物理化学A教案 课程总学时：上册48+下册32 教材：《物理化学》（上下册，第六版）（天津大学编）
物理化学 A 教案 课程总学时： 上册 48+下册 32 教材： 《物理化学》（上下册，第六版）（天津大学编） 1
一、上册教学进度安排 次序 讲授主要内容 学时 1 绪论、第一章气体的PVT关系 2 第二章热力学第一定律 9 3 第二章热力学第一定律 3 第二章热力学第一定律 3 5 第三章热力学第二定律 6 第三章热力学第二定律 7 第三章热力学第二定律 3 第四章多组分系统热力学、单元测验 3 9 第四章多组分系统热力学 3 10 第四章多组分系统热力学、第五章化学平衡 3 11 第五章化学平衡 12 第五章化学平衡、单元测验 13 第六章相平衡 3 14 第六章相平衡 3 15 第六章相平衡 3 16 总复习 3 合计 8 3
一、上册教学进度安排 次序 讲授主要内容 学时 1 绪论、第一章 气体的 PVT 关系 3 2 第二章 热力学第一定律 3 3 第二章 热力学第一定律 3 4 第二章热力学第一定律 3 5 第三章 热力学第二定律 3 6 第三章 热力学第二定律 3 7 第三章 热力学第二定律 3 8 第四章 多组分系统热力学、单元测验 3 9 第四章 多组分系统热力学 3 10 第四章 多组分系统热力学、第五章 化学平衡 3 11 第五章 化学平衡 3 12 第五章 化学平衡、单元测验 3 13 第六章 相平衡 3 14 第六章 相平衡 3 15 第六章 相平衡 3 16 总复习 3 合计 48 2
二、上册教学过程安排 第1次课 授课章节：绪论：第一章气体的pT关系 S1-1理想气体状态方程S1-2理想气体混合物S1-3气体的液化及临界性质S1-4 课时：3学时 实际气体状态方程15.对应状态原理及普遍化压缩因子图 教学目的与要求：了解物理化学研究的内容和方法，在化学领域所占有的地位以及物理化学在各领域 的应用进展：了解物理化学的基本内容和学习方法。熟练掌握理想气体状态方程，理想气体的宏观定 义及微观模型。掌握分压、分体积概念及计算。理解真实气体与理想气体的偏差、临界现象。掌握饱 和蒸气压概念。理解范德华状态方程、对应状态原理和压缩因子图，了解对比状态方程及其它真实气 体方程。 重点与难点：理想气体状态方程，理想气体混合物的两个定律的理解及应用：实际气体的液化：液体 的饱和蒸气压：压缩因子图的使用。 教学内容与过程（设想、方法、手段）： 介绍物理化学研究的内容和方法，以及如何学习本课程。学习气体在物理化学中的目的，理想气 体状态方程导出，理想气体混合物两个定律应用及限制。真实气体与理想气体的偏差、范德华方程 真实气体的液化(C0,的p-V图、临界现象、临界参数。对比参数、对应状态原理，用压缩因子图进行 普遍化计算。 思考愿、作业 1.完成布置的思考题 2.作业题：2、4、7、9、12、13、16、18。 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
二、上册教学过程安排 第 1 次课 授课章节： 绪论；第一章气体的 pVT 关系 §1-1 理想气体状态方程 §1-2 理想气体混合物§1-3 气体的液化及临界性质§1-4 课时：3 学时 实际气体状态方程§1-5.对应状态原理及普遍化压缩因子图 教学目的与要求: 了解物理化学研究的内容和方法，在化学领域所占有的地位以及物理化学在各领域 的应用进展；了解物理化学的基本内容和学习方法。熟练掌握理想气体状态方程，理想气体的宏观定 义及微观模型。掌握分压、分体积概念及计算。理解真实气体与理想气体的偏差、临界现象。掌握饱 和蒸气压概念。理解范德华状态方程、对应状态原理和压缩因子图，了解对比状态方程及其它真实气 体方程。 重点与难点: 理想气体状态方程，理想气体混合物的两个定律的理解及应用；实际气体的液化；液体 的饱和蒸气压；压缩因子图的使用。 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 介绍物理化学研究的内容和方法，以及如何学习本课程。学习气体在物理化学中的目的，理想气 体状态方程导出，理想气体混合物两个定律应用及限制。真实气体与理想气体的偏差、范德华方程. 真实气体的液化(C02的 p-V 图)、临界现象、临界参数。对比参数、对应状态原理，用压缩因子图进行 普遍化计算。 思考题、作业 1． 完成布置的思考题 2． 作业题：2、4、7、9、12、13、16、18 。 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 3
