第一篇:物理化學(xué)自考教學(xué)大綱
物理化學(xué)
二、課程內(nèi)容與考核目標(biāo)
第一章
氣體的pVT關(guān)系
(一)基本內(nèi)容
1.1理想氣體狀態(tài)方程及微觀模型
理想氣體狀態(tài)方程 理想氣體模型 摩爾氣體常數(shù) 1.2理想氣體混合物
混合物組成表示 理想氣體狀態(tài)方程對(duì)理想氣體混合物的應(yīng)用 道爾頓分壓定律與阿馬加分體積定律 1.3真實(shí)氣體的液化及臨界參數(shù)
飽和蒸氣壓 臨界點(diǎn)與臨界參數(shù) 真實(shí)氣體的P-Vm圖及氣體的液化
1.4 真實(shí)氣體狀態(tài)方程
真實(shí)氣體的PVm-P圖及波義爾溫度 范德華方程 維里方程及其它狀態(tài)方程 1.5對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理及普遍化壓縮因子圖
壓縮因子Z 普遍化壓縮因子圖 對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理與真實(shí)氣體PVT關(guān)系計(jì)算
(二)基本要求
熟練掌握理想氣體的模型、pVT關(guān)系、道爾頓分壓定律、阿馬加分體積定律 掌握實(shí)際氣體的液化及臨界參數(shù)、液體的飽和蒸氣壓的概念 掌握范德華方程、維里方程
掌握壓縮因子概念、對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理及應(yīng)用普遍化壓縮因子圖計(jì)算真實(shí)氣體PVT關(guān)系
(三)重點(diǎn)
理想氣體狀態(tài)方程
道爾頓分壓定律
阿馬加分體積定律
壓縮因子 真實(shí)氣體的液化
飽和蒸氣壓
(四)難點(diǎn)
分壓力與分體積概念的正確理解
對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理
臨界點(diǎn)與臨界參數(shù)
第二章
熱力學(xué)第一定律
(一)基本內(nèi)容 2.1熱力學(xué)基本概念
系統(tǒng)與環(huán)境 系統(tǒng)的分類(lèi) 狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù) 狀態(tài)函數(shù)法及其特點(diǎn)
過(guò)程與途徑 過(guò)程的類(lèi)型 相與相變 2.2熱力學(xué)第一定律
功
.熱
.熱力學(xué)能及其內(nèi)涵
熱力學(xué)第一定律 2.3 恒容熱、恒壓熱及焓
恒容熱、恒壓熱及焓 QV=△U、QP=△H兩關(guān)系式的適用條件及應(yīng)用 2.4 熱容
熱容定義
氣體恒容變溫過(guò)程、氣體恒壓變溫過(guò)程、凝聚態(tài)物質(zhì)變溫過(guò)程熱效應(yīng)計(jì)算
2.5 焦?fàn)枌?shí)驗(yàn)及其討論 理想氣體的熱力學(xué)能及焓
2.6 氣體可逆膨脹壓縮過(guò)程,理想氣體絕熱可逆過(guò)程方程式 2.7 可逆?zhèn)鳠徇^(guò)程,理想氣體恒溫可逆過(guò)程
2.8相變化過(guò)程 2.9熱化學(xué)
1.化學(xué)計(jì)量數(shù)、反應(yīng)進(jìn)度和標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 2.標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓及由其計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 3.標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓及由其計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 4.基爾霍夫公式
5等溫反應(yīng)QP與QV的關(guān)系
6.絕熱反應(yīng)的最高溫度 2.10節(jié)流膨脹與焦?fàn)枺瓬愤d效應(yīng)
(二)基本要求
熟練掌握熱力學(xué)基本概念、熱力學(xué)第一定律 熟練掌握恒壓熱、恒容熱及焓的概念
熟練掌握熱容的概念以及恒容變溫、恒壓變溫過(guò)程的相關(guān)計(jì)算 了解焦耳實(shí)驗(yàn)并熟練掌握其結(jié)論
熟練掌握理想氣體的可逆膨脹、壓縮、絕熱過(guò)程的有關(guān)計(jì)算 熟練掌握相變焓、化學(xué)反應(yīng)焓與溫度的關(guān)系
熟練掌握化學(xué)計(jì)量數(shù)、反應(yīng)進(jìn)度和標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓的概念
熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓以及由此計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 掌握燃燒和爆炸反應(yīng)的最高溫度
掌握節(jié)流膨脹與焦-湯系數(shù)、了解焦-湯系數(shù)正負(fù)號(hào)的意義及熱力學(xué)分析
(三)重點(diǎn)
熱力學(xué)基本概念
功,熱的計(jì)算
第一定律及其在各種過(guò)程中的應(yīng)用
相變焓、化學(xué)反應(yīng)焓的計(jì)算
(四)難點(diǎn)
狀態(tài)函數(shù)的概念、理想氣體絕熱可逆功的計(jì)算、反應(yīng)焓與溫度的關(guān)系。
第三章
熱力學(xué)第二定律
(一)基本內(nèi)容
3.1卡諾循環(huán) 自發(fā)過(guò)程及其共同特征
3.2熱力學(xué)第二定律
3.3熵函數(shù)的引出:1.卡諾定理及其推論 2.克勞修斯不等式
3.熵增加原理及熵判據(jù) 4.熵的物理意義 3.4熵變的計(jì)算:1.環(huán)境熵變的計(jì)算 2.凝聚態(tài)物質(zhì)變溫過(guò)程3.氣體恒容變溫、恒壓變溫過(guò)程熵變的計(jì)算 4.理想氣體PVT變化過(guò)程熵變的計(jì)算 5.相變過(guò)程的熵變
3.5熱力學(xué)第三定律和化學(xué)變化過(guò)程熵變的計(jì)算 3.6亥姆霍茲自由能及其判據(jù),吉布斯自由能及其判據(jù) 3.7熱力學(xué)基本方程
3.8純物質(zhì)兩相平衡及克拉貝龍方程 3.9吉布斯—亥姆霍茲方程和麥克斯韋關(guān)系式
(二)基本要求
掌握卡諾循環(huán)、自發(fā)過(guò)程的共同特征 熟練掌握熱力學(xué)第二定律的兩種表述 掌握卡諾定理、及其推論
牢固掌握熵的概念以及各類(lèi)過(guò)程熵變的計(jì)算,掌握熵的物理意義 掌握熱力學(xué)第三定律和化學(xué)反應(yīng)熵變的計(jì)算
熟練掌握亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)及使用條件 熟練掌握熱力學(xué)基本方程及使用條件 熟練掌握克拉佩龍方程及克—克方程 掌握吉布斯—亥姆霍茲方程和麥克斯韋關(guān)系 掌握有關(guān)熱力學(xué)函數(shù)關(guān)系式的推導(dǎo)和證明
(三)重點(diǎn) 自發(fā)過(guò)程的共同特征
熱力學(xué)第二定律的文字表述
熱力學(xué)第二定律與卡諾原理的聯(lián)系及如何自卡 諾循環(huán)導(dǎo)出熵、熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式和判據(jù) 2 熱力學(xué)第三定律及其應(yīng)用 規(guī)定熵 3 理解S、A、G的定義及作為狀態(tài)函數(shù)的特性 主要熱力學(xué)公式的推導(dǎo)并注意其適用的條件
掌握系統(tǒng)(氣體、凝聚相系統(tǒng))在P、V、T 變化及化學(xué)變化過(guò)程中ΔS、ΔS環(huán)、ΔA及ΔG的計(jì)算 5 掌握熵判據(jù)、亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)及其適用的條件 掌握克拉佩龍方程及克勞修斯~克拉佩龍方程的推導(dǎo)、適用的條件,并會(huì)應(yīng)用其進(jìn)行計(jì)算。
變化,相
(四)難點(diǎn)
1、理解一切自發(fā)過(guò)程的共性與卡諾原理的一致性,如何自卡諾循環(huán)定義出熵函數(shù)、導(dǎo)出克勞修斯不等式并 由此獲得熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式
2、掌握熵作為狀態(tài)函數(shù)的特性。系統(tǒng)在不同條件下的不可逆過(guò)程的ΔS的計(jì)算、ΔS環(huán)的計(jì)算
3、理解亥姆霍茲函數(shù)、吉布斯函數(shù)作為狀態(tài)函數(shù)的特性,掌握在不同條件下過(guò)程的ΔA、ΔG的計(jì)算
第四章
多組分系統(tǒng)熱力學(xué)
(一)基本內(nèi)容
4.2 化學(xué)勢(shì):1.定義
2.多組分多相系統(tǒng)的熱力學(xué)公式
3.化學(xué)勢(shì)判據(jù)及其應(yīng)用舉例
4.3 氣體組分的化學(xué)勢(shì):.純理想氣體化學(xué)勢(shì)2.理想氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢(shì)
3.純真實(shí)氣體化學(xué)勢(shì)4.真實(shí)氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢(shì)
4.4 拉烏爾定律和亨利定律及二者的對(duì)比
4.5 理想液態(tài)混合物:1.理想液態(tài)混合物及其混合性質(zhì)
2.理想液態(tài)混合物中任一組分的化學(xué)勢(shì)
4.6 理想稀溶液中溶劑和溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì)
4.7 稀溶液的依數(shù)性 4.8 逸度、逸度因子及其計(jì)算
4.9 真實(shí)體系 活度及活度因子
(二)基本要求
熟練掌握偏摩爾量的概念、掌握偏摩爾量和摩爾量的區(qū)別 熟練掌握化學(xué)勢(shì)的概念及其作判據(jù)的條件
熟練掌握純理想氣體、理想氣體混合物、實(shí)際氣體及其混合物中化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式 熟練掌握拉烏爾定律和亨利定律,了解拉烏爾定律和亨利定律的微觀解釋 熟練掌握理想液態(tài)混合物的定義、微觀特征及混合性質(zhì)
熟練掌握理想稀溶液溶劑、溶質(zhì)化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式及標(biāo)準(zhǔn)態(tài)規(guī)定,了解分配定律 熟練掌握稀溶液的四個(gè)依數(shù)性,掌握逸度與逸度因子的概念 了解路易斯—蘭德?tīng)栆荻纫?guī)則,掌握活度與活度因子。
(三)重點(diǎn)
1、偏摩爾量、化學(xué)勢(shì)的定義
應(yīng)用化學(xué)勢(shì)判據(jù)判斷物質(zhì)的遷移方向。
2、明確理想氣體及理想氣體混合物各組分的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式及標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的規(guī)定
實(shí)際氣體化學(xué)式表達(dá)式及逸度、逸度系數(shù)概念。
3、理解并掌握拉烏定律、亨利定律及其應(yīng)用。
4、明確理想液態(tài)混合物的定義及各組分化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式和其混合性質(zhì)。
5、明確理想稀溶液定義及溶質(zhì)、溶劑的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的規(guī)定。
6、弄清什么是稀溶液的依數(shù)性,掌握其計(jì)算和應(yīng)用。
7、了解實(shí)際體系各組分化學(xué)勢(shì)的表達(dá)式及活度和活度系數(shù)。
(四)難點(diǎn)
1、對(duì)偏摩爾量及化學(xué)勢(shì)的定義式的理解。
2、多組分多相系統(tǒng)熱力學(xué)基本公式的確立。
3、逸度和逸度系數(shù)概念的理解。
4、理想稀溶液各組分化學(xué)勢(shì)表達(dá)式的確立及標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇。
5、實(shí)際溶液各組分化學(xué)勢(shì)表達(dá)式的確立及標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇。
第五章
化學(xué)平衡
(一)基本內(nèi)容
5.1化學(xué)反應(yīng)的等溫方程:1.摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變與親和勢(shì)2.平衡條件3.等溫方程式
