《無機化學與化學分析》教學大綱

適用專業：化學、環境科學、化學工程與工藝

課程類別：專業基礎課

課程性質：必修

總學忖：77

學分：5

講授：77學時

一、課程的性質與任務

本課程為環境與化學工程學院各專業的基礎課，通過本課程的教學使學生初步掌握化學基本原理及

元素化學的基本知識，掌握化學分析的基本原理、基礎知識及各種分析方法，為學習后續課程，進行化

學研究工作打下良好基礎。

二、課程內容、基本要求與學時分配

（一）原子結構與元素周期系6學時

1.了解核外電子運動的能量量子化特征。

2.了解核外電子運動的波粒二象性特征,掌握四個量子數的物理意義。

3.熟悉波函數的角度分布圖形。

4.理解|的物理意義。熟悉幾率密度、幾率及其相互關系。

5.認識多電子原子體系中產生能級分裂與能級交錯的原因。

6.掌握鮑林的軌道填充順序圖。理解科頓能級圖。

7.熟練根據核外電子排布原則寫出?般常見元素的電子構型。

8.掌握元素在周期表中的位置與其原子電子構型的關系。掌握元素周期表的分區、周期及族的結構。

9.理解電離能、電子親合能、元素電負性等概念的意義及它們與原子結構的關系。

（二）化學鍵與分子結構6學時

1.掌握離子化合物的特點，離子半徑、離子的電子構型、晶格能等概念。

2.掌握價鍵理論的基本觀點，成鍵特點及成鍵類型。

3.熟悉雜化軌道理論的基本內容。會用雜化軌道理論解釋分子或離子的空間構型，從而判斷物質的

性質。

4.掌握價層電子對互斥理論并用其判斷分子構型。

5.了解分子軌道理論，能用其分析同核雙原子分子的成鍵情況。

6.了解分子間力的產生及影響分子間力大小的因素。

7.熟悉氫鍵的形成條件、氫鍵的特點，了解氫鍵對物質性質的影響。

（三）化學熱力學初步與化學平衡4學時

1.了解焰及反應的焰變的概念，熟悉化學反應熱的計算。

2.會運用蓋斯定律進行有關的計算。

3.了解燧及反應病變的概念，熟悉化學反應燧變的判斷及計算。

4.了解吉布斯自山能及吉布斯自由能變的概念，掌握用A.G來判斷反應的方向和限度。

5.會運用吉-赫方程、化學反應等溫式進行有關△￡°讖、△年渤、△￡'、的計算，會分析溫度

對化學反應方向的影響。

6.掌握化學平衡、化學平衡常數的的概念。掌握K°與△￡、、（、心間的關系。

7.掌握多重平衡規則。掌握有關平衡常數的多種類型的計算。

8.掌握濃度、溫度、壓力對化學平衡移動的影響。

（四）酸堿反應2學時

1掌握酸堿質子理論。

2掌握弱酸及其電離平衡的概念。

3能夠用鮑林提出的兩條規則來估算氧合酸的Kai、K出。

4了解路易斯酸堿的概念。

（五）氧化還原反應4學時

1掌握氧化還原、氧化值的概念。

2掌握用氧化值法、半反應法來配平氧化還原反應方程式。

3熟悉原電池的構造、電池符號的寫法。

4了解標準電極電勢的概念、電池電動勢與電極電勢的關系。

5掌握電池的標準電動勢E0與ArG°然、K°間的關系。

6掌握有關能斯特方程的計算。

7熟悉元素電勢圖，能判斷歧化反應的發生，進行某電對標準電極電勢的計算。

（六）配位化合物4學時

1掌握配合物的組成、命名、及描述其某一方面結構特征的一些術語。

2掌握配合物的價鍵理論，會用來解釋配合物的穩定性、磁性及空間構型。

3熟悉配合物穩定常數、累枳穩定常數等配合物穩定性的表示方法及有關計算。

（七）S區元素2學時

1掌握S區元素的原子結構特點、性質遞變規律。

2掌握堿金屬、堿土金屬單質的性質、存在、制備、用途。

3掌握堿金屬、堿土金屬氧化物的分類和性質。

4了解堿金屬、堿土金屬氫氧化物的溶解性、堿性及其變化規律。

5了解堿金屬、堿土金屬鹽類的溶解性、熱穩定性及其變化規律。

6理解對角線規則，了解鋰、鎂的相似性。

（八）P區元素（一）6學時

1熟悉P區元素性質的遞變規律。

2通過對硼的氫化物、鹵化物、硼酸、硼砂的結構、性質的掌握，熟悉硼的缺電子性。

3熟悉鋁及其重要化合物的性質和用途。

4掌握碳的同素異形體、鹵化物、氧化物、碳酸及其鹽的結構、性質，了解其制備和用途。

5了解硅的氧化物、硅酸、硅酸鹽的結構、性質和用途。

6熟悉氮、磷的單質、氫化物、鹵化物、氧化物、含氧酸及其鹽的結構、性質，了解其制備和用途。

7了解惰性電子對效應.

