第9.8节单分子反应理论简介(1课时,对比讨论10min) 【教学目标和要求】 1.分析单分子反应机理面临的问题的研究进展;2.说明林德曼机理的处理方法和极限 讨论:3.说明对林德曼机理的修 【具体教学内容】 知识:1.分析单分子反应的活化途径:2.说明林德曼机理及其处理思路:3.讨论林德 曼机理速率方程;4.说明RRKM理论的基本假设 能力:根据林德曼机理推导动力学方程并进行相关讨论 素质:能够对林德曼机理进行批判性思考。 【教学和学习建议】 1.小组讨论分子活化方式;2.推导并讨论林德曼机理的速率方程;3.讨论RRKM对 林德曼机理的修正 【教学/考核难点重点】 1.时滞概念和一级反应的关系;2.比较简单碰撞理论、过渡态理论和单分子反应理论 对同一个反应的理解。 第十章复杂反应动力学 第十章包含典型复杂反应的处理、复杂机理的近似处理、拟定反应机理和思路以及催化 化学、光化学、溶液化学等内容。通过本章的学习,学生能够说明复杂反应的动力学特征, 说明近似处理的原理和做法,能够自己拟定简单的反应机理并验证机理的可靠性。能够辨析 催化反应、光化学反应和溶液反应的特殊性,相关动力学规律,能够理解和掌握物理化学的 知识体系和思考问题的方法,增加分析和解决实际问题的能力。 第10.1节典型复杂反应动力学(2课时,采用问答方式教学) 【教学目标和要求】 1.推导三种典型复杂反应的速率方程,分析其动力学特征并进行相关计算:2.说明 类近似处理的基本原理和应用条件 【具体教学内容】 知识:1.对对峙反应,说明速率方程的推导、动力学平衡常数、弛豫法原理、缩短反应 达到平衡时间的方法;2.对平行反应,说明速率方程的推导、产物组成和反应的选择性,反 应选择性的调控;3.对连串反应,说明速率方程的推导、中间体浓度变化规律、活性中间体 的稳态浓度、稳态近似的原理、速率控制步骤近似的原理;4.说明稳态近似、平衡近似、速 率控制步骤近似的原理和使用条件 能力:1.能够设计反应温度,调整产物比例,并通过阿累尼乌斯图进行分析:;2.能够 判断合理的速率控制步骤:3.能够对活性中间体进行稳态近似。 素质:能够说明对复杂反应进行近似处理必要性。 【教学和学习建议】 1.通过对比分析掌握各类近似的原理及其使用条件;2.通过练习进行相关的计算
第 9.8 节 单分子反应理论简介（1 课时，对比讨论 10 min） 【教学目标和要求】 1. 分析单分子反应机理面临的问题的研究进展；2.说明林德曼机理的处理方法和极限 讨论；3.说明对林德曼机理的修正。 【具体教学内容】 知识：1.分析单分子反应的活化途径；2.说明林德曼机理及其处理思路；3. 讨论林德 曼机理速率方程；4.说明 RRKM 理论的基本假设； 能力：根据林德曼机理推导动力学方程并进行相关讨论； 素质：能够对林德曼机理进行批判性思考。 【教学和学习建议】 1. 小组讨论分子活化方式；2. 推导并讨论林德曼机理的速率方程；3. 讨论 RRKM 对 林德曼机理的修正。 【教学/考核难点重点】 1. 时滞概念和一级反应的关系；2. 比较简单碰撞理论、过渡态理论和单分子反应理论 对同一个反应的理解。 第十章 复杂反应动力学 第十章包含典型复杂反应的处理、复杂机理的近似处理、拟定反应机理和思路以及催化 化学、光化学、溶液化学等内容。通过本章的学习，学生能够说明复杂反应的动力学特征， 说明近似处理的原理和做法，能够自己拟定简单的反应机理并验证机理的可靠性。能够辨析 催化反应、光化学反应和溶液反应的特殊性，相关动力学规律，能够理解和掌握物理化学的 知识体系和思考问题的方法，增加分析和解决实际问题的能力。 第 10.1 节 典型复杂反应动力学（2 课时，采用问答方式教学） 【教学目标和要求】 1. 推导三种典型复杂反应的速率方程，分析其动力学特征并进行相关计算；2.说明各 类近似处理的基本原理和应用条件。 【具体教学内容】 知识：1.对对峙反应，说明速率方程的推导、动力学平衡常数、弛豫法原理、缩短反应 达到平衡时间的方法；2.对平行反应，说明速率方程的推导、产物组成和反应的选择性，反 应选择性的调控；3.对连串反应，说明速率方程的推导、中间体浓度变化规律、活性中间体 的稳态浓度、稳态近似的原理、速率控制步骤近似的原理；4.说明稳态近似、平衡近似、速 率控制步骤近似的原理和使用条件。 能力：1. 能够设计反应温度，调整产物比例，并通过阿累尼乌斯图进行分析；2.能够 判断合理的速率控制步骤；3. 能够对活性中间体进行稳态近似。 素质：能够说明对复杂反应进行近似处理必要性。 【教学和学习建议】 1. 通过对比分析掌握各类近似的原理及其使用条件；2. 通过练习进行相关的计算
