1 《物理化学A》教案 Physical chemistry 教案说明： 1．本教案内容参照傅献彩主编《物理化学》（高教第五版，2005）确定。 2．本教案适用于应化和化工本科各专业。 3．根据本学科发展的前沿和专业方向，介绍本学科的最新成就和发展动态。 4．除绪论外，每一部分结束后进行归纳总结，并安排2学时习题课。 5．本课程授课采用板书与多媒体课件相结合的方式进行。 2第0章 绪 论（1学时） 教学目的与要求： 了解物理化学课程的内容、任务、研究方法、特点和学习方法。 本章主要内容： 0.1 物理化学的建立与发展 0.2 物理化学课程的内容与任务 0.3 理化学课程的研究方法 0.4 理化学课程的特点和学习方法 本章重点： 1. 物理化学课程的内容与任务 2. 理化学课程的研究方法 3. 理化学课程的特点和学习方法 本章难点： 1. 物理化学课程的内容与任务 2. 理化学课程的研究方法 第1章 气 体（7学时） 教学目的与要求： 1. 了解气体分子动理论、及其有关计算； 2. 掌握对比状态和对比状态定律。 本章主要内容： 1.1气体分子动理论 1.2 实际气体 1.3 压缩因子图 本章重点： 1. 气体分子动理论的基本公式。 2. 实际气体的行为。 3. 对比状态和对比状态定律。 本章难点： 1．对比状态和对比状态定律； 2. 压缩因子图的应用。 第2章 热力学第一定律（12学时） 教学目的与要求： 1. 理解并掌握状态与状态函数、热力学平衡态、热力学能、热与功、热容、焓、可逆过程等热力学基本概念。 2. 熟练掌握热力学第一定律的叙述及数学表达式；体积功和过程热的计算；热力学第一定律对理想气体及相变过程的应用。 33. 熟练掌握标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓，Hess定律。 4. 了解用基希霍夫定律处理问题的方法。 本章主要内容： 2.1 热力学总论及热力学基本概念 2.2 热力学第一定律 2.3 等容过程热、等压过程热与焓 2.4 可逆过程和最大功 2.5 热容 2.6 热力学第一定律对理想气体及相变过程的应用 2.7 热力学第一定律对实际气体的应用 2.8 热化学 2.9 绝热反应 本章重点： 1．理解状态函数、可逆过程、焓、标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓五个基本概念； 2．热力学第一定律对理想气体及相变过程的应用。 3. 反应热的计算方法 本章难点： 1．对状态函数、焓和热力学可逆过程的理解； 2．热力学第一定律对不可逆相变过程的应用 第3章 热力学第二定律（14学时） 教学目的与要求： 1. 了解热力学第二定律的语言表述方法。 2. 理解并掌握熵函数、吉布斯函数和亥姆霍兹函数及其判据。 3. 掌握热力学第二定律的数学表达式、克劳修斯不等式、熵增原理、热力学第三定律和克拉佩龙－克劳修斯方程。 4. 掌握熵变的计算方法。 5. 了解熵的统计意义。 6. 掌握各种热力学关系式，。 本章主要内容： 3.1 自发过程的共同特征 3.2 热力学第二定律 3.3 克劳休斯不等式与熵增加原理 3.4 熵函数与熵变的计算 3.5 热力学第三定律与化学反应熵变的计算 3.6 亥姆霍兹函数及吉布斯函数 3.7 热力学函数之间的关系 3.8 吉布斯函数变的计算 4本章重点： 1．理解熵函数、吉布斯函数和亥姆霍兹函数及其判据。 2．掌握熵变、吉布斯函数变和亥姆霍兹函数变的计算方法。 3. 判断各类过程的方向和限度。 4. 掌握热力学函数之间的关系 本章难点： 1．对熵函数、吉布斯函数和亥姆霍兹函数及其判据的理解。 2．不可逆相变过程的熵变、吉布斯函数变和亥姆霍兹函数变的计算方法。 3. 熟悉热力学函数之间的关系 第4章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用（6学时） 教学目的与要求： 1. 掌握拉乌尔定律和亨利定律。 2. 掌握偏摩尔量和化学势的定义及表达式。 3. 掌握理想溶液的通性和稀溶液的依数性。 4. 掌握活度及活度系数。 5. 了解处理实际溶液问题的方法。 本章主要内容： 4.1 偏摩尔量和化学势 4.2 稀溶液中的两个经验定律 4.3 气体混合物中任一组分的化学势 4.4 理想液体混合物的性质及各组分的化学势 4.5 理想稀溶液的性质及各组分的化学势 4.6 实际溶液、活度及活度系数 4.5 溶液的扩散 本章重点： 1．