（九）P區元素（二）4學時

1了解第二周期元素的特殊性。

2掌握氧氣、臭氧、過氧化氫的結構、性質，了解其制備和用途。

3了解硫的單質、氧化物、含氧酸的結構、性質、制備和用途。

4掌握鹵素單質、氫化物、含氧酸及其鹽的結構、性質、制備和用途。

5了解稀有氣體的用途。

（十）d區元素7學時

1了解過渡元素的價電子構型特點及元素的通性。

2了解鈦的性質、冶煉及用途，重要化合物的性質及用途。

3掌握銘的重要化合物的性質、用途及相互間的轉化。了解鉗、鴇的一些重要化合物。

4.掌握錦的重要化合物的性質、用途及相互間的轉化。

5.掌握鐵、鉆、銀的氧化物、氫氧化物，鹽、配合物的性質及不同價態間的轉化。

6.掌握銅單質、鹵化物、氧化物、氫氧化物、配合物的性質及不同價態間的轉化。

7.熟悉鋅、汞及其重要化合物的性質和制備。

（十?一）化學分析概述6學時

1.了解分析化學的任務、作用、分析方法的分類和分析化學的進展。

2.掌握定量分析中的誤差的概念及相應的表示方法。

3.掌握有效數字的概念及其運算規則。

4.了解滴定分析的特點、方法分類及滴定反應的條件。

5.掌握標準溶液的制備及濃度的表示方法。

6.了解滴定分析的各種方式，會進行相關計算。

（十二）酸堿滴定法8學時

1.掌握酸堿平衡及各種類型溶液pH值的計算方法。

2.了解同離子效應、鹽效應等基本概念。

3.掌握酸堿滴定的原理及酸堿指示劑的選擇方法。

4.掌握酸堿標準溶液的配制和標定方法。

5.掌握酸堿滴定的具體應用。

6.了解滴定誤差的計算方法。

（十三）配位滴定法6學時

L了解配位滴定方法的應用、氨竣配位劑及EDTA金屬螯合物的特點。

2.了解影響配位平衡的各種因素，掌握副反應系數的概念，會計算條件穩定常數。

3.掌握配位滴定的原理，了解金屬指示劑的作用原理及其應用情況。

4.了解配位滴定中干擾的消除方法和各種滴定方式。

5.會判斷單一金屬離子及干擾離子存在下能否被準確滴定。

（十四）氧化還原滴定法6學時

1.掌握條件電極電勢的概念，并學會其計算方法及應用其判斷氧化還原反應能否用于滴定分析。

2.掌握氧化還原滴定原理，了解各種指示劑的作用原理。

3.了解待測組分滴定前的預處理方法。

4.掌握常見氧化還原的滴定方法及其具體應用。

5.學會氧化還原滴定法在實際應用中的相關計算。

（十五）重量分析和沉淀滴定法6學時

1.掌握溶度積常數的概念、溶度積規則、有關溶度積的計算。

2.熟悉沉淀生成、溶解或轉化的條件。

3.了解影響沉淀溶解度、沉淀粒度、沉淀純度的各種因素。

4.掌握沉淀滴定法（莫爾法、佛爾哈得法、法揚司法）的基本原理。正確求算滴定分析結果。

三、課程的其它教學環節

本課程講授77學時。

四、說明

無。

五、使用教材與主要參考書

使用教材：《無機化學與化學分析》史啟禎主編高等教育出版社1998

主要參考書：L《無機化學》（第三版）北師大等校編高等教育出版社1992

2.《分析化學》（第四版）華東理工大學等校編高等教育出版社1995

3.《普通化學原理習題解答》北京大學編北京大學出版社1996

《無機與化學分析》實驗教學大綱

適用專業：化學、環境科學、化學工程與工藝

課程類別：專業基礎課

課程性質：必修

實驗類別：專業基礎實驗

一、學時與學分

L實驗學時:64

2.實驗學分：2

二、實驗教學目標與基本要求

無機與化學分析實驗是環化學院各專業的基礎實驗課。學生在學習無機化學與化學分析基本理論的

基礎匕通過實驗，熟練掌握無機化學與化學分析的基本操作技能，掌握常見一系列元素及其化合物的

性質，熟練掌握化學分析的規范化操作技能，掌握常規的分析方法，從而培養學生綜合分析問題和解決

問題的能力，以及嚴肅認真、實事求是的科學態度和嚴謹的作風，提高學生的綜合素質，為學習后續課

程以及實際工作奠定基礎。

三、內容簡介：

無機與化學分析實驗主要包括基本操作訓練，基本原理實驗，元素及化合物性質實驗，分析測定實

驗。基本操作訓練貫穿于整個實驗教學中，目的是使學生正確掌握基本操作技術，培養學生嚴謹的工作

作風和獨立進行科學實驗的能力。基本原理實驗意在加強學生對無機化學基本概念、基本理論的理解,

認識實驗與理論之間的關系。元素及化合物性質實驗主要使學生增強感性認識，驗證重要化合物性質遞

變的規律，同時掌握一些簡單化合物的制備方法。分析測定實驗是加強學生對化學分析基本概念、基本

理論的理解，進而達到準確獲得物質的組成信息，從而培養學生認真細致的工作作風和良好的初步進行

科學實驗的能力。

四、教學文件與教學形式

本課程采用大連理工大學編寫的《基礎化學實驗》教材，實驗報告格式由教研室統一。教學是以授

課和實驗相結合方式進行，學生獨立進行實驗。

五、考核方式：

實驗成績按A、B、C、D、E分級評定。

六、實驗設備及器材配置：

真空泵、吸濾瓶、半自動電光天平、滴定管及常用玻璃器皿等。

七、實驗項目一覽:

3.化學工程與工藝專業1

適用專業、年級1.化學專業1年級2.環境科學專業1年級

年級

總學時/實驗學時64/64

實驗實驗每組

序號學面向專

實驗項目名稱實驗內容提要要求類型人數備注

時業編號

了解實驗室規則和一般安全

實驗室安全教育和基常識，了解基礎化學實驗的基必做驗證

1411.2.3

本操作本操作技術，了解本實驗課的

內容與要求

學會固、液體試劑的取用，固

液分離、濃縮結晶、酒精燈等

必做綜合

2氯化鈉的提純的使用等操作，掌握化學法提411.2.3

純粗食鹽，了解雜質離子

SOF、Mg"、Ca"的檢驗方法

鞏固酸堿反應的有關概念和

原理，學會試管實驗的一些基

酸堿反應與緩沖溶液必做驗證

3本操作，熟悉緩沖溶液的配制411.2.3

及緩沖性能，了解使用酸度計

測定pH的方法

了解配位平衡、沉淀與溶解平

配合物與沉淀-溶解衡、溶度積等概念；必做驗證

4411.2.3

平衡掌握溶度積規則，學會離心機

的使用。

了解介質的酸堿性對氧化還

原反應方向和產物的影響，了

解濃度、溫度對氧化還原反應必做驗證

5氧化還原反應411.2.3

速率的影響，掌握濃度對電極

電勢的影響，了解原電池電動

勢的測定方法

掌握硝酸、亞硝酸及鹽的重要

性質，了解磷酸鹽的主要性

P區元素重要化合物必做驗證

6質，了解錫、鉛、睇、鈕重要411.2.3

的性質（一）

化合物的性質（酸堿性、水解

性、氧化性及溶解性等）

掌握銘、鎰、鐵、銀、汞、銅

d區元素重要化合物必做抬深：

7等元素重要化合物的主要性411.2.3

的性質

質

了解復鹽的?般特性及硫酸

亞鐵錢的制備方法；熟練掌握

硫酸亞鐵錢的制備及水浴加熱、蒸發、結晶和減壓選做綜合

8411.2.3

質量檢驗過濾等基本操作；學習用比色

法定量檢驗產品中的雜質Fe3

從中選

做1個

掌握過氧化氫的主要性質，了

解硫化氫、亞硫酸及其鹽、硫

P區元素重要化合物代硫酸及其鹽、過二硫酸鹽的選做驗證

9411.2.3

的性質（二）主要性質，掌握鹵素單質及主

要化合物的性質及變化規律。

分析天平的稱量練習

必做驗證

10初步掌握差遞減法稱量411.2.3

滴定分析基木操作練初步掌握滴定的基本方法，學必做驗證

11411.2.3

習會正確判斷終點顏色的變化

初步掌握酸堿標準溶液的配

酸堿標準溶液的配制必做驗證

12制與標定方法，并學會相關計411.2.3

與標定

算

混合堿含量的分析掌握移液管的使用方法和溶必做驗證

13411.2.3

（階段總結與鞏固）液轉移技術，掌握用雙指示劑

法分析混合堿的組分及含量

掌握容量瓶的使用方法，熟悉

樣品的溶解與定容方，掌握用必做綜合

14水的總硬度測定411.2.3

EDTA標準溶液測定水的總硬

度方法

掌握用K,Cr,O標定Na2s2O3

銅鹽中銅含量的測定7必做綜合

15溶液的方法，學會控制實獎條411.2.3

件

鈣鹽中鈣含量的測定掌握用KMnOi間接法測定鈣鹽必做綜合

16811.2.3

中鈣含量的方法

《有機化學》教學大綱

適用專業：化學、環境科學、化學工程與工藝

課程類別：專業基礎課

課程性質：必修

總學時：80

學分：5

講授：80學時

一、課程的性質與任務

