物理化学主要研究化学变化包括相变化和PVT变化中的平衡规律和速率
《物理化学》课程标准
《物理化学》课程标准课程编号：课程名称：物理化学适用专业：精细化工应用化工煤化工生物化工食品工程教学模式：“教、学、做”一体化教学计划学时：66第一部分前言一、课程的性质《物理化学》是化工、食品类各专业的一门重要的基础理论课程，它运用数学、物理学等基础科学的理论和实验方法，研究化学变化包括相变化和pVT 变化中的平衡规律和速率规律，为后面的专业课程和实践课提供更直接的理论基础。
它也是培养应用型技术人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分。
先修课：《无机化学》、《分析化学》、《高等数学》等后续课：《化工原理》、《化工工艺学》、《反应工程》、《化工生产技术》、《化工工艺设计》等二、课程的基本理念1.遵循以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位的职业教育原则。
在理论与实践教学中紧密围绕培养应用型技术人才的基本职业能力进行设计。
2.注重培养学生将理论知识与实践结合，进行分析问题、解决问题的能力。
3.把创新素质的培养贯穿于教学中。
采用行之有效的教学方法，注意发展学生专业思维和专业应用能力。
三、课程的设计思路《物理化学》课程以“突出职业能力培养”为教育理念，内容以：必须、够用为原则，教学中要力求以经典理论为主线，以掌握概念、强化应用为重点，以培养能力、提高素质为中心，体现理论与实践内容一体化的教学模式，实现内容的项目化、模块化。
一、课程目标教学目标和总体要求1．通过本课程的学习，使学生明确物理化学的重要概念及基本原理，牢固地掌握物理化学基础理论知识，掌握物理化学的基本计算方法。
为后续课程的学习打下良好基础。
2．通过本课程的学习，使学生增强分析和解决化学问题的能力。
特别是使学生进一步具备根据具体条件应用理论解决实际问题的职业能力。
3．通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人效、沟通及合作等方面的态度和能力。
二、职业能力目标（一）知识目标1. 掌握热力学的基本概念，重点掌握状态函数的特点。
物理化学 第一章 绪论气体
物理化学讲课的内容
第一章 气体的pVT关系 第二章 热力学第一定律 第三章 热力学第二定律 第四章 多组分热力学 第五章 相平衡
3-10周 讲课 40 h
第六章 化学平衡 第七章 电化学 第八章 化学动力学 第九章 界面现象与
描述真实气体的 pVT 关系的方法： 1）引入压缩因子Z，修正理想气体状态方程 2）引入 p、V 修正项，修正理想气体状态方程 3）使用经验公式，如维里方程，描述压缩因子Z 它们的共同特点是在低压下均可还原为理想气体状态方程
1. 真实气体的 pVm - p 图及波义尔温度
T > TB
pVm - p曲线都有左图所示三种
c
T4
说明Vm(g) 与Vm(l)之差减小。
l2 l1
l
g2 g1
T3
Tc
TT12gg´´12 g
T = Tc时， l – g 线变为拐点c c：临界点 ；Tc 临界温度； pc 临界压力； Vm,c 临界体积
Vm
临界点处气、液两相摩尔体积及其它性质完全相同，界
面消失气态、液态无法区分，此时：
V p m Tc 0 ,
类型。
pVm
T = TB T < TB
(1) pVm 随 p增加而上升； (2) pVm 随 p增加，开始不变， 然后增加
p 图1.4.1 气体在不同温度下的 pVm－p 图
(3) pVm 随 p增加，先降后升。
T > TB T = TB
对任何气体都有一个特殊温度 -
波义尔温度 TB ，在该温度下，压
（密闭容器）
水
乙醇
苯
t / ºC 20 40 60 80 100 120
致远物理化学课程大纲-上海交通大学致远学院
上海交通大学致远学院《物理化学》课程教学大纲(2015.3-2016.1)一、课程简介课程名称：物理化学学时/学分：128/8先修课程：高等数学、大学物理、基础化学等面向对象：化学、化工、材料、生工、环境等专业的本科学生教学目标：物理化学是化学科学中的一个学科，是整个化学科学和化学工艺学的理论基础。
它运用数学、物理学等基础科学的理论和实验方法，研究化学变化包括相变化和pVT变化中的平衡规律和速率规律，以及这些规律与物质微观结构的关系。
为后继专业课程，如化工原理、分离工程、反应工程、化学工艺学等提供更直接的理论基础，起着承上启下的枢纽作用。
学习物理化学的目的有两个：一是掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并为与化学有关的技术科学的发展提供基础；二是学习物理化学的科学思维方法，培养学生获得知识及用所学知识解决实际问题的能力。
二教学基本内容第1章物质的pVT关系和热性质引言系统的状态和状态函数流体的状态图，气液相变和临界现象包括流体相和固相的状态图和相图范德华方程普遍化计算和对应状态原理维里方程热力学第一定律标准热容标准相变焓标准生成焓和标准燃烧焓标准熵热性质数据的来源重点与难点：物理化学的内容框架：三个层次，两大部分，三种方法。
系统的状态和状态函数。
状态函数的基本假定。
流体的pVT状态图，超临界流体。
波义耳温度。
包括气液固三相的pVT状态图和相图。
范德华方程及应用。
对应状态原理。
热力学第一定律的建立。
体积功的定义、焓，热力学标准状态。
第2章热力学定律和热力学基本方程引言热力学第二定律卡诺循环和卡诺定理克劳修斯不等式和可逆性判据熵与熵增原理亥姆霍兹函数和吉布斯函数热力学基本方程pVT变化中热力学函数的变化焦耳–汤姆逊效应相变化中热力学函数的变化热力学第三定律化学反应中热力学函数的变化过程的方向和限度单元系统的相平衡，克拉佩龙–克劳修斯方程能量的有效利用重点与难点：热现象与力学现象的区别。
第五章 热力学第一定律(5.1-5.3)
函数.