第2次课 授课章节：第二章热力学第一定律 课时：3学时 $2-1基本概念及术语$2-2热力学第一定律$2-3恒容热、恒压热及格 教学目的与要求 讲述热力学第一定律，热和功的规定和计算方法，焓的定义。属于热力学理论的基本内容之一，对 于学习后边的热力学理论具有重要的意义 通过本次课程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、状态函数等基本概念， 理解状态函数的性质，熟练掌据运用热力学第一定律。理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能 和焓的关系： 重点与难点： 重点：状态函数的特点及广度性质与强度性的状态函数的辨析：过程与途径的辨析：功与热的符 号的确定：热力学第一定律：恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系。 难点：状态函数的特点及广度性质与强度性的状态函数的辨析：过程与途径的辨析：功与热的符 号的确定：恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系： 解决方法：通过举例形象的解释状态函数的特点及其类型的辨析，以及通过绘制图形解释过程与 途径的区别、功与热的符号的确定：例举习题使学生掌握并熟练运用热力学第一定律，理解恒容热与 恒压热与热力学能和焓建立关系的条件。 教学内容与过程（设想、方法、手段） 通过本次课的学习使学生掌握物理化学中的基本概念和术语：系统与环境、封闭系统、隔离系统、 散开系统，过程与途径，热力学平衡态、热和功，热力学能（内能）等等概念。使学生在今后的学习 中熟练应用。介绍几种形式的热力学第一定律的表述。隔离系统的能量不变。第一类永动机的提造出。 重点讲解热力学第一定律数学表达式：△U=Q+W；向学生讲授“热“虽然不是状态函数，但是，在特 岸的条件下具有状态函数的特征，如：恒压过程、恒容时程 1.恒容过程的热与内能的关系，恒容过程的条件： 2.恒压过程的热与内能的关系，恒压过程的条件。由恒压过程导出热力学状态函数焓： 3.格的物理意义：等于恒压过程的热，其绝对值无法测出。 由焦尔实验导出理想体气体的内能和焓只是温度的函数。强调此结论只适用于理想气体pVT变化过 程，对于发生相变和化学变化的过程不适用。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 2 次课 授课章节：第二章热力学第一定律 §2-1 基本概念及术语 §2-2 热力学第一定律§2-3 恒容热、恒压热及焓 课时：3 学时 教学目的与要求: 讲述热力学第一定律, 热和功的规定和计算方法, 焓的定义。属于热力学理论的基本内容之一, 对 于学习后边的热力学理论具有重要的意义. 通过本次课程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、状态函数等基本概念， 理解状态函数的性质，熟练掌握运用热力学第一定律。理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能 和焓的关系； 重点与难点: 重点：状态函数的特点及广度性质与强度性的状态函数的辨析；过程与途径的辨析；功与热的符 号的确定；热力学第一定律； 恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系。 难点：状态函数的特点及广度性质与强度性的状态函数的辨析；过程与途径的辨析；功与热的符 号的确定；恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系； 解决方法：通过举例形象的解释状态函数的特点及其类型的辨析，以及通过绘制图形解释过程与 途径的区别、功与热的符号的确定；例举习题使学生掌握并熟练运用热力学第一定律，理解恒容热与 恒压热与热力学能和焓建立关系的条件。 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 通过本次课的学习使学生掌握物理化学中的基本概念和术语：系统与环境、封闭系统、隔离系统、 敞开系统，过程与途径，热力学平衡态、热和功，热力学能（内能）等等概念。使学生在今后的学习 中熟练应用。介绍几种形式的热力学第一定律的表述。隔离系统的能量不变。第一类永动机的提造出。 重点讲解热力学第一定律数学表达式：△U = Q + w ；向学生讲授“热”虽然不是状态函数，但是，在特 定的条件下具有状态函数的特征，如：恒压过程、恒容过程 1. 恒容过程的热与内能的关系，恒容过程的条件； 2. 恒压过程的热与内能的关系，恒压过程的条件。由恒压过程导出热力学状态函数焓； 3. 焓的物理意义：等于恒压过程的热，其绝对值无法测出。 由焦尔实验导出理想体气体的内能和焓只是温度的函数。强调此结论只适用于理想气体 pVT 变化过 程，对于发生相变和化学变化的过程不适用。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42. 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 4
