理工基础化学 第一章 热化学2016
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二者关系 每单位广度性质即强度性质
1.1.4 热力学平衡状态
即系统的各部分性质不随时间而变化的状态 应满足热平衡、力平衡、相平衡和化学平衡
1.1.5 过程与途径
系统状态发生任何的变化称为过程 完成一个过程的具体步骤称为途径
常见过程：
\恒温过程（T = T外 = 常数） \等温过程（ T始 = T末 = T外 = 常数） \恒压过程（p = p外 = 常数） \等压过程（ p始 = p末 = p外 = 常数） \恒容过程（V = 常数） \等容过程（V2 = V1 = 常数） \绝热过程、循环过程
——Thomas Edison
作业要求
书写要求： A4，每题空一行，题目可不写 （以原题号标注）
引用公式，有数据带入过程，不能直接写答 案
实验课安排
实验起止时间： 实验地点：8201，8202. 实验要求：实验报告纸（教材科购买，四个实
验需四张），处理数据用坐标纸
实验一； 实验四； 实验五； 实验六；
理工基础化学
邓杰
绪论
化学的研究内容 为什么要学习理工基础化学？ 本课程的教学目的与教学内容 学习要求
化学的研究内容
化学是在原子和分子水平上研究物质的组成、 结构、性质及其变化规律和变化过程中能量 关系的学科。
涵盖无机化学、有机化学、分析化学、物理 化学和高分子化学各分支(二级)学科。
化的途径无关。 循环过程，值变为零。 在同一状态下，状态函数的任意组合或运算仍为系
统的状态函数
状态函数的基本性质：
外压从3P变为P
状态一定，其值一定；殊途同归， 值变相等；周而复始，值变为零。
状态函数的分类
广度性质 具有加和性，如V、m、n、 Cs等
强度性质 取决于系统自身的性质，不 具有加和性，如 p、 T、 ρ、 cs
注意获取知识的能力培养，掌握获取知识的 方法比获取知识更重要，但必要的知识积累 也是必不可少的。
第一章 热化学
主要内容
\介绍化学反应中所伴随的热量变化（热效应）的 相关问题
\热化学定律及计算
1.1热力学基本概念和术语
1.1.1 系统和环境 系统——作为研究对
象的那一部分物质和 空间； 环境——系统之外， 与系统密切联系的其 它物质和空间。
和非均相体系(或多相体系)。
系统中相数的确定：
气体系统： 一相 液体混合系统：互溶为单相，不互溶为多相 固体混合系统：一般一种固体为一相
思考：1) 611.73Pa，273.16K(0.01°C)下， H2O(l), H2O(g)和H2O(s)同时共存时系统中的相 数为多少？
水的“三相点”： 611.73Pa，273.16K
无机化学 ——无机物的组成、结构、性质和 无机化学反应与过程
有机化学 ——碳氢化合物及其衍生物 物理化学 ——研究化学行为的原理、规律和
方法 分析化学 ——测量表征物质的组成和结构 高分子化学 —研究高分子化合物的结构、性
能与反应、合成方法、加工成型及应用的化学
为什么要学习《理工基础化学》？
分类： 敞开系统：与环境有能量和物质交换 封闭系统：与环境有能量交换，无物质交换 隔离系统：与环境无物质和能量交换
敞开系统
封闭系统
隔离系统
1.1.2 相 相:系统中物理性质和化学性
质完全相同的任何均匀部分。 相和相之间有明显的界面. 相变：从一相变化为另一相，
其物理性质发生突变。 可分为均相体系(或单相体系)
成绩占10%） 考试（卷面成绩占70%）
Genius is 1 percent inspiration and 99 percent perspiration. As a result, genius is often a talented person who has simply done all of his homework.
状态1
1.2 热力学第一定律
状态2
本章讨论的对象
能量
热 功
体积功 非体积功
1.2.1 热
热（Q）：系统和环境之间存在温差而引起 能量传递的形式。
符号规定：系统吸热Q >0，系统放热 Q <0 热不是状态函数 恒容热、恒压热、蒸发热等
1.2.2 功
功（W）：系统与环境之间除热之外以其它 形式传递的能量.