状态仍能不随时间而变化.
▲状态数的特点
•力平衡:在系统内不存在刚性壁
(1)状态函数是系统的单值函数; 时,各处压力相等;
(2)只取决于系统当时的状态而
p1=p2=p3=……
与其历史无关;
• 热平衡:在系统内部不存在绝热
(3)状态函数的变化值只取决于 壁时,各处温度相等;
系统变化的始末态,而与变化
其中： ① ②是本课程要研究的两个基本问题。
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物理化学多媒体讲义
4
◆物理化学的研究内容
① 在指定条件下，某化学反应是否能够自动发生？ 向什么方向发生？ 能进行到什么程度？ 能量变化的关系如何？
②在指定条件下，某化学反应速率如何？ 反应机理？ 外界条件的影响及控制？
③研究具有特殊性能的新材料或新物质，如耐磨、耐高温、 耐腐蚀性等。
始末态有关,与变化途径无关;
(2)循环过程,绝热过程.
A地
C地
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●常见的特定过程 （一）定温过程 系统状态变化时，温度始终不变，且等于环 境温度：T(系)= T (环)=常数 ——如仅是系统的始态温度等于终态温度且等于环境温度，但 具体变化过程中并非为常数，则此过程称等温过程 ——一般将“恒”、“等”、“定”字等同看待 （二）定压过程 p(系)= p(环)=常数
•说明:
W pedV
---符号规定: 系统向环境放热,Q<0; 系统从环境吸热,Q>0.
---热是途径函数,只存在交
pe 0 W 0 dV 0 W 0 恒外压 W pe (V2 V1)
换过程中(不要写成ΔQ). ---微小过程的热用Q表示.
物理化学课程简介及教学大纲
“物理化学”课程简介及教学大纲课程代码：课程名称：物理化学课程类别：学科基础课总学时/学分：80 / 3+2 （其中含实验或实践学时：48 ）开课学期：每学年第一和第二学期适用对象：化工类专业本科生先修课程：高等数学、普通物理学、无机化学、分析化学和有机化学内容简介：物理化学也称为理论化学，是化学的重要分支之一。
物理化学是用数学和物理学的方法研究化学中最具有普遍性的一般规律。
本课程介绍研究化学变化和相变化的平衡规律和化学反应的速率规律的宏观层次理论方法，从微观到宏观层次的研究方法和多相系统的研究方法等。
包括热力学三大定律和基本方程、统计热力学、多组分系统热力学、相平衡、化学平衡、电化学、化学反应动力学、表面现象和胶体等。
一、课程性质、目的和任务【课程性质】物理化学是学生在具备了必要的高等数学、普通物理、无机化学、分析化学等基础知识之后必修的理论基础课，是应用化学、化学工程、生物化学等专业的一门主干基础理论课程，同时也是后继化学专业课程的基础。
【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方法的框架，掌握热力学、动力学、电化学、统计热力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。
【教学任务】本课程共分十章：热力学第一定律、热力学第二定律、统计热力学初步、溶液理论、相平衡、化学平衡、电化学、化学动力学、表面现象、胶体化学。
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实际，着眼于前沿涉及的新思想和新方法。
二、课程教学内容及要求绪论§ 1物理化学的学科特点和发展史§2物理化学的研究内容和研究方法§ 3 必要的数学知识§4物理化学的学习方法和学习要求【基本要求】1. 了解学生的心理特点和学科特点，探讨物理化学的学习方法，使学生确立学好物理化学的信心。
《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。
关于化学史在物理化学课程教学中所起作用的几点思考
