化学工程与工艺专业课程大纲 -...

化学工程与工艺专业

课程大纲

目录

《无机化学》课程教学大纲 ........................................................... 3

《无机化学实验》课程教学大纲 ...................................................... 10

《分析化学》课程教学大纲 .......................................................... 15

《分析化学实验》课程教学大纲 ...................................................... 20

《有机化学》课程教学大纲 .......................................................... 25

《有机化学实验》课程教学大纲 ...................................................... 39

《物理化学实验Ⅰ》课程教学大纲 .................................................... 54

《物理化学实验Ⅱ》课程教学大纲 .................................................... 58

《现代仪器分析》课程教学大纲 ....................................................... 1

《化工导论》课程教学大纲 .......................................................... 13

《化工原理 A（Ⅰ）》课程教学大纲 ................................................... 17

《化工原理 A（Ⅱ）》课程教学大纲 ................................................... 22

《化工原理实验》课程教学大纲 ...................................................... 25

《化工热力学》课程教学大纲 ........................................................ 30

《化学反应工程》课程教学大纲 ...................................................... 34

《化工工艺学》课程教学大纲 ........................................................ 38

《化工专业综合实验》课程教学大纲 .................................................. 43

《专业综合实习》课程教学大纲 ...................................................... 47

《毕业论文（设计）》教学大纲 ...................................................... 51

《化工仪表及自动化》课程教学大纲 .................................................. 59

《化工设备机械基础》课程教学大纲 .................................................. 63

《化工设计》课程教学大纲 .......................................................... 68

《化工分离工程》课程教学大纲 ...................................................... 78

《化工技术经济》课程教学大纲 ...................................................... 82

《化工过程分析与合成》课程教学大纲 ................................................ 86

《化工传递过程》课程教学大纲 ...................................................... 90

《化工数学方法》课程教学大纲 ...................................................... 95

《工业分析》课程教学大纲 .......................................................... 98

《化工过程开发》课程教学大纲 ..................................................... 102

《化工过程控制》课程教学大纲 ..................................................... 106

《化工设备机械基础课程设计》课程教学大纲 .......................................... 112

《化工设计课程设计》课程教学大纲 ................................................. 115

《催化工程基础》课程教学大纲 ..................................................... 118

《煤化工工艺学》课程教学大纲 ..................................................... 122

《化工综合实训实验》课程教学大纲 ................................................. 126

《化工虚拟仿真实验》课程教学大纲 ................................................. 130

《专业英语》课程教学大纲 ......................................................... 134

《化工安全工程》课程教学大纲 ..................................................... 137

《化工原理课程设计》教学大纲 ..................................................... 141

《化工工艺学课程设计》教学大纲 ................................................... 143

《化工系统工程》课程教学大纲 ..................................................... 146

《生物质能源工程与技术》课程教学大纲.............................................. 150

《石油炼制工程》课程教学大纲 ..................................................... 154

《天然气化工》课程教学大纲 ....................................................... 159

《稀土化工》课程教学大纲 ......................................................... 162

《无机化学》课程教学大纲

一、课程基本属性

课程编码： 1480040 课程中文名称：无机化学

课程英文名称： Inorganic Chemistry

课程类别：专业基础教育课程性质：核心课程

总学时/学分： 64 学时/4 学分讲课学时/学分： 64 学时/4 学分

实验学时/学分：学时/学分

课内实践学时/学分：学时/学分

开课单位：理学院开设学期： 1

适用专业及类型：化学工程与工艺专业（复合应用型）

先修课程：

主撰人：左娅主审人：贺文英制定时间： 2017 年 6 月 20 日

二、课程简介与教学目标

（一）课程简介

无机化学是研究无机物组成、结构、性质和变化规律的科学，它在化学科学中处于基础和母体

地位，是化工专业的第一门专业基础课。其基础知识和基本理论为后续的分析化学、有机化学、物

理化学等专业课的奠定必要基础。

（二）课程教学目标

通过本课程的教学应实现以下目标：

了解该课程作为化学专业的重要核心基础课，对于其后课程学习的先导意义。通过对本课程的

学习能建立对化学热力学和动力学不同领域的基本认识，掌握判断化学反应可能性与可行性的方法

和条件。熟悉该课程核心内容化学平衡的基本理论，逐步深入掌握四大平衡的共性和特点。掌握物

质的酸碱性和氧化还原性两大类重要性质，熟悉水溶液中各类反应及其实际应用。了解物质结构与

性质之间的联系，掌握原子中电子的排布，了解分子结构理论的发展。

以无机化学的基本内容为载体，培养学生对化学方法的理解能力，能应用化学方法分析、解决

实际问题。引导学生认识到化学作为中心学科对边缘学科的催化作用和生产生活领域中实际问题的

实用价值，树立信心，热爱专业。

三、教学内容与基本要求

（一）课程内容与课时分配

表 1 课程内容与课时分配

章次主要知识单元学时分配

理论讲授习题讲解

第一章绪论 1

第二章气体和溶液 4 1

第三章热力学基础 8 2

第四章化学平衡 6 2

第五章化学反应速率 2

第六章酸碱平衡 6 2

第七章沉淀溶解平衡 3 2

第八章氧化还原反应 6 2

第九章原子结构 4 2

第十章分子结构 5 2

第十一章配位平衡 3 1

合计 48 16

（二）教学基本要求

主要知识单元 1 绪论：

1．教学内容: 无机化学的主要内容是化学基本原理和物质结构基础；学习无机化学课程的方

法及要求。

2．重点或难点：

激发学生的学习积极性。

3．教学目标:

了解无机化学研究的内容；了解无机化学的学习方法；了解大学的学习方法及要求，激发学生

的学习积极性。

主要知识单元 2 气体和溶液：

1．教学内容：理想气体状态方程式及应用；分压，分压定律及应用；气体扩散定律。液体的

蒸气压，沸点和凝固点；水的相图。溶液浓度的表示，拉乌尔定律，稀溶液的依数性及应用。


（1）重点：分压定律及应用；溶液的依数性及应用；

（2）难点：水的相图，分压定律及应用，溶液蒸气压下降。

3．教学目标：

（1）了解气体扩散定律；了解水的相图；了解各组成标度之间的换算；

（2）理解液体的饱和蒸气压、沸点和凝固点的概念及气体液化的条件；理解拉乌尔定律、范

特荷夫系数；

（3）掌握摩尔气体常数的数值及单位；掌握气体分压定律及应用；掌握物质的量浓度、质量

摩尔浓度及摩尔分数浓度的表示方法，掌握稀溶液的依数性及应用。

主要知识单元 3 热力学基础

1．教学内容: 系统的状态函数，途径；热力学第一定律；化学反应标准摩尔焓变的计算；熵、

绝对熵及标准熵，化学反应标准摩尔熵变的计算；吉布斯自由能及过程方向的判据，化学反应的标

准摩尔吉布斯自由能变的计算，吉布斯-亥姆霍兹方程及应用。


（1）重点：盖斯定律及应用，标准摩尔生成焓及应用；熟练掌握吉布斯-亥姆霍兹公式及简单

的应用，化学反应方向的判断；

（2）难点：吉布斯-亥姆霍兹公式的应用，化学反应方向及限度的判断。

3．教学目标:

（1）了解热力学基本概念，了解化学反应标准摩尔焓变和标准摩尔热力学能变之间的关系；

（2）理解标准摩尔反应热、化学反应标准摩尔焓变、标准摩尔热力学能变含义；理解熵、绝

对熵及标准摩尔熵，化学反应的吉布斯自由能变及化学反应的标准摩尔吉布斯自由能变，标准摩尔

生成吉布斯自由能的概念；

（3）掌握盖斯定律及应用—化学反应热（焓变）的计算，掌握标准摩尔生成焓概念及应用—

化学反应标准摩尔焓变（反应热）的计算；掌握化学反应标准摩尔吉布斯自由能变及标准摩尔熵变

的计算，掌握化学反应方向及限度的判断；掌握吉布斯-亥姆霍兹公式及简单的应用。

主要知识单元 4 化学平衡

1．教学内容: 化学平衡状态与计算，平衡常数的意义及影响因素，标准平衡常数的书写规则，

多重平衡规则；化学反应等温式及应用；浓度、压强对平衡移动的影响，范特霍夫方程。


（1）重点：标准平衡常数的书写，有关化学平衡的计算；化学反应等温式的应用；

（2）难点：有关化学平衡的计算，标准平衡常数与标准摩尔吉布斯自由能变的关系的计算。

3．教学目标:

（1）了解反应商书写规则，了解浓度、压强、温度对平衡的影响及其应用；

（2）理解平衡常数的意义及影响因素，理解多重平衡规则；理解范特霍夫等温式的应用；

（3）掌握反应商判据；掌握标准平衡常数的书写；掌握有关化学平衡的计算；掌握化学等温

式的应用。

主要知识单元 5 化学反应速率

1．教学内容: 化学反应速率的定义，反应机理的概念；碰撞理论，过渡状态理论；质量作用定

律，反应级数的确定；阿仑尼乌斯公式及应用；催化剂的影响。


（1）重点：质量作用定律及使用条件；阿仑尼乌斯公式及应用；

（2）难点：反应级数与方程式中该物质系数的关系。

3．教学目标:

（1）了解化学反应速率概念，了解反应速率理论，了解浓度、温度、催化剂对反应速率的影

响；

（2）理解活化能的物理意义；理解阿仑尼乌斯公式及应用；

（3）掌握反应速率的表示方法；掌握质量作用定律及使用条件。

主要知识单元 6 酸碱反应

1．教学内容: 酸碱理论的发展；各种酸碱水溶液 pH 值的计算；稀释定律和同离子效应；缓冲

溶液的定义、组成及缓冲原理，缓冲溶液 pH 值的计算，缓冲容量和缓冲范围，缓冲溶液的配制。


（1）重点：酸碱质子理论；一元或多元弱酸和弱碱溶液的解离平衡及 H+或 OH-浓度的计算；

同离子效应；缓冲溶液的配制；

（2）难点：各种酸、碱溶液 pH 值计算的区别；掌握缓冲溶液配制计算。

3．教学目标:

（1）了解酸碱理论及其发展，了解酸碱电子理论；了解两性物质溶液 pH 计算；了解缓冲容量

及范围；

（2）理解同离子效应；理解影响酸碱平衡移动的因素；理解缓冲溶液的组成、缓冲原理；

（3）掌握酸碱质子理论；掌握一元弱酸和弱碱、多元弱酸和弱碱溶液的解离平衡及各种离子

浓度的计算；掌握缓冲溶液 pH 值的计算，掌握缓冲溶液的配制。

主要知识单元 7 沉淀溶解平衡

1．教学内容: 沉淀溶解平衡，溶度积常数，溶解度；溶度积常数与溶解度的关系；溶度积规

则；沉淀-溶解平衡的移动，沉淀的生成，竞争平衡，沉淀转化；分步沉淀及应用。


（1）重点：溶度积和溶解度的关系，溶度积规则，沉淀生成的计算及应用；分步沉淀的应用；

（2）难点：竞争平衡常数的推导和竞争平衡计算；分步沉淀及沉淀分离。

3．教学目标:

（1）了解沉淀溶解平衡，理解溶度积常数、溶解度的意义；

（2）理解溶度积规则及其计算；理解沉淀生成及溶解的原理；理解沉淀转化的原理及应用；

（3）掌握溶度积和溶解度的关系；掌握沉淀溶解平衡的计算及应用；掌握分步沉淀的计算。

主要知识单元 8 氧化还原反应

1．教学内容: 氧化数概念，氧化还原电对，离子—电子法配平方程式；原电池组成，电极类

型，电极和电池反应；原电池的符号；电极电势，标准电极电势及应用；能斯特方程；判断氧化还

原反应的方向，程度；判断和选择氧化剂、还原剂的相对强弱；元素的标准电势图及其应用。


（1）重点：氧化还原半反应的配平；根据氧化还原电对书写电极反应，能斯特方程；浓度、

酸度、生成沉淀对电极电势的影响（能斯特方程的应用）；电极电势的应用；元素标准电势图的应

用；电极电势与反应方向和限度的关系；

（2）难点：氧化还原半反应配平；金属难溶盐电极；电极电势的应用。

3．教学目标:

（1）了解氧化还原电对的概念，了解影响电极电势的因素；

（2）理解氧化数的基本概念；理解原电池的组成、电动势和电极电势、标准氢电极和标准电

极电势等概念；理解电动势和电极电势之间的关系；理解用电极电势能判断氧化还原反应的方向和

程度；理解判断氧化剂、还原剂的相对强弱并能选择合适的氧化剂或还原剂；理解难溶电解质溶度

积常数与标准电极电势的关系；理解元素的标准电势图，根据元素的标准电极电势图能计算未知电

对的标准电势，判断某种物质能否发生歧化反应；

（3）掌握离子-电子法配平氧化还原反应方程式；掌握电极反应式的书写、电池反应及原电池

符号；掌握标准电极电势表的使用；掌握原电池的电动势与反应的摩尔吉布斯自由能变之间的关系；

掌握浓度、酸度、生成沉淀对电极电势的影响——能斯特方程的应用；掌握标准电动势与标准平衡

常数的关系。

主要知识单元 9 原子结构

1．教学内容: 氢原子光谱和波尔理论，薛定谔方程与波函数，四个量子数，原子轨道和电子云

的空间图像；多电子原子核外电子的运动状态，多电子原子轨道近似能级图，核外电子排布的规则；

多电子原子核外电子的排布及其原则；核外电子的排布和元素周期表的关系，原子结构与元素的基

本性质的基本规律。


（1）重点：鲍林的原子轨道近似能级图；多电子原子核外电子排布的原则与排布方法；核外

电子的排布和元素周期性变化的关系；

（2）难点：原子轨道（波函数）的含义，四个量子数的取值及物理意义，四个量子数描述核

外电子的运动；屏蔽效应和钻穿效应；鲍林的原子轨道近似能级图；多电子原子核外电子的排布。

3．教学目标:

（1）了解氢原子光谱和玻尔理论，了解微观粒子的运动特性；了解薛定谔方程；了解几率密

度和电子云含义；

（2）理解能量最低原理、保利不相容原理和洪特规则是多电子原子核外电子状态的基本规律；

（3）掌握鲍林的原子轨道近似能级图；掌握四个量子数的取值及物理意义，掌握用四个量子

数描述核外电子的运动状态；掌握原子核外电子的排布；掌握核外电子的排布和元素周期性变化的

关系，掌握元素性质的周期性递变规律。

主要知识单元 10 分子结构

1．教学内容: 离子键理论，离子的特征；价键理论，共价键的形成、特性、类型；杂化轨道理

论的基本要点，杂化类型；价层电子对互斥理论；分子轨道理论，键参数；分子的极性，分子间力；

氢键。


（1）重点：价键理论（电子配对法），键键的形成，杂化轨道理论；分子轨道理论；分子

间作用力、氢键对物质性质的影响；晶体的类型、性质、特点及用途；

（2）难点：杂化轨道理论，分子轨道理论，价层电子对互斥理论。

3．教学目标:

（1）了解离子键的本质和特点，了解离子的特征；

（2）理解价键理论（电子配对法），理解键、键的形成；理解价层电子对互斥理论；理

解分子间力对物质性质的影响；理解氢键的形成，氢键对物质性质的影响；

（3）掌握杂化轨道理论的要点，会判断中心原子杂化类型及物质的空间构型；掌握运用价层

电子对互斥理论判断物质的空间构型；掌握分子间作用力。

主要知识单元 11 配位平衡

1．教学内容: 配合物的定义、组成；配离子的稳定常数，配位平衡的计算；配合物在无机化

学、分析化学及医药方面的应用。


（1）重点：配位化合物的基本概念及命名；

（2）难点：配位平衡与沉淀平衡、氧化还原平衡、酸碱平衡的相互关系及计算。

3．教学目标:

