重点:各种平衡常数之间的推各种平衡常数的推导,平衡组成熟悉各种平衡常数之间的推导:掌导关系,物种数、元素数和独课堂问题求解,物种数、元素数和独握平衡组成求解,物种数、元素数N讲授立反应数三者之间的关系。立反应数三者之间的关系。和独立反应数之间的关系。难点:平衡组成求解。课堂让学生了解热力学在工程中的实合作授课热力学在工程中的实际应用。22讲授际应用。重点:偏摩尔体积的求法,化理解偏摩尔性质的物理意义,吉布偏摩尔性质,吉布斯一杜亥姆方学势,拉乌尔定律与享利定斯-杜亥姆方程的意义:稀溶液依程,偏摩尔体积的求法,化学势,律,稀溶液的依数性推导,活数性公式的具体推导:课堂拉乌尔定律与亨利定律度的基本概念和活度的标准掌握偏摩尔体积的求法,化学势的1082稀溶液的依数性,理想溶液的蒸讲授态问题。定义式,拉乌尔定律与享利定律的气压与化学势的关系,活度的基难点:偏摩尔性质与化学势的实际应用,活度的基本概念和活度1本概念和活度的标准态问题。区分,活度的标准态问题。的标准态问题。重点:相律及应用,步冷曲线了解相图的具体作用:课堂相图的作用,相律及应用,步冷及相图的绘制方法,杠杆规则理解相律的推导,杠杆规的推导讲授课程目标1曲线及相图的绘制方法,杠杆规及应用,相图中各区域的组成过程:相图882+间课程目标2则及应用,相图中各区域的组成掌握相律的具体应用,步冷曲线的及相律在相图中的应用。题讨及相律在相图中的应用。难点:杠杆规则,步冷曲线的绘制,相图中各区的组成以及相律论绘制。在相图中的具体应用。重点:表面张力的定义式,弯了解表面活性物质的分类:表面张力的定义式,弯曲液面的曲液面的压力性质,润湿性问理解表面张力和表面自由能的概压力性质,亚稳状态,润湿性问表面现题,手细管现象,物理吸附与念,铺展的相关概念、接触角润湿课堂课程目标1题,毛细管现象,吸附的概念,象与分化学吸附的区别,吸附量与等概念:8831讲授物理吸附与化学吸附的区别,吸课程目标2散系统T、P之间的关系掌握表面张力的相关计算,润湿现附量与T、P之间的关系,吸附等难点:弯曲液面压力性质与具象中能否铺展的判断,物理吸附和温方程式体应用化学吸附的区别,毛细管现象化学反反应速率影响因素,催化剂的作1重点:反应级数是正整数的速了解反应速率影响因素,催化剂的课堂课程目标16248应动力用和原理,基元反应速率方程,作用和原理讲授率方程的推导及计算,化学反课程目标223
23 各种平衡常数的推导,平衡组成 问题求解,物种数、元素数和独 立反应数三者之间的关系。 重点:各种平衡常数之间的推 导关系,物种数、元素数和独 立反应数三者之间的关系。 难点:平衡组成求解。 熟悉各种平衡常数之间的推导;掌 握平衡组成求解,物种数、元素数 和独立反应数之间的关系。 4 4 课堂 讲授 合作授课 热力学在工程中的实际应用。让学生了解热力学在工程中的实 际应用。 2 2 课堂 讲授 偏摩尔性质,吉布斯-杜亥姆方 程,偏摩尔体积的求法,化学势, 拉乌尔定律与亨利定律 稀溶液的依数性,理想溶液的蒸 气压与化学势的关系,活度的基 本概念和活度的标准态问题。 重点:偏摩尔体积的求法,化 学势,拉乌尔定律与亨利定 律,稀溶液的依数性推导,活 度的基本概念和活度的标准 态问题。 难点:偏摩尔性质与化学势的 区分,活度的标准态问题。 