物理化学教学大纲-上海师范大学
《物理化学》课程教学大纲
《物理化学》课程教学大纲
一、课程介绍
（一）课程性质
物理化学主要研究化学变化和相变化的平衡规律和变化速率规律，是化学工程与工艺、应用化学、生物工程、食品、材料、制药、生物技术等专业的专业课。
通过本门课程的学习，学生应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。
这种训练和培养应贯穿在课堂教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件用理论解决实际问题的方法。
（二）课程任务
教学内容由热力学和动力学为主体，涉及：热力学基本概念、定律、原理、方法，溶液、相平衡、化学平衡的热力学，唯象动力学的基本概念，反应速率理论，催化作用，电化学基础，表面现象（界面现象）及胶体化学。
通过学习本课程，要求学生对物理化学有系统的认识，并了解其在化学、化工、环境、材料、能源、生命、医药、农业等学科中的根基地位及其相互的关系。
二、学习目标
（一）课程的总体目标与基本要求
教学目的：通过本课程的学习使学生建立一个系统、完整的物理化学基本理论和基本方法的框架，掌握热力学、动力学、电化学中的普遍规律和实验方法；在强化基础的同时，逐步培养学生的思维能力和创造能力。
教学要求：本课程重点在于化学基础理论、基本知识的教学，在阐述基本原理时应着重讲清整个问题的思路、介绍问题的提出背景和形成理论的思维方法，使学生学到有关知识的同时能学到探索问题的思路和方法，培养解决问题的能力；在基础层次上选择有代表性的科学研究成果和工程实际，着眼于前沿所涉及的新思想和新方法上。
（二）各章节学习目标
三、教学大纲
五、考核要点。
教学大纲-化学试验教学中心-上海师范大学
上海师范大学本科课程教学大纲课程名称：高等物理化学导论（Advanced Physical Chemistry)学分：2 总学时：36开课专业：化师、应化、化工一、课程性质与目的（一）课程性质物理化学是研究所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法的学科，它从物理现象和化学现象的联系入手，并运用物理的理论和实验方法来研究化学运动的普遍规律，是化学以及在分子层次上研究物质变化的其他学科的共同理论基础。
物理化学的主要内容是化学热力学、化学动力学、电化学、胶体与界面化学等。
学生从宏观和微观结合的角度理解热力学状态的变化和反应的本质，可拓展思路，抓住问题本质，有利于素质教育和人才培养。
然而，学习热力学需要高度的抽象思维、学习动力学需要空间想象力使不少学生深感困难。
为此，设置高等物理化学导论课程，在教学中特别注意结合物理化学的发展史来讲授,消除畏难情绪和神秘感; 阐述力求准确,把抽象的概念具体化、把复杂的过程、复杂的理论分解为相应的知识点，随时给出“正误辨析”，帮助学生解难释疑。
（二）课程设置目的学习高等物理化学导论的目的有两个：一是深化物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并作为其它与化学有关的技术科学的发展基础; 二是适应研究生入学后，从事物理化学或相关化学学科的研究需要，掌握科学思维方法，培养获得知识并用来解决实际问题的能力。
（三）适用对象化师、应化、化工本科四年级二、预修课程物理化学、无机化学三、教学内容第1章绪论第2章热力学第一定律1．理解pVT关系和热性质是物质的两类基本的宏观平衡性质，它们是分子的热运动和分子间的相互作用在宏观上的反映。
2．掌握系统、环境、状态、平衡态、状态函数、强度性质、广延性质等基本概念，以及状态方程的含义。
3．理解热力学第一定律文字表述及数学表达式。
掌握功、热、热力学能、焓等的定义和相互关系，Q v= ∆U、Q p= ∆H的条件和应用，以及热力学标准状态的定义和意义。
物理化学教学大纲
物理化学教学大纲一、课程简介物理化学是化学的一个重要分支，主要研究物质的结构、性质、变化规律，以及物质之间的相互作用等内容。
本课程旨在使学生掌握物理化学基础知识，培养学生的化学思维和实验技能，为日后深入学习化学相关专业打下坚实的基础。
二、教学目标1. 了解物理化学的基本概念和原理，掌握相关实验技能；2. 提高学生的化学思维和实验能力，培养学生的分析和解决问题的能力；3. 培养学生对物理化学领域的兴趣，为将来的学习和研究打下基础。