（1）了解配合物的组成，了解配合物的分类；了解酸碱反应、沉淀反应、氧化还原反应及配

位反应对配位平衡的影响；

（2）理解配合物的定义；

（3）掌握配位化合物的命名；掌握配位平衡及稳定常数表达式的书写，掌握配位平衡的有关

计算；掌握配位平衡与沉淀平衡、氧化还原平衡、酸碱平衡的相互关系及计算。

四、课程考核与成绩评定

（一）考核方式

标准化试题考试，笔试，闭卷。

（二）成绩评定

课程总评成绩＝平时成绩×30% + 期末成绩×70%。

表 2 平时考核方式及权重

平时考核类型考勤作业其他总计

权重（％） 33 50 17 100

表 3 试题类型及权重

试题类型判断选择填空计算总计

权重（％） 10 30 30 30 100

五、推荐教材、参考书及网络资源

1．教材：

大连理工大学无机化学教研室.无机化学.北京：高等教育出版社，2012.3（第五版）

2．参考书：

（1）华彤文等.普通化学原理.北京：北京大学出版社，2013.6(第四版）

（2）宋天佑等.无机化学（上册）.北京：高等教育出版社，2010.5（第三版）

（3）北京师范大学等.无机化学（上册）.北京：高等教育出版社，2003.1（第四版）

（4）武汉大学等.无机化学（上册）.北京：高等教育出版社，2010.5（第三版）

《无机化学实验》课程教学大纲


实验课程编码： 1480120

实验课程中文名称：无机化学实验

实验课程英文名称： Inorganic Chemistry

Experiment

实验课程类别：专业基础教育实验课程性质：核心课程

总学时/学分： 32 学时/2 学分实验学时/学分： 32 学时/2 学分



先修课程：无机化学

主撰人：丁立军主审人：贺文英制定时间： 2017 年 6 月 10 日



无机化学实验课程的教学目的是：

1．培养学生严谨的科学态度和良好的实验作风；

2．训练学生正确掌握化学实验的基本方法和技能，掌握无机化合物分离、提纯和制备的基本

方法；

3．引导学生仔细观察实验现象，熟悉元素和化合物的基本性质，将感性认识与理论知识进行

关联，培养独立分析问题及解决问题的能力；

4．培养学生对化学的兴趣，通过对无机化学基本理论的理解和掌握，使学生能够理论联系实

际，独立思考、分析和解决一些常见化学实验问题，训练有关化学实验的基本技能，培养学生严谨

细致、实事求是的综合素质。

在实验能力及技能方面：

1．使学生熟悉无机化学实验及实验室基本规则；培养学生认真观察实验现象、正确记录和处

理实验数据、并能理论联系实际的基本实验素质；

2．使学生掌握化学实验的基本知识和基本技能；能够合理布置台面，统筹安排实验过程；熟

练掌握化学常用玻璃仪器的性能、规格、洗涤和使用；基本掌握化学实验中的洗涤、加热、分离、

试剂的取用等基本实验方法；了解常用化学仪器的性能、使用和维护方法；

3．培养学生正确处理实验数据、正确书写实验报告的能力；逐渐养成严谨的科学态度、实事

求是的实验习惯和工作作风；初步具有独立思考、独立设计实验、独立进行实验以及独立分析综合

问题的能力；为后续课程的学习和进一步的科学研究打下基础。

通过本课程的学习，使学生能够正确且比较熟练地掌握化学实验的基本知识、实验技能，培养

学生动手能力和分析问题、解决问题的能力。

（二）教学目标


——了解实验室工作的有关知识，实验室试剂与仪器设备的管理与维护，以及一些实验室可能

出现的事故处理和解决方法，实验室废液等的处理方法，要求学生养成严谨求实的科学态度。

——熟悉实验室常用仪器的操作规则，能根据实验的具体目的和要求设计合理的实验方案，理

解体会实验设计的基本方法和过程，为后续课程培养重要的科研基础能力。通过近一步熟悉元素及

其化合物的重要性质和反应的前提下，使学生养成独立思考、独立准备和进行实验的能力，养成细

致的观察和记录现象的习惯，达到正确归纳综合处理数据和分析实验结果的能力。

——掌握化学基本原理和基础知识，通过基本技能的操作，使学生获得大量物质变化的感性认

识，能掌握普通化合物的制备和分离技术。培养细致观察和记录实验现象，正确处理实验数据和用

文字精确表达实验结果的能力。

三、实验项目与学时分配

表 1 实验项目与学时分配表

序号实验项目名称学时分配实验类别实验类型每组人数要求

1 仪器的认领与洗涤、安全

教育及天平的使用 3 专业基础类基本操作 1 必做

2 灯的使用、玻璃管加工和

塞子钻孔 3 专业基础类基本操作 1 必做

3 溶液的配制 3 专业基础类基本操作 1 必做

4 氯化钠的提纯 3 专业基础类综合 2 必做

5 硫酸亚铁铵的制备 3 专业基础类基本操作 2 必做

6 气体密度法测定二氧化碳

的相对分子质量 3 专业基础类综合 1 必做

7 氯化铵生成焓的测定 3 专业基础类综合 2 必做

8 硫酸铜溶度积的测定 4 专业基础类验证 2 必做

9 弱电解质电离常数的测定 4 专业基础类综合 2 必做

10 离子交换法制备纯水 3 专业基础类综合 2 必做

合计 32

四、实验条件

表 2 实验主要设备和台件数

序号实验项目设备名称每组应配台件数备注

1 仪器的认领与洗涤、安

全教育及天平的使用

分析太平、试管刷、

试管、烧杯、量筒、

移液管、容量瓶等。

各一件

2 灯的使用、玻璃管加工

和塞子钻孔

酒精喷灯、玻璃管、

玻璃棒（长） 16、数根、数根

3 溶液的配制移液管、容量瓶、比重计、台秤、量筒。

各一件。比重计、台

秤可公用。

4 氯化钠的提纯

台秤、量筒、烧杯、pH 试纸、布氏漏斗、

吸滤瓶、水泵或空气

压缩机、滤纸。

各一件。

水泵、吸滤

瓶、布氏漏

斗可共用。

5 硫酸亚铁铵的制备

台秤、量筒、烧杯、

pH 试纸、布氏漏斗、

吸滤瓶、水泵或空气压缩机、滤纸。

各一件。

水泵、吸滤

瓶、布氏漏

斗可共用。

6 气体密度法测定二氧化

碳的相对分子质量

启普发生器、分析天

平、三角瓶各一件。

启普发生

器、分析天

平共用

7 氯化铵生成焓的测定

SWC-ZH 中和热测量装置，移液管、洗耳

球、移液管架。

各一件。

8 硫酸铜溶度积的测定分光光度计、容量

瓶、移液管

分光光度计

共用

9 弱电解质电离常数的测

定

酸度计，移液管（吸量管）、容量瓶、洗耳

球、移液管架。

250mL 容量瓶；

50mL 容量瓶 3 个；

其它仪器各一件。

10 离子交换法制备纯水离子交换柱、电导率

仪各一件。

电导率仪公

用

五、实验内容及要求

实验项目(一) 仪器的认领与洗涤、安全教育及天平的使用

实验内容：认领、洗涤和干燥玻璃仪器；巩固台秤的规范用法；学习正确的称量方法。

实验要求：本次实验要求学生了解实验室的基本设施和实验中的注意事项，掌握实验报告的基

本格式和书写要求。掌握公用药品的取用规则及玻璃仪器的洗涤使用。

（1）使学生熟悉大学化学实验及实验室基本规则；

（2）培养学生认真观察实验现象、正确记录和处理实验数据、并能理论联系实际的实验素质；

（3）熟练掌握化学常用玻璃仪器的性能、规格、洗涤和使用；

（4）了解常用化学仪器的性能、使用和维护方法。

实验项目(二) 灯的使用、玻璃管加工和塞子钻孔

实验内容：练习玻璃管的截断、弯曲、拉细、熔光等操作。

实验要求：通过本次实验学生要了解玻璃管的截断、弯曲、拉细等操作的动作要领，掌握操作

技巧。

实验项目(三) 溶液的配制

实验内容：1.配制酸、碱、盐的一般溶液；2. 练习准确稀释 NaCl 标准溶液、标准 Na2B4O7溶

液的配制。

实验要求：通过本次实验学生要了解台秤、比重计、移液管、容量瓶的使用方法，理解一般溶

液和标准溶液配制方法的不同，掌握几种常用的溶液配制方法和基本操作；熟悉有关的浓度计算，

理解测量数据有效数字的确定。

实验项目(四) 氯化钠的提纯

实验内容：粗食盐中通常有 K+，Ca2+，Mg2+，SO42-，CO3

2-等可溶性杂质离子，还含有不溶性

的杂质如泥沙。不溶性杂质可用溶解、过滤的方法除去，可溶性的杂质要加入适当的化学试剂除去。

实验要求：本次实验要求学生了解粗食盐的主要杂质及其定性检验方法，理解提纯过程的基本

化学反应和原理，熟悉粗食盐的提纯过程及基本原理；掌握称量、过滤、蒸发及减压抽滤等基本操

作；定性检验产品纯度。

实验项目(五) 硫酸亚铁铵的制备

实验内容：以 Fe 和硫酸、硫酸铵制备硫酸亚铁铵

实验要求：要求学生在预习实验的前提下，单独认真操作，实事求是作好实验记录，写出合

格的实验报告。成绩评定从预习、操作、实验数据、实验报告及实验态度这几个方面综合考核。

实验项目(六) 气体密度法测定二氧化碳的相对分子质量

实验内容：根据理想气体状态方程式和阿佛加德罗定律测定 CO2的相对分子质量。使用启普发

生器制备 CO2气体，测定温度和压力并利用阿伏伽德罗定律计算 CO2的相对分子质量。

实验要求：本次实验要求学生了解气体相对密度法测定相对分子质量原理和方法；巩固使用启

普气体发生器和熟悉洗涤、干燥气体的装置。

实验项目(七) 氯化铵生成焓的测定

实验内容：（1）测定量热常数 K 和测定。（2）测定 HCl和 NaOH 中和反应的摩尔焓变。

实验要求：本次实验要求了解反应焓变的测定原理，掌握中和热测定仪的使用；加深对盖斯定

律的理解。掌握移液管和精密温度计的使用。通过实验还要培养学生的合作能力。

实验项目(八) 硫酸铜溶度积的测定

实验内容：利用标准工作曲线法测定碘酸铜的溶度积。1．测定铜的标准工作曲线。2．测定碘

酸铜的溶度积。

实验要求：本次实验要求了解用光电比色法测定硫酸铜溶度积的原理和方法。练习分光光度计

的使用。

实验项目(九) 弱电解质电离常数的测定

实验内容：醋酸是弱电解质，在水溶液中部分解离，存在下列平衡：

HAc Ac-+H+

θ θ θ 2

a θ θ

0

( ) / ( ) / [ ( ) / ]

( ) / /

c H c Ac c c H cK

c HAc c c c

+ − +

= =

醋酸的解离度：

θ

θ

0

[ ( ) / ]

/

c H c

c c

+

=

用 pH 计测定已知浓度醋酸的 pH 值，利用以上公式可求得 θ

aK 和。

实验要求：了解 pH 计的基本原理，掌握 pH 计的使用方法，理解弱电解质的解离，分析出浓

度对解离度的影响。理解浓度和解离常数之间的关系。

实验项目(十) 离子交换法制备纯水

实验内容：使用离子交换树脂制备纯水，并使用电导率仪测定水的电导率值。

实验要求：了解离子交换法制备纯水的基本原理；学习正确使用电导率仪。

六、实验报告

填写实验报告的基本要求包括：实验名称、实验目的、实验原理、实验仪器和试剂、实验内容

（或实验步骤）、数据处理（或实验现象描述）、实验结果与讨论等。

七、考核办法和成绩评定


考查，操作。


本课程侧重考核学生的动手能力以及应用所学知识来分析问题的能力。根据平时实验操作和实

验报告综合评价，学生实验成绩采用逐个累计积分法，实验报告和平时实验课上的表现各占 50%。

其中实验课上的表现从预习情况、实验操作、实验数据和实验态度等几个方面综合考虑。每次实验

后评定一次成绩。实验报告侧重考核学生通过分析实验现象得出实验结论的能力。学期末对学生各

次成绩加和，求平均，换算成百分制，即为总成绩。

八、推荐教材、参考书及网络资源

（一）教材与参考书

1．教材：

中山大学等校. 无机化学实验.高等教育出版社，2015.1（第三版，修订版）

2．参考书目：

（1）南京大学化学实验教学组编. 大学化学实验. 高等教育出版社，2010.3

（2）赵新华.北京师范大学，东北师范大学，华东师范大学，南京师范大学主编. 无机化学实

验.高等教育出版社，2014.8（第 4版）

（3）天津大学无机化学教研室.杨秋华. 无机化学实验 .高等教育出版社，2012.1

（4）中国科学技术大学无机化学实验课程组. 无机化学实验. 中国科学技术大学出版社，

2012.8

（5）天津大学无机化学教研室. 杨秋华. 无机化学实验. 高等教育出版社，2012.1

（二）相关网络资源

内蒙古农业大学网络教学平台：http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common/

《分析化学》课程教学大纲


课程编码： 1480220

课程中文名称：分析化学

课程英文名称： Analytical Chemistry


总学时/学分： 32 学时/2 学分

讲课学时/学分： 32 学时/2 学分





先修课程：无机化学

主撰人：钟志梅主审人：王克冰制定时间： 2017 年 7 月 7 日



分析化学是一门测量物质的化学组成，含量结构的学科。它是化学工程与工艺专业的专业基础

核心课程，分析化学是一门实践性很强的课程。通过本课程的学习，使学生掌握分析化学的基本原

理，基础知识，基本方法和实验操作技能。建立起准确的量的概念。培养学生严谨、实事求是的科

学态度和分析问题、解决问题的能力。将为以后的课程有机化学、物理化学等学科的学习和工作、

科学研究打下坚实的理论基础。



——了解定量分析化学的发展趋势和发展目标。

——熟悉所学的理论知识，培养分析问题和解决问题的能力。

——掌握分析化学的基本原理和一般的分析方法，特别是使学生建立起准确的“量”的概念，培

养学生自己动手、动脑的能力，掌握分析化学中各类误差的来源及其规律，建立准确度和精密度的

概念，掌握各类滴定分析的方法、原理及特点，熟练进行有关计算，更注重分析方法在实际中的应

用。分析化学又是一门实践性、应用性很强的课程，应特别注意培养学生对基本操作技能的掌握和

独立分析问题、解决问题的能力。





理论习题小计

第一章绪论 2 2

第二章定量分析的误差及数据处理 3 1 4

第三章滴定分析概述 3 3

第四章酸碱滴定法 5 2 7

第五章配位滴定法 5 1 6

第六章氧化还原滴定法 5 1 6

第七章沉淀滴定法 2 2

习题课 2 2

合计 25 7 32


主要知识单元1 分析化学概述

1．教学内容:

分析化学的任务、分类、定量分析的程序，定量分析结果的表示方法。


分析化学的分类、定量分析一般过程。

3．教学目标:

（1）了解分析化学的任务和作用；了解分析化学的发展与趋势，提高对分析化学课重要性的

认识；

（2）理解定量分析一般过程；

（3）掌握分析化学方法的分类及其依据。

主要知识单元2 误差与数据处理

1．教学内容:

误差来源及特点，以及怎样减小测量误差。系统误差与随机误差的区别与判断；有效数字位数

的确定与运算；置信区间计算；误差、偏差计算；准确度与精密度的关系。


（1）教学重点：

误差的分类、特点；准确度与误差、精密度与偏差的概念及它们之间的关系；各类偏差的计算；

有效数字的概念和运算规则的正确运用。

（2）教学难点：

误差种类的判断及消除；有效数字的正确计算。

3．教学目标:

（1）了解误差的种类，熟悉误差产生的原因及其减免方法，掌握准确度、精密度与系统误差、

随机误差的关系；

（2）理解并掌握有效数字的概念、意义并熟练运用其运算规则；

（3）掌握误差和偏差的各种表示方法及其特点，熟练进行偏差的有关计算。

主要知识单元3 滴定分析概述

1．教学内容:

滴定分析法的基本概念以及滴定方式。



标准溶液的配制和标定方法；滴定分析的有关计算。


正确运用有效数字规则，熟练进行各类滴定分析的有关计算。

3．教学目标:

（1）了解滴定分析对化学反应的要求及滴定方式；

（2）掌握滴定分析、标准溶液、化学计量点、指示剂、滴定终点及终点误差等概念；

（3）掌握基准物应符合的条件，熟练掌握标准溶液的配制方法和标定方法；

（4）掌握标准溶液浓度的表示方法和滴定分析的计算。

主要知识单元4 酸碱滴定法

1．教学内容:

质子条件式的书写；各类酸碱溶液pH的计算；指示剂的选择；混合碱的计算；各种酸碱滴定可

能性的判断，指示剂的选择原则和应用，酸碱滴定法在今后的具体应用。



各种酸碱溶液pH的计算；强酸强碱和一元弱酸弱碱的滴定曲线，影响滴定突跃范围的因素及指

示剂的选择；各种利用酸碱滴定法测定样品物质含量的有关计算。


判断某酸碱物质能否被直接准确滴定，理论终点pH值的计算及指示剂的选择；混合碱的测定

（双指示剂法）的原理和含量计算。

3．教学目标:

（1）了解酸碱质子理论、酸度对酸碱溶液中各种型体分布的影响，了解酸碱滴定中CO2的影

响；

（2）理解影响指示剂变色范围的主要因素；

（3）掌握水溶液中质子平衡式的书写，熟悉各种酸碱溶液中的pH值计算；掌握酸碱指示剂的

变色原理，变色点和变色范围。掌握强酸强碱、一元弱酸弱碱滴定曲线的pH值计算及滴定曲线的绘

制，理解并掌握指示剂的选择原则及影响滴定突跃范围的因素；

（4）正确使用判据判断各类酸碱溶液能否被直接滴定；

（5）熟悉酸碱滴定法的应用：食醋总酸量的测定，混合碱的测定，铵盐中氮的测定，有机试

样中氮的测定等。

主要知识单元5 配位滴定法

1．教学内容:

EDTA的性质及其配合物的特性；副反应与条件稳定常数；配位滴定曲线，影响滴定突跃的因

素，能否准确滴定的判据，计算配位滴定的最高允许酸度和最低酸度；金属离子指示剂；配位滴定

的应用。



酸效应、酸效应系数的概念及控制pH值的重要意义，配合物条件稳定常数的计算；用条件稳定

常数判断金属离子能否被直接准确滴定，以及滴定酸度的控制计算；指示剂的作用原理和选择；利

用配位滴定法测定自来水的总硬度的原理和相关计算。


酸效应、酸效应系数及条件稳定常数的意义和计算；配位滴定的最高允许酸度和最低酸度的求

算。

3．教学目标:

（1）了解配位反应的副反应，掌握酸度、配位剂对配位平衡的影响，熟悉配合物的条件稳定

常数、酸效应系数的概念及计算；了解提高配位滴定选择性的途径：控制酸度、掩蔽、解蔽和分离

干扰离子；

（2）理解金属指示剂的作用原理，掌握其使用条件，熟悉常用的金属指示剂；

（3）熟练掌握配位滴定法测定自来水总硬度的原理，方法，滴定条件和计算。

主要知识单元6 氧化还原滴定法

1．教学内容:

条件电位的计算，氧化还原滴定反应的方向及其速度的影响因素；氧化还原滴定对平衡常数或

条件平衡常数及条件电位的要求；氧化还原指示剂的类型、变色原理、变色点、变色范围及其指示

剂的选择原则；氧化还原滴定法的原理以及三种主要氧化还原滴定法特点及应用；氧化还原滴定过

程中体系电势值的计算，氧化还原滴定法应用计算。



条件电极电位概念；氧化还原反应化学计量点的电位计算和氧化还原指示剂的选择；KMnO4法、

K2Cr2O7法和碘量法的原理、特点、滴定条件及应用。


KMnO4法、 K2Cr2O7法和碘量法的原理、应用和相关计算。

3．教学目标:

（1）了解氧化还原还原反应的特点，掌握条件电极电位概念和意义；

（2）掌握氧化还原滴定对平衡常数或条件平衡常数及条件电位的要求，理解氧化还原滴定反

应的方向及其速度的影响因素；

（3）熟练掌握对称性氧化还原反应理论终点电位的计算，氧化还原指示剂的类型、变色原理、

变色点、变色范围及其指示剂的选择原则；

（4）熟练掌握KMnO4法、 K2Cr2O7法和碘量法的原理、特点、滴定条件及应用。

主要知识单元7 沉淀滴定法

1．教学内容:

沉淀滴定法对沉淀反应的要求；银量法的基本原理和滴定条件；三种沉淀滴定法滴定条件与误

差讨论；沉淀滴定法应用计算。


（1）教学重点：银量法的基本原理和滴定条件。

（2）教学难点：沉淀滴定法的应用和计算。

3．教学目标:

（1）了解沉淀滴定法对沉淀反应的要求；

（2）掌握银量法中的莫尔法、佛尔哈德法的滴定原理、滴定条件及适用范围。



本课程考核方式为期末考试与平时成绩相结合，期末考试为标准化试题闭卷考试。


期末考试成绩占总成绩的 70%。平时成绩占总成绩的 30%，包括课堂出勤情况、课堂表现和作

业三部分；其中考勤占 33%，作业占 50%，课堂讨论与综合表现占 17%。


平时考核类型考勤作业课堂表现总计

权重（％） 33 50 17 100


试题类型填空题选择题判断题计算题总计

权重（％） 30 30 10 30 100

五、推荐教材、参考书

1.教材：

武汉大学.分析化学.北京：高等教育出版社，2006.7（第五版）

2.参考书：

（1）武汉大学.分析化学实验.北京：高等教育出版社，2010.5（第五版）

（2）许辉，刘利平.分析化学.北京：中国农业出版社，2016.8

（3）薛华等.分析化学.北京：清华大学出版社，1994(第二版)

