工程化学
工程化学
1万+ 人选课
更新日期:2025/05/17
开课平台智慧树
开课高校黑龙江工程学院
开课教师宿辉刘英原小寓刘辉张迎闫鹏肖雪王晓丹
学科专业理学化学类
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
化学是一门中心的、实用的、创造性的科学,支撑了人类社会可持续发展,引领了科学与技术进步。“工程化学”是土木、机械、车辆、材料、能源等专业的必修通识课程。课程从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发,密切联系现代工程技术中如材料的选择与寿命、环境的污染与保护、能源的开发与利用、信息传递等问题,介绍有现实和潜在应用价值的化学基础知识、基本原理,培养学生运用化学的理论和方法,思考、认识和解决所学专业相关问题的能力,对于培养高素质、复合型、新工科人才具有重要意义。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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化学的研究对象及其发展简史
宿辉
化学的学科分支及其作用
宿辉
化学反应的基本规律
气体
宿辉
化学反应中的能量变化
化学反应中的能量变化(1)-热力学第一定律
宿辉
化学反应中的能量变化(2)-反应热及焓变
宿辉
化学反应中的能量变化(3)-化学反应热的计算
宿辉
化学反应的方向
化学反应的方向(1) -自发过程
宿辉
化学反应的方向(2) -热力学第二定律及化学反应熵变的计算
宿辉
化学反应的方向(3) -吉布斯-亥姆霍兹方程
宿辉
化学反应的限度
化学反应的限度(1)- 化学平衡和化学平衡常数
宿辉
化学反应的限度(2)-化学反应等温式
宿辉
化学反应的限度(3)-勒夏特列原理
宿辉
化学反应速率
化学反应速率(1) -浓度对化学反应速率的影响
宿辉
化学反应速率(2)-温度、催化剂对化学反应速率的影响及反应机理
宿辉
溶液中的化学平衡
水的性质和稀溶液的依数性
水的性质和稀溶液的依数性(1)-水的性质和应用
闫鹏
水的性质和稀溶液的依数性(2)-稀溶液的依数性
闫鹏
酸碱理论
闫鹏
弱电解质的解离平衡
弱电解质的解离平衡(1)-水的解离平衡和溶液的酸碱性
闫鹏
学习资料
弱电解质的解离平衡(2)-弱酸(弱碱)的解离平衡
闫鹏
弱电解质的解离平衡(3)-同离子效应和缓冲溶液
闫鹏
难溶电解质的沉淀溶解平衡
难溶电解质的沉淀溶解平衡(1)-沉淀溶解平衡与溶度积
闫鹏
难溶电解质的沉淀溶解平衡(2)-分步沉淀、沉淀的溶解和转化
闫鹏
配位化合物和配离子的解离平衡
配位化合物和配离子的解离平衡(1)-配位化合物的组成
闫鹏
学习资料
配位化合物和配离子的解离平衡(2)-配位化合物的命名
闫鹏
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应
氧化还原反应(1)- 氧化与还原
宿辉
氧化还原反应(2)- 配平
宿辉
原电池
学习资料
原电池(1)原电池组成、反应、符号
原小寓
学习资料
原电池(2)电极类型
原小寓
学习资料
原电池电动势
学习资料
原电池电动势(1)
刘英
学习资料
原电池电动势(2)
刘英
学习资料
电极电势的应用
刘英
学习资料
电解的基本原理及应用
刘英
金属的腐蚀与防护
金属腐蚀与防护(1)-金属的化学腐蚀
宿辉
学习资料
金属腐蚀与防护(2)-金属的电化学腐蚀及金属防护
宿辉
学习资料
物质结构基础
原子结构
学习资料
原子结构(1)-电子的运动特征
闫鹏
原子结构(2)-核外电子的运动状态
闫鹏
原子结构(3)-原子核外电子的排布
闫鹏
原子结构(4)-原子电子层结构与元素周期表
闫鹏
原子结构(5)-元素的周期性
闫鹏
分子结构
学习资料
分子结构(1)-键参数、离子键
闫鹏
分子结构(2)-共价键(一)
闫鹏
分子结构(2)-共价键(二)
闫鹏
分子结构(3)-分子间力
闫鹏
晶体结构
闫鹏
化学与材料
金属材料
宿辉
学习资料
无机非金属材料
宿辉
学习资料
高分子材料
学习资料
高分子材料(1)-高分子材料单命名、分类及性能
宿辉
高分子材料(2)-传统高分子材料及功能高分子材料
宿辉
学习资料
复合材料
宿辉
学习资料
纳米材料
学习资料
纳米材料(1)
闫鹏
学习资料
纳米材料(2)
闫鹏
学习资料
纳米材料(3)
闫鹏
学习资料
化学与能源
常规能源
肖雪
新能源
学习资料
新能源(1)
肖雪
学习资料
新能源(2)
肖雪
学习资料
化学与环境
水污染及其防治
王晓丹
学习资料
大气污染及其防治
王晓丹
土壤污染及其防治
王晓丹
固体废弃物的利用及处理
宿辉
环境保护和可持续发展
宿辉
  • 第一章绪论