第3次课 授课章节：第二章热力学第一定律 课时：3学时 24摩尔热容$25相变培S26化学反应热 教学目的与要求： 熟练掌握热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定容摩尔热容的定义及性质：并能计算简 单过程的热力学能和烙的改变量。理解相变焓的概念，掌握相变焓与温度的关系：理解反应进度的橱 念：掌握摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的区别，理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能和焓的 关系： 重点与难点： 重点：恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系：热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定 容摩尔热容的定义及性质。相变焓与温度的关系，摩尔反应烙与标准摩尔反应烙，标准摩尔生成焓和 标准摩尔燃烧烩的概念及相关运算： 难点：恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系：相变焓与温度的关系 解决方法：通过例举习题使学生理解恒容热与恒压热与热力学能和焓建立关系的条件，掌握相变 焓与温度的关系。 教学内容与过程（设想、方法、手段）： 通过本次课的内容的讲授，使学生掌握用热容计算（不发生相变化和化学变化过程）恒容变温过 程、恒压变温过程的过程热及焓。强调变温过程计算△U、△H的公式的适用条件和范围。对于不可逆 相变化过程的过程热的计算，要通过例盟多进行讲解和演示。堂握摩尔相变捻随温度变化公式的使用： 反应进度、摩尔反应焓与标准摩尔反应烙的概念及恒容热与恒压热与热力学能和的关系。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 3 次课 授课章节：第二章热力学第一定律 §2-4 摩尔热容 §2-5 相变焓 §2-6 化学反应热 课时：3 学时 教学目的与要求: 熟练掌握热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定容摩尔热容的定义及性质；并能计算简 单过程的热力学能和焓的改变量。理解相变焓的概念，掌握相变焓与温度的关系；理解反应进度的概 念；掌握摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的区别，理解恒容热与恒压热的定义条件及与热力学能和焓的 关系； 重点与难点: 重点：恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系；热容、定压热容、定容热容、定压摩尔热容、定 容摩尔热容的定义及性质。 相变焓与温度的关系，摩尔反应焓与标准摩尔反应焓，标准摩尔生成焓和 标准摩尔燃烧焓的概念及相关运算； 难点：恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系； 相变焓与温度的关系 解决方法：通过例举习题使学生理解恒容热与恒压热与热力学能和焓建立关系的条件，掌握相变 焓与温度的关系。 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 通过本次课的内容的讲授，使学生掌握用热容计算（不发生相变化和化学变化过程）恒容变温过 程、恒压变温过程的过程热及焓。强调变温过程计算△U、△H 的公式的适用条件和范围。对于不可逆 相变化过程的过程热的计算，要通过例题多进行讲解和演示。掌握摩尔相变焓随温度变化公式的使用： 反应进度、摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的概念及恒容热与恒压热与热力学能和焓的关系。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42. 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 5
