物理化学(下)
物理化学(下)
1000+ 人选课
更新日期:2025/05/24
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
本校物理化学教学团队特别注重物理化学信息化课程建设,物理化学课程2005年获国家级精品课程,2016年获教育部首批精品资源共享课,2016年开始利用Blackboard(Bb)教学平台实施了物理化学课程线上线下混合式教学,本课程建设和教学实践为物理化学MOOC建设奠定了坚实基础。物理化学是化学相关本科专业的一门重要基础理论课。物理化学课程主要涵盖热力学及其应用、电化学、化学动力学基础、胶体与界面化学等四大部分内容,以傅献彩等编写《物理化学》(上、下册)教材作为物理化学基本知识结构体系。物理化学下册内容共分为七章,即电解质溶液、可逆电池、不可逆电极过程、化学动力学基础(一)和(二)、表面物理化学、胶体分散系统和大分子溶液。MOOC课程由四位教授和两位副教授辅助网上教学。物理化学教学中,秉承“以学生为中心,以产出为导向”的教育理念,瞄准“高阶性、创新性、挑战度”的标准和要求进行物理化学课程内容、教学方法、教学环境、教学评价等方面的改革和创新,引导学生高效学习,取得高质量达成度。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
电解质溶液
学习资料 登录后可预览视频
Faraday电解定律
刘静
离子的电迁移和迁移数
刘静
电解质溶液的电导
刘静
离子独立移动定律
刘静
电导测定的应用
刘静
电解质的平均活度和平均活度因子
刘静
强电解质溶液理论简介
刘静
可逆电池的电动势及其应用
学习资料
可逆电池和可逆电极
可逆电池和可逆电极-1
陈亚芍
可逆电池和可逆电极-2
陈亚芍
电动势的测定
陈亚芍
可逆电池热力学
可逆电池热力学-1
陈亚芍
可逆电池热力学-2
陈亚芍
电动势产生的机理
电动势产生的机理-1
陈亚芍
电动势产生的机理-2
陈亚芍
电极电势和标准电极电势
电极电势和标准电极电势-1
陈亚芍
电极电势和标准电极电势-2
陈亚芍
电池电动势的计算
电池电动势的计算-1
陈亚芍
电池电动势的计算-2
陈亚芍
电动势测定的应用
电动势测定的应用-1
陈亚芍
电动势测定的应用-2
陈亚芍
电动势测定的应用-3
陈亚芍
电解与极化
学习资料
分解电压
刘静
极化作用
刘静
电解时电极上的竞争反应
刘静
金属的电化学腐蚀与防腐
刘静
化学动力学基础(一)
学习资料
反应动力学方程
反应动力学方程-1
边红涛
反应动力学方程-2
边红涛
一级反应的动力学
边红涛
二级反应的动力学
边红涛
零级反应和n级反应
边红涛
对峙和平行反应
边红涛
连续反应和链反应
边红涛
反应级数的确定
边红涛
Arrhenius公式
边红涛
Arrhenius活化能
边红涛
化学动力学基础(二)
学习资料
碰撞理论
白云山
过渡态理论
过渡态理论-1
白云山
过渡态理论-2
白云山
单分子反应理论简介
白云山
溶液中的反应
白云山
快速反应的测试方法
白云山
光化学反应
光化学反应-1
白云山
光化学反应-2
白云山
催化反应动力学
催化反应动力学-1
白云山
催化反应动力学-2
白云山
表面物理化学
表面张力
刘太宏
表面Gibbs自由能
刘太宏
Young-Laplace公式
刘太宏
Kelvin公式
刘太宏
溶液的表面吸附
刘太宏
液-固界面——润湿作用
刘太宏
表面活性剂
刘太宏
固体表面的吸附
刘太宏
吸附等温式
刘太宏
物理吸附和化学吸附
刘太宏
气-固表面催化反应
刘太宏
胶体分散体系与大分子溶液
学习资料
胶体的光学性质
彭浩南
胶体的动力学性质
彭浩南
胶体的电学性质
彭浩南
胶体的稳定性
彭浩南
凝胶
彭浩南
  • 第一章电解质溶液

    在介绍离子的电迁移、迁移数、电解质的电导、电导率和摩尔电导率等概念的基础上,讨论了电场作用下电解质溶液的导电机理和离子的电迁移现象;给出了离子独立移动定律,即解决了弱电解质极限摩尔电导率的计算问题;也引出了极限迁移数、离子淌度与离子电导的依赖关系以及电导测定的应用。在此基础上,最后介绍了强电解质溶液的理论,以及强电解质溶液的平均活度和活度系数的概念及表达。

