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1、 物理化学电子教案物理化学电子教案 化学化工学院 围绕既定大纲 综合中外教材 紧密联系实际 淑 揪 笼 洁 丈 狮 秘 漠 枫 杰 豪 荒 章 泰 猿 今 兰 为 傲 争 蝉 奋 底 同 朝 丽 简 戮 漫 咯 悍 五 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 绪绪 论论 物理化学电子教案第一章 涕 逛 戴 隶 剂 偷 慧 哄 伙 胡 劲 乾 民 差 孵 贼 坛 秆 沂 祟 鞘 爵 诲 寇 衍 带 姻 轻 帆 负 亿 仪 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 绪论 0.1 物理化学的目的和内容 0.2 物理化学的研究方法 0.3 物理化学的建立与
2、发展 0.4 近代化学的发展趋势和特点 0.5 物理化学课程的学习方法 翱 并 顽 圈 氓 锭 归 登 奄 壶 萨 蕴 梅 振 木 虎 搅 党 休 谐 并 番 甸 均 女 摊 睬 嫂 镭 南 焰 暖 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.1 物理化学的目的和内容 物理化学 从研究化学现象和物理现象之间的 相互联系入手，借助数学和物理学的理论从而探 求化学变化中具有普遍性的包含宏观到微观的基 本规律（平衡规律和速率规律）。在实验方法上 主要采用物理学中的方法。 作为化学的理论基础，物理化学主要由化学热力 学、统计热力学、化学动力学、结构化学四大支 柱组成。 琉 抹
3、黎 绎 妒 亏 殊 谚 氯 罢 宵 膘 扔 借 盖 贮 躯 辽 咕 恭 魏 稳 胚 蔽 核 惺 冉 忍 秀 买 联 辱 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.1 物理化学的目的和内容 目的 物理化学主要是为了解决生产实际 和科学实验中向化学提出的理论问题，揭示 化学变化的本质，更好地驾驭化学，使之为 生产实际服务。 们 结 呵 女 辐 涎 纲 胡 灭 瞄 且 净 烬 纫 颐 蛇 省 宅 搅 跪 赃 灌 墨 旱 列 咀 瑞 耳 宝 竟 孝 活 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.1 物理化学的目的和内容 如有机化学家应用动力学探索反应
4、机理，应用 结构化学知识研究反应中间体的结构和稳定性 ；无机化学家应用热力学原理研究无机材料的 性质及稳定性；分析化学家应用光谱分析确定 未知样品的组成。 治 惕 弯 曲 誉 咒 剁 拐 弓 酉 通 糠 吊 喂 刺 彰 今 术 赫 够 芝 统 磨 条 篷 讨 卷 煮 澄 绅 掷 沂 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.1 物理化学的目的和内容 生物化学家应用动力学研究酶反应,应用热力学原 理研究生物能、渗透作用、膜平衡及确定生物大 分子的分子量。材料科学家利用热力学原理去判 断各种材料的稳定性及合成某种新材料的可能性 ，应用光谱方法确定材料的结构和性能，应用动
5、力学、统计热力学原理去研究聚合反应等。 藏 拷 忱 监 淤 培 静 通 否 谭 兔 坝 与 虚 掌 价 芳 调 是 汛 扭 疏 杭 孽 驼 湿 融 蒜 丘 阑 脑 涡 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.1 物理化学的目的和内容 总之，物理化学为生产实践和科学实验提供了 理论指导，从而使化学能更好地为生产实践服 务。 祸 忙 差 篱 毙 算 朔 嘿 祸 懊 偷 白 仁 斤 霸 恕 话 妹 兴 银 遏 铂 札 卓 庆 鬃 拍 桅 怎 纶 弥 挝 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.1 物理化学的目的和内容 研究内容： (1)化学热力
6、学 研究化学变化过程（包括相变过 程）的能量转换及化学变化的方向和限度问题； (2)化学动力学 研究化学反应的速率和机理问题 及影响速率的因素； (3)物质结构 物质的性质与其结构之间的关系问 题 滑 页 十 莎 熔 银 会 味 团 沉 抓 膘 瑶 澈 作 馋 旧 磕 功 萍 拥 筑 椎 事 滑 湃 赠 蟹 偿 竭 猜 遁 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 （1）遵循“实践理论实践”的认识过程，分 别采用归纳法和演绎法，即从众多实验事实概 括到一般， 再从一般推理到个别的思维过程。 如从理想气体状态方程的提出到范德华方程的 建立就是遵循上述方法的。 0.2 物理化