理解偏摩尔性质的物理意义,吉布 斯-杜亥姆方程的意义;稀溶液依 数性公式的具体推导; 掌握偏摩尔体积的求法,化学势的 定义式,拉乌尔定律与亨利定律的 实际应用,活度的基本概念和活度 的标准态问题。 8 2 10 课堂 讲授 2 相图 相图的作用,相律及应用,步冷 曲线及相图的绘制方法,杠杆规 则及应用,相图中各区域的组成 及相律在相图中的应用。 重点:相律及应用,步冷曲线 及相图的绘制方法,杠杆规则 及应用,相图中各区域的组成 及相律在相图中的应用。 难点:杠杆规则,步冷曲线的 绘制。 了解相图的具体作用; 理解相律的推导,杠杆规则的推导 过程; 掌握相律的具体应用,步冷曲线的 绘制,相图中各区的组成以及相律 在相图中的具体应用。 8 8 课堂 讲授 +问 题讨 论 课程目标 1 课程目标 2 3 表面现 象与分 散系统 表面张力的定义式,弯曲液面的 压力性质,亚稳状态,润湿性问 题,毛细管现象,吸附的概念, 物理吸附与化学吸附的区别,吸 附量与 T、P 之间的关系,吸附等 温方程式 重点:表面张力的定义式,弯 曲液面的压力性质,润湿性问 题,毛细管现象,物理吸附与 化学吸附的区别,吸附量与 T、P 之间的关系 难点:弯曲液面压力性质与具 体应用 了解表面活性物质的分类; 理解表面张力和表面自由能的概 念,铺展的相关概念、接触角润湿 等概念; 掌握表面张力的相关计算,润湿现 象中能否铺展的判断,物理吸附和 化学吸附的区别,毛细管现象 8 8 课堂 讲授 课程目标 1 课程目标 2 4 化学反 应动力 反应速率影响因素,催化剂的作 用和原理,基元反应速率方程, 重点:反应级数是正整数的速 率方程的推导及计算,化学反 了解反应速率影响因素,催化剂的 作用和原理; 6 2 8 课堂 讲授 课程目标 1 课程目标 2
学课程目标3典型复杂反应速率方程的推导,应动力学数据的处理,稳态近理解基元反应速率方程,典型复杂单链反应,支链反应和单链反应似法和预平衡近似法,菲克扩反应速率方程的推导,单链反应,的区别,反应级数是正整数反应散定律支链反应和单链反应的区别:速率方程的推导以及相关计算,难点:二级反应速率方程,化掌握反应级数是正整数反应速率1稳态近似法和预平衡近似法推导学反应动力学数据的处理方程的推导以及相关计算,稳态近速率方程,菲克定律和光化学反以法和预平衡近似法推导速率方程应的相关计算电化学的研究对象和应用领域,了解电化学的研究对象和应用领域法拉第定律电迁移率和迁移数的重点:电迁移率和迁移数、摩1概念,电导率和摩尔电导率的概尔电导率,强电解质的活度和理解法拉第定律电迁移率和迁移数的概念,电导率和摩尔电导率的念,接界电势的产生,可逆电池活度系数求法、电池电动势与与不可逆电池的定义,浓差电池热力学函数间的关系概念:课堂课程目标15电化学88讲授的概念,迁移数的计算,摩尔电难点:离子迁移数的计算方掌握迁移数的计算,摩尔电导率的课程目标2导率的相关计算,强电解质活度法,活度及活度系数的相关计相关计算,离子强度的概念及计及活度系数的计算方法,电池电算,浓差极化和电化学极化的1算,强电解质活度及活度系数的计动势与热力学函数间关系的相关概念算方法,电池电动势与热力学函数计算间关系的相关计算合计60416424