2) CaCO3(s)分解为CaO (s)和CO2(g)并达到平衡的 系统中的相数？
1.1.3 状态函数
状态——系统的全体物理、化学性质的总和，即各 种宏观性质的综合表现。
状态函数——用于描述系统状态的物理量。如：p、 V、T、密度ρ、热容Cs、摩尔数n、摩尔分数y等。
状态函数特点:
状态一定，状态函数都确定，有唯一定值。 状态函数的值变化，状态也随之而变； 状态函数的变化值只与系统的始终态有关，而与变
实验内容
周一
1百度文库2
3，4
中午 12:20-
13:50 5，6
7，8
实验时间（第
周二
周）
周三 周四 周五
学习内容的变化
中学：
\学习接受实验事实，了解实验规律——知其然
大学：
\从理论的高度分析之所以产生实验事实的原 因——知其所以然
学习方法的变化
教学内容多、学时少，很难在课堂上掌握全 部知识，注重自学；
化学与古代生活
化学与现代生活
化学是现代科技的一块重要基石
“化学是一门中心科学，它与社会发展各方面 的需要都有密切关系。” ——〔美〕 Pimentel G C、《化学中的机会——今天和 明天》
化学不仅是化学工作者的专业知识，也是广 大人民科学知识的组成部分，化学教育的普 及是社会发展的需要，是提高公民文化素质 的需要。
本课程的教学目的与教学内容
教学目的：使学习者具备必要的近代化学的 基本理论、基本知识、基本技能，了解其在 工程上的应用，建立化学观念，为今后的学 习和工作打下一定的化学基础。
教学内容：理论知识（化学热力学、化学动 力学）、实际应用（电化学、水溶液中的化 学）、实验
学习要求
听课、作业（平时成绩占20% ） 实验——未完成实验者没有考试资格（实验
1.1.4 热力学平衡状态
即系统的各部分性质不随时间而变化的状态 应满足热平衡、力平衡、相平衡和化学平衡
1.1.5 过程与途径
系统状态发生任何的变化称为过程 完成一个过程的具体步骤称为途径
常见过程：
\恒温过程（T = T外 = 常数） \等温过程（ T始 = T末 = T外 = 常数） \恒压过程（p = p外 = 常数） \等压过程（ p始 = p末 = p外 = 常数） \恒容过程（V = 常数） \等容过程（V2 = V1 = 常数） \绝热过程、循环过程
——Thomas Edison
作业要求
书写要求： A4，每题空一行，题目可不写 （以原题号标注）
引用公式，有数据带入过程，不能直接写答 案
实验课安排
实验起止时间： 实验地点：8201，8202. 实验要求：实验报告纸（教材科购买，四个实
验需四张），处理数据用坐标纸
实验一； 实验四； 实验五； 实验六；
理工基础化学
邓杰
绪论
化学的研究内容 为什么要学习理工基础化学？ 本课程的教学目的与教学内容 学习要求
化学的研究内容
化学是在原子和分子水平上研究物质的组成、 结构、性质及其变化规律和变化过程中能量 关系的学科。
涵盖无机化学、有机化学、分析化学、物理 化学和高分子化学各分支(二级)学科。
化的途径无关。 循环过程，值变为零。 在同一状态下，状态函数的任意组合或运算仍为系
统的状态函数
状态函数的基本性质：
外压从3P变为P
状态一定，其值一定；殊途同归， 值变相等；周而复始，值变为零。
状态函数的分类
广度性质 具有加和性，如V、m、n、 Cs等
强度性质 取决于系统自身的性质，不 具有加和性，如 p、 T、 ρ、 cs
注意获取知识的能力培养，掌握获取知识的 方法比获取知识更重要，但必要的知识积累 也是必不可少的。
第一章 热化学
主要内容
\介绍化学反应中所伴随的热量变化（热效应）的 相关问题
\热化学定律及计算
1.1热力学基本概念和术语
1.1.1 系统和环境 系统——作为研究对
