内容发布更新时间 : 2024/5/7 23:11:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《物理化学》课程教学大纲

（适用于化学专业）

课程编码： B10071307X

总学时： 96 总学分：6 开课学期：第四学期、第五学期 课程类型：专业必修课

先修课程：无机化学、无机化学实验、有机化学、有机化学实验

一、课程教学目的

物理化学主要研究化学变化和相变化的平衡规律和变化速率规律，是化学专业的专业必修课，通过本门课程的学习，应掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。这种训练和培养应贯穿在课堂教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件用理论解决实际问题的方法。 二、课程基本内容

绪论（2学时）

教学目标：

1、物理化学的建立和发展 2、掌握物理化学的研究方法 3、掌握物理化学的学习方法 4、了解物理化学的学习内容 教学内容： 1、物理化学的定义 2、物理化学的发展史 3、物理化学的研究方法 4、物理化学的内容及其特点 5、物理化学的学习方法

教学重点：学习物理化学方法 教学难点：物理化学发展史、方向

第一章 热力学第一定律（14学时）

教学目标：

1、理解系统与环境、状态、过程、状态函数与途径函数等基本概念，了解可逆过程的概念

2、掌握热力学第一定律文字表述和数学表达式

3、理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓等概念

4、掌握热力学第一定律在纯 P V T 变化、相变化及化学变化中的应用，掌握计算各种过程的功、热、热力学能变、焓变的方法 教学内容：

1、基本概念及术语：系统、环境、性质、状态、状态函数、平衡态、过程、途径

2、功、热、热力学能，热力学第一定律。恒容热、恒压热、焓 3、可逆过程、恒温可逆过程与绝热可逆过程功的计算

4、平均热容、真热容。定压摩尔热容、定容摩尔热容，Cp，m与Cv，m的关系

5、焦耳实验，理想气体的热力学能与焓，理想气体的热容差，理想气体的恒温、恒压、恒容与绝热过程

6、反应进度，标准态，标准摩尔反应焓，标准摩尔生成焓及标准摩尔燃烧焓.标准摩尔反应焓与温度的关系 7、节流膨胀 8、焓与温度的关系

教学重点：热力学的基本概念，状态函数及特征，热力学第一定律及在简单过程，相变过程和化学变化过程的运用，化学反应热力学计算，可逆过程理解，P-V图运用，反应焓与温度的关系

教学难点：状态函数、可逆过程等概念；△U、△H及Q、W的值计算。反应热效应的计算、基尔霍夫定律、等压绝热反应

第二章 热力学第二定律（14学时）

教学目标：

1、了解自发过程的共同特征

2、了解第二定律的几种说法，明确热力学第二定律的意义

3、从卡诺热机得出克劳修斯原理和熵函数的逻辑性，从而理解克劳修斯不等式的重要性与熵函数概念

4、掌握亥姆霍兹自由能A，吉布斯自由能G的定义，熟记热力学基本关系式。明确热力学函数只是在各自特定条件下才能作为过程进行方向与限度的判据，并掌握熵判据和吉布斯自由能判据的使用条件

5、掌握一些简单过程的△S、△G与△F值计算方法并正确理解△G与△A在特定条件下的物理意义。能较熟练地运用吉布斯——亥姆霍兹公式。运用范霍夫等温方程式判别化学变化的方向

6、了解热力学第三定律的内容，明确规定熵、标准熵的概念及其计算、应用。了解熵的统计意义

教学内容：

1、自发过程的共同特征

2、热力学第二定律的克劳修斯说法与开尔文说法 3、卡诺定律

4、熵。可逆过程热温商和熵变、热力学第二定律的数学表达式、能量退化。熵增原理、熵变的计算及熵判据的应用。熵的统计意义

5、亥姆霍兹自由能与吉布斯自由能。定义，等温等容和等温等压下过程方向与限度的判据、△F、△G的计算示例

6、热力学基本关系式：基本关系式、对应系数关系式、麦克斯韦关系式 7、吉布斯—亥姆霍兹公式

8、热力学第三定律：第三定律、规定熵、标准熵

教学重点：可逆过程热温商和熵变；熵增原理、熵变的计算及熵判据的应用；△F、△G的计算

教学难点：热力学第二定律的克劳修斯说法与开尔文说法；熵变的计算及熵判据的应用；△F、△G的计算；热力学基本关系式

第三章 化学势（14学时）

教学目标：

1、掌握多组分体系组成的表示法

2、掌握偏摩尔量与化学势的要领与意义，了解它们之间的区别 3、掌握理想气体、非理想气体及其混合物的化学势

4、掌握气体逸度的定义并了解逸度的几种求法，掌握状态方程式法求逸度的方法

5、掌握稀溶液的经验定律与依数性。明确混合物与溶液的区别，掌握理想液态混合物、（理想）稀溶液中各组分的化学势公式 6、掌握理想溶液的通性，了解分配定律 7、掌握活度的概念，蒸气压法计算活度 教学内容：

1、多组分体系组成的表示法

2、偏摩尔量。定义、偏摩尔量的集合公式、吉布斯—杜亥姆公式 3、化学势。化学势的定义及其在相平衡体系中的应用，化学势与温度、压力的关系

4、理想气体、非理想气体的化学势及气体的标准态和标准态选择 5、混合理想气体、非理想气体的化学势的计算，气体逸度的定义与计算 6、液态混合物组分的化学势：理想溶液中各组分的化学势、理想溶液的通性

7、拉乌尔定律与享利定律、理想稀溶液中各组分的化学势及依数性、实际