《物理化學(xué)》課程教學(xué)大綱(高職)

1、物理化學(xué)課程教學(xué)大綱（供高職藥學(xué)、中藥類專業(yè)使用）一、 前言物理化學(xué)是藥學(xué)、中藥類的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)過高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)、無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步系統(tǒng)地闡明化學(xué)變化的基本規(guī)律。要求學(xué)生系統(tǒng)地掌握物理化學(xué)的基本原理、基本方法與基本技能，通過各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立分析和創(chuàng)新的能力，使之具有一定的分析和解決藥學(xué)方面實(shí)際問題的能力，從而為進(jìn)一步學(xué)好專業(yè)課程及今后從事藥學(xué)、藥物制劑工作和科學(xué)研究，奠定良好的化學(xué)理論基礎(chǔ)。物理化學(xué)內(nèi)容非常豐富。根據(jù)藥學(xué)、藥物制劑等專業(yè)的要求，本課程的任務(wù)是學(xué)習(xí)化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、表面現(xiàn)象和膠體等基本內(nèi)容。本課程理論

2、講授共36學(xué)時(shí)，2學(xué)分。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)化學(xué)課程中進(jìn)行。理論教學(xué)主要通過課堂講授，多媒體影視課件、習(xí)題課(或課堂討論)、演算習(xí)題、自學(xué)及實(shí)驗(yàn)等教學(xué)形式，達(dá)到學(xué)習(xí)本課程的目的。二、教學(xué)內(nèi)容與要求緒 論（一）教學(xué)目的與要求1、熟悉物理化學(xué)課程的研究對(duì)象、任務(wù)、內(nèi)容及發(fā)展趨勢(shì)。2、了解物理化學(xué)在化學(xué)與藥學(xué)中的地位和作用。3、掌握物理化學(xué)的研究方法與學(xué)習(xí)方法。（二）教學(xué)內(nèi)容1、概述物理化學(xué)的研究對(duì)象和任務(wù)、內(nèi)容和特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)。2、物理化學(xué)在化學(xué)與藥學(xué)中的地位和作用（重點(diǎn)）。3、物理化學(xué)的研究方法與學(xué)習(xí)方法（重點(diǎn)）。（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。第一章 熱力

3、學(xué)第一定律（一）教學(xué)目的與要求1、熟悉熱力學(xué)的一些基本概念和可逆過程的意義及特點(diǎn)。2、掌握熱力學(xué)第一定律、內(nèi)能和焓的概念。掌握狀態(tài)函數(shù)的定義和特性。 3、掌握熱力學(xué)第一定律的常用計(jì)算Q、W、和的方法。4、了解節(jié)流膨脹的概念和意義。5、掌握應(yīng)用生成焓及燃燒焓計(jì)算反應(yīng)熱的方法。 6熟悉反應(yīng)熱與溫度的關(guān)系。（二）教學(xué)內(nèi)容1、熱力學(xué)概論，熱力學(xué)研究的對(duì)象、內(nèi)容，方法和特點(diǎn)。2、熱力學(xué)基本概念，體系與環(huán)境，體系的性質(zhì)，狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)，過程與途徑。（重點(diǎn)）3、熱和功的意義及計(jì)算，可逆過程與體積功。（難點(diǎn)）4、熱力學(xué)第一定律，內(nèi)能、焓、熱容、熱容與溫度的關(guān)系。（重點(diǎn)）5、熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體的應(yīng)用，理想

4、氣體的內(nèi)能和焓，絕熱過程。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）6、熱力學(xué)第一定律對(duì)實(shí)際氣體的應(yīng)用，節(jié)流膨脹，焦耳湯姆遜效應(yīng)。7、熱化學(xué)基本概念，反應(yīng)進(jìn)度，熱化學(xué)方程，熱效應(yīng)，恒壓反應(yīng)熱與恒容反應(yīng)熱，蓋斯定律，生成焓，燃燒焓、鍵焓估算反應(yīng)熱、溶解熱與稀釋熱。（重點(diǎn)）8、反應(yīng)熱與溫度的關(guān)系，Kirchhoff 定律。（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。第二章 熱力學(xué)第二定律（一）教學(xué)目的與要求1、熟悉熱力學(xué)第二定律的意義。掌握熵變化，Gibbs自由能變化的物理意義。2、掌握在一定條件下自發(fā)變化方向和限度的判據(jù)。3、熟悉熱力學(xué)基本關(guān)系和基本方程。4、掌握理想氣體狀態(tài)變化、相變化過程中狀