第4次课 授课章节：第二章热力学第一定律 2-7标准摩尔反应焓的计算$2-8可逆过程与可逆体积功$2-9节流膨胀与焦耳 课时：3学时 汤姆逊实验 教学目的与要求：能够运用标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓进行标准摩尔反应焓运算：理解恒容反 应热与恒压反应热之间的关系：熟练掌握基尔霍夫公式：熟练掌握燃烧和爆炸反应最高温度的计算： 熟练掌握理想气体恒温可逆过程中功的计算公式：熟练掌握理想气体绝热可逆过程方程式：理解焦耳 一汤姆逊实验，掌握节流膨胀的特点： 重点与难点： 重点：理想气体恒温可逆过程中功的计算：理想气体绝热可逆过程方程式：基尔霍夫公式，燃烧 和爆炸反应最高温度，节流膨胀与焦耳一汤姆逊效应： 难点：理想气体恒温可逆过程中功的计算：理想气体绝热可逆过程方程式：燃烧和燥炸反应最高 温度：节流膨胀与焦耳一汤姆逊效应： 解决方法：通过例举习题使学生掌握并熟练运用等温可逆过程及绝热可逆过程中体积功的计算。 通过绘制图形的方法讲解燃烧和爆炸反应最高温度的计算，以及节流膨胀实验：并通过例举习题使学 生掌握并熟练运用基尔霍夫公式。 教学内容与过程（设想、方法、手段）： 首先要求学生了解化学反应的计量方法及化学反应进度的定义及意义，了解摩尔反应的概念及 其与标准摩尔反应格的关系。由此引导学生思考实验如何得到标准摩尔反应的基本数据，引出标准摩 尔燃烧格和标准摩尔生成及其基础数据的获得方法。要求学生掌握标准摩尔反应焓的计算方法及其 随温度的变化。 向学生详尽讲授气体的膨胀与压缩过程中系统与环境之间的做功大小的情况。阐明可逆过程的特 征和在膨胀过程系统对环境作功最大，压缩过程中环境对系统做功最小。推导理想气体绝热可逆过程 方程。向学生反复强调理想气体绝热可逆过程方程的适用条件。 让学生了解焦耳汤姆逊效应的基本过程和实验的设计思想，及其热力学特征等焓过程，及 其实际应用。举例说明。 本次课的难点在于如何激发学生的兴趣，引导学生建立科学的研究方法和实验设计思路。 思考愿、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 4 次课 授课章节：第二章热力学第一定律 §2-7 标准摩尔反应焓的计算 §2-8 可逆过程与可逆体积功 §2-9 节流膨胀与焦耳— 课时：3 学时 汤姆逊实验 教学目的与要求: 能够运用标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓进行标准摩尔反应焓运算；理解恒容反 应热与恒压反应热之间的关系；熟练掌握基尔霍夫公式；熟练掌握燃烧和爆炸反应最高温度的计算； 熟练掌握理想气体恒温可逆过程中功的计算公式；熟练掌握理想气体绝热可逆过程方程式；理解焦耳 —汤姆逊实验，掌握节流膨胀的特点； 重点与难点: 重点：理想气体恒温可逆过程中功的计算；理想气体绝热可逆过程方程式；基尔霍夫公式，燃烧 和爆炸反应最高温度，节流膨胀与焦耳—汤姆逊效应； 难点：理想气体恒温可逆过程中功的计算；理想气体绝热可逆过程方程式；燃烧和爆炸反应最高 温度；节流膨胀与焦耳—汤姆逊效应； 解决方法：通过例举习题使学生掌握并熟练运用等温可逆过程及绝热可逆过程中体积功的计算。 通过绘制图形的方法讲解燃烧和爆炸反应最高温度的计算，以及节流膨胀实验；并通过例举习题使学 生掌握并熟练运用基尔霍夫公式。 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 首先要求学生了解化学反应的计量方法及化学反应进度的定义及意义，了解摩尔反应焓的概念及 其与标准摩尔反应焓的关系。由此引导学生思考实验如何得到标准摩尔反应的基本数据，引出标准摩 尔燃烧焓和标准摩尔生成焓及其基础数据的获得方法。要求学生掌握标准摩尔反应焓的计算方法及其 随温度的变化。 向学生详尽讲授气体的膨胀与压缩过程中系统与环境之间的做功大小的情况。阐明可逆过程的特 征和在膨胀过程系统对环境作功最大，压缩过程中环境对系统做功最小。推导理想气体绝热可逆过程 方程。向学生反复强调理想气体绝热可逆过程方程的适用条件。 让学生了解焦耳-汤姆逊效应的基本过程和实验的设计思想，及其热力学特征-等焓过程，及 其实际应用。举例说明。 本次课的难点在于如何激发学生的兴趣，引导学生建立科学的研究方法和实验设计思路。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：5、8、11、12、17、20、23、27、31、33、38、39、42. 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 6