第47卷第20期2019年10月广 州 化 工Guangzhou Chemical IndustryVol.47No.20Oct.2019关于化学史在物理化学课程教学中所起作用的几点思考*尚小红,赵振波,关 爽(长春工业大学化学与生命科学学院,吉林 长春 130012)摘 要:物理化学课程概念多㊁公式多㊁计算多,时常让学生感到内容繁杂,无从下手㊂为了提高课堂教学效果,引入化学史内容是很有必要的方法,这样能够激发学生的学习热情和兴趣,培养学生的综合素质,帮助学生从纷杂的自然现象和变化中高度抽象出变化的基本原理和规律㊂本文从多个角度探讨了在物理化学教学过程中引入化学史的重要作用和意义,希望能为物理化学教学质量水平的提高提供有价值的参考㊂关键词:化学史;物理化学;教学效果 中图分类号:G632.4 文献标志码:A文章编号:1001-9677(2019)20-0178-02*基金项目:吉林省教育科学规划课题(项目编号:GH150165)㊂第一作者:尚小红(1977-),女,副教授,主要从事物理化学研究㊂Some Thoughts on Role of Chemical History in Physical Chemistry Teaching *SHANG Xiao -hong ,ZHAO Zhen -bo ,GUAN Shuang(School of Chemistry and Life Science,Changchun University of Technology,Jilin Changchun 130012,China)Abstract :Physical Chemistry course has many concept,formula and calculation,which often makes students feel complicated and unable to start.In order to improve the effect of classroom teaching,it is necessary to introduce the content of chemistry history,which can stimulate students’enthusiasm and interest in learning,cultivate students’comprehensive quality,and help students abstract the basic principles and rules of change from the complicated natural phenomena and changes.The important role and significance of introducing the chemistry history into the teaching process of Physical Chemistry were discussed from various angles,hoping to provide valuable reference for improving the quality of Physical Chemistry teaching.Key words :chemistry history;Physical Chemistry;teaching effect物理化学是化学学科中的 四大化学”之一,是化学学科的理论基础[1]㊂物理化学运用物理学㊁数学等基础科学的理论和实验方法研究化学变化(包括相变化和pVT 变化)中的平衡规律和速率规律,以及这些规律与物质微观结构的关系㊂物理化学课程的基本理论涵盖了化学各分支学科,内容涉及的公式较多,概念比较抽象,原理也比较深奥,理论体系逻辑性很强㊂因此,学生在学习物理化学课程时往往会感觉吃力,进而导致学习兴趣下降,学习效果不够理想㊂在教学实践中我们发现,适当的引入化学史方面的知识能够很好地激发学生的学习兴趣,扩大学生的知识面,有力提高教学效果㊂1 激发学生的学习兴趣物理化学课程内容概念抽象㊁公式较多㊁推导过程复杂严密,这容易导致授课过程枯燥无味,学生往往缺少学习兴趣,有畏难情绪㊂兴趣是最好的老师,教师在教学过程中要善于激发学生的学习兴趣,使学生由 被动”状态迅速转变为 主动”状态[2]㊂在教学过程中引入化学史相关内容可以调动课堂气氛,使原本枯燥的课程显得不再那么单调,起到激发学生学习兴趣的良好效果㊂在传授物理化学枯燥理论的同时,介绍一些著名物理化学家的故事,比如个人生活㊁趣闻逸事㊁科研经历,既能扩大学生的知识面,又能活跃课堂气氛,给物理化学的课堂教学增加一些调味剂,使学生的注意力集中,同时也有助于培养学生树立正确的人生观㊁世界观㊁价值观和科学观㊂比如,德国著名的物理化学家奥斯特瓦尔德与荷兰的范特霍夫㊁瑞典的阿累尼乌斯一起被称为物理化学 三剑客”㊂奥斯特瓦尔德是一位真正的伯乐㊂他是第一个对阿累尼乌斯的电离学说公开表示支持的学者,认为阿累尼乌斯开创了 离子化学”新时代㊂他也是最先对美国物理化学家吉布斯的热力学三部曲论文表达赞赏并翻译推介的学者,认为吉布斯 