浙江大学工程化学基础--第一章---绪--论2版.ppt

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1、1工程化学基础欢迎大家共同学习欢迎大家共同学习教材：工程化学基础（第二版）编者：陈林根等出版：高等教育出版社 高等教育电子音像出版社2第一章绪论1.了解化学学科的地位和作用，明确学习工程化学基础的要求。2.了解物质层次及其运动理论，明确原子和分子等原子结合态单元是介观粒子的概念。3.理解系统和环境，聚集状态和相等概念，明确敞开系统、封闭系统、孤立系统及相的划分。4.明确化学反应中的质量守恒和能量变化，掌握化学计量数的概念。5.明确反应进度的概念，掌握物质的量的符号、单位及有关计算。学学 习习 要要 求求31.化学研究的对象化学是从原子和分子等原子结合态单元层次上研究物质的组成、结构、性质及其变

2、化规律的科学，它涉及存在于自然界的物质（如矿物、空气中的气体、海洋里的水和盐、动植物体内的化学成分）。1.1 化学与科学技术化学与科学技术4化学的任务是认识世界、改造世界、创造新物质，以满足人类对物质的需求。20世纪新分子和新材料的增长情况年份已知化合物的数目190055万种1945110万种，大约45年翻一倍197023.7万种，大约25年翻一倍1975414.8万种1980593万种，大约10年翻一倍1985785万种19901057.6万种，大约10年翻一倍1999超过2000万种2.化学的任务5任何自然科学的最终目标都是要为人类造福，使人类生活的更美好。(1)保证人类的生存，(2)提高

3、人类的生活质量，(3)延长人类的寿命。（举例：使粮棉油增产、改善生活、合成药物）3.研究目的6化学的发展、兴盛也离不开其它学科的发展和技术进步。元素周期律的发现，卢瑟福的原子结构模型以及薛定谔方程的建立等等，为化学的发展翻开了崭新的一页，计算机、微电子、激光等技术的进步为化学工作者探究物质奥秘、进行分子设计和合成提供了更有力的技术支持，化学也因此获得了前所未有的发展。4.化学与其他学科之间的关系7六大分支学科（即化学的二级学科）：(1)无机化学：主要研究无机物的组成、结构、性质和无机化学反应与过程；(2)有机化学：主要研究碳氢化合物及其衍生物的化学，也有人称之为“碳的化学”；(3)高分子化学：

4、主要研究高分子化合物的结构、性能与反应、合成方法、加工成型及应用的化学；(4)分析化学：主要是测量和表征物质的组成和结构；(5)物理化学：主要研究所有物质系统的化学行为的原理、规律和方法；(6)结构化学：研究物质的原子和分子等结合态单元结构和性质的关系及其应用。5.化学的学科体系8与其它学科之间的交叉与渗透萌发出许多新的学科。例如：药物化学、地球化学、环境化学、生物化学、材料化学等。6.由化学萌发出的新兴学科9化学不仅是重要的基础学科之一，它在物理、生物、环境、天文宇宙、地质地理、材料等学科发展中起着重要的作用。它与我们的日常生活以及社会活动息息相关。7.化学是重要的基础学科之一108.化学工

5、业及化学品带来的生态危机人类在其创造活动中也带来了不少人为的危害，如：废水、废气、废渣和噪声、辐射的污染，臭氧层的破坏，资源的枯竭等等。这许多问题的产生，人们都归罪于化学。其实化学不能解决所有科学问题，也不能承担所有的罪过。，要解决这些问题一方面要加强科学管理，另一方面仍要依赖于化学科学和相应的技术进步。111.2 “工程化学基础工程化学基础”的教学对象和目的的教学对象和目的化学研究类，化学品生产类，非化学研究非化学品生产类。1.“工程化学基础”是现实需要的产物大学本科化学教学的分类：12工程化学基础及其系列教材是为上述第三大类学生设计和编写的。它以化学原理为经线，以化学在材料、信息、能源、环

6、境、生命诸领域中的应用为纬线编织而成。2.工程化学基础的编写特点13使学生理解以下三个方面内容：物质的组成无论多么复杂，它们最终都是由原子组成的；原子是运动的、相互作用着的；电子的运动与光子有关；物质的性质与物质的结构有关，化学变化时能量与质量紧密联系，不可分割，能量是物质存在的又一种表现形式。3.学习工程化学基础的目的14其次，通过学习，加深对辩证唯物主义思想的理解，确立具体情况具体分析的观点，破除形形色色的迷信观念。第三，通过学习，要求学生在碰到相关的化学问题时有较好的理解能力，并能达到“简单的问题自己解决，复杂的问题知道找谁解决”。151.3 教学中怎样使用教学中怎样使用“工程化学基础工

7、程化学基础”教教材材1.抓住关键，突出重点，透析基础，与时俱进。2.对化学原理教学不求深入展开，只求通俗易懂。3.对应用实例的教学不求多，只求精。4.一定要根据自己认识思维习惯，未来需要和现在短缺，抓住重点理解难点。161.4 一些基本概念一些基本概念 一、物质的层次物质是客观实在，是运动的，运动是物质的基本属性和存在形式。就物质的构造情况来看，其间可分为若干层次如微观、宏观和宇观三个层次。17表1.1有关物质层次的一些情况层次典型尺寸/m过渡尺寸/m实例理论胀观1040？31030宇观1021银河系广义相对论31011太阳系宏观102篮球场牛顿力学310-10原子，分子微观1017基本粒子量

