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I I 1 4 4 5 6 7 8 8 次/6次/6本課程以講授為主,同時(shí)安排一定量的習(xí)題課和討論課,培養(yǎng)學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握物理化學(xué)的基本概念、基礎(chǔ)理論和基本技能),),《物理化學(xué)》上、下冊(cè),宋世謨主編,第四版,高等教育出版社,2001年),),《化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)》,李大珍編,北京師范大學(xué)出版社,1982年所引起的化學(xué)反應(yīng)可使圖像顯示出來(lái);蓄電池3.物質(zhì)的性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系問(wèn)題——物質(zhì)結(jié)構(gòu)。12核組成等,產(chǎn)生了舊量子學(xué)說(shuō)的原子結(jié)構(gòu)模型,進(jìn)一步的研究創(chuàng)立了量子化34577.......6V1+V2+…+Vi【板書(shū)】2.分體積:各組分在相同溫度、相同壓力下,單獨(dú)存在時(shí)所占據(jù)的體積,即Vi/V=Xi相同,宏觀上說(shuō)即氣體的凝結(jié)速度與液體的蒸發(fā)二、壓縮因子(Z)7【本章難點(diǎn)】熱力學(xué)基本概念的理解以及熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用8【講解】如質(zhì)量、體積、溫度、壓力、濃度等以及內(nèi)能、焓、熵等,以后還會(huì)學(xué)到熱力學(xué)):9(3)系統(tǒng)內(nèi)部處于相平衡,即系統(tǒng)內(nèi)宏觀上沒(méi)有任何一種物質(zhì)從一個(gè)【講解】幾點(diǎn)說(shuō)明:①系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)只說(shuō)明系統(tǒng)當(dāng)時(shí)所處的狀態(tài),而不能說(shuō)明系統(tǒng)以),變化時(shí)系統(tǒng)所經(jīng)歷的途徑無(wú)關(guān)。那么什么是【本節(jié)重點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律的本質(zhì)的理解【本節(jié)難點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式及其應(yīng)用);U1=W(Q=0)。=(U2+P2V2(U1+P1V1))QP=ΔH3.摩爾定容熱容(CV,mCV,m=CV/n,mdTdT=nCP,m(T2-T1)nCP,m(T2-T1)【講解】上式說(shuō)明,氣體在定溫條件下,改變體積時(shí),系統(tǒng)的內(nèi)能不變,即內(nèi)能只是溫度【板書(shū)】理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù),與體積或壓力無(wú)關(guān):U=f則(dU)V=CvdT。則(dH)P=CPdT。P及系統(tǒng)與環(huán)境之間無(wú)限接近于平衡狀態(tài),因而過(guò)=-=(令CP,m/Cv,m==常數(shù)1-γ=常數(shù)m【本節(jié)重點(diǎn)】1.對(duì)化學(xué)計(jì)量數(shù)的理解以及【本節(jié)難點(diǎn)】1.標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓定義的理解m?)在一定溫度下化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓,定的燃燒產(chǎn)物時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓,稱為物質(zhì)B在該溫度下的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒在一定溫度下有機(jī)化學(xué)放映的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)3.焦耳—湯姆遜系數(shù)(節(jié)流膨脹系數(shù))Q4.熱容(C)定義式:CPCPTT(2)等容熱容(VVT,,325p,m2p,mR,,527R2T2HBf的情況,系統(tǒng)處于平衡態(tài)的三個(gè)條件分別是系統(tǒng)內(nèi)必須達(dá)到平衡,平衡與(1)下列敘述中不具狀態(tài)函數(shù)特征的是()A.