《物理化學(xué)》理論教學(xué)大綱（供四年制本科制藥工程、臨床藥學(xué)專(zhuān)業(yè)使用）

PAGE《物理化學(xué)》理論教學(xué)大綱（供四年制本科制藥工程、臨床藥學(xué)專(zhuān)業(yè)使用）?前言物理化學(xué)是藥學(xué)各相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。物理化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容包括化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、表面化學(xué)、膠體化學(xué)、相平衡等方面的基本知識(shí)、原理。通過(guò)學(xué)習(xí)學(xué)生能基本解決化學(xué)（藥學(xué)）反應(yīng)系統(tǒng)變化方向與限度方面的問(wèn)題；能解決化學(xué)（藥學(xué)）反應(yīng)系統(tǒng)速率與機(jī)理的問(wèn)題；具有進(jìn)一步學(xué)習(xí)藥理學(xué)、藥物化學(xué)等課程必需的基本知識(shí)與技能。物理化學(xué)課程包括理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)。通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)比較牢固的掌握物理化學(xué)的基本原理及知識(shí)，同時(shí)使學(xué)生在科學(xué)方法的訓(xùn)練和邏輯思維能力的培養(yǎng)方面得到提高。這種訓(xùn)練和培養(yǎng)應(yīng)貫穿在課程教學(xué)整個(gè)過(guò)程中，使學(xué)生體會(huì)和掌握怎樣由實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)進(jìn)行歸納和演繹，或?qū)⒓僭O(shè)和模型上升為理論，并結(jié)合具體條件應(yīng)用理論解決具體問(wèn)題的方法。本大綱適用于四年制本科制藥工程、臨床藥學(xué)專(zhuān)業(yè)使用?，F(xiàn)將大綱使用中有關(guān)問(wèn)題說(shuō)明如下：一

為了使教師和學(xué)生更好地掌握教材，大綱每一章節(jié)均由教學(xué)目的、教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容三部分組成。教學(xué)目的注明教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)要求分掌握、熟悉和了解三個(gè)級(jí)別，教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求級(jí)別對(duì)應(yīng)，并統(tǒng)一標(biāo)示(核心內(nèi)容即知識(shí)點(diǎn)以下劃實(shí)線(xiàn)，重點(diǎn)內(nèi)容以下劃虛線(xiàn)，一般內(nèi)容不標(biāo)示)便于學(xué)生重點(diǎn)學(xué)習(xí)。二

教師在保證大綱核心內(nèi)容的前提下，可根據(jù)不同教學(xué)手段,講授重點(diǎn)內(nèi)容和介紹一般內(nèi)容。三

總教學(xué)參考學(xué)時(shí)為90學(xué)時(shí)，理論與實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)之比1.5：1。即理論學(xué)時(shí)54學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)36學(xué)時(shí)。四