三、教学内容与安排1. 物理化学的基本概念1.1 物态变化1.2 热力学基础1.3 化学平衡2. 物理化学实验2.1 量热实验2.2 晶体学实验2.3 分析化学实验3. 物理化学实践3.1 计算化学3.2 显微镜技术3.3 光谱学4. 期末综合实验及成果展示四、考核方式1. 平时表现（包括课堂参与、实验操作等）占总成绩的20%；2. 期中考试占总成绩的30%；3. 实验报告和作业占总成绩的20%；4. 期末考试占总成绩的30%。
五、教学要求1. 学生应按时上课，积极参与课堂讨论，完成实验操作；2. 学生应独立完成实验报告和作业，注重实践能力的培养；3. 学生应按时复习，做好笔记和总结，为考核做好准备。
六、教学保障1. 教材：《物理化学》第5版；2. 实验器材：齐全的物理化学实验器材；3. 师资力量：有丰富教学经验的物理化学教师；4. 教学环境：整洁、安全、适合学习的教室和实验室。
七、总结通过本教学大纲的制定，旨在通盘考虑各方面的教学要求，确保学生能够全面、系统地掌握物理化学基础知识，培养其科学思维和实践能力，为将来的学习和研究提供坚实的基础。
希望学生在本课程的学习过程中能够勤奋学习，积极实践，取得优异的成绩。
祝各位同学学习进步！。
《》课程实验教学大纲-化学实验教学中心-上海师范大学
《物理化学实验》课程实验教学大纲一、实验课程名称：中文名：物理化学实验英文名：Physical Chemistry Experiment二、课程性质：必修课三、开放实验项目数：0四、适用专业及年级：化学师范、应用化学专业、化学工程与工艺三年级五、实验教科书、参考书：（一）教科书1、东北师范大学等校编《物理化学实验》高等教育出版社 2002年（二）参考书1、复旦大学等校编《物理化学实验》高等教育出版社 2000年2、上海师范大学物理化学教研室自编《物理化学实验》六、学时学分：1、化学师范：课程总学时：90 实验学时：90 课程总学分：52、应用化学专业：课程总学时：90 实验学时：90 课程总学分：43、化学工程与工艺专业：课程总学时：72 实验学时：72 课程总学分：2七、实验教学的目的与基本要求：目的：培养学生熟悉物理化学实验基本方法,掌握物理化学实验中的基本技术(如控温和测温技术、量热技术、差热分析技术、压力测量技术、真空技术、电化学测量技术、光学技术、磁学测量技术等)，加深对物理化学基本理论的理解和提高运用这些基本理论的能力。
基本要求：通过物理化学实验，要求学生能掌握物理化学的基本实验技术和技能，学会重要的物理化学性能测定，掌握物理化学实验仪器设备的基本原理和操作技术，熟悉物理化学实验现象的观察和记录，实验数据的测量和处理，实验结果的分析和归纳等一套严谨的实验方法，培养严格的科学实验态度和增强解决实际化学问题的能力。
八、实验课考核方式：（1）实验报告：实验报告要求用专门的物化实验报告纸撰写，其中需要作图的内容用方格纸作图。
实验报告应包含实验目的、实验原理、实验过程、对原始数据的记录、处理、分析、及对实验结果的总结和相关参考资料的说明。
（2）考核方式a. 第一学期笔试、第二学期操作；b. 平时实验成绩平均分占实验课成绩70%，实验的考核成绩占实验课成绩30%。
九、实验课程内容及学时分配：注：实验1-12：化学师范、应用化学和化学工程与工艺专业均必做；实验13-16：化学师范和应用化学专业必做，化学工程与工艺专业选做；实验17-18：化学工程与工艺专业必做；化学师范和应用化学专业选做。
《物理化学》课程教学大纲
《物理化学》课程教学大纲（三年制专科.试行）课程编号：03110107课程性质：专业必修适用专业：化学教育开设学期：第5、6学期考试形式：闭卷笔试一．课程教学目的与任务物理化学是师范专业的一门基础理论课。
本课程的教学目的是使学生在已学过一些先行课程的基础上，运用物理的有关理论和方法，进一步学习和理解物质化学运动的普遍规律，以增强分析问题和解决问题的能力，为胜任中学化学教学打下基础。
二．与各课程的联系是化学专业学生修完无机化学、有机化学、分析化学课程后的一门专业必修课，与无机化学、有机化学、分析化学构成化学专业四大专业基础课。