有機化學是環境、化工和化學專業一門必修的專業基礎課，是關于有機物的結構、性質、合成和相

關理論的科學。通過本課程的學習，使學生對有機化學內容有比較系統的了解，認識有機物結構與性質

的關系，熟悉有機物相互轉化規律，了解學科范圍內的重大科技新成果。

二、課程內容、基本要求與學時分配

（-）緒論（以自學為主，相關內容插入相關章節講解）

1.理解有機化學及有機化合物的特性。

2.了解分子結構、共價鍵理論。

3.了解有機物的分類及研究程序。

（二）飽和燒（烷燒）4學時

1.掌握烷煌的通式、構造異構、命名。

2.掌握sd雜化與烷蜂的結構。

3.掌握烷煌的物理性質和化學性質。

（三）不飽和燒6學時

1.掌握烯煌和煥煌的結構、同分異構、命名。

2.掌握烯煌和快燃的物理性質和化學性質。

3.了解烯煌和快煌的工業來源，掌握烯煌和快煌的制法。

（四）二烯煌和共軟體系4學時

1.掌握二烯垃的分類與命名。

2.了解共軌二烯的工業制法。

3.掌握二烯煌的化學性質。

4.理解二烯燃的結構。

5.掌握電子離域與共聊體系的理論和14加成理論解釋。

（五）對映異構4學時

L理解手性與對稱性的關系。

2.掌握構型與命名，掌握?個手性碳和二個手性碳的對映異構。

3.理解無手性碳的對映異構和掌握對映異構在研究反應機理中的應用。

（六）脂環煌4學時

1.了解脂環燃的分類，掌握脂環煌的命名。

2.掌握脂環燃的化學性質。

3.理解環烷煌的結構與穩定性。

4.掌握環己烷及其衍生物的構象。

5.掌握脂環化合物的立體異構。

6.了解脂環燃的主要來源和制法。

（七）有機化合物的波譜分析6學時

1.了解分子的振動和紅外光譜。

2.掌握主要有機化合物基團的特征頻率，用紅外圖譜解析簡單的化合物。

3.了解核磁共振的產生，掌握常見的化學位移。

4.理解自旋偶合與裂分，用核磁共振圖譜解析簡單的化合物。

5.了解質譜的基本原理和分子離子峰。

（八）脂肪族鹵代燃5學時

1.掌握鹵代烷的命名、制法和化學性質。

2.掌握親核取代和消除反應機理及影響因素。

3.掌握鹵代烯的分類與命名。

4.掌握雙鍵位置對鹵原子活潑性的影響。

（九）醇和醛4學時

1.掌握醇的命名、結構、制法和化學性質。

2.了解硫醇的化學性質。

3.掌握酸的命名、制法和化學性質。

4.掌握簡單環酸的性質，了解冠醛和硫酸的性質。

（十）芳煌芳香性7學時

1.掌握芳姓的構造異構與命名。

2.掌握苯的結構，了解單環芳煌的來源與物理性質。

3.掌握單環芳煌的化學性質。

4.掌握苯環上取代反應的定位規則及應用。

5.掌握蔡的結構和化學性質，了解其他稠環芳燃的特點。

6.掌握Huckel規則和非苯芳燒芳香性的判斷。

7.掌握多官團有機物的命名原則。

（十一）芳鹵化合物和芳磺酸4學時

1.掌握芳鹵化合物的命名、制法和化學性質。

2.掌握芳環上親核取代反應的機理。

3.掌握芳磺酸命名、制法和化學性質。

（十二）酚和醍3學時

1.掌握酚和芳醇的結構、命名和化學性質。

2.了解酚的制法和物理性質。

3.了解釀的制法和化學性質。

（十三）醛和酮6學時

1.掌握醛和酮的命名、結構、制法和化學性質。

2.掌握a,B—不飽和醛、酮的特性。

3.理解乙烯酮和卡賓的性質。

（十四）竣酸4學時

1.掌握竣酸的命名、制法和化學性質。