【教学/考核难点重点】 1.弛豫法、稳态近似、速率控制步骤近似的原理;2.判断反应的选择性 第10.2节拟定反应机理一般原理(1课时,案例教学) 【教学目标和要求】 知识:1.能够说明确定反应机理的一般思路和验证的主要内容方法:2.能够借鉴4个 经验规则进行简单机理的拟定 【具体教学内容】 知识:1.能够说明拟定机理的一般思路:2.辨析机理拟定的4个经验规则。 能力:根据动力学特征,拟定简单反应机理并验证其合理性。 素质:理解机理的非唯一性、不确定性、验证的必要性和发展性。 【教学和学习建议】 1.能够说明机理拟定的基本思路和经验规则的使用:2.通过练习完成简单机理的拟定。 【教学/考核难点重点】 1.机理拟定经验规则的分析:2.反应机理的拟定和验证。 第10.3节复杂机理的近似处理(1课时) 【教学目标和要求】 1.能够对复杂反应进行近似处理得出相应的速率方程;2.能够货么各近似处理的前提 条件。 【具体教学内容】 知识:1.能够说明稳态近似、速率控制步骤近似、平衡近似的原理、本质和应用条件: 2.说明表观活化能与基元反应活化能的关系。 能力:能够选择适宜的近似处理方法从机理推导动力学方程和表观活化能 素质:说明近似处理在科学中的重要意义和条件、限度。 【教学和学习建议】 1.通过练习完成较复杂机理的处理和相关机理的验证 【教学/考核难点重点】 1.各类近似处理;2.总反应活化能计算 第10.4节链反应(1课时) 【教学目标和要求】 1.辨析有关链反应的基本概念,说明链反应普遍存在的原因:2.能够推导和说明直链、 支链反应动力学方程及其规律;3.辨析热爆炸和支链爆炸的相关概念,解释相关现象 【具体教学内容】 知识:1.辨析链反应、直链反应、支链反应、链引发、链传递、链终止等概念:2.辨 析支链爆炸、热爆炸、爆炸限、稳定半岛、气相终止、器壁终止等概念:3.说明支链爆炸 机理、动力学方程,并解释相关现象
【教学/考核难点重点】 1. 弛豫法、稳态近似、速率控制步骤近似的原理；2.判断反应的选择性。 第 10.2 节 拟定反应机理一般原理（1 课时，案例教学） 【教学目标和要求】 知识：1.能够说明确定反应机理的一般思路和验证的主要内容方法；2. 能够借鉴 4 个 经验规则进行简单机理的拟定。 【具体教学内容】 知识：1. 能够说明拟定机理的一般思路；2.辨析机理拟定的 4 个经验规则。 能力：根据动力学特征，拟定简单反应机理并验证其合理性。 素质：理解机理的非唯一性、不确定性、验证的必要性和发展性。 【教学和学习建议】 1. 能够说明机理拟定的基本思路和经验规则的使用；2.通过练习完成简单机理的拟定。 【教学/考核难点重点】 1. 机理拟定经验规则的分析；2. 反应机理的拟定和验证。 第 10.3 节 复杂机理的近似处理（1 课时） 【教学目标和要求】 1. 能够对复杂反应进行近似处理得出相应的速率方程；2.能够货么各近似处理的前提 条件。 【具体教学内容】 知识：1.能够说明稳态近似、速率控制步骤近似、平衡近似的原理、本质和应用条件； 2.说明表观活化能与基元反应活化能的关系。 能力：能够选择适宜的近似处理方法从机理推导动力学方程和表观活化能。 素质：说明近似处理在科学中的重要意义和条件、限度。 【教学和学习建议】 1. 通过练习完成较复杂机理的处理和相关机理的验证。 【教学/考核难点重点】 1. 各类近似处理；2.总反应活化能计算。 第 10.4 节 链反应（1 课时） 【教学目标和要求】 1. 辨析有关链反应的基本概念，说明链反应普遍存在的原因；2.能够推导和说明直链、 支链反应动力学方程及其规律；3.辨析热爆炸和支链爆炸的相关概念，解释相关现象。 【具体教学内容】 知识：1.辨析链反应、直链反应、支链反应、链引发、链传递、链终止等概念；2. 辨 析支链爆炸、热爆炸、爆炸限、稳定半岛、气相终止、器壁终止等概念；3. 说明支链爆炸 机理、动力学方程，并解释相关现象
