一、主讲教师信息

姓   名

刘杰

性别

女

学历

博士

职 称

副教授

研究方向

胶体界面化学

工作单位

44118太阳成城集团

讲授课程

物理化学

联系电话

8230640

电子信箱

liujielcu@126.com

二、课程信息

课程名称

中文

物理化学

先修课程

无机、有机、分析、高数

英文

Physical Chemistry

课程性质

专业核心课

学时/学分

64/3.5

授课范围

44118太阳成城集团化学19级4-6班

授课时间

和地点

周一1-2节：4C205室

周三5-6节：4C205室

人数

限制

4, 5班，77人

6班，44人

重修

课程简介

本学期的授课内容包含“电解质溶液”、“可逆电池电动势极其应用”、“电解与极化作用”、“化学动力学基础（一）”、“化学动力学基础（二）”、“表面物理化学”和“胶体和大分子溶液”三个板块共七章。电化学部分介绍电能和化学能之间的转化和转化中的规律，其中可逆电池是本板块的重点内容，能表明电池的最大做功能力，以此为基础，讨论一定电流通过时，电池对外做功的情况。化学动力学部分主要介绍基本概念、反应的速率方程以及速率的影响因素等唯相规律和化学动力学的相关理论。胶体与界面化学这个板块主要是学习表面现象、表面现象的根源、表面现象的具体应用，胶体分散体系的定义和胶体的光学、动力学和电学性质。

三、教学资源

指定教材

《物理化学》 傅献彩 沈文霞 姚天杨 侯文华编 高等教育出版社 第五版 2005；

参考文献

《物理化学》 印永嘉 编 高等教育出版社 第四版 2007；

《物理化学》 朱文涛 编 清华大学出版社 2011；

《物理化学》 韩德刚等编，高等教育出版社，2002；

Physical Chemistry, Peter Atkins, Julio de Paula, (8th ed.) Oxford University, 2006

教学网站

推荐爱课程 网站 陕西师范大学 陈亚芍教授；南京大学 侯文华 教授

http://www.icourse163.org/course/NJU-1001754342

http://www.icourses.cn/sCourse/course_3103.html

四、教学信息

教学目标

知识目标：

电化学：了解电解质溶液的基本性质、理解化学现象与电现象的联系及热力学在电化学中的应用，掌握可逆电池热力学的基本原理，了解极化现象产生的原因，极化现象对电极反应顺序和电池做功的能耗带来的影响。

动力学：了解动力学方法的特点，掌握化学动力学的基本内容包括反应速率的表示方法，温度和浓度等因素对化学反应速率的影响。从微观角度理解反应速率理论，包括碰撞理论和过渡态理论，了解催化反应的特征，初步掌握链反应、光化学反应的分析方法。

胶体与界面：了解表面现象产生的根源，掌握表面现象和胶体分散体系的基本特性，并运用热力学及有关理论对常见现象进行相应的分析讨论，了解表面物理化学和胶体化学在生产、生活和科研工作中的应用。通过本课程的学习，让学生掌握电化学基本原理及其在相关化学过程中的应用；掌握化学动力学基本原理和方法并学会将其运用于解决化学反应的可行性问题；掌握界面化学基础知识、培养将该方面的知识应用于材料科学和生命科学等领域的能力。

能力目标：

培养学生科学思维能力和逻辑思维能力，学会在化学领域使用演绎、归纳等科学思维方法，逐步提升分析问题、解决问题的能力以及自主学习的能力，为从事化学教学和科研打下扎实的理论知识基础。