2.掌握羥基酸的制法和化學性質。

（十五）竣酸衍生物4學時

1.掌握竣酸衍生物的命名、物理性質和化學性質。

2.了解蠟和油臘的性質。

3.了解碳酸衍生物的性質。

（十六）B-二談基化合物和有機合成4學時

1.理解酮-烯噂互變異構的原理。

2.掌握乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯的合成及應用。

3.掌握其他含活潑亞甲基化合物的性質和Michael加成。

4.了解有機合成的基本原則和路線設計。

（十七）有機含氮化合物7學時

L了解硝基烷的制法，掌握硝基烷的性質。

2.掌握芳香族硝基化合物的制法和化學性質。

3.掌握胺的分類、命名、結構、制法、物理性質和化學性質。

4.掌握季鏤鹽、季鏤堿和二元胺的性質。

5.掌握重氮鹽的制備、反應和在合成中的應用。

（十八）雜環化合物4學時

1.掌握雜環化合物的分類、命名、結構和芳香性。

2.掌握五元雜環化合物的化學性質，了解常見五元雜環化合物。

3.掌握六元雜環化合物的化學性質，了解常見相關雜環化合物。

三、課程的其它教學環節

本課程講授80學時。

四、說明

本課程的先修課程為無機化學與化學分析。

五、使用教材與主要參考書

使用教材：《有機化學》（第三版）高鴻賓高等教育出版社1999

主要參考書：1.《有機化學》R?T莫里森嚴、R?N博伊德復旦有機教研室譯科學出版社1992

2.《基礎有機化學》邢其毅等高等教育出版社1993

3.《立體化學》袁云程等大連理工大學出版社1990

4.《有機結構分析》陳德恒科學出版社1985

《有機化學》實驗教學大綱

適用專業：化學、環境科學、化學工程與工藝

課程類別：專業基礎課

課程性質：必修

實驗類別：專業基礎實驗

一、學時與學分：

1.實驗學時：64

2.實驗學分：2

二、實驗教學目標與基本要求：

基礎化學實驗教學在培養學生的實踐能力，科學思維與方法、創新意識與能力等各方面都有重要意

義，有機化學實驗是化學、化工及相關專業的必修基礎課，學生通過實驗訓練，可以加深對有機化學基

本理論與概念的理解,提高運用所學有機化學的基本反應和理論解決實驗問題的能力，養成實事求是的

科學態度。培養學生的綜合能力，為專業課學習、完成畢業論文、從事科研工作打下堅實的基礎。

L掌握有機化學實驗的?般知識、基本操作技能，培養學生的科學實驗方法。

2.通過對經典的有機合成實驗，學習一些重要的有機物制備、分離和提純的方法，加深典型有機反

應的理解。

3.綜合性實驗有較為詳細的操作步驟，是學生綜合運用基礎知識、實驗技術和測試方法，培養分析

和解決較復雜問題的能力。

4.設計性實驗對學生突出實驗要求，提示實驗框架關鍵和參考文獻，讓學生自行查閱文獻，參考實

驗提示，根據實驗要求進行相關實驗研究，寫出小論文。

三、內容簡介：

有機化學實驗主要訓練有機實驗的基本技術，如儀器的安裝與拆卸，加熱與控溫，產品的干燥、提

純與物理常數的測定等，包括加熱、冷卻、攪拌、萃取、蒸儲、減壓蒸儲、重結晶、熔點、折光率、除

水、干燥等基本操作技能。此外，開設綜合性實驗和設計性實驗以培養學生綜合運用基礎知識與基本技

能、分析和解決較復雜問題的能力。

四、教學文件與教學形式：

實驗用書：采用大連理工大學出版的的《基礎化學實驗》教材.