第5次课 授课章节：第三意热力学第二定律 课时：3学时 $3-1热力学第二定律3-2卡诺循环与卡诺定理3-2熵与克劳修斯不等式 教学目的与要求：理解自发过程的特点，热力学第二定律的经典表述：理解卡诺循环的基本过程和热 力学特征及由第二定律证明的卡诺定理及其推论。掌握热机效率的计算公式：掌握熵的物理意义，理 解状态函数熵的引出过程：掌捉克劳修斯不等式及熵增加原理及其论证过程。 重点与难点： 重点：自发过程的特点：卡诺定理及卡诺定理的推论：熵：克劳修斯不等式及熵增加原理： 难点：自发过程的特点：熵：克劳修斯不等式及嫡增加原理：理解状态函数痛的引出过程及熵增 加原理的论证过程 解决方法：通过例举实例使学生自发过程的特点：通过理论推导使学生掌握熵的概念及其物理意 义：通过启发式的方法使学生理解并掌握嫡增加原理： 新学内容与过程（设想、方法、手段）： 详尽讲授自发过程的特点及热力学第二定律的经典表述，并提出热力学的基本现象：热不可能从 低温热源自动的流向高温热源这一公理是如何形成热力学第二定律这一理论体系。从热机效率在卡诺 循环中的应用引出卡诺定理，由热力学第二定律推证卡诺定理的推导过程和论证方法。从卡诺循环到 任意的可逆循环的热温商引出熵的定义。首先要求学生理解状态函数熵的引出过程及熵增加原理的论 证过程。熵为什么是状态函数。同时要使学生充分理解引出熵这一状态函数的意义。一热力学第二定 律的开氏说法和克氏说法仅仅是一个公理，这种公理不可能被广泛地用于解决的大量的物理化学问题 本次课要引导学生充分理解从公理入手建立完整理论体系的思维方法和科研思想。这对于培养学 生独立的科研能力是非常有益的。为了加深学生的理解，可以例举相关学科的例子。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：9、10、11、19、22、23、28、33、34、36、40、42、47、48 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 5 次课 授课章节：第三章热力学第二定律 §3-1 热力学第二定律§3-2 卡诺循环与卡诺定理 §3-2 熵与克劳修斯不等式 课时：3 学时 教学目的与要求: 理解自发过程的特点，热力学第二定律的经典表述；理解卡诺循环的基本过程和热 力学特征及由第二定律证明的卡诺定理及其推论。掌握热机效率的计算公式；掌握熵的物理意义，理 解状态函数熵的引出过程；掌握克劳修斯不等式及熵增加原理及其论证过程。 重点与难点: 重点：自发过程的特点； 卡诺定理及卡诺定理的推论；熵；克劳修斯不等式及熵增加原理； 难点：自发过程的特点； 熵；克劳修斯不等式及熵增加原理；理解状态函数熵的引出过程及熵增 加原理的论证过程 解决方法：通过例举实例使学生自发过程的特点；通过理论推导使学生掌握熵的概念及其物理意 义；通过启发式的方法使学生理解并掌握熵增加原理； 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 详尽讲授自发过程的特点及热力学第二定律的经典表述，并提出热力学的基本现象：热不可能从 低温热源自动的流向高温热源这一公理是如何形成热力学第二定律这一理论体系。从热机效率在卡诺 循环中的应用引出卡诺定理, 由热力学第二定律推证卡诺定理的推导过程和论证方法。从卡诺循环到 任意的可逆循环的热温商引出熵的定义。首先要求学生理解状态函数熵的引出过程及熵增加原理的论 证过程。熵为什么是状态函数。同时要使学生充分理解引出熵这一状态函数的意义。—热力学第二定 律的开氏说法和克氏说法仅仅是一个公理，这种公理不可能被广泛地用于解决的大量的物理化学问题。 本次课要引导学生充分理解从公理入手建立完整理论体系的思维方法和科研思想。这对于培养学 生独立的科研能力是非常有益的。为了加深学生的理解，可以例举相关学科的例子。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：9、10、11、19、22、23、28、33、34、36、40、42、47、48 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 7