（4）兰叶青.无机及分析化学.北京：中国农业出版社，2005.8

（5）R．Kellner.分析化学.北京：北京大学出版社，2001.8

《分析化学实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：分析化学实验

实验课程英文名称： Analytical Chemistry

Experiment


总学时/学分： 40 学时/2.5 学分实验学时/学分： 40 学时/2.5 学分



先修课程：分析化学

主撰人：钟志梅主审人：王克冰制定时间： 2017 年 7 月 7 日



《分析化学实验》作为化学化工专业的一门专业基础核心课程，对于学生化学基本知识的掌握

起着重要作用。本课程在学生学习了分析化学的基础上进行，通过该门课程的教学，使学生加深对

分析方法的原理及其有关理论的理解，为后续有机化学、物理化学等专业课程的学习以及以后的工

作和科学研究打下良好基础。



——了解该课程的前沿及科学进展。

——熟悉分析化学实验的基本知识、基本操作技能和典型的分析测定方法。

——掌握如何正确、合理地选择实验条件和实验仪器，正确处理实验数据，建立起准确的量的

概念。培养严谨的科学作风，以及认真、细致、整洁有序的良好实验习惯，使学生具有较强的分析

问题和解决问题的能力。




1 绪论及电子天平称量练习 4 专业类验证性 1 必做

2 酸碱标准溶液的相互比较滴定 4 专业类验证性 1 必做

3 酸碱标准溶液浓度的标定 4 专业类综合性 1 必做

4 食醋总酸量的测定 4 专业类综合性 1 必做

5 蛋壳中碳酸钙含量的测定 4 专业类综合性 1 选做

6 EDTA标准溶液浓度的标定 4 专业类设计性 1 必做

7 自来水总硬度的测定 4 专业类设计性 1 必做

8 KMnO4标准溶液的配制和标定 4 专业类综合性 1 必做

9 KMnO4法测定过氧化氢的含量 4 专业类综合性 1 必做

10 Na2S2O3标准溶液的配制和标定 4 专业类综合性 1 必做

11 间接碘量法测定铜合金中铜含量 4 专业类综合性 1 选做

12 水果中抗坏血酸含量的测定（直

接碘量法） 4 专业类设计性 1 选做

13 氯化物中氯含量的测定（莫尔

法） 4 专业类综合性 1 必做

合计 52

四、实验条件

本课程所需实验设备包括万分之一电子天平、鼓风干燥箱等分析化学实验基本仪器，同时本实

验需要大量实验耗材包括：滴定管架、移液管架、滴定管、烧杯、锥形瓶、容量瓶、玻璃棒、干燥

器、石棉网、酒精灯、移液管、酸碱试剂瓶、滴瓶、碘瓶等。所需药品包括食盐、盐酸、氢氧化钠、

食醋、蛋壳、EDTA、七水合硫酸镁、KMnO4、过氧化氢、Na2S2O3、硫酸、溴酸钾、碘化钾、铜合

金、碘、工作基准氯化钠、硝酸银、甲基橙、酚酞、铬黑 T、淀粉、铬酸钾等。环境要求具备通风

设备和上下水通畅的专业实验室以及无尘、洁净天平室。


序号实验项目设备名称每组应配

台件数

备

注

1 绪论及电子天平称量练习万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

2 酸碱标准溶液的相互比较滴定 1

3 酸碱标准溶液浓度的标定万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

4 食醋总酸量的测定 1

5 蛋壳中碳酸钙含量的测定万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

6 EDTA标准溶液浓度的标定万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

7 自来水总硬度的测定万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

8 KMnO4标准溶液的配制和标定万分之一电子天平，鼓风干燥箱，

万用电炉 1

9 KMnO4法测定过氧化氢的含量 1

10 Na2S2O3标准溶液的配制和标定万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

11 间接碘量法测定铜合金中铜含量万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

12 水果中抗坏血酸含量的测定（直

接碘量法）万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1

13 氯化物中氯含量的测定（莫尔

法）万分之一电子天平，鼓风干燥箱 1


实验项目（一）绪论及天平练习

实验内容：玻璃仪器洗涤及天平称量练习；差减称量法和滴定管的使用。

实验要求：本次试验主要为课堂操作，当堂检查天平使用情况、玻璃仪器洗涤情况以及滴定管

使用情况。具体内容如下：

（1）了解本学期分析化学实验对学生的要求和本学期实验内容的安排；

（2）熟悉实验环境、实验室纪律；熟悉差减法的操作；培养准确、整齐、简明记录实验原始

数据的习惯；

（3）掌握实验报告的格式和预习报告以及实验数据的记录要求，玻璃仪器的洗涤及直接称量

法；天平的“使用方法”、“称量方法”和“注意事项”；称量瓶的使用和注意事项；学习酸式滴定管和

碱式滴定管的准备及使用。

实验项目（二）酸碱比较滴定

实验内容：配制 0.1 mol/L NaOH 和 0.1 mol/L HCl溶液；酸碱溶液相互比较滴定，甲基橙指示

剂的使用与颜色观察。

实验要求：

（1）每位学生独立配制 0.1 mol/L NaOH 和 0.1 mol/L HCl溶液；

（2）熟练掌握滴定基本操作的所用环节；

（3）掌握终点颜色变化的观察：主要对甲基橙的“红—橙—黄”颜色能清楚的区别；

（4）准确记录 HCl和 NaOH 的体积，平行三次；计算 V(HCl)/V(NaOH)；

（5）要求三次平行测定相对平均偏差不大于 0.3%；完成实验报告，当堂交。

实验项目（三）氢氧化钠溶液的浓度标定

实验内容：用硼砂作为基准物质标定盐酸溶液的浓度。

实验要求：

（1）学会用基准物质标定盐酸的方法；

（2）进一步掌握滴定操作；

（3）复习差减称量法；


实验项目（四）食用白醋中总酸度的测定

实验内容：容量瓶的使用；食醋稀释液的配制；食醋总酸度的测定。

实验要求：

（1）掌握食醋中总酸度的测定方法；

（2）掌握强碱滴定弱酸的滴定过程，突跃范围及指示剂的选择；

（3）掌握移液管和容量瓶的使用方法；


实验项目（五）蛋壳中碳酸钙含量的测定

实验内容：蛋壳样品处理，蛋壳中碳酸钙含量的测定。

实验要求：

（1）了解实际试样的处理方法（如粉碎、过筛）；

（2）掌握返滴定的方法原理；


实验项目（六） EDTA 标准溶液浓度的标定

实验内容：EDTA标准溶液的配制及其浓度的标定

实验要求：

（1）掌握络合滴定的方法与原理；

（2）熟悉金属离子指示剂的使用；


实验项目（七）自来水总硬度的测定

实验内容：了解实验目的、原理和方法；测定自来水总硬度。

实验要求：

（1）掌握配位滴定法测定水的总硬度的原理和方法；

（2）掌握铬黑 T 和钙指示剂的应用及指示剂终点的判断；


实验项目（八）高锰酸钾标准溶液的配制和标定

实验内容：预习教材第六章中实验十四，了解实验目的、原理和方法。高锰酸钾标准溶液的配

制和浓度的标定。

实验要求：

（1）了解自身指示剂在 KMnO4法中的应用，对自动催化反应有所了解；

（2）掌握高锰酸钾标准溶液的配制和标定的方法；


实验项目（九）高锰酸钾测定过氧化氢的含量

实验内容：了解实验目的、原理和方法。高锰酸钾法测定过氧化氢的含量。

实验要求：

（1）掌握高锰酸钾法测定过氧化氢的原理及方法；

（2）掌握液体试样取样方法；


实验项目（十）硫代硫酸钠溶液浓度的标定

实验内容：了解实验目的、原理和方法。间接碘量法标定硫代硫酸钠溶液的浓度。

实验要求：

（1）了解淀粉指示及剂的作用原理；

（2）掌握硫代硫酸钠溶液浓度的标定的要点；


实验项目（十一）间接碘量法测定铜合金中铜含量

实验内容：Na2S2O3溶液的配制与标定；铜合金试样的分解；碘量法测定铜。

实验要求：

（1）了解淀粉指示剂的作用原理；

（2）学习铜合金试样的分解方法；

（3）掌握 Na2S2O3溶液的配制及标定要点；

（4）掌握以碘量法测定铜的操作过程；


实验项目（十二）水果中抗坏血酸含量的测定

实验内容：碘标准溶液的配制及标定；直接碘量法测定水果中抗坏血酸含量。

实验要求：

（1）了解直接碘量法测定 Vc 的原理及操作过程；

（2）掌握碘标准溶液的配制及标定；


实验项目（十三）氯化物中氯含量的测定（莫尔法）

实验内容：AgNO3 标准溶液的配制和标定；用莫尔法测定氯化物中氯含量。

实验要求：

（1）学习 AgNO3标准溶液的配制和标定；

（2）掌握用莫尔法进行沉淀滴定的原理、方法和实验操作；


六、实验报告

本课程每次实验当堂交实验报告，实验报告应写清实验名称、目的、原理、步骤、实验记录、

数据处理（包括误差与有效数字的正确保留）、结果与讨论各项内容。


《分析化学实验》为每位同学独立完成，每人配备一台、套实验设备（主要为分析实验操作的

基本仪器如：电子天平、滴定管、移液管、锥形瓶、容量瓶等）。考核办法分为三个环节:实验预习、

实验操作和实验报告。具体要求如下：实验前，必须认真预习，要求理解实验原理，明确实验目的，

熟悉操作步骤及注意事项，作好预习报告；实验中，操作规范，仔细观察，严守规程及时记录数据，

实验数据不得随意涂改，丢弃；实验后，及时整理、计算和分析所得结果和数据，认真完成实验报

告，要求报告字迹工整，数据准确、简明，符合有效数字的规则并对分析结果进行评价和讨论，叙

述要简明扼要。


操作与实验报告相结合。


具体考核学生实验成绩采用逐个累计积分法。实验报告和预习及平时实验课上表现各占 50%。

实验总评成绩＝操作考查×50%＋实验报告×50%。

八、推荐教材、参考书

1．推荐教材

刘惠民.《分析化学实验》.北京：中国农业出版社，2009

2．参考书目

（1）武汉大学.《分析化学实验》（第三版）.北京：高等教育出版社，2001

（2）武汉大学.《分析化学》（第四版）.北京：高等教育出版社，2000

《有机化学》课程教学大纲


课程编码： 1480435 课程中文名称：有机化学

课程英文名称： Organic Chemistry


总学时/学分： 56 学时/3.5 学分

讲课学时/学分： 56 学时/3.5 学分



开课单位：理学院化学化工系开设学期： 4


先修课程：无机化学和无机化学实验

主撰人：王丽荣主审人：盛显良制定时间： 2017 年 6 月 18 日



有机化学主要介绍有机化合物的基础知识和基本理论，课程以有机化合物的结构与性质为主线，

系统阐述了各类有机化合物的组成、分类、命名、结构、性质、合成方法、应用及其变化规律，并

且加强了结构理论、立体化学、反应机理和人名反应等内容的学习，在专业人才培养方案中与其它

课程有着紧密的联系与重要作用。化学学科是一个整体，它的各个分支如无机化学、分析化学、有

机化学、物理化学、高分子化学等是互相联系，互相渗透，互相促进的。有机化学是化工专业重要

的必修基础课。



——了解有机化学中各类有机化合物的分类、物理性质及重要有机化合物的理化性质；了解天

然有机化合物的结构和理化性质；了解有机化学学科的发展动向。

——熟悉各类有机化合物中不同类型的异构现象；熟悉主要类型有机化合物的构型、构象等立

体化学基本知识，并能用电子效应，空间效应等结构理论知识分析和解释有机化合物的理化性质规

律；熟悉重要反应类型的反应机理以及环境条件的影响作用。

——掌握有机化学的基础知识和基本理论，有机化合物的命名、结构、化学性质以及理化性质

在鉴别、分离及合成等方面的具体应用；掌握有机化合物的基本反应和著名反应，并能通过反应条

件、反应机理、中间体的稳定性及产物的稳定性等分析，判断反应的取向和立体化学现象；掌握有

机化合物结构与性质之间的关系。





理论实验习题实习讨论小计

第一章绪论 2 2

第二章烷烃和环烷烃 4 4

第三章烯烃、炔烃、二烯烃 6 6

第四章芳香烃和非苯芳香烃 4 4

第五章旋光异构 4 4

第六章卤代烃 6 6

第七章醇、酚、醚 4 4

第八章醛、酮、醌 6 6

第九章羧酸及衍生物和取代酸 6 6

第十章含氮和含磷有机化合物 4 4

第十一章杂环化合物和生物碱 2 2

第十二章油脂和类脂化合物 2 2

第十三章碳水化合物 4 4

第十四章氨基酸、蛋白质和核酸 2 2

合计 56 56


主要知识单元 1 绪论

第一节有机化合物和有机化学

第二节有机化合物的特点

第三节共价键的类型与属性（键长、键角、键能、键的极性）

第四节研究有机化合物的方法

第五节有机酸碱概念

第六节有机化学反应类型

第七节有机化合物的分类（根据碳架不同分类、根据官能团不同分类）

1．教学内容：

（1）有机化合物和有机化学；

（2）有机化合物的特点；

（3）共价键的类型（键和键）；共价键的属性（键长、键角、键能、键的极性）；

（4）研究有机化合物的方法：分离提纯、元素分析、相对分子质量的确定、结构鉴定；

（5）有机酸碱概念：布朗斯特（J.N.Bronsted）和路易斯（G.N.Lewis）酸碱理论；

（6）有机化学反应类型：共价键的均裂、共价键的异裂；

（7）有机化合物的分类：根据碳架的不同分类、根据官能团不同分类。


（1）重点阐明有机化合物是以碳原子为基础的共价化合物，其特征主要由共价键所决定；原

子轨道、原子轨道的形状及共价健的形成方式和种类；碳原子的杂化轨道理论及碳原子的不同轨道

杂化形式与分子空间结构形状的关系；键和键的特点；共价键的极性对化合物理化性质的影

响；布朗斯特酸碱理论、路易斯酸碱理论；

（2）难点是原子轨道、原子轨道的形状及轨道重叠方式；碳原子的杂化轨道理论及碳原子的

SP3、SP2、SP 三种不同杂化形式，结合共价键成键特点理解杂化与分子的空间结构形状的关系。

3．教学目标：

（1）了解有机化合物的定义；通过与无机化合物的比较了解有机化合物的特点、研究方法及

分类情况等；了解键能、键角、键长的定义及意义；

（2）理解原子轨道的概念；理解有机酸碱概念（布朗斯特（J.N.Bronsted）和路易斯（G.N.Lewis）

酸碱理论）；理解按官能团不同对有机化合物进行分类的意义，有机分子结构与性质间依赖关系；

（3）掌握原子轨道的形状；共价键形成的方式和共价健的类型；掌握键和键的特点；掌

握碳原子的杂化轨道理论及碳原子不同轨道杂化形式与分子空间结构形状的关系。

主要知识单元 2 烷烃和环烷烃

第一节烷烃

第二节环烷烃

1．教学内容：

（1）烷烃的通式和结构：sp3杂化，甲烷及同系列烷烃的形成；

（2）碳原子和氢原子的类型（伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子）；

（3）烷烃的构造异构；

（4）烷烃的命名：系统命名法及普通命名法。

（5）烷烃的构象（构象异构产生原因，用 Newman 投影式表示—重叠式与交叉式构象及能垒）；

（6）烷烃的物理性质（烷烃物态、熔点、沸点、密度、溶解度的变化规律）；

（7）烷烃的化学性质：卤代反应（条件、自由基取代反应历程、均裂反应、能量曲线、过渡态

及活化能），燃烧和氧化，裂解反应；

（8）烷烃的制备方法（石油分馏等）；

（9）常见的烷烃化合物（甲烷、石油醚、石蜡、凡士林）；

（10）环烷烃的分类和命名：单环烷烃、桥环、螺环；

（11）环烷烃的结构：单环烷烃的结构与稳定性（张力学说，无张力环）；

（12）环烷烃的异构现象：构造异构、顺反异构、构象异构（环已烷的椅式和船式构象；平伏

键、直立键；一元及二元取代环已烷的优势构象；取代环烷烃的构象分析、优势构象以及相应化合

物的稳定性大小）；

（13）环烷烃的物理性质；

（14）环烷烃的化学性质：开环加成反应（加氢、加溴、加卤化氢），取代反应；

（15）环已烷。


（1）重点是烷烃的系统命名法；烷烃碳原子的轨道杂化形式，成键特点及分子的空间形状；

烷烃的构象异构、构象分析及表示构象的纽曼投影式的投影规则；能量曲线着重明确过渡态的概念；

烷烃卤代反应的条件、机理和反应取向；不同自由基中间体的稳定性及卤代反应取向的解释；不同

碳原子的分类、不同氢的分类及不同氢的反应活性；重点还有环烷烃的结构与稳定性；环的张力，

无张力环的结构，并分析环己烷的一元和二元取代物的优势构象；环烷烃的性质；

（2）难点烷烃、环烷烃构象异构；构象异构的立体概念以及表示构象立体结构的纽曼投影式

及投影规则；烷烃卤代反应的条件、机理；自由基的稳定性、反应取向；环烷烃能量及稳定性关系；

环己烷的一元和二元取代物的优势构象表示方法。

3．教学目标：

（1）了解烷烃和环烷烃结构；

（2）理解烷烃和环烷烃构象异构；理解影响构象稳定性的因素及构象异构体的稳定性；

（3）掌握烷烃和环烷烃命名；烷烃的构象异构产生的原因及构象的纽曼投影式表示方法；烷

烃、环己烷及其衍生物的优势构象；烷烃、环烷烃的主要化学性质（自由基取代及其机理、开环加

成）。

主要知识单元 3 烯烃、炔烃和二烯烃

第一节烯烃和炔烃

第二节二烯烃

1．教学内容：

（1）烯烃和炔烃的结构：单烯烃的结构（sp2 杂化，σ 键和 π 键的形成）；炔烃结构（sp杂化）；

（2）烯烃和炔烃的异构现象：烯烃的异构现象（构造异构、位置异构、顺反异构）；炔烃的异

构现象（构造异构、位置异构）；

（3）烯烃和炔烃的命名：系统命名法、普通命名法；顺反异构体的命名、Z/E 标记法（次序规

则）；烯炔的命名（系统命名法）；不饱和基团位置的命名；

（4）烯烃和炔烃的物理性质；

（5）烯烃和炔烃的化学性质：

烯烃：亲电加成反应（加卤素、卤化氢、硫酸、水、次卤酸、催化加氢），聚合反应，氧化反应

（高锰酸钾氧化、臭氧化、催化氧化），α－氢的卤代反应；

炔烃：催化加氢，亲电加成反应（加卤素、卤化氢、水），氧化反应，金属炔化物的生成，聚合

反应；

（6）亲电加成反应机理（异裂反应，离子型反应）；

（7）马氏规则的理论解释：不对称烯烃与极性试剂的加成反应和反应的取向（马尔可夫尼可

夫规则及其解释），诱导效应，正碳离子的稳定性，反马氏加成；

（8）烯烃和炔烃的制备方法：烯烃（工业制法石油分馏或原油裂解），炔烃（邻或偕二卤代烷

脱卤化氢等）；

（9）乙烯和乙炔；

（10）二烯烃的分类和命名：分类（隔离、累积、共轭）；

（11）1，3－丁二烯的结构：离域 π 键和离域能；

（12）共轭体系和共轭效应：共轭效应（π—π 共轭效应、P—π 共轭效应、超共轭效应）；

（13）共轭二烯烃的化学性质：共轭二烯烃的 1，2—加成和 1，4—加成，双烯合成（Diels—

Alder）反应；

（14）1，3－丁二烯。


（1）重点是烯烃立体异构和命名；烯烃的加成、氧化等反应及其在鉴定、合成和推测结构上

的应用；烯烃 π 键上亲电加成反应机理、中间体的性质、反应取向；结合对马氏加成反应取向的解

释，使学生了解电子效应的作用，进一步理解什么是诱导效应；从碳正离子的结构来阐明离子型反

应的中间体—正碳离子的稳定性，并从正碳离子的稳定性来说明亲电加成反应取向问题；重点还有

共轭二烯烃的共轭结构和共轭效应；

（2）难点是正确理解亲电加成反应及机理；两种电子效应（诱导和共轭），并能将有关理论应

用在实际分析问题中。

3．教学目标：

（1）了解烯烃、炔烃、二烯烃的结构，亲电加成反应机理；

（2）理解诱导和共轭效应；

（3）掌握三类化合物的命名及性质及应用。

主要知识单元 4 芳香烃

第一节单环芳香烃

第二节稠环芳香烃

1．教学内容：

（1）单环芳香烃的异构现象和命名；

（2）苯的结构（闭合共轭体系）；

（3）单环芳烃的物理性质；

（4）单环芳烃的化学性质：取代反应（卤代、硝化、磺化、付瑞达尔－克拉夫茨 Friedel-Crafts），

氧化反应，加成反应；

（5）苯环亲电取代反应历程；

（6）苯环亲电取代反应的定位规律及其解释：利用定位规律判断主取代反应，定位规律的理

论解释，苯环上二元取代的定位规律，定位规律在合成上的应用；

（7）苯及其同系物的来源和制法：煤焦油分馏、石油裂解、芳构化；

（8）重要芳香族化合物：甲苯、硝基苯、二甲苯、乙苯；

（9）萘：命名、结构、性质（亲电取代、加成、氧化）；

（10）蒽的命名、结构、性质；

（11）菲的结构、性质；

（12）其他稠环芳烃；

（13）非苯芳烃：休克尔规则、非苯芳香烃。


（1）重点是苯的结构（闭合共轭大 π 键的结构特点及特性）；苯环上的亲电取代反应及应用；

亲电取代反应的机理及反应条件；亲电取代反应的定位规律及应用；用电子效应解释苯环上亲电取

代反应的定位规律；芳香结构和芳香性的概念，及如何应用休克尔规则判断化合物是否具有芳香性；

（2）难点是付氏烷基化反应中的重排现象；烷基苯侧链烷基的氧化反应及在鉴别、合成上的

应用；烷基苯在光照条件下侧链烷基的取代反应；亲电取代反应的定位规律及其在合成上的应用；

应用休克尔规则判断化合物芳香性。

3．教学目标：

（1）了解苯及其它芳香族化合物的分类、物理性质、重要化合物；

（2）理解苯的结构、表示方法及其它芳香族化合物的结构；苯环的芳香性及苯环上亲电取代

反应定位规律原理；

（3）掌握各类芳香族化合物的命名、主要化学性质及苯环上亲电取代反应定位规律；学会应

用休克尔规则判断化合物芳香性。

主要知识单元 5 旋光异构

第一节旋光性和比旋光度

第二节旋光性与分子结构的关系

第三节含一个手性碳原子化合物的旋光异构

第四节含两个手性碳原子化合物的旋光异构

第五节环状化合物的旋光异构

第六节不含手性碳原子化合物的旋光异构

第七节外消旋体的拆分（阅读材料）

第八节烯烃亲电加成反应的立体化学

1．教学内容：

（1）物质的旋光性：偏振光、旋光性（旋光方向和左、右旋体）、旋光度（测定旋光度和旋光

方向的方法）、比旋光度（旋光度和比旋光度的换算关系）；

（2）旋光性与分子结构关系：手性和手性分子（旋光性与手性、手性碳、对称因素之间的关

系），手性与对称因素，手性分子的判据，手性碳原子；

（3）含一个手性碳原子化合物的旋光异构：对映异构体，对映体在旋光方向、比旋光度和理

化性质上的特点，外消旋体；

旋光异构体构型的表示方法：Fischer 投影式，费歇尔投影式的投影规则和操作规则，透视式、

纽曼投影式和费歇尔投影式之间的相互关系及转换；

对映异构体构型标记方法：相对构型标记法（D、L 法）及应用范围，绝对构型标记法（R、S

法）及应用范围；D、L 法和R、S 法之间的关系；旋光方向与构型标记之间的关系；

（4）含有两个手性碳原子化合物的旋光异构：

含两个不相同手性碳原子化合物的旋光异构：对映体、非对映体，含两个不同手性碳原子化合

物的旋光异构体的数目，构型的费歇尔投影式表示法及标记法；

含两个相同手性碳原子化合物的旋光异构：外消旋体／内消旋体及其区别，含相同手性碳原子

化合物的旋光异物体的数目，构型的费歇尔投影式表示法及标记法；

（5）环状化合物的旋光异构；

（6）不含手性碳原子化合物的旋光异构：丙二烯型、联苯型；

（7）外消旋体的拆分：拆分概念、拆分方法；

（8）烯烃亲电加成反应的立体化学：旋光性在推测烯烃与溴加成反应机理上的应用。


（1）重点是旋光性与手性、手性碳、对称因素之间的关系；旋光异构体构型的表示法和标记

法；对映体的定义及特点、特性；外消旋体和内消旋体的定义及特点、特性；构型标记方法：

相对构型标记法（D、L 法）及应用范围，绝对构型标记法（R、S 法）及应用范围；旋光方向

与构型标记的关系；

（2）难点是建立对旋光异构现象的认知；旋光异构体的性质、结构特点以及表示和标记方法；

透视式、纽曼投影式和费歇尔投影式之间的相互转换；不含手性碳原子的分子的手性；旋光性在立

体化学和推测反应机理上的应用。

3．教学目标：

（1）了解偏振光，了解外消旋体的一般拆分法。

（2）理解物质的旋光性、旋光度、比旋光度的概念，判断旋光性物质的方法；

（3）掌握旋光性与手性、手性碳、对称因素之间的关系；手性分子的判据；含一个和两个手

性碳原子化合物的旋光异构（对映异构体；对映体在旋光方向、比旋光度和理化性质上的特点）；

外消旋体；内消旋体；旋光异构体构型的表示方法和标记方式；环状化合物的旋光异构；不含手性

碳原子化合物的旋光异构。

主要知识单元 6 卤代烃

第一节卤代烷烃

第二节卤代烯烃和卤代芳烃

1．教学内容：

（1）卤代烷烃的分类、命名：分类（氟代烷、氯代烷、溴代烷、碘代烷；一卤代烷、二卤代

烷、多卤代烷；叔卤代烷、仲卤代烷、伯卤代烷、甲基卤代烷）；命名：普通命名法、系统命名法；

（2）卤代烷的物理性质；

（3）卤代烷的化学性质：亲核取代反应（被羟基、烷氧基、氰基、氨基、硝氧基的取代，卤离

子的互换反应）；消除反应（脱卤化氢、脱卤素）；与金属作用（与钠、镁作用）；饱和碳原子上的

亲核取代反应历程：SN1 和 SN2 反应历程；影响亲核取代反应历程的因素（反应物结构、试剂、溶

剂、温度）；消除反应历程：E1 和 E2 消除历程；查依采夫规则；影响消除反应历程的因素；亲核

取代反应与消除反应的竞争及影响竞争的主要因素；

（4）亲核取代反应的立体化学：SN1 和 SN2 反应历程中的立体化学；

（5）消除反应的立体化学：E1 和 E2 消除历程中的立体化学；

（6）卤代烃的制备：烃的卤化；由不饱和烃制备；由醇制备；卤原子交换；连二卤代烷部分

脱卤化氢；氯甲基化；重氮盐制备；

（7）重要化合物：溴甲烷、三氯甲烷、三碘甲烷、四氯化碳、氟利昂；

（8）卤代烯烃和卤代芳烃的分类和命名：

分类：乙烯基型／芳基型卤代烃；烯丙基型／苄基型卤代烃；隔离型卤代烃；

命名：卤代烯烃和卤代芳烃的命名；

（9）不同类型卤代烃结构的特点及对化学性质的影响：乙烯基型／芳基型卤代烃结构特点；

烯丙基型／苄基型卤代烃结构特点；隔离型卤代烃结构特点；不同类型卤代烃结构对化学性质的影

响（双键上的亲电加成、苯环上的亲电取代、卤原子上的亲核取代）；不同卤代烃化学活性比较；

（10）重要化合物：聚氯乙烯、聚四氟乙烯、有机氯杀虫剂。


（1）重点是卤代烷的主要化学性质及应用；亲核取代反应及反应历程（SN1 和 SN2 反应历程）；

亲核取代反应的立体化学；消除反应及消除反应历程（E1 和 E2 消除历程）；消除反应的立体化学；

查依采夫规则；亲核取代反应与消除反应的竞争及影响竞争的主要因素；与金属反应中和镁作用生

成格氏试剂的反应及应用；重点还有不同类型卤代烯烃和卤代芳烃的结构特点、性质和化学活性次

序；

（2）难点是亲核取代反应、反应历程和反应中的立体化学（SN1 和 SN2 反应历程）；消除反应、

反应历程和消除反应中的立体化学（E1 和 E2 消除历程）；亲核取代反应与消除反应的竞争及影响

竞争的主要因素；不同类型卤代烯烃和卤代芳烃的结构特点、性质和化学活性次序。

3．教学目标：

（1）了解卤代烷的沸点、密度、溶解性等物理性质及应用；了解重要卤代烃化合物；

（2）理解卤代烷亲核取代反应历程（SN1 和 SN2 反应历程）；影响亲核取代反应历程的因素；

消除反应历程（E1 和 E2 消除历程）；影响消除反应历程的因素；亲核取代反应与消除反应的竞争

及影响竞争的主要因素；亲核取代反应的立体化学；消除反应的立体化学；理解不同类型卤代烃结

构特点及其对化学性质的影响；

（3）掌握各类卤代烃的命名、分类、结构特点、主要化学性质及应用；不同卤代烃化学活性

比较。

主要知识单元 7 醇、酚、醚

第一节醇

第二节酚

第三节醚

第四节硫醇、硫醚、硫酚

1．教学内容：

（1）醇的结构、分类和命名：

分类：烃基不同（饱和醇、不饱和醇、脂环醇、芳香醇）；羟基数目（一元醇、二元醇、多元

醇）；羟基所连碳原子类型（伯、仲、叔醇）；

命名：普通法命名、系统法命名；

（2）醇的物理性质：氢键与沸点、水溶性之间的关系；

（3）醇的化学性质：醇的似水性（醇与金属反应，醇与强酸发生质子化）；与 HX反应（反应

历程、活性次序、Lucas 试剂）及其应用；与卤化剂（卤化磷、氯化亚砜）反应；醇的脱水反应（分

子内和分子间脱水、反应历程、影响反应因素）；酯化反应（有机酸酯与无机酸酯）；醇氧化与脱氢

反应；

（4）多元醇的化学性质：邻二醇与高碘酸的氧化反应；频哪醇的重排；1，2—二醇与氢氧化

铜的反应；

（5）醇的制备：工业制法；烯烃制备；由格式试剂制备；

（6）重要化合物：甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇、苯甲醇、三十烷醇、环己六醇（肌醇）；