从内容到形式赋予物理化学整整一百年”㊂2 深化学生对物理化学知识的理解学习的过程实质上是个体认知结构不断建构完善的过程,在物理化学教学过程中适当介绍一些知识的由来有助于学生对新知识的理解和掌握,促进学生知识结构的建构㊂学生在学习物理化学课程时,只有了解基本概念㊁基本规律和基本理论的产生㊁形成和发展演化过程,才能深刻理解它们的意义,进而形成应用能力㊂物理化学课程中引入一些概念和理论的形成与演变史料,使学生了解其来龙去脉,加深理解㊂把抽象的理论具体化,理论联系实际,使学生易于接受,提高学习效果㊂同第47卷第20期尚小红,等:关于化学史在物理化学课程教学中所起作用的几点思考179时,通过学习物理化学家在科研活动中具体科学方法的选择与应用方式,吸取他们的成功经验与失败教训,从中受到教育和启发㊂不仅如此,讲授化学史还可以让学生了解当时的社会历史背景,熟悉科学家发现问题㊁分析问题及解决问题的过程,从而提高学生分析和解决问题的能力,培养学生的科学思维能力和方法㊂3 培养学生的科学精神和创新能力创新是科学的灵魂㊂物理化学实验中许多实验原理和方法都闪烁着化学家创新思维的光辉,展现了他们的抽象思维㊁形象思维和灵感思维能力㊂通过讲述科学家的科学研究事例使同学们知道,只有对前人知识的批判继承与吸收才能取得物理化学知识新的进步㊂培养学生敢于怀疑,善于批判分析的能力,用科学的态度去独立思考,塑造创新能力㊂比如,1903年汤姆生提出 葡萄干面包”式原子模型,认为原子是个无核结构的实心带电球,这个模型在当时获得了广泛认可㊂但是,汤姆生的学生卢瑟福则设计了新的实验,提出了更好的原子行星模型,成为原子结构的基本观点㊂这说明卢瑟福并没有盲目迷信权威,而是表现出崇高的科学精神和创新精神,值得我们好好学习㊂再比如,阿累尼乌斯提出他的电离理论之前,科学界都认为离子是在电流的作用下产生的㊂阿累尼乌斯在研究高度稀释的电解质水溶液的电导时,发现电解质分子会自动离解,他先后于1883年和1887年发表了两篇论文 ‘电解质的导电性研究“和‘关于溶质在水中的离解“,内容为酸㊁碱㊁盐在水溶液中自动地部分离解为带不同电荷的离子,而不需要借助电流的作用产生离子㊂在无限稀释的溶液中,电解质接近百分之百离解㊂不同电解质在水溶液中的离解程度是不一样的,离解程度可用电离度表示,它是溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数(包括已经电离和尚未电离的)的百分数㊂在教学中要注重培养学生的创新意识和能力,教育学生不能迷信权威和固有结论,要敢于质疑㊂近年来,国家提出了 大众创业㊁万众创新”强烈号召,近期,教育部发布的 关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见”中提出要 增强学生的创新精神”㊂在物理化学教学中,要鼓励学生主动思考,大胆提出问题和假设,培养学生敢想㊁敢说㊁敢做的行为习惯㊂激发学生的创新意识,培养学生的创新意识和创新能力㊂教师要培养学生总结归纳和创造性思维能力,鼓励学生对原理㊁方法㊁步骤提出疑问和建议,这对培养学生的创新性思维有重要作用㊂教师应该善于运用化学史中好的素材,让学生在学习物理化学知识的过程中得到科学精神的熏陶和科学思维的训练,提高学生的科学素养[3]㊂4 通过化学史教学对学生进行挫折教育读史可以明智”,化学史告诉我们任何人的成功都不是一帆风顺的,相反它往往要经历曲折复杂的斗争[4]㊂知识的获得过程往往都要经过一番失败和长期努力,这就要求我们要有很强的抗挫折能力㊂正如马克思所说: 在科学的道路上没有平坦的路可走,只有不畏艰辛㊁沿着陡峭山路攀登的人才有希望到达光辉的顶点㊂”焦耳用40年的时间做了400多次实验测定各种能量之间的当量关系㊂但是他的理论却受到很多权威科学家的嘲笑和诽谤,焦耳因此曾自杀未遂,后来在精神病院度过了余生㊂当然,正义是公正的,焦耳的发现载入了科学史册,他也受到人们的崇敬㊂抗挫折能力对青年学生的学习和未来的发展尤为重要,青年学生往往对未来谋划的很美好,而对实现目标所要经历的困难认识不足,一旦遇到挫折,就容易灰心丧气,一蹶不振,这是一大弊病㊂在物理化学课堂教学过程中通过引入化学史对学生进行挫折教育很要意义㊂正如马克思所说: 在科学的道路上没有平坦的路可走,只有不畏艰辛㊁沿着陡峭山路攀登的人才有希望到达光辉的顶点㊂”5 