象的那一部分物质和 空间； 环境——系统之外， 与系统密切联系的其 它物质和空间。
和非均相体系(或多相体系)。
系统中相数的确定：
气体系统： 一相 液体混合系统：互溶为单相，不互溶为多相 固体混合系统：一般一种固体为一相
思考：1) 611.73Pa，273.16K(0.01°C)下， H2O(l), H2O(g)和H2O(s)同时共存时系统中的相 数为多少？
水的“三相点”： 611.73Pa，273.16K
无机化学 ——无机物的组成、结构、性质和 无机化学反应与过程
有机化学 ——碳氢化合物及其衍生物 物理化学 ——研究化学行为的原理、规律和
方法 分析化学 ——测量表征物质的组成和结构 高分子化学 —研究高分子化合物的结构、性
能与反应、合成方法、加工成型及应用的化学
为什么要学习《理工基础化学》？
分类： 敞开系统：与环境有能量和物质交换 封闭系统：与环境有能量交换，无物质交换 隔离系统：与环境无物质和能量交换
敞开系统
封闭系统
隔离系统
1.1.2 相 相:系统中物理性质和化学性
质完全相同的任何均匀部分。 相和相之间有明显的界面. 相变：从一相变化为另一相，
其物理性质发生突变。 可分为均相体系(或单相体系)
成绩占10%） 考试（卷面成绩占70%）
Genius is 1 percent inspiration and 99 percent perspiration. As a result, genius is often a talented person who has simply done all of his homework.
状态1
1.2 热力学第一定律
状态2
本章讨论的对象
能量
热 功
体积功 非体积功
1.2.1 热
热（Q）：系统和环境之间存在温差而引起 能量传递的形式。
符号规定：系统吸热Q >0，系统放热 Q <0 热不是状态函数 恒容热、恒压热、蒸发热等
1.2.2 功
功（W）：系统与环境之间除热之外以其它 形式传递的能量.
2) CaCO3(s)分解为CaO (s)和CO2(g)并达到平衡的 系统中的相数？
1.1.3 状态函数
状态——系统的全体物理、化学性质的总和，即各 种宏观性质的综合表现。
状态函数——用于描述系统状态的物理量。如：p、 V、T、密度ρ、热容Cs、摩尔数n、摩尔分数y等。
状态函数特点:
状态一定，状态函数都确定，有唯一定值。 状态函数的值变化，状态也随之而变； 状态函数的变化值只与系统的始终态有关，而与变
实验内容
周一
1百度文库2
3，4
中午 12:20-
13:50 5，6
7，8
实验时间（第
周二
周）
周三 周四 周五
学习内容的变化
中学：
\学习接受实验事实，了解实验规律——知其然
大学：
\从理论的高度分析之所以产生实验事实的原 因——知其所以然
学习方法的变化
教学内容多、学时少，很难在课堂上掌握全 部知识，注重自学；
化学与古代生活
化学与现代生活
化学是现代科技的一块重要基石
“化学是一门中心科学，它与社会发展各方面 的需要都有密切关系。” ——〔美〕 Pimentel G C、《化学中的机会——今天和 明天》
化学不仅是化学工作者的专业知识，也是广 大人民科学知识的组成部分，化学教育的普 及是社会发展的需要，是提高公民文化素质 的需要。
本课程的教学目的与教学内容
教学目的：使学习者具备必要的近代化学的 基本理论、基本知识、基本技能，了解其在 工程上的应用，建立化学观念，为今后的学 习和工作打下一定的化学基础。
教学内容：理论知识（化学热力学、化学动 力学）、实际应用（电化学、水溶液中的化 学）、实验
学习要求
听课、作业（平时成绩占20% ） 实验——未完成实验者没有考试资格（实验