（7）酚的结构、分类和命名；

（8）酚的物理性质：氢键与沸点、溶解度的关系；

（9）酚的化学性质：酚的弱酸性（苯环上的取代基对酸性强弱的影响）成盐反应及应用；酚

与 FeCl3 的颜色反应及应用；酚醚的形成；芳环上的亲电取代反应（卤代、硝化、磺化）及应用；

氧化反应；

（10）酚的制备：酚的工业制法（异丙苯法、芳卤衍生物的水解、碱熔法）；重氮盐的水解；

（11）重要化合物：苯酚、甲苯酚、苯二酚、苯三酚；

（12）醚的结构、分类和命名：命名（普通命名法、系统命名法）；

（13）醚的物理性质；

（14）醚的化学性质：醚的碱性、成盐反应及应用；醚键的断裂反应及醚键断裂的方式；过氧

化物的生成、检验和去除方法；

（15）环醚和冠醚：环醚（常见环醚环氧乙烷的结构、性质、应用）；冠醚（命名、结构、性

质、应用）；

（16）醚和环氧化合物的制备：工业制法；威廉姆逊合成法（Williamson）；

（17）硫醇和硫酚：命名、物理性质、化学性质（酸性、氧化反应）；

（18）硫醚、亚砜和砜。


（1）重点是醇、酚、醚的化学性质及其在鉴别、分离提纯、合成上的应用；伯、仲、叔醇与

HCI/ZnCl2（Lucas 试剂）反应的亲核取代反应中反应速度及反应历程；醇的分子内和分子间脱水的

反应历程及反应规律（查依采夫规律）；

（2）难点醇、酚、醚的化学性质及其在鉴别、分离、合成、推导结构等问题中的应用；频哪醇

的重排；伯、仲、叔醇与HCI/ZnCl2（Lucas 试剂）反应的亲核取代反应中反应速度及反应历程；醇

的分子内和分子间脱水的反应历程及反应规律（查依采夫规律）。

3．教学目标：

（1）了解醇的沸点、溶解性、密度等醇的物理性质，酚、醚的物理性质，醇、酚、醚的制备，

重要醇、酚、醚化合物，冠醚，硫醇、硫酚、硫醚、亚砜和砜；

（2）理解醇、酚、醚的结构，醇的氢键与沸点、水溶性之间的关系，环醚结构与性质的关系；

（3）掌握醇、酚、醚的化学性质及其在鉴别、分离提纯、合成及推导结构上的应用；环醚的

化学性质及其应用。

主要知识单元 8 醛、酮、醌

第一节醛、酮

第二节醌

1．教学内容：

（1）醛、酮的结构：羰基的结构特点；醛、酮结构的相同点和区别；

（2）醛、酮的分类、命名：

分类（脂肪、脂环和芳香族醛或酮；饱和、不饱和醛或酮；一元和多元醛或酮；单酮和混酮）；

命名（普通命名法；系统命名法）；

（3）醛、酮的物理性质；

（4）醛、酮的化学性质：

羰基的亲核加成反应、反应物范围、反应历程及应用（与氢氰酸加成，与 NaHSO3的加成，与

醇的加成，与水的加成，与格氏试剂加成）；与氨的衍生物的加成－消除反应及反应历程；α－氢的

反应（酮式－烯醇式的互变异构、卤代反应、卤仿反应、羟醛缩合反应）；氧化反应（强氧化剂、

弱氧化剂—Fehling 试剂、Tollens 试剂、Benedict 试剂）；还原反应（催化氢化、金属氢化物还原、

克莱门森还原、乌尔夫－凯惜纳－黄鸣龙还原）；歧化（Cannizzaro）反应；

（5）醛、酮的制备：烃类的氧化；炔烃的水合；醇的氧化；芳香烃的酰化；氢甲酰化反应；

（6）重要的醛酮化合物：甲醛、乙醛、丙酮、苯甲醛、樟脑；

（7）醌的结构和命名；

（8）醌的物理性质；

（9）醌的化学性质：加成反应（碳碳双键上的加成、羰基的加成、1，4－加成）；

（10）重要的醌类化合物：α－萘醌、维生素Ｋ、辅酶Ｑ、茜红和大黄素。


（1）重点是羰基官能团的结构特点与醛酮性质之间的关系；羰基亲核加成反应、反应物范围、

反应机理、活性次序；羰基与含氧、含氮、含硫、含碳等亲核试剂的加成反应在合成、鉴定、分离

提纯上的应用；α－氢卤代和卤仿反应及其应用；羟醛缩合反应及其应用；醛与斐林等氧化剂的反

应及应用；康尼扎罗反应及应用；

（2）难点是羰基亲核加成反应、反应物范围、反应机理、活性次序；羰基与含氧、含氮、含

硫、含碳等亲核试剂的加成反应在合成、鉴定、分离提纯上的应用；羟醛缩合反应及其应用；醛、

酮与二元醇的成环反应；缩醛在合成上保护羰基的应用；相同分子羟醛缩合反应间和不同分子间的

交错羟醛缩合反应；二元醛、酮分子内的成环反应；歧化（Cannizzaro）反应。

3．教学目标：

（1）了解醛、酮的沸点及溶解性等物理性质；醛、酮的分类；重要的醛酮化合物；醌的物理

性质；重要的醌类化合物；

（2）理解醛、酮的羰基结构与性质的关系；醛酮亲核取代反应和加成－消除反应历程，理解

醌的结构、化学性质；

（3）掌握醛、酮的结构和各类反应及应用。

主要知识单元 9 羧酸及其衍生物和取代酸

第一节羧酸

第二节羧酸衍生物

第三节取代酸

1．教学内容：

（1）羧酸的分类和命名：

分类（脂肪、脂环和芳香族羧酸；饱和、不饱和羧酸；一元、二元和多元羧酸）；

命名（普通命名法／俗名；系统命名法）；

（2）羧酸和羧酸根的结构：P—π 共轭体系；

（3）羧酸的物理性质：氢键与沸点的关系；

（4）羧酸的化学性质：

羧酸的酸性、成盐反应、影响羧酸酸性强弱的因素及应用；羧酸衍生物（酰卤、酸酐、酯、酰

胺的生成及四类衍生物命名）的生成；脱羧反应；α－氢的卤代反应；还原反应；

（5）羧酸的制备：有机物氧化法、油脂水解、由金属有机化合物（如格氏试剂）合成法；

（6）重要的羧酸：甲酸、乙酸、乙二酸、苯甲酸；

（7）羧酸衍生物的通式、结构和命名：酰卤、酸酐、酯和酰胺；

（8）羧酸衍生物的物理性质；

（9）羧酸衍生物的化学性质：

水解、醇解、氨解反应（反应历程及活性的比较）；酯化和酯水解反应历程：酯的酸催化水解

反应历程和碱催化水解反应历程；还原反应（酯的还原）；酯的（Claisen）缩合反应；乙酰乙酸乙

酯（制备、结构、互变异构现象、分解反应、在合成上的应用）；丙二酸二乙酯（制备、在合成上的

应用）；酰胺的化学性质（酸碱性、酰亚胺的弱酸性、水解反应、与亚硝酸的作用、霍夫曼降解反

应）；碳酰胺衍生物（氨基甲酸酯、尿素等）；磺胺类药物；

（10）取代酸：

羟基酸：羟基酸的分类和命名（系统命名和俗名）；羟基酸的化学性质（酸性、各类羟基酸的

脱水反应、氧化）；羟基酸的制备；重要羟基酸（乳酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、水杨酸）；

羰基酸：羰基酸的分类和命名（系统命名法和酰基法命名）；羰基酸的化学性质（酸性、脱羧

反应、氧化还原反应）；个别羰基酸化合物（乙醛酸、丙酮酸、β－丁酮酸）。


（1）重点是羧酸官能团的结构特点、化学性质及其应用；影响羧酸酸性的因素；克莱森酯缩

合；羧酸衍生物（酰卤、酸酐、酯、酰胺的生成及四类衍生物命名）的生成；羧酸衍生物（酰卤、

酸酐、酯和酰胺）的通式、命名、结构及其化学性质；解释羧酸衍生物具有不同反应活性的原因和

顺序；乙酰乙酸乙酯的结构、互变异构现象（验证酮式与烯醇式互变异构平衡体系的方法）、分解

反应、在合成上的应用；丙二酸二乙酯在合成上的应用）；酰胺的化学性质；羟基酸和羰基酸的化

学性质；

（2）难点是羧酸衍生物（酰卤、酸酐、酯和酰胺）的结构及其化学性质；二元酸的脱羧反应

及分子内脱水反应；乙酰乙酸乙酯酮式与烯醇式互变异构平衡、乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在合

成中的应用。

3．教学目标：

（1）了解羧酸的分类、物理性质、制备、重要的羧酸；了解羧酸衍生物的物理性质；碳酰胺

衍生物、磺胺类药物；个别羰基酸化合物；

（2）理解羧酸的氢键与沸点的关系；羧酸和羧酸根的结构：P—π 共轭体系；

（3）掌握羧酸、羧酸衍生物、取代酸结构特点，化学性质及其在鉴别、分离、合成等中应用；

乙酰乙酸乙酯酮式与烯醇式互变异构动态平衡；乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯在合成中的应用。

主要知识单元 10 含氮和含磷有机化合物

第一节胺

第二节重氮盐和偶氮化合物

第三节硝基化合物

第四节含磷有机化合物

1．教学内容：

（1）胺的分类、命名：分类（伯胺、仲胺、叔胺、季铵盐；脂肪胺、芳香胺）；命名（习惯命

名法、系统命名法）；

（2）胺的结构；

（3）胺的物理性质；

（4）胺的化学性质：

碱性（胺在气态时的碱性、胺在水溶液中的碱性、成盐反应）；烷基化反应；酰基化反应（保

护氨基）；磺酰化反应（鉴别、分离提纯各级胺）；与亚硝酸的反应；芳香环上的取代反应（卤代、

硝化、磺化）；

（5）胺的制备：硝基化合物还原法，卤代烃氨解法，腈的还原法，霍夫曼降解法；

（6）重要化合物：乙二胺、苯胺、胆胺和胆碱、矮壮素、多巴胺；

（7）重氮盐：重氮化反应，重氮盐制备，重氮盐特点，性质（取代反应、还原反应、偶联反

应），重氮盐的放氮反应及其在合成上的应用；

（8）偶氮化合物：通式、制法、性质和用途（偶氮染料和指示剂）；

（9）有机化合物结构与颜色的关系；

（10）硝基化合物的结构与命名；

（11）硝基化合物的物理性质；

（12）硝基化合物的化学性质：酸性（硝基对苯环上取代基的影响），还原，与羰基化合物的

缩合，与亚硝酸的反应；

（13）含磷有机化合物：膦酸和膦酸酯。


（1）重点是胺的分类、命名；胺的结构对性质的影响；胺的化学性质及其应用；重氮化反应；

重氮盐制备；重氮盐性质和放氮反应及其在合成上的应用；偶氮化合物的性质应用；

（2）难点是胺的分类；重氮盐性质和放氮反应及其在合成上的应用。

3．教学目标：

（1）了解含氮化合物的物理性质；有机化合物结构与颜色的关系；含磷有机化合物；

（2）理解与氮同族的磷形成的有机化合物与含氮有机物在结构上的区别与联系；

（3）掌握胺的分类、命名、结构、化学性质及应用、重要的胺类化合物；重氮化反应、重氮盐

制备；重氮盐的放氮反应及其在合成上的应用；偶氮化合物的偶合反应。

主要知识单元 11 杂环化合物和生物碱

第一节杂环化合物

第二节生物碱

1．教学内容：

（1）杂环化合物的分类和命名：

分类：单杂环（五元单杂环、六元单杂环）、稠杂环（苯环并杂环、杂环并杂环）；

命名：译音法（呋喃、噻吩、吡咯、噻唑、咪唑、吡啶、嘧啶、吲哚、喹啉、嘌呤等）；

（2）五元杂环化合物：结构、物理性质、化学性质（酸碱性、亲电取代、还原反应）、重要的

五元杂环化合物及其衍生物（吡咯、呋喃衍生物）；

（3）六元杂环化合物：结构、物理性质、化学性质（碱性、亲电取代、氧化还原反应）、重要

六元杂环化合物及其衍生物（吡啶、嘧啶衍生物）；

（4）稠杂环化合物：喹啉、异喹啉、吲哚及其衍生物、嘌呤及其衍生物、喋啶及其衍生物；

（5）生物碱概述；

（6）重要生物碱：烟碱、麻黄碱、黄连素、奎宁（金鸡纳碱）、咖啡碱、吗啡碱、喜树碱、茶

碱等；


（1）重点是杂环以译音名称为主的命名，要求记住一些重要杂环的结构式及译音名称；五元

和六元杂环的结构特点、芳香性判断；缺 π 电子或等 π 电子芳杂环，并比较这两种杂环的化学性

质；重点是氮杂环化合物；嘧啶、嘌呤的羟基与氨基衍生物的互变异构现象；

（2）难点是吡咯和吡啶环中氮原子的两种不同的 SP2 杂化形式；五元和六元杂环的结构区别

以及结构决定的性质区别；嘧啶、嘌呤的羟基与氨基衍生物的互变异构现象。

3．教学目标：

（1）了解五元、六元杂环化合物的物理性质及其衍生物；了解什么是生物碱及一些重要生物

碱；

（2）理解五元杂环化合物（富电子芳杂环），六元杂环化合物（等电子芳杂环）；

（3）掌握杂环化合物名称、芳香性；掌握五元、六元芳杂环的结构特点及主要性质；掌握富

电子芳杂环和等电子芳杂环亲电取代反应活性上的差异及亲电基团进攻位置的差异；掌握吡咯和吡

啶在酸、碱性和对氧化剂的稳定性上的差异；掌握稠环芳杂环亲电取代反应的特点和规律。

主要知识单元 12 油脂和类脂

第一节油脂

第二节类脂化合物

第三节肥皂和表面活性剂

1．教学内容：

（1）油脂的概况；

（2）油脂的组成、结构及命名；

（3）油脂的物理性质；

（4）油脂的化学性质：

皂化反应（皂化值）；加成作用：加氢、加碘（碘值）；酸败作用（酸值）；

（5）甘油磷脂：卵磷脂和脑磷脂；鞘：神经磷脂；

（6）蜡：植物蜡、动物蜡、虫蜡、蜂蜡、鲸蜡；

（7）糖脂；

（8）磷脂与细胞膜；

（9）甾族化合物：甾体化合物结构、甾醇、胆甾酸、甾体激素；

（10）肥皂及表面活性剂；

（11）肥皂的组成、乳化作用及表面活性剂；阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子

型表面活性剂。


（1）重点是油脂的组成、结构及命名；皂化值；碘值；酸值及其用途；

（2）难点是皂化值；碘值；酸值及其用途；甘油磷脂的结构组成。

3．教学目标：

（1）了解油脂的概况、物理性质、甘油磷脂、蜡、糖脂、磷脂与细胞膜、肥皂及表面活性剂；

（2）理解皂化反应（皂化值）；加成作用：加氢、加碘（碘值）；酸败作用（酸值）；

（3）掌握油脂的组成、结构及命名；皂化值；碘值；酸值。

主要知识单元 13 碳水化合物

第单节单糖

第二节二糖

第三节多糖

1．教学内容：

（1）碳水化合物（糖）的定义，常见糖，结构，分类（单糖、低聚糖、多糖）；

（2）单糖的分类、名称、结构（开链结构及构型、环状结构、变旋现象、哈沃斯式、构象、稳

定构象）；

（3）单糖的物理性质；

（4）单糖的化学性质：差向异构化、氧化反应（斐林试剂、托伦试剂、班氏试剂；溴水氧化；

硝酸氧化），还原反应，成脎反应（鉴定糖），成酯反应，成苷反应，脱水和呈色反应（鉴定糖）；

（5）重要的单糖及其衍生物：D—核糖、D—2—脱氧核糖、D—葡萄糖、D—果糖、D－半乳

糖、氨基己糖、维生素 C、糖苷等；

（6）还原性二糖：麦芽糖、纤维二糖、乳糖；

（7）非还原性二糖：蔗糖；

（8）多糖：纤维素；淀粉：直链淀粉、支链淀粉；黏多糖。


（1）重点是单糖结构（开链结构及构型、环状结构、哈沃斯式、构象、稳定构象）；单糖的化

学性质及其应用；还原性和非还原性二糖的结构特点和相应性质；

（2）难点单糖开链结构及构型转变成哈沃斯式；变旋现象；还原性和非还原性二糖的结构差

异和相应性质差别。

3．教学目标：

（1）了解糖的分类、常见糖、多糖；

（2）理解差向异构化性质；

（3）掌握单糖的开链结构及构型转变成哈沃斯式；单糖的化学性质及应用；二糖结构与性质。

主要知识单元 14 氨基酸、蛋白质和核酸

第一节氨基酸

第二节多肽

第三蛋白质

第四节核酸

1．教学内容：

（1）氨基酸的结构、构型、分类、命名（俗名）；

（2）氨基酸的物理性质；

（3）氨基酸的化学性质：

两性和等电点；氨基上的反应：酰基化，烃基化（与 2，4—二硝基氟苯的反应），与亚硝酸的

反应，与醛酮的反应（与甲醛的反应），氧化脱氨反应；羧基上的反应：羧酸衍生物的生成（与醇

反应），脱羧反应，还原反应；氨基羧基共同参与的反应：与水合茚三酮的反应，成肽反应；氨基

酸受热分解；

（4）氨基酸的制备；

（5）多肽的组成、命名；

（6）多肽的测定；

（7）多肽的合成；

（8）蛋白质的组成、分类和功能；

（9）蛋白质的一级、二级、三级、四级结构；

（10）蛋白质的性质：两性及等电点、胶体性质、沉淀作用、水解、蛋白质变性、颜色反应；

（11）核酸的组成：戊糖（核糖和 2—脱氧核糖）；磷酸；含氮碱基（嘌呤碱基和嘧啶碱基）；

核苷酸：核苷、核苷酸、多磷酸核苷酸；

（12）核酸的结构：一级结构、二级结构（双股螺旋、碱基互补配对）、三级结构；

（13）核酸的生物功能。


（1）重点是氨基酸的结构、构型、俗名；氨基酸的化学性质；多肽的组成；多肽的测定；蛋白

质的一级、二级结构；蛋白质的性质；核酸的组成、结构；

（2）难点是氨基酸的两性性质和等电点；多肽的测定。

3．教学目标：

（1）了解蛋白质的二级、三级、四级结构；核酸的三级结构和生物功能；

（2）理解蛋白质的二级结构；

（3）掌握氨基酸的结构及性质；蛋白质的一级结构（肽键和多肽）和性质。



考试、笔试、闭卷。期末统考，A、B、C、D 四种试卷（C、D 为补考卷）。


期末考试成绩占 70%，作业占 15%，出勤占 10%，综合表现占 5%。

课程总评成绩＝平时成绩×30%＋期末考试成绩×70%


平时考核类型作业考勤综合表现总计

权重（％） 50 33 17 100


试题类型选择题填空题完成反应

方程式题合成题推导结构题总计

权重（％） 30 20 20 10 20 100



1.教材：

马军营等.有机化学.北京：化学工业出版社，2016（第二版）

2.参考书目：

（1）刑其毅等.基础有机化学.北京：北京大学出版社，2016（第四版）

（2）汪小兰.有机化学.北京：高等教育出版社，2017（第五版）

（3）宋兆成等.有机化学.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2006（第二版）

（4）钱旭红.有机化学.北京：化学工业出版社，2014（第三版）


内蒙古农业大学网络教学平台：http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common/

http://book.duxiu.com/search?sw=%E5%AE%8B%E5%85%86%E6%88%90&Field=2&channel=search&ecode=UTF-8