三.学时数与分配总课时：102 学时学时分配表四．讲授内容与要求第一章绪论1．物理化学的基本内容2．物理化学的学习方法第二章热力学第一定律教学要求1、掌握热力学的一些基本概念，能了解状态函数的特点等。
2、明确内能（U）和焓（H）都是状态函数。
热（Q）和功（W）都是与过程相联系的物理量。
3、掌握可逆过程的特点4、掌握热力学第一定律的表达式。
并能较熟练地计算理想气体在等温、等压、等容及绝热过程中的⊿U、⊿H、Q及W 。
5、热化学部分。
理解第一定律与盖斯定律的关系，熟悉盖斯定律的应用，熟练掌握和运用生成热、燃烧热的数据计算化学反应热效应的方法等。
教学内容1、热力学的一些基本概念2、热力学第一定律3、功与热及内能和焓4、热容5、热力学第一定律对理想气体的应用6、热化学等第三章热力学第二定律教学要求1、理解自发过程的共同特征，明确热力学第二定律的意义。
2、熟悉热力学函数熵（S）与吉布斯自由能（G）的定义，了解其改变量的物理意义。
3、熟悉并掌握热力学函数间的关系、基本公式及有关计算。
4、对热力学第三定律有一般性的了解等。
教学内容1、自发过程及热力学第二定律2、亥姆霍兹自由能（A）和吉布斯自由能（G）、过程的热温商与熵函数3、过程方向与限度的判据4、熵的统计意义5、熵变的计算与熵判据的应用6、热力学第三定律7、等温过程的⊿G的计算与应用8、热力学关系式第四章化学势教学要求1、理解偏摩尔量和化学势的意义，掌握气体化学势的表示法和气体标准态的概念，了解逸度的概念。
物理化学教学大纲
物理化学》教学大纲一、课程性质、目的及开课对象物理化学是高校化学专业本科学生的一门主要基础理论课.其目的是要求学生系统地掌握物理化学的基本原理和方法,并初步具有分析和解决一些实际问题的能力.本课程的任务是学习化学热力学,统计热力学,电化学,化学动力学, 表面现象和胶体化学的基本知识,原理和方法.通过课堂讲授,自学,课堂讨论, 习题课,考试等教学环节达到目的.本课程总学时数为126学时.二、先修课程三、教学方式与考核方式（一）教学方式：主要采用多媒体教学（二）考核方式：笔试四、学时分配总学时：126 其中理论：104 习题：22五、教学内容与学时绪论1学时主要内容:1、物理化学课程的目的和内容2、* 物理化学发展简史3、*物理化学的研究方法4、物理化学课程的学习方法（1）学生掌握要点：物理化学的发展及其物理化学的基本内容说明:注"*" 的内容可根据具体情况取舍或由学生自学为主.以下同.第一章热力学第一定律18 学时一、主要内容:1.1、热力学的任务,方法及局限性.1.2、基本概念:体系与环境,强度性质与容量性质,状态与状态函数,过程与途径, 热力学的平衡态. (1)1.3、状态函数及其全微分的性质.(1)1.4、功和热:功的定义,计算.热和热容的定义,热量的计算. (2)1.5、可逆过程与不可逆过程的概念. (2)1.6、热力学第一定律：第一定律，内能，焓,Cp与Cv的关系.(2)1.7、第一定律对理想气体的应用，理想气体的内能和焓及Cp与Cv的关系，理想气体在等温过程，等压过程，等容过程，绝热过程，循环过程中△ U,△ H,Q,W的计算.理想气体绝热可逆过程的过程方程式. (4)1.8、第一定律对实际气体的应用实际气体的几种状态方程式——范德华方程,*贝塞罗方程,*维里方程.焦耳一汤姆逊效应，实际气体在等温过程中△ U,A H的计算公式.(1)1.9、热化学等压反应热Q p,等容反应热Q v及与△ U,A H的关系,Q p与Q v的相互关系，反应进度,热化学反应方程式,化学反应热效应的单位,盖斯定律.生成焓,用键焓估计生成焓,离子生成焓,*溶解热和稀释热.反应热效应的计算,基尔霍夫定律,等压绝热反应. (2)1.10、热力学第一定律的微观解释. (1)习题：(2)重点难点：重点：热力学第一定律的应用，可逆过程，难点：热力学第一定律的应用，可逆过程，学生掌握要点：通过本章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、可逆过程等基本概念，理解状态函数的性质，理解热力学第一定律并能对物理化学过程（状态变化、相变化、化学反应等）进行有关计算。
物化教学大纲
（１）物理化学教学内容有二部分组成：化学热力学和化学动力学。
化学热力学以经典热力学基本原理为引导，将其应用到化学的各个领域中，形成化学热力学的主要内容。
讲授中要精练经典热力学，加强化学热力学，适当增加非平衡态热力学内容。
