物理化学A教案 课程总学时:上册48+下册32 教材:《物理化学》(上下册,第六版)(天津大学编)
物理化学 A 教案 课程总学时: 上册 48+下册 32 教材: 《物理化学》(上下册,第六版)(天津大学编) 1
一、上册教学进度安排 次序 讲授主要内容 学时 1 绪论、第一章气体的PVT关系 2 第二章热力学第一定律 9 3 第二章热力学第一定律 3 第二章热力学第一定律 3 5 第三章热力学第二定律 6 第三章热力学第二定律 7 第三章热力学第二定律 3 第四章多组分系统热力学、单元测验 3 9 第四章多组分系统热力学 3 10 第四章多组分系统热力学、第五章化学平衡 3 11 第五章化学平衡 12 第五章化学平衡、单元测验 13 第六章相平衡 3 14 第六章相平衡 3 15 第六章相平衡 3 16 总复习 3 合计 8 3
一、上册教学进度安排 次序 讲授主要内容 学时 1 绪论、第一章 气体的 PVT 关系 3 2 第二章 热力学第一定律 3 3 第二章 热力学第一定律 3 4 第二章热力学第一定律 3 5 第三章 热力学第二定律 3 6 第三章 热力学第二定律 3 7 第三章 热力学第二定律 3 8 第四章 多组分系统热力学、单元测验 3 9 第四章 多组分系统热力学 3 10 第四章 多组分系统热力学、第五章 化学平衡 3 11 第五章 化学平衡 3 12 第五章 化学平衡、单元测验 3 13 第六章 相平衡 3 14 第六章 相平衡 3 15 第六章 相平衡 3 16 总复习 3 合计 48 2
二、上册教学过程安排 第1次课 授课章节:绪论:第一章气体的pT关系 S1-1理想气体状态方程S1-2理想气体混合物S1-3气体的液化及临界性质S1-4 课时:3学时 实际气体状态方程15.对应状态原理及普遍化压缩因子图 教学目的与要求:了解物理化学研究的内容和方法,在化学领域所占有的地位以及物理化学在各领域 的应用进展:了解物理化学的基本内容和学习方法。熟练掌握理想气体状态方程,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。 重点与难点:理想气体状态方程,理想气体混合物的两个定律的理解及应用:实际气体的液化:液体 的饱和蒸气压:压缩因子图的使用。 教学内容与过程(设想、方法、手段): 介绍物理化学研究的内容和方法,以及如何学习本课程。学习气体在物理化学中的目的,理想气 体状态方程导出,理想气体混合物两个定律应用及限制。真实气体与理想气体的偏差、范德华方程 真实气体的液化(C0,的p-V图、临界现象、临界参数。对比参数、对应状态原理,用压缩因子图进行 普遍化计算。 思考愿、作业 1.完成布置的思考题 2.作业题:2、4、7、9、12、13、16、18。 参考资料 1、胡英主编,《物理化学》上、下册 2、付献彩主编,《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
二、上册教学过程安排 第 1 次课 授课章节: 绪论;第一章气体的 pVT 关系 §1-1 理想气体状态方程 §1-2 理想气体混合物§1-3 气体的液化及临界性质§1-4 课时:3 学时 实际气体状态方程§1-5.对应状态原理及普遍化压缩因子图 教学目的与要求: 了解物理化学研究的内容和方法,在化学领域所占有的地位以及物理化学在各领域 的应用进展;了解物理化学的基本内容和学习方法。熟练掌握理想气体状态方程,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。 重点与难点: 理想气体状态方程,理想气体混合物的两个定律的理解及应用;实际气体的液化;液体 的饱和蒸气压;压缩因子图的使用。 教学内容与过程(设想、方法、手段): 介绍物理化学研究的内容和方法,以及如何学习本课程。学习气体在物理化学中的目的,理想气 体状态方程导出,理想气体混合物两个定律应用及限制。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。对比参数、对应状态原理,用压缩因子图进行 普遍化计算。 思考题、作业 1. 完成布置的思考题 2. 作业题:2、4、7、9、12、13、16、18 。 参考资料 1、胡英主编,《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编,《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 3
第2次课 授课章节:第二章热力学第一定律 课时:3学时 $2-1基本概念及术语$2-2热力学第一定律$2-3恒容热、恒压热及格 教学目的与要求 讲述热力学第一定律,热和功的规定和计算方法,焓的定义。属于热力学理论的基本内容之一,对 于学习后边的热力学理论具有重要的意义 通过本次课程的教学使学生初步了解热力学方法及其基本特点,掌握状态、状态函数等基本概念, 理解状态函数的性质,熟练掌据运用热力学第一定律。理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能 和焓的关系: 重点与难点: 重点:状态函数的特点及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:恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系。 难点:状态函数的特点及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:恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系: 解决方法:通过举例形象的解释状态函数的特点及其类型的辨析,以及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,理解恒容热与 恒压热与热力学能和焓建立关系的条件。 教学内容与过程(设想、方法、手段) 通过本次课的学习使学生掌握物理化学中的基本概念和术语:系统与环境、封闭系统、隔离系统、 散开系统,过程与途径,热力学平衡态、热和功,热力学能(内能)等等概念。使学生在今后的学习 中熟练应用。介绍几种形式的热力学第一定律的表述。隔离系统的能量不变。第一类永动机的提造出。 重点讲解热力学第一定律数学表达式:△U=Q+W;向学生讲授“热“虽然不是状态函数,但是,在特 岸的条件下具有状态函数的特征,如:恒压过程、恒容时程 1.恒容过程的热与内能的关系,恒容过程的条件: 2.恒压过程的热与内能的关系,恒压过程的条件。由恒压过程导出热力学状态函数焓: 3.格的物理意义:等于恒压过程的热,其绝对值无法测出。 由焦尔实验导出理想体气体的内能和焓只是温度的函数。强调此结论只适用于理想气体pVT变化过 程,对于发生相变和化学变化的过程不适用。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题:5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42 参考资料 1、胡英主编,《物理化学》上、下册 2、付献彩主编,《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 2 次课 授课章节:第二章热力学第一定律 §2-1 基本概念及术语 §2-2 热力学第一定律§2-3 恒容热、恒压热及焓 课时:3 学时 教学目的与要求: 讲述热力学第一定律, 热和功的规定和计算方法, 焓的定义。