24 学 典型复杂反应速率方程的推导, 单链反应,支链反应和单链反应 的区别,反应级数是正整数反应 速率方程的推导以及相关计算, 稳态近似法和预平衡近似法推导 速率方程,菲克定律和光化学反 应的相关计算 应动力学数据的处理,稳态近 似法和预平衡近似法,菲克扩 散定律 难点:二级反应速率方程,化 学反应动力学数据的处理 理解基元反应速率方程,典型复杂 反应速率方程的推导,单链反应, 支链反应和单链反应的区别; 掌握反应级数是正整数反应速率 方程的推导以及相关计算,稳态近 似法和预平衡近似法推导速率方 程 课程目标 3 5 电化学 电化学的研究对象和应用领域, 法拉第定律电迁移率和迁移数的 概念,电导率和摩尔电导率的概 念,接界电势的产生,可逆电池 与不可逆电池的定义,浓差电池 的概念,迁移数的计算,摩尔电 导率的相关计算,强电解质活度 及活度系数的计算方法,电池电 动势与热力学函数间关系的相关 计算 重点:电迁移率和迁移数、摩 尔电导率,强电解质的活度和 活度系数求法、电池电动势与 热力学函数间的关系 难点:离子迁移数的计算方 法,活度及活度系数的相关计 算,浓差极化和电化学极化的 概念 了解电化学的研究对象和应用领 域; 理解法拉第定律电迁移率和迁移 数的概念,电导率和摩尔电导率的 概念; 掌握迁移数的计算,摩尔电导率的 相关计算,离子强度的概念及计 算,强电解质活度及活度系数的计 算方法,电池电动势与热力学函数 间关系的相关计算 8 8 课堂 讲授 课程目标 1 课程目标 2 合计 60 4 64
课内实验教学内容与学时分配序号实验项目名称内容摘要实验学时实验类型开出要求实验目的:掌握使用乌氏粘度计测量乙醇粘度的方法实验内容和要求:按照恒温槽的基本操作调节好恒温槽,2必修综合性1恒温植的调节及了醇黏度的测定测定乙醇的粘度。使用设备和仪器:恒温水浴,乌氏粘度计,秒表实验目的:了解测定化学反应速率常数的一种物理方法电导法实验内容和要求:调节恒温槽温度在25土0.2℃,在电导瓶中加入一定浓度和体积的醋酸钠溶液,20分钟后,测溶乙酸乙酯皂化反应速率常数及活液的电导,测定三次取平均值。然后再测定此温度下氢氧2综合性必修2化钠溶液的电导,最后测定与氢氧化钠等物质量的乙酸乙化能的测定酯在此条件下10分钟内的电导值。在恒温槽30土0.2℃条件下按上述步骤再重复操作一遍。按照反应原理作图由直线斜率求K,并计算表观活化能使用设备和仪器:恒温水浴,电导率仪注:1.“实验类型”主要分为演示性、验证性、综合性、设计性、研究创新性实验。2.“开出要求”可分为必修或选修二种形式。25
25 课内实验教学内容与学时分配 序号 实验项目名称 内容摘要 实验学时 实验类型 开出要求 1 恒温槽的调节及乙醇黏度的测定 实验目的:掌握使用乌氏粘度计测量乙醇粘度的方法 实验内容和要求:按照恒温槽的基本操作调节好恒温槽, 测定乙醇的粘度。 使用设备和仪器:恒温水浴,乌氏粘度计,秒表 2 综合性 必修 2 乙酸乙酯皂化反应速率常数及活 化能的测定 实验目的:了解测定化学反应速率常数的一种物理方法— 电导法 实验内容和要求:调节恒温槽温度在 25±0.2℃,在电导 瓶中加入一定浓度和体积的醋酸钠溶液,20 分钟后,测溶 液的电导,测定三次取平均值。然后再测定此温度下氢氧 化钠溶液的电导,最后测定与氢氧化钠等物质量的乙酸乙 酯在此条件下 10 分钟内的电导值。在恒温槽 30±0.2℃条 件下按上述步骤再重复操作一遍。按照反应原理作图由直 线斜率求 K,并计算表观活化能 使用设备和仪器:恒温水浴,电导率仪 2 综合性 必修 注:1. “实验类型”主要分为演示性、验证性、综合性、设计性、研究创新性实验。 2. “开出要求”可分为必修或选修二种形式