5、態(tài)函數(shù)及過程函數(shù)的計(jì)算方法。熟悉吉布斯亥姆霍茲公式。5、熟悉熱力學(xué)第三定律及規(guī)定熵的意義。6、掌握在化學(xué)變化中標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)函數(shù)的意義和計(jì)算。7、熟悉偏摩爾量的意義，掌握化學(xué)勢(shì)的意義和應(yīng)用。（二）教學(xué)內(nèi)容1、自發(fā)過程的方向與限度。熱力學(xué)第二定律的意義及各種表達(dá)方法。2、熵的引出、熵的性質(zhì)和熵增原理，不可逆過程的熱溫商與熵變。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）3、過程的可逆性與方向性的判斷。熵變的計(jì)算。熵的統(tǒng)計(jì)意義。標(biāo)準(zhǔn)熵與熱力學(xué)第三定律。（重點(diǎn)、難點(diǎn)） 3Helmholtz能與Gibbs能。等溫等容和等溫等壓下過程的方向和限度的判據(jù)。（重點(diǎn)） 4熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系，熱力學(xué)基本關(guān)系，對(duì)應(yīng)系數(shù)關(guān)系，Maxwell關(guān)系。（

6、重點(diǎn)、難點(diǎn)）5、各過程及的計(jì)算。GibbsHelmhallz方程式。（重點(diǎn)）7、多組分體系的熱力學(xué)基礎(chǔ)。偏摩爾量與化學(xué)勢(shì)，化學(xué)勢(shì)的定義，化學(xué)勢(shì)在相平衡和化學(xué)平衡中的應(yīng)用。（重點(diǎn)）（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。 第三章 化學(xué)平衡（一）教學(xué)目的與要求1、掌握化學(xué)反應(yīng)的平衡條件和化學(xué)反應(yīng)等溫方程式及應(yīng)用。2、熟悉平衡常數(shù)的表示方法及計(jì)算。3、了解平衡常數(shù)的測(cè)定方法。4、掌握化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯能變化與平衡常數(shù)的關(guān)系及計(jì)算方法。5、熟悉平衡組成的計(jì)算。6、掌握溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的影響及計(jì)算。熟悉各種因素對(duì)化學(xué)平衡的影響。7、了解反應(yīng)耦合原理和生物體內(nèi)的化學(xué)

7、平衡。（二）教學(xué)內(nèi)容1、化學(xué)反應(yīng)的方向和平衡條件。（重點(diǎn)）2、化學(xué)反應(yīng)等溫方程式和平衡常數(shù)。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）3、平衡常數(shù)表達(dá)式及測(cè)定，平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算。4、反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯能變化及化合物的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯能。（重點(diǎn)）5、溫度對(duì)平衡常數(shù)的影響，化學(xué)反應(yīng)等壓方程式。（難點(diǎn)）6、其它因素對(duì)化學(xué)平衡的影響。7、反應(yīng)的耦合。（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。第四章 相平衡（一）教學(xué)目的與要求1、熟悉相、組分?jǐn)?shù)和自由度的概念。掌握相律的物理意義及在相圖中的應(yīng)用。2、掌握克拉貝龍方程和克勞修斯克拉貝龍方程及計(jì)算。3、掌握相圖的分析方法，并能應(yīng)用相律分析相圖。掌握杠桿規(guī)則及在

8、相圖中的應(yīng)用。能運(yùn)用相圖解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題。4、熟悉恒沸體系的特點(diǎn)。掌握蒸餾、精餾的原理和方法。5、了解水蒸氣蒸餾的原理和方法。（二）教學(xué)內(nèi)容1、相、組分?jǐn)?shù)、自由度和相律。（重點(diǎn)）2、單組分體系，水的相圖?？死慅埛匠毯涂藙谛匏箍死慅埛匠獭?、二組分氣液平衡體系，完全互溶的雙液體系，柯諾瓦洛夫規(guī)則，杠桿規(guī)則，蒸餾與精餾。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）4、二組分液液平衡體系，部分互溶雙液體系，完全不互溶雙液體系，水蒸氣蒸餾。5、二組分固液平衡體系，熱分析法和溶解度法繪制相圖。固態(tài)完全不互溶體系，固態(tài)部分互溶體系。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）6、三組分體系，等邊三角形組成表示法，水鹽體系，部分互溶的三液體系，分配定律及應(yīng)用。