学习我国化学家的事迹,激发民族自信力我国在物理化学领域虽然起步较晚,但是多年来许多物理化学家奋起直追,做出了卓越贡献㊂通过学习我国化学家的先进事迹能够激发同学们的民族自信,获得强大的精神动力[5]㊂我国著名物理化学家唐敖庆在理论化学领域取得了国际领先的研究成果,培育了被国际理论化学界称谓 中国学派”的中国理论化学学派[6]㊂美国著名化学家㊁诺贝尔奖获得者霍夫曼(Roald Hoffmann)称唐敖庆是研究分子内旋转理论的先驱㊂我国著名的物理化学家李方训在抗日战争时期极其艰苦的条件下,依然以惊人的毅力从事科学研究工作,为了查阅文献,他经常徒步往返于成都5所高校之间㊂每当敌军空袭,他总是带着科研资料与纸笔躲进防空洞内,继续他的思考㊁计算和写作㊂通过系统地研究电解质溶液中离子的物理化学性质,得到了一批有独创性的成果㊂在这期间他连续发表了有关离子的水合热,水化熵,离子的表观体积㊁等张比容㊁离子的极化和半径㊁离子的抗磁性和磁化率等十几篇论文㊂他的科研成果和克服困难的毅力受到国内外同行的赞誉㊂科学史家李约瑟博士在‘科学前沿“一书中称赞李方训是 杰出的科学家,他在离子熵㊁离子体积和水化作用方面的研究工作是中外驰名的㊂”6 结 语著名物理化学家傅鹰说: 化学教育给学生以知识,化学史教育给学生以智慧㊂”在物理化学教学过程中适当引入化学史知识会让教学内容更加丰富生动,对学生也大有裨益㊂化学史是附着在物理化学课程理论体系骨架上的血肉,是物理化学课堂教学不可或缺的一部分,有着非常重要的作用㊂在物理化学课程教学过程中引入化学史方面的知识,通过化学史料的介绍㊁论证和分析对学生进行爱国主义和科学精神教育,促进学生对物理化学知识的学习,培养学生的思维能力与科学素质,增强学生的创新意识和能力,激发学生的学习兴趣和热情,给学生以美的享受,获得良好的课堂教学效果㊂参考文献[1] 裴晓梅,宋子旺,宋冰蕾.浅谈物理化学和物理化学实验课程教学改革[J].广州化工,2012,40(21):188-189.[2] 段思.浅谈化学史在学科教学中的作用[J].课程教材教学研究(教育研究版),2007(3):10-11.[3] 胡红杏.化学学科本质及教学策略[J].当代教育评论,2018(8):116-121.[4] 任凌云.化学史在学生素质教育中的作用[J].高教探索,2016(S1):13-14.[5] 李婷.浅谈化学史在化学教学中的作用[J].教育教学论坛,2015(44):112-113.[6] 乌力吉,唐敖庆.中国理论化学学派的缔造者[J].自然辩证法通讯,2011,33(2):107-114.。
物理化学(上)(华东理工大学)智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学
物理化学（上）（华东理工大学）智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学华东理工大学绪论单元测试1.18世纪中叶，俄国的罗蒙诺索夫首次提出了物理化学这一名词。
答案:对2.1887年，德国的奥斯特瓦尔德在莱比锡大学首开物理化学讲座，并与荷兰的范特霍夫创办了《物理化学杂志》，这是物理化学学科形成的标志。
答案:对3.范特霍夫和奥斯特瓦尔德分别于1901年和1908年获得诺贝尔化学奖。
答案:错4.物理化学运用物理学、数学等基础科学的理论和实验方法，研究化学变化包括相变化和pVT变化中的平衡规律和速率规律，以及这些规律与物质微观结构的关系。
答案:对5.物理化学具体要研究哪两板块？答案:平衡规律;速率规律第一章测试1.答案:-1.52.答案:A3.答案:C4.物质的标准摩尔蒸发焓随温度变化而变化，当达到临界温度时，其值（）0。
答案:=5.答案:B6.答案:C7.物质A和B的对比温度和对比压力均相等，按对应状态原理，则它们的（）也相等。
答案:对比体积8.范德华气体分子的微观模型为（）。
答案:只具有吸引力的硬球9.压力趋近于零时，物质在任何温度下的压缩因子都趋近于（）。
答案:110.答案:C第二章测试1.答案:A2.答案:C3.实际气体通过节流装置，其温度（）降低。
答案:不一定4.气体经节流膨胀后，结论一定正确的是（）。
答案:焓不变5.若N2(g)和O2(g)都视为理想气体，等温等压下，1 molN2(g)和1 molO2(g)混合后，不发生变化的一组热力学性质是（）。
答案:U，Ｈ，Ｖ6.将1mol氮气和1mol氧气恒温恒压混合，则混合过程的熵变（）。
答案:大于零7.对于均相封闭系统中的一定量的理想气体，有（1）对外做功，同时放热、（2）体积不变，而温度上升，并且是绝热过程，无非体积功。
（3）恒压下绝热膨胀（4）恒温下绝热膨胀。
则可能发生的过程是（）。
