学的定义;能源与化学的关系;化学的发展历程以及发展趋势
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无
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多媒体辅助课堂讲解
第1章热化学与能源
(1)介绍能源的概况及有关的化学知识
(2)讨论相关的热化学基本问题
(3)了解热效应的实验测量和理论计算
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(1)了解用弹式热量计测量等容热效应(qv)的原理。
(2)掌握状态函数、反应进度、标准状态等概念。
(3)理解等压热效应与反应焓变的关系,qv与热力学能变的关系。
化学反应的标准摩尔焓变的近似计算。
多媒体辅助课堂讲解+学生主讲老师点评
(4)初步掌握化学反应的标准摩尔焓变的近似计算。
第2章化学反应的基本原理与大气污染控制
(1)在热化学的基础上讨论化学反应的方向、限度和速率等基本原理问题。
(2)了解大气污染和绿色化学的概念。
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(1)理解熵和吉布斯函数这两个重要状态函数。初步掌握化学反应的标准摩尔吉布斯函数的计算,并用其判断反应进行的方向。
(2)理解标准平衡常数的意义及其与标准摩尔吉布斯函数的关系,并初步掌握有关计算。理解浓度、压力和温度对化学平衡的影响。
(3)理解反应速率与速率方程,了解基元反应和反应级数的概念。能用阿仑尼乌斯公式进行初步计算。能用活化能和活化分子的概念,说明浓度、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。了解链反应与光化学反应的一般概念。
标准摩尔吉布斯函数的相关计算,化学反应平衡与反应速率的影响因素及相关计算。
多媒体辅助课堂讲解+学生主讲老师点评
第3章水溶液化学
(1)简述溶液的通性及应用
(2)讨论可溶电解质在水溶液中的单相离子平衡和难容电解质的多相离子平衡
(3)介绍表面活性剂溶液及其应用
(4)水的净化和废水处理方法
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(1)理解水溶液的通性(蒸汽压下降