能力:推导直链和支链反应的动力学方程并解释相关特征和现象 素质:理解不同爆炸限所对应的微观现象 【教学和学习建议】 1.通过分析,说明支链爆炸及相关现象的本质 【教学/考核难点重点】 1.推导支链爆炸的速率方程;2.解释相关实验现象。 第10.5节催化反应(匀相催化、酶催化)(2课时) 【教学目标和要求】 1.说明催化作用相关概念和特征;2.说明匀相催化反应的动力学特征;3.说明酶及酶 催化动力学和特征。 【具体教学内容】 知识:1.辨析催化作用、催化剂、催化剂载体、助催化剂、催化剂活性等概念;2.分 析催化作用的分类;3.说明催化作用的特点:4.描述匀相催化动力学:酸碱催化、布朗斯 特定律、配位催化:5.描述酶催化机理和动力学:底物、米氏( Michaelis- Menten)机理、米 氏方程、米氏常数、竞争性抑制。 能力:1.能够解释催化剂相关现象;2.推导米氏机理的动力学方程,计算米氏常数并 解释相关现象。 素质:说明酶催化的重要特征以及模拟生物催化的重点 【教学和学习建议】 1.举例说明催化剂的作用机理:2.说明匀相催化的动力学公式:3.讲解酶催化剂机 理及其动力学处理;4.练习酶催化剂及米氏常数求算。 【教学/考核难点重点】 1.米氏机理及其动力学方程和相关计算 第10.6节光化学概要(2课时) 【教学目标和要求】 1.说明光及光能的相关概念和计算;2.说明光激发和激发态衰变的相关概念和过程:3. 利用光化学第一、第二定律解释相关现象并进行计算:4.说明光化学动力学和平衡的特点 5.说明光合作用的基本原理;6.说明化学发光和化学激光器的原理 【具体教学内容】 知识:1.辨析光激发、激发态衰变、振动弛豫、内转换、系间窜越、辐射跃迁、无辐射 跃迁、单线态、三线态、荧光、磷光等概念:2.辨析初级光化学步骤、次级光化学步骤、光 敏化反应、光敏剂、猝灭、猝灭剂等概念:3.描述光化学第一、第二定律、光化学反应动力 学、光化学平衡、量子产率;4.说明发光的原理:光致发光、电致发光、化学发光、化学 激光:5.说明光解与光合反应、激光化学和激光冷冻:6.描述太阳能电池的相关知识 能力:1.计算光量子的能量并预测引发反应的可能性:;2.解释光激发和辐射跃迁的 相关现象:3.解释光化学反应的动力学特征;4.计算光化学过程的量子产率和能量效率
能力：推导直链和支链反应的动力学方程并解释相关特征和现象； 素质：理解不同爆炸限所对应的微观现象 【教学和学习建议】 1. 通过分析，说明支链爆炸及相关现象的本质。 【教学/考核难点重点】 1. 推导支链爆炸的速率方程；2.解释相关实验现象。 第 10.5 节 催化反应（匀相催化、酶催化）（2 课时） 【教学目标和要求】 1. 说明催化作用相关概念和特征；2.说明匀相催化反应的动力学特征；3.说明酶及酶 催化动力学和特征。 【具体教学内容】 知识：1.辨析催化作用、催化剂、催化剂载体、助催化剂、催化剂活性等概念；2. 分 析催化作用的分类；3.说明催化作用的特点；4. 描述匀相催化动力学：酸碱催化、布朗斯 特定律、配位催化；5.描述酶催化机理和动力学：底物、米氏(Michaelis-Menten)机理、米 氏方程、米氏常数、竞争性抑制。 能力：1. 能够解释催化剂相关现象；2.推导米氏机理的动力学方程，计算米氏常数并 解释相关现象。 素质：说明酶催化的重要特征以及模拟生物催化的重点。 【教学和学习建议】 1. 举例说明催化剂的作用机理；2. 说明匀相催化的动力学公式；3. 讲解酶催化剂机 理及其动力学处理；4. 练习酶催化剂及米氏常数求算。 【教学/考核难点重点】 1. 米氏机理及其动力学方程和相关计算。 第 10.6 节 光化学概要（2 课时） 【教学目标和要求】 1.说明光及光能的相关概念和计算；2.说明光激发和激发态衰变的相关概念和过程；3. 利用光化学第一、第二定律解释相关现象并进行计算；4. 说明光化学动力学和平衡的特点； 5. 说明光合作用的基本原理；6.说明化学发光和化学激光器的原理。 【具体教学内容】 知识：1.辨析光激发、激发态衰变、振动弛豫、内转换、系间窜越、辐射跃迁、无辐射 跃迁、单线态、三线态、荧光、磷光等概念；2.辨析初级光化学步骤、次级光化学步骤、光 敏化反应、光敏剂、猝灭、猝灭剂等概念；3.描述光化学第一、第二定律、光化学反应动力 学、光化学平衡、量子产率；4.说明发光的原理： 光致发光、电致发光、化学发光、化学 激光；5. 说明光解与光合反应、激光化学和激光冷冻；6. 描述太阳能电池的相关知识。 能力：1. 计算光量子的能量并预测引发反应的可能性；2. 解释光激发和辐射跃迁的 相关现象；3. 解释光化学反应的动力学特征；4. 计算光化学过程的量子产率和能量效率
