《物理化学》教学大纲（专业指定选修课程，36学时）执笔人：孙睿一、教学思想物理化学是研究所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法的学科，它是化学以及其他在分子层次上研究物质变化的学科领域的理论基础。地球的演化是各种物理过程和化学过程（也包括生物过程）共同作用的结果，掌握物理化学的基本原理和方法是学习地质学相关专业课程（例如岩浆岩岩石学、变质岩岩石学、地球化学、岩石物理化学、石油地质学等）以及今后开展地球科学领域的生产和科研工作的重要基础。在课时有限的情况下，本课程的教学思想是：遵循系统性、基础性、科学性的原则，结合地质学的特点和需求，精选教学内容，重点讲授化学热力学，兼顾表面化学，讲授做到既推理严谨、又深入浅出；充分利用现代教学手段，采用“启发式”和“讨论式”教学，调动学生的学习积极性和主观能动性；注重培养学生的逻辑思维能力和提出问题、分析问题、解决问题的能力。通过该课程的学习，使学生掌握物理化学的基本原理和方法，为后续学习和工作打好基础。二、学时分配与授课方式开课学期：0.5课内外总学时：36课内学时：36周学时：4学分：2授课方式：课堂讲授授课对象：地质学专业、地球化学专业、资源勘查工程专业各章学时分配：内容学时第一章：热力学第一定律8第二章：热力学第二定律6第三章：化学势6第四章：化学平衡5第五章：多相平衡8第六章：表面现象3三、考试方式本课程成绩由平时成绩、期中考核成绩和期末考试成绩三部分组成。其中平时成绩占20％，期中考核成绩占20％，期末考试成绩占60％。平时成绩根据考勤、课堂纪律、学习态度、课堂表现和课后作业等评定，期中考核采用课堂测试、口试或研究作业的方式，期末考试（采用闭卷或开卷方式）成绩根据卷面评定。四、教材和参考书选用教材：《物理化学简明教程》第四版，印永嘉、奚正楷、张树永等编，高等教育出版社，2007。参考书：1.《物理化学》第五版，傅献彩、沈文霞、姚天扬、侯文华编，高等教育出版社，2005。2.《物理化学》第二版，韩德刚、高执棣、高盘良编，高等教育出版社，2009。3.《物理化学》第五版，胡英、吕瑞东、刘国杰、黑恩成等编，高等教育出版社，2007。4.《物理化学》第五版，刘俊吉、周亚平、李松林修订，高等教育出版社，2009。5.《物理化学核心教程》第二版，沈文霞编，科学出版社，2009。6.高执棣编著，《化学热力学基础》，北京大学出版社，2006。7.刘国杰，黑恩成编著，《物理化学导读》，科学出版社，2008。8．《物理化学》，孙作为，李鹏九编，地质出版社，1979。9.《地球化学中的热力学》，饶纪龙编著，科学出版社，1979。10.《岩石相平衡与岩石成因》，邓晋福，武汉地质学院出版社，1987。11.NordstromD.K.,MunozJ.L.GeochemicalThermodynamics.BlackwellPub.,1985.五、教学基本要求1.理解化学热力学和表面化学的基本概念与基本原理，掌握其应用；2.掌握化学热力学的基本公式、适用条件及其应用；3.学习物理化学的科学思维方法，培养获得知识及应用所学知识解决实际问题的能力。六、教学内容第一章：热力学第一定律本章重点：热力学平衡态、状态性质、可逆过程、反应进度等概念的理解，热力学能、焓、热容的定义及应用，热力学第一定律的叙述及数学表达式，理想气体PVT变化过程的Q、W、ΔU、ΔH的计算，相变过程和化学反应过程的Q、W、ΔU、ΔH的计算，由生成焓或燃烧焓计算反应焓的方法本章难点：状态性质、可逆过程的理解，热容的定义及应用，绝热过程的W、ΔU、ΔH的计算*，反应进度，基尔霍夫方程本章主要内容：热力学的基本概念：系统、环境、状态、状态性质、热力学平衡态、过程与途径；热力学第一定律的叙述及数学表达式，热力学能U的概念，功、热及其符号；体积功、可逆过程、不可逆过程、可逆相变过程；状态方程、理想气体、理想气体状态方程、临界状态，实际气体的PVT行为与理想气体的偏差*，范德华状态方程*，对应状态原理*；焓H的定义，QV=ΔU，Qp=ΔH；理想气体的热力学能及焓的特征；定容热容与定压热容，理想气体的热容，液体及固体的热容*；绝热过程，绝热过程方程及应用*，等焓过程*，焦耳-汤姆逊系数*，理想气体...