    本章将介绍化学的研究对象及其发展简史,化学在社会发展中的作用,化学的未来展望及《工程化学》教学目的和任务等。

  • 1.1化学的研究对象及其发展简史

    介绍化学的研究对象及其发展简史等

  • 1.2化学的学科分支及其作用

    介绍化学的学科分支及其作用,《工程化学》的性质、特点等

  • 第二章化学反应的基本规律

    本章为本门课程的重要内容,将介绍气体;化学反应中的能量变化;化学反应的方向;化学反应的限度;化学反应速率等五方面的相关知识。

  • 2.1气体

    介绍理想气体状态方程、混合物组成的表示方法、道尔顿分压定律

  • 2.2化学反应中的能量变化

    介绍热力学、化学热力学及系统、环境、状态、状态函数、热、功、热力学能等概念及热力学第一定律等
    介绍恒容热、恒压热、焓变、标准状态、热化学方程式等
    介绍化学计量数、盖斯定律、标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓及化学反应热的有关计算等

  • 2.3化学反应的方向

    介绍自发过程的概念、自发过程的特点等
    介绍混乱度与熵、焓变与反应的自发性、熵变与反应的自发性,热力学第二定律、化学反应熵变的计算等
    介绍自发过程的判据、吉布斯-亥姆霍兹方程、标准摩尔生成吉布斯函数等

  • 2.4化学反应的限度

    介绍化学平衡、标准平衡常数及其书写规则等
    介绍反应商、化学反应等温式、化学反应方向的判断等
    介绍温度、压强、浓度等因素对化学平衡的影响、化学平衡的移动、勒夏特列原理等

  • 2.5化学反应速率

    介绍化学反应速率、浓度对反应速率的影响
    介绍温度、催化剂对化学反应速率的影响;介绍碰撞理论、过渡态理论、活化能、催化剂等

  • 第三章溶液中的化学平衡

    本章为本门课程的重要内容,将介绍水的性质和溶液的依数性;酸碱理论;弱电解质解离平衡;难溶电解质的沉淀溶解平衡;配位化合物相关知识。

  • 3.1水的性质和稀溶液的依数性

    介绍水的性质
    介绍稀溶液性质的原理及应用

  • 3.2酸碱理论

    介绍酸碱定义

  • 3.3弱电解质的解离平衡

    介绍水的解离平衡
    介绍弱酸(弱碱)的解离平衡
    介绍同离子效应和缓冲溶液

  • 3.4难溶电解质的沉淀溶解平衡

    介绍沉淀溶解平衡与溶度积
    介绍分步沉、淀沉淀的溶解和转化

  • 3.5配位化合物和配离子的解离平衡

    介绍配位化合物的组成
    介绍配位化合物的命名及书写

  • 第四章氧化还原反应与电化学

    本章将介绍氧化还原反应及其配平,原电池,电动势,电解池,电化学应用等。通过本章介绍使学生掌握氧化还原反应的特点及配平方法,掌握原电池的组成、原理和表示方法;了解电解池的结构、电解原理;清楚金属的腐蚀与防腐方法等。

  • 4.1氧化还原反应

    介绍氧化反应、还原反应、氧化数的基本概念
    氧化还原反应反应的配平方法

  • 4.2原电池

    原电池的组成、原电池反应及原电池符号
    介绍电极的种类

  • 4.3原电池电动势

    介绍电极电势产生的原因及测量方法,电动势与吉布斯函数变的关系,浓度或分压对电极电势的影响(能斯特方程)

  • 4.4电极电势的应用

    介绍电极电势的应用:判断电池正负极及计算原电池的电动势,判断氧化还原反应的方向和限度,判断氧化剂和还原剂的相对强弱

  • 4.5电解的基本原理及应用

    电解的基本原理及应用

  • 4.6金属的腐蚀与防护

    介绍金属的化学腐蚀、钢铁的高温氧化、钢的脱碳、氢脆等
    " 介绍金属的电化学腐蚀、析氢腐蚀
    、吸氧腐蚀、差异充气腐蚀、水线腐蚀、金属腐蚀速率的影响因素及金属的防护等"