9、（難點(diǎn)）（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。第五章 電化學(xué)（一）教學(xué)目的與要求1、熟悉電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理及定量關(guān)系。2、了解離子的電遷移和離子遷移數(shù)的概念和意義。3、掌握電導(dǎo)的概念、計(jì)算及應(yīng)用。4、了解強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論的基本內(nèi)容和觀點(diǎn)。5、熟悉可逆電池（原電池）的基本概念和表示方法。6、了解電池電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生原理。熟悉鹽橋的作用。7、掌握電極電勢(shì)、電動(dòng)勢(shì)和有關(guān)熱力學(xué)變量的計(jì)算。熟悉電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用。8、了解電解過程的有關(guān)基本概念和電極產(chǎn)生極化的原因。9、了解電化學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用。（二）教學(xué)內(nèi)容1、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性質(zhì)。導(dǎo)電機(jī)理，F(xiàn)arady定律。離子的電遷

10、移和離子遷移數(shù)。（難點(diǎn)）2、電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率及與濃度的關(guān)系。離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)定律。離子淌度。電導(dǎo)測(cè)定的應(yīng)用。（重點(diǎn)）3、強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論。電解質(zhì)溶液的平均活度，平均活度系數(shù)，離子強(qiáng)度，離子互吸理論，離子氛，Debye-Hückel極限公式。4、可逆電池，電動(dòng)勢(shì)，電池反應(yīng)熱力學(xué)。電動(dòng)勢(shì)與溶液濃度的關(guān)系Nernst方程。電池類型，濃差電池。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）5、電極電勢(shì)與標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)，標(biāo)準(zhǔn)氫電極與參比電極，可逆電極的類型及其電極電勢(shì)的計(jì)算。電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定與應(yīng)用。（重點(diǎn)）6、不可逆電極過程。電解曲線和分解電壓，極化現(xiàn)象與超電壓，電解。（難點(diǎn)）（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、

11、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。第六章 化學(xué)動(dòng)力學(xué)（一）教學(xué)目的與要求1、掌握反應(yīng)速率、基元反應(yīng)、總包反應(yīng)、反應(yīng)級(jí)數(shù)、反應(yīng)分子數(shù)和反應(yīng)速率常數(shù)等基本概念。2、掌握簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的微分、積分速率方程的特征和計(jì)算。3、熟悉確定反應(yīng)級(jí)數(shù)的基本方法。4、掌握溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。掌握Arrhenius公式和活化能的意義、計(jì)算和應(yīng)用。了解預(yù)測(cè)藥物貯存期的基本方法。5、了解典型復(fù)雜反應(yīng)、鏈反應(yīng)、光化反應(yīng)和溶液中的反應(yīng)的基本概念和特征。了解反應(yīng)機(jī)理確定的基本方法。6、熟悉催化作用的基本概念和特征。了解酸堿催化和酶催化的基本原理。（一）教學(xué)內(nèi)容1、化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容、特點(diǎn)和基本概念。反應(yīng)速率及表示法，基元反應(yīng)，反應(yīng)分子數(shù)。

12、2、濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。反應(yīng)速率方程，反應(yīng)級(jí)數(shù)，反應(yīng)速率常數(shù)。簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)零級(jí)、一級(jí)、二級(jí)反應(yīng)的特征及計(jì)算，反應(yīng)級(jí)數(shù)、反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定。（重點(diǎn)）3、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。阿侖尼烏斯公式的意義與應(yīng)用，活化能的概念、測(cè)定與計(jì)算。藥物貯存期的預(yù)測(cè)。（重點(diǎn)）4、典型的復(fù)雜反應(yīng)。對(duì)峙反應(yīng)，平行反應(yīng)，連續(xù)反應(yīng)，鏈反應(yīng)。（難點(diǎn)）5、光化反應(yīng)。光化反應(yīng)的特征，光化學(xué)定律和量子效率，藥物對(duì)光的穩(wěn)定性。反應(yīng)機(jī)理的確定。6、溶液中的反應(yīng)。溶劑化和極性、溶劑的介電常數(shù)，離子強(qiáng)度對(duì)反應(yīng)速率的影響。7、催化作用的基本概念、特征和催化機(jī)理。酸堿催化，酶催化。（三）教學(xué)形式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等

