文档介绍：《物理化学》课程教学大纲
一、课程基本信息
1、课程代码:CA016
2、课程名称(中/英文):物理化学(C)/Physical Chemistry(C)
3、学时/学分:68/4
4、先修课程:高等数学、大学物理、无机与分析化学、有机化学
5、面向对象:生命学院、农学院、环境学院、药学院
6、开课院(系)、教研室:化学化工学院化学系物理化学教研室
7、教材、教学参考书:
教材:《物理化学》,高丕英李江波编,第一版,科学出版社
教学参考书:《物理化学》,傅献彩等编,高等教育出版社
二、课程性质和任务
物理化学作为生物类专业学生的必修课程之一,其作用是使学生能系统地掌握物理化学的基本原理和方法,并初步具有分析和解决实际问题的能力,为进一步学习各专业课程打下基础。本课程的任务是学习化学热力学、化学动力学、电化学、表面化学的基本知识、原理和方法,通过课堂讲授、自学、演算习题和习题课等教学环节达到本课程的目的。
三、教学内容和基本要求
(6学时)
教学内容:热力学概念,功和热,热力学第一定律,准静态过程和可逆过程,热力学第一定律的应用,热化学。
基本要求:
①了解热力学的一些基本概念,如体系、环境、状态、功、热量、变化过程等。
②明确热力学第一定律和内能的概念。明确热和功只有在体系与环境有能量交换时才有意义。
③明确可逆过程的意义。明确U和H都是状态函数,以及状态函数的特性。
④熟练地应用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热等过程中的DU、DH、Q和W。
⑤能熟练地应用生成焓、燃烧焓来计算反应热,会应用赫斯定律和基尔霍夫定律。
⑥从微观角度了解热力学第一定律的本质。
(8学时)
教学内容:热力学第二定律的意义,过程的方向和限度,卡诺定理,熵与熵增加原理,DS、DG的计算,热力学基本关系,热力学对单组分体系的应用,多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势,热力学第三定律和标准熵。
基本要求:
①明确热力学第二定律的意义,了解自发变化的共同特征。
②了解热力学第二定律与卡诺定理的联系,理解克劳修斯不等式的重要性。
③熟记U、H、S、F和G的定义,了解其物理意义。
④用DG判别变化的方向和平衡的条件和方法。
⑤能熟练计算一些过程的DS、DH和DG。
⑥能熟练运用克拉贝龙及克—克方程式。
⑦了解热力学第三定律的内容及标准熵、规定熵的定义和计算。
(14学时)
教学内容:溶液组成的表示,偏摩尔量,化学势,拉乌尔定律和亨利定律,混合气体、理想溶液、稀溶液中各组分的化学势,稀溶液依数性,非理想溶液,活度,活度系数。多相体系平衡的条件,相律,单组分体系的相图,二组分体系相图及其应用。
基本要求:
①熟悉溶液浓度的各种表示法及其相互关系。
②偏摩尔量和化学势的定义。
③拉乌尔定律和亨利定律及其区别。
④如何表示溶液中各组分的化学势,各组分的标准态有何不同。了解稀溶液依数性公式的推导以及分配定律公式的推导,了解热力学处理溶液问题的一般方法
⑤了解相、组分数和自由度的意义。
⑥了解相律的推导及其在相图中的应用。
⑦了解杠杆规则在相图中的应用。以完全互溶双液系为重点了解其p-x图