8、子力学310-27渺观1036超弦（？）钱学森18二、系统和环境研究对象就称为系统系统。系统以外与之直接联系的部分，称为环境环境。19有质量和能量交换开放系统只有能量交换封闭系统无质量和能量交换隔离系统三种热力学系统系统可分为下述三类：烧杯试剂瓶保温杯20AgFeN2,H2NH3银片低熔合金铁片炉膛支架烧结炉2NH3(g)N2(g)+3H2(g)绝热层21三、聚集状态和相物质在一定的温度和压力条件下所处的相对稳定的状态，称物质的聚集状态聚集状态，简称物态。相相：系统中任何化学组成均匀，物理和化学性质都相同的，且可用机械方法分离出来的部分。相与相之间存在明显的界面。22视频素材：1，01相-实验

9、解说水乙醇氯化钠四氯化碳硝酸银碘化钾试剂加入次序23四、质量守恒和能量变化一般的化学反应方程式：pP+qQyY+zZ或0=pPqQ+yY+zZ常用化学反应计量方程表示化学反应中质量守恒关系，通式：式中为加和号，B为相应指定物化学式B的计量数，B为相应指定物的化学式。24反应通式表述了化学反应的两个特征：(1)质量守恒(2)能量变化25五、物质的量1971年，第14届国际计量大会（CGPM）选择了物质的量物质的量作为7个基本的物理量（长度、质量、时间、电流、热力学温度、发光强度和物质的量）之一。用以计量原子、分子、电子等介观和微观物质的量。n 与阿佛加德罗常数NA和粒子数N的关系是n=N/NA，

10、其中NA=6.021023mol1。符号记为n，单位为摩尔摩尔(mol)。摩尔质量（符号为M）：M=m/n，单位为kgmol1。26六、反应进度nB 为物质 B的物质的量。定义：一般定义为：根据反应进度的定义，它只与化学反应的方程式有关，而与选择反应系统中何种物质来表述无关。例如合成氨反应：27反应前物质的量n1/mol10300反应某时刻物质的量n2/mol8244则反应进度为：或例如28作业：学习目标学习目标1、复述故事，深入理解文章内容，初步把握人物形象。2、学会利用文中关键词句分析人物形象。3、体会文章所揭示的深刻道理。故事发生的时间、地点、人物、事件的起因、经过和结果要复述清楚。看图

11、复述课文内容自学指导自学指导(一一)1、作者运用哪几种方法去刻画人物的形象？从文、作者运用哪几种方法去刻画人物的形象？从文中找出具体句子进行分析。并说说你是如何看待这中找出具体句子进行分析。并说说你是如何看待这两个人物的。两个人物的。2、从这个故事中你懂得了什么道理？、从这个故事中你懂得了什么道理？自学指导(二)陈尧咨（善射）陈尧咨（善射）卖油翁（善酌）卖油翁（善酌）动作动作神态神态语言语言睨之无他，但手熟尔以我酌油知之我亦无他，惟手熟尔汝亦知射乎吾射不亦精乎尔安敢轻吾射释担而立释担而立但微颔之但微颔之取取置置覆覆酌酌沥沥性格性格:自矜（骄傲）自矜（骄傲）谦虚谦虚对比对比道理道理:熟能生巧,即

12、使有什么长处也不必骄傲自满。忿然忿然笑而遣之笑而遣之笑而遣之笑而遣之1、联系生活、学习，说说熟能生巧的、联系生活、学习，说说熟能生巧的事例。事例。2、你认为一个人应该如何看待自己、你认为一个人应该如何看待自己的长处？又如何看待他人的长处？的长处？又如何看待他人的长处？课外延伸人外有人，天外有天。取人之长，补己之短。自满人十事九空，虚心人万事可成。谦受益，满招损。三人行，必有我师焉。择其善者而从之，其不善者而改之。骄傲自满是我们的一座可怕的陷阱；而且，这个陷骄傲自满是我们的一座可怕的陷阱；而且，这个陷阱是我们自己亲手挖掘的。阱是我们自己亲手挖掘的。老舍老舍尺有所短；寸有所长。物有所不足；智有所不明。屈原1、正视自己的长处，扬长避短，、正视自己的长处，扬长避短，2、正视自己的缺点，知错能改，、正视自己的缺点，知错能改，3谦虚使人进步，谦虚使人进步，4、人应有一技之长，、人应有一技之长，5、自信是走向成功的第一步，、自信是走向成功的第一步，6强中更有强中手，一山还比一山高，强中更有强中手，一山还比一山高，7艺无止境艺无止境 8、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，刻苦训、宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来，刻苦训练才能有所收获，取得成效。练才能有所收获，取得成效。9、骄傲自大、不可一世者往往遭人轻视；、骄傲自大、不可一世者往往遭人轻视；10、智者超然物外、智者超然物外