《物理化学II》课程教学大纲.docx

《物理化学II》课程教学大纲

一、课程基本信息

英文名称

PhysicalChemistry(II)

课程代码

241212204

适用专业

化学工程与工艺

课程类型

专业核心课程

学时/学分

48/3

考核方式

考试

先修课程

高等数学B2，无机及分析化学I，无机及分析化学II，无机及分析化学实验，物理化学I

后续课程

化工原理I，化工原理II，化学工艺学，化工原理实验

使用教材

《物理化学(第七版)上册》，李松林、冯霞等.北京：高等教育出版社,2024年.

二、课程简介（性质、任务）

物理化学II是学生在具备了必要的高等数学、普通物理、无机及分析化学等基础知识之后必修的理论基础课，是化学工程与工艺专业的一门专业核心课程，同时也是后继化学专业课程的基础。物理化学是化学的重要分支之一，是用数学和物理学的方法研究化学中最具有普遍性的一门学科。是研究所有物质体系的化学行为的原理、规律和方法的学科。涵盖了从宏观到微观与性质的关系、化学过程机理及其控制的研究，它是化学以及在分子层次上研究物质变化的其他学科领域的理论基础。包括电化学、化学平衡、化学反应动力学、表面现象和胶体等。主要采用线上线下混合、多媒体课件与传统教学结合、小组展示、启发法等。

三、课程目标

通过本课程的学习，使学生具备以下能力：

课程目标1.掌握物理化学的基本概念，基本原理和方法，为本专业后续课程的学习和毕业后从事化工相关专业储备必要的物理化学理论知识。具备利用所学知识和方法解决一些实际化学工程问题。形成基于证据推理，模型建构与认知的理性思维方式，树立敢于批判质疑，勇于探索的科学精神。(支撑毕业要求1.2)

课程目标2.能清晰梳理物理化学的知识框架，领会各知识之间的内在联系，能准确找出物理化学与化学工程联系紧密的知识点。具有综合运用数学、物理等学科知识对化学反应过程中的现象及机理进行理论分析和解释的能力。养成善于总结、勤于反思、自主学习、独立思考的素质，为后续工作中识别和判断复杂化学工程中涉及到的相关问题奠定基础。(支撑毕业要求2.1)

课程目标3.能综合运用数学、物理等学科知识对化学化工领域的复杂工程问题的影响因素进行正确表达。(支撑毕业要求2.2)

四、课程目标与毕业要求指标点的对应关系

表2课程目标与毕业要求指标点的对应关系

课程目标

毕业要求

毕业要求指标点

支撑强度

课程目标1

1工程知识

1.2能能够针对化工过程的问题进行数据分析，并建立数学模型，能够利用计算机求解。

M

课程目标2

2问题分析

2.1能够应用数学、自然科学和工程科学的第一性原理，识别和判断化工过程的复杂工程问题的关键环节与参数。

H

课程目标3

2问题分析

2.2能够应用自然科学和工程科学的基本原理和数学模型方法，对化工过程的复杂工程问题进行正确表达。

H

五、课程目标与教学内容、学时分配

表3课程内容对课程目标的支撑关系

课程内容（章）

课程内容

（节）

支撑课程目标

教学方法

学时分配

考核方式

第七章

电化学

7.1电极过程、电解质溶液及法拉第定律

7.2离子的迁移数

7.3电导、电导率和摩尔电导

课程思政设计：溶液电导数据的应用非常广泛，其中非常重要的一个应用是检验水的纯度。普通蒸馏水的电导率约为10-3S/m，如果水受到污染，溶液中的离子数增多，会导致水的电导率增大。由于工业废水的随意排放以及农药、化肥的过度使用，国内水质状况令人堪忧。通过电导的学习可以自然引出习近平总书记有关生态文明建设的要求，即“绿水青山就是金山银山”，勉励学生爱护环境、节约能源，为建设美丽中国而努力。

7.4电解质溶液的活度、活度因子及德拜-休克尔极限公式

7.5可逆电池及其电动势的测定

7.6原电池热力学

7.7电极电势和液体接界电势

7.8电极的种类

7.9原电池的设计

7.10分解电压

7.11极化作用

课程目标1

课程目标2

课堂讲授法讨论法

18

考试

章节测验

平时作业

第十章

界面现象

10.1界面张力

10.2弯曲表面下的附加压力及其后果

10.3固体表面

课程思政设计：

中国传统文化博大精深，诗歌具有文字美、韵律美、意境美的特点，选择一些合适诗句穿插于课堂，触动学生根植于内心的美育情感。譬如，“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红。”绘出了一池荷花的美妙画卷；“予独爱莲之出淤泥而不染，濯清涟而不妖。”描写了荷花的高洁品质。课堂上由此开篇，带领学生明晰固体表面润湿性、亲水与疏水，剖析荷花自洁净效应的原因，并进一步介绍江雷课题组仿生荷叶表面微-纳米双重结构、设计制备各种亲/疏水材料的创新性工作。由表及里，学生既感受文化熏陶，又拓宽视野。

10.4固-液界面

1.5溶液表面

课程目标1

课程目标2

课程目标3

课堂讲授法讨论法

10

考试

章节测验

平时作业