《有机化学实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：有机化学实验

实验课程英文名称： Organic Chemistry

Experiment


总学时/学分： 40 学时/2.5 学分实验学时/学分：学时/学分

开课单位：理学院化学化工系开设学期： 4


先修课程：无机化学和无机化学实验

主撰人：王丽荣主审人：盛显良制定时间： 2017 年 6 月 18 日



《有机化学实验》是一门专业基础实验课程，它是有机化学的重要组成部分。其教学的任

务，不仅是让学生验证、巩固和加深课堂所学的有机化学基础理论知识，更重要的是培养学生的

实验操作能力、综合分析问题和解决问题的能力以及学生自主设计实验的能力。使学生养成严肃

认真、实事求是的科学态度和严谨的工作作风。



——了解该课程的基本教学要求，培养学生严谨的科学态度和良好的科学素养，养成良好的

实验室工作习惯，使学生初步具备独立进行实验的能力，为后续课程的学习及研究工作的开展和

参加实际工作奠定良好的基础。

——熟悉该课程的基础理论知识，加深学生对课堂上所学有机化学的基本理论和反应的理

解，增强运用所学理论知识解决实际问题的能力。

——掌握该课程的基本操作技能是有机化学实验课的主要目的之一，也是必须在实验课教学

中切实加强的重要环节。指导学生学会正确选择有机化合物的合成、分离提纯及分析鉴定的方

法；要注意在有关的实验中反复训练，使学生能够正确掌握，达到熟练和运用自如。




1 熔点的测定 4 学时专业基础类验证性

综合性 1 人必做

2 分馏 3 学时专业基础类验证性 2 人必做

3 薄层色谱 3 学时专业基础类验证性 1 人必做

4 乙酰苯胺的合成 4 学时专业基础类综合性

设计性 2 人必做

5 醇、酚、醛、酮的性质 2 学时专业基础类验证性 1 人必做

6 羧酸、取代酸和羧酸衍生

物的性质 2 学时专业基础类验证性 1 人必做

7 水蒸气蒸馏 3 学时专业基础类验证性 2 人必做

8 油脂的提取和性质试验 4 学时专业基础类综合性

验证性 2 人必做

9 折射率的测定、旋光度的

测定和分子模型实验 3 学时专业基础类

演示性


10 溴乙烷的合成 4 学时专业基础类综合性


11 乙酸异戊酯的合成 4 学时专业基础类综合性


12 甲基橙的合成 4 学时专业基础类综合性


合计 40 学时

四、实验条件


序号实验项目设备名称每组应配台

件数

备注

1 试样的填装和熔点的测定

方法

Thiele 管（熔点测定管）、酒精

灯、温度计、毛细管、表面皿、

酒精灯、显微熔点测定仪

1

2 分馏 50％的乙醇溶液

韦氏分馏柱、温度计、直形冷凝

管、接收管、圆底烧瓶、锥形瓶

（接收器）

1

３分离偶氮苯和苏丹Ⅲ 薄层板、广口瓶、镊子、格尺、

铅笔、毛细管 1

４制备提纯溴乙烷

圆底烧瓶、锥形瓶、蒸馏头、直

形冷凝管、接收管、温度计、研

钵、分液漏斗

1

５制备提纯乙酰苯胺

圆底烧瓶、温度计、韦氏分馏

柱、接收管、锥形瓶、烧杯（2

个）、布氏漏斗、真空泵、无颈

漏斗、蒸馏头

1

６醇酚醛酮官能团性质实验试管、滴瓶试管若干

７羧酸、取代酸和羧酸衍生

物的官能团性质实验试管、滴瓶试管若干

８蒸馏苯甲醛

水蒸气发生器、安全管及套管、

水蒸气导入管、直形冷凝管、真

空接收管、圆底烧瓶、长颈圆底

烧瓶、分液漏斗、量筒、烧杯

1

９从花生中提取花生油及性

质实验

索氏提取器、提取烧瓶、球形冷

凝管（2 只）、烧杯、试管 1

１０

测定水、甘油的折射率；

糖类化合物旋光度的测定；做分子模型实验

2WA－J 阿贝折射仪、分子球棍

模型、WXG－4 型光学度盘旋光

仪、WZZ－3 自动旋光仪

1

１１制备分离提纯乙酸异戊酯

圆底烧瓶、球形冷凝管、蒸馏

头、温度计、直形冷凝管、接收

管、锥瓶、分液漏斗

1

１２低温下制备重氮盐再偶合

反应合成甲基橙

电动搅拌装置、三叉圆底烧瓶、

烧杯、试管、玻璃棒、滴液漏

斗、布氏漏斗、真空泵

1


表 3 实验内容及要求

序号实验项目实验内容基本要求

1 熔点的测定

方法

毛细管法测熔点；显微熔

点测定仪测熔点。

（1）了解熔点测定的意义；

（2）熟悉熔点测定的原理；

（3）掌握使用 b 形管测定沸点操作技能。

2 分馏乙醇水溶液的分馏。

（1）了解分馏的意义及应用；

（2）熟悉分馏的基本原理；

（3）掌握分馏装置的安装和使用。

３薄层色谱分离偶氮苯和苏丹Ⅲ。

（1）了解薄层色谱的应用；

（2）熟悉有机分子的空间结构；

（3）掌握薄层色谱的操作方法。

４制备提纯溴

乙烷

学习蒸馏装置制备溴乙

烷，并使用分液漏斗分离

提纯。

（1）了解以醇为原料制备饱和一元卤代烷的原理

和方法；

（2）熟悉分液漏斗的使用；

（3）掌握低沸点液体化合物蒸馏和收集的基本操

作。

５制备提纯乙

酰苯胺

苯胺与冰醋酸加热回流 1

小时，即得乙酰苯胺并进

行分离提纯。

（1）了解实验药品的物理性质；

（2）熟悉固体有机物提纯的方法—重结晶；

（3）掌握苯胺乙酰化反应的原理和操作。

６

醇酚醛酮官

能团性质实

验

官能团性质实验。

（1）了解化学分析法鉴定官能团的作用；

（2）熟悉醇、酚、醛、酮的官能团性质；

（3）掌握醇、酚、醛、酮的鉴定方法及基本试管实

验的操作。

７

羧酸、取代

酸和羧酸衍

生物的官能

团性质实验

官能团性质实验。

（1）了解化学分析法鉴定官能团的作用；

（2）熟悉羧酸及其衍生物、取代酸的官能团性质；

（3）掌握羧酸及其衍生物、取代酸的鉴定方法及基

本试管实验的操作。

８蒸馏苯甲醛水蒸气蒸馏蒸出苯甲醛。

（1）了解水蒸气在分离中的作用；

（2）熟悉水蒸气蒸馏操作的原理；

（3）掌握水蒸气蒸馏仪器的安装与拆卸。

９油脂的提取

和性质试验

从花生中提取花生油及性

质实验。

（1）了解花生中提取花生油的方法；

（2）熟悉索氏提取器的使用原理；

（3）掌握索氏提取器的使用方法。

１０

折射率测定；糖类化

合物旋光度

的测定；做

分子模型实验

做分子模型实验；糖类化

合物旋光度的测定；测定

水、甘油的折光率。

（1）通过球棍分子模型实验，了解有机化合物分子

的立体异构现象加深对理论知识的理解；了解阿贝

折射仪的构造和原理；了解旋光仪的结构和原理；

（2）熟悉测定液体有机物质的折射率和旋光度操

作；

（3）掌握球棍分子模型的安装方法和表达的结构；

掌握折射率的概念及测定折射率的意义；掌握测定

折射率的操作方法；掌握旋光度测定的意义和旋光

仪的使用方法。

１１制备分离提

纯乙酸异戊酯

异戊醇和冰醋酸在酸性条件下反应生成乙酸异戊

酯；学习乙酸异戊酯的制

备原理和方法。

（1）了解乙酸异戊酯的合成方法；

（2）熟悉回流、萃取、常压蒸馏等操作方法；

（3）掌握乙酸异戊酯的制备原理和使用方法。

１２低温下制备

重氮盐再偶

合反应合成甲基橙

对氨基苯磺酸为原料制备

重氮盐；掌握偶合反应。

（1）了解低温下化学反应的操作方法；

（2）熟悉重结晶原理和操作方法；

（3）掌握重氮化反应和偶合反应。

六、实验报告

实验报告有八个主要环节：实验名称、实验目的、实验原理、实验药品和仪器、实验装置、

实验步骤、实验现象记录及结果处理、实验结论及问题讨论等。

实验报告是总结实验进行的情况、分析出现的问题和整理归纳实验结果必不可少的基本环

节，也是从事科学实验的一项重要训练内容，学生必须认真写好实验报告。实验报告的字迹要工

整、文字要精练、画图要准确。例如制备合成实验除了要记录制备产物过程中出现的现象、问题

外，还要对精制后的产品进行产率计算。而进行不同种类有机化合物官能团性质实验，则通常会

要求学生通过设计表格，比较不同结构物质之间性质的相同点和区别，并结合反应的方程式，说

明反应的原理和结论解释。



教师对学生的课前预习、仪器装置、操作过程、实验安全、产品数量与质量、实验报告、科

学态度、使用药品及仪器的情况等进行考察，注意有针对性地及时纠正一些存在的问题，主要以

每一次的实验预习报告（30％）、操作为依据（40%）和实验报告（30%）评定出成绩。


每次实验成绩的评定方法如下：

1、预习报告（30 分）：要求每位学生写出实验原理、注意事项，查找有关试剂的物理常

数，列出实验步骤。

2、实验操作（40 分）：要求每位学生实验过程中操作规范，其中包括仪器的选择，实验装

置的安装，药品、试剂的称量与量取，操作的熟练程度，实验记录情况等方面，包括产品的外

观、重量、纯度等方面。

3、实验报告（30 分）：包括实验目的、原理是否明确，实验步骤，实验现象主要数据和讨

论等。



1.教材：

孙景琦.有机化学实验.北京：中国农业出版社，2014（第二版）

2.参考书目：

（1）兰州大学.有机化学实验.北京：高等教育出版社，2010（第三版）

（2）周科衍等.有机化学实验.北京：高等教育出版社，2003（第三版）

（3）曾昭琼.有机化学实验.北京：高等教育出版社，2000（第三版）


内蒙古大学网络教学平台：http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common

《物理化学 I》课程教学大纲


课程编码： 1480630 课程中文名称：物理化学 I

课程英文名称： Physical Chemistry




实验学时/学分： 0 学时/ 0 学分

课内实践学时/学分： 0 学时/ 0 学分



先修课程：无机化学、分析化学、高等数学、普通物理

主撰人：张秀芳主审人：王克冰制定时间： 2017 年 6 月 18 日



物理化学是化学学科的一个重要分支，它是从物质的物理现象和化学现象的联系入手，借助数

学和物理的理论和方法，来探求化学变化基本规律的一门学科。物理化学是以物理和数学为基础来

研究化学反应的，所以它是集物理、数学和化学于一身的一门学科，是用物理和数学的方法来研究

化学问题。该课程是化学工程与工艺专业的主干课程之一，是一门必修的专业基础课程。物理化学

课程分成两学期（物理化学 I 和物理化学 II）完成教学任务，总计 88 学时。本课程为物理化学 I（48

学时），主要包括以下两个部分的基本内容：气体的 pVT 关系、化学热力学，共分成 6个章节（气

体的 pVT 关系、热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统的热力学，多相平衡、化学平衡）。

这些知识是化学工程与工艺专业后续课程的基础，同时也为学生今后从事其专业技术和科研工作打

下必要的理论基础。



——了解该课程即物理化学所研究的基本内容和基本原理，以及学习物理化学的研究方法。了

解物理化学方面的一些新进展及与专业课的联系，进一步扩大知识面，为专业课的学习奠定良好的

基础。

——熟悉该课程运用物理和数学的有关理论和方法进一步定量的研究物理化学变化的普遍规

律，对物质体系的物理及化学性质提供定量的理论说明，教给学生使定性概念定量化的方法和技巧，

训练学生通过对物质体系某些性质的精确测定和利用测定结果推广到体系其它性质的理论方法和

步骤。

——掌握该课程的基本原理和定律及实验方法和技术，初步具有分析和解决一些实际问题的能

力，为进一步学习各专业课程打下基础，并能灵活运用解决实际中的问题。从而进一步培养学生独

立思考，独立分析问题、解决问题的能力。






第一章绪论 1 1

第二章气体的 pVT 关系 3 3

第三章热力学第一定律 12 12

第四章热力学第二定律 10 10

第五章多组分系统的热力学 6 6

第六章多相平衡 10 10

第七章化学平衡 6 6

合计 48 48



1．教学内容:

介绍物理化学的新进展、研究内容及应用，展示物理化学的魅力，激发学生学习物理化学的兴

趣，介绍物理化学的基本内容，知识特点及学习方法等。


重点是理解物理化学的基本内容、知识特点和学习方法。

3．教学目标:

对物理化学课程有一个整体的了解和认识。

主要知识单元 2 气体的 pVT关系

1．教学内容:

理想气体的概念，理想气体状态方程式及有关计算；分压定律、分体积定律及有关计算；实际

气体的液化、实际气体临界点特征，实际气体范德华状态方程及有关计算。


（1）重点是理想气体状态方程式及有关计算；道尔顿分压定律及有关计算；实际气体的 pVT

性质，实际气体范德华状态方程及有关计算。

（2）难点是实际气体的 pVT 性质，实际气体的液化，实际气体临界点特征，实际气体范德

华状态方程及有关计算。

3．教学目标:

（1）了解实际气体的液化、实际气体临界点特征；

（2）熟悉理想气体的概念；实际气体的 pVT 性质；

（3）掌握理想气体状态方程式及有关计算；分压定律、分体积定律及有关计算；掌握实际气

体范德华状态方程及有关计算。

主要知识单元 3 热力学第一定律

1．教学内容:

热力学中的基本概念，热力学第一定律及数学表示；各种过程功和热的计算；可逆过程及可逆

过程体积功的计算；热力学第一定律对理想气体的应用，热力学第一定律对化学反应的应用——热

化学，反应热与温度的关系（基尔霍夫定律）。


（1）重点是热力学第一定律及数学表达式；定容过程和定压过程的热和功的计算；热容的概

念及性质；理想气体的热力学能和焓及其计算，理想气体恒温可逆过程及恒温可逆过程体积功的计

算；绝热过程的热和功的计算及理想气体绝热可逆过程的过程方程式；反应的摩尔焓变、反应的摩

尔热力学能变；盖斯定律；标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓；反应热与温度的关系（基尔霍夫定

律）。

（2）难点是焓的定义和性质，理想气体恒温可逆过程及恒温可逆过程体积功的计算，绝热过

程的热和功的计算及理想气体绝热可逆过程的过程方程式，反应热与温度的关系（基尔霍夫定律）。

3．教学目标:

（1）了解焦耳实验；不同温度下化学反应热及其计算（基尔霍夫定律）；

（2）熟悉系统、环境、体系的性质、状态、状态函数、过程、途径、热力学平衡态、热力学

能、热力学标准状态、热和功等基本概念；状态函数的特征；热容的概念及性质；化学反应进度、

反应的摩尔焓变、反应的摩尔热力学能变、热化学方程式等概念；标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧

焓的概念；

（3）掌握热力学第一定律及数学表达式；定容热和定压热的概念，定容过程和定压过程热和

功的计算；定容摩尔热容和定压摩尔热容与定容热和定压热的关系；理想气体的热力学能和焓的性

质及计算；理想气体定温可逆过程及定温可逆过程体积功的计算；绝热过程的热和功的计算及理想

气体绝热可逆过程的过程方程式；相变过程热和功的计算；盖斯定律及其应用；用标准摩尔生成焓

和标准摩尔燃烧焓计算化学反应热。

主要知识单元 4 热力学第二定律

1．教学内容:

自发过程的共同特征，热力学第二定律的意义；熵函数和克劳修斯不等式，克劳修斯不等式的

重要性与熵函数的概念，熵增加原理；亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能的定义和性质，不同特定条

件下过程进行方向与限度的判据；熵的统计意义和热力学第三定律及规定摩尔熵的概念；△S、△A

和△G 的计算和应用。


（1）重点是热力学第二定律的意义及数学表达式，不同特定条件下过程进行方向与限度的判

据；熵、亥姆霍兹自由能、吉布斯自由能的定义及性质；△S、△A和△G的计算和应用。

（2）难点是自发过程的共同特征及实质；热力学第二定律及数学表达式；熵变与可逆过程的

热温商，熵变与不可逆过程的热温商，熵增加原理和熵判据式；△S、△A和△G的计算和应用。

3．教学目标:

（1）了解自发过程的概念，自发过程的共同特征及实质；热力学第二定律的经典表述：克劳

修斯说法和开尔文说法，热力学第二定律的本质。了解熵概念的引出及熵的性质、熵增加原理；

（2）熟悉热力学第二定律数学表达式和克劳修斯不等式；热力学第三定律的表达式，规定摩

尔熵的概念；亥姆霍兹自由能及亥姆霍兹自由能判据；热力学状态函数间的关系，吉布斯关系式，

吉布斯自由能随压力、温度的变化关系；

（3）掌握熵变与可逆过程的热温商的定义；理想气体简单状态变化过程的熵变计算；纯液体、

纯固体 pVT 变化过程的熵变的计算、混合过程熵变的计算、相变过程的熵变的计算；化学反应熵

变的计算；吉布斯自由能及吉布斯自由能判据；由定义式计算△A和△G、理想气体定温过程的△A

和△G的计算，纯液体、纯固体定温过程△A和△G的计算，相变过程△G的计算。

主要知识单元 5 多组分系统的热力学

1．教学内容:

偏摩尔量和化学势的概念及物理意义；偏摩尔量的集合公式和吉布斯——杜亥姆方程；拉乌尔

定律和亨利定律及其应用；理想溶液及其通性，理想溶液与稀溶液的区别；理想溶液、稀溶液中各

组分化学势的表达式；稀溶液的依数性。


（1）重点是偏摩尔量和化学势的定义及物理意义；偏摩尔量的集合公式和吉布斯——杜亥姆

方程；拉乌尔定律和亨利定律及其应用；化学势判据及应用；理想溶液及其通性；理想溶液、稀溶

液中各组分化学势的表达式。

（2）难点是偏摩尔量、化学势的概念、性质等；偏摩尔量的集合公式、吉布斯——杜亥姆方

程；化学势判据及应用；理想溶液、稀溶液中各组分化学势的表达式。

3．教学目标:

（1）了解偏摩尔量的概念、性质等，偏摩尔量的集合公式、吉布斯——杜亥姆方程；理想溶

液与稀溶液的区别；

（2）熟悉化学势的定义、化学势判据；化学势在相变过程和化学反应过程中的应用；理想溶

液的定义及通性；稀溶液依数性的有关计算；

（3）掌握纯理想气体的化学势的表示和混合理想气体的化学势的表示；拉乌尔定律、亨利定

律及应用；理想溶液中各组分化学势的表示和稀溶液的定义及各组分的化学势的表示。

主要知识单元 6 多相平衡

1．教学内容：

相、组分数和自由度等概念及相律；克拉贝龙方程和克拉贝龙-克劳修斯方程及其应用；理想溶

液的蒸气压-组成图，理想溶液的沸点-组成图；非理想完全互溶的双液系蒸气压-液相组成图，沸点

-组成图；分互溶和完全不互溶的双液系相图；杠杆规则的使用，精馏原理；超临界流体概念及其物

理特性和应用；用相律来说明各类相图中点、线、面的意义；由热分析法（步冷曲线法）绘制的二

元凝聚物系的相图。


（1）重点是相律的应用；克拉贝龙-克劳修斯方程及其应用；理想溶液的蒸气压-组成图，理想

溶液的沸点-组成图；非理想完全互溶的双液系蒸气压-液相组成图，沸点-组成图；杠杆规则、精馏

原理；部分互溶和完全不互溶二组分双液系沸点-组成图；二组分低共熔混合物的相图，二组分固态

完全互溶系统和固态部分互溶系统的相图，生成稳定化合物系统和生成不稳定化合物系统的相图。

（2）难点是各种不同类型的相图；用相律来说明各类相图中点、线、面的意义。

3．教学目标:

（1）了解水的相图和硫的相图，超临界流体概念及其物理特性和应用；了解热分析法和溶解

度法绘制相图；

（2）熟悉相和相数、物种数与组分数、自由度数等基本概念；相律及其应用；克拉贝龙方程

及应用；二组分低共熔混合物的相图，二组分固态完全互溶系统和固态部分互溶系统的相图、生成

稳定化合物系统和生成不稳定化合物系统的相图。

（3）掌握克拉贝龙——克劳修斯方程及其应用；掌握完全互溶的双液系相图：理想溶液的蒸

气压-组成图、理想溶液的沸点-组成图；非理想完全互溶的双液系蒸气压-液相组成图、沸点-组成

图；部分互溶和完全不互溶的双液系相图；杠杆规则及其使用、精馏原理。


1．教学内容：

化学平衡的热力学条件及平衡常数的意义；化学反应等温方程式的意义及其应用；平衡常数的

定义和特性，平衡常数和平衡组成的有关计算；各种因素对化学平衡的影响，温度对平衡常数的影

响——范特荷夫等压方程。


（1）重点是化学反应等温方程式的意义及其应用；平衡常数的定义和特性，平衡常数和平衡

组成的有关计算；温度对平衡常数的影响——范特荷夫等压方程。

（2）难点是化学平衡的热力学条件及平衡常数的意义；化学反应等温方程式的推导；平衡常

数和平衡组成的有关计算；温度对平衡常数的影响——范特荷夫等压方程。

3．教学目标:

（1）了解化学反应的可逆性与化学平衡，化学势与化学平衡的关系、化学反应的平衡条件；

（2）熟悉化学平衡的热力学条件及平衡常数的意义；平衡常数的直接测定：物理法和化学法；

化学反应等温方程式的推导；平衡常数和平衡组成的有关计算；

（3）掌握气体反应的标准平衡常数的表示式和凝聚相反应的标准平衡常数的表示式；平衡常

数的间接计算；化学反应等温方程式的意义及其应用；平衡常数的运用：利用标准平衡常数判断反

应的方向和限度，利用标准平衡常数计算热力学函数；温度对平衡常数的影响——范特荷夫等压方

程。



考试、笔试、闭卷。


总评成绩由平时成绩和期末试卷成绩组成，其中平时成绩占 30%，期末试卷成绩占 70%。

课程总评成绩＝平时成绩×30%＋期末考试成绩×70%


平时考核类型考勤作业课堂表现合计

权重（％） 33 50 17 100


试题类型判断题选择题填空题计算题总计

权重（％）

10 30 30 30 100



1．教材

（1）朱志昂，阮文娟主编。物理化学·北京：科学出版社，2014（第 5版）

（2）蔡炳新主编，基础物理化学。北京：科学出版社，2006（第 2版）

2．参考书

（1）杨永华，物理化学。北京：高等教育出版社，2012

（2）傅献彩，沈文霞，姚天扬，侯文华编，物理化学（上、下册）。北京：高等教育出版社，

2005（第 5版）

（3）印永嘉，奚正楷，李大珍，物理化学简明教程。北京：高等教育出版社，2007（第 4版）

（4）胡英编，物理化学。北京：高等教育出版社，2002（第 4版）

（5）天津大学物理化学教研室编，物理化学（上、下册）。北京：高等教育出版社，2001（第

4版）


（1）爱课程网：http://www.icourses.cn/home/

（2）内蒙古农业大学网络教学平台：http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common/

（3）新浪公开课：http://open.sina.com.cn/

http://www.icourses.cn/home/

http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common/

http://open.sina.com.cn/

《物理化学 II》课程教学大纲


课程编码： 1480725 课程中文名称：物理化学 II

课程英文名称： Physical Chemistry




实验学时/学分： 0 学时/0 学分

课内实践学时/学分： 0 学时/0 学分



先修课程：无机化学、分析化学、高等数学、普通物理




物理化学是化学学科的一个重要分支，它是从物质的物理现象和化学现象的联系入手，借助数

学和物理的理论和方法，来探求化学变化基本规律的一门学科。物理化学是以物理和数学为基础来

研究化学反应的，所以它是集物理、数学和化学于一身的一门学科，是用物理和数学的方法来研究

化学问题。该课程是化学工程与工艺专业的主干课程之一，是一门必修的专业基础课程。本课程主

要包括以下三个部分的基本内容：化学动力学，电化学，胶体与界面化学，共分成 4 个章节（电解

质溶液、电化学基础、化学动力学、界面现象和胶体）。这些知识是化学工程与工艺专业后续课程

的基础，同时也为学生今后从事其专业技术和科研工作打下必要的理论基础。



——了解该课程即物理化学所研究的基本内容和基本原理，以及学习物理化学的研究方法。了

解物理化学方面的一些新进展及与专业课的联系，进一步扩大知识面，为专业课的学习奠定良好的

基础。

——熟悉该课程运用物理和数学的有关理论和方法进一步定量的研究物理化学变化的普遍规

律，对物质体系的物理及化学性质提供定量的理论说明，教给学生使定性概念定量化的方法和技巧，

训练学生通过对物质体系某些性质的精确测定和利用测定结果推广到体系其它性质的理论方法和

步骤。

——掌握该课程的基本原理和定律及实验方法和技术，初步具有分析和解决一些实际问题的能

力，为进一步学习各专业课程打下基础，并能灵活运用解决实际中的问题。从而进一步培养学生独

立思考，独立分析问题、解决问题的能力。






第一章电解质溶液 6 6

第二章电化学基础 12 12

第三章化学动力学 12 12

第四章界面现象和胶体化学 10 10

合计 40 40

注：“学时分配”涉及的项目根据教学实际进行设置、调整。


主要知识单元 1 电解质溶液

1．教学内容：

电解质溶液的导电机理和法拉第电解定律；电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率、极限摩

尔电导率，电解质溶液的电导率、摩尔电导率与浓度的关系；离子独立移动定律及其应用，电导测

定的应用；离子迁移数、离子强度、离子活度、平均活度和平均活度系数等基本概念及其计算。


（1）重点是电解质溶液的电导机理和法拉第定律；电导、电导率、摩尔电导率、极限摩尔电

导率、活度、离子的平均活度；电解质溶液的电导率、摩尔电导率与浓度的关系；离子独立移动定

律及其应用，电导测定的应用。

（2）难点是电解质溶液的导电机理和法拉第电解定律，摩尔电导率、极限摩尔电导率、活度、

离子的平均活度及计算。

3．教学目标:

（1）了解导体的分类及其各类导体的导电特性，电解质溶液的导电机理；离子的电迁移现象、

离子迁移数的测定，离子淌度、德拜——休克尔的离子互吸理论；

（2）熟悉电导、电导率、摩尔电导率、离子迁移数、离子强度、离子平均活度等概念及其计

算；电导测定的应用：检验水的纯度、测定弱电解质的离解常数、测定难溶盐的溶解度等。

（3）掌握电导率、摩尔电导率与浓度的关系；法拉第电解定律及应用；离子独立移动定律及

极限摩尔电导率的概念和应用；掌握离子的平均活度的定义和计算；德拜——休克尔极限公式。

主要知识单元 2 电化学基础

1．教学内容：

可逆电池与不可逆电池、化学电池与浓差电池的定义和特性；可逆电池反应的 ΔrGm、ΔrSm、

ΔrHm、QR与电动势之间的关系及计算方法；能斯特方程及其应用；电池电动势产生的机理，接触

电势、液接电势、电极电势；几种可逆电极及电极电势、电池电动势的计算方法；分解电压、析出

电位、超电势的概念及意义；极化作用产生的原因及其类型；电解时电解反应的一般规律及电极上

的反应；金属的电化学腐蚀、防腐及钝化。


（1）可逆电池与不可逆电池；可逆电池反应的 ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm、QR 与电动势之间的关系

及计算；能斯特方程及其应用；可逆电极、电极电势的概念及计算方法；极化作用产生的原因及其

类型，分解电压及计算；电解时电解反应的一般规律。

（2）难点是可逆电池与不可逆电池；接触电势、液体接界电势和电池电动势的产生机理；分

解电压、析出电位、超电势的概念及意义；极化作用产生的原因及其类型，分解电压的计算；电解

时电解反应的一般规律；金属的电化学腐蚀。

3．教学目标:

（1）了解接触电势、液体接界电势、电极电势和电池电动势的产生机理；金属腐蚀的类型，

金属的电化学腐蚀机理及特点；金属的防腐和金属的钝化；

（2）熟悉可逆电池和不可逆电池、韦斯顿标准电池的概念；电动势测定的应用：离子平均活

度系数的测定、难溶盐的溶度积常数的测定、溶液的 pH 值的测定；极化作用产生的原因及其类型、

分解电压、析出电位、超电势的概念及意义；

（3）掌握原电池的组成及电池符号表示；可逆电池的热力学：可逆电池反应的 ΔrGm、ΔrSm、

ΔrHm、QR与电动势之间的关系及计算方法；电池电动势的能斯特方程及其应用；电池电动势的计

算；标准氢电极和标准电极电势的概念、电极电势与浓度的关系（能斯特方程）、能斯特方程计算；

电极的种类；单液浓差电池、双液浓差电池的组成及电动势的计算；分解压的计算；浓差极化、电

化学极化、极化曲线与电流密度的关系；氢超电势与电流密度的关系。电解时电极上的竞争反应、

电解时电极产物析出的原则、电解时电解反应的一般规律；电解法金属离子的分离和合金的制备。

主要知识单元 3 化学动力学基础

1．教学内容：

化学反应速率的表示方法；反应分子数、反应级数、反应机理、基元反应、简单反应、复合反

应等概念；简单级数反应的动力学方程及其积分式；质量作用定律；反应级数的确定；1-1 级对峙

反应、平行反应和连串反应动力学方程及其积分式；阿仑尼乌斯公式和活化能的意义及有关计算；

碰撞理论、过渡状态理论；光化学反应的基本定律以及速率方程的特点；催化作用的基本特征及催

化作用的机理。


（1）重点是反应速率的表示方法；简单级数反应的动力学方程及其积分式；反应分子数、反

应级数、基元反应、复合反应等概念；一级对峙反应、平行反应和连串反应动力学方程及其积分式；

阿仑尼乌斯公式和活化能的意义；稳态近似法和平衡态处理法在确定反应机理中的应用。

（2）难点是 1-1 级对峙反应、平行反应和连串反应动力学方程及其积分式；各类特殊反应的

动力学分析。

3．教学目标:

（1）了解化学反应机理、基元反应、反应级数、简单反应、复合反应等基本概念；活化能和

指前因子及物理意义；了解基元反应速率理论：简单碰撞理论（SCT）和过渡状态理论（TST）；

（2）熟悉化学反应速率的表示方法；催化剂与催化作用，均相催化反应，酶催化反应等。光

化学反应的基本定律以及速率方程的特点；催化作用的基本特征及催化作用的机理；稳态近似法和

平衡态处理法在确定反应机理中的应用；

（3）掌握浓度对反应速率的影响及质量作用定律；一级反应、二级反应、三级反应、零级反

应速率方程的积分形式及各级反应特征；反应级数的确定：积分法、微分法、半衰期法等确定速率

方程。掌握温度对反应速率的影响类型。阿伦尼乌斯公式和用阿伦尼乌斯公式计算活化能和求反应

的适宜温度；复合反应的动力学：1-1 级对行反应、平行反应、连串反应动力学方程及其积分式。

主要知识单元 4 界面现象与胶体

1．教学内容：

表面吉布斯自由能、表面张力；弯曲液面附加压力与曲率半径关系的有关计算和饱和蒸气压与

曲率半径的有关计算；润湿现象、毛细现象、表面吸附现象；固体表面吸附的类型及特点，吸附热

力学的特点，兰格缪吸附等温式；溶液表面的吸附现象，吉布斯吸附等温式；表面活性剂的分类和

结构以及表面活性剂的作用及用途；乳状液；溶胶的制备与净化方法；溶胶的光学性质、动力学性

质和电学性质；胶团结构的组成及其表示方法；溶胶的稳定性和聚沉作用；大分子溶液的特征；渗

透压和唐南平衡；凝胶的分类、形成和性质。


（1）重点是表面吉布斯自由能、表面张力的概念；弯曲液面附加压力与曲率半径关系的有关

计算和蒸气压与曲率半径的有关计算；润湿现象和毛细现象；固体表面吸附的类型及特点，吸附热

力学的特点，兰格缪吸附等温式；溶液表面的吸附现象，吉布斯吸附等温式；表面活性剂的分类和

结构以及表面活性剂的作用及用途。溶胶的光学性质、动力学性质和电学性质；胶团结构的组成及

其表示方法。难点是胶团结构的组成及其表示方法；大分子溶液的渗透压和唐南平衡。

（2）难点是表面吉布斯自由能、表面张力的概念；弯曲液面附加压力与曲率半径关系的有关

计算和蒸气压与曲率半径的有关计算；兰格缪吸附等温式、吉布斯吸附等温式。

3．教学目标:

（1）了解表面、表面现象和比表面积，表面吉布斯自由能和表面张力，表面张力的热力学性

质，影响表面张力的因素；润湿的类型，掌握铺展润湿，接触角与润湿的关系；溶胶的制备和净化，

胶体的光学和动力学性质：丁铎尔效应，布朗运动。扩散、沉降与沉降平衡。

（2）熟悉表面吉布斯自由能和表面张力等基本概念，表面张力的热力学性质，影响表面张力

的因素；润湿的类型、毛细现象；乳状液的类型，乳状液的稳定性；溶胶的电学性质：双电层理论，

溶胶的电动现象——电泳和电渗；大分子溶液的特征，大分子溶液的渗透压和唐南平衡、大分子溶

液的粘度。

（3）掌握弯曲液面的附加压力——拉普拉斯方程和微小液滴的饱和蒸气压——开尔文公式；

铺展润湿及接触角与润湿的关系；固体表面的吸附作用：吸附剂、吸附质、物理吸附和化学吸附、

吸附量等基本概念；气—固吸附的等温曲线、兰格缪尔单分子层吸附等温式；溶液表面的吸附：溶

液表面的吸附现象、吉布斯吸附等温式；表面活性剂的分类和结构，表面活性剂溶液的特点；表面

活性剂的几种重要作用：润湿作用、增溶作用、乳化作用、起泡作用；溶胶的胶团结构、溶胶的稳

定与聚沉。






课程总评成绩＝平时成绩（30%）+期末考试成绩（70%）



权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 10 30 30 30 100



1．教材

（1）朱志昂，阮文娟主编，物理化学。北京：科学出版社，2014（第 5 版）

（2）蔡炳新主编，基础物理化学。北京：科学出版社，2006（第 2 版）

2．参考书

（1）杨永华，物理化学。北京：高等教育出版社，2012

（2）傅献彩，沈文霞，姚天扬，侯文华编。物理化学（上、下册）。北京：高等教育出版社，

2005（第 5 版）

（3）印永嘉，奚正楷，李大珍.物理化学简明教程。北京：高等教育出版社，2007（第 4 版）

（4）胡英编，物理化学。北京：高等教育出版社，2002（第 4 版）

（5）天津大学物理化学教研室编，物理化学（上、下册）。北京：高等教育出版社，2001（第

4 版）

（6）沈文霞编，物理化学核心教程。北京：科学出版社，2004


（1）爱课程网：http://www.icourses.cn/home/

（2）内蒙古农业大学网络教学平台：http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common/