  • 第五章物质结构基础

    本章为本门课程的重要内容,将介绍原子结构,包括电子的运动特征 、核外电子的运动状态、原子核外电子的排布、原子电子层结构与元素周期表、元素周期性;分子结构,包括键参数、离子键、共价键、分子间力;晶体结构等相关知识。

  • 5.1原子结构

    介绍电子的运动特征
    介绍核外电子的运动状态
    介绍原子核外电子的排布
    介绍原子电子层结构与元素周期表
    介绍元素周期性

  • 5.2分子结构

    介绍键参数、离子键
    介绍供价键
    介绍分子极性的产生和分子间作用力

  • 5.3晶体结构

    介绍常见晶体类型

  • 第六章化学与材料

    本章将介绍金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料、纳米材料的的特点、性能及应用。

  • 6.1金属材料

    介绍金属材料的概述、金属单质、金属合金、钢铁、生铁、铝合金、钛合金、硬质合金、形状记忆合金等

  • 6.2无机非金属材料

    "介绍无机非金属材料的概述;建筑凝胶材料、水泥、石灰等传统无机非金属材料;光导纤维、生物陶瓷
    等新型无机非金属材料等"

  • 6.3高分子材料

    介绍高分子材料的概述、命名、性能和分类
    介绍塑料、橡胶、纤维等传统高分子材料;导电高分子、可降解高分子等功能高分子材料

  • 6.4复合材料

    介绍基体材料和增强材料、聚合物基复合材料、金属基复合材料、无机非金属基复合材料

  • 6.5纳米材料

    介绍纳米材料的概念、特点,纳米材料在各个领域的应用

  • 第七章化学与能源

    本章将介绍煤炭、石油等常规能源和核能、太阳能等新能源。

  • 7.1常规能源

    介绍煤炭、石油、天然气等常规能源

  • 7.2新能源

    介绍核能、太阳能、生物质能等新能源

  • 第八章化学与环境

    本章将介绍水污染、大气污染、土壤污染及其防治,固体废弃物的利用及处理,环境保护和可持续发展等。

  • 8.1水污染及其防治

    介绍水污染及其防治

  • 8.2大气污染及其防治

    介绍大气污染及其防治

  • 8.3土壤污染及其防治

    介绍土壤污染及其防治

  • 8.4固体废弃物的利用及处理

    介绍固体废弃物的概念、特点、分类及处理原则等

  • 8.5环境保护和可持续发展

    介绍化学与环境保护,我国的环境保护,可持续发展及绿色化学等

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 绪论

    1.1 化学的研究对象及其发展简史

    1.2 化学的学科分支及其作用

    视频数2
  • 第二章  作业测试
    第二章 化学反应的基本规律

    2.1 气体

    2.2 化学反应中的能量变化

    2.3 化学反应的方向

    2.4 化学反应的限度

    2.5 化学反应速率

    视频数12
  • 第三章  作业测试
    第三章 溶液中的化学平衡

    3.1 水的性质和稀溶液的依数性

    3.2 酸碱理论

    3.3 弱电解质的解离平衡

    3.4 难溶电解质的沉淀溶解平衡

    3.5 配位化合物和配离子的解离平衡

    视频数10
  • 第四章  作业测试
    第四章 氧化还原反应与电化学

    4.1 氧化还原反应

    4.2 原电池

    4.3 原电池电动势

    4.4 电极电势的应用

    4.5 电解的基本原理及应用

    4.6 金属的腐蚀与防护

    视频数10
  • 第五章  作业测试
    第五章 物质结构基础

    5.1 原子结构

    5.2 分子结构

    5.3 晶体结构

    视频数10
  • 第六章  作业测试
    第六章 化学与材料

    6.1 金属材料

    6.2 无机非金属材料

    6.3 高分子材料

    6.4 复合材料

    6.5 纳米材料

    视频数8
  • 第七章  作业测试
    第七章 化学与能源

    7.1 常规能源

    7.2 新能源

    视频数3
  • 第八章  作业测试
    第八章 化学与环境

    8.1 水污染及其防治

    8.2 大气污染及其防治

    8.3 土壤污染及其防治

    8.4 固体废弃物的利用及处理

    8.5 环境保护和可持续发展

    视频数5
  • 期末考试