系統(tǒng)狀態(tài)確定后,狀態(tài)函數(shù)的值也確定(2)下列敘述中,不具可逆過(guò)程特征的是()A.過(guò)程的每一步都接近平衡態(tài),故進(jìn)行得無(wú)限緩慢(3)下列敘述中正確的是()A.物體溫度越高,說(shuō)明其內(nèi)能越大(4)下面關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的描述中,不正確的是()A.生成反應(yīng)中的單質(zhì)必須是穩(wěn)定的相態(tài)單質(zhì)A.理想氣體的可逆絕熱過(guò)程B.理想氣體的絕熱恒外壓過(guò)程(6)熱力學(xué)第一定律以U=Q+W表示時(shí),其使用條件是()(7)下列說(shuō)法中正確的是()A.物體的溫度越高,則熱能越大B.物體的溫度越),22【講解】所謂自然條件,是指不需要認(rèn)為加入功的條件,即認(rèn)為地加入壓縮功或電功等非件下逆向過(guò)程也不能進(jìn)行。如果對(duì)系統(tǒng)作功,就響?!薄局v解】熱力學(xué)第二定律的每一種說(shuō)法都是等效的,違反一種必違反另一種。有幾點(diǎn)說(shuō)明:【講解】這四個(gè)可逆過(guò)程所構(gòu)成的循環(huán)結(jié)果是什么呢?理想氣體回復(fù)了原狀,沒(méi)有任何變過(guò)一次循環(huán)系統(tǒng)所做的總功W是四個(gè)過(guò)程功的總和,表示為四邊形ABCD的面V3/V4【講解】由此可見(jiàn),卡諾熱機(jī)的效率與兩個(gè)熱源的溫度有關(guān),高溫?zé)嵩矗剑ǎ剑?0ABBA*A*A體中的分子(原子或離子)按一定方向、距置附近振動(dòng)。在熔化時(shí),分子的能量大到可以克服【板書(shū)】四、熵判據(jù)——熵增加原理2.熵判據(jù)——熵增原理的表示式=-δQ/T環(huán))=-δQ/T環(huán))amb=-Qsys/Tamb=Qr/T(2)2.不可逆相變就必須虛擬一個(gè)可逆過(guò)程計(jì)算,就必須設(shè)計(jì)一條含有可逆化學(xué)變化步特?zé)岫ɡ淼陌l(fā)現(xiàn),熱力學(xué)第三定律的提出,A1.雖然亥姆霍茲函數(shù)是在定溫定容條件下導(dǎo)出的狀態(tài)函數(shù),但并不是只有在定溫Wr,-=-在定溫定壓條件下,系統(tǒng)吉布斯函數(shù)的減少等于系統(tǒng)所能做的最大有1.雖然吉布斯函數(shù)是在定溫定壓條件下WrdG=VdP-SdT【本節(jié)重點(diǎn)】掌握熱力學(xué)函數(shù)的一些重要關(guān)系式【本節(jié)難點(diǎn)】理解并掌握熱力學(xué)函數(shù)的一些重要關(guān)系式【講解】以上四個(gè)公式都是等式,因此似乎必須在可逆過(guò)程才可適途徑無(wú)關(guān)。只要始態(tài)和終態(tài)相同,不論可逆【本節(jié)重點(diǎn)】掌握克拉佩龍方程及克勞修斯—克二、液-氣、固-氣平衡的蒸氣壓方程——克勞修斯—克拉佩龍方程BBBAQT0QQT)R熵的物理意義:熵是系統(tǒng)混亂度的一種量度。一切自發(fā)VS(TVS(PSTPSVSVSSVT(PTSP(VTST2T2p,mCp,m,,TT,,,BTBp(組成不變的均相封閉系統(tǒng)的等溫1熱機(jī)的效率最高,它的效率值可達(dá)(2)第一類永動(dòng)機(jī)是指就能做功的機(jī)器。因?yàn)樗`反了定律,所以造不出來(lái)。第二類永動(dòng)機(jī)指的是就能做功的(5)系統(tǒng)經(jīng)絕熱不可逆膨脹,S0,經(jīng)(6)同一物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的摩爾熵值的關(guān)系為。(1)系統(tǒng)經(jīng)不可逆循環(huán)過(guò)程,則有()(2)下列偏導(dǎo)數(shù)中小于零的是()T(3)對(duì)不做非體積功的封閉系統(tǒng),其(G)T的值為()P(4)下列過(guò)程中系統(tǒng)的G0的是()A.水在0℃、常壓下結(jié)成冰B.水在其正常沸點(diǎn)氣化(6)使一過(guò)程的ΔG=0應(yīng)滿足的條件是()A.等溫等容且只作體積功的可逆過(guò)程B.可(7)系統(tǒng)經(jīng)不可逆循環(huán)過(guò)程,則有()mm對(duì)于多組分均相系統(tǒng),僅僅規(guī)定溫度和壓力,系【講解】這說(shuō)明,對(duì)乙醇和水組成的均相系統(tǒng)來(lái)說(shuō),雖然指明了該系統(tǒng)的溫度和壓力,而則有dX=XBdnB【講解】偏摩爾量本身為兩個(gè)容量性質(zhì)之比,應(yīng)當(dāng)是一個(gè)強(qiáng)度性質(zhì),它與系統(tǒng)中總的物質(zhì)k五、吉布斯—杜亥姆方程可得XBdXB=0——Gibbs—Duhem方程HB=UB+PVBAB=UB-TSBGB=HB-TSB=AB+PVB【導(dǎo)言】在所有的偏摩爾量中,以偏摩爾吉布斯自由能Gi最為重要,它有個(gè)專門的名稱叫=-=-δWr′nn【講解】結(jié)論:多組分系統(tǒng)多相平衡的條件為:除系統(tǒng)中各相的溫度和壓力必須相同以外,【幻燈片】2.