教学进度

（以周为单位）

课堂讲授

实验、实习、作业、课外阅读及参考文献等

教学内容摘要

（章节名称、讲述的内容提要，课堂讨论的题目等）

课外阅读、作业

说明：教学进度在实际教学中可能会出现与以下内容不符的情况，在以后教学中会及时修订。

第1周

8.28

上学期期末考试问题分析

下册生活实例讲解

作业：反思上册分数较低的原因，制定本学期的学习计划；

第2周

9.6

第八章 电解质溶液

8.1电化学中的基本概念和电解定律

8.2离子的电迁移和迁移数

作业：有关迁移数的计算习题，了解迁移数的测定方法

第2周

9.8

第八章 电解质溶液

8.2离子的电迁移和迁移数 续

8.3电解质溶液的电导

定义、电导测定

作业：有关电解质溶液导电性的典型例题

第3周

9.13

第八章 电解质溶液

8.3电解质溶液的电导

摩尔电导率与浓度关系及离子独立运动定律、电导测定的应用

作业：有关电解质溶液导电性的典型例题

第3周

9.15

第八章 电解质溶液

8.4电解质的平均活度和平均活度系数

8.5强电解质溶液理论

作业：有关电解质溶液活度的典型例题

第4周

9.21

中秋节放假

第4周

9.23

第九章 可逆电池的电动势及其应用

9.1可逆电池和可逆电极

9.2电动势的测定

9.3可逆电池的书写方法及电动势的取号

作业：掌握对消法原理图

第5周

9.27

第九章 可逆电池的电动势及其应用

9.4可逆电池的热力学

9.5电动势产生机理

作业：有关可逆电池热力学计算的课后习题

第5周

9.29

第九章 可逆电池的电动势及其应用

9.5电动势产生机理 浓差电池续

9.6电极电势和电池的电动势

9.7电动势测定的应用  续

作业：有关电极电势计算和可逆电池设计的习题

第6周

中秋节放假

第7周

10.11

第九章 可逆电池的电动势及其应用

9.7电动势测定的应用  电势-pH图

*9.8内电位、外电位和电化学势

作业：有关可逆电池应用的习题

第7周

10.13

第十章 电解与极化作用

10.1分解电压

10.2极化作用

作业：有关电动势应用的习题

第8周

10.18

第十章 电解与极化作用

10.3电解时电极上的竞争反应

10.4金属的电化学腐蚀、防腐与金属的钝化

10.5化学电源

作业：有关金属析出顺序的习题

第8周

10.20

电化学习题课

作业：有关电化学的习题

第9周

10.25

第十一章 化学动力学基础（一）

11.1化学动力学的任务和目的

11.2化学反应速率的表示法

11.3化学反应的速率方程

作业：有关反应速率表示的习题

第9周

10.27

第十一章 化学动力学基础（一）

上节课留下一部分内容，rp和rc之间的关系；质量作用定律的应用；课前小练习

11.4具有简单级数的反应

作业：与简单级数反应有关的习题

第10周

11.1

第十一章 化学动力学基础（一）

11.5几种典型的复杂反应

作业：有关复杂反应计算的习题

第10周

11.3

第十一章 化学动力学基础（一）

11.6基元反应的微观可逆性原理

11.7温度对反应速率的影响

11.8关于活化能

作业：有关阿伦尼乌斯公式应用的习题

第11周

11.8

第十一章 化学动力学基础（一）

11.9链反应

11.10拟定反应历程的一般方法

作业：掌握链反应特点

第11周

11.10

第十二章 化学动力学基础（二）

12.1碰撞理论

期中考试讲解，根据考试时间合理安排讲解时间

作业：掌握过渡态和碰撞理论的基本假设、优缺点

第12周

11.15

第十二章 化学动力学基础（二）

12.2过渡态理论

12.3单分子反应理论

*12.4分子反应动态学简介

12.5在溶液中进行的反应

作业：弛豫方程的掌握；本节课部分内容需要自学

第12周

11.17

第十二章 化学动力学基础（二）

12.6快速反应的几种测试手段

12.7光化学反应

12.9催化反应动力学

酶化反应

作业：有关光化学和催化的习题；动力学综合习题

第13周

11.22

化学动力学习题课

作业：习题课所讲习题

第13周

11.24

第十三章表面物理化学

13.1表面张力及表面Gibbs自由能

13.2弯曲液面的附加压力

作业：有关界面张力、弯曲界面的典型例题

第14周

11.29

第十三章表面物理化学

13.2弯曲液面的蒸汽压

作业：有关固气界面、溶液表面吸附的典型例题

第14周

12.1

第十三章表面物理化学

13.3溶液的表面吸附

13.4液-液界面的性质

13.5膜

作业：有关固液界面的典型例题

第15周

12.6

第十三章表面物理化学

13.6液-固界面-润湿作用

13.7表面活性剂及其应用

作业：有关固气界面的典型例题

第15周

12.8

第十三章表面物理化学

13.8固体表面的吸附

等温吸附、Langmuir单分子层吸附等温式、弗罗因德利希吸附公式BET公式

作业：掌握气固表面催化反应速率计算的习题

第16周

12.13

第十三章表面物理化学

13.8物理吸附与化学吸附、吸附热力学

13.9气-固相表面催化反应

作业：掌握吸附热力学计算的习题

第16周

12.15

第十三章表面物理化学

13.9气-固相表面催化反应

作业：掌握气固表面催化反应速率计算的习题

第17周

12.20

第十四章胶体分散体系与大分子溶液

14.1胶体和胶体的基本特性

14.2溶胶的制备和净化

14.3溶胶的动力学性质

作业：有关溶胶光学的习题

第17周

12.22

第十四章胶体分散体系与大分子溶液

14.4溶胶的光学性质

14.5溶胶的电学性质

14.6双电层理论和ζ电势

作业：有关溶胶动力学的习题

第18周

12.27

第十四章胶体分散体系与大分子溶液

14.7溶胶的稳定性和聚沉

14.10大分子溶液

14.11Donnan平衡和聚电解质溶液的渗透压

作业：有关溶胶稳定性质的习题

第18周

12.29

胶体界面化学习题课

作业：高分子有关习题以及胶体化学综合习题

第19周~第20周

停课考试

课时拟分配

上册试卷分析：2课时

Chap 8 ：6课时；

Chap 9：10课时；

Chap 10：6课时，含2学时习题课；

Chap 11 ：12课时；

Chap 12 ：10课时，含2学时习题课；

Chap 13 ：10课时；

Chap 14 ：8课时，含2学时习题课。

教学方法与手段

以多媒体和传统板书讲解相结合的方法授课，借助网络资源加强课外辅导和讨论。

学习方法

课前预习，课堂讲授，记笔记，课后复习，完成指定作业。

五、实践教学（含课程实验、课程论文、读书报告、文物考察、野外实习、写生等）

本课程为基础理论课程，相应实验课程为独立设课。

六、成绩考核

平时成绩

期中考试、作业、课堂回答问题及出勤率，合并占总成绩30%。

期末成绩

占总成绩70%，闭卷(时间为120分钟，满分为100分)。

题目类型有：判断题、选择题、填空题、证明题、简答题、计算题等。

考试说明

缺席1/3学时者，取消考试资格，重修；总成绩不及格者，补考；补考不及格者，重修；补考或重修时，期末考试占70%~100%。

备注

1. 开学一周内，班长或课代表将其姓名、联系方式以及本班名单提供给任课教师；

2. 本课程答疑时间临时通知，为每周选一个晚上在指定教室答疑；

3. 修读本课程的同学须准时到课，若无法准时前来，应有请假条。