掌握拉乌尔定律和亨利定律异同点。 2．掌握理想溶液的通性和稀溶液的依数性。 3. 掌握活度及活度系数。 本章难点： 1．对偏摩尔量和化学势的理解。 2．理想溶液的通性和稀溶液的依数性的推导方法。 3. 活度及活度系数的应用。 第5章 相平衡（8学时） 教学目的与要求： 1.了解相律的推导方法并掌握相律的数学表达式。 2.掌握单组分系统相图的分析方法。 53.掌握二组分凝聚系统相图的分析方法及应用。 本章主要内容： 5.1 相律 5.2 单组分系统相图 5.3 二组分凝聚系统相图 5.4二组分凝聚系统复杂相图的分析 本章重点： 1．掌握相律的数学表达式。 2. 掌握单组分系统相图的分析方法。 3. 掌握二组分凝聚系统相图的分析方法。 本章难点： 1．相律的应用 2．二组分凝聚系统复杂相图的分析方法。 第6章 化学平衡（6学时） 教学目的与要求： 1. 掌握标准平衡常数和实验平衡常数的定义与区别。 2. 掌握等温方程、标准平衡常数及有关的计算方法。 3. 掌握各种因素对平衡的影响。 4. 了解化学平衡的应用及平衡组成的计算方法。 本章主要内容： 6.1 化学反应的平衡条件 6.2 化学反应的平衡常数和等温方程 6.3 标准平衡常数与温度的关系 6.4复相化学平衡 6.5 影响平衡的其它因素 6.6 同时化学平衡 本章重点： 1．掌握标准平衡常数和实验平衡常数的定义与区别。 2. 掌握等温方程、标准平衡常数及有关的计算方法。 3. 掌握各种因素对平衡的影响。 本章难点： 1．标准平衡常数和实验平衡常数的关系 2．标准平衡常数的计算方法 3. 同时平衡组成的计算 第7章 统计热力学基础（8学时） 教学目的与要求： 61. 了解统计热力学的研究方法及其基本假定。 2. 了解玻兹曼统计方法。 3. 掌握最概然分布的计算公式。 4. 掌握配分函数的定义、配分函数的分离、配分函数与热力学函数之间的关系。 本章主要内容： 7.1 统计热力学的研究方法及其基本假定 7.2 玻兹曼统计 7.3 配分函数 7.5 各配分函数的求法及其对热力学函数的贡献 本章重点： 1. 玻兹曼统计方法 2. 最概然分布的计算公式 3. 配分函数的定义、配分函数的分离、配分函数与热力学函数之间的关系 本章难点： 1．玻兹曼统计和最概然分布 2. 配分函数对各热力学函数之间的贡献 第8章 电解质溶液（4学时） 教学目的与要求： 1. 掌握电化学中的基本概念和Faraday定律。 2. 了解强电解质溶液理论。 3. 掌握电解质的离子平均活度和平均活度系数的计算方法。 本章主要内容： 8.1 电化学中的基本概念和Faraday定律 8.2 离子的电迁移 8.3 电解质的离子平均活度和平均活度系数 8.4 强电解质溶液理论 本章重点： 1. 电化学中的基本概念和Faraday定律 2. 电解质的离子平均活度和平均活度系数 3. 强电解质溶液理论 本章难点： 1. 离子的电迁移 2. 强电解质溶液理论 第9章 可逆电池的电动势及其应用（6学时） 教学目的与要求： 1. 掌握可逆电极及其电极反应、可逆电池及其电池反应的表示方法。 72. 掌握可逆电池的热力学原理。 3. 了解电动势产生的机理 4. 掌握电极电势和电动势的Nernst方程。 5. 掌握电池电动势的测定及应用。 本章主要内容： 9.1 可逆电极和可逆电池 9.2 可逆电池热力学 9.3 电动势产生的机理 9.4 电极电势和电动势的Nernst方程 9.5 电池电动势测定的应用 本章重点： 1. 可逆电池热力学 2. 电池电动势测定的应用 本章难点： 1. 电池电动势测定的应用 第10章 电解与极化（4学时） 教学目的与要求： 1. 理解分解电压和极化作用。 2. 掌握电解时电极反应的基本规律。 3. 了解金属的电化学腐蚀及腐蚀与防护的方法。 本章主要内容： 10.1 分解电压 10.2 极化作用 10.3 电解时电极上的竞争反应 10.4 金属的电化学腐蚀及腐蚀与防护的方法 本章重点： 1. 极化作用 2. 电解时电极上的竞争反应 本章难点： 1. 分解电压和极化作用 2. 电解时电极上的竞争反应 第11章 化学动力学基础（8学时） 教学目的与要求： 1.了解化学反应速率的定义及测定。 2. 掌握化学反应速率方程的确定方法。 