  • 1.1Faraday电解定律

    Faraday电解定律的文字表述、数学表达式以及Faraday常数的计算。

  • 1.2离子的电迁移和迁移数

    离子的电迁移规律,离子的电迁移率的定义、迁移数的定义、计算以及影响因素。

  • 1.3电解质溶液的电导

    电解质溶液的电导、电导率以及摩尔电导率的定义及浓度效应。

  • 1.4离子独立移动定律

    Kohlrausch离子独立移动定律,由电迁移率求离子的摩尔电导率。

  • 1.5电导测定的应用

    电导测定在水的纯度检验、弱电解质的解离度以及难溶盐溶解度测定等方面的应用。

  • 1.6电解质的平均活度和平均活度因子

    离子的平均活度、平均活度系数以及离子强度的表达式。

  • 1.7强电解质溶液理论简介

    强电解质溶液的离子互吸理论、德拜-休克尔极限定律、德拜-休克尔-昂萨格电导理论。

  • 第二章可逆电池的电动势及其应用

    本章

  • 2.1可逆电池和可逆电极

    本节学习可逆电池和可逆电极

  • 2.2电动势的测定

    本节课学习电动势的测定

  • 2.3可逆电池热力学

    本节课学习可逆电池热力学

  • 2.4电动势产生的机理

    本节课学习电动势产生的机理

  • 2.5电极电势和标准电极电势

    本节课学习电极电势和标准电极电势

  • 2.6电池电动势的计算

    本节课学习电池电动势的计算

  • 2.7电动势测定的应用

    本节课学习电动势测定的应用

  • 第三章电解与极化

    通过电解过程中,电解质溶液的实际分解电压大于理论分解电压现象的分析,引出了有关电极极化、析出电势和超电势等概念,并详细分析了电极极化产生的原因及其类型。将得到的有关结论用于讨论实际电化学过程中(如金属腐蚀及防腐、电解时的电极反应)规律等。

  • 3.1分解电压

    电解过程分析,分解电压、反电动势的定义。

  • 3.2极化作用

    极化作用的定义及类型,超电势的定义及测定,实际分解电压与理论分解电压以及超电势的关系,极化曲线分析。

  • 3.3电解时电极上的竞争反应

    析出电势的计算,离子在电极上的析出顺序判断。

  • 3.4金属的电化学腐蚀与防腐

    金属的电化学腐蚀,金属的防腐,金属的电化学钝化过程分析。

  • 第四章化学动力学基础(一)

    本章介绍化学动力学基本概念和内容;分析复杂反应的速率方程和特征;活化能的概念及温度对活化能的影响。

  • 4.1反应动力学方程

    本节介绍热力学和动力学研究内容和不同之处,化学反应速率的表示与测定方法,反应机理,基元反应,质量作用定律,速率常数,反应级数等概念。

  • 4.2一级反应的动力学

    本节介绍一级反应的速率方程,半衰期,分数衰期及反应特征。

  • 4.3二级反应的动力学

    本节介绍二级反应的速率方程,半衰期,分数衰期及反应特征。

  • 4.4零级反应和n级反应

    本节介绍零级反应和n级反应速率方程,半衰期,分数衰期及反应特征。

  • 4.5对峙和平行反应

    本节介绍对峙反应和平行反应的速率方程及反应的特点。

  • 4.6连续反应和链反应

    本节介绍连续反应和链反应速率方程的特征,速率控制步骤,介绍稳态近似处理方法。

  • 4.7反应级数的确定

    本节介绍确定反应级数的实验方法,积分法,微分法,半衰期法,孤立法。

  • 4.8Arrhenius公式

    本节介绍反应速率和温度之间的关系,阿仑尼乌斯方程的不同表达形式和规律。

  • 4.9Arrhenius活化能

    本节介绍活化能的概念,活化能和温度之间的关系,活化能的计算。

  • 第五章化学动力学基础(二)

    在本章中将简要地介绍碰撞理论、过渡态理论和单分子反应的Lindemann(林德曼)理论等。

  • 5.1碰撞理论

    简单碰撞理论以硬球作为分子模型,利用气体分子运动理论,导出两个分子碰撞频率的数学表达式。

  • 5.2过渡态理论

    分子间的势能是核间距的函数,反应过程中随着分子核间距的变化,可以计算出许多的势能点。
    当到达马鞍点时形成活化络合物,这时的势能相对于反应物和生成物而言是势能最高的状态。

  • 5.3单分子反应理论简介

    单分子反应的碰撞理论,认为单分子反应是经过相同分子间的碰撞而达到活化状态。

  • 5.4溶液中的反应

    同一个反应在气相中进行和在溶液中进行则有不同的速率,甚至有不同的历程,这些都是由于溶剂效应引起的。

  • 5.5快速反应的测试方法

    对快速反应动力学的研究已有不少实验方法,传统法、流动法、弛豫法、闪光光解法、场脉冲法等。

  • 5.6光化学反应

    在光的作用下引发的化学反应或在化学过程中能放出光辐射的过程都称之为光化学反应。
    光化学第二定律,是指在光化学反应的初级过程中,一个反应物分子吸收一个光子后被活化。

  • 5.7催化反应动力学

    催化剂是指化学反应中,可以改变反应的速率而本身在反应前后无数量上的变化,也无化学性质的改变的物质。
    催化剂改变了反应的活化能,并改变了反应历程。包含均相酸碱催化、络合催化、酶催化反应等。