化學(xué)勢(shì)在化學(xué)平衡中的應(yīng)用220(pg)=μB/P)*B/P或在定溫定壓下的稀溶液中,溶劑的蒸氣壓等于純?nèi)軇┑恼魵鈮撼艘匀軇┑奈铩局v解】上式不僅適用于兩種物質(zhì)構(gòu)成的溶液,也可適用于多種物質(zhì)構(gòu)成的溶液。對(duì)二組在一定的溫度和壓力下,溶液中任意一種物,,溶液中任何一種物質(zhì)的分子無(wú)論它全部為溶所包圍,或一部分為溶質(zhì)分子另一部分為溶【講解】值得注意的是:化學(xué)熱力學(xué)中的稀溶液并不僅僅指濃度很小的溶液。如果盡管濃度很小,但溶劑不遵守拉烏爾定律溶質(zhì)也不遵守BBXXB(2)偏摩爾量的加和公式XnBGBGpBp*CB(1)定義:不分溶劑與溶質(zhì),任一組分在全部濃度范圍內(nèi)斗服從拉烏爾定律的液BB(1)定義:在一定溫度和壓力下,在一定的濃度范圍內(nèi),溶劑遵守拉烏爾定律,溶(1)糖可以順利溶解在水中,說(shuō)明固體糖的化學(xué)勢(shì)較糖水中糖的化學(xué)勢(shì)(5)理想稀溶液指在一定溫度、壓力和濃度范圍內(nèi),溶劑服從(1)、兩相中都含有A和B物質(zhì),當(dāng)達(dá)到相平衡時(shí),下列說(shuō)法正確的(2)理想液態(tài)混合物的性質(zhì)是()(4)下列式子中不是化學(xué)勢(shì)的是()應(yīng)過(guò)程均有一定的推動(dòng)力。隨著反應(yīng)的進(jìn)行得Bm越來(lái)越小,直至A=0,系統(tǒng)達(dá)到化學(xué)平衡為止。這時(shí)【板書(shū)】2.標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K【講解】這是一個(gè)普遍的公式,不僅適用于理想氣體化學(xué)反應(yīng),也適用于高壓下真實(shí)氣體、m,2θK衡常數(shù)沒(méi)有量綱,而平衡常數(shù)有時(shí)具有一定式中i表示參加反應(yīng)各物質(zhì)的計(jì)量數(shù),對(duì)于產(chǎn)物i取正值,反應(yīng)物i取?是溫度的函數(shù),故氣相反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K僅是溫度的函數(shù)。由此可見(jiàn),?-Δ【講解】式中xi為各物質(zhì)平衡時(shí)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。Kx是用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)???Δ??如果參加反應(yīng)的物質(zhì)所構(gòu)成的溶液為理想溶液,那么根據(jù)理想溶液中物質(zhì)的化??AB2s)【講解】對(duì)于氣固復(fù)相反應(yīng)來(lái)說(shuō),表示反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)時(shí),只要寫出參加反應(yīng)的各氣??=P(H2S)=1/2P所以標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與分解壓之間的關(guān)系為K?=1/4(P/P?)2【本節(jié)重點(diǎn)】掌握溫度和其它幾種因素對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常/T2(1)某化學(xué)反應(yīng)2AB3D,在一定條件下,該反應(yīng)達(dá)到平衡,則此物質(zhì)A的化學(xué)勢(shì)A1可采取的措施是()KCA.K3A.K3,則三個(gè)平衡常數(shù)之間的關(guān)系為()KKK3K3K2移動(dòng)?()使平衡向右移動(dòng)?()(7)對(duì)于SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)反應(yīng)來(lái)說(shuō),當(dāng)加入一定量惰性氣體時(shí),反應(yīng)將()本章的內(nèi)容分為兩大部分,首先介紹各種相平衡系統(tǒng)所共同遵守的規(guī)律——相律體相互溶解的程度不同,一個(gè)系統(tǒng)中可以有【講解】應(yīng)強(qiáng)調(diào),不同聚集態(tài)的同一種化學(xué)物質(zhì)不能算兩個(gè)物種,例如水和水氣其物種數(shù)有組分?jǐn)?shù)=物種數(shù),即C=S?!