3. 掌握简单级数反应的速率方程及其动力学特点。 84. 掌握典型复杂反应的动力学特点及复合反应速率方程的近似处理方法。 5. 掌握温度对反应速率的影响。 6. 了解催化作用的通性。 本章主要内容： 11.1 化学反应速率的表示法 11.2 化学反应的速率方程 11.3 具有简单级数的反应 11.4 典型复杂反应 11.5 温度对反应速率的影响 11.6 复合反应速率方程的近似处理方法 11.7催化反应动力学 本章重点： 1. 简单级数反应的速率方程及其动力学特点 2. 化学反应速率方程的确定方法 3. 典型复杂反应的动力学特点及复合反应速率方程的近似处理方法 4. 温度对反应速率的影响 本章难点： 1. 化学反应速率方程的确定方法 2. 复合反应速率方程的近似处理方法 第12章 表面物理化学（6学时） 教学目的与要求： 1. 掌握表面张力的定义及其影响因素。 2. 掌握弯曲液面的附加压力和蒸气压。 3. 了解溶液表面的吸附。 4. 掌握润湿与铺展现象。 5. 了解表面活性剂及其作用。 6. 掌握固体表面的吸附理论及吸附现象的本质。 本章主要内容： 12.1 表面张力及表面Gibbs自由能 12.2 弯曲液面的附加压力和蒸气压 12.3 溶液表面的吸附 12.4 液-液界面的性质 12.5润湿现象 12.6表面活性剂 12.7固体表面的吸附 本章重点： 1. 对表面张力的理解 92. 弯曲液面的附加压力和蒸气压 3. 润湿现象 4. 固体表面的吸附理论及吸附现象的本质 本章难点： 1. 弯曲液面的附加压力和蒸气压 2. 固体表面的吸附理论 第13章 胶体分散系统和大分子溶液（6学时） 教学目的与要求： 1. 了解胶体的分类、胶体的通性、胶体的制备和净化。 2. 掌握胶体的动力性质、光学性质和电学性质等通性。 3. 掌握胶体的稳定性和聚沉作用。 4. 了解乳状液和凝胶的分类及其作用 本章主要内容： 13.1胶体的分类和胶体的通性 13.2胶体的制备和净化 13.3 溶胶的动力性质 13.4 溶胶的光学性质 13.5 溶胶的电学性质 13.6 稳定性和聚沉作用 13.7 乳状液 13.8 凝胶 本章重点： 1. 胶体的动力性质、光学性质和电学性质等通性 2. 胶体的稳定性和聚沉作用 本章难点： 1. 胶体的通性 2. 胶体的稳定性 课程习题课（讨论课）的要求 本课程习题的基本要求是：巩固课堂讲授的理论知识和基本概念。掌握公式的使用条件，掌握物理化学解决问题的方法。锻炼独立思考和分析问题的能力。习题课仍是大课，习题课的课时约占授课时间的四分之一到五分之一，具体情况视习题难易程度而定。 课程教材及主要参考书 《物理化学》（第五版）傅献彩等 高等教育出版社 2005 《物理化学》（第四版）天津大学 高等教育出版社 2003 《物理化学》（第五版）胡 英等 高等教育出版社 2007
物理化学Ⅱ教案
课 程 号：
授课教师：
所在单位：理学院应化系
授课专业：
授课时间：
东北农业大学
物理化学Ⅱ课程教案
课程名称 物理化学Ⅱ 英文名称Physical Chemistry Ex课程编号20142 学时数 54 学分数 3
任课教师 授课对象 学年学期
周 次 第 1 周， 第 1 次课 备 注
章 节
名 称 第一章 绪论
第二章 热力学第一定律
2.1热力学基本概念
2.2热力学第一定律
授 课
方 式 理论课（√ ）；实验课（ ）；实习（ ） 教 学
时 数 2
教学目的与要求 了解物理化学研究的内容、在化学领域所占有的地位以与物理化学在农学、生命科学、食品科学中的应用进展；了解物理化学的基本内容和学习方法。掌握热力学的基本概念，例如：不同类型体系的特点，状态与状态函数的概念，以与功与热的符号规定；熟练掌握并运用热力学第一定律。
教 学 内 容 提 要 时 间
分 配
1.绪论 45min
2. 热力学基本概念—体系与环境、状态和状态函数、过程和途径 30min
3.热力学第一定律—功与热、热力学第一定律 15min
教
学
重
点
与
难
点
重点：状态函数的特点与广度性质与强度性的状态函数的辨析；过程与途径的辨析；功与热的符号的确定；热力学第一定律；
难点：状态函数的特点与广度性质与强度性的状态函数的辨析；过程与途径的辨析；功与热的符号的确定；
解决方法：通过举例形象的解释状态函数的特点与其类型的辨析，以与通过绘制图形解释过程与途径的区别、功与热的符号的确定；例举习题使学生掌握并熟练运用热力学第一定律。
