9化工专业《化工热力学》教学大纲李丽

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1、《化工热力学》教学大纲课程编码：0412100904课程名称：化工热力学学时/学分：56/3.5先修课程：《高等数学》、《物理化学》、《化工原理》适用专业：化学工程与工艺开课教研室：化工教研室一、课程性质与任务1．课程性质：本课程是学生在具备了物理化学、化工原理等基础知识后的一门专业必修课，也是该专业的核心课程之一。2．课程任务：本课程的任务是概括、深化热力学的基本定律和有关的理论知识，研究化工过程中各种能量的相互转化和有效利用，研究各种物理化学变化过程达到平衡的理论极限、条件或状态，从而使学生获得扎实的专业理论基础知识，培养和提高学生从事化工生产、设计和科学研究

2、工作的理论分析能力。二、课程教学基本要求通过本课程的教学，要求学生理解化工热力学的基本概念和基本原理；根据所要解决问题的性质，熟练掌握计算流体热力学性质的数学模型；熟练掌握计算化工过程的能量变化；熟练掌握计算纯流体和混合物的相平衡和化学反应平衡；了解化工热力学在化工过程中的主要实际应用。成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、期中考试）（30%)。成绩评定采用百分制，60分为及格。三、课程教学内容第一章绪论1.教学基本要求掌握化工热力学的基本概念；了解化工热力学研究范围和研究方法；了解化工热力学在化学工程中的应用情况。2.要求学生掌握的基本概

3、念、理论、技能通过本章的教学，要求学生掌握化工热力学的基本概念，主要包括化工热力学的研究方法、化工热力学的研究内容和任务等。3.教学重点和难点教学重点是化工热力学的研究方法、化工热力学的研究内容和任务。教学难点是化工热力学与物理化学的关系、化工热力学的研究方法。4.教学内容（1）热力学的发展及化工热力学的研究对象主要知识点：热力学的发展及化工热力学的研究对象。（2）热力学的研究方法主要知识点：经典热力学方法和微观热力学方法。（3）热力学名词和定义主要知识点：体系与环境；平衡状态与状态函数；过程与循环；温度与热力学第零定律；热与功。第二章流体的P-V-T关系1.教学

4、基本要求掌握纯物质的P-V-T性质；掌握真实气体的状态方程式：Virial方程式、两常数状态方程式及其修正式、多常数状态方程式；了解真实气体特性；重点掌握对比状态原理及其应用：普遍化关系式法和普遍化压缩因子法；掌握真实气体混合物的P-V-T关系：虚拟临界常数法、Dalton定律和普遍化压缩因子图、Amagat定律和普遍化压缩因子图、混合规则与混合物的状态方程。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的教学，要求学生掌握纯物质的P-V-T性质；掌握真实气体的状态方程式；掌握对比状态原理及其应用：普遍化关系式法和普遍化压缩因子法；掌握真实气体混合物的P-V-T关

5、系。3.教学重点和难点教学重点是纯物质的P-V-T性质；真实气体的状态方程式；对比态原理及其应用；真实气体混合物的P-V-T关系。教学难点是偏心因子的计算方法；各种状态方程的特点；对比态原理的理解；混合规则的应用。4.教学内容（1）纯物质的P-V-T关系主要知识点：纯物质的P-T图、纯物质的P-V图和临界点处的数学关系。（2）气体的状态方程主要知识点：理想气体方程；立方型状态方程；多常数状态方程。（3）对比态原理及其应用主要知识点：对比态原理；以偏心因子为第三参数的对比态原理；普遍化状态方程。第三章纯流体的热力学性质1.教学基本要求掌握热力学性质间的关系式；掌握热

6、力学性质的计算；了解两相系统的热力学性质及热力学图表。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的教学，要求学生掌握热力学性质间的关系式；掌握热力学性质的计算；会用热力学性质的图表分析化工生产中的热力学变量。3.教学重点和难点教学重点是热力学性质间的关系；剩余性质的概念与计算；热力学性质的计算；两相系统的热力学性质图表。教学难点是根据实际需要选择合适的计算方法。4.教学内容（1）热力学性质间的关系主要知识点：单相流体系统基本方程；点函数间的数学关系式；Maxwell关系式。（2）热力学性质的计算主要知识点：Maxwell关系式；剩余性质法；状态方程法；气体热力

7、学性质的普遍化关系式法。（3）两相系统的热力学性质及热力学图表主要知识点：两相系统的热力学性质；热力学性质图表。第四章流体混合物的热力学性质1.教学基本要求掌握变组成体系热力学性质间的关系；掌握化学位和偏摩尔性质；掌握逸度与逸度系数；掌握超额性质；了解混合过程性质变化。2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的教学，要求学生掌握变组成体系热力学性质间的关系；掌握化学位和偏摩尔性质；掌握逸度与逸度系数；掌握超额性质。3.教学重点和难点教学重点是化学位和偏摩尔性质；逸度与逸度系数；理想溶液和标准态；活度与活度系数；混合性质变化；超额性质。教学难点是混合性质变化；

8、超额性质的