2、使用教材
天津大学物理化学教研室编:《物理化学》第四版,2001年12月,高等
教育出版社。 3、参考资料
(1)高师院校统编教材(五院校):《物理化学》(第三版),2001年12月,高等教育出版社。
(2)吉林大学等校编:《物理化学》,1979、1980年,高等教育出版社。 (3)印永嘉编:《物理化学简明教程》,1980年,高等教育出版社。 (4)朱传征、许海涵主编:《物理化学》,2000年,科学出版社
(5)傅献彩、沈文霞编:《物理化学》第四版,2001年12月,高等教育出版社。
第二部分 讲授大纲
绪论
教学目的和要求:着重介绍物理化学的课程的主要内容,介绍学习物理化学的方法。 教学重点:
1、物理化学基本内容简介 2、学习物理化学的意义 3、怎样学习物理化学
热力学原理部分
第一章 热力学第一定律
教学目的和要求:通过本章的教学使学生初步了解热力学的研究方法及其基本特点,理解并掌握状态、状态函数、可逆过程、功、热、内能、焓、热化学数据等基本概念,理解状态函数的性质,掌握化学反应过程功和热的有关计算。
1、使学生准确掌握热力学的基本概念;
2、使学生领会热、功、热力学能之间的区别与联系; 3、使学生充分理解状态函数的意义及其数学特性;
4、明确焓的定义和意义; 5、明确可逆过程及其意义;
6、熟练地应用热力学第一定律计算物理化学过程的△U、△H、Q和W; 7、熟练地应用△fHm(B)、△cHm(B)计算反应热。掌握盖斯定律和基尔霍夫定律应用。
教学重点:
1、典型过程ΔU、ΔH、Q和W的计算 ;
2、应用△fHm(B)、△cHm(B)计算反应热; 3、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。 教学难点:
1、状态函数的意义及其数学性质;
2、典型过程ΔU、ΔH、Q和W的计算 ; 3、应用△fHm(B)、△cHm(B)计算反应热; 4、可逆过程与最大功 考核知识点:
1、热力学概论
1.1 热力学的目的、内容和方法 (识记) 1.2 热力学的一些基本概念
1.2.1 体系与环境,体系的性质 (识记) 1.2.2 热力学平衡态和状态函数 (识记) 2、热力学第一定律 2.1 热和功 (领会) 2.2 热力学能 (领会)
2.3 热力学第一定律的表述与数学表达式 (应用) 3、体积功与可逆过程
3.1 等温过程的体积功 (应用) 3.2 可逆过程与最大功 (领会) 4、焓与热容
4.1 焓的定义(识记)
4.2 焓变与等压热的关系 (应用)
4.3 等压热容和等容热容 (识记) 5、热力学第一定律对理想气体的应用 5.1 理想气体的热力学能和焓 (领会) 5.2 理想气体的Cp与Cv之差 (识记) 5.3 理想气体的绝热过程 (领会) 6、热力学第一定律对实际气体的应用 6.1 节流膨胀与焦耳-汤姆逊效应 (识记) 7、热力学第一定律对相变过程的应用 (领会) 8、化学热力学 8.1 化学反应热效应
8.1.1 等压热效应与等容热效应 (领会) 8.1.2 反应进度 (识记)
8.2 赫斯定律与常温下反应热效应的计算 8.2.1 赫斯定律 (应用)
8.2.2 标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓 (领会) 8.3 标准反应焓变与温度的关系—基尔霍夫定律(应用) 思考题:
1、“热”和“温度”的含意是否相同?
2、压力始终保持不变的途径是否一定是可逆途径? 3、能用高压钢瓶中的CO2制取干冰吗?
4、△(PV)是否就是膨胀功?△H能否量度有用功?
5、做功图与状态图有区别吗?为什么膨胀功一般情况下不能写 成ΔWV=P体dV的形式?
6、在理想气体P~V状态图上,为什么从同一始态出发的绝热 膨胀其终态位置一定在恒温膨胀的终态位置的左方? , 7、理想气体向真空膨胀后温度为什么会升高?
8、始态相同的理想气体与范德华气体在膨胀相同体积之后,终 态是否相同?所做膨胀功是否相同?
9、水蒸气的生成热等于氢气的燃烧热还是氧气的燃烧热? 10、要将火柴点燃,火柴头需要多大?
第一节 热力学基本概念
1、热力学的内容、方法与局限性 2、体系与环境 3、体系的状态和性质
4、过程与途径(等温过程、等压过程、等容过程、相变过程、化学过程)
第二节 热力学第一定律
1、热
2、功(体积功与非体积功、功的一般运算公式、功的符号规定) 3、热力学能
4、热力学第一定律的表述法与数学表达式
第三节 恒容热、恒压热,焓
1、恒容热 2、恒压热 3、焓
4、Qv=ΔU,Qp=ΔH的意义
第四节 热容,恒容变温过程、恒压变温过程
1、热容
2、气体恒容变温过程 3、气体恒压变温过程 4、凝聚态物质变温过程
第五节 气体可逆膨胀和压缩过程
1、可逆传热过程
2、气体可逆膨胀和压缩过程 3、理想气体恒温可逆过程
第六节 相变化过程
1、相变焓
2、相变焓与温度的关系
第七节 标准摩尔反应焓
1、化学计量数 2、反应进度 3、摩尔反应焓 4、标准摩尔反应焓
第八节 标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓
1、标准摩尔生成焓