局v解】因?yàn)橹灰我獯_定兩種物質(zhì),則第三種物質(zhì)就必然存在,而且其組成可由平衡?!景鍟?shū)】此時(shí)有組分?jǐn)?shù)=物種數(shù)-獨(dú)立化學(xué)平衡數(shù),即C=S-R但這三個(gè)反應(yīng)并不是相互獨(dú)立的,只要有兩個(gè)化學(xué)平【講解】應(yīng)注意:物質(zhì)之間的濃度關(guān)系數(shù)只有在同一相中方能應(yīng)用,不同相之間不存在此其組分?jǐn)?shù)C=3-1-0=2。另外,一個(gè)系統(tǒng)的物【講解】例如,當(dāng)水以單一液相存在時(shí),要使該液相不消失,同時(shí)不形成冰和水蒸氣,溫T時(shí)的水的飽和蒸氣壓。因壓力與溫度具有函數(shù)關(guān)系,所液態(tài)(水)氣態(tài)(水)杠桿規(guī)則是表示多組分系統(tǒng)兩相平衡時(shí),兩))]【講解】因此,杠桿規(guī)則表明,當(dāng)組成以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示時(shí),兩相的質(zhì)量反比于系統(tǒng)點(diǎn)到兩個(gè)相點(diǎn)線段的長(zhǎng)度。同理。當(dāng)組成以摩爾分【講解】注意:高壓區(qū)為液相,低壓區(qū)為氣相,眼形區(qū)為氣液共存;圖中點(diǎn)A為氣相點(diǎn),冰CAfPFOq在恒定壓力下表示二組分系統(tǒng)氣-液平衡時(shí)l*B*AgBABxBxg*TlBABxlp*gABATTA***lABA柯若瓦洛夫-吉布斯定律:在壓力-組成圖將二組分完全互溶系統(tǒng)的各種類型氣-液平TTTT)2利用杠桿原理,求算任何兩相區(qū)各相的量的方法表示,并已知混合物的總的物質(zhì)的涼,則可以求出各相所含(3)二元液系相圖中,其沸點(diǎn)的自由度數(shù)f。(4)水的三相點(diǎn)溫度為,壓力為(8)在含有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)的平衡體系中,其獨(dú)立組分?jǐn)?shù)為。(1)克勞修斯-克拉貝龍方程適用于()222(s)(3)純物質(zhì)在一定溫度下兩相共存時(shí)的自由度數(shù)等于()(4)對(duì)恒沸混合物的描述,下列各種敘述中不正確的是()A.與化合物一樣,具有確定的組成4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)達(dá)到平衡時(shí),有()下水蒸氣平衡的含水鹽最多為()(7)當(dāng)克-克方程應(yīng)用于凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵鈺r(shí),則()C.p必隨T之升高而變大D.p必隨T之升高可變大或變小),件自由度數(shù)為()A.f*(9)在含有C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)的平衡體系中,其獨(dú)立組分?jǐn)?shù)為()(10)下列過(guò)程中能適用方程dlnP/dT=ΔH/R的是()諸要素有序、優(yōu)化地安排,形成教學(xué)方案的決教學(xué)問(wèn)題的學(xué)問(wèn),它以教學(xué)效果最優(yōu)化為二、教案是教師的教學(xué)設(shè)計(jì)和設(shè)想,是一種創(chuàng)造性勞動(dòng)。寫一份優(yōu)秀教案是設(shè)計(jì)所謂符合科學(xué)性,就是教師要認(rèn)真貫徹課標(biāo)精神,按教材內(nèi)在規(guī)律,結(jié)合學(xué)生實(shí)材的基礎(chǔ)上,廣泛地涉獵多種教學(xué)參考資料,向照抄,要汲取精華,取去糟粕,對(duì)別人的經(jīng)驗(yàn)要經(jīng)過(guò)一番思考——消化,吸收,造性的工作。因此寫教案也就不能千篇一律師的說(shuō),談,問(wèn),講等課堂語(yǔ)言要字斟句酌,該說(shuō)的一個(gè)字不少說(shuō),不該說(shuō)在教學(xué)的一定過(guò)程中逐步完成的,一旦出現(xiàn)任務(wù)分析,教學(xué)活動(dòng)結(jié)構(gòu)及界面設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)),③科學(xué)性課件制作要符合科學(xué)性,不要出現(xiàn)知識(shí)性的錯(cuò)誤。否則用課件還不如④簡(jiǎn)約性課件的展示的畫面應(yīng)符合學(xué)生的視覺(jué)心理。要突出重點(diǎn),同一畫面對(duì)⑤藝術(shù)性

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