資源描述:
《無機及分析化學教案》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、《基礎應用化學》教案課程名稱基礎應用化學授課教師孫鑫授課班級環(huán)境監(jiān)測與評價院系生物技術系第一章氣體和溶液§1-1氣體教學目的:1.熟練掌握理想氣體狀態(tài)方程式,并掌握有關計算。2.熟練掌握分壓定律及應用。教學重點:1.理想氣體狀態(tài)方程式;2.道爾頓分壓定律。一、理想氣體(IdealGases)1.什么樣的氣體稱為理想氣體?氣體分子間的作用力很微弱,一般可以忽略;氣體分子本身所占的體積遠小于氣體的體積。即氣體分子之間作用力可以忽略,分子本身的大小可以忽略的氣體,稱為理想氣體。2.理想氣體是一個抽象的概念,它實際上不存在,但此概念反映了實際氣體在
2、一定條件下的最一般的性質。3.實際氣體在什么情況下看作理想氣體呢?只有在溫度高和壓力無限低時,實際氣體才接近于理想氣體。因為在此條件下,分子間距離大大增加,平均來看作用力趨向于零,分子所占的體積也可以忽略。二、理想氣體狀態(tài)方程1.理想氣體方程式(Theideal-gasequation)pV=nRT2.理想氣體方程式應用(Applicationoftheideal-gasequation)可求摩爾質量(1)已知p,V,T,m求M(2)已知p,T,ρ求M三、道爾頓分壓定律(Dalton’sLawofPartialPressures)1801年
3、1.Deduction:假設有一理想氣體的混合物,此混合物本身也是理想氣體,在溫度T下,占有體積為V,混合氣體各組分為i(=1,2,3,…i,…)由理想氣體方程式得: , ,……,,……,即2.表達式:3.文字敘述:在溫度和體積恒定時,其總壓力等于各組分氣體單獨存在時的壓力之和。4.另一種表達形式:─molefraction在溫度和體積恒定時,理想氣體混合物中,各組分氣體的分壓(pi)等于總壓(p總)乘以該組分的摩爾分數(xi)?!?-2稀溶液的依數性教學目的:掌握稀溶液依數性及其應用。教學重點:稀溶液依數性及其應用。教學難點:稀溶液依數性
4、及其應用。一、依數性概念二、溶液的蒸氣壓下降飽和蒸氣壓:拉烏爾定律:應用:植物抗旱三、溶液的沸點升高和凝固點降低沸點:凝固點:圖稀溶液的沸點升高、凝固點下降AB為純水的蒸氣壓曲線,A′B′為稀溶液的蒸氣壓曲線,AC為冰的蒸氣壓曲線溶液的沸點上升:凝固點下降:三、溶液的滲透壓半透膜:滲透壓:圖滲透壓示意圖產生滲透壓的條件:(1)半透膜;(2)濃度差范特荷夫滲透壓公式:π=cBRT對于稀溶液來說,物質的量濃度約等于質量摩爾濃度,故式上式又可表示為π=cBRT≈bBRT第二章化學熱力學基礎§2-1熱力學基礎知識教學目的及要求:掌握熱力學中的基本概
5、念及熱力學第一定律。教學重點:熱力學第一定律。教學難點:熱力學第一定律的應用。一、系統(tǒng)的狀態(tài)函數系統(tǒng):所研究的對象稱為系統(tǒng).環(huán)境:系統(tǒng)以外與系統(tǒng)密切相關的部分稱為環(huán)境.狀態(tài)函數:用來說明、確定系統(tǒng)所處狀態(tài)的宏觀物理量。如:溫度、壓力、體積等。狀態(tài)函數的特點:狀態(tài)一定值一定,殊途同歸變化等,周而復始變化零。狀態(tài)函數的變化與過程的途徑無關。二、功和熱功和熱是系統(tǒng)與環(huán)境之間的能量傳遞形式。熱:系統(tǒng)與環(huán)境由于溫度差而引起的能量傳遞形式,以符號Q表示。一般規(guī)定體系吸熱為正,放熱為負。功:除熱以外的其它能量傳遞形式,以符號W表示。規(guī)定:體系對環(huán)境做功取
6、負值,環(huán)境對體系做功取正值。功:體積功W體與非體積功W’。W體=-p外·△V功和熱都不是狀態(tài)函數。三、熱力學第一定律(能量守恒定律)熱力學能(內能):是體系內部能量的總和,用符號U表示。是狀態(tài)函數。△U=Q+W四、過程的熱1.定容熱QV①V始=V終②體系不做其它功∵△V=0∴W體=0W’=0此時:QV=△U定容熱QV等于體系熱力學能的變化。2.定壓熱Qp①p始=p終②體系不做其它功Qp=△U-W’=△U+p外·△V=(U2-U1)+(p2V2-p1V1)Qp=(U2+p2V2)-(U1-p1V1)定義:H=U+pVH—焓,是狀態(tài)函數。Qp=
7、H2-H1定壓熱Qp等于體系焓的變化。§2-2化學反應的熱力學能和焓教學目的及要求:1.了解熱力學能的物理意義;2.掌握化學反應熱效應的各種計算方法教學重點:焓和焓變;反應熱含義及其計算;教學難點:焓的概念。一、反應的摩爾熱力學能△rUm=△U/△ξ單位:KJ·mol-1熱化學方程式:表示化學反應與反應熱效應的關系的式子.熱化學方程式書寫時的注意事項:要注明反應物和生成物的溫度、壓力、聚集狀態(tài)等,反應熱與方程式呈一一對應關系。二、反應的摩爾焓△rHm=△H/△ξ單位:KJ·mol-1反應的摩爾焓在一般情況下主要用來表示反應的熱效應。是一個非
8、常重要的概念。因為化學反應多在等壓、不做非體積功情況下進行。三、熱化學定律1.熱化學定律(蓋斯Hess定律)利用已知反應的熱效應,計算未知反應的熱效應。化學反應,無論是一步完成,