化学动力学以基元反应为讨论出发点，重点讲清唯象化学动力学，适当增加微观反应动力学和光化学内容。
（２）加强习题课及课后答疑，注意做习题时的思路训练培养，并通过一定量的课后习题作业，巩固课堂讲授内容的教学效果。
（３）教学中全面应用国标(GB)单位制，即SI单位制。
（４）适当安排少量讲座内容，调动学习兴趣，启发学生的主动积极性。
（５）注意与物理化学实验紧密配合，巩固教学效果。
教学大纲内容一、绪论（１学时）１、物理化学的内容和特点；２、物理化学在科研及生产中的应用；３、学习方法。
二、热力学第一定律（7学时）１、基本概念：体系和环境；平衡态与平衡态原理；广度性质和强度性质；状态与状态函数。
２、功和热。
３、热力学第一定律；内能及焓；热力学函数间关系以及Ｑ、Ｗ、ΔＵ、ΔＨ的求算。
４、相变与化学反应的热力学量变：反应进度与反应体系的摩尔热力学变量；基尔霍夫公式；盖斯定律；标准摩尔热力学量变；生成反应和燃烧反应的摩尔微分热力学量变及其应用；热力学函数表及其应用。
三、热力学第二定律（8学时，习题课２学时）１、热力学第二定律的经典表述；可逆与不可逆过程。
２、热力学第二定律的熵表达；熵与熵增加原理；熵变计算及过程方向的判断；热力学温标；熵补偿原理。
３、热力学第二定律的统计表达；玻兹曼公式；影响熵的因素。
４、自由能及热力学基本方程；热力学第一和第二定律的联合公式；亥姆霍兹自由能Ｆ及其减少原理；吉布斯自由能Ｇ及其减少原理；热力学基本方程。
５、ΔＦ、ΔＧ的计算及其应用；吉布斯－亥姆霍兹方程。
６、均相体系热力学量之间的关系：特性函数；麦克斯韦关系式；热力学函数关系变换的基本方法；焦－汤效应。
７、热力学第三定律及标准摩尔熵。
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上海师范大学本科课程教学大纲
课程名称：物理化学(Physical Chemistry)
学分：6 总学时：108
开课专业：化学师范
一、课程性质与目的
（一）课程性质
《物理化学》是化学师范专业的一门专业必修课。
本课程是应用物理的和化学的方法研究探索化学运动的普遍性规律。
本课程主要包括热力学第一、二定律、化学势、相平衡、化学平衡、电化学、化学动力学、表面与胶体化学等内容。
（二）课程设置目的
本课程的作用是使学生掌握物理化学的基本概念，理解化学现象的原理。
掌握课程的逻辑框架，学会学习方法和解决问题的方法，将实验化学现象提高到理论上加以认识。
为学习后续课和将来从事化学教学和应用化学等领域的各项工作打下基础。
（三）适用对象：化学师范专业本科用
二、预修课程
大学基础化学、高等数学、大学物理
三、教学内容
绪论
0.1物理化学的目的和内容
0.2 物理化学的研究方法
0.3 物理化学的建立与发展
0.4 物理化学课程的学习方法
第一章热力学第一定律
1.1 热力学概论
1.2 热力学第一定律
1.3 准静态过程与可逆过程
1.4 焓
1.5 热容
1.6 热力学第一定律对理想气体的应用
1.7 实际气体
1.8 热化学
1.9 赫斯定律
1.10 几种热效应
1.11 反应热与温度的关系—基尔霍夫定律
1.12 绝热反应—非等温反应
1.13 *热力学第一定律的微观说明
第二章热力学第二定律
2.1 自发变化的共同特征—不可逆性
2.2 热力学第二定律
2.3 卡诺定理
2.4 熵的概念
2.5 克劳修斯不等式与熵增加原理
2.6 熵变的计算
2.7 热力学第二定律的本质和熵的统计意义
2.8 亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能
2.9 变化的方向和平衡条件
2.10 ΔG的计算示例
2.11 几个热力学函数间的关系
2.12 单组分体系的两相平衡—热力学对单组分体系的应用2.13 热力学第三定律与规定熵
2.14 *不可逆过程热力学简介
第三章多组分系统热力学及其在溶液中的应用
3.1 引言
3.2 溶液组成的表示法
3.3 多组分体系中物质的偏摩尔量和化学势
3.4 稀溶液中的两个经验定律
3.5 混合气体中各组分的化学势
3.6 理想溶液的定义、通性及各组分的化学势
3.7 稀溶液中各组分的化学势
3.8 *理想溶液和稀溶液的微观说明
3.9 稀溶液的依数性
3.10 吉布斯–杜亥姆公式和杜亥姆–马居耳公式