答案:(1)(4)8.理想气体CO2（g）经绝热可逆膨胀从初态变化到终态，则（）。
1必须清楚热力学的一些基本概念。 2必须理解状态函数的意义、性质
6
二. 状态和状态函数
1．状态、状态函数 状态—系统的一切性质的总和。 即: 当系统所有的性质都一定时，系统的状态就被确定，而任何一个性质发生 变化，状态就发生变化。 ( 状态 性质) 物理化学中的状态指的是平衡态—在不改变外界的条件下，系统的性质不 会随时间而发生变化。 状态函数—由状态决定的那些性质。即状态一定时，状态函数也一定。 状态函数的数学特性： X2 (1) 状态从始态变化到终态，状态函数的有限变化 X dX X 2 X1 X1 与变化所经过的途径无关。 (2) 状态函数X的无限小变化是全微分dX。 dX ＝ (X / x) ydx (X / y) xdy (3) 状态经历一个循环变化回复到始态，则 dX 0，状态函数不变。
Qp (U 2 p2V2 ) (U1 p1V1 )
定义：
(６)
H=U+pV H为焓 所以 Qp=ΔH (W’＝0，恒压过程)
(7)
即：系统进行恒压且非体积功为零的条件下，过程与环境交换的热等于系统焓的 变化。 必须指出：焓H=U+pV是系统的广延性质，具有状态函数的一切性质。 对微小过程
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§2-3 恒容热、恒压热及焓
一.恒容热QV 恒容热QV——系统进行恒容、且非体积功为零过程中与环境交换的热。 由热力学第一定律，在封闭系统的恒容过程，非体积功为零条件下， 系统与环境交换的热等于热力学能的变化。 ΔU=QV 对微小过程 dU=δQV (W 0，W pambdV 0) (5) 表明: 过程的恒容热量值上等于过程热力学能变。
二. 恒压热与焓 恒压热Qp—系统进行恒压、且非体积功为零的过程中与环境所交换的 热。 由热力学第一定律，在恒压条件下 ΔU=Qp+W 恒压过程的体积功W
《物理化学》教学大纲
《物理化学(I)》教学大纲学分：2 学时：32课程性质：必修适用专业：化学工程与工艺、环境工程、环境科学大纲执笔人：俞英院（系）、部负责人：郭绪强、汪树军一、课程目的与任务物理化学课程由物理化学I和物理化学II两部分组成。
其中物理化学I主要为热力学。
本课程系统介绍了化学热力学的基本理论，它主要包含化学变化和相变化的平衡规律。
物理化学是化学化工类专业的一门必修基础课，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程教学的整个过程中，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，并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。
二、课程基本要求物理化学课程的学习重在掌握物理化学的研究方法，通过课程学习，除了了解物理化学基本原理和有关化学过程和物理变化过程的一般规律，重要的是使学习者掌握利用课程介绍的基本方法分析和解决工程和科学研究以及日常生活中的有关问题，从理论上梳理和建构在其他有关课程以及日常积累的化学知识，形成较为完整的化学理论框架，用以指导有关化学问题的思考并为有关的后续化工基础课程学习奠定知识基础。
物理化学I要求学生系统掌握热力学的基本理论和研究方法，学会利用热力学原理分析和理解化学变化和相变化过程的基本规律，并了解热力学分析和解决问题的一般过程。
三、教学内容、教学方法及学时安排绪论：（0.5学时）教学方法：课堂讲授物理化学课程的内容学习物理化学的要求与方法物理量的表示及运算第一部分：热力学教学方法：课堂讲授，习题辅导第一章气体的p-V-T特性（3.5学时）理想气体的状态方程及微观模型低压气体的行为─分压定律和分体积定律实际气体的分子间力与P-V-T性质实际气体的状态方程（范德瓦尔方程、维里方程）实际气体的液化和临界性质对应态原理与压缩因子图第二章热力学第一定律（10学时）（一）热力学第一定律偏微分的意义及运算基本概念与术语（系统、环境、性质、状态、状态函数、过程、功、热、内能）热力学第一定律（热力学第一定律、理想气体的内能）恒容热、恒压热、焓（二）过程热的计算摩尔热容（C p,m、C