教材：《物理化學(xué)》，人民衛(wèi)生出版社，李三鳴主編，第7版，2013年。Ⅱ正文緒論一教學(xué)目的了解物理化學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容及在藥學(xué)中的作用及學(xué)習(xí)方法。二教學(xué)要求了解物理化學(xué)的任務(wù)與內(nèi)容，了解物理化學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史、理解物理化學(xué)與藥學(xué)的關(guān)系、了解物理化學(xué)的學(xué)習(xí)方法。三教學(xué)內(nèi)容物理化學(xué)的任務(wù)與內(nèi)容、物理化學(xué)的發(fā)展及其與藥學(xué)的關(guān)系、物理化學(xué)的學(xué)習(xí)方法。第一章熱力學(xué)第一定律一教學(xué)目的掌握熱力學(xué)基本概念、熱力學(xué)第一定律表達(dá)式及意義、體積功及可逆過(guò)程；熟悉熱力學(xué)第一定律應(yīng)用及相關(guān)計(jì)算；了解節(jié)流膨脹的特征。二教學(xué)要求（一）掌握：系統(tǒng)與環(huán)境、狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù)、熱和功基本的概念和性質(zhì)；狀態(tài)函數(shù)與過(guò)程變量的差異；熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式及其意義；內(nèi)能、焓、熱容的定義及其性質(zhì)；準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程與可逆過(guò)程的特點(diǎn)與意義。（二）熟悉：熱力學(xué)第一定律在氣體簡(jiǎn)單狀態(tài)變化、相變化和化學(xué)變化等系統(tǒng)中的應(yīng)用；計(jì)算典型過(guò)程中的Q、W、△U和△H；利用標(biāo)準(zhǔn)生成焓和標(biāo)準(zhǔn)燃燒焓計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)；（三）了解：節(jié)流膨脹的概念與意義；熱效應(yīng)的測(cè)定方法；等壓熱效應(yīng)與等容熱效應(yīng)。溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的影響。三教學(xué)內(nèi)容（一）化學(xué)熱力學(xué)熱力學(xué)的方法與局限、系統(tǒng)與環(huán)境、系統(tǒng)的性質(zhì)、熱力學(xué)平衡態(tài)、狀態(tài)函數(shù)與狀態(tài)方程、過(guò)程與途徑、熱和功、焓、熱容、可逆過(guò)程與不逆過(guò)程。（二）內(nèi)能、體積功、熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式及應(yīng)用（等溫過(guò)程、絕熱過(guò)程、等容過(guò)程、等壓過(guò)程、節(jié)流膨脹過(guò)程）。（三）等容與等壓熱效應(yīng)、反應(yīng)進(jìn)度、熱化學(xué)方程式、化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算(赫斯定律、生成焓、燃燒焓)、基爾霍夫定律。第二章熱力學(xué)第二定律一教學(xué)目的通過(guò)學(xué)習(xí)掌握熱力學(xué)第二定律的幾種表述形式、掌握卡諾循環(huán)的特征及卡諾定律、掌握熵函數(shù)、亥姆霍茲能、吉布斯能的導(dǎo)出及意義；熟悉熵變、亥姆霍茲能變、吉布斯能變相關(guān)計(jì)算，了解熱力學(xué)第三定律和規(guī)定熵，熱力學(xué)基本方程。二教學(xué)要求（一）掌握：熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)；熵增加原理和克勞修斯不等式在系統(tǒng)變化方向和限度判別中的意義，△S、△F、△G判據(jù)及其應(yīng)用條件、并能熟練應(yīng)用到典型系統(tǒng)變化中:理想氣體簡(jiǎn)單狀態(tài)變化、可逆與不可逆相變、化學(xué)變化。（二）熟悉：上述變化過(guò)程中系統(tǒng)△S、△F、△G及環(huán)境△S的計(jì)算；熱力學(xué)基本方程及其適用條件。（三）了解：自發(fā)過(guò)程的共同特征、熵與混亂度的關(guān)系；熱力學(xué)第二定律的表達(dá)式及其意義；熱力學(xué)第三定律和規(guī)定熵；熱力學(xué)基本方程。三教學(xué)內(nèi)容（一）自發(fā)過(guò)程的特征、熱力學(xué)第二定律的克勞修斯、開(kāi)爾文表述。（二）熱機(jī)、卡諾循環(huán)、熱機(jī)效率、卡諾定理的表述與證明。（三）熵函數(shù)的導(dǎo)出及特征、物理意義、熵與可逆過(guò)程熱溫商的關(guān)系、克勞修斯不等式、熵增加原理、熵變的計(jì)算、熱力學(xué)第三定律及規(guī)定熵。（四）亥姆霍茲能（F）、吉布斯能（G）：熱力學(xué)第一、二定律聯(lián)合表達(dá)式、亥姆霍茲能和吉布斯能的導(dǎo)出、意義。最小亥姆霍茲能和最小吉布斯能，自發(fā)過(guò)程方向和限度的判據(jù)。亥姆霍茲能和吉布斯能變（△F、△G）在典型系統(tǒng)變化中的計(jì)算、熱力學(xué)函數(shù)間的關(guān)系。第三章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)一教學(xué)目的掌握偏摩爾量的概念，熟悉偏摩爾量的集合公式，掌握化學(xué)勢(shì)的概念，了解溫度、壓力對(duì)化學(xué)勢(shì)的影響，了解組分可變的系統(tǒng)的熱力學(xué)基本關(guān)系式，掌握多組分系統(tǒng)的化學(xué)勢(shì)判據(jù)，熟悉稀溶液中的Raoult定律和Henry定律，熟悉稀溶液中溶劑和溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì)表示，熟悉稀溶液的依數(shù)性質(zhì)，了解活度和活度系數(shù)概念。二教學(xué)要求（一）掌握：偏摩爾量和化學(xué)勢(shì)概念，多組分系統(tǒng)的化學(xué)勢(shì)判據(jù)，稀溶液的依數(shù)性?；瘜W(xué)勢(shì)在化學(xué)平衡和相平衡中的應(yīng)用。（二）熟悉：偏摩爾量的集合公式，組分可變的系統(tǒng)熱力學(xué)基本關(guān)系式，氣體混合物的化學(xué)勢(shì)，稀溶液的拉烏爾定律和亨利定律，稀溶液中溶劑和溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì)（三）了解：吉布斯-杜亥姆公式，溫度、壓力對(duì)化學(xué)勢(shì)的影響，活度和活度系數(shù)概念三教學(xué)內(nèi)容（一）偏摩爾量：偏摩爾量的定義、偏摩爾量的集合公式、吉布斯-杜亥姆公式。（二）化學(xué)勢(shì)：化學(xué)勢(shì)的定義、組成可變的熱力學(xué)基本關(guān)系式、溫度、壓力對(duì)化學(xué)勢(shì)的影響、化學(xué)勢(shì)判據(jù)及其應(yīng)用（相變化、化學(xué)變化）。

