物理化学
物理化学
1000+ 人选课
更新日期:2026/04/03
开课时间2026/01/21 - 2026/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
物理化学作为一门化学基础课,在化学及其相关专业的课程体系中处于承上启下的枢纽地位。凡是具有较好物理化学素养的学生,适应能力强,后劲足,他们容易触类旁通、自学深造,能较快适应新工作,开辟新的研究阵地,从而有可能站在国际科技发展的前沿。在这里,你可身临其境,通过视觉和听觉更有效地接受老师的讲解和启发,系统而又深入地学习物理化学知识,学会认识和探究化学变化的本质,奠定分析和解决问题的能力,开阔科学视野,形成科学的思维习惯,建立属于你自己的化学理论体系,从而能胜任化学及相关领域科研、教学及其他工作。选择本物理化学慕课,你会收获满满!
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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绪论
孙立祥
热力学第一定律
热力学基本概念
系统与环境
乔青安
状态与状态函数
乔青安
热力学第一定律
功和热
乔青安
热力学能
乔青安
热力学第一定律
乔青安
焦耳实验
乔青安
焓与热容
恒容热、恒压热及焓
乔青安
摩尔热容
乔青安
Cp,m与Cv,m的关系
乔青安
相变焓
乔青安
化学反应焓及其计算
反应进度
乔青安
标准摩尔反应焓
乔青安
基希霍夫(Kirchhoff)公式
乔青安
可逆过程与可逆体积功
可逆过程
乔青安
可逆体积功的计算
乔青安
热力学第二定律
自发变化的共同特征与热二定律
朱冬冬
卡诺定理与熵的概念
朱冬冬
克劳修斯不等式与熵增原理
朱冬冬
简单PVT变化过程熵变的求算
朱冬冬
相变过程与环境熵变的求算
朱冬冬
热二定律的本质与熵的统计意义
朱冬冬
赫姆霍兹自由能与吉布斯自由能和三个判据
朱冬冬
吉布斯自由能变化值计算
朱冬冬
热力学基本公式与特性函数
朱冬冬
麦克斯韦关系式及其应用 
朱冬冬
吉布斯自由能与温度和压力的关系 
朱冬冬
 热三定律与规定熵
朱冬冬
多组分系统热力学
多组分系统概述
秦晓芳
偏摩尔量
秦晓芳
化学势
秦晓芳
气体组分的化学势
秦晓芳
拉乌尔定律和亨利定律
秦晓芳
理想液态混合物
秦晓芳
理想稀溶液
秦晓芳
稀溶液的依数性
稀溶液的依数性(一)
秦晓芳
稀溶液的依数性(二)
秦晓芳
化学平衡
化学反应的方向及平衡条件
徐春荧
理想气体反应的等温方程及标准平衡常数
理想气体反应的等温方程
徐春荧
理想气体反应的标准平衡常数
徐春荧
平衡常数及平衡组成的计算
徐春荧
温度对标准平衡常数的影响
徐春荧