第6次课 授课章节：第三章热力学第二定律 S3-4熵变的计算$3-5热力学第三定律和化学变化过程的熵变计算。 课时：3学时 $3-6亥姆霍茨函数和吉布斯函数。 教学目的与要求：熟练掌握各种不同简单状态变化过程及相变过程的熵变计算。对于不可逆过程要会 设计可逆途径进行运算.理解如何由化学反应的实验结果推证出热力学第三定律，掌握在化学反应过 程中的熵变计算。掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据：掌握恒温过程亥姆霍兹函数和吉 布斯函数变的计算。让学生理解为什么要引出亥姆霍茨函数和吉布斯函数 重点与难点： 重点：单纯pVT变化熵变的计算：相变过程熵变的计算：热力学第三定律：化学反应过程培变 的计算：亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据：恒温过程亥姆霍兹函数和吉布斯函数变的计算。 难点：不可逆相变过程墒变的计算：亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据：定温定压可追 过程中吉布斯函数的降低等于系统对外所做的最大非体积功。 解决方法：通过例举习题使学生掌握并熟练运用单纯VT变化过程熵变的计算：相变过程熵变的 计算。通过理论推导，启发学生熟练掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据使用的条件 教学内容与过程（设想、方法、手段）： 单纯VT变化熵变的计算一环境的熵变、理想气体的简单状态变化、凝聚态物质变温过程熵变的 计算、气体恒容变温、恒压变温过程痛变的计算。相变过程熵变的计算一可逆相变和不可逆相变 熵的物理意义定性解释2、能斯特热定理3、mAS=0吹4，S0K)=0(餐聚系统4、第三定律的 普朗克修正说法一最终说法：S(OK,完美品体)=0了、规定嫡与标准嫡的关系与差别。化学反应熵变 的计算 要求学生了解能斯特原理和热力学第三定律的关系，掌握热力学第三定律。掌握规定熵与标准熵 的关系，掌握标准的计算方法及各种物质的标准熵的数据查找和使用，化学反应标准摩尔反应嫡的 计算，及标准摩尔反应熵随温度的变化-类似基尔霍夫公式。 由于物理或化学变化大多是在恒容或恒压的条件下进行的，在这两种特殊的条件下，采用熵增加 原理判据变化过程的可能性时有什么特点，为什么要引入亥烟霍茨函数和吉布斯函数？如何利用这两 种函数的变化对过程进行判据。讲解时与状态函数烙的引出进行比较以便于学生理解， 注意强调交姆霍茨函数和吉布斯函数的变化与过程判据之间的差别和联系。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：9、10、11、19、22、23、28、33、34、36、40、42、47、48 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 6 次课 授课章节：第三章热力学第二定律 §3-4 熵变的计算§3-5 热力学第三定律和化学变化过程的熵变计算。 §3-6 亥姆霍茨函数和吉布斯函数。 课时：3 学时 教学目的与要求: 熟练掌握各种不同简单状态变化过程及相变过程的熵变计算。对于不可逆过程要会 设计可逆途径进行运算. 理解如何由化学反应的实验结果推证出热力学第三定律，掌握在化学反应过 程中的熵变计算。掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据；掌握恒温过程亥姆霍兹函数和吉 布斯函数变的计算。让学生理解为什么要引出亥姆霍茨函数和吉布斯函数 重点与难点: 重点：单纯 pVT 变化熵変的计算；相变过程熵変的计算； 热力学第三定律；化学反应过程熵变 的计算；亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据；恒温过程亥姆霍兹函数和吉布斯函数变的计算。 难点：不可逆相变过程熵变的计算； 亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据；定温定压可逆 过程中吉布斯函数的降低等于系统对外所做的最大非体积功。 解决方法：通过例举习题使学生掌握并熟练运用单纯 pVT 变化过程熵変的计算；相变过程熵変的 计算。通过理论推导，启发学生熟练掌握亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义及其判据使用的条件 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 单纯 pVT 变化熵変的计算—环境的熵变、理想气体的简单状态变化、凝聚态物质变温过程熵变的 计算、气体恒容变温、恒压变温过程熵变的计算。 