（三）稀溶液：拉烏爾定律、亨利定律、稀溶液依數(shù)性、稀溶液中溶質(zhì)、溶劑的化學(xué)勢(shì)、活度與活度系數(shù)。第四章化學(xué)平衡（自學(xué)）一教學(xué)目的掌握化學(xué)反應(yīng)的平衡條件和化學(xué)反應(yīng)等溫方程式，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及其應(yīng)用、表示方法及計(jì)算，掌握影響化學(xué)平衡的因素。熟悉標(biāo)準(zhǔn)吉布斯能變與平衡常數(shù)的關(guān)系，平衡組成的計(jì)算。了解平衡常數(shù)的測(cè)定方法及溫度對(duì)其的影響，反應(yīng)耦合原理。二教學(xué)要求（一）掌握：化學(xué)反應(yīng)的平衡條件；化學(xué)反應(yīng)等溫方程式；各種平衡常數(shù)的表示方法；各種因素對(duì)化學(xué)平衡的影響；溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的影響及相關(guān)計(jì)算。（二）熟悉：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；熟悉平衡常數(shù)的計(jì)算；平衡組成的計(jì)算。（三）了解：平衡常數(shù)的測(cè)定方法；反應(yīng)耦合原理和生物體內(nèi)的化學(xué)平衡。三教學(xué)內(nèi)容（一）化學(xué)反應(yīng)的方向、判據(jù)與平衡條件，化學(xué)反應(yīng)的等溫方程式和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。（二）各類(lèi)反應(yīng)系統(tǒng)的平衡常數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯能，溫度對(duì)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的影響-Van’tHoff等壓方程。（三）其它因素對(duì)平衡的影響，反應(yīng)的耦合。第五章相平衡一教學(xué)目的掌握相、組分?jǐn)?shù)和自由度的概念，相律的物理意義及其在相圖中的應(yīng)用，克氏方程及其在單組分體系中的應(yīng)用及各種計(jì)算，杠桿規(guī)則及其在相圖中的應(yīng)用。掌握雙液體系的p-x圖和T-x圖，蒸餾和精餾的原理，恒沸體系的特點(diǎn)。了解根據(jù)相圖繪制冷卻曲線(xiàn)，或根據(jù)冷卻曲線(xiàn)繪制簡(jiǎn)單的相圖。熟悉低共熔體系相圖的意義和應(yīng)用。二教學(xué)要求（一）掌握：相、組分?jǐn)?shù)和自由度的概念；相率的物理意義及其在相圖中的應(yīng)用；克氏方程式及其在單組分系統(tǒng)中的應(yīng)用及各種計(jì)算；杠桿規(guī)則及其在相圖中的應(yīng)用。（二）熟悉：低共熔系統(tǒng)相圖的意義和應(yīng)用；雙液系統(tǒng)的p-x圖和T-x圖、恒沸系統(tǒng)的特點(diǎn)；蒸餾和精餾的原理。（三）了解：根據(jù)相圖繪制冷卻曲線(xiàn)或根據(jù)冷卻曲線(xiàn)繪制簡(jiǎn)單相圖的方法；沸點(diǎn)儀的原理和使用方法。三教學(xué)內(nèi)容（一）相律基本概念與相律，單組分系統(tǒng)相圖（水的相圖、克勞修斯-克拉珀龍方程）。（二）理想的完全互溶雙液系統(tǒng)（蒸汽壓、相圖）、杠桿規(guī)則。（三）非理想的完全互溶雙液系統(tǒng)（偏差、恒溫相圖、恒壓相圖、恒沸點(diǎn)及恒沸混合物），蒸餾與精餾。（四）部分互溶和完全不互溶的雙液系統(tǒng)（共軛相、臨界溶解溫度）、水蒸氣蒸餾。（五）二組分固-液系統(tǒng)平衡相圖（簡(jiǎn)單低共熔相圖、生成化合物的相圖）。第七章化學(xué)動(dòng)力學(xué)一教學(xué)目的掌握化學(xué)反應(yīng)速率、基元反應(yīng)、總反應(yīng)、反應(yīng)級(jí)數(shù)等基本概念，簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)積分速率方程、特征及確定反應(yīng)級(jí)數(shù)的方法，阿倫尼烏斯經(jīng)驗(yàn)公式及藥物貯存期的基本方法。熟悉典型的復(fù)雜反應(yīng)的基本特征及近似處理方法，反應(yīng)速率理論。了解催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論及光化反應(yīng)理論簡(jiǎn)介。二教學(xué)要求（一）掌握：反應(yīng)速率的表示方法；基元反應(yīng)、反應(yīng)分子數(shù)、反應(yīng)級(jí)數(shù)等基本概念；簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特征；阿倫尼烏斯公式和溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。（二）熟悉：藥物有效期的預(yù)測(cè)方法；典型復(fù)雜反應(yīng)的特點(diǎn)，根據(jù)反應(yīng)機(jī)制推導(dǎo)反應(yīng)速率與濃度關(guān)系的方法。（三）了解：催化反應(yīng)的特點(diǎn)；酸堿催化和酶催化的的機(jī)制；碰撞理論、過(guò)渡態(tài)理論、溶液中的反應(yīng)、光化反應(yīng)。三教學(xué)內(nèi)容（一）化學(xué)反應(yīng)速率（定義及表述方法、測(cè)定）。（二）化學(xué)反應(yīng)速率方程（總反應(yīng)、基元反應(yīng)、反應(yīng)分子數(shù)、基元反應(yīng)的速率方程、經(jīng)驗(yàn)反應(yīng)速率與反應(yīng)級(jí)數(shù)、速率常數(shù)）。（三）簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)（一級(jí)反應(yīng)、半衰期、二級(jí)反應(yīng)、零級(jí)反應(yīng)、n級(jí)反應(yīng)）。（四）溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響（阿倫尼烏斯公式、活化能、貯存期預(yù)測(cè)）。