實驗報告：使用我院統一印制的有機化學實驗報告。

教學形式：教師講解實驗的有關知識和現場指導學生實驗相結合方式；學生教師指導下獨立完成實

驗的操作和實驗報告。

五、考核方式：

實驗總成績由所有實驗成績平均構成。

每個實驗成績由實驗過程和實驗報告兩部分按5分制評定。其中實驗過程占40%,包括實驗涉及的

所有操作如藥品的稱量，儀器的安裝與使用，玻璃儀器的擺放與損壞，實驗的記錄和遵守實驗室規則等。

實驗報告占60%,包括實驗名稱，實驗目的，反應原理，物理常數，用量計算，儀器裝置圖，實驗流程,

實驗記錄，實驗結果與討論，思考題等。

六、實驗設備及器材配置：

每個學生配備標準磨口玻璃儀器一套。油泵、水泵、升降臺、烘箱、氣流烘干機、控溫加熱器、攪

拌器等儀器公用。

七、實驗項目一覽：

1.化學專業1、2年級2.環境科學專業1、2年3.化學工程與工藝專業1、2年

適用專業、年級

級級

總學時/實驗學時64/64

序學實驗

實驗每如面向專業

號實驗項目名稱實驗內容提要時類型備注

要求人數編號

1蒸儲、認領和清洗儀器觀看錄像，清理儀器，蒸驗證所列的實

4必做11.2.3

館技術驗項目可

2醇在酸催化下脫水制備烯驗證根據具體

環己烯的制備4必做11.2.3

燒，蒸僧，干燥情況的不

醇發生親核反應制備鹵代同，進行

3驗證

1-溪丁烷的制備煌，回流，萃取，折光率

8必做11.2.3選擇性安

排44學

4硫酸催化酯化合成香料，驗證

乙酸異戊酯的制備4必做11.2.3時，綜合

水分器

設計實驗

5堿催化下縮合反應，水蒸驗證

肉桂酸的制備8必做11.2.3為必做。

汽蒸儲，重結晶，熔點

6Claisen酯縮合反應，減驗證

3-丁酮酸乙酯的制備8必做11.2.3

壓蒸儲

Skraup合成法制備啜咻，

7驗證

喳咻的制備硫酸催化，氧化還原反應8必做11.2.3

8乙酰化反應，重結晶，測綜合

乙酰苯胺的制備4必做11.2.3

定熔點

9驗證

己二酸的制備氧化反應制備有機酸4必做11.2.3

10鄰苯二甲酸二正丁酯驗證

酯化反應，減壓蒸儲8必做11.2.3

的制備

11Soxhlet提取器萃取，升

從茶葉中提取咖啡因4必做11.2.3

華

現有10

學生需要杳找有關文獻擬

個綜合設

定實驗步驟，經指導教師

1220綜合計型實驗

綜合設計實驗核準后，進行實驗，寫出必做21.2.3

題目供學

小論文并進行答辯（4學

時）生選做。

《物理化學》教學大綱

適用專業：化學、環境科學、化學工程與工藝

課程類別：專業基礎課

課程性質：必修

總學時：80

學分：5

講授：80學時

一、課程的性質與任務

物理化學主要是研究化學變化和相變化的平衡規律和變化速率規律，是化學、化工、環境等專業的

一門必修基礎課。通過對本課程的學習，學生應比較牢固地掌握物理化學基本概念及計算方法，同時還

應得到-一般科學方法的訓練和邏輯思維能力的培養。

二、課程內容、基本要求與學時分配

（一）緒論2學時

1.了解物理化學的主要內容。

2.了解物理化學的基本概念與術語。

（二）氣體PVT性質4學時

1.掌握理想氣體狀態方程。

2.理解范德華（vanderWeal）方程和維里（virial）方程。

3.了解氣體的液化與臨界性質，了解對應狀態原理與壓縮因子圖。

（三）熱力學第一定律8學時

1.理解熱力學基本概念，理解熱、功與內能。