5.2理想氣體反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 5.3標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測(cè)定
5.4溫度對(duì)平衡常數(shù)的影響
5.5其它因素對(duì)理想氣體化學(xué)平衡的影響 5.6真實(shí)氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡
(二)基本要求
熟練掌握化學(xué)反應(yīng)的等溫方程
熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),熟練掌握平衡組成的計(jì)算,掌握其他平衡常數(shù) 熟練掌握溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的影響(范特霍夫方程)掌握壓力、惰性組分、反應(yīng)物的摩爾比對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響 了解同時(shí)反應(yīng)平衡組成的計(jì)算 了解實(shí)際氣體化學(xué)反應(yīng)平衡
(三)重點(diǎn)
本章重點(diǎn)在于均相(理想氣體)系統(tǒng)與多相(含有純液體或純固體)系統(tǒng)反應(yīng)等溫方程式的建立及應(yīng)用,平衡常數(shù)的各種表示方法、求算及應(yīng)用。掌握化學(xué)反應(yīng)的范特霍夫方程及其應(yīng)用,分析溫度、壓力及惰性 組分對(duì)化學(xué)平衡的影響。
(四)難點(diǎn)
有凝聚態(tài)物質(zhì)參加的化學(xué)反應(yīng)、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響
第六章
相平衡
(一)基本內(nèi)容
6.1 相律
6.2 杠桿規(guī)則 6.3 單組分系統(tǒng)相圖
6.4 二組分理想及真實(shí)液態(tài)混合物體系的氣-液平衡相圖 6.5 二組分液態(tài)部分互溶及完全不互溶系統(tǒng)的氣液相圖 6.6 二組分固態(tài)完全不互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖
6.7 二組分液態(tài)部分互溶及完全不互溶系統(tǒng)的氣液相圖
1.部分互溶液體的相互溶解度 2.共軛溶液的蒸氣壓 3.部分互溶系統(tǒng)T-X圖 4.完全不互溶系統(tǒng)T-X圖 6.8 二組分固態(tài)完全不互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖
1.相圖的分析
2.熱分析法繪制合金體系相圖 3.溶解度法繪制水鹽體系相圖 6.9 二組分固態(tài)完全互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖 6.10 二組分固態(tài)部分互溶系統(tǒng)液-固平衡相圖 6.11 生成化合物的二組分凝聚系統(tǒng)相圖
1.生成穩(wěn)定化合物 2.生成不穩(wěn)定化合物
(二)基本要求
掌握相律及其推導(dǎo),熟練掌握杠桿規(guī)則 掌握單組分系統(tǒng)相圖特征
熟練掌握二組分系統(tǒng)氣液平衡相圖,了解精餾原理 熟練掌握二組分固態(tài)不互溶系統(tǒng)液固平衡相圖 熟練掌握二組分固態(tài)互溶系統(tǒng)液固平衡相圖 熟練掌握生成化合物的二組分凝聚系統(tǒng)相圖
(三)重點(diǎn)
1、了解相律的推導(dǎo)過(guò)程及應(yīng)用相律分析相平衡系統(tǒng)的變化規(guī)律。
2、弄清單組分相圖中點(diǎn)、線(xiàn)、面的意義及其應(yīng)用。
3、了解如何由氣—液平衡數(shù)據(jù)繪制兩組分氣—液平衡相圖(溫度—組成圖及壓力—組成圖),如何用相律分析圖中相平衡系統(tǒng)的變化規(guī)律,了解精餾原理。
4、熟練掌握杠桿規(guī)則及其應(yīng)用。
5、了解如何用熱分析法及溶解度法繪制兩組分系凝聚系相圖(以具有簡(jiǎn)單低共熔點(diǎn)相圖為主),如何用相律分析圖中相平衡系統(tǒng)的變化規(guī)律,了解結(jié)晶提純?cè)怼?/p>
(四)難點(diǎn)
1、組分?jǐn)?shù)的確定及相律的推導(dǎo)。
2、如何自平面幾何圖形看到相平衡系統(tǒng)及其變化規(guī)律
3、用相律分析相圖,掌握杠桿規(guī)則及其應(yīng)用。
4、二組分固態(tài)互溶系統(tǒng)液固平衡相圖,生成化合物的二組分凝聚系統(tǒng)相圖
第七章
電化學(xué)
(一)基本內(nèi)容
7.1電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理及法拉第定律 7.2離子遷移數(shù)的定義及測(cè)定方法
7.3電導(dǎo)、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率、電導(dǎo)的測(cè)定及應(yīng)用 1.電導(dǎo)、電導(dǎo)率的定義2.電導(dǎo)的測(cè)定
3.摩爾電導(dǎo)率的定義及其與濃度的關(guān)系 4.科爾勞施離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)定律和離子的摩爾電導(dǎo)率
5.電導(dǎo)測(cè)定的應(yīng)用:①.弱電解質(zhì)電離平衡常數(shù)測(cè)定②.難溶鹽溶度積常數(shù)測(cè)定 ③.電導(dǎo)滴定 7.4電解質(zhì)的平均離子活度因子和平均離子活度
1.平均離子活度因子和平均離子活度 2.離子強(qiáng)度 3.強(qiáng)電解質(zhì)離子互吸理論和德拜-休格爾極限公式 7.5 可逆電池及其電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
1.可逆電池及其條件 2.韋斯頓標(biāo)準(zhǔn)電池
3.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
7.6原電池?zé)崃W(xué) 1.由電動(dòng)勢(shì)計(jì)算反應(yīng)的摩爾Gibbs函數(shù)變
2.由原電池電動(dòng)勢(shì)的溫度系數(shù)計(jì)算電池反應(yīng)的摩爾熵變
3.由電動(dòng)勢(shì)及電動(dòng)勢(shì)的溫度系數(shù)計(jì)算電池反應(yīng)的摩爾焓變
4.計(jì)算原電池可逆放電時(shí)的反應(yīng)熱
5.原電池的能斯脫方程
7.7 電極電勢(shì)和液體接界電勢(shì)1.電極電勢(shì)
2.液體接界電勢(shì)及其消除 7.8 可逆電極種類(lèi): 1.第一類(lèi)電極 2.第二類(lèi)電極 3.氧化還原電極 7.9 原電池設(shè)計(jì)舉例
7.10 極化作用,電解時(shí)的電極反應(yīng)
(二)基本要求
熟練掌握法拉第定律、離子遷移數(shù)、電導(dǎo)、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率 熟練掌握電解質(zhì)溶液平均離子活度、離子強(qiáng)度、德拜-休克爾極限公式 熟練掌握可逆電池及其條件、電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定 熟練掌握原電池?zé)崃W(xué)的相關(guān)計(jì)算 熟練掌握電極電勢(shì)、液接界電勢(shì)及其消除 熟練掌握電極的種類(lèi),熟練掌握原電池的設(shè)計(jì) 了解極化作用和電解時(shí)的電極反應(yīng)。
(三)重點(diǎn)
1、了解電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理
2、明確電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)的定義及相互關(guān)系(換算公式),掌握電導(dǎo)測(cè)定的應(yīng)用。
3、強(qiáng)電解質(zhì)的活度及活度系數(shù)、平均離子活度系數(shù)與活度、離子強(qiáng)度,極限公式。
4、掌握原電池的電極反應(yīng)、電池反應(yīng)及電池圖式的書(shū)寫(xiě),原電池的設(shè)計(jì)。
5、掌握可逆電池、可逆電極的能斯特方程及電動(dòng)勢(shì)與電極電位的計(jì)算。
6、掌握電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定方法及電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用。
(四)難點(diǎn)
1、強(qiáng)電解質(zhì)的活度、活度系數(shù)與離子平衡活度。
2、可逆電池、可逆電極,原電池的設(shè)計(jì),電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用。
3、極化作用、超電勢(shì)和電解時(shí)的電極反應(yīng)。
第八章
界面現(xiàn)象
(一)基本內(nèi)容
8.1 界面張力
1.液體的表面張力、表面功及表面Gibbs函數(shù)
2.表面熱力學(xué)公式
3.界面張力及其影響因素 8.2 彎曲液面的附加壓力及其后果
1.拉普拉斯方程 2.微小液滴的飽和蒸氣壓-開(kāi)爾文公式 3.亞穩(wěn)狀態(tài)及新相的生成
8.3 固體表面:1.物理吸附與化學(xué)吸附 2.等溫吸附
3.佛倫德利希吸附經(jīng)驗(yàn)式 4.Langmiur單分子層吸附理論 5.吸附熱力學(xué)
8.4 液-固界面 1.潤(rùn)濕現(xiàn)象 2.接觸角與楊氏方程 8.5 溶液表面
1.溶液表面的吸附現(xiàn)象
2.表面過(guò)剩量與Gibbs吸附等溫公式 3.表面活性物質(zhì)及其在吸附層的定向排列
(二)基本要求
熟練掌握表面張力、表面功及表面Gibbs函數(shù),界面張力及其影響因素 熟練掌握彎曲液面的附加壓力及后果、毛細(xì)現(xiàn)象
熟練掌握固體表面的吸附作用和Langmiur單分子層吸附理論 熟練掌握液-固界面現(xiàn)象(楊氏方程、潤(rùn)濕現(xiàn)象)了解多分子層吸附理論
熟練掌握溶液表面現(xiàn)象與Gibbs吸附等溫公式
(三)重點(diǎn)
1、弄清表面張力與表面吉布斯函數(shù)的定義及關(guān)系。
2、潤(rùn)濕角、潤(rùn)濕、鋪展及鋪展系數(shù)等概念和楊氏方程。
3、掌握彎曲液面的附加壓力、毛細(xì)現(xiàn)象、彎曲液面的蒸汽壓、微小晶粒的溶解度、亞穩(wěn)狀態(tài)等特性及現(xiàn)象形成的原因,掌握拉普拉斯方程式及開(kāi)爾文公式的推導(dǎo)及應(yīng)用。
4、吸附現(xiàn)象形成的原因及影響吸附的因素,物理吸附與化學(xué)吸附的區(qū)別,吸附等溫式(弗羅因德利希及朗格繆爾吸附方程式)的推導(dǎo)和應(yīng)用。
5、溶液表面吸附的原因,吉布斯吸附等溫式及應(yīng)用。
6、表面活性物質(zhì)及其在吸附層的定向排列
(四)難點(diǎn)
界面張力
附加壓力、開(kāi)爾文公式、朗謬爾吸附等溫式、溶液表面的吸附 亞穩(wěn)狀態(tài)及新相的生成潤(rùn)濕現(xiàn)象
第九章
化學(xué)動(dòng)力學(xué)
(一)基本內(nèi)容
9.1 化學(xué)反應(yīng)的速率及速率方程:
1.速率定義 2.基元反應(yīng)與非基元反應(yīng) 3.質(zhì)量作用定律 4.化學(xué)反應(yīng)速率方程的一般形式
5.反應(yīng)級(jí)數(shù)
6.用氣體分壓表示的速率方程
7.反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)測(cè)定 9.2 具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng): 1.零級(jí)反應(yīng)
2.一級(jí)反應(yīng) 3.二級(jí)反應(yīng)
4.n級(jí)反應(yīng)
9.3 反應(yīng)速率方程的確定 9.4 溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響: 1.Vant Hoff 經(jīng)驗(yàn)規(guī)則
2.阿倫尼烏斯方程
3.基元反應(yīng)的活化能及其物理意義
4.活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系
5.反應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)
6.溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的其它情況 9.5 復(fù)合反應(yīng)速率的近似處理方法:
1.選取控制步驟法 2.平衡態(tài)近似法 3.穩(wěn)態(tài)近似法
4.表觀活化能與各基元反應(yīng)活化能的關(guān)系 9.6 典型復(fù)合反應(yīng) 9.7 基元反應(yīng)速率理論
(二)基本要求
熟練掌握反應(yīng)速率、基元反應(yīng)、質(zhì)量作用定律、反應(yīng)分子數(shù) 熟練掌握各級(jí)反應(yīng)速率方程的積分式及其特征 掌握速率方程的確定方法