其他因素对理想气体反应平衡移动的影响
徐春荧
真实气体反应的化学平衡
徐春荧
相平衡
相律
张晓峰
单组分系统相图
张晓峰
二组分系统的气液平衡相图
二组分理想液态混合物的气液平衡相图
张晓峰
二组分真实液态混合物的气液平衡相图
张晓峰
二组分液态部分互溶系统的气液平衡相图
张晓峰
二组分液态完全不互溶系统的气液平衡相图
张晓峰
二组分系统的固液平衡相图
二组分固态不互溶系统的液固平衡相图
张晓峰
生成化合物的二组分凝聚系统相图
张晓峰
二组分固态互溶系统的液固平衡相图
张晓峰
电化学
电解质溶液
电化学
孙立祥
法拉第定律
孙立祥
离子的迁移数
孙立祥
电解质溶液的电导
孙立祥
摩尔电导率与浓度的关系
孙立祥
电导测定的应用
孙立祥
电解质溶液的活度及极限公式
孙立祥
可逆电池
可逆电池
孙立祥
电池电动势的测定
孙立祥
电极的种类
孙立祥
可逆电池热力学
孙立祥
电极电势和液体接界电势
孙立祥
原电池的设计
孙立祥
电极电势和电池电动势的应用
孙立祥
不可逆电极过程
分解电压
孙立祥
极化作用
孙立祥
电解时的电极反应
孙立祥
界面现象
界面张力
界面现象引言
薛众鑫
表面张力、表面功及表面吉布斯函数
薛众鑫
界面热力学公式
薛众鑫
弯曲液面的附加压力及其后果
弯曲液面的附加压力及其后果
薛众鑫
毛细管现象
薛众鑫
弯曲液面的饱和蒸气压
薛众鑫
亚稳态及新相的生成
薛众鑫
固体表面
物理吸附和化学吸附
薛众鑫
吸附等温式和吸附热力学
薛众鑫
固-液界面
润湿现象、接触角和杨氏方程
薛众鑫
固体自溶液中的吸附
薛众鑫
溶液表面
溶液的表面吸附
薛众鑫
表面活性物质和表面活性剂
薛众鑫
化学动力学
化学反应的反应速率及速率方程
反应速率的定义
蔡红兰
基元反应及质量作用定律
蔡红兰
速率方程的一般形式和反应速率的测定
蔡红兰
速率方程的积分形式
一级反应
蔡红兰
二级反应
蔡红兰
零级和n级反应
蔡红兰
速率方程的确定
尝试法
蔡红兰
半衰期法
蔡红兰
初始速率法和隔离法
蔡红兰
温度对反应速率的影响,活化能
阿伦尼乌斯方程
蔡红兰
活化能及活化能与反应热的关系
蔡红兰
典型的复合反应
对行反应
蔡红兰
平行反应
蔡红兰
连串反应
蔡红兰
复合反应速率的近似处理法
选取控制步骤法和平衡近似法
蔡红兰
稳态近似法
蔡红兰
基元反应活化能和非基元反应活化能之间的关系
蔡红兰
链反应
单链反应特征
蔡红兰
支链反应与爆炸界限
蔡红兰
胶体化学
分散系统的基本概念
段小丽
胶体的制备
段小丽
胶体的光学性质
段小丽
胶体的动力学性质
段小丽
胶体的电学性质
电动现象
段小丽
扩散双电层理论
段小丽
溶胶的胶团结构
段小丽
胶体的稳定与聚沉
段小丽
乳状液
段小丽
高分子化合物的渗透压
段小丽
  • 第一章绪论

