物理化学(上)
物理化学(上)
5000+ 人选课
更新日期:2025/06/02
开课时间2023/05/24 - 2023/07/15
课程周期8 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

        物理化学以数学、物理学的原理及实验技术为基础,研究化学领域变化过程所遵循的普遍规律,在材料、信息、能源、环境,生命科学等领域所涉及的过程的可能性和现实性,都离不开物理化学原理的指导。该课程分为物理化学(上)和物理化学(下)。物理化学(上)包含热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学、化学平衡和相平衡等内容。物理化学(下)包含电化学、界面现象、化学动力学和胶体化学等内容。

       通过该课程的学习,使学生树立正确的思想方法,提高学生的逻辑推理能力,培养学生自学能力和独立思考问题的能力,增强学生的创新精神和实践精神,使学生能运用物理化学的方法进行科学研究和解决实际问题。该课程以培养探究型创新人才为目标,以现代化多模式的教学手段为切入点,将理论教学和实践教学有机结合,注重物理化学知识点在专业课程中的应用、在工程实际中的体现以及在日常生活中的反映等,为以后分析解决工程实际问题打下坚实的理论基础。

课程大纲

第一章 气体的pVT性质

1.1 理想气体的状态方程

1.2 混合物组成的表示方法

1.3 低压气体的定律

1.4 真实气体状态方程

1.5 气体的液化及临界参数

1.6 真实气体的p-Vm 关系

1.7 压缩因子

1.8普遍化压缩因子图

第一章 教学要点

第一章 章节讨论

知识拓展1. 废旧电子超临界流体处理技术的研究进展

知识拓展2. 超临界流体剥离制备石墨烯研究进展

第一章 气体的pVT性质作业

第一章 气体的pVT性质单元测试

绪论

绪论

第二章 热力学第一定律

2.1 热力学的基本概念

2.2 热、功和热力学能

2.3 热力学第一定律的表示形式

2.4 Gay-Lussac-Joule实验

2.5 恒容热、恒压热、焓

2.6 摩尔热容

2.7 简单pVT变化过程热力学物理量的计算

2.8 相变焓及相变过程热力学物理量的计算

2.9 反应进度

2.10 摩尔反应焓

2.11 标准摩尔生成焓及摩尔反应焓的计算

2.12 标准摩尔燃烧焓及摩尔反应焓的计算

2.13 化学反应焓与温度的关系——基希霍夫公式

2.14 非恒温反应过程温度的计算及应用

2.15 可逆过程

2.16 可逆过程体积功的计算

2.17 节流膨胀与焦耳-汤姆逊实验

第二章 热力学第一定律章节讨论

第二章 热力学第一定律教学要点

知识拓展:利用热力学第一定律分析一种磁力伪永动机

第二章 热力学第一定律单元测试

第二章 热力学第一定律作业

第三章 热力学第二定律

3.1热力学第二定律的文字表述

3.2 卡诺循环与卡诺循环定律

3.3 熵及熵的性质

3.4 克劳修斯不等式

3.5 熵变的计算

3.6 热力学第三定律

3.7标准摩尔反应熵的计算

3.8 亥姆霍兹函数及其计算

3.9 吉布斯函数及其计算

3.10 热力学基本方程及应用

3.11 麦克斯韦关系式及其应用

3.12 热力学第二定律在单组分系统相平衡中的应用

第三章 热力学第二定律教学要点

3.13 习题选讲

知识拓展1 基于氨制冷事故的摩菲定律分析_热力学第二定律的另一个表述

知识拓展2 热力学第三定律的发现者—能斯特

知识拓展3 热力学第二定律给人类健康的启示

第三章 热力学第二定律单元测试

第三章 单元作业

第四章 多组分系统热力学

4.1 偏摩尔量

4.2 偏摩尔量的性质与关系

4.3 化学势

4.4 化学势判据

4.5 气体的化学势

4.6 逸度因子的计算及普遍化逸度因子图

4.7 拉乌尔定律和亨利定律

4.8 理想液态混合物

4.9 理想稀溶液

4.10 活度与活度因子

4.11稀溶液的依数性(1)

4.12稀溶液的依数性(2)

第四章 多组分系统热力学教学要点

第四章 章节讨论

第四章 多组分系统热力学单元测试

第四章 单元作业

第五章 化学平衡

第五章 化学平衡教学要点

第五章 章节讨论

5.1 化学反应的方向及平衡条件

5.2 理想气体化学反应的等温方程及标准平衡常数

5.3 平衡常数及平衡组成的计算

5.4 温度对标准平衡常数的影响

5.5其它因素的影响对平衡移动的影响

5.6 真实气体的化学平衡

第五章 单元测试

第五章 单元作业

第六章 相平衡

6.1 组分数、相及自由度

6.2 相律及应用

6.3 单组分系统相图

6.4 二组分理想的互溶双液系统相图

6.5 二组分非理想的互溶双液系统相图

6.6 精馏原理

6.7 二组分液态部分互溶双液系统相图

6.8 二组分液态完全不互溶双液系统相图

6.9 二组分固态不互溶系统液—固平衡相图

6.10生成化合物的二组分凝聚系统相图

6.11二组分固态互溶系统液一固平衡相图

6.12 三组分系统相图

第六章 相平衡教学要点

第六章 作业

第六章 单元测试