相变过程熵变的计算—可逆相变和不可逆相变 熵的物理意义定性解释 2、能斯特热定理 3、 lim 0 (0K) 0 ( ) 0K ∆ = 或 ∆ = 凝聚系统 → T S T S T 4、第三定律的 普朗克修正说法——最终说法： (0K, ) 0 * S 完美晶体 = 5、规定熵与标准熵的关系与差别。化学反应熵变 的计算 要求学生了解能斯特原理和热力学第三定律的关系，掌握热力学第三定律。掌握规定熵与标准熵 的关系，掌握标准熵的计算方法及各种物质的标准熵的数据查找和使用，化学反应标准摩尔反应熵的 计算，及标准摩尔反应熵随温度的变化-类似基尔霍夫公式。 由于物理或化学变化大多是在恒容或恒压的条件下进行的，在这两种特殊的条件下，采用熵增加 原理判据变化过程的可能性时有什么特点，为什么要引入亥姆霍茨函数和吉布斯函数？如何利用这两 种函数的变化对过程进行判据。讲解时与状态函数-焓的引出进行比较以便于学生理解。 注意强调亥姆霍茨函数和吉布斯函数的变化与过程判据之间的差别和联系。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：9、10、11、19、22、23、28、33、34、36、40、42、47、48 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 8
第7次课 授课章节：第三章热力学第二定律 $3-7热力学基本方程及麦克斯韦关系式 课时：3学时 $3-8热力学第二定律在单组分系统相平衡中的应用 教学目的与要求：理解热力学方程的推导方法和使用条件，熟练掌握热力学基本方程，掌握麦克斯韦 关系式：较熟练地运用吉布斯一亥姆霍兹方程：了解其它重要关系式：理解热力学公式的推导和证明 及学会某些初北的推导：孰练堂据克拉佩龙方程和吉劳修斯一克拉但龙方程。及她物质相变温度利 压力之间的关系。 重点与难点： 重点：掌握热力学四个基本方程，吉布斯一亥姆霍兹方程：麦克斯韦关系式：掌握克拉佩龙方程 及克克方程，明确纯物质压力与相变温度的关系 难点：热力学基本方程的推导条件与使用条件之间的差异：热力学公式的推导及证明：麦克斯韦 关系式：克劳修斯一克拉佩龙方程： 解决方法：通过理论推导帮助学生理解并记忆麦克斯韦关系式，通过例举习题使学生掌握并熟练 运用麦克斯韦关系式，并能够熟练运用克劳修斯一克拉佩龙方程。 教学内容与过程（设想、方法、手段）： 理解四个基本热力学方程的推导过程及使用条件，讲清楚为何使用可逆过程推导出来的结果可以 在任何过程中使用。要求学生熟练掌握四个基本方程并且会推导。 从热力学基本方程出发，应用数学原理可以得出热力学状态函数之间的重要关系式：吉布斯一亥 姆霍兹方程、麦克斯韦关系式，麦克斯韦关系式把不能直接测定的量用可直接测定的量表示出来，并 应用到热力学关系式的推导中。 吉布斯函数的应用实例：克拉佩龙方程。由吉布斯函数的判据推导纯物质相变化过程中的吉布斯 函数的变化，平衡升温一新的平衡，压力将如果随之变化？从而推导出纯物质压力与温度的关系， 克拉佩龙方程。要求学生掌握克拉佩龙方程及克—克方程。理解克—克方程相对于克拉佩龙方程 作了哪些近似处理及其使用条件。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：9、10、11、19、22、23、28、33、34、36、40、42、47、48 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物
第 7 次课 授课章节：第三章热力学第二定律 §3-7 热力学基本方程及麦克斯韦关系式 §3-8 热力学第二定律在单组分系统相平衡中的应用 课时：3 学时 教学目的与要求: 理解热力学方程的推导方法和使用条件，熟练掌握热力学基本方程，掌握麦克斯韦 关系式；较熟练地运用吉布斯—亥姆霍兹方程；了解其它重要关系式；理解热力学公式的推导和证明 及学会某些初步的推导；熟练掌握克拉佩龙方程和克劳修斯——克拉佩龙方程。及纯物质相变温度和 压力之间的关系。 重点与难点: 重点：掌握热力学四个基本方程，吉布斯—亥姆霍兹方程；麦克斯韦关系式；掌握克拉佩龙方程 及克-克方程，明确纯物质压力与相变温度的关系 难点：热力学基本方程的推导条件与使用条件之间的差异；热力学公式的推导及证明；麦克斯韦 关系式；克劳修斯——克拉佩龙方程； 解决方法：通过理论推导帮助学生理解并记忆麦克斯韦关系式，通过例举习题使学生掌握并熟练 运用麦克斯韦关系式，并能够熟练运用克劳修斯——克拉佩龙方程。 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 理解四个基本热力学方程的推导过程及使用条件，讲清楚为何使用可逆过程推导出来的结果可以 在任何过程中使用。要求学生熟练掌握四个基本方程并且会推导。 