2.理解熱力學第一定律表述及其數學表達式。

3.掌握PVT過程、相變過程、化學反應過程熱力學能及焰的計算。

4.理解可逆過程與可逆體積功計算。

5.了解節流膨脹。

（四）熱力學第二定律10學時

1了解熱力學第二定律的經典表述以及數學表達式。

2了解焰的導出，掌握PVT變化和相變化過程帽的計算。

3了解熱力學第三定律，掌握化學變化過程嫡的計算。

4理解亥母霍茲(Helmholtz)函數和吉布斯(Gibbs)函數。

5了解質點數不變系統的熱力學關系。

6掌握克拉佩龍(Clapeyron)和克拉佩龍(Clapeyron)—克勞修斯(Clausius)方程。

（五）多組分系統熱力學5學時

1掌握拉烏爾(Raoult)定律與亨利(Henry)定律及其應用。

2了解偏摩爾量和化學勢的概念。

3理解系統(理想狀態混合物和理想稀溶液)中各組分化學勢的表達式。

4了解逸度活度的概念。

（六）化學平衡4學時

1理解標準平衡常數的定義。

2掌握用理想氣體反應等溫方程判斷化學反應方向和限度的方法。

3掌握標準摩爾反應自由焰的計算和平衡常數及平衡組成計算。

4理解理想氣體反應的等壓方程和溫度對標準平衡常數的影響。

5了解其它因素對化學平衡的影響。

6了解同時反應平衡的計算，了解真實氣體反應的化學平衡。

（七）相平衡9學時

1理解相律的推導及意義。

2了解單組分系統相平衡。

3掌握二組分氣一液平衡系統相圖的特點和應用。

4掌握二組分固一液平衡系統相圖的特點和應用。

5了解三組分系統液一液平衡相圖。

（八）電化學12學時

1了解電解質溶液的導電機理，理解離子遷移數。

2理解電導率和摩爾電導率及電導測定的應用，理解離子獨立運動定律。

3理解電解質平均活度系數的概念，了解德拜―休克爾(Debye-Huckel)極限公式。

4理解原電池和原電池熱力學。

5掌握能斯特(Nernst)方程極其計算。

6了解電池電動勢的產生及電極電位。

7掌握各種類型電極的特征和電動勢測定的應用。

8理解分解電壓與極化現象以及電解時電極反應競序。

（九）界面現象6學時

1理解界面吉布斯(Gibbs)函數與界面張力概念。

2理解潤濕現象和楊氏(Young)方程。

3理解彎曲液面附加壓力的概念和拉普拉斯(Laplace)方程。

4理解液體蒸氣壓與液體分散度關系和開爾文(Kelvin)公式。

5了解固體表面的吸附作用，掌握蘭繆爾(langmuir)吸附等溫式。

6了解溶液表面的吸附現象，理解吉布斯(Gibbs)吸附等溫式。

(卜)化學動力學基礎17學時

1理解化學反應速率、化學反應速率方程及反應級數的概念。

2掌握簡單反應速率方程的積分形式及應用。

3理解通過實驗確定速率方程的方法。

4掌握溫度對反應速率的影響和活化能的概念。

5.理解復合反應的速率與機理，掌握復合反應速率的近似處理方法。

6.了解鏈反應機理。

7.了解氣體反應的碰撞理論和過渡狀態理論。

（十一）各類特殊反應動力學3學時

1.了解溶液中反應、光化反應的特征。

2.了解催化作用通性。

三、課程的其它教學環節

本課程講授80學時，其中采用多媒體教學16-20學時。

四、說明

本課程的先修課程為高等數學、普通物理、無機化學與化學分析。

五、使用教材與主要參考書

使用教材：L《物理化學》（第四版）傅獻彩等編高等教育出版社1990

