《物理化学》教学大纲..doc

《物理化学》教学大纲 英文名称: Physical Chemistry 课程编号: 课程类别： 专业课 课程要求： 必修课 课程属性: 独立授课 课程总学时：102 学时，总学分6 实验学时： 34 学时 （单独设课） 应开学期：第4、5 学期 适用专业： 化工、应用化学 先修课程： 高等数学（微分、积分）、物理、无机化学、有机化学 一、课程的性质与任务 pVT性质 一、本章基本要求 ?掌握理想气体状态方程。 ?掌握理想气体的宏观定义及微观模型 ?掌握分压、分体积概念及计算。 ?理解真实气体与理想气体的偏差、临界现象。 ?掌握饱和蒸气压概念。 ?理解范德华状态方程、对应状态原理和压缩因子图，了解对比状态方程及其它真实气体方程。 ?二、教学内容 1.理想气体及状态方程、分压定律、分体积定律。 2.真实气体 真实气体与理想气体的偏差、范德华方程.真实气体的液化(C02的p-V图)、临界现象、临界参数。 3. △对应状态原理及压缩因子图 对比参数、对应状态原理，用压缩因子图进行普遍化计算。 第二章 热力学第一定律 一、本章基本要求 ?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。 ?掌握热力学第一定律文字表述和数学表达式。 ?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。 ?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。 ?二、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、热力学第一定律 功、热、热力学能，热力学第一定律。恒容热、恒压热、焓。 3、可逆过程体积功的计算 可逆过程、恒温可逆过程与绝热可逆过程功的计算。 4、热容 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、热力学第一定律对理想气体的应用 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、相变焓 *7、溶解熔与稀释焓 8、标准摩尔反应焓 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。 9、热力学第一定律对实际气体的应用 实际气体的热性能与焓 焦耳--汤姆生效应、节流系数。 第三章 热力学第二定律 一、本章基本要求 ?理解自发过程、卡诺循环、卡诺定理。 ?掌握热力学第二定律的文字表述和数学表达式。 ?理解熵、亥姆霍兹函数、吉布斯函数定义；掌握熵增原理、熵判据、亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数判据。 ?掌握物质在PVT变化、相变化中熵、亥姆霍兹函数、吉布斯函数的计算及热力学第二定律的应用。 ?了解热力学第三定律，规定熵、标准熵，理解标准摩尔反应熵定义及计算。 ?掌握主要热力学公式的推导和适用条件。? ?掌握热力学基本方程和麦克斯韦关系式；理解推导热力学公式的演绎方法。 ?理解克拉佩龙方程、克劳修斯――克拉佩龙方程，掌握其计算。 二、教学内容 1.热力学第二定律 自发过程的共同特征，热力学第二定律的文字表述。 卡诺循环及卡诺定理，热力学第二定律的数学表达式，熵增原理及熵判据。 2.熵变计算 简单PVT变化过程的熵变。 可逆相变与不可逆相变，相变过程的熵变。 3.热力学第三定律 热力学第三定律，规定熵、标准熵。化学反应熵变的计算。 4.亥姆霍兹函数与吉布斯函数的定义，恒温恒容过程与恒温恒压过程方向的判据，亥姆霍兹函数与吉布斯函数变化的计算。 5.热力学基本方程和麦克斯韦关系式 热力学基本方程，麦克斯韦关系式。 *了解用它们推导重要热力学公式的演绎方法。 6.热力学第二定律应用举例 克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程。 第四章 多组分系统热力学 一、本章基本要求 ?了解混合物与溶液的区别，会各种组成表示之间的换算。 ?理解拉乌尔定律、享利定律，掌握其有关计算。 ?了解稀溶液的依数性，并理解其应用。 ?理解偏摩尔量及化学势的概念。了解化学势判据的使用。 ?理解理想液态混合物的定义，理解混合性质。 ?了解理想气体、真实气体、理想液态混合物、理想稀溶液中各组分化学势的表达式。 ?理解逸度的定义，了解逸度的计算。 ?理解活度及活度系数的概念。了解真实理想液态混合物、真实溶液中各组分化学势的表达式。 二、教学内容 1.拉乌尔定律与享利定律 2.偏摩尔量与化学势 偏摩尔体积及其它偏摩尔量.吉布斯--杜亥姆方程。 化学势，理想气体化学势，真实气体的化学势。 3.理想液态混合物 理想液态混合物中任一组分的化学势，理想液态混合物的混合性质。 4.理想稀溶液 溶剂、溶质的化学势。分配定律。 稀溶液的依