素质:1.理解光化学反应的特殊性:2.能够说明光能利用的方式和效率。 【教学和学习建议】 1.归纳光激发和相关衰变过程:2.说明初级和次级光化学过程的特征:3.进行光能和 其他能量的转化的相关计算 【教学/考核难点重点】 1.光激发及衰变的物理过程;2.光化学反应的特征 第10.7节溶液化学(2课时) 【教学目标和要求】 1.辨明溶液反应与气相反应的异同:2.能够通过溶剂笼效应模型处理溶液反应的动力 学;3.能够分析说明相关因素对溶液反应的影响及其规律。 【具体教学内容】 知识:1.辨析溶液反应的影响因素;2.辨析溶剂笼和遭遇对、活化控制反应和扩散控制 反应,溶剂化、原盐效应等概念。 【教学和学习建议】 1.分析溶液反应速率的影响因素并进行评价:2.推导扩散控制和活化控制反应的动力 学方程:3.说明溶剂化对活化能、离子强度对反应速率的影响 【教学/考核难点重点】 1.溶剂笼效应;2.扩散控制反应动力学 第10.8节快速反应与分子动态学(1课时) 【教学目标和要求】 1.能够说明研究快速反应的方法的原理;2.能够说明交叉分子束和态-态反应的研究原 理和方法。 【具体教学内容】 知识:1.辨析流动法、阻碍流动法、闪光光解法、弛豫法等研究快速反应的方法原理; 2.辨析分子反应动态学、交叉分子束、态-态反应等概念 能力:能够针对不同的快速反应,设计或者选择不同的测量原理和方法 素质:能够挑战具有难度的研究课题 【教学和学习建议】 1.通过讨论加深对方法原理的了解 【教学/考核难点重点】 1.测量快速反应的方法的原理;2.分子状态选择与控制。 重整课程: 1.学生需要利用思维导图的方法,对本学期内容进行整理并上交评分。 2.学生需要完成课程论文,展现发现问题,深入调研,批判思考的能力,能够将学校 的原理和方法用于解决综合性、复杂性问题
素质：1. 理解光化学反应的特殊性；2. 能够说明光能利用的方式和效率。 【教学和学习建议】 1.归纳光激发和相关衰变过程；2.说明初级和次级光化学过程的特征；3. 进行光能和 其他能量的转化的相关计算。 【教学/考核难点重点】 1. 光激发及衰变的物理过程；2.光化学反应的特征 第 10.7 节 溶液化学（2 课时） 【教学目标和要求】 1. 辨明溶液反应与气相反应的异同；2.能够通过溶剂笼效应模型处理溶液反应的动力 学；3.能够分析说明相关因素对溶液反应的影响及其规律。 【具体教学内容】 知识：1.辨析溶液反应的影响因素；2.辨析溶剂笼和遭遇对、活化控制反应和扩散控制 反应，溶剂化、原盐效应等概念。 【教学和学习建议】 1. 分析溶液反应速率的影响因素并进行评价；2.推导扩散控制和活化控制反应的动力 学方程；3.说明溶剂化对活化能、离子强度对反应速率的影响。 【教学/考核难点重点】 1. 溶剂笼效应；2. 扩散控制反应动力学 第 10.8 节 快速反应与分子动态学（1 课时） 【教学目标和要求】 1.能够说明研究快速反应的方法的原理；2.能够说明交叉分子束和态-态反应的研究原 理和方法。 【具体教学内容】 知识：1.辨析流动法、阻碍流动法、闪光光解法、弛豫法等研究快速反应的方法原理； 2.辨析分子反应动态学、交叉分子束、态-态反应等概念。 能力：能够针对不同的快速反应，设计或者选择不同的测量原理和方法 素质：能够挑战具有难度的研究课题 【教学和学习建议】 1. 通过讨论加深对方法原理的了解。 【教学/考核难点重点】 1. 测量快速反应的方法的原理；2.分子状态选择与控制。 重整课程： 1. 学生需要利用思维导图的方法，对本学期内容进行整理并上交评分。 2. 学生需要完成课程论文，展现发现问题，深入调研，批判思考的能力，能够将学校 的原理和方法用于解决综合性、复杂性问题