工程化学基础-1ppt课件

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其次，通过学习，使工程类学生在碰到相关的化学 问题时有较好的理解能力，并能达到“简单的问题自 己解决，复杂的问题知道找谁解决”。
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3、考试方式 平时占20% (出席情况、作业完成情况等) 考试占80%
4、课程安排
第一章；第三章；第二章；第四章；第五章；第六章
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三 、基本概念
1. 物质是分层次的
宇宙天体（包括地球）
↓
单质和化合物
↓
原子、分子和离子
↓
电子、质子、中子、光子等基本粒子
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表1. 1 有关物质层次的一些情况
层次
胀观 宇观 宏观 微观
典型 尺寸/m
1040 1021 102 10–17
渺观 10–36
过渡 尺寸/m
3×1030 3×1011 3×10-10 3×10-27
实例
银河系 篮球场
1990 1 057. 6万种，大约10年翻一倍
1999
超过 2 000 万种 .
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6. 研究目的
任何自然科学的最终目标都是要为人类造福，使人 类生活的更美好。 (1)，保证人类的生存 (衣、食) (2)，提高人类的生活质量(住、行) (3)，延长人类的寿命(药物开发)
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7. 化学带来的环境问题
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2. 学习《工程化学基础》的目的 通过学习，首先使工程类学生理解以下三个方面内容：
①物质都是由原子组成的
②物质的性质首先来自于组成物质的不同元素原子的种类、形 态和数目，同时来自于物质的结构，取决于原子在空间的排布 和相互间的作用
③不同性质的物质通过不同方式组合、化合以及复合，形成形 态各异、功能各异的众多物质，它们彼此相互依存、相互取长 补短，形成了一个五彩缤纷的物质世界。
与反应、合成方法、加工成型及应用的化学。
(4)分析化学：主要是测量和表征物质的组成和结构。
(5)物理化学：主要研究所有物质系统的化学行为的原
理、规律和方。
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3. 由化学萌发出的新兴学科
随着各门学科的全面繁荣，化学与其它学科之间的 交叉与渗透的也在不断加大、深入，同时萌发出许多 新的学科，例如：药物化学、地球化学、环境化学、 生物化学、材料化学等。众多新兴学科的涌现，极大 地丰富了化学科学的研究内容，拓展了化学研究的空 间；同时新兴学科的发展和进步也离不开化学这个基 础，没有化学的进步，就不可能有相关新兴学科的发 展和进步。
基本粒子
太阳系 原子，分子
理论
？ 广义相对论 牛顿力学 量子力学 超弦（？
原子、分子为介观粒子（尺寸约10－10m～ 10－7m）
电子、光子为微观粒子
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2. 系统和环境
为研究的方便，我们把某一部分作为研究的对象， 并将它与其周围的物质区分开来，这部分研究对象就 称为系统。系统以外与之直接联系的部分，称为环境。
相则被定义为：系统中任何化学组成均匀，物理和 化学性质都相同的，且可用机械方法分离出来的部分。 相与相之间存在明显的界面。
气态物质：单相
液态物质：单相或多相
固态物质：不同种类为多相；同一种类为一相
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水、乙醇 氯化钠溶液 水、四氯化碳 硝酸银、碘化钾
习题4
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4，质量守恒和能量变化 一般的化学反应方程式可表示为
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4. 化学与其他学科之间的关系
化学的发展、兴盛也离不开其它学科的发展和技术 进步。元素周期律的发现，卢瑟福的原子结构模型以 及薛定谔方程的建立等等，为化学的发展翻开了崭新 的一页，计算机、微电子、激光等技术的进步为化学 工作者探究物质奥秘、进行分子设计和合成提供了更 有力的技术支持，化学也因此获得了前所未有的发展。
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三种热力学系统
系统和环境是一个整体的两个部分，根据它们之间 有无质量（习惯上说有无物质，因原子及结合态物质 有静质量）交换和能量传递，可将系统分为下述三类：
开放系统
封闭系统
隔离系统
有物质和能量交换 只有能量交换 无物质和能量交换
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3，聚集状态和相
物质在一定的温度和压力条件下所处的相对稳定的 状态，称物质的聚集状态，简称物态。(气、液、固 )
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电子、质子、中子、光子等基本粒子
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2. 化学的学科体系
粗略地分为五大分支学科（即化学的二级学科）。它
们分别是：
(1)无机化学：主要研究无机物的组成、结构、性质和
无机化学反应与过程；
(2)有机化学：主要研究碳氢化合物及其衍生物的化学，
也有人称之为“碳的化学”；
(3)高分子化学：主要研究高分子化合物的结构、性能
(1)、水污染(汞、镉等) (2)、大气污染(SO2、CO2等) (3)、提出绿色化学概念
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二，本课程的介绍
大学本科化学教学的分类 ①化学研究类 ②化学品生产类 ③非化学研究非化学品生产类
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1、《工程化学基础》的编写特点
《工程化学基础》及其系列教材特意专门为上述 工程类学生设计和开设。它以化学原理为经线， 以化学在材料、信息、能源、环境、生命诸领域 中的应用为纬线编织而成。
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5，物质的量
物质的量的符号记为 n，单位为摩尔(mol)。 n与阿佛加德罗常数 NA 和粒子数 N 的关系是 n = N / NA，其 中 NA = 6. 022136×1023 mol–1。
我们还知道某物质的摩尔质量（符号为M）是该物质的质量 （符号为m）与该物质的物质的量（n）之比：M = m/n，它 的单位为 kg·mol–1（千克/摩尔，读作千克每摩尔）。
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5. 化学的主要任务
化学的主要任务是创造新物质，以满足人类对 物质的需求。
表：新分子和新材料的飞速增长
年份
已知化合物的数目
1900 55万种
1945 110万种，大约45年翻一倍
1970 23. 7万种，大约25年翻一倍
1975 414. 8万种
1980 593万种，大约10年翻一倍
1985 785万种
aA + bB ＝ yY + zZ 或 0 = – aA – bB + yY + Zz
常用化学反应计量方程表示化学反应中质量守恒关系，
通式：
0 BB
B
式中 ∑为加和号，νB为相应指定物化学式 B 的计量 数，B为相应指定物的化学式，
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反应通式表述了化学反应的两个特征：
(1) 质量守恒 (2) 能量变化
《工程化学基础》
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第1章，绪 论
一、对化学学科进行简单的介绍
二、本课程的介绍 三、一些基本概念
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一，化学
1. 化学研究的对象和内容
对象：实物（具有静止质量的物质），化学是在原子、分
子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门科 学。
宇宙天体（包括地球）
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单质和化合物
↓
原子、分子和离子