从热力学基本方程出发，应用数学原理可以得出热力学状态函数之间的重要关系式：吉布斯—亥 姆霍兹方程、麦克斯韦关系式，麦克斯韦关系式把不能直接测定的量用可直接测定的量表示出来，并 应用到热力学关系式的推导中。 吉布斯函数的应用实例：克拉佩龙方程。由吉布斯函数的判据推导纯物质相变化过程中的吉布斯 函数的变化，平衡-升温-新的平衡，压力将如果随之变化？从而推导出纯物质压力与温度的关系， 克拉佩龙方程。要求学生掌握克拉佩龙方程及克——克方程。理解克——克方程相对于克拉佩龙方程 作了哪些近似处理及其使用条件。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：9、10、11、19、22、23、28、33、34、36、40、42、47、48 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 9
第8次课 授课章节：第四章多组分系统热力学单元测验 s4.1偏摩尔量$42化学势 课时：3学时 教学目的与要求：理解多组分系统偏摩尔量的概念：熟练掌握偏摩尔集合公式和吉布斯一杜亥姆方 程：理解偏摩尔量和摩尔量的差别：理解化学势的概念：熟练掌握多组分系统化学势的判据 重点与难点： 重点：偏摩尔量、化学势的概念：偏摩尔集合公式、吉布斯一杜亥姆方程：化学势判据 难点：偏摩尔集合公式、吉布斯一杜亥姆方程：化学势判据。 解决方法：通过例举习题使学生掌握并熟练运用偏摩尔集合公式、吉布斯一杜亥姆方程：化学 势判据 教学内容与过程（设想、方法、手段）： 【、偏摩尔量一问题的提出、偏摩尔量的定义、偏摩尔量和摩尔量的差别、偏摩尔集合公式、吉布 斯—杜亥姆方程： 2、化学势一化学势的定义、多组分单相体系的热力学公式、多组分多相体系的热力学公式、化 学势判据。化学势是多组分热力学的核心 3、第一、二、三章测验。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：3、4、7、13、21、26、27 参考资料 1、胡英主编，（物理化学》上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 第9次课 授课章节：第四章多组分系统热力学 $4.3气体组分的化学势$4.4逸度和逸度因子4-5拉乌尔定律和亨利定律$4.6 课时：3学时 理想液态混合物 敦学目的与要求：熟练掌握纯理想气体及混合理想气体中任一组分化学势的表达式：掌握气体标准化 学势的概念：理解纯真实气体及混合真实气体中任一组分化学势的表达式：熟练掌握拉乌尔定律和 利定。掌握理想液态混合物的特点及其任一组分的化学势表示式：掌握理想液态混合物的混合性质： 理解理想液态混合物中任一组分标准化学势的含义。理解逸度和逸度因子的概念
第 8 次课 授课章节：第四章 多组分系统热力学 单元测验 §4.1 偏摩尔量 §4.2 化学势 课时：3 学时 教学目的与要求: 理解多组分系统偏摩尔量的概念；熟练掌握偏摩尔集合公式和吉布斯——杜亥姆方 程；理解偏摩尔量和摩尔量的差别；理解化学势的概念；熟练掌握多组分系统化学势的判据 重点与难点: 重点：偏摩尔量、化学势的概念；偏摩尔集合公式、吉布斯——杜亥姆方程；化学势判据 难点：偏摩尔集合公式、吉布斯——杜亥姆方程；化学势判据。 解决方法：通过例举习题使学生掌握并熟练运用偏摩尔集合公式、吉布斯——杜亥姆方程；化学 势判据 教学内容与过程（设想、方法、手段）: 1、偏摩尔量—问题的提出、偏摩尔量的定义、偏摩尔量和摩尔量的差别、偏摩尔集合公式、吉布 斯——杜亥姆方程； 2、 化学势—化学势的定义、多组分单相体系的热力学公式、多组分多相体系的热力学公式、化 学势判据。化学势是多组分热力学的核心 3、第一、二、三章测验。 思考题、作业 1、完成布置的思考题 2、作业题：3、4、7、13、21、26、27 参考资料 1、胡英主编，《物理化学》 上、下册 2、付献彩主编，《物理化学》上、下册 3、各种习题解题辅导书 4、课后所列各种参考读物 第 9 次课 授课章节：第四章 多组分系统热力学 §4.3 气体组分的化学势§4.4 逸度和逸度因子 §4-5 拉乌尔定律和亨利定律 §4.6 理想液态混合物 课时：3 学时 教学目的与要求: 熟练掌握纯理想气体及混合理想气体中任一组分化学势的表达式；掌握气体标准化 学势的概念；理解纯真实气体及混合真实气体中任一组分化学势的表达式；熟练掌握拉乌尔定律和亨 利定。掌握理想液态混合物的特点及其任一组分的化学势表示式；掌握理想液态混合物的混合性质； 理解理想液态混合物中任一组分标准化学势的含义。理解逸度和逸度因子的概念。 10