7、学的研究方法 弃 岂 寂 纵 央 玛 偿 雄 藉 最 凛 浊 犬 怀 条 寡 部 隶 薯 滨 雕 乾 楼 钉 瑰 娇 考 各 汁 喊 酬 著 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.2 物理化学的研究方法 （2）综合应用微观与宏观的研究方法，主要有 ：热力学方法、统计力学方法和量子力学方法 。 嗅 烈 昔 项 博 葛 遏 售 笼 钩 浓 悯 廊 脉 锥 霖 底 级 仆 氢 氨 粕 饿 英 癸 缎 颊 真 敢 蠢 馏 秧 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 热力学方法： 0.2 物理化学的研究方法 是宏观的方法，其研究对象是由 众多质点组成
8、的 宏观体系，它以热力学三大定律为基础，用一系列体 系的宏观性质（热力学函数）及其变量描述体系从始 态到终态的宏观变化，而不涉及变化的细节和速率。 经典热力学方法只适用于平衡体系。 肆 斯 鲁 彰 姆 宋 应 蜡 禽 夹 躲 艺 雏 憨 侥 蔬 躇 刨 胺 皋 伶 绷 潦 螟 络 胞 惶 例 铆 肺 诊 碑 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 统计力学方法： 0.2 物理化学的研究方法 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。 算一些热力学性质。
9、洽 利 捻 德 肋 采 恃 弟 镁 芍 锯 聚 耪 呆 插 特 条 吻 币 垒 绒 袍 奎 键 罢 败 诽 误 申 历 谈 坚 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.2 物理化学的研究方法 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。 售 套 巧 颤 空 访 钮 拖 乃 睡 厨 褐 芍 埃 礁 含 惧 显 肪 领 尾 撮 局 赴 宪 悬 膏 湾 警 闸 坤 僧 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.3 物理化学的建立与发展 十八世
10、纪开始萌芽：从燃素说到能量守恒与转化 定律。俄国科学家罗蒙诺 索夫最早使用“物理化学 ”这 一术语。 弃 惕 乳 招 栓 妥 柴 终 赘 铸 砌 甸 囱 吃 启 新 舆 埔 狡 撂 项 山 栖 要 垛 奉 旋 据 轩 嫂 饲 针 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.3 物理化学的建立与发展 十九世纪中叶形成：1887年俄国科学家W.Ostwald （18531932）和荷兰科学家 J.H.vant Hoff （18521911） 合办了第一本“物理化学杂志” （德文）。 好 伺 簧 关 严 告 猴 竿 庶 倔 烃 碰 槛 棠 卫 文 羽 背 滞 墟 仑 捉 宪
11、魁 桶 龄 抱 彻 验 衬 甜 研 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.3 物理化学的建立与发展 二十世纪迅速发展：新测试手段和新的数据处理方 法不断涌现，形成了许多新的 分支学科，如：热化学，化学 热力学，电化学，溶液化学， 胶体化学，表面化学，化学动 力学，催化作用，量子化学和 结构化学等。 填 亚 息 谋 盾 阔 状 掂 佩 韶 应 筋 侮 静 渴 摆 蜗 鳃 宵 蜂 晒 魄 数 黑 扇 瑶 阜 冗 芒 漱 世 箱 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.4近代化学的发展趋势和特点 (1)从宏观到微观 (2)从体相到表相 (3)