3.11 非理想溶液
3.12 分配定律—溶质在两互不相溶液相中的分配
第四章相平衡
4.1 引言
4.2 多相体系平衡的一般条件
4.3 相律
4.4 单组分体系的相图
4.5 二组分体系的相图及其应用
4.6 *三组分体系的相图及其应用
4.7 *二级相变
第五章化学平衡
5.1 化学反应的平衡条件和化学反应的亲和势5.2 化学反应的平衡常数和等温方程式
5.3 平衡常数的表示式
5.4 复相化学平衡
5.5 平衡常数的测定和平衡转化率的计算
5.6 标准生成吉布斯自由能
5.7 *用配分函数计算和反应的平衡常数5.8 温度、压力及惰性气体对化学平衡的影响5.9 同时平衡
5.10 反应的耦合
5.11 *近似计算
5.12 *生物能力学简介
第六章电解质溶液
6.1 电化学的基本概念和法拉第定律
6.2 离子的电迁移和迁移数
6.3 电导
6.4 强电解质溶液理论简介
第七章可逆电池的电动势及其应用
7.1 可逆电池和可逆电极
7.2 电动势的测定
7.3 可逆电池的书写方法及电动势的取号
7.4 可逆电池的热力学
7.5 电动势产生的机理
7.6 电极电势和电池的电动势
7.7 浓差电池和液体接界电势的计算公式
7.8 电动势测定的应用
7.9 *生物电化学
第八章电解与极化作用
8.1 分解电压
8.2 极化作用
8.3 电解时电极上的反应
8.4 金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化
8.5 化学电源
第九章化学动力学基础（一）
9.1 化学动力学的任务和目的
9.2 化学反应速率表示法
9.3 化学反应的速率方程
9.4 具有简单级数的反应
9.5 几种典型的复杂反应
9.6 温度对反应速率的影响—阿仑尼乌斯经验式9.7 活化能Ea对反应速率的影响
9.8 链反应
9.9 拟定反应历程的一般方法
第十章化学动力学基础（二）
10.1 碰撞理论
10.2 过渡态理论
10.3 *单分子反应理论
10.4 *分子反应动态学
10.5 在溶液中进行的反应
10.6 快速反应的测试
10.7 光化学反应
10.8 *催化反应动力学
第十一章表面物理化学
11.1 表面吉布斯自由能和表面张力
11.2 弯曲表面下的附加压力和蒸气压
11.3 液体界面的性质
11.4 不溶性表面膜
11.5 液-固界面现象
11.6 *表面活性剂及其作用
11.7 固体表面的吸附
11.8 *吸附速率—吸附和解吸速率方程式
11.9 *气-固相表面催化反应
第十二章胶体分散体系和大分子溶液
12.1 胶体和胶体的基本特性
12.2 *溶胶的制备和净化
12.3 溶胶的动力性质
12.4 溶胶的光学性质
12.5 溶胶的电学性质
12.6 溶胶的稳定性和聚沉作用
12.7 乳状液
12.8 *大分子概说
12.9 *加聚和缩聚作用的机理和动力学方程
12.10 大分子的相对分子质量
12.11 唐南平衡
12.12 *天然大分子
12.13 *流变学简介
12.14 *凝胶
四、使用教材及参考书目
1、使用教材
傅献彩，沈文霞，姚天扬，侯文华编，《物理化学》第五版，高等教育出版社，2006 2、参考书目
（1）朱传征，褚莹，许海涵编，《物理化学》，科学出版社，2008
（2）天津大学物理化学教研室编，《物理化学》第四版，高等教育出版社，2008
（3）印永嘉，奚正楷，张树永编，《物理化学简明教程》第四版，高等教育出版社，2007 （4）万洪文，詹正坤编《物理化学》第二版，高等教育出版社2010
（5）孙德坤，沈文霞，姚天扬，侯文华编，《物理化学学习指导》，高等教育出版社，2007 （6）印永嘉，王雪琳，奚正楷编，《物理化学简明教程例题与习题集》第二版，高等教育出版社，2009
五、课外学习要求
为了实现教学目标，要求学生做到课堂理论教学和课外预复习的时间比例为1：2，要求学生做到课前预习，每章节内容上课后布置复习思考题和作业题，便于学生课后复习。
六、考核方式
考核方式为：闭卷考试
总评成绩由考试成绩、平时作业和出勤率综合评定。
其中：考试成绩包括期中考试（20%）、期终考试（70%）及平时作业占总评成绩(10%)；上课缺勤率将实行倒扣分制（无故旷课：扣4分/节，缺勤：扣2分/节）记入总评成绩。
七、建议课时安排
撰写人：贾能勤
2012年12月。