v,m）相变焓、溶解焓与稀释焓标准摩尔反应焓（摩尔反应焓、物质的标准态、标准摩尔反应焓）标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓及化学反应热的计算离子的标准摩尔生成焓（溶质的标准态、离子的标准摩尔生成焓）（三）可逆体积功的计算可逆绝热过程及过程功的计算（四）实际气体的内能和焓焦耳－汤姆生效应、实际气体的内能与焓（T、P对U、H影响）第三章热力学第二定律（10学时）卡诺循环与卡诺定理过程可能性的共同判据（自动发生过程的共同特征、过程的推动力）热力学第二定律（热温商判据、第二定律的表述）熵（熵概念导出、克劳修斯不等式、熵增原理、熵判据）理想体系的熵变计算第三定律与规定熵亥姆霍兹函数与吉布斯函数（导出、意义与判据）热力学基本方程与Maxwell关系式热力学基本方程在P-V-T过程中应用──Clapeyron方程第四章多组分系统热力学（8学时）多组分系统组成表示法拉乌尔定律及微观解释亨利定律及微观解释多组分体系组成变化对热力学函数的贡献──偏摩尔量化学势（化学势定义、化学势判据、i.g化学势及标准态、r.g化学势及标准态）理想液态混合物（理想液态混合物的宏观和微观特征、化学势及标准态、混合物性）理想稀溶液（稀溶液中溶剂、溶质化学势、溶质化学势的应用──分配定律）稀溶液的依数性、逸度与逸度系数、活度与活度系数四、推荐教材及主要参考书1、物理化学，傅献彩等编，高等教育出版社，2001年。
物理化学考纲
《物理化学》考试大纲学院（盖章）：负责人（签字）：专业代码：070304 专业名称：物理化学考试科目代码：615 考试科目名称：物理化学（一）考试内容物理化学是化学类（理科）专业和化工类（工科）的一门必修基础理论课。
该学科综合运用数学、物理等基础科学的理论和实验方法来研究化学过程（包括化学变化、相变化和pVT 变化）中的平衡规律和速率规律，也为后续专业课程学习奠定基础。
试题重点考查的内容：一、理想气体的状态方程1.掌握理想气体的状态方程及其计算2.掌握分压定律和分体积定律3.掌握真实气体及饱和蒸汽压的概念二、热力学第一定律1. 理解系统与环境、三大系统、状态、过程、状态函数与途径函数等基本概念2. 掌握热力学第一定律文字表述和数学表达式3. 理解功、热、热力学能、焓、热容、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓等概念4. 掌握热、功、焓、内能的计算三、热力学第二定律1. 掌握自发过程、卡诺循环、卡诺定理2. 掌握热力学第二定律的文字表述和数学表达式3. 掌握熵增原理、熵判据、亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数判据4. 掌握熵、吉布斯函数、亥姆霍兹函数的计算四、化学平衡1．掌握标准平衡常数的运用及其和吉布斯函数的关系2．判断温度、压力、组成等因素对化学反应可能进行的方向的影响五、多组分系统热力学及相平衡1.了解混合物与溶液的区别，会各种组成表示之间的换算2. 理解拉乌尔定律、享利定律，掌握其有关计算3.理解理想液态混合物的定义，理解混合物的性质4. 了解偏摩尔量与化学势的概念，会运用分配定律作简单计算5. 理解相律的意义、推导，掌握用杠杆规则进行分析与计算6. 掌握单组分系统、二组分气―液平衡系统和二组分凝聚系统典型相图的分析和应用六、电化学1. 掌握电池电动势与热力学函数的关系及其计算2. 掌握常用电极符号、电极反应及其电极电势的计算,掌握电池电动势的计算及其应用七、表面现象1. 理解表面张力及表面吉布斯函数的概念，理解亚稳状态与新相生成的关系2. 理解物理吸附与化学吸附的概念，了解兰格缪尔单分子层吸附理论及吸附等温式。
物理化学研究方法1
化学学科的发展趋势
(4) 从单一学科到交叉学科 化学学科与其他学 科以及化学内部更进一步相互渗透、相互结合， 形成了许多极具生命力的交叉科学，如生物化 学、海洋化学、地球化学、天体化学、计算化 学、金属有机化学、物理有机化学等。
化学学科的发展趋势
(5)从研究平衡态到研究非平衡态 经典热力 学只研究平衡态和封闭体系或孤立体系，然 而对处于非平衡态的开放体系的研究更具有 实际意义，自1960年以来，逐渐形成了非平 衡态热力学这个学科分支。
standard hydrogen electrode
As the hydrogen gas flows over the porous platinum, an equilibrium is set up between hydrogen molecules and hydrogen ions in solution. The reaction is catalysed by the platinum.