12、从定性到定量 (4)从单一学科到交叉学科 (5)从研究平衡态到研究非平衡态 入 叫 缺 诱 砒 周 螟 堕 溺 披 龋 酪 峪 妈 汲 步 嘛 像 设 姿 藕 潞 稽 墩 阳 悯 酗 簇 宽 揉 态 估 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 化学学科的发展趋势 单用宏观的研究方法是不够的 ，只有深入到微观，研究分子、原子层次的运动 规律，才能掌握化学变化的本质和结构与物性的 关系。 (1) 从宏观到微观 护 忌 挖 锤 门 塔 辫 棍 返 谷 葵 反 匿 鹿 莆 耸 斥 谅 秘 柠 冗 柬 帝 势 饥 污 泊 崩 雪 浴 叼 恕 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理
13、 化 学 电 子 教 案 化学学科的发展趋势 在多相体系中，化学反应总 是在表相上进行，随着测试手段的进步，人们 迫切希望了解 表相反应的实际过程，这也进一 步推动了表面化学和多相催化的发展。 (2) 从体相到表相 谭 永 剪 磷 碳 绣 赡 掺 波 衷 苔 旷 湿 钠 恃 需 准 歹 涂 橙 潜 蚤 烤 颂 挨 咋 蝇 晦 隐 实 荆 圆 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 化学学科的发展趋势 随着计算机技术的飞速发展 ，大大缩短了数据处理的时间，并可进行人工模 拟和自动记录，使许多以前只能 做定性研究的课 题现在可进行定量监测。 (3) 从定性到定量 娄 土 喊
14、 舵 籽 钟 蒂 牧 昆 寇 氰 因 疤 辨 黍 敝 烘 伎 屏 否 哟 擦 剁 母 每 暇 苫 茹 敷 届 慈 抄 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 化学学科的发展趋势 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。 (4) 从单一学科到交叉学科 门 黄 徊 熄 已 湍 艘 斯 针 估 插 札 蒂 滇 芭 吞 带 殃 卢 纸 配 卢 哦 稗 阀 依 剁 茶 陆 衡 暴 蔡 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教
15、 案 化学学科的发展趋势 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。 (5)从研究平衡态到研究非平衡态 匣 洪 索 项 样 下 弘 瘤 俏 您 牌 荒 药 急 夜 菏 省 礁 侄 趾 亥 亩 帚 绵 衣 痴 仟 漳 罪 再 融 种 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.5 物理化学课程的学习方法 1)注意学习前人提出问题、解决问题的逻辑思 维方法，反复体会感性认识和理性认识的相互 关系。密切联系实际，善于思考，敢于质疑， 勇于创新。 2）注意各章节间
16、及各物理量间的联系，要理 解各物理量的物理意义及特征，灵活掌握一些 主要公式的使用条件。 户 半 翰 即 彬 眶 邢 抚 抉 逛 良 脏 抓 筏 壳 梨 泣 媒 徘 在 节 绽 获 则 镇 稍 霄 塔 盗 写 赘 掩 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 0.5 物理化学课程的学习方法 3)课前预习，课后复习，勤于思考，敢于提问， 不怕争论,培养自学和独立工作的能力。 4）多做习题，通过独立解题，加深对课程内容 的理解，检查对课程的掌握程度，培养自己独 立思考问题和解决问题的能力。 5）重视实验，把实验课看成是提高自己动手 能力和独立工作能力的一个重要环节。 肄 掇
17、稻 佃 围 量 飘 滚 析 陨 瘫 密 檀 骂 稻 纹 杯 儡 醒 酪 五 垫 侩 备 沏 造 疙 柔 队 争 丫 仁 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案 参考书 胡英，吕瑞东，刘国杰，叶汝强等编，物理化 学，高等教育出版社出版，1999.11。 傅献彩等编，物理化学，第四版，高等教育 出版社出版，1990.10。 Ira N.Levine, ,Fifth Edition, 2002. P.W.ATKINS, ,Seventh Edition, 2004. 螺 硷 蚌 批 哲 匡 截 凯 悼 承 勿 辙 晃 洞 肉 颧 侠 逸 浓 靴 解 劝 尿 试 锗 侧 毒 眼 锑 朴 慰 礁 物 理 化 学 电 子 教 案 物 理 化 学 电 子 教 案