熟練掌握溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響、阿倫尼烏斯方程、活化能及其意義 典型復(fù)合反應(yīng)速率方程的微分及積分式,鏈反應(yīng)的特征 復(fù)合反應(yīng)速率的近似處理方法
(三)重點(diǎn)
1、反應(yīng)速率的定義及速率的測(cè)定方法。
2、反應(yīng)速率常數(shù)、基元反應(yīng)、反應(yīng)分子數(shù)、反應(yīng)級(jí)數(shù)等基本概念。
3、掌握一級(jí)、二級(jí)反應(yīng)速率方程的微分及積分式及其特征,學(xué)會(huì)具體計(jì)算(求取反應(yīng)時(shí)間、半衰期、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)物濃度等)
4、掌握如何用微分法、積分法及半衰期法和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立反應(yīng)速率方程。
5、掌握鏈反應(yīng)的特征和復(fù)合反應(yīng)速率的近似處理方法
6、掌握阿累尼烏斯方程及其應(yīng)用,活化能及其對(duì)反應(yīng)速率的影響。
(四)難點(diǎn)
1、如何用平衡態(tài)近似法及穩(wěn)定態(tài)近似確立復(fù)合反應(yīng)的速率方程
2、理解什么是活化能及其對(duì)反應(yīng)速率的影響。
3、對(duì)基元反應(yīng)速率理論的理解。
第二篇:物理化學(xué)教學(xué)大綱
物理化學(xué)教學(xué)大綱
物理化學(xué)是化學(xué)系各專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要基礎(chǔ)課程。物理化學(xué)的基本原理被廣泛地運(yùn)用到其它分支學(xué)科。學(xué)好本課程, 可加深對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等相關(guān)課程的理解?;A(chǔ)物理化學(xué)課程的重點(diǎn)在于掌握熱力學(xué)處理問(wèn)題的方法和化學(xué)動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí),掌握統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的基本原理和了解本學(xué)科的新進(jìn)展。
熱力學(xué)第一定律
熱力學(xué)的基本概念:體系、環(huán)境、狀態(tài)、熱力學(xué)平衡態(tài)、功、熱及其符號(hào)、孤立體系、封閉體系、開(kāi)放體系等
熱力學(xué)第一定律;內(nèi)能U的概念;狀態(tài)函數(shù)與過(guò)程量
可逆過(guò)程、不可逆過(guò)程、準(zhǔn)靜過(guò)程、自發(fā)過(guò)程
焓H的定義;等壓過(guò)程的熱效應(yīng)與焓變的關(guān)系
理想氣體的定義與性質(zhì);各種過(guò)程的Q、W、?U、?H的計(jì)算
實(shí)際氣體的性質(zhì);等焓過(guò)程,焦-湯效應(yīng)及焦湯系數(shù)
赫斯定律;反應(yīng)焓的計(jì)算;物質(zhì)的生成焓、燃燒焓、離子生成焓、溶解熱和稀釋熱
基爾霍夫定律;絕熱反應(yīng)*
熱化學(xué)的現(xiàn)代進(jìn)展*;生物熱化學(xué)及其應(yīng)用*
熱力學(xué)第二定律
熱力學(xué)第二定律;自發(fā)過(guò)程的共同性質(zhì)
卡諾循環(huán);卡諾定理;熵函數(shù)的定義及物理意義
熵增原理;熱力學(xué)第二定律的微觀意義
赫氏自由能F;吉布斯自由能G
熱力學(xué)的熵判據(jù)、赫氏自由能判據(jù)、吉布斯自由能判據(jù)及適用條件
熱力學(xué)基本關(guān)系式;麥克斯韋關(guān)系式
常見(jiàn)過(guò)程的熱力學(xué)函數(shù)改變值的計(jì)算;吉布斯-赫姆霍茲公式
偏摩爾量;偏摩爾量集合公式
化學(xué)勢(shì)的定義和物理意義
多組分體系熱力學(xué);復(fù)相多組分體系熱力學(xué)
熱力學(xué)第三定律;物質(zhì)的規(guī)定熵
熱力學(xué)非平衡態(tài)熱力學(xué)簡(jiǎn)介;耗散體系知識(shí)簡(jiǎn)介
*
*
溶 液
理想氣體化學(xué)勢(shì);理想氣體混合物
實(shí)際氣體;范德華狀態(tài)方程;氣體逸度的概念和計(jì)算
物質(zhì)的臨界狀態(tài)和對(duì)比態(tài);對(duì)比態(tài)原理;牛頓圖
溶液濃度的各種表示法及其相互間的關(guān)系
拉烏爾定律;亨利定律
理想溶液的定義;理想溶液的化學(xué)勢(shì);理想溶液的性質(zhì)
理想稀溶液;溶劑化學(xué)勢(shì);溶質(zhì)化學(xué)勢(shì);各種標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和標(biāo)態(tài)化學(xué)勢(shì)的物理意義
稀溶液的依數(shù)性:沸點(diǎn)上升;凝固點(diǎn)下降;滲透壓
非理想溶液;活度及活度系數(shù);溶液活度的測(cè)定;活度的計(jì)算
滲透系數(shù);超額函數(shù)
吉布斯-杜亥姆公式;杜亥姆-馬居爾公式*
分配定律*
相 律
相律;體系的物種數(shù)、相數(shù)、獨(dú)立組份數(shù)和自由度之間的關(guān)系
單組份相圖;克拉貝龍方程、克拉貝龍-克勞修斯方程;水的相圖;硫的相圖
二組份相圖;二元理想溶液的T-x圖和p-x圖;非理想二元溶液的相圖;精餾原理;互不相溶的二元液體體系相圖;水蒸汽蒸餾原理;各類(lèi)二元凝聚體系相圖;步冷曲線(xiàn);二級(jí)相變;氦的相圖;金屬的居里點(diǎn)
三組份的等邊三角形相圖*;三元鹽水體系相圖*;三元液體體系相圖*;杠桿原理在相圖中的運(yùn)用*
利用相圖分離提純物質(zhì)的基本原理*
化 學(xué)平衡
化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的進(jìn)度;反應(yīng)的條件;化學(xué)反應(yīng)等溫式
氣相反應(yīng)的熱力學(xué)平衡常數(shù);平衡常數(shù)與反應(yīng)?rGm的關(guān)系
溶液中的化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù);復(fù)相反應(yīng)的平衡常數(shù)
熱力學(xué)平衡常數(shù)與各種經(jīng)驗(yàn)平衡常數(shù)之間的關(guān)系
物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能;物質(zhì)的規(guī)定吉布斯自由能;化學(xué)反應(yīng)?rGm的計(jì)算
溫度、壓力、惰性氣體對(duì)反應(yīng)平衡的影響
化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)平衡;絕熱反應(yīng)的平衡*;反應(yīng)方向的判斷
0
0
電化學(xué)
溶液電導(dǎo)率;摩爾電導(dǎo)率;離子獨(dú)立移動(dòng)定理 離子的遷移數(shù);遷移數(shù)的測(cè)定
電解質(zhì)的活度理論;強(qiáng)電解質(zhì)的溶液理論;德拜-休克爾極限定律
電池表示法;電極電勢(shì)的規(guī)定和計(jì)算;能斯特方程;電池電動(dòng)勢(shì)與電極電勢(shì)的關(guān)系
電池電動(dòng)勢(shì)與?rGm0、?rHm0、?rSm0的關(guān)系
電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理;電池電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算及應(yīng)用
熱力學(xué)體系的電勢(shì)-pH圖
電極過(guò)程動(dòng)力學(xué):分解電壓;極化作用產(chǎn)生的原理 超電勢(shì)的產(chǎn)生原因;超電勢(shì)的計(jì)算;超電勢(shì)在電解中的應(yīng)用 金屬的腐蝕;金屬防腐的方法* 化學(xué)電源的類(lèi)型和應(yīng)用*
統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)
統(tǒng)計(jì)力學(xué)的基本方法;宏觀態(tài)和微觀態(tài);相空間*;相體積*;微觀態(tài)的幾率;等幾率原理
統(tǒng)計(jì)系綜原理*;體系的配分函數(shù)*;熱力學(xué)函數(shù)的統(tǒng)計(jì)力學(xué)表達(dá)式
玻色-愛(ài)因斯坦統(tǒng)計(jì)*;費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)*;玻爾茲曼統(tǒng)計(jì)
最可幾分布;玻爾茲曼分布律;熵的統(tǒng)計(jì)力學(xué)解釋
理想氣體的統(tǒng)計(jì)理論;分子的配分函數(shù);由分子配分函數(shù)求熱力學(xué)函數(shù)的表達(dá)式
分子的核配分函數(shù);電子配分函數(shù);平動(dòng)配分函數(shù)、轉(zhuǎn)動(dòng)配分函數(shù)、振動(dòng)配分函數(shù)及其對(duì)熱力學(xué)函數(shù)的貢獻(xiàn)
氣體的熱容理論;固體的熱容理論
理想氣體化學(xué)勢(shì)的統(tǒng)計(jì)力學(xué)表達(dá)式*;理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)
由自由能函數(shù)和熱焓函數(shù)求反應(yīng)平衡常數(shù)
化學(xué)動(dòng)力學(xué)
反應(yīng)進(jìn)度的概念;化學(xué)反應(yīng)速率的表示法
一級(jí)反應(yīng)、二級(jí)反應(yīng)、零級(jí)反應(yīng)、三級(jí)反應(yīng)的速率方程、動(dòng)力學(xué)方程及其特征
簡(jiǎn)單反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定;速率常數(shù)的意義、測(cè)定方法和計(jì)算
對(duì)峙反應(yīng)、平行反應(yīng)、連續(xù)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)速率方程式及其特點(diǎn);
溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響;反應(yīng)的活化能及其物理意義
反應(yīng)的歷程和反應(yīng)機(jī)理;反應(yīng)機(jī)理的擬定;用穩(wěn)態(tài)法、平衡近似法推導(dǎo)反應(yīng)的速率方程式
化學(xué)反應(yīng)速率的碰撞理論
過(guò)渡態(tài)理論;反應(yīng)活化焓、反應(yīng)活化熵、反應(yīng)活化吉布斯自由能
鏈?zhǔn)椒磻?yīng);光化學(xué)反應(yīng)
分子反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論簡(jiǎn)介*
快速反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論簡(jiǎn)介*
振蕩反應(yīng)理論簡(jiǎn)介*
催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
催化反應(yīng)的特點(diǎn);催化劑的催化原理;催化劑的中毒和特點(diǎn)
氣固相催化反應(yīng)的一般歷程和速率方程式
溶液相中的催化反應(yīng);溶劑的影響
酸堿催化反應(yīng);絡(luò)合催化反應(yīng)
酶催化反應(yīng)及米氏常數(shù)*
界面及膠體化學(xué)
表面張力、表面吉布斯自由能;表面張力與溫度的關(guān)系
彎曲表面的附加壓力;彎曲表面的蒸汽壓
吉布斯等溫吸附式;各項(xiàng)的物理意義、公式的應(yīng)用和簡(jiǎn)單計(jì)算
表面活性物質(zhì)的性質(zhì)及其作用機(jī)理
表面活性劑的分類(lèi)
液-液、液-固界面的鋪展、接觸角和潤(rùn)濕
氣-固表面的吸附;吸附等溫線(xiàn)的主要類(lèi)型
膠體分散體系的基本特征;膠體的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)性質(zhì);
膠體的穩(wěn)定性;電解質(zhì)對(duì)溶膠穩(wěn)定性的影響;電解質(zhì)的聚沉能力
聚合物分子量的測(cè)定方法;天然大分子、凝膠的初步概念
納米材料知識(shí)簡(jiǎn)介*
*:打星號(hào)內(nèi)容不作要求
第三篇:物理化學(xué)教學(xué)大綱
《物理化學(xué)》課程教學(xué)大綱
簡(jiǎn)介:
物理化學(xué)課程是化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)重要理論基礎(chǔ)課,其內(nèi)容主要包括:化學(xué)熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)三大部分。其先行課要求學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)。
物理化學(xué)是從化學(xué)變化和物理變化聯(lián)系入手,采用數(shù)學(xué)的手段研究化學(xué)變化的規(guī)律的一門(mén)科學(xué)。研究方法多采取理想化方法,集抽象思維和形象思維,其實(shí)驗(yàn)是采用物理實(shí)驗(yàn)的方法。
化學(xué)熱力學(xué)采用經(jīng)典的熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、熱力學(xué)第三定律,從宏觀上研究化學(xué)變化過(guò)程的規(guī)律,通過(guò)理論計(jì)算來(lái)判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度(化學(xué)平的衡位置)、以及平衡狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)的相變化、界面變化、電化學(xué)變化、膠體化學(xué)變化的規(guī)律,同時(shí),研究影響這些變化規(guī)律的因素(如:溫度、壓力、濃度、組成等等)。
統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)則從微觀上,用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法,研究化學(xué)反應(yīng)的變化規(guī)律。試圖通過(guò)理論的計(jì)算熱力學(xué)的狀態(tài)函數(shù)。
化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究化學(xué)反應(yīng)的速率和機(jī)理,以及影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件(如:溫度、壓力、濃度、組成、催化劑等等)。通過(guò)化學(xué)反應(yīng)的條件控制化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究,確定化學(xué)反應(yīng)的速率方程。
第一章 氣體的pVT性質(zhì)
考核內(nèi)容:
一、理想氣體的狀態(tài)方程
二、理想氣體混合物
三、氣體的液化及臨界參數(shù)
四、真實(shí)氣體狀態(tài)方程
五.對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理及普遍化壓縮因子圖
第二章
熱力學(xué)第一定律
考核內(nèi)容:
一、熱力學(xué)基本概念
二、熱力學(xué)第一定律
三、恒容熱、恒壓熱,焓
四、熱容,恒容變溫過(guò)程、恒壓變溫過(guò)程1.熱容
五、焦?fàn)枌?shí)驗(yàn),理想氣體的熱力學(xué)能、焓
七、相變化過(guò)程1.相變焓
八、化學(xué)計(jì)量數(shù)、反應(yīng)進(jìn)度和標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓
九、由標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓與標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓
十、節(jié)流膨脹與焦?fàn)枴獪愤d效應(yīng)
第三章
熱力學(xué)第二定律
考核內(nèi)容:
一、卡諾循環(huán)
二、熱力學(xué)第二定律
三、熵, 熵增加原理
四、單純pVT變化熵變的計(jì)算
五、相變過(guò)程熵變的計(jì)算
六、熱力學(xué)第三定律和化學(xué)變化過(guò)程熵變的計(jì)算
七、亥姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù)
八、熱力學(xué)基本方程
九、克拉佩龍方程
十、吉布斯一亥姆霍茲方程和麥克斯韋關(guān)系式
第四章
多組分系統(tǒng)熱力學(xué)
考核內(nèi)容:
一、偏摩爾量
二、化學(xué)勢(shì)
三、氣體組分的化學(xué)勢(shì)
四、拉烏爾定律和亨利定律
五、理想液態(tài)混合物
六、理想稀溶液
七、稀溶液的依數(shù)性 *
八、逸度與逸度因子 *
九、活度及活度因子
第五章
化學(xué)平衡
考核內(nèi)容:
一、化學(xué)反應(yīng)的等溫方程
二、理想氣體化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)
三、溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的影響
四、其它因素對(duì)理想氣體化學(xué)平衡的影響
*
五、同時(shí)反應(yīng)平衡組成的計(jì)算 *
六、真實(shí)氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡 *
七、混合物和溶液中的化學(xué)平衡
第六章
相平衡
考核內(nèi)容:
一、相律 二.杠桿規(guī)則
三、單組分系統(tǒng)相圖 四、二組分理想液態(tài)混合物的氣一液平衡相圖 五、二組分真實(shí)液態(tài)混合物的氣一液平衡相圖 六、二組分液態(tài)部分互溶系統(tǒng)及完全不互溶系統(tǒng)的氣一液平衡相圖 七、二組分固態(tài)不互溶系統(tǒng)液一固平衡相圖八、二組分固態(tài)互溶系統(tǒng)液一固平衡相圖
九、生成化合物的二組分凝聚系統(tǒng)相圖
第七章
電化學(xué)
考核內(nèi)容:
一、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機(jī)理及法拉第定律
二、離子遷移數(shù)
三、電導(dǎo)、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率
四、電解質(zhì)的平均離子活度因子及德拜一休克爾極限公式
五、可逆電池及其電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
六、原電池?zé)崃W(xué)
七、電極電勢(shì)和液體接界電勢(shì)
八、電極的種類(lèi)
九、原電池設(shè)計(jì)舉例
*
十、分解電壓
*
十一、極化作用
第九章 統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步
考核內(nèi)容:
一、粒子各種運(yùn)動(dòng)形式的能級(jí)及能級(jí)的簡(jiǎn)并度
二、能級(jí)分布的微觀狀態(tài)數(shù)及系統(tǒng)的總微態(tài)數(shù)
三、最概然分布與平衡分布
四、玻耳茲曼分主配分函數(shù)
五、熱力學(xué)性質(zhì)與配分函數(shù)之間的關(guān)系
六、粒子配分函數(shù)的計(jì)算
七、熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算
八、系統(tǒng)熵的統(tǒng)計(jì)意義及熵的計(jì)算
九、理想氣體反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)衡常數(shù)
第十章
界面現(xiàn)象
考核內(nèi)容:
一、界面張力
二、彎曲液面的附加壓力及其后果
三、固體表面
四、液一固界面
五、溶液表面
第十一章
化學(xué)動(dòng)力學(xué)
考核內(nèi)容:
一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率及速率方程
二、速率方程的積分形式
三、速率方程的確定
四、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響,活化能
五、典型復(fù)合反應(yīng)
六、復(fù)合反應(yīng)速率的近似處理法
七、鏈反應(yīng)
八、氣體反應(yīng)的碰撞理論
九、勢(shì)能面與過(guò)渡狀態(tài)理論
第十二章
膠體化學(xué)
考核內(nèi)容:
一、膠體的制備
二、膠體系統(tǒng)的光學(xué)性質(zhì)
三、膠體系統(tǒng)的動(dòng)力性質(zhì)
四、溶膠系統(tǒng)的電學(xué)性質(zhì)
五、溶膠的穩(wěn)定與聚沉 六.懸浮液
七、乳狀液
八、泡沫
九、氣溶膠
十、高分子化合物溶液的滲透壓和粘度
十一、高分子溶液的鹽析、膠凝作用與凝膠的溶脹
第四篇:2015物理化學(xué)教學(xué)大綱
《物理化學(xué)》教學(xué)大綱
一、課程概述
課程名稱(chēng)(中文): 物理化學(xué)
(英文): Physical Chemistry 課程性質(zhì):專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課 課程代碼:BT7605 總學(xué)時(shí)(包括學(xué)時(shí)分配):64 學(xué) 分:4 適用專(zhuān)業(yè):材料科學(xué)與工程 高分子材料與工程 先修課程: 無(wú)機(jī)與分析化學(xué) 高等數(shù)學(xué)
二、課程的性質(zhì)和目的
本課程是材料科學(xué)與工程及高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課。它是從化學(xué)現(xiàn)象與物理現(xiàn)象的聯(lián)系入手以尋求化學(xué)變化基本規(guī)律的學(xué)科。其教學(xué)目的是:通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生牢固地掌握物理化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)和計(jì)算方法,同時(shí)還應(yīng)得到一般科學(xué)方法的進(jìn)一步訓(xùn)練,增長(zhǎng)提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,特別是要通過(guò)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步熟悉從實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)進(jìn)行歸納和演繹及由假象和模型上升為理論,并結(jié)合具體條件應(yīng)用理論解決實(shí)際問(wèn)題的一般科學(xué)方法。
三、課程教學(xué)的基本要求
通過(guò)本課程的教學(xué)使學(xué)生:掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)和電化學(xué)等基本概念和基本理論,培養(yǎng)他們運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題的能力,為培養(yǎng)合格的專(zhuān)業(yè)人才打下良好的基礎(chǔ)。
四、理論教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配(1)緒論、熱力學(xué)第一定律(10學(xué)時(shí))1.掌握熱力學(xué)基本概念(內(nèi)能、熱、功、焓、熱容)和熱力學(xué)第一定律。
2.掌握熱力學(xué)過(guò)程(恒溫、恒壓、絕熱),可逆過(guò)程、可逆、不可逆過(guò)程熱、功的計(jì)算。3.掌握化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算、基爾霍夫定律。
(2)熱力學(xué)第二定律(8學(xué)時(shí))
1.掌握熱力學(xué)第二、三定律。
2.掌握熱力學(xué)函數(shù)熵S、亥姆霍茲自由焓 A、吉布斯函數(shù) G。3.理解各熱力學(xué)函數(shù)的基本關(guān)系。
4.掌握化學(xué)反應(yīng)過(guò)程熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算及體系自發(fā)過(guò)程的判斷法。
(3)化學(xué)勢(shì)(6學(xué)時(shí))
1.掌握拉烏爾定律,亨利定律,偏摩爾量,化學(xué)勢(shì),理想溶液、逸度、活度的基本概念。2.掌握理想、非理想氣體、溶液各組分化學(xué)勢(shì)的計(jì)算。3.掌握稀溶液的依數(shù)性。
(4)化學(xué)平衡(6學(xué)時(shí))
1.掌握化學(xué)反應(yīng)等溫方程式,標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯自由焓與平衡常數(shù)的關(guān)系。2.掌握不同化學(xué)平衡常數(shù)表示法之間的關(guān)系。
3.掌握平衡常數(shù)與溫度、壓力的關(guān)系,影響化學(xué)平衡的因素。
(5)多相平衡(10學(xué)時(shí))