  • 第六章表面物理化学

    本章应用热力学方法讨论发生在相界面上的各种现象及其本质和规律,同时涉及表界面知识的基本应用。

  • 6.1表面张力

    本节介绍了界面现象和表面张力的基本概念及其影响因素。

  • 6.2表面Gibbs自由能

    本节介绍了表面Gibbs自由能及表面热力学基本公式;以及表面活性物质与非表面活性物质的区别。

  • 6.3Young-Laplace公式

    本节介绍了弯曲表面上的附加压力、毛细管现象和Young-Laplace公式。

  • 6.4Kelvin公式

    本节介绍了Kelvin公式及其应用。

  • 6.5溶液的表面吸附

    本节介绍了表面过剩现象、Gibbs吸附公式及其各项参数间的定量关系。

  • 6.6液-固界面——润湿作用

    本节介绍了液-固界面几种重要的界面现象:粘湿过程、浸湿过程及铺展过程;了解接触角与润湿方程。

  • 6.7表面活性剂

    本节介绍了表面活性剂的基本性质和分类应用,了解胶束形成特点和临界胶束浓度、增溶作用等基本概念。

  • 6.8固体表面的吸附

    本节介绍了固体表面吸附特点和几种类型的吸附等温式。

  • 6.9吸附等温式

    本节重点介绍了Langmuir吸附等温式、Freundlich等温式和BET多层吸附公式及其使用条件。

  • 6.10物理吸附和化学吸附

    本节介绍了吸附现象本质以及物理吸附和化学吸附的区别。

  • 6.11气-固表面催化反应

    本节介绍了化学吸附和催化反应以及气-固相表面催化反应速率。

  • 第七章胶体分散体系与大分子溶液

    本章主要介绍了胶体的几个基本性质:光学性质、动力学性质与电性质以及胶粒具有电动现象的根本原因。此外,还介绍了胶体的稳定性与聚沉作用,以及凝胶的定义和分类。

  • 7.1胶体的光学性质

    本节介绍了丁达尔(Tyndall)效应和瑞利(Reyleigh)公式

  • 7.2胶体的动力学性质

    本节介绍了胶体的布朗运动以及胶体的扩散和沉降平衡。

  • 7.3胶体的电学性质

    本节介绍了胶体中胶粒带电的原因,双电层理论和电动现象。

  • 7.4胶体的稳定性

    本节介绍了胶体的聚沉作用,影响聚沉作用的因素以及DLVO理论简介。

  • 7.5凝胶

    本节介绍了凝胶的定义和分类。

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 电解质溶液

    1.1 Faraday电解定律

    1.2 离子的电迁移和迁移数

    1.3 电解质溶液的电导

    1.4 离子独立移动定律

    1.5 电导测定的应用

    1.6 电解质的平均活度和平均活度因子

    1.7 强电解质溶液理论简介

    视频数7
  • 第二章  作业测试
    第二章 可逆电池的电动势及其应用

    2.1 可逆电池和可逆电极

    2.2 电动势的测定

    2.3 可逆电池热力学

    2.4 电动势产生的机理

    2.5 电极电势和标准电极电势

    2.6 电池电动势的计算

    2.7 电动势测定的应用

    视频数14
  • 第三章  作业测试
    第三章 电解与极化

    3.1 分解电压

    3.2 极化作用

    3.3 电解时电极上的竞争反应

    3.4 金属的电化学腐蚀与防腐

    视频数4
  • 第四章  作业测试
    第四章 化学动力学基础(一)

    4.1 反应动力学方程

    4.2 一级反应的动力学

    4.3 二级反应的动力学

    4.4 零级反应和n级反应

    4.5 对峙和平行反应

    4.6 连续反应和链反应

    4.7 反应级数的确定

    4.8 Arrhenius公式

    4.9 Arrhenius活化能

    视频数10
  • 第五章  作业测试
    第五章 化学动力学基础(二)

    5.1 碰撞理论

    5.2 过渡态理论

    5.3 单分子反应理论简介

    5.4 溶液中的反应

    5.5 快速反应的测试方法

    5.6 光化学反应

    5.7 催化反应动力学

    视频数10
  • 第六章  作业测试
    第六章 表面物理化学

    6.1 表面张力

    6.2 表面Gibbs自由能

    6.3 Young-Laplace公式

    6.4 Kelvin公式

    6.5 溶液的表面吸附

    6.6 液-固界面——润湿作用

    6.7 表面活性剂

    6.8 固体表面的吸附

    6.9 吸附等温式

    6.10 物理吸附和化学吸附

    6.11 气-固表面催化反应

    视频数11
  • 第七章  作业测试
    第七章 胶体分散体系与大分子溶液

    7.1 胶体的光学性质

    7.2 胶体的动力学性质

    7.3 胶体的电学性质

    7.4 胶体的稳定性

    7.5 凝胶

    视频数5
  • 期末考试