讨
论
、
练
习
、
作
业
问： 1.课堂练习教材P94页第1题， P95页第2、3；
2.布置作业教材P95页4、5题。
教
学
手
段 根据本节课的内容特点，运用启发式、提问式等教学方法讲授本章内容。
《物理化学》电子教案上册
第一章：引言
1.1 课程介绍
1.2 物理化学的基本概念
1.3 物理化学的研究方法
1.4 学习目标与要求
第二章：气体
2.1 气体的性质
2.2 气体的压力与体积
2.3 气体的温度与热量
2.4 气体的化学反应
第三章：溶液
3.1 溶液的定义与组成
3.2 溶液的浓度与稀释
3.3 溶液的蒸馏与沸腾
3.4 溶液的离子平衡
第四章：固体
4.1 固体的结构与性质
4.2 固体的相变与相图
4.3 固体的溶解与熔点
4.4 固体的电导与磁性
第五章：液体 5.1 液体的性质与表面现象
5.2 液体的蒸发与凝结
5.3 液体的扩散与对流
5.4 液体的相变与相图
第六章：热力学第一定律
6.1 能量守恒定律
6.2 内能与热量
6.3 功与热传递
6.4 热力学第一定律的应用
第七章：热力学第二定律
7.1 熵与无序度
7.2 可逆与不可逆过程
7.3 热力学第二定律的表述
7.4 热力学第二定律的应用
第八章：化学平衡
8.1 平衡常数与反应方向
8.2 酸碱平衡与pH值
8.3 沉淀平衡与溶解度积
8.4 化学平衡的计算与应用
第九章：动力学
9.1 反应速率与速率常数
9.2 零级、一级和二级反应 9.3 反应机理与速率定律
9.4 化学动力学的应用
第十章：电化学
10.1 电解质与离子传导
10.2 电极与电极反应
10.3 电池与电势
10.4 电化学的应用
重点和难点解析
一、气体的化学反应
补充和说明：气体之间的化学反应是物理化学中的重要内容，例如气体的合成、分解、置换等反应。这些反应在工业生产、环境保护等领域具有重要的应用价值。教案中应详细介绍气体化学反应的基本原理、反应类型及其应用实例，并通过实际案例分析，使学生能够深入理解和掌握这一部分内容。
二、溶液的离子平衡
补充和说明：溶液中的离子平衡是物理化学中的关键概念，对于理解电解质溶液的性质和行为具有重要意义。教案中应详细讲解离子平衡的基本原理、离子平衡常数的计算及其在实际应用中的作用，如酸碱平衡、溶解度积等。通过实际案例分析，帮助学生深入理解溶液中离子平衡的重要性。
《物理化学》电子教案上册
第一章：引言
1.1 课程介绍
物理化学的定义和研究对象
物理化学在科学和工程中的应用
1.2 物理化学的发展简史
物理化学的起源和发展过程
重要的物理化学家和他们的贡献
1.3 学习方法
物理化学的学习要求和难点
学习物理化学的方法和技巧
第二章：物质的量及其计量
2.1 物质的量的概念
物质的量的定义和单位
物质的量的性质和特点
2.2 摩尔的概念
摩尔的定义和符号
摩尔质量的概念和计算方法
2.3 物质的量的计算
物质的量的基本计算公式
物质的量的有关计算示例
第三章：热力学第一定律 3.1 热力学基本概念
系统的定义和分类
状态参量的概念和意义
3.2 内能的概念和计算
内能的定义和性质
理想气体的内能计算公式
3.3 热量和功的传递
热量和功的定义和区别
热量和功的传递方式及其计算
第四章：热力学第二定律
4.1 熵的概念
熵的定义和性质
熵增加的意义和实例
4.2 热力学第二定律的表述
克劳修斯表述和开尔文-普朗克表述
熵增原理的应用和意义
4.3 熵变和自由能的计算
熵变的定义和计算公式
自由能的定义和计算公式
第五章：化学平衡
5.1 平衡态的概念
平衡态的定义和平衡态的特征 平衡态的判断方法
5.2 平衡常数的概念和计算
平衡常数的定义和表示方法
平衡常数的计算方法和应用
5.3 化学平衡的移动
勒夏特列原理的定义和内容
化学平衡移动的实例和解释
第六章：动力学基础
6.1 反应速率的概念
反应速率的定义和表示方法
反应速率的影响因素
6.2 反应速率定律
零级、一级、二级反应速率定律的表达式
反应速率定律的实验测定和应用
6.3 化学动力学的计算
反应速率常数的概念和计算方法
反应速率与反应机理的关系
第七章：电化学
7.1 电化学基本概念
电化学的定义和基本原理
电解质和电极的定义及分类
7.2 原电池和电解池 原电池的构成和工作原理
电解池的构成和工作原理