五、教学环节设计课程目标与教学环节设计课程目标(毕业要求指标具体的知识与能力要求采用的教学环节点)课程目标1(指标点1.4)掌握必备的各章节基础知平时表现,作业,期中考试(1),期识末考试课程目标2(指标点2.3)能够利用基础知识进行分(作业,期中考试(2),期末考试析和计算课程目标3(指标点4.2)能够收集数据并处理数据实验及实验报告得到相应的结论六、课程成绩评定与考核(一)课程考核内容与考核要求课程考核内容与考核要求序教学主要教学内容考核内容考核要求号模块热、功之间的概念及理解、系统、环境、理解恰的相关概念,热、功之间的概念、系统、环境及相状态函数、平衡态等掌握热、功之间相互关概念、系统与环境之间热交换问重要概念,系统与环转化的关系,会利用题,不同过程功的计算方法,恰的相境之间热交换问题,已知条件进行各种功关概念,摩尔变的计算,焦耳-汤功的求法,恰的相关的求法,会进行非恒姆逊效应,基尔霍夫公式,非恒温反概念,恰变的计算方温反应热求解过程设应热的计算。计。法,非恒温反应热的计算。理解循环过程各种物可逆热机与不可逆热力循环过程各种物理量的变化关系,卡理量变化间的关系,热机问题学三诺循环,可逆热机与不可逆热机问理解摘、亥姆霍兹自循环过程各种物理定律题,可逆过程焰变和不可逆过程摘变由能和吉布斯自由能量变化的关系,摘、及化概念,与热温焰之间关系的推导,摘、亥姆亥姆霍兹自由能、吉学平掌握焰变、亥姆霍兹霍兹自由能和吉布斯自由能概念的布斯自由能概念的衡相关理解及它们变化量计算方法,热自由能、吉布斯自由相关理解及它们该能的计算,会利用麦力学基本方程,麦克斯韦关系式,克变量的计算,麦克斯拉贝龙方程,克劳修斯-克拉贝龙方克斯韦关系式进行公韦关系式的应用,克程。式间的推导,掌握克一克方程的应用。克的具体应用。掌握各种平衡常数间各种平衡常数的推导,平衡组成问题平衡常数相关计算、求解。平衡组成相关计算。的相互关系。热力学第三定律,标准摩尔摘与温度吉布斯-亥姆霍兹方掌握吉布斯亥姆霍兹的关系,物种数、元素数和独立反应程。方程的具体应用。数三者之间的关系。26
26 五、教学环节设计 课程目标与教学环节设计 课程目标(毕业要求指标 点) 具体的知识与能力要求 采用的教学环节 课程目标 1(指标点 1.4) 掌握必备的各章节基础知 识 平时表现,作业,期中考试(1),期 末考试 课程目标 2(指标点 2.3) 能够利用基础知识进行分 析和计算 作业,期中考试(2),期末考试 课程目标 3(指标点 4.2) 能够收集数据并处理数据 得到相应的结论 实验及实验报告 六、课程成绩评定与考核 (一)课程考核内容与考核要求 课程考核内容与考核要求 序 号 教学 模块 主要教学内容 考核内容 考核要求 1 热力 学三 定律 及化 学平 衡 热、功之间的概念、系统、环境及相 关概念、系统与环境之间热交换问 题,不同过程功的计算方法,焓的相 关概念,摩尔焓变的计算,焦耳-汤 姆逊效应,基尔霍夫公式,非恒温反 应热的计算。 热、功之间的概念及 理解、系统、环境、 状态函数、平衡态等 重要概念,系统与环 境之间热交换问题, 功的求法,焓的相关 概念,焓变的计算方 法,非恒温反应热的 计算。 