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23《应用电化学》教学大纲

23《应用电化学》教学大纲23《应用电化学》教学大纲 Applied Electrochemistry 课程代码： M1046030/G0713Z49 总学时（理论+实践）： 48 （其中理论课 48 学时，实验 0 学时）学分： 3 课程性质：必修课程类别：专业课先修课程：物理化学/有机化学面向专业：材料化学开课二级学院：材料科学与工程学院开课学科：材料物理与化学执笔：江莉审校：卫国英一、课程的地位与任务《应用电化学》是一门综合性、交叉性和实用性强的专业课程，运用数学、物理的有关...

23《应用电化学》教学大纲 Applied Electrochemistry 课程代码： M1046030/G0713Z49 总学时（理论+实践）： 48 （其中理论课 48 学时，实验 0 学时）学分： 3 课程性质：必修课程类别：专业课先修课程：物理化学/有机化学面向专业：材料化学开课二级学院：材料科学与工程学院开课学科：材料物理与化学执笔：江莉审校：卫国英一、课程的地位与任务《应用电化学》是一门综合性、交叉性和实用性强的专业课程，运用数学、物理的有关理论、方法和电化学基本原理，解决科学研究和生产实际中涉及电化学应用领域内有关金属腐蚀、金属电沉积及化学电源等方面的实际问题。其任务是使学生了解各种化学电源的基本原理、结构和制造过程，以及利用电解制造金属、电镀层和各种不同化学产品的可能途径。为学生将来从事电化学工业领域工作、科学研究及开拓新技术打下坚实基础。二、课程主要内容与基本要求第一章电化学理论基础 1.1 电化学体系的基本单元 1.2 电化学过程热力学 1.3 非法拉第过程及电极/溶液界面的性能 1.4 法拉第过程和影响电极反应速度的因素 1.5 物质传递控制反映绪论 1.6 电化学研究方法介绍：了解电化学体系的基本单元、电化学过程热力学、电极过程动力学、电化学研究的基本方法。：准确理解和掌握电解池的设计、电化学过程热力学、电极过程动力学、电化学研究的基本方法。：准确理解电化学过程热力学、电极过程动力学。第二章电催化过程 2.1 电催化原理 2.2 氢电极反应的电催化 2.3 氧电极反应的电催化 2.4 有机小分子的电催化氧化：了解电催化的基本原理、氢、氧以及有机小分子电极的电催化。：准确理解和掌握电催化的影响因素和评价方法、氢和氧电极的电催化、有机小分子的氧化机理。：准确理解氢和氧电极的电催化、有机小分子的氧化机理。第三章化学电源 3.1 概述 3.2 一次电池 82 3.3 二次电池 3.4 燃料电池：了解电池的基本类别、一次电池、二次电池和燃料电池的原理和应用。：准确理解和掌握一次电池、二次电池和燃料电池的原理。：准确理解二次电池和燃料电池的原理。第四章无机物的电解工业 4.1 概述 4.2 氯碱工业 4.3 氯酸盐和高氯酸盐的电合成 4.4 锰化合物的电解合成 4.5 电解法生产过氧化氢 4.6 水的电解：了解氯碱工业、氯酸盐、高氯酸盐和锰化合物、过氧化氢的电合成和水的电解原理。：准确理解和掌握氯碱工业、氯酸盐过氧化氢的电合成和水的电解原理。：准确理解氯碱工业、氯酸盐、高氯酸盐电合成原理。第五章有机物的电解合成 5.1 概述 5.2 已二腈的电解合成 5.3 四烷基铅 5.4 糖精 5.5 苯二酚 5.6 有机化合物的电化学氧化 5.7 国外有机物电解合成研究动向：了解有机电合成的发展方向，已二腈、四烷基铅、糖精、苯二酚的电合成方法，有机化合物的电化学氧化原理。：准确理解和掌握有机电合成的发展方向，已二腈苯二酚的电合成方法，有机化合物的电化学氧化原理。：准确理解已二腈苯二酚的电合成方法，有机化合物的电化学氧化原理。第六章金属的表面修饰 6.1 金属电沉积和电镀原理 6.2 电镀过程 6.3 金属的阳极氧化 6.4 电泳涂装技术：了解金属电沉积和电镀的原理、镀层影响因素、电镀工艺、金属的阳极氧化、电泳涂装。：准确理解和掌握电沉积和电镀的原理、镀层影响因素、金属的阳极氧化。：准确理解电沉积和电镀的原理、金属的阳极氧化、电泳涂装。第七章金属的电解精炼和湿法电冶金 7.1 湿法电冶金 7.2 电解精炼（铜、银、金、锌、金属粉末）：了解湿法电冶金的原理，铜、银、金、锌、金属粉末的精炼电解方法。：准确理解和掌握湿法电冶金的原理，。：准确理解湿法电冶金的原理。第八章电化学腐蚀 8.1 概述 83 8.2 金属的电化学腐蚀 8.3 腐蚀电池 8.4 电势-pH图及其在金属防护中似的应用 8.5 金属的电化学防腐蚀：了解金属的电化学腐蚀原理、腐蚀电池、电势-pH图及其在金属防护中似的应用、金属的电化学防腐蚀。：准确理解和掌握金属的电化学腐蚀原理、电势-pH图金属的电化学防腐蚀。：准确理解金属的电化学腐蚀原理、金属的电化学防腐蚀。第九章电化学传感器 9.1 概述 9.2 控制电位电解型气体传感器 9.3 生物电化学传感器：了解电化学传感器的原理，控制电位电解型气体传感器的电极、结构、性能指标，生物传感器的分类和应用实例。：准确理解和掌握电化学传感器的原理。：准确理解电化学传感器的原理、生物传感器。第十章环境电化学 10.1 电化学氧化 10.2 电化学还原 10.3 光电化学氧化 10.4 电吸附 10.5 电凝聚 10.6 其他电化学污染物处理：了解电化学氧化、还原、光电氧化、电吸附、电凝聚等基本原理。：准确理解和掌握电化学氧化、还原、光电氧化、电吸附、电凝聚等基本原理和应用。：准确理解电化学氧化、还原、光电氧化、电吸附、电凝聚等基本原理。三、课程教学学时安排教学内容教学时数第一章电化学理论基础 6 第二章电催化过程 4 第三章化学电源 4 第四章无机物的电解工业 4 第五章有机物的电解合成 4 第六章金属的表面修饰 5 第七章金属的电解精炼和湿法电冶金 4 第八章电化学腐蚀 6 第九章电化学传感器 3 第十章环境电化学 6 应用电化学总复习 2 84 四、考核方法及成绩评定 1、考核类别：考试 2、考核形式：笔试 3、成绩评定：百分制；平时成绩20%，期末考试80%。五、推荐教材与主要参考书杨辉，卢文庆：《应用电化学》（高等院校选用教材），科学出版社，2001年。 1、F.C.Anson,黄慰曾等编译，《电化学与电分析化学》，北京大学出版社，1983年； 2、查全性，《电极过程动力学导论》，科学出版社，2002年； 3、田昭武，《电化学研究方法》，科学出版社，1984年； 4、李国欣，《新型化学电源导论》，复旦大学出版社，1992年； 5、陆兆锷，《电极过程原理和应用》，高等教育出版社，1992年； 6、王光信,张积树，《有机电合成导论》，化学工业出版社，1997年； 7、曹楚南，《腐蚀电化学》，化学工业出版社，1995年。 85

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