《物理化学》课程教学课件（PPT讲稿）第0章 绪论、第1章 气体

物理化学 成英之 化学工程学院

1 物 理 化 学 成英之 化学工程学院

课程说明： 总学时为48学时 课程内容为1一6章 课程基础为化学热力学 课堂讲授为主，结合自学、讨论、习题以及考试 考核方式：总成绩=过程性考核成绩(60%)+ 期末考核成绩(40%) 过程性考核成绩=出勤率(10%)+作业(10%) +期中考试(20%)+课堂表现(10%)+课程小 论文(10%) 联系方式：15965534472 drchengyz@163.com

课程说明： 总学时为48学时 课程内容为1－6章 课程基础为化学热力学 课堂讲授为主，结合自学、讨论、习题以及考试 考核方式：总成绩 = 过程性考核成绩（60%）+ 期末考核成绩（40%） 过程性考核成绩 = 出勤率（10%）+ 作业（10%） + 期中考试（20%）+ 课堂表现（10%）+ 课程小 论文（10%） 联系方式：15965534472 drchengyz@163.com

一、绪论 1.物理化学及其研究方法 物理化学是化学学科中的一个重要分支，是 化学科学的理论基础。 化学反应伴随着 总结规律 物理化学 撤洗龟

3 一、绪 论 1. 物理化学及其研究方法 物理化学是化学学科中的一个重要分支，是 化学科学的理论基础。 化学反应伴随着 总结规律 影响 影响 物 理 化 学 热 光 电

研究方法 以物理学的基本原理和实验手段为基础，借助 数学方法来研究化学反应的规律 逻辑推理法。 热力学方法（宏观)一 化学热力学； 统计力学方法— 化学统计热力学； 量子力学（微观) 一量子化学； 光学一 光化学； 电学 电化学

4 研究方法 以物理学的基本原理和实验手段为基础，借助 数学方法来研究化学反应的规律——逻辑推理法。 热力学方法（宏观）—— 化学热力学； 统计力学方法 —— 化学统计热力学； 量子力学（微观）—— 量子化学； 光学 —— 光化学； 电学 —— 电化学

2.物理化学所担负的主要任务 ①化学热力学一化学变化的方向和限度，以及伴随发生 的能量转换关系； 例如合成氨，常温常压下能否进行？产率？ ②化学动力学一化学反应的速率和机理； 合成复理论上可行，关键是寻找合适的催化剂和反应途 径（模拟生物固氮)； ®结构化学—物质的性质与其微观结构的关系 例如研究与氮分子有关的配合物的结构，以及它们在不 同条件下的变化，就有利于常温常压下寻找固氮的途径

5 2.物理化学所担负的主要任务： ①化学热力学——化学变化的方向和限度，以及伴随发生 的能量转换关系； 例如合成氨，常温常压下能否进行？产率？ ②化学动力学——化学反应的速率和机理； 合成氨理论上可行，关键是寻找合适的催化剂和反应途 径（模拟生物固氮）； ③结构化学——物质的性质与其微观结构的关系 例如研究与氮分子有关的配合物的结构，以及它们在不 同条件下的变化，就有利于常温常压下寻找固氮的途径

3.物理化学的现况和发展 目前物理化学研究的基本特点： ①宏观→微观：测定空间结构；量子化学 ②体相→表相：表面化学；催化 ③静态→动态：分子反应动力学 ④定性→定量：计算机 ⑤单一学科→交叉、边缘学科：生物化学、药物 化学、地球化学、海洋化学、天体化学、材料化 学、计算化学、表面化学、金属有机化学等 ⑥平衡态→非平衡态 6

6 3.物理化学的现况和发展 目前物理化学研究的基本特点： ① 宏观→微观：测定空间结构；量子化学 ② 体相→表相：表面化学；催化 ③ 静态→动态：分子反应动力学 ④ 定性→定量：计算机 ⑤ 单一学科→交叉、边缘学科：生物化学、药物 化学、地球化学、海洋化学、天体化学、材料化 学、计算化学、表面化学、金属有机化学等 ⑥ 平衡态→非平衡态

目前化学研究的前沿阵地： 催化基础的研究； 原子簇化学的研究： 分子动态学的研究： 生物大分子和药物大分子的研究

7 目前化学研究的前沿阵地： 催化基础的研究； 原子簇化学的研究； 分子动态学的研究； 生物大分子和药物大分子的研究

4.目的和意义 ① 扩大知识面，打好专业基础 掌握热力学处理问题的方法；掌握动力学基本 知识；了解动力学的新进展。 ②培养独立思考、独立工作能力，训练逻辑推理 的思维方法。 ③通过实验，掌握一些基本技能，提高理论联系 实际的能力。 意义： 物理化学所研究的这些普遍规律适用于一切化 学领域，具有很强的指导意义，有利于克服实际工 作中的盲目性。 8

8 ① 扩大知识面，打好专业基础： 掌握热力学处理问题的方法；掌握动力学基本 知识；了解动力学的新进展。 ② 培养独立思考、独立工作能力，训练逻辑推理 的思维方法。 ③ 通过实验，掌握一些基本技能，提高理论联系 实际的能力。 意义： 物理化学所研究的这些普遍规律适用于一切化 学领域，具有很强的指导意义，有利于克服实际工 作中的盲目性。 4.目的和意义

5.如何学好物理化学 第一环节：认真听课 ()预习。 (2)认真听课：注意以下三点 ①基本概念； ②公式推导过程和公式的限制条件； ③基本概念和公式如何在例题中应用。 (3)作好笔记。 第二环节：课后复习和做习题 (4)复习：整理和补充笔记，注意及时总结 (2)做习题：做到“一看、二仿、三做

9 5.如何学好物理化学 第一环节：认真听课 ⑴ 预习。 ⑵ 认真听课：注意以下三点 ①基本概念； ②公式推导过程和公式的限制条件； ③基本概念和公式如何在例题中应用。 ⑶ 作好笔记。 第二环节：课后复习和做习题 ⑴ 复习：整理和补充笔记，注意及时总结 ⑵ 做习题：做到“一看、二仿、三做

二、气体 1.三个经验定律 (1)Boyle-Marriote定律：恒温时，一定量的气 体的体积与压力成反比。 PLVi p2,V2 ()In pocl/Y,即pV=C 10

10 二、气体 1. 三个经验定律 （1）Boyle-Marriote定律: 恒温时，一定量的气 体的体积与压力成反比。 p1 ,V1 p2 ,V2 ( )T,n p1/V, 即pV=C