理解焓的相关概念, 掌握热、功之间相互 转化的关系,会利用 已知条件进行各种功 的求法,会进行非恒 温反应热求解过程设 计。 循环过程各种物理量的变化关系,卡 诺循环,可逆热机与不可逆热机问 题,可逆过程熵变和不可逆过程熵变 与热温熵之间关系的推导,熵、亥姆 霍兹自由能和吉布斯自由能概念的 相关理解及它们变化量计算方法,热 力学基本方程,麦克斯韦关系式,克 拉贝龙方程,克劳修斯-克拉贝龙方 程。 可逆热机与不可逆 热机问题 循环过程各种物理 量变化的关系,熵、 亥姆霍兹自由能、吉 布斯自由能概念的 相关理解及它们该 变量的计算,麦克斯 韦关系式的应用,克 -克方程的应用。 理解循环过程各种物 理量变化间的关系, 理解熵、亥姆霍兹自 由能和吉布斯自由能 概念, 掌握熵变、亥姆霍兹 自由能、吉布斯自由 能的计算,会利用麦 克斯韦关系式进行公 式间的推导,掌握克- 克的具体应用。 各种平衡常数的推导,平衡组成问题 求解。 平衡常数相关计算、 平衡组成相关计算。 掌握各种平衡常数间 的相互关系。 热力学第三定律,标准摩尔熵与温度 的关系,物种数、元素数和独立反应 数三者之间的关系。 吉布斯-亥姆霍兹方 程。 掌握吉布斯亥姆霍兹 方程的具体应用
理解偏摩尔性质和化偏摩尔体积的求法,学势的意义;偏摩尔性质,吉布斯-杜亥姆方程,化学势相关概念,拉会求偏摩尔体积,会偏摩尔体积的求法,化学势,拉乌尔乌尔定律与亨利定应用拉乌尔定律与亨多组定律与亨利定律。律。利定律解决实际问分系题。2统热理解稀溶液依数性的力学相关概念;稀溶液的依数性,理想溶液的蒸气压稀溶液依数性的相关概念和计算、活度掌握活度的基本概与化学势的关系,活度的基本概念和活度的标准态问题。的相关概念和计算。念,会利用活度相关公式进行求解。理解相律关系式问相律的应用,步冷曲相图的作用,相律及应用,步冷曲线题,利用杠杆规则求线的绘制,杠杆规则及相图的绘制方法,杠杆规则及应解,相图各区域组成「相图3及应用,相图中各区用,相图中各区域的组成及相律在相的判断;域的组成及相律在图中的应用。掌握步冷曲线的画法相图中的应用。及意义。理解表面张力的两种表面张力的定义式,弯曲液面的压力表面张力的表示方表示方法:性质,亚稳状态,接触角和润湿性问法,Laplace方程,会利用Laplace方程界面题,毛细管现象,吸附的概念,物理接触角和润湿性问进行弯曲页面的相关2现象吸附与化学吸附的区别,吸附量与T、题,毛细管现象,吸计算,掌握毛细管虹P之间的关系,吸附等温方程式。附及相关概念。吸现象,熟悉吸附相关概念。反应速率影响因素,催化剂的作用和基元反应的速率方理解基元反应速率方原理,基元反应速率方程,典型复杂程,反应级数是整数程;化学反应速率方程的推导,单链反应,支尤其是零级、一级、掌握零级、一级、二反应二级简单反应速率链反应和单链反应的区别,反应级数5级简单反应的动力学动力方程的推导以及计是正整数反应速率方程的推导以及方程,掌握稳态近似学相关计算,稳态近似法和预平衡近似算,稳态近似法和预法和预平衡近似法求法推导速率方程,菲克定律和光化学平衡近似法求解,菲解。反应的相关计算。克第一定律。电化学的研究对象和应用领域,熔盐电池和固体电解质电池的应用,法拉第定律、电迁移率概念和迁移数电迁移率概念和电理解电迁移率概念、的概念,电导率和摩尔电导率的概迁移数求解,电导率极化原因及相关概念,接界电势的产生,可逆电池与不和摩尔电导率的概念;摩尔电导率与浓电化6可逆电池的定义,浓差电池的概念,念及求解,极化概度之间的变化关系;学极化曲线的测量和作用,迁移数的计念,离子强度的概念掌握电迁移数的求解及计算,活度和活度方法,活度以及活度算,摩尔电导率的相关计算,离子强度的概念及计算,强电解质活度及活系数的计算方法系数的计算方法度系数的计算方法,电池电动势与热力学函数间关系的相关计算。(二)课程考核方式、成绩评定及其与课程目标支撑关系27