2.《物理化學》（第四版）天津大學物化教研室編高等教育出版社2001

主要參考書：1.《物理化學》（第二版）李呂牌主編大連理工大學出版社1986

2.《PhysicalChemistry》ATKINS外文出版社1985

3.《多媒體物理化學》傅玉普主編大連理工大學出版社1991

4.《物理化學解題指導》傅玉普主編大連理工大學出版社1995

5.《物理化學習題集》天津大學物化教研室主編天津大學出版社1998

6.《物理化學習題精解》王文清等編科學出版社1999

7.《多媒體CAI物理化學》（第三版）傅玉普主編大連理工大學出版社2001

《物理化學》實驗教學大綱

適用專業：化學、環境科學、化學工程與工藝

課程類別：專業基礎課

課程性質：必修

實驗類別：專業基礎實驗

一、學時與學分

1.實驗學時：64

2.實驗學分:2

二、實驗教學目標與基本要求

本課程是環境與化學工程學院各專業的必修專業基礎實驗課之一，根據培養目標，結合實驗室實踐,

使學生初步了解物理化學的研究方法，掌握物理化學的基本實驗技術和技能。學會重要的物理化學性能

測定，熟悉物理化學實驗現象的觀察和記錄、實驗條件的判斷和選擇、實驗數據的采集和處理、實驗結

果的分析和歸納等一套嚴謹的實驗方法。從而加深對物理化學基本理論的理解，增加解決實際化學問題

的能力。通過對本課程的學習，培養學生實事求是的科學態度，嚴謹細致的實驗作風。掌握正確的實驗

技能，同時培養學生分析問題解決問題的能力。

三、內容簡介：

以物理的方法研究化學問題，包括熱力學、動力學、電化學、膠體化學、表面化學和結構化學實驗

以及真空技術、溫度的測量和控制等。

四、教學文件與教學形式

本課程采用校內自編的《物理化學實驗》，并以高等教育出版社出版、大連理工大學基礎化學實驗

中心編寫的《基礎化學實驗》為參考教材，實驗報告紙由學生統一到教材科領取。教學是以授課和實驗

相結合方式進行，學生分組進行設計、組裝、測量等操作。

五、考核方式：

實驗成績按5級分制評定。其中預習20%,實驗操作40%,實驗報告40%。

六、實驗設備及器材配置：

恒溫水浴、燃燒熱實驗裝置、阿貝折光儀、恒電位儀、電位差計、旋光儀、電導率儀、測高儀、pHS-3C

型酸度計、722型分光光度計、精密數字溫度溫差儀、真空泵、可控升降溫電爐、循環水多用真空泵、

接觸調壓器、直流穩壓穩流電源等。

七、實驗項目一覽：

適用專業、年級1.化學專業2年級2.環境科學專業2年級3.化學工程與工藝專業2年級

總學時/實驗學時64/64

學實驗實驗每組

序而向C業

實驗項目名稱實驗內容提要時要求類型人數備注

號編號

了解恒溫水浴的構造及其工作原

理，學會恒溫浴的裝配技術：測繪

恒溫水浴的組裝恒溫水浴的靈敏度曲線;掌握精密必做驗證

1421.2.3

及其性能測試數字溫度溫差儀正確使用方法

用氧彈式熱量計測定素的燃燒熱；

明確燃燒熱的定義，了解恒壓燃燒

熱與恒容燃燒熱的差別；了解熱量必做驗證

2燃燒熱的測定421.2.3

計中主要部分的作用，掌握氧彈式

熱量計的實驗技術;學會雷諾圖解

法校正溫度改變值

理解純液體飽和蒸氣壓的定義和

氣液兩相平衡的概念,深入了解克

勞修斯一克拉佩龍方程式:掌握

用動態法測定純液體飽和蒸氣壓

純液體飽和蒸氣必做驗證

3的方法；了解真空系統的構造和原421.2.3

壓的測量

理，初步掌握真空實驗技術：掌握

用圖解法求被測液體在實驗溫度