物理化学核心教程第二版绪论省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

物理化学关键教程第1页普通高等教育“十一五”国家级规划教材物理化学关键教程沈文霞 编.09.第二版第2页物理化学课使用教材第3页物理化学课使用电子教案第4页 绪 论0.1 物理化学课程内容0.2 物理化学研究方法0.4 物理化学学习方法0.5 物理量表示与运算 0.3 近代化学发展趋势0.6 关于标准压力 第5页 0.1 物理化学课程内容化学无机化学分析化学有机化学物理化学化学生物学高分子化学物理化学是化学学科一个分支第6页 0.1 物理化学课程内容 “物理化学”这一术语最早在18世纪中叶，由罗蒙诺索夫提出。俄国科学家罗蒙诺索夫 (17111765)第7页 0.1 物理化学课程内容物理化学学科在19世纪中叶基本形成 1887年，两人合办了第一本“物理化学杂志”(德文)德国科学家 W.Ostwald(18531932)荷兰科学家 J.H.vant Hoff (18521911)第8页 0.1 物理化学课程内容化学反应原子、分子间分离与组合热电光磁温度改变压力改变体积改变化学物理学密密不不可可分分状态改变热学、电学、光学、磁学是物理学主要分支什么是物理化学?第9页 0.1 物理化学课程内容物理现象化学现象用物理学理论和试验方法研究化学改变及其伴随物理改变 本质与规律物理化学第10页 0.1 物理化学课程内容物理化学化学热力学化学动力学结构化学两个基本定律化学平衡相平衡宏观动力学微观动力学电化学表面与胶体化学多组分系统第11页 0.1 物理化学课程内容物理化学研究内容:(1)化学改变方向和程度问题(2)化学反应速率和机理问题热力学第一定律热力学第二定律 在多组分、化学平衡、相平衡中应用三个判据温度、压力、催化剂等对速率影响化学反应机理，掌握反应本质化学反应动力学理论第12页 0.2 物理化学研究方法(1)热力学研究方法研究对象是大量质点组成宏观系统只重视起始与终了状态，不考虑改变细节只研究平衡态，只考虑改变可能性经典热力学采取宏观方法 热力学研究方法能够分为经典热力学、统计热力学和非平衡态热力学三种方法 没有时间这个变量第13页 0.2 物理化学研究方法(2)动力学研究方法 宏观动力学主要研究化学反应速率表示和测量，不一样反应特点，温度、压力和催化剂等对速率影响和反应机理等。动力学研究方法能够分为宏观动力学和微观动力学两种方法。微观动力学主要是从分子水平上研究基元反应特征，测定发生反应分子能态，最终揭示化学反应中能量改变和本质。第14页 0.2 物理化学研究方法(3)量子力学研究方法 求解量子力学方程，取得描述分子中电子运动波函数和能量信息 以量子力学为基础，原子和分子为研究对象 揭示物质性质与其结构内在关系，这是化学研究理论基础第15页 0.3 近代化学发展趋势(1)介观化学发展快速(2)表面化学越来越引发人们重视(3)学科交叉与渗透愈加普遍第16页 0.3 近代化学发展趋势（1）介观化学发展快速粒子 膜 丝 管纳米宏观(宏观凝聚态)微观(原子、分子)介观(纳米材料)介观材料在新材料、医药和生命科学中各种用途 第17页 0.3 近代化学发展趋势（2）表面化学越来越引发重视 多相化学反应总是在表面上进行，了解表面反应实际过程，推进表面化学和多相催化发展。表面活性剂、表面膜应用越来越广泛第18页 0.3 近代化学发展趋势（2）表面化学越来越引发重视各种新型催化剂各种表面活性剂各种结构表面膜分子筛各种纳米材料润湿剂洗涤剂起泡剂增溶剂乳化剂破乳剂消泡剂介孔材料渗透膜离子交换膜气体分离膜电子器件膜第19页 0.3 近代化学发展趋势（3）学科交叉和渗透愈加普遍本专业之间相互渗透,无机化学和有机化学无显著界限生物药学天文医学化学计算材料计算化学生物化学药品化学材料化学天体化学医用化学化学生化学生 物学物学与其它专业相互渗透第20页 0.3 近代化学发展趋势（3）学科交叉和渗透愈加普遍 学科间相互渗透、相互结合，形成了许多极具生命力边缘学科 化学与材料化学与环境化学与能源化学与生活化学与生命第21页 0.4 物理化学学习方法(2)注意逻辑推理思维方法，重复体会感性认识和理性认识之间相互关系。(3)抓住重点，认真做习题，学会解题方法。很多东西只有经过解题才能学到，不会解题，就不可能掌握物理化学。(4)课前自学，课后复习，勤于思索，培养自学和自己获取知识能力。(1)培养能用物理化学观点和方法来对待和分析日常生活中全部与化学相关现象。第22页 0.5 物理量表示与运算0.5.1 物理量表示什么是物理量？凡是能够定量地描述物理现象都是物理量，如温度、压力和体积等。物理量普通都是可测量，且含有能够进行数学运算特征，能够用数学公式表示。同一类物理量能够相加减，不一样类物理量能够相乘除。第23页 0.5 物理量表示与运算0.5.1 物理量表示用单个斜体拉丁字母或希腊字母表示。比如:压力体积温度热力学能熵质量黏度密度化学势能量反应进度 活度因子第24页 0.5 物理量表示与运算0.5.1 物理量表示数值物理量单位数值 单位其单位为1物理量 物理量既能够用符号表示，也能够用数值与单位之积表示。比如，物理量 能够表示为是单位是数值第25页 0.5 物理量表示与运算 单位表示普通用小写正体拉丁字母表示。比如:米秒千克摩尔立方分米立方米KelvinJouleVoltPascal假如单位来自人名，则第一个字母用大写。比如：第26页 0.5 物理量表示与运算对数中物理量对于Arrhenius经验式，取对数时表示为对数中是纯数，用物理量除以单位表示方括号中，和 表示对应物理量单位第27页 0.5 物理量表示与运算表格中物理量 表格中用纯数表示，在表头中用物理量与其单位比值表示 试验编号 1 100 22.7 2 50 45.4第28页 0.5 物理量表示与运算坐标中物理量 坐标轴是数轴，坐标轴也要用物理量与其单位比值表示 V/dm3p/kPa5022.710025.4第29页 0.5.2 物理量运算在运算物理量方程时，必须代入完整物理量 有1 mol 理想气体，在298 K和100 kPa时，要计算气体所占有体积。已知方程代表物理量之间关系数值和单位都要运算第30页 0.5.2 物理量运算在运算物理量方程时，必须代入完整物理量 有1 mol 理想气体，在298 K和100 kPa时，要计算气体所占有体积。已知方程代表物理量之间关系全部用SI单位，运算式能够简单一点第31页 0.5.2 物理量运算在运算物理量方程时，必须代入完整物理量 有1 mol 理想气体，在298 K和100 kPa时，要计算气体所占有体积。已知方程代表物理量之间关系全部用数值运算第32页 0.6 关于标准压力表示标准压力1986年以前，1986年，GB 3100-86要求：1993年，依据IUPAC推荐，GB 3100-93要求：第33页