    绪论:物理化学课程的地位、内容、特点及学习方法

  • 1.1绪论

    绪论

  • 第二章热力学第一定律

    热力学第一定律:热力学第一定律是能量衡算的基础,本章需要掌握热力学基本概念、热力学第一定律的应用、焓、热容、可逆过程及可逆体积功的计算

  • 2.1热力学基本概念

    热力学基本概念及术语

  • 2.2热力学第一定律

    热力学第一定律具体内容及数学表达式

  • 2.3焓与热容

    焓、热容的定义及性质

  • 2.4相变焓

    相变焓

  • 2.5化学反应焓及其计算

    化学反应焓定义及其计算方法

  • 2.6可逆过程与可逆体积功

    可逆过程与可逆体积功

  • 第三章热力学第二定律

    热力学第二定律:本章解决变化方向和限度的问题,定义了熵、吉布斯自由能和赫姆霍兹自由能,推导得到三种判据,给出了不同条件下熵变和吉布斯自由能变化值的计算公式。

  • 3.1自发变化的共同特征与热二定律

    自发变化不可逆,热二定律两种说法且两种说法等效。

  • 3.2卡诺定理与熵的概念

    卡诺定理及推论,可逆过程热温商等于熵变。

  • 3.3克劳修斯不等式与熵增原理

    第二定律表达式和孤立体系熵永不减少。

  • 3.4简单PVT变化过程熵变的求算

    理想气体等温变化,等压变温和等容变温熵变计算。

  • 3.5相变过程与环境熵变的求算

    可逆相变、不可逆相变和环境熵变计算。

  • 3.6热二定律的本质与熵的统计意义

    混乱度越大熵越大。

  • 3.7赫姆霍兹自由能与吉布斯自由能和三个判据

    赫姆霍兹自由能、吉布斯自由能和三个判据。

  • 3.8吉布斯自由能变化值计算

    物理变化,化学变化,吉布斯自由能变化值的计算。

  • 3.9热力学基本公式与特性函数

    四个基本公式特性和函数。

  • 3.10麦克斯韦关系式及其应用 

    麦克斯韦关系式及其应用

  • 3.11吉布斯自由能与温度和压力的关系 

    吉布斯自由能与温度压力的关系式

  • 3.12 热三定律与规定熵

    完整晶体熵值为零和化学反应熵变计算。

  • 第四章多组分系统热力学

    多组分系统热力学

  • 4.1多组分系统概述

    多组分系统的分类,组成表示法

  • 4.2偏摩尔量

    偏摩尔量定义、偏摩尔量的集合公式、吉布斯—杜亥姆公式。

  • 4.3化学势

    化学势的定义及其在相平衡体系中的应用

  • 4.4气体组分的化学势

    理想气体、非理想气体的化学势及气体的标准态和标准态选择

  • 4.5拉乌尔定律和亨利定律

    拉乌尔定律和亨利定律

  • 4.6理想液态混合物

    液态混合物中各组分的化学势、理想态混合物的通性

  • 4.7理想稀溶液

    理想稀溶液中各组分的化学势

  • 4.8稀溶液的依数性

    稀溶液的依数性

  • 第五章化学平衡

    根据热力学的平衡条件导出化学反应等温式和平衡常数的表示式,理解∆rGmθ的意义及与标准平衡常数的关系,掌握∆rGmθ的求算和应用以及平衡常数的计算方法,理解温度、压力等因素对平衡的影响。

  • 5.1化学反应的方向及平衡条件

    介绍摩尔反应吉布斯函数和化学亲和势,重点掌握吉布斯函数判据判断化学反应的方向及平衡条件

  • 5.2理想气体反应的等温方程及标准平衡常数

    理解∆rGmθ的意义及与标准平衡常数的关系,掌握平衡常数表示式及其之间的关系

  • 5.3平衡常数及平衡组成的计算

    掌握∆rGmθ的求算和应用以及平衡常数的计算方法

  • 5.4温度对标准平衡常数的影响

    了解温度对吉布斯函数的影响,掌握温度对标准平衡常数的影响

  • 5.5其他因素对理想气体反应平衡移动的影响

    熟悉压力、惰性组分和增加反应物的量对平衡的影响

  • 5.6真实气体反应的化学平衡

    通过理想气体平衡时得出的结论,对真实气体化学反应利用相同的原理进行推导。

  • 第六章相平衡

    相平衡

  • 6.1相律

    相律

  • 6.2单组分系统相图

    单组分系统的相图

  • 6.3二组分系统的气液平衡相图

    二组分系统的气液平衡相图

  • 6.4二组分系统的固液平衡相图

    二组分系统的固液平衡相图

  • 第七章电化学

    电化学

  • 7.1电解质溶液

    电解质溶液

  • 7.2可逆电池

    可逆电池

  • 7.3不可逆电极过程

    不可逆电极过程

  • 第八章界面现象

    界面现象

  • 8.1界面张力

    界面张力

  • 8.2弯曲液面的附加压力及其后果

    弯曲液面的附加压力及其后果

  • 8.3固体表面

    固体表面

  • 8.4固-液界面

    固-液界面

  • 8.5溶液表面

    溶液表面

  • 第九章化学动力学

    化学动力学是物理化学中与化学热力学相辅相成的另一领域,主要解决反应速率和反应机理两方面问题。在这一章中,我们将介绍化学反应速率是如何定义的、常用的速率有哪些、反应速率如何测定?什么是基元反应、其反应速率有什么基本规律,具有简单级数的反应的速率方程及动力学特征是什么、如何确定速率方程?温度如何影响反应速率、什么是活化能?典型复合反应有哪些、其反应速率如何进行近似处理等等。

