1123D00008-物理化学101I(下)-化学.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《物理化学101I(下)》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1123D00008

开课单位

化学与材料科学学院

课程名称

物理化学101I(下)

PhysicalChemistry101I(VolumeTwo)

课程性质

必修

考核类型

考试

课程学分

3

课程学时

51

课程类别

学科基础课程

先修课程

普通物理、高等数学、无机化学、物理化学101I(上)

适用专业（类）

化学、材料化学

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《物理化学101I(下)》课程是本专业（类）的一门学课基础课程，同《物理化学101I(上)》共同构成完整的物理化学课程体系，是从物质的物理现象和化学现象的联系入手来探求化学变化基本规律的一门科学，旨在通过理论教学与实践操作训练，使学生掌握物理化学的基本理论、基本概念、基本计算及其严密的逻辑思维方法，具备综合利用物理化学原理分析问题解决问题的基本能力，了解物理化学在能源开发、环境保护、生命科学、食品科学中的应用和发展，为后期进行毕业论文工作及以后硕博阶段科研工作奠定扎实的基础。

（二）教学目标

通过本课程，学生将学会电化学、化学动力学和表面化学的基本内容，了解化学反应动力学的新进展，理解热力学原理在电化学和表面物理化学中的应用。掌握动力学的科学思维方法，逐步具备从不同角度独立分析和解决问题的能力，为从事化学及相关专业的技术工作提供深厚的理论基础。

课程目标1：掌握电解质溶液、可逆电池电动势、电解及极化作用等电化学相关知识，能够开展基本的电化学相关实验；利用化学动力学相关知识判断化学反应级数，计算化学反应的活化能、半衰期、速率常数等化学反应相关数据。利用界面化学和胶体化学等知识理解日常生活中的相关现象，例如光散射现象、毛细现象等。

课程目标2：掌握动力学的科学思维方法，能够从纷繁繁杂的系统中找出解决问题的思路，增强获得知识及用所学知识独立分析问题并解决分析的能力。。

课程目标3:能够透过现象看本质，抓住现象背后的科学原理，具有独立的思考问题、解决问题的能力。

课程目标4：具有严谨的逻辑思维能力和科学文化素养，为进一步深造学习和从事化学以及化学有关的工作奠定良好的基础

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-1：系统掌握化学基本理论、基础知识和基本技能，了解化学的知识体系和发展趋势

课程目标1

0.3

2-1：具有扎实的化学各学科的基本理论、基本知识和基本实验技能

课程目标1

0.3

2-2：具有一定的科学研究和实际工作能力，具有一定的批判性思维

课程目标3

0.2

3-4：具有良好的科学文化素养，掌握科学的方法论

课程目标4

0.2

四、教学方式与方法

本课程以课堂讲授为主，自学和讨论为辅的方式组织教学。采用多媒体和板书相结合的教学方法，既保证教学任务高效率高质量完成，又能适当地介绍本学科的前沿发展动态。对每一章典型习题进行集中讲解以强化难以把握知识点，同时进一步提升将同学们分析问题、解决问题的能力。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

电化学(包括电解质溶液、可逆电池电动势的应用、电解与极化作用)、化学动力学和表面物理化学是本课程的重点。

（二）教学难点

可逆电池的理解及应用，电极电势和电池电动势的计算，电极上的竞争反应；化学动力学反应级数和反应历程的确定、表面张力和表面吉布斯自由能的理解。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第8章电解质溶液

掌握电化学中的基本概念和电解定律；了解离子迁移数的意义及常用的测定方法，明确迁移数与摩尔电导率，离子迁移率之间的关系；掌握电解质的离子平均活度系数的意义及其计算方法；了解强电解质溶液理论并会使用德拜—休克尔极限公式。

9

讲授

课程目标1，2，3，4

2

第9章可逆电池的电动势及其应用

掌握可逆电池的定义及可逆电极的类型，能根据电池写出电极、电池反应，会根据简单的化学反应设计电池；掌握电极电势和电池电动势有关计算，能够计算与电池电动势有关的热力学量；了解电动势产生的机理及电动势测定的一些应用。

10

讲授

课程目标1，2，3，4

3

第10章电解与极化作用

了解极化产生的原因以及超电势在电解中的作用，会计算分解电压；掌握电解时电极上的竞争反应，学会计算一些简单的电解分离问题；了解金属腐蚀的原因及防腐的方法。

6

讲授

课程目标1，2，3，4

4

第11章化学动力学基础（一）

掌握反应速率的表示方法，明确基元反应、质量作用定律、反应级数和反应分子数等基本概念；掌握简单级数反应的速率公式的特点，能够计算反应级数和反应速率常数；掌握活化能的概念、计算方法以及它对反应