1.掌握相、組分?jǐn)?shù)和自由度,相律。
2.掌握單組份相圖(水的相圖),克勞修斯-克拉佩龍方程。
3.掌握二組分體系相圖,互溶的雙液系的 P — X 相圖及T — X 相圖,步冷曲線(xiàn)。4.掌握杠桿規(guī)則在相圖中的應(yīng)用。
(6)電化學(xué)(8學(xué)時(shí))
1.掌握摩爾電導(dǎo)率與溶液濃度的關(guān)系、離子獨(dú)立移動(dòng)定律、電導(dǎo)測(cè)定的應(yīng)用;電解質(zhì)平均活度及活度系數(shù)的計(jì)算。
2.掌握可逆電池的熱力學(xué)、電動(dòng)勢(shì)與標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯自由能的關(guān)系,能斯特方程。3.掌握電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)、電池的設(shè)計(jì)和電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算及其應(yīng)用。
4.掌握電極的極化作用、超電勢(shì)的原理及計(jì)算、溶液中不同成分的分離原理。
(7)表面現(xiàn)象與分散系統(tǒng)(8學(xué)時(shí))
1.掌握表面現(xiàn)象,表面吉布斯函數(shù),附加壓力產(chǎn)生的原因及與曲率半徑的關(guān)系,楊—拉普拉斯公式,開(kāi)爾文公式,毛細(xì)管現(xiàn)象。
2.掌握吉布斯吸附等溫式,氣—固表面的吸附本質(zhì)及吸附等溫線(xiàn)的主要類(lèi)型。3.理解表面活性物質(zhì)的定義,表面活性劑的大致分類(lèi)。
4.掌握分散系統(tǒng),膠體的制備及膠體體系的主要特點(diǎn),電解質(zhì)溶液對(duì)膠體穩(wěn)定性的影響,電解質(zhì)聚沉能力的判斷,溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)的書(shū)寫(xiě)與雙電層理論。
(8)化學(xué)動(dòng)力學(xué)基本原理(6學(xué)時(shí))
1.掌握反應(yīng)速率的表示法、基元反應(yīng)、反應(yīng)的速率公式及反應(yīng)級(jí)數(shù)。2.掌握活化能,阿侖尼烏斯經(jīng)驗(yàn)公式及其應(yīng)用。(9)習(xí)題課(2學(xué)時(shí))
1.集中講解習(xí)題中錯(cuò)誤較多的難題。
2.對(duì)重點(diǎn)需要掌握的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固。
五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配(有課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的課程請(qǐng)?zhí)顚?xiě)此項(xiàng))
本課程實(shí)驗(yàn)單獨(dú)開(kāi)課。
六、教學(xué)方法建議
教學(xué)方法的原則建議:根據(jù)工科院校材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化熱力學(xué)基礎(chǔ)理論在相關(guān)章、節(jié)中的應(yīng)用;重視物理化學(xué)最基本知識(shí)的講解和運(yùn)用。同時(shí),注重理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合,多運(yùn)用理論知識(shí)來(lái)解釋生活及化學(xué)研究中的實(shí)際問(wèn)題。
七、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定
考核方式:采用期末閉卷考試與平時(shí)考核結(jié)合的方法。成績(jī)?cè)u(píng)定:平時(shí)30%,期末考試70%。
八、教材與主要參考資料
推薦教材: 印永嘉等編 《物理化學(xué)簡(jiǎn)明教程》(第四版),高等教育出版社,2007.8 參考書(shū)目: 1.傅獻(xiàn)彩等編 物理化學(xué)(第四版)高等教育出版社 1990 2.朱傳征等編
物理化學(xué)
科學(xué)出版社 2000 3.天津大學(xué)編
物理化學(xué)(第四版)高等教育出版社 2001 4.韓德剛等編 物理化學(xué)
高等教育出版社 2001
九、說(shuō)明
由于專(zhuān)業(yè)和課時(shí)限制,教材中統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)部分不做講授要求。
執(zhí)筆人:向翠麗
審核人:張煥芝 2015年5月21日
第五篇:教學(xué)大綱_冶金物理化學(xué)
《冶金物理化學(xué)》教學(xué)大綱
一、課程概要 課程編號(hào):020401
開(kāi)課院系:冶金與生態(tài)工程學(xué)院
課程類(lèi)別:必修課
適用專(zhuān)業(yè):冶金工程
課內(nèi)總學(xué)時(shí):88(課內(nèi)64,實(shí)驗(yàn)24)
課程基礎(chǔ):物理化學(xué),冶金傳輸原理
根據(jù)我校的人才培養(yǎng)目標(biāo),建設(shè)特色突出、國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名的研究型大學(xué),對(duì)國(guó)家與地方經(jīng)濟(jì),特別是鋼鐵行業(yè),培育創(chuàng)新、進(jìn)取、團(tuán)結(jié)、實(shí)踐能力強(qiáng)的一代新人。本課程采用多種教學(xué)手段和方法,精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,對(duì)于來(lái)自全國(guó)各地的優(yōu)質(zhì)學(xué)生來(lái)源,培養(yǎng)學(xué)生掌握運(yùn)用冶金物化基本理論去解決實(shí)際問(wèn)題的方法和能力,了解該學(xué)科的思維方法,培養(yǎng)冶金工程專(zhuān)業(yè)的本科生對(duì)新工藝、新流程設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐探索能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
本課程的目標(biāo)是通過(guò)學(xué)習(xí)冶金物理化學(xué)的基本理論,為后續(xù)的其他專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)打好扎實(shí)的理論基礎(chǔ);培養(yǎng)運(yùn)用冶金的基礎(chǔ)理論分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
為了達(dá)到本課程的預(yù)期目的,在課程內(nèi)容的設(shè)置上,注意傳統(tǒng)內(nèi)容與現(xiàn)代內(nèi)容的結(jié)合;課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的呼應(yīng),主講老師的科研成果對(duì)教學(xué)的促進(jìn),將本課程辦成具有研究性和前沿性的時(shí)代特征的國(guó)際一流新的教學(xué)平臺(tái)。
二、教學(xué)目的
1.本課程是冶金工程專(zhuān)業(yè)本課生必修課程,是一門(mén)重點(diǎn)介紹冶金物理化學(xué)基本概念、基本原理以及在冶金過(guò)程中應(yīng)用的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。2.通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握冶金熱力學(xué)、冶金動(dòng)力學(xué)的基本原理。學(xué)會(huì)運(yùn)用這些原理分析和解決生產(chǎn)中出現(xiàn)的新問(wèn)題;不斷地改造舊工藝,創(chuàng)造新工藝,降低生產(chǎn)消耗,提高生產(chǎn)率;不斷地向相關(guān)學(xué)科滲透,擴(kuò)大冶金物理化學(xué)的研究領(lǐng)域。
3.通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握冶金物理化學(xué)基本的實(shí)驗(yàn)技能,對(duì)冶金中的問(wèn)題,利用冶金物理化學(xué)基礎(chǔ)和其他專(zhuān)業(yè)知識(shí)綜合的研究方法。
三、基本要求
1.課程重點(diǎn)
熱力學(xué)基本定理在冶金中應(yīng)用及標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能的計(jì)算方法;Elingham圖的應(yīng)用;溶液(包括鐵液與渣液的活度與活度系數(shù)、Wagner模型、分子理論與離子理論模型、標(biāo)準(zhǔn)溶解自由能等);擴(kuò)散與傳質(zhì)的基本理論;三個(gè)典型的冶金動(dòng)力學(xué)模型(氣固相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、氣液相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、液液相反應(yīng)動(dòng)力學(xué))。
2.課程難點(diǎn)
活度的概念及活度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇;不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)活度及活度系數(shù)之間關(guān)系;相圖的基本規(guī)則(鄰接、相界限構(gòu)筑、二次體系副分、切線(xiàn)、阿爾克馬德、零變點(diǎn))。含有一個(gè)不穩(wěn)定二元化合物的三元系相圖的冷卻過(guò)程分析;氣泡在均相與非均相形核、氣泡長(zhǎng)大與上升過(guò)程動(dòng)力學(xué)機(jī)理;液液反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的雙膜理論的應(yīng)用;不同控速條件的氣固反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的未反應(yīng)核模型。
3.解決辦法
1)充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)教師資源,讓國(guó)內(nèi)外著名學(xué)者周?chē)?guó)治院士給全體學(xué)生開(kāi)第一課-緒論,除全面介紹冶金物理化學(xué)的發(fā)展及如何在冶金中的應(yīng)用外,重點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)習(xí)冶金物理化學(xué),學(xué)會(huì)解決冶金物理化學(xué)中難點(diǎn)問(wèn)題的方法。2)教師通過(guò)舉例、通俗化、強(qiáng)調(diào)、比較等手段使學(xué)生真正掌握教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。教師在講解重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容的過(guò)程中,要放慢速度,舉一反三。3)每章教學(xué)內(nèi)容完成之后,助課老師對(duì)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié),講解習(xí)題中的問(wèn)題,針對(duì)不同章節(jié)的內(nèi)容,講有代表性的例題。在這些過(guò)程中,也把重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容再一次滲透進(jìn)去,又一次達(dá)到了舉一反三的作用;4)針對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容,每次課后留一至兩道思考題,用“探究性”的學(xué)習(xí)方式,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,給學(xué)生指定不同的參考書(shū)中的相關(guān)內(nèi)容,要求學(xué)生課外閱讀,學(xué)生嘗試自己解決這些知識(shí)點(diǎn)。如對(duì)于“活度的概念及活度標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的選擇”問(wèn)題,要求學(xué)生閱讀魏壽昆院士編著的“冶金過(guò)程熱力學(xué)”的有關(guān)章節(jié),對(duì)于“液液反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的雙膜理論的應(yīng)用”,要求學(xué)生閱讀韓其勇教授編寫(xiě)的“冶金過(guò)程動(dòng)力學(xué)”的相關(guān)章節(jié)等。針對(duì)這些問(wèn)題,也作為作業(yè),要求學(xué)生寫(xiě)出評(píng)論。