  • 9.1化学反应的反应速率及速率方程

    本节主要介绍动力学一些概念:包括反应速率表示、基元反应、反应分子数、质量作用定律和反应速率的测定。

  • 9.2速率方程的积分形式

    本节介绍典型简单级数反应的积分方程和动力学特征

  • 9.3速率方程的确定

    本节介绍速率方程确定的常用的四种方法:尝试法、半衰期法、初始速率法和隔离法

  • 9.4温度对反应速率的影响,活化能

    本节重点介绍阿伦尼乌斯方程的各种形式及应用、理解活化能的含义及其与反应热的关系

  • 9.5典型的复合反应

    本节重点介绍三种复合反应速率方程的推导过程及其动力学特征

  • 9.6复合反应速率的近似处理法

    本节重点介绍复合反应速率方程常用的近似处理方法即各自的特点

  • 9.7链反应

    本节重点介绍单链和支链反应的特征及在实际中的应用

  • 第十章胶体化学

    胶体化学

  • 10.1分散系统的基本概念

    分散系统的基本概念

  • 10.2胶体的制备

    胶体的制备

  • 10.3胶体的光学性质

    胶体的光学性质

  • 10.4胶体的动力学性质

    胶体的动力学性质

  • 10.5胶体的电学性质

    胶体的电学性质

  • 10.6胶体的稳定与聚沉

    胶体的稳定与聚沉

  • 10.7乳状液

    乳状液

  • 10.8高分子化合物的渗透压

    高分子化合物的渗透压

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 绪论

    1.1 绪论

    视频数1
  • 第二章  作业测试
    第二章 热力学第一定律

    2.1 热力学基本概念

    2.2 热力学第一定律

    2.3 焓与热容

    2.4 相变焓

    2.5 化学反应焓及其计算

    2.6 可逆过程与可逆体积功

    视频数15
  • 第三章  作业测试
    第三章 热力学第二定律

    3.1 自发变化的共同特征与热二定律

    3.2 卡诺定理与熵的概念

    3.3 克劳修斯不等式与熵增原理

    3.4 简单PVT变化过程熵变的求算

    3.5 相变过程与环境熵变的求算

    3.6 热二定律的本质与熵的统计意义

    3.7 赫姆霍兹自由能与吉布斯自由能和三个判据

    3.8 吉布斯自由能变化值计算

    3.9 热力学基本公式与特性函数

    3.10 麦克斯韦关系式及其应用 

    3.11 吉布斯自由能与温度和压力的关系 

    3.12  热三定律与规定熵

    视频数12
  • 第四章  作业测试
    第四章 多组分系统热力学

    4.1 多组分系统概述

    4.2 偏摩尔量

    4.3 化学势

    4.4 气体组分的化学势

    4.5 拉乌尔定律和亨利定律

    4.6 理想液态混合物

    4.7 理想稀溶液

    4.8 稀溶液的依数性

    视频数9
  • 第五章  作业测试
    第五章 化学平衡

    5.1 化学反应的方向及平衡条件

    5.2 理想气体反应的等温方程及标准平衡常数

    5.3 平衡常数及平衡组成的计算

    5.4 温度对标准平衡常数的影响

    5.5 其他因素对理想气体反应平衡移动的影响

    5.6 真实气体反应的化学平衡

    视频数7
  • 第六章  作业测试
    第六章 相平衡

    6.1 相律

    6.2 单组分系统相图

    6.3 二组分系统的气液平衡相图

    6.4 二组分系统的固液平衡相图

    视频数9
  • 第七章  作业测试
    第七章 电化学

    7.1 电解质溶液

    7.2 可逆电池

    7.3 不可逆电极过程

    视频数17
  • 第八章  作业测试
    第八章 界面现象

    8.1 界面张力

    8.2 弯曲液面的附加压力及其后果

    8.3 固体表面

    8.4 固-液界面

    8.5 溶液表面

    视频数13
  • 第九章  作业测试
    第九章 化学动力学

    9.1 化学反应的反应速率及速率方程

    9.2 速率方程的积分形式

    9.3 速率方程的确定

    9.4 温度对反应速率的影响,活化能

    9.5 典型的复合反应

    9.6 复合反应速率的近似处理法

    9.7 链反应

    视频数19
  • 第十章  作业测试
    第十章 胶体化学

    10.1 分散系统的基本概念

    10.2 胶体的制备

    10.3 胶体的光学性质

    10.4 胶体的动力学性质

    10.5 胶体的电学性质

    10.6 胶体的稳定与聚沉

    10.7 乳状液

    10.8 高分子化合物的渗透压

    视频数10
  • 期末考试
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