（五）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)）。（六）反應(yīng)速率理論簡(jiǎn)介，催化反應(yīng)、光化反應(yīng)、溶液中的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。第八章表面現(xiàn)象一教學(xué)目的掌握表面吉布斯函數(shù)的物理意義，表面張力的概念及影響表面張力的因素；拉普拉斯公式和彎曲液面平衡蒸汽壓的計(jì)算公式，能用公式做簡(jiǎn)單的計(jì)算并解釋由于液面彎曲所引起的表面現(xiàn)象，液-液界面性質(zhì)；吉布斯溶液表面吸附公式，不溶性表面膜的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)及一般性質(zhì)，熟悉表面活性劑的結(jié)構(gòu)特征、主要特征及應(yīng)用。二教學(xué)要求（一）掌握：表面吉布斯能與表面張力的基本概念和有關(guān)計(jì)算；判斷液體鋪展的標(biāo)準(zhǔn)；拉普拉斯公式與開(kāi)爾文公式的應(yīng)用和計(jì)算；判斷固體表面濕潤(rùn)性的標(biāo)準(zhǔn)和吉布斯溶液表面吸附公式；（二）熟悉：彎曲液面的性質(zhì)，并解釋由彎曲液面引起的表面現(xiàn)象；表面活性劑的結(jié)構(gòu)特征、性質(zhì)和應(yīng)用。（三）了解：影響吉布斯能的主要因素和液液界面性質(zhì)；固體表面濕潤(rùn)的類(lèi)型。三教學(xué)內(nèi)容（一）表面積與表面吉布斯能、表面張力、影響表面張力的因素。（二）曲面的附加壓力、楊-拉普拉斯公式、曲面的蒸氣壓、亞穩(wěn)狀態(tài)和新相得生成)。（三）液體的鋪展、固體表面潤(rùn)濕、毛細(xì)現(xiàn)象。（四）表面張力與濃度的關(guān)系、表面吸附和吉布斯吸附等溫式。（五）表面活性劑分類(lèi)、親水親油平衡值、膠束的形成及其性質(zhì)、表面活性劑的作用。Ⅲ教學(xué)組織與方法一

實(shí)施機(jī)構(gòu)：由藥學(xué)院基礎(chǔ)化學(xué)教研室執(zhí)行。二

組織內(nèi)容：教案講義審核、集體教學(xué)備課、教學(xué)方法研究、教學(xué)手段應(yīng)用。三

教學(xué)方法：1．理論教學(xué)：采用啟發(fā)式、討論式、交換式課堂教學(xué)方式，輔助現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)手段。核心內(nèi)容以講授為主，重點(diǎn)內(nèi)容以介紹為主，一般內(nèi)容以自學(xué)為主。2．實(shí)驗(yàn)教學(xué)：實(shí)驗(yàn)分組(18~25人/實(shí)驗(yàn)室)，學(xué)生每個(gè)人獨(dú)立操作。3．輔導(dǎo)形式：輔導(dǎo)講義、課堂答疑、網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)等。四

考核辦法：采用閉卷筆試，教學(xué)測(cè)量：理論考試占70%，平時(shí)成績(jī)（含實(shí)驗(yàn)成績(jī)）占30%。Ⅳ

教學(xué)時(shí)數(shù)分配表