通過(guò)教學(xué)中采取了以上方法,對(duì)解決教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn),收到了很好的效果。4.能力培養(yǎng)要求
重點(diǎn)要求學(xué)生牢固地掌握冶金物理化學(xué)的基本概念和基本原理,獨(dú)立完成大量習(xí)題,能夠正確熟練地計(jì)算冶金體系中化學(xué)反應(yīng)的吉布斯白由能變化,判斷化學(xué)反應(yīng)的方向和限度,分析化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理,獨(dú)立完成要求的四個(gè)實(shí)驗(yàn)。以課堂講授為主,輔以習(xí)題課、課堂討論及答疑,提高作業(yè)數(shù)量及批改質(zhì)量,對(duì)重點(diǎn)學(xué)生加強(qiáng)答疑,在條件成熟時(shí)實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)。
四、教學(xué)內(nèi)容
模塊一 理論課教學(xué)(64學(xué)時(shí))
緒論(2學(xué)時(shí))
現(xiàn)代冶金過(guò)程與冶金物理化學(xué);
冶金熱力學(xué)與冶金動(dòng)力學(xué)的最新發(fā)展;
如何學(xué)習(xí)冶金物理化學(xué)?
(一)冶金熱力學(xué)部分(32學(xué)時(shí))
1. 熱力學(xué)基本定理及在冶金中的應(yīng)用(4學(xué)時(shí))1.1 幾個(gè)基本公式
1)體系中組元i的自由能的描述;理想氣體體系中組元i的自由能;液相體系中組元i的自由能;固相體系中組元i的自由能。2)等溫方程式的導(dǎo)出
由單個(gè)組元I的自由能推導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)的自由能變化;討論自由能變化的三種形式;重點(diǎn)討論的形式,得出
;自由能變化與標(biāo)準(zhǔn)自由能便哈的關(guān)系與聯(lián)系,二者在熱力學(xué)中分別承擔(dān)的角色。3)等壓方程式與二項(xiàng)式
微分式;由微分式導(dǎo)出積分式;討論其意義。第1、2學(xué)時(shí)
作業(yè)1-1,1-5 1.2 冶金熱力學(xué)中標(biāo)準(zhǔn)自由能的計(jì)算
1)用積分法計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化;(注:講不定積分法,學(xué)生閱讀定積分法);例題:教科書(shū) p22 例1-6
2)由積分法得到的化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能求化學(xué)反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)自由能與溫度的二項(xiàng)式; 3)由標(biāo)準(zhǔn)生成自由能和標(biāo)準(zhǔn)溶解自由能求化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能(二項(xiàng)式); 4)由電化學(xué)反應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)求化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化; 5)由自由能函數(shù)求化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化。第3、4學(xué)時(shí)
作業(yè)1-6 1-7 1-8
2.熱力學(xué)參數(shù)狀態(tài)圖(10學(xué)時(shí))2.1 Ellingham圖
思路:
氧勢(shì)圖的形成原理---氧勢(shì)圖的熱力學(xué)特征---氧勢(shì)圖的應(yīng)用 具體內(nèi)容
1)氧勢(shì)圖的形成原理;
2)氧勢(shì)圖的熱力學(xué)特征;(特殊的線(xiàn);直線(xiàn)斜率;直線(xiàn)位置)3)氧勢(shì)圖的應(yīng)用 第5、6學(xué)時(shí)
作業(yè)1-4,1-9,1-10,1-11,1-12
課外閱讀:氧氣標(biāo)尺;Jeffes圖;溶解在鐵溶液中的元素與氧氣反應(yīng)的氧勢(shì)圖
2.2相圖分析方法及基本規(guī)則
具體內(nèi)容 1)相圖基本定律:相律、連續(xù)原理、相應(yīng)原理 2)三元系相圖的構(gòu)成:構(gòu)成原理、濃度三角形 3)三元系濃度三角形性質(zhì):杠桿規(guī)則與重心規(guī)則
第7、8學(xué)時(shí)
作業(yè): 3-1
4)三元系濃度三角形性質(zhì):垂線(xiàn)、平行線(xiàn)、等含線(xiàn)、定比例、直線(xiàn)
5)簡(jiǎn)單共晶型三元系:圖的構(gòu)成、平面投影圖、結(jié)晶過(guò)程(冷卻組織及量-杠桿原理應(yīng)用)、等溫線(xiàn)與截面。第9、10學(xué)時(shí)
作業(yè): 3-2
課外閱讀:相圖的基本規(guī)則
6)具有一個(gè)穩(wěn)定二元化合物的三元系
7)具有一個(gè)不穩(wěn)定二元系的三元系:圖的特點(diǎn)、分析相圖中一個(gè)特殊的點(diǎn)M1的冷卻過(guò)程 第11、12學(xué)時(shí)
作業(yè):分析M2、M3點(diǎn)的冷卻過(guò)程
2.3相圖的應(yīng)用
1)高爐渣系CaO-SiO2-Al2O3 分析
2)轉(zhuǎn)爐渣系CaO-SiO2-FeO2 分析 第13、14學(xué)時(shí)
作業(yè)3-4
3.冶金溶液(10學(xué)時(shí))3.1 鐵溶液
3.1.1兩個(gè)基本定律
具體內(nèi)容 拉烏爾定律;亨利定律;兩個(gè)定律的聯(lián)系及區(qū)別分析。
3.1.2不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)活度及活度系數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)換 具體內(nèi)容
三個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的活度的定義;三個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的活度之間的關(guān)系(3個(gè)關(guān)系式);三個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的活度系數(shù)之間的關(guān)系(11個(gè)關(guān)系式)第15、16學(xué)時(shí)
作業(yè)2-1 2-2 ;思考 2-1 2-2 2-5 3.1.3標(biāo)準(zhǔn)溶解自由能
具體內(nèi)容
溶解前為純物質(zhì)M,溶解在溶液中分別為三個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)溶解自由能;例題 2-2 3.1.4多元系鐵溶液??活度相互作用系數(shù) 具體內(nèi)容
瓦格納模型(一價(jià)、二階作用系數(shù));相互作用系數(shù)的關(guān)系();
例題2-3,2-4 第17、18學(xué)時(shí)
作業(yè)2-4 2-5 2-7 2-9; 思考2-6 3.2 二元正規(guī)溶液
具體內(nèi)容
混合自由能與過(guò)剩自由能;正規(guī)溶液的定義;正規(guī)溶液的混合函數(shù)與過(guò)剩函數(shù);
正規(guī)溶液的性質(zhì)
例題2-6 第19、20學(xué)時(shí)
作業(yè)2-11 2-12; 思考2-8
3.3 冶金爐渣 3.3.1爐渣的性質(zhì)
堿度(堿度,光學(xué)堿度,過(guò)剩堿);氧化還原性
3.3.2分子理論
理論模型;例題 2-8
第21、22學(xué)時(shí)
作業(yè)2-13 2-14 2-15
3.3.3捷姆金完全離子理論
理論模型;例題2-9 3.3.4爐渣的硫容量
硫化物容量;硫酸鹽容量;硫容量與堿度
第23、24學(xué)時(shí)
作業(yè)2-16 2-17 2-19
閱讀 磷酸鹽容量
4.冶金熱力學(xué)應(yīng)用(8 學(xué)時(shí))4.1 冶金反應(yīng)過(guò)程最高反應(yīng)溫度及煉鋼中元素發(fā)熱能力的計(jì)算
1.冶金反應(yīng)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)焓的計(jì)算 2.最高反應(yīng)溫度的計(jì)算 3.煉鋼中元素發(fā)熱能力的計(jì)算
第25、26學(xué)時(shí)
4.2固體氧化物直接還原
直接還原熱力學(xué)分析;直接還原機(jī)理;直接還原%CO-T平衡圖。第27、28學(xué)時(shí)
閱讀:固體氧化物的間接還原
4.3選擇性還原-----從紅土礦中提取鈷和鎳 選擇性還原過(guò)程熱力學(xué);分析討論。
4.4 選擇性氧化-----奧氏體不銹鋼的去碳保鉻
1)鉻的氧化物;含鉻鐵水的吹煉;
第29、30學(xué)時(shí)
閱讀: 爐渣脫硫、脫磷的熱力學(xué)分析(P127-134)
2)奧氏體不銹鋼冶煉發(fā)展的三個(gè)階段;奧氏體不銹鋼的去碳保鉻;理論計(jì)算;分析討論。
第31、32學(xué)時(shí)
作業(yè)4-3 4-4 4-5
閱讀:霧化提礬(P122-123)
(二)冶金動(dòng)力學(xué)部分(30學(xué)時(shí))5.冶金反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)(8學(xué)時(shí))
5.1 化學(xué)反應(yīng)速率及反應(yīng)級(jí)數(shù)
1.化學(xué)反應(yīng)進(jìn)度; 2.化學(xué)反應(yīng)速率;
3.化學(xué)反應(yīng)速率方程(n級(jí)不可逆反應(yīng)); 4.1級(jí)可逆反應(yīng)方程。
5.2 反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系
1.阿累尼烏斯公式與活化能; 2.活化能與熱力學(xué)函數(shù)關(guān)系式。
第1、2學(xué)時(shí)
作業(yè)5-1,5-2;思考題:5-1,5-
2閱讀:串連反應(yīng)
5.3 擴(kuò)散與傳質(zhì)
費(fèi)克第一定律;費(fèi)克第二定律;費(fèi)克二定律的特解(擴(kuò)散偶;幾何面源)第3、4學(xué)時(shí) 閱讀:有效碰撞理論及過(guò)渡態(tài)理論
5.4 相際傳質(zhì)
邊界層的概念;邊界層理論;傳質(zhì)系數(shù) 第5、6學(xué)時(shí)
作業(yè)6-1
5.5 多相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基本模型
雙膜理論;溶質(zhì)滲透理論;表面更新理論;舉例6-6
第7、8學(xué)時(shí)
作業(yè)6-3,6-7;思考題:6-5 6.多相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(22學(xué)時(shí))6.1 氣一固反應(yīng)(8學(xué)時(shí))
6.1.1氣-固反應(yīng)特點(diǎn)與反應(yīng)機(jī)理
氣固反應(yīng)特點(diǎn)及處理方法; 6.1.2未反應(yīng)核模型 1)外擴(kuò)散為限制環(huán)節(jié)時(shí)反應(yīng)模型 第9、10學(xué)時(shí)
2)內(nèi)擴(kuò)散為限制環(huán)節(jié)時(shí)反應(yīng)模型 3)界面化學(xué)反應(yīng)為限制環(huán)節(jié)時(shí)反應(yīng)模型 第11、12學(xué)時(shí)
4)內(nèi)擴(kuò)散和界面化學(xué)反應(yīng)混合控速時(shí)反應(yīng)模型 5)一般情況 第13、14學(xué)時(shí)
作業(yè)7-1,7-2;思考題7-1
6.1.3未反應(yīng)核模型應(yīng)用 未反應(yīng)核模型特殊條件下:外擴(kuò)散、內(nèi)擴(kuò)散或界面化學(xué)反應(yīng)控速應(yīng)用 及動(dòng)力學(xué)參數(shù)獲取,舉例 第15、16學(xué)時(shí)
作業(yè)7-3,7-4 ;思考題:7-2,7-3 6.2 氣一液反應(yīng)(8學(xué)時(shí))
6.2.1氣泡形成機(jī)理與動(dòng)力學(xué)過(guò)程 6.2.2均相中氣泡的生成機(jī)理
均相中氣泡的生成機(jī)理;例:碳-氧反應(yīng);非均相氣泡生成機(jī)理;活性氣隙的最大半徑;氣泡長(zhǎng)大與上升動(dòng)力學(xué)機(jī)理。第17、18學(xué)時(shí)
作業(yè)7-5
6.2.3氣泡在液相中的行為