27 2 多组 分系 统热 力学 偏摩尔性质,吉布斯-杜亥姆方程, 偏摩尔体积的求法,化学势,拉乌尔 定律与亨利定律。 偏摩尔体积的求法, 化学势相关概念,拉 乌尔定律与亨利定 律。 理解偏摩尔性质和化 学势的意义; 会求偏摩尔体积,会 应用拉乌尔定律与亨 利定律解决实际问 题。 稀溶液的依数性,理想溶液的蒸气压 与化学势的关系,活度的基本概念和 活度的标准态问题。 稀溶液依数性的相 关概念和计算、活度 的相关概念和计算。 理解稀溶液依数性的 相关概念; 掌握活度的基本概 念,会利用活度相关 公式进行求解。 3 相图 相图的作用,相律及应用,步冷曲线 及相图的绘制方法,杠杆规则及应 用,相图中各区域的组成及相律在相 图中的应用。 相律的应用,步冷曲 线的绘制,杠杆规则 及应用,相图中各区 域的组成及相律在 相图中的应用。 理解相律关系式问 题,利用杠杆规则求 解,相图各区域组成 的判断; 掌握步冷曲线的画法 及意义。 4 界面 现象 表面张力的定义式,弯曲液面的压力 性质,亚稳状态,接触角和润湿性问 题,毛细管现象,吸附的概念,物理 吸附与化学吸附的区别,吸附量与 T、 P 之间的关系,吸附等温方程式。 表面张力的表示方 法,Laplace 方程, 接触角和润湿性问 题,毛细管现象,吸 附及相关概念。 理解表面张力的两种 表示方法; 会利用 Laplace 方程 进行弯曲页面的相关 计算,掌握毛细管虹 吸现象,熟悉吸附相 关概念。 5 化学 反应 动力 学 反应速率影响因素,催化剂的作用和 原理,基元反应速率方程,典型复杂 反应速率方程的推导,单链反应,支 链反应和单链反应的区别,反应级数 是正整数反应速率方程的推导以及 相关计算,稳态近似法和预平衡近似 法推导速率方程,菲克定律和光化学 反应的相关计算。 基元反应的速率方 程,反应级数是整数 尤其是零级、一级、 二级简单反应速率 方程的推导以及计 算,稳态近似法和预 平衡近似法求解,菲 克第一定律。 理解基元反应速率方 程; 掌握零级、一级、二 级简单反应的动力学 方程,掌握稳态近似 法和预平衡近似法求 解。 6 电化 学 电化学的研究对象和应用领域,熔盐 电池和固体电解质电池的应用, 法拉第定律、电迁移率概念和迁移数 的概念,电导率和摩尔电导率的概 念,接界电势的产生,可逆电池与不 可逆电池的定义,浓差电池的概念, 极化曲线的测量和作用,迁移数的计 算,摩尔电导率的相关计算,离子强 度的概念及计算,强电解质活度及活 度系数的计算方法,电池电动势与热 力学函数间关系的相关计算 。 电迁移率概念和电 迁移数求解,电导率 和摩尔电导率的概 念及求解,极化概 念,离子强度的概念 及计算,活度和活度 系数的计算方法 理解电迁移率概念、 极化原因及相关概 念;摩尔电导率与浓 度之间的变化关系; 掌握电迁移数的求解 方法,活度以及活度 系数的计算方法 (二)课程考核方式、成绩评定及其与课程目标支撑关系