统计力学方法
它主要是运用微观研究手段，把统计描述与量子 力学原理结合起来， 用概率规律计算出体系内部大量 质点微观运动的平均结果，从而解释宏观现象并能计 算一些热力学性质。
量子力学方法
用量子力学的基本方程（E.Schrodinger 方程）求解组成体系的微观粒子之间的 相互作用及其规律，从而揭示物性与结 构之间的关系。
The standard hydrogen electrode is attached to the electrode system you are investigating - for example, a piece of magnesium in a solution containing magnesium ions.
物理化学智慧树知到答案章节测试2023年华东理工大学
绪论单元测试1.物理化学是研究速率规律和（）的平衡。
A:前3个选项都正确B:相变化C:pVT变化sD:化学变化答案:A第一章测试1.下列叙述中不属于状态函数特征的是（）。
A:系统状态确定后，状态函数的值也确定B:系统变化时，状态函数的改变值仅由系统的始、终态决定而与过程无关C:状态函数均有加和性答案:C2.在使用物质的量时，必须指明物质的基本单元，以下不正确的是（）。
A:1 mol ( )B:1 mol ( )C:1 mol铜离子答案:C3.400K、101325Pa下，1mol气体的体积为22.85 dm3，则气体的压缩因子=（）。
A:0.6962B:1C:1.2532答案:A4.下图为某物质的压缩因子图，图中标有三条等温线，则三条线上注明的温度T1、T2、T3，其大小关系是（）。
A:B:C:答案:A5.甲、乙、丙三种物质的临界温度分别为343.05K、373.65K和405.65K，其中最易液化的气体为（）。
A:乙物质B:甲物质C:丙物质答案:C6.范德华气体分子的微观模型为（）。
A:只具有吸引力的软球B:只具有吸引力的硬球C:不具有吸引力的硬球答案:B7.在一定温度和压力下求解范德华方程，得到三个摩尔体积的值：0.0523、0.2534和2.9523 ，其中饱和液体的摩尔体积为（）。
A:B:C:答案:B8.物质A和B的对比温度相等、对比压力也相等，按对应状态原理，以下结论不一定正确的是（）。
A:它们的压缩因子相同B:它们的对比体积相同C:它们的体积相同答案:C9.一隔板将一刚性绝热容器分为左右两侧，左室气体的压力大于右室气体的压力。
现将隔板抽去，左、右气体的压力达到平衡。
若以全部气体作为系统，则（）。
A:W< 0、Q >0、 =0B:W=0、Q =0、 =0C:W>0、Q < 0、 =0答案:B10.物质的标准摩尔蒸发焓为，标准摩尔熔化焓为，标准摩尔升华焓为，三者间的关系为（）。
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物理化学主要研究化学变化包括相变化和PVT变化中的平衡规律和速率规律，是环境工程、环境科学等专业的主干课和必修的技术基础课。
在培养学生知识结构及能力方面，物理化学将起着很重要的作用。
其主要任务：
1、向学生讲授物理化学基本原理，使学生掌握物理化学基础知识，提高基本运算能力，为专业课学习打下基础；
2、培养学生抽象思维及逻辑推理能力，使其具有分析和解决物理化学有关问题，进行物理化学实验和阅读一般物理化学书刊的初步能力，为其将来在各种学科交叉发展中发挥作用创造条件。
通过本课程的学习，要求学生对物理化学有较系统的理解，在解决实际问题中能比较准
确的运用所学到的物理化学知识与技能。
1、课程中的重要的基本概念和基本原理能明确其来源、含义和适应范围。
2、物理化学公式推导和应用，应知道所引进的条件和实际情况，并估计其可能产生误
差的原因。
3、实验训练方面，要求学生对常用的物理量能正确测量，对一般的物理化学仪器能正
确使用。
4、物理化学习题的计算方法要求正确，结果要求准确。
物理化学包括化学热力学和化学动力学两部分。
化学热力学是物理化学的主要内容。
它
主要包括热力学第一定律、第二定律、化学势、化学平衡、多相平衡、电化学、表面现象和
分散系统等内容。
课程总学时：64学时；其中：理论课学时：44学时；实验学时：16学时；习题课学时：
4学时。