13、教學(xué)形式。第七章 表面現(xiàn)象（一）教學(xué)目的與要求1、掌握比表面吉布斯能與表面張力的定義和計(jì)算。2、熟悉彎曲液面的性質(zhì)，能應(yīng)用拉普拉斯公式和開爾文公式簡(jiǎn)單計(jì)算并解釋彎曲液面所引起的表面現(xiàn)象。3、了解液液界面性質(zhì)和固體表面潤濕的幾種類型，掌握判斷液體鋪展和固體表面潤濕的標(biāo)準(zhǔn)和方法。4、熟悉溶液表面吸附概念，掌握吉布斯溶液表面吸附公式的應(yīng)用和計(jì)算。5、了解不溶性表面膜的概念和應(yīng)用。6、熟悉表面活性劑分子的結(jié)構(gòu)特征。掌握表面活性劑的概念和特殊性能。熟悉幾種表面活性劑的重要作用。7、了解典型的固氣表面吸附等溫線。熟悉固體表面吸附的基本理論，弗侖因德立希經(jīng)驗(yàn)式、Langmuir單分子層吸附理論及公式的意義和

14、應(yīng)用。了解BET吸附理論。8、了解固體自溶液中的吸附。 （二）教學(xué)內(nèi)容1、表面積，比表面吉布斯能與表面張力，比表面能的熱力學(xué)關(guān)系。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）2、彎曲表面的附加壓力和蒸氣壓。亞穩(wěn)狀態(tài)。分散度對(duì)蒸氣壓、溶解度等的影響。不溶性表面膜。2、鋪展與潤濕。（重點(diǎn)）3、溶液表面張力與濃度的關(guān)系，表面張力等溫線。溶液的表面吸附，吉布斯吸附等溫式。（重點(diǎn)）4、表面活性劑的定義、種類，結(jié)構(gòu)特性及幾種重要作用。（重點(diǎn)）5、氣固界面吸附，吸附作用的類型，吸附等溫線與弗侖因德立希吸附等溫式。6、氣固界面的吸附理論。Langmuir單分子層吸附理論。BET多分子層吸附理論。（難點(diǎn)）7、固體自溶液中的吸附。（三）教學(xué)形

15、式與方法采用課堂講授、多媒體影視課件、討論、自學(xué)等教學(xué)形式。第八章 膠體（一）教學(xué)目的與要求1、熟悉膠體分散體系的基本特性。了解溶膠的制備和凈化方法。2、掌握溶膠的特征、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及穩(wěn)定性。3、了解溶膠的光學(xué)性質(zhì)，熟悉溶膠的動(dòng)力性質(zhì)，掌握溶膠的電學(xué)性質(zhì)。掌握電解質(zhì)溶液對(duì)溶膠穩(wěn)定性影響及聚沉的規(guī)律。4、了解乳狀液、泡沫和氣溶膠的基本性質(zhì)。了解乳化劑、發(fā)泡劑、消泡劑的作用原理并熟悉它們的一些應(yīng)用。5、熟悉大分子溶液與溶膠性質(zhì)的異同。了解大分子溶液結(jié)構(gòu)特征，平均摩爾質(zhì)量及常用的測(cè)定方法。6、了解大分子溶液的流變性。7、了解大分子電解質(zhì)溶液的特性，掌握唐南平衡及對(duì)大分子電解質(zhì)溶液滲透壓的影響。8、了解

16、凝膠的基本特性及應(yīng)用。（二）教學(xué)內(nèi)容1、分散體系的分類及膠體的基本特性。溶膠的制備與凈化。2、溶膠的動(dòng)力性質(zhì)。布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散與滲透現(xiàn)象，沉降與沉降平衡，超離心力場(chǎng)下的沉降。（難點(diǎn)）3、溶膠的光學(xué)性質(zhì)。光的散射和散射定律（Tyndall現(xiàn)象，Rayleigh公式）。溶膠的顏色，光散射法測(cè)定粒子大小。4、溶膠的電學(xué)性質(zhì)。電動(dòng)現(xiàn)象，膠粒荷電原因，膠團(tuán)結(jié)構(gòu)，雙電層結(jié)構(gòu)，動(dòng)電勢(shì)的意義和測(cè)定。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）5、膠體的穩(wěn)定性與聚沉。溶膠的穩(wěn)定因素與穩(wěn)定理論，電解質(zhì)及其他因素對(duì)溶膠穩(wěn)定性的影響，電解質(zhì)的聚沉能力及大分子化合物的保護(hù)作用。（重點(diǎn)）6、乳狀液、泡沫和氣溶膠基本概念和性質(zhì)。7、大分子化合物的結(jié)構(gòu)特征，平均摩爾質(zhì)量。大分子溶液的基本性質(zhì)。大分子溶液的滲透壓、粘度與流變性，大分子化合物摩爾質(zhì)量的