属于热力学理论的基本内容之一, 对 于学习后边的热力学理论具有重要的意义. 通过本次课程的教学使学生初步了解热力学方法及其基本特点,掌握状态、状态函数等基本概念, 理解状态函数的性质,熟练掌握运用热力学第一定律。理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能 和焓的关系; 重点与难点: 重点:状态函数的特点及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; 恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系。 难点:状态函数的特点及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;恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系; 解决方法:通过举例形象的解释状态函数的特点及其类型的辨析,以及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,理解恒容热与 恒压热与热力学能和焓建立关系的条件。 教学内容与过程(设想、方法、手段): 通过本次课的学习使学生掌握物理化学中的基本概念和术语:系统与环境、封闭系统、隔离系统、 敞开系统,过程与途径,热力学平衡态、热和功,热力学能(内能)等等概念。使学生在今后的学习 中熟练应用。介绍几种形式的热力学第一定律的表述。隔离系统的能量不变。第一类永动机的提造出。 重点讲解热力学第一定律数学表达式:△U = Q + w ;向学生讲授“热”虽然不是状态函数,但是,在特 定的条件下具有状态函数的特征,如:恒压过程、恒容过程 1. 恒容过程的热与内能的关系,恒容过程的条件; 2. 恒压过程的热与内能的关系,恒压过程的条件。由恒压过程导出热力学状态函数焓; 3. 焓的物理意义:等于恒压过程的热,其绝对值无法测出。 由焦尔实验导出理想体气体的内能和焓只是温度的函数。强调此结论只适用于理想气体 pVT 变化过 程,对于发生相变和化学变化的过程不适用。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题:5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42. 参考资料 1、胡英主编,《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编,《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 4
第3次课 授课章节:第二章热力学第一定律 课时:3学时 24摩尔热容$25相变培S26化学反应热 教学目的与要求: 熟练掌握热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定容摩尔热容的定义及性质:并能计算简 单过程的热力学能和烙的改变量。理解相变焓的概念,掌握相变焓与温度的关系:理解反应进度的橱 念:掌握摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的区别,理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能和焓的 关系: 重点与难点: 重点:恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系:热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定 容摩尔热容的定义及性质。相变焓与温度的关系,摩尔反应烙与标准摩尔反应烙,标准摩尔生成焓和 标准摩尔燃烧烩的概念及相关运算: 难点:恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系:相变焓与温度的关系 解决方法:通过例举习题使学生理解恒容热与恒压热与热力学能和焓建立关系的条件,掌握相变 焓与温度的关系。 教学内容与过程(设想、方法、手段): 通过本次课的内容的讲授,使学生掌握用热容计算(不发生相变化和化学变化过程)恒容变温过 程、恒压变温过程的过程热及焓。强调变温过程计算△U、△H的公式的适用条件和范围。对于不可逆 相变化过程的过程热的计算,要通过例盟多进行讲解和演示。堂握摩尔相变捻随温度变化公式的使用: 反应进度、摩尔反应焓与标准摩尔反应烙的概念及恒容热与恒压热与热力学能和的关系。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题:5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42 参考资料 1、胡英主编,《物理化学》上、下册 2、付献彩主编,《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 3 次课 授课章节:第二章热力学第一定律 §2-4 摩尔热容 §2-5 相变焓 §2-6 化学反应热 课时:3 学时 教学目的与要求: 熟练掌握热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定容摩尔热容的定义及性质;并能计算简 单过程的热力学能和焓的改变量。理解相变焓的概念,掌握相变焓与温度的关系;理解反应进度的概 念;掌握摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的区别,理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能和焓的 关系; 重点与难点: 重点:恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系;热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定 容摩尔热容的定义及性质。 相变焓与温度的关系,摩尔反应焓与标准摩尔反应焓,标准摩尔生成焓和 标准摩尔燃烧焓的概念及相关运算; 难点:恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系; 相变焓与温度的关系 解决方法:通过例举习题使学生理解恒容热与恒压热与热力学能和焓建立关系的条件,掌握相变 焓与温度的关系。 教学内容与过程(设想、方法、手段): 通过本次课的内容的讲授,使学生掌握用热容计算(不发生相变化和化学变化过程)恒容变温过 程、恒压变温过程的过程热及焓。强调变温过程计算△U、△H 的公式的适用条件和范围。对于不可逆 相变化过程的过程热的计算,要通过例题多进行讲解和演示。掌握摩尔相变焓随温度变化公式的使用: 反应进度、摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的概念及恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题:5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42. 参考资料 1、胡英主编,《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编,《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 5