1.氣泡在液相中的運(yùn)動(dòng); 2.氣泡在上浮過(guò)程中長(zhǎng)大。
6.2.2鋼液中碳-氧反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 1)碳氧反應(yīng)機(jī)理 2)碳氧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型
第19、20學(xué)時(shí)
作業(yè)7-6
3)碳氧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型舉例 6.2.4氣泡冶金過(guò)程動(dòng)力學(xué)
1)吹氬冶煉超低碳不銹鋼碳氧反應(yīng)機(jī)理
2)吹氬冶煉超低碳不銹鋼碳氧反應(yīng)模型(1)第21、22學(xué)時(shí)
作業(yè)7-7; 思考題7-4 3)吹氬冶煉超低碳不銹鋼碳氧反應(yīng)模型(2)4)吹氬脫氫過(guò)程動(dòng)力學(xué) 第23、24學(xué)時(shí)
作業(yè)7-8 ;思考題7-5 6.3 液一液反應(yīng)(4學(xué)時(shí))
6.3.1液-液相反應(yīng)特點(diǎn)與動(dòng)力學(xué)方程
1.液-液反應(yīng)特點(diǎn) 2.液-液反應(yīng)動(dòng)力學(xué)機(jī)理 3.液-液反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程
第25、26學(xué)時(shí)
作業(yè)7-9
6.3.2液-液反應(yīng)應(yīng)用實(shí)例
例:錳氧化反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 第27、28學(xué)時(shí)
作業(yè)7-10 ;思考題7-6,7-7 6.4 液-固反應(yīng)(2學(xué)時(shí))
固-液相反應(yīng)特點(diǎn);固-液相反應(yīng)機(jī)理;實(shí)例介紹:爐渣-耐火材料反應(yīng)實(shí)例 第29、30學(xué)時(shí)
作業(yè)7-11; 思考題:7-8
模塊二 冶金物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)(24學(xué)時(shí))
(一)課程設(shè)計(jì)的思想、效果以及課程目標(biāo) 基于冶金物理化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo),即培養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),綜合素質(zhì)高,實(shí)踐能力強(qiáng),具有創(chuàng)新精神,適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的高水平研究型創(chuàng)新人才,不僅需要傳授給學(xué)生冶金物理化學(xué)的理論知識(shí),更要培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為冶金物理化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實(shí)際、動(dòng)手能力、創(chuàng)造力、想象和思維能力的有效手段,對(duì)于工程技術(shù)與研究型人才的培養(yǎng)尤為重要。根據(jù)冶金物理化學(xué)教學(xué)大綱,按照學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo),密切結(jié)合冶金物理化學(xué)的特點(diǎn),切實(shí)把握理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和科技創(chuàng)新環(huán)節(jié),注重相互之間的聯(lián)系與結(jié)合,科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。課程的設(shè)計(jì)思想
(1)注重實(shí)踐,倡導(dǎo)創(chuàng)新,將學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)放在首位;
在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上,我們將傳統(tǒng)的印證性實(shí)驗(yàn)改為探索性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),用以培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力及創(chuàng)新能力。教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)體現(xiàn)在本科生綜合能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)與提高方面。既要符合培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新型人才、工程型人才的需要,同時(shí)又要注重層次化,即基礎(chǔ)層次、綜合層次、創(chuàng)新層次。在基礎(chǔ)層次培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)綜合層次和創(chuàng)新層次的能力培養(yǎng)的教學(xué)體系。將科研成果、科研思路、新型實(shí)驗(yàn)裝備和新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法引入到課程教學(xué)內(nèi)容中,拓寬課程內(nèi)容和方法,讓學(xué)生更多地了解冶金學(xué)科的發(fā)展,增強(qiáng)科技創(chuàng)新意識(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際、科研創(chuàng)新能力。將實(shí)踐教學(xué)與創(chuàng)新教育結(jié)合,把實(shí)踐教學(xué)作為創(chuàng)新精神與工程能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目的。
(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課堂教學(xué)緊密結(jié)合、互相補(bǔ)充、相互加強(qiáng)。
由于課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)度一致,使得實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與課堂教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)相互呼應(yīng)。學(xué)生帶著問(wèn)題做實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中去尋找這些問(wèn)題的答案,有利于鞏固學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握,達(dá)到了強(qiáng)化課堂教學(xué)效果的目的。實(shí)驗(yàn)課程效果
多年來(lái),學(xué)院“211” 工程建設(shè)實(shí)驗(yàn)室投入資金2000萬(wàn)元,建成了符合當(dāng)前世界冶金科技發(fā)展趨勢(shì)的“現(xiàn)代冶金技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”、“高溫物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室”兩個(gè)特色、優(yōu)勢(shì)明顯的高水平實(shí)驗(yàn)室,形成了從事冶金技術(shù)和現(xiàn)代冶金學(xué)科領(lǐng)域基礎(chǔ)研究、進(jìn)行冶金工藝改造和研究開(kāi)發(fā)冶金新工藝等方面科學(xué)研究和教學(xué)基地。為冶金學(xué)科的全面發(fā)展并在整體上接近國(guó)際同類(lèi)學(xué)科先進(jìn)水平奠定了很好的基礎(chǔ)。目前已建立了軟、硬件條件良好的完善實(shí)踐教學(xué)體系。另外,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與課堂講授內(nèi)容相互配合,極大地促進(jìn)了學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的掌握,使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)結(jié)合的更加緊密,相輔相成,大大促進(jìn)了學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),全面提高了課程的教學(xué)效果。課程目標(biāo)
通過(guò)冶金物理化學(xué)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的學(xué)習(xí)與鍛煉,為后續(xù)的其他專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)打好扎實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ);提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力與理論聯(lián)系實(shí)際的能力,分析解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力,達(dá)到培養(yǎng)高水平研究型人才、工程型人才的目標(biāo)。
(二)課程內(nèi)容 冶金物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)共計(jì)24學(xué)時(shí),由三個(gè)“子模塊”組成:
子模塊一:學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成四個(gè)綜合實(shí)驗(yàn),每個(gè)實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí),共計(jì)16學(xué)時(shí)。這部分進(jìn)行的教學(xué)改革是:為了充分發(fā)揮部分同學(xué)的潛能,在每個(gè)實(shí)驗(yàn)后均有相應(yīng)的拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練內(nèi)容,以供優(yōu)秀的學(xué)生在業(yè)余時(shí)間選擇練習(xí)。
子模塊二:利用網(wǎng)絡(luò)和國(guó)際優(yōu)秀物理化學(xué)軟件FactSage,設(shè)計(jì)了四個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),每個(gè)實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí),共計(jì)8學(xué)時(shí)。
子模塊三:進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際、科研創(chuàng)新能力,將科研成果、科研思路、新型實(shí)驗(yàn)裝備和新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法引入到課程教學(xué)內(nèi)容中,拓寬課程內(nèi)容和方法,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目的,設(shè)計(jì)了四個(gè)選作實(shí)驗(yàn),每個(gè)實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí),共計(jì)16學(xué)時(shí)。
子模塊一內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)
一、銅液定氧實(shí)驗(yàn)
【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】綜合性實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠理解固體電解質(zhì)定氧電池的工作原理,掌握運(yùn)用冶金熱力學(xué)分析計(jì)算結(jié)果和銅液定氧的方法,定氧數(shù)據(jù)的處理計(jì)算;了解定氧探頭的制作;了解高溫爐的結(jié)構(gòu)、電熱體、加熱原理;了解并掌握熱電偶的測(cè)溫原理、測(cè)溫方法、高溫爐恒溫帶的測(cè)量;了解氣體凈化方法和原理、高溫爐內(nèi)氣氛控制的方法。提高學(xué)生的動(dòng)手能力、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以在業(yè)余時(shí)間開(kāi)展如下拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練:
(1)自己設(shè)計(jì)一個(gè)電爐;
已知:爐管尺寸Ф50*60*600mm,電源電壓220v 加熱帶長(zhǎng)度400mm,氧化性氣氛工作,爐體中等保溫,要求爐膛溫度1000℃.計(jì)算電熱絲的直徑與長(zhǎng)度,匝數(shù)及匝間距。(2)自己制作一個(gè)單鉑銠熱電偶;
(3)氬氣脫水、脫氧、脫除CO2的具體實(shí)驗(yàn)步驟;(4)簡(jiǎn)述定氧電池的制作步驟;(5)鐵液定氧實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。
實(shí)驗(yàn)
二、利用差熱分析技術(shù)研究AlN材料的氧化行為 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4 通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠理解熱分析技術(shù)相應(yīng)的工作原理,掌握運(yùn)用熱分析數(shù)據(jù)研究AlN材料的氧化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過(guò)程的方法,相關(guān)數(shù)據(jù)的處理計(jì)算;了解TG、DTA及TG-DTA(DSC)聯(lián)用熱分析儀的操作技術(shù);掌握試樣化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量變化的測(cè)量方法。提高學(xué)生的動(dòng)手能力、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以在業(yè)余時(shí)間開(kāi)展如下拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練:
(1)用TG-DTA(DSC)法測(cè)量含水鐵礦石或紅土鎳礦在加熱過(guò)程中質(zhì)量變化及熱分解溫度;
(2)通過(guò)分析軟件,計(jì)算反應(yīng)的幾個(gè)階段的失重量,幾個(gè)階段的起始反應(yīng)溫度,幾個(gè)階段的熱效應(yīng)的變化,并輸出測(cè)量數(shù)據(jù);
(3)根據(jù)數(shù)據(jù)處理計(jì)算結(jié)果,判斷幾個(gè)特殊階段的化學(xué)反應(yīng)方程式。
實(shí)驗(yàn)
三、鐵礦石900℃間接還原性能檢測(cè) 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】綜合性實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠理解、鞏固所學(xué)冶金物理化學(xué)過(guò)程熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),并運(yùn)用所學(xué)相關(guān)知識(shí),對(duì)影響鐵礦石還原動(dòng)力學(xué)性能的相關(guān)因素進(jìn)行分析討論,提高理論聯(lián)系實(shí)際的水平;了解并掌握鐵礦石還原動(dòng)力學(xué)性能測(cè)定方法;了解所用設(shè)備的工作原理及基本操作方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn),使得同學(xué)們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到提高。
在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以在業(yè)余時(shí)間開(kāi)展如下拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練:
(1)球團(tuán)礦900℃還原膨脹性能檢測(cè);
(2)塊礦的爆裂性能。
實(shí)驗(yàn)
四、含鈦高爐渣中鈦的結(jié)晶富集 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】綜合性實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠理解、運(yùn)用所學(xué)冶金物理化學(xué)熱力學(xué)相圖、動(dòng)力學(xué)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)影響鈦富集相物相的組成、晶體結(jié)構(gòu)、微觀形貌等相關(guān)因素進(jìn)行分析討論,找出優(yōu)化的選擇結(jié)晶條件;了解并初步掌握X射線(xiàn)衍射儀的工作原理和正確操作方法,初步掌握X射線(xiàn)衍射進(jìn)行物相鑒定的方法;了解掃描電子顯微鏡與能譜儀的結(jié)構(gòu)與工作原理,初步掌握掃描電子顯微鏡與能譜儀進(jìn)行物相的微觀形貌和化學(xué)組成的鑒定方法;通過(guò)實(shí)驗(yàn),使得同學(xué)們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到提高。
在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,學(xué)生可以在業(yè)余時(shí)間開(kāi)展如下拓展實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練:(1)鋼中非金屬夾雜物的金相鑒定;(2)爐渣和燒結(jié)礦的礦相分析;
(3)利用掃描電鏡和能譜儀對(duì)鋼中夾雜物微觀形貌和組成進(jìn)行分析及測(cè)定。
子模塊二內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)
五、硅熱還原法煉鎂的熱力學(xué)分析 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):2
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)化學(xué)反應(yīng)等溫方程式的計(jì)算方法及應(yīng)用,能分析溫度、活度、分壓等因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)方向的影響;理解硅熱還原法煉鎂的熱力學(xué)原理。掌握FactSage軟件的Reaction模塊的主要用法。
實(shí)驗(yàn)
六、鐵水脫硫的熱力學(xué)模擬 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):2
實(shí)際冶金過(guò)程多為金屬熔體、爐渣、煙氣等多元多相組成的復(fù)雜體系,計(jì)算其平衡組成目前唯一可行的方法是采用如FactSage這樣的熱化學(xué)計(jì)算專(zhuān)業(yè)軟件;同時(shí),對(duì)于爐渣、熔锍等多元熔體由于多偏離理想溶液且組元眾多,其過(guò)剩熱力性質(zhì)多采用溶液模型來(lái)描述。目前,同時(shí)集成熱化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)并具有多種計(jì)算功能的熱力學(xué)軟件已經(jīng)成為冶金工作者進(jìn)行熱力學(xué)計(jì)算及過(guò)程模擬的主流工具。
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)能理解多元多相反應(yīng)的計(jì)算原理及用途,掌握運(yùn)用冶金熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果分析和調(diào)控脫硫反應(yīng)的能力;了解FactSage軟件的爐渣、鐵水熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),掌握FactSage軟件的Equilib模塊的主要用法以及結(jié)算結(jié)果的分析。
實(shí)驗(yàn)
七、爐渣相圖的綜合應(yīng)用 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):2
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生熟練掌握二元系、三元系相圖(等溫截面、液相投影面、等組成的等溫截面)的解讀;以煉銅和煉鋼過(guò)程的主要渣系為例,掌握利用爐渣相圖分析冶金過(guò)程中的爐渣的熔化性能、飽和溶解度等性質(zhì)的方法,從而達(dá)到利用所學(xué)物理化學(xué)知識(shí)分析和指導(dǎo)冶金生產(chǎn)的目的。
實(shí)驗(yàn)
八、優(yōu)勢(shì)區(qū)圖在硫化物焙燒過(guò)程的應(yīng)用 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):2
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生熟悉優(yōu)勢(shì)區(qū)圖的解讀,掌握利用優(yōu)勢(shì)區(qū)圖分析硫化物焙燒過(guò)程所需的熱力學(xué)條件,掌握如何控制溫度、氣氛獲得所希望的焙燒產(chǎn)物;掌握FactSage軟件的Predom模塊的主要用法。
子模塊三內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)
九、鋯酸鈣材料抗侵蝕性能研究 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】選作實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握鋯酸鈣材料抗侵蝕性能的測(cè)定方法與測(cè)定原理;運(yùn)用所學(xué)冶金物理化學(xué)過(guò)程熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),分析討論影響鋯酸鈣材料抗侵蝕性能的相關(guān)因素;確定侵蝕過(guò)程的反應(yīng)機(jī)理;加深對(duì)冶金液固反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的理解與認(rèn)識(shí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn),使得同學(xué)們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到提高。
實(shí)驗(yàn)
十、鐵礦石500℃低溫還原粉化性能RDI檢測(cè)實(shí)驗(yàn) 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】選作實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握鐵礦石低溫還原粉化性能的測(cè)定方法與測(cè)試原理;能夠計(jì)算鐵礦石低溫還原粉化性能各項(xiàng)指標(biāo);了解并初步掌握X射線(xiàn)衍射儀的工作原理和正確操作方法以及X射線(xiàn)衍射進(jìn)行物相鑒定的方法;確定鐵礦石低溫還原粉化性能的影響因素。通過(guò)實(shí)驗(yàn),使得同學(xué)們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到提高。
實(shí)驗(yàn)
十一、電爐粉塵碳熱還原回收鋅的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】選作實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握鐵礦石低溫還原粉化性能的測(cè)定方法與測(cè)試原理;能夠計(jì)算鐵礦石低溫還原粉化性能各項(xiàng)指標(biāo);了解并初步掌握X射線(xiàn)衍射儀的工作原理和正確操作方法以及X射線(xiàn)衍射進(jìn)行物相鑒定的方法;確定鐵礦石低溫還原粉化性能的影響因素。通過(guò)實(shí)驗(yàn),使得同學(xué)們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到提高。
實(shí)驗(yàn)
十二、含鈦高爐渣流動(dòng)性能的實(shí)驗(yàn)研究 【實(shí)驗(yàn)性質(zhì)】選作實(shí)驗(yàn);學(xué)時(shí):4
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠掌握熔體粘度的測(cè)試原理及方法;實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用方法和適用范圍及操作技術(shù);了解渣粘度隨溫度的變化規(guī)律;影響含鈦高爐渣粘度的主要因素;初步進(jìn)行粘度模型的驗(yàn)證。通過(guò)實(shí)驗(yàn),使得同學(xué)們的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力得到提高