（3）新浪公开课：http://open.sina.com.cn/



http://open.sina.com.cn/

《物理化学实验Ⅰ》课程教学大纲


实验课程编码：

1480815

实验课程中文名称：物理化学实验

实验课程英文名称： Pysical Chemistry

Experiments





先修课程：无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验

主撰人：高学艺主审人：张秀芳制定时间： 2017 年 6 月 15 日



物理化学实验是物理化学课程的重要组成部分,它与物理化学理论课相互依存,相辅相成。同时

物理化学实验作为化学实验科学的重要分支，是一门理论性、实践性和技术性很强的独立课程，它

综合了化学领域中各分支学科所需要的基本研究技术和研究方法，在化学、化工类等专业实验课程

中占有重要地位。主要实验内容包括:物质热力学性质的测定、电解质溶液性质和电化学性质的测

定、化学反应动力学性质的测定、界面与胶体性质的测定。



——了解该课程的物理化学的研究方法。

——熟悉该物理化学实验现象的观察和记录，实验条件的判断和选择，实验数据的测量和处理，

实验结果的分析和归纳等一套严谨的实验方法。

——掌握该课程的基本实验技术和技能，为将来从事和物理化学相关的科研和生产工作打下一

个坚实的基础。




1 燃烧热的测定 4 专业基础类综合性 2-3 人必做

2 凝固点降低法测定化合物的相对分子质量 4 专业基础类设计性 2-3 人必做

3 液体饱和蒸汽压的测定 4 专业基础类综合性 2-3 人必做

4 双液系气-液平衡相图 4 专业基础类综合性 2-3 人必做

5 二元金属相图的测定 4 专业基础类综合性 2-3 人必做

6 离子选择性电极法测定水

样中氟离子的含量 4 专业基础类创新性 2-3 人必做

合计 24

四、实验条件



1 燃烧热的测定

燃烧热测定装置（氧弹量

热装置） 3 台备用 2 台

2 凝固点降低法测定化合物的相对分子质量凝固点测定装置 3 台备用 2 台

3 液体饱和蒸汽压的测定液体饱和蒸汽压测定装置 3 台备用 2 台

4 双液系气-液平衡相图沸点仪、阿贝折射仪 3 台备用 2 台

5 二元金属相图的测定二元金属相图装置 3 台备用 2 台

6 离子选择性电极法测定水

样中氟离子的含量离子计 3 台备用 2 台


实验项目(一) 燃烧热的测定

1．实验内容：

利用燃烧热实验装置，通过已知燃烧热值的苯甲酸确定仪器的水当量，然后测定奈的燃烧热值。

2．基本要求：

（1）了解热量计中主要部分的作用，掌握氧弹热量计的实验技术；

（2）熟悉明确燃烧热的定义,了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别及相互关系；

（3）掌握用氧弹热量计测定萘的燃烧热，雷诺图解法校正温度改变值。

实验项目(二) 凝固点降低法测定化合物的相对分子质量

1．实验内容：

利用凝固点测定装置测定纯溶剂环己烷的凝固点，在环己烷中加入 1g萘测定其溶液的凝固点，

通过纯溶剂和溶液的凝固点降低值来确定萘的相对分子质量。

2．基本要求：

（1）了解稀溶液凝固点降低原理；

（2）熟悉贝克曼温度计的构造和使用方法；

（3）掌握凝固点降低法测定摩尔质量的原理和方法。

实验项目(三) 液体饱和蒸汽压的测定

1．实验内容：

利用饱和蒸汽压测定装置测定在一定温度范围内乙醇液体在不同温度下的饱和蒸汽压，进而计

算得出该温度区间乙醇液体的平均摩尔气化热。

2．基本要求：

（1）了解乙醇在实验温度范围内的平均摩尔气化热；

（2）熟悉液体饱和蒸气压的定义及气—液平衡的概念，了解纯液体饱和蒸气压与温度的关系：

克劳修斯—克拉贝龙方式；

（3）掌握静态法测定液体不同温度下饱和蒸气压的方法。

实验项目(四) 双液系气-液平衡相图

1．实验内容：

测定环己烷-乙醇二元完全互溶双液系的气-液相图。

2．基本要求：

（1）了解阿贝折光仪的原理及使用方法；

（2）熟悉一级反应的反应机理及动力学方程；

（3）掌握学习用沸点仪测定沸点的方法；绘制完全互溶双液系的沸点组成图，并由其图形确

定其恒沸点与恒沸组成。

实验项目(五) 二元金属相图的测定

1．实验内容：

利用热分析法绘制 Sn－Bi二元合金的金属相图。

2．基本要求：

（1）了解测定化学反应速率常数的一种物理方法-电导法，纯物质的步冷曲线和混合物的步冷

曲线的形状的异同，学习相变点的温度的确定方法；

（2）熟悉热电偶测量温度和进行热电偶校正的方法；

（3）掌握学会用热分析法测绘 Sn－Bi二元合金相图。

实验项目(六) 离子选择性电极法测定水样中氟离子的含量

1．实验内容：

利用离子计测定不同浓度的氟离子溶液的电动势，绘制出氟离子溶液的浓度与电动势的标准曲

线。然后测定水样中的电动势，通过标准曲线确定水样中氟离子的含量。

2．基本要求：

（1）了解总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用；

（2）熟悉利用酸度计测量电动势的操作技术；

（3）掌握离子选择性电极法测定氟离子的原理和方法。

六、实验报告

实验报告包含实验条件（温度、气压）记录，实验名称、实验目的、实验原理、实验仪器、实

验药品的书写，能够完整书写实验步骤、实验内容，记录完整的实验数据，并对实验数据通过坐标

纸进行作图分析，得出最终要测量的物理量，最后进行误差计算，分析出现误差的原因。



考查、实验操作。


实验采用传统教学方式基础上，随着计算机的普遍应用，引导学生充分利用计算机来进行试验

数据的处理；物理化学实验作为一门独立的基础实验课，其考核学生实验成绩采用逐个累计积分法。

实验总评成绩＝平时考勤成绩×10％＋操作考查×50％＋实验报告×40％。



1. 教材

张秀芳，贺文英.物理化学实验.北京：中国农业大学出版社，2016（第 2版）

2. 参考书

（1）刘廷岳，王岩.物理化学实验.北京：中国纺织出版社，2006

（2）罗澄源，向明礼.物理化学实验.北京：高等教育出版社，2004

（3）周建敏，蔡洁主编.物理化学实验.北京：中国石化出版社，2012


http://www.icourses.cn/coursestatic/course_4198.html

《物理化学实验Ⅱ》课程教学大纲



实验课程中文名称：物理化学实验

实验课程英文名称： Pysical Chemistry

Experiments





先修课程：无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验

主撰人：高学艺主审人：张秀芳制定时间： 2017 年 6 月 15 日



物理化学实验是物理化学课程的重要组成部分,它与物理化学理论课相互依存,相辅相成。同时

物理化学实验作为化学实验科学的重要分支，是一门理论性、实践性和技术性很强的独立课程，它

综合了化学领域中各分支学科所需要的基本研究技术和研究方法，在化学、化工类等专业实验课程

中占有重要地位。主要实验内容包括:物质热力学性质的测定、电解质溶液性质和电化学性质的测

定、化学反应动力学性质的测定、界面与胶体性质的测定。



——了解该课程的物理化学的研究方法。

——熟悉该物理化学实验现象的观察和记录，实验条件的判断和选择，实验数据的测量和处理，

实验结果的分析和归纳等一套严谨的实验方法。

——掌握该课程的基本实验技术和技能，为将来从事和物理化学相关的科研和生产工作打下一

个坚实的基础。




1 原电池电动势的测定 4 专业基础类创新性 2-3 人必做

2 旋光度法测定蔗糖转化反

应的速率常数 4 专业基础类综合性 2-3 人必做

3 乙酸乙酯皂化反应速率常

数的测定 4 专业基础类综合性 2-3 人必做

4 溶液表面张力的测定 4 专业基础类设计性 2-3 人必做

5 溶胶的制备及电泳 4 专业基础类设计性 2-3 人必做

6 黏度法测定高聚物的摩尔

质量 4 专业基础类创新性 2-3 人选做

合计 24

四、实验条件



1 原电池电动势的测定电位差综合仪 3 台备用 2 台

2 旋光度法测定蔗糖转化反

应的速率常数旋光仪 3 台备用 2 台

3 乙酸乙酯皂化反应速率常

数的测定乙酸乙酯皂化测定装置 3 台备用 2 台

4 溶液表面张力的测定液体表面张力测定装置 3 台备用 2 台

5 溶胶的制备及电泳电泳仪、电渗装置 3 台备用 2 台

6 黏度法测定高聚物的摩尔

质量粘度计 3 台备用 2 台


实验项目(一) 原电池电动势的测定

1．实验内容：

制备盐桥、饱和甘汞电极、银电极，利用电位差综合测定仪测定饱和甘汞电极、银电极组成电

池的电动势，在不同温度下测定该电池的电动势，进而计算该电池的温度系数及相关热力学数据。

2．基本要求：

（1）了解对消法测电动势的基本原理、仪器构造和使用方法；

（2）熟悉原电池的电动势及电极电势；

（3）掌握难溶电解质的溶度积常数。

实验项目(二) 旋光度法测定蔗糖转化反应的速率常数

1．实验内容：

用移液管量取一定量的蔗糖、盐酸溶液，恒温。将恒温好的蔗糖溶液和盐酸溶液进行混合，每

隔 5 分钟测定混合液的旋光度，得到不同时间条件下蔗糖混合液的旋光度，计算蔗糖反应的速率系

数及半衰期。

2．基本要求：

（1）了解旋光仪的基本原理、掌握使用方法；

（2）熟悉一级反应的反应机理及动力学方程；

（3）掌握根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应，测定其反应速度常数。

实验项目(三) 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定

1．实验内容：

通过测定浓度为 0.0200mol•L-1 氢氧化钠溶液的电导率确定反应开始时的电导率，配置浓度为

0.0200mol•L-1 的乙酸乙酯、恒温，将乙酸乙酯与氢氧化钠溶液混合，每个 5 分钟测定混合液的电

导率，确定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

2．基本要求：

（1）了解测定化学反应速率常数的一种物理方法-电导法；

（2）熟悉二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数，并计算反应的活化能；

（3）掌握电导率仪的使用方法。

实验项目(四) 溶液表面张力的测定

1．实验内容：

在恒定温度下测定一系列不同浓度的正丁醇溶液的最大压力差，确定其溶液的表面张力，进而

确定溶液浓度与表面张力之间的关系。

2．基本要求：

（1）了解表面活性物质降低液体表面张力的作用，从而加深对吉布斯等温吸附方程式的理解；

（2）熟悉测定不同浓度的正丁醇水溶液的表面张力；

（3）掌握一种测定液体表面张力的方法-最大起泡法。

实验项目(五) 溶胶的制备及电泳

1．实验内容：

用水解法制备 Fe(OH)3溶胶，并进行纯化，利用电泳法测定 Fe(OH)3溶胶的 ζ 电势。

2．基本要求：

（1）了解胶体的概念及制备方法；

（2）熟悉制备和纯化 Fe(OH)3溶胶；

（3）掌握电泳法测定 Fe(OH)3溶胶 ζ 电势的原理和方法。

实验项目(六) 粘度法测定水溶性高聚物相对分子质量

1．实验内容：

利用粘度计测定聚乙烯基吡咯烷酮聚合物的相对分子质量。

2．基本要求：

（1）了解粘度计的构造原理；

（2）熟悉粘度法测定聚合物分子量的基本原理；

（3）掌握用粘度计测定高聚物稀溶液粘度的实验技术及数据处理方法。

六、实验报告

实验报告包含实验条件（温度、气压）记录，实验名称、实验目的、实验原理、实验仪器、实

验药品的书写，能够完整书写实验步骤、实验内容，记录完整的实验数据，并对实验数据通过坐标

纸进行作图分析，得出最终要测量的物理量，最后进行误差计算，分析出现误差的原因。



考查、实验操作


实验采用传统教学方式基础上，随着计算机的普遍应用，引导学生充分利用计算机来进行试验

数据的处理；物理化学实验作为一门独立的基础实验课，其考核学生实验成绩采用逐个累计积分法。

实验总评成绩＝平时考勤成绩×10％＋操作考查×50％＋实验报告×40％。



1. 教材

张秀芳，贺文英.物理化学实验.北京：中国农业大学出版社，2016（第 2版）

2. 参考书

（1）刘廷岳，王岩.物理化学实验.北京：中国纺织出版社，2006

（2）罗澄源，向明礼.物理化学实验.北京：高等教育出版社，2004

（3）周建敏，蔡洁主编.物理化学实验.北京：中国石化出版社，2012


http://www.icourses.cn/coursestatic/course_4198.html

1

《现代仪器分析》课程教学大纲


课程编码： 1483030

课程中文名称：现代仪器分析

课程英文名称： Modern Instrumental Analysis



讲课学时/学分： 48 学时/ 3 学分





先修课程：无机化学、分析化学、有机化学

主撰人：许辉主审人：平贵臣制定时间： 2017 年 6 月 10 日



现代仪器分析是分析化学最为重要的组成部分，是化学和相关专业的主干课程。本课程涉及的

分析方法是根据物质的光、电、声、磁、热等物理和化学特性对物质的组成、结构、信息进行表征

和测量，是学生必须掌握的现代分析技术。它对于学生的知识、能力和综合素质的培养与提高起着

至关重要的作用，在整个教学过程中占有非常重要的地位，是化学、应用化学和化工专业的一门重

要的必修基础课程。通过本课程的学习，学生可牢固掌握各类仪器分析方法的基本原理以及仪器的

各重要组成部分，对各仪器分析方法的应用对象及分析过程要有基本的了解。此外，通过本课程的

教学，让学生对当今世界各类分析仪器及分析方法及发展趋势有一些初步的了解，从而为其今后的

工作及更深一步地学习作必要的铺垫。在完成该课程的学习之后，要求学生在掌握了仪器分析的基

本原理等知识的前提下，可以根据样品性质、分析对象选择最为合适的分析仪器及分析方法。



——了解该课程内容各类仪器分析方法的特点、应用和发展趋势。

——熟悉该课程的所讲授的各类仪器分析方法的内容及应用领域。

——掌握该课程所要求的各类仪器分析方法的原理、理论基础、仪器构造特点、仪器测量条件

的选择、以及各种仪器分析方法在各个领域中的应用方法。能够通过本课程的学习使学生能够具有

扎实的仪器分析基础理论，为在实际应用中能够培养学生根据生产、科研中的问题，合理选择分析

方法，熟练操作分析仪器，确定仪器分析条件，进行数据分析处理的能力。


2





1．教学内容：

（1）仪器分析的任务和作用；

（2）仪器分析方法特点；

（3）分析方法的选择及参考文献。


（1）仪器分析方法与化学分析法的不同；

（2）仪器分析方法的特点。

3．教学目标:

（1）了解仪器分析与化学分析手段的区别与联系，仪器分析的各种分类及内容；仪器分析方

法及手段在分析化学中所处的重要地位，以及在实际应用中的重要作用。了解现代仪器分析的特点

及发展趋势；了解分析方法的选择，及与学习该课程的有关参考文献；

（2）理解仪器分析与分析化学的关系，仪器分析方法的重要性；

（3）掌握仪器分析方法的分类和特点。

主要知识单元 2 紫外可见分光光度法

1．教学内容

（1）光谱分析法导论；

（2）幅射与物质的相互作用；

（3）光谱与光学分析；

（4）紫外—可见吸收光谱分析的基本原理；

（5）紫外可见分光光度计；

（6）紫外－可见吸收光谱的定量方法及测量条件选择；

（7）紫外可见分光光度法的应用。


（1）重点：光吸收基本定律；分光光度计工作原理及使用；显色及测量条件的选择；

章节主要知识单元理论习题讨论 ……

第一章绪论（仪器分析法分类、发展趋势） 2

第二章紫外—可见吸收光谱法 8

第三章红外吸收光谱法 6 2

第四章化学发光分析（分子荧光分析法） 5 2

第五章电位分析法 5

第六章色谱分析法导论 2

第七章气相色谱分析法 6 2

第八章高效液相色谱分析法 6 2

合计 40 4 4

3

及定量方法；

（2）难点：紫外可见分光光度法的应用。

教学目标

（1）了解光学分析法从不同角度的分类：线光谱、带谱和连续光谱；吸收光谱与发射光谱；

原子光谱与分子光谱等。了解仪器的类型，单光束，双光束，双波长分光光度计；

（2）理解电磁幅射的基本特征，电磁波的波动性，微粒性和电磁波谱的区域；

（3）熟练掌握光吸收定律的公式，意义，应用条件及范围。并能熟练运用其进行有关计算，

理解并掌握紫外—可见分光光度计的结构与主要部件的作用。熟练掌握定量分析方法、及仪器测量

条件选择。掌握紫外可见分光光度法的应用。

主要知识单元 3 红外光谱分析法

1．教学内容:

（1）概述；

（2）红外吸收光谱法原理；

（3）红外光谱仪；

（4）红外吸收光谱的特征吸收频率与其分子结构的关系；

（5）红外吸收光谱的应用。


（1）重点：红外吸收光谱产生的条件；红外光谱仪器的使用；红外光谱分析试样的处理方法；

（2）难点；红外谱图的解析。

3.教学目标

（1）了解红外光谱区域的划分：近红外光谱区，中红外光谱区，远红外光谱区；

（2）理解有机化合物基团频率与特征吸收峰及红外光谱产生条件；

（3）熟练掌握红外光谱仪的构造，主要部件的作用及工作原理，并能熟练进行操作。掌握红

外吸收光谱定性、定量分析方法。

主要知识单元 4 分子荧光光度分析法

1．教学内容:

（1）分子荧光分析概述；

（2）分子荧光分析的基本原理；

（3）激发光谱和荧光光谱；

（4）荧光分析仪器和测量条件的选择；

（5）分子荧光的定量分析；

（6）荧光分析法的应用及实例。


（1）重点：分子荧光分析的原理；分子荧光光度计的工作原理及测定条件选择;

荧光分析的定量方法；

（2）难点：分子荧光光谱分析的原理；仪器使用及各种定量方法的应用。

3.教学目标

（1）了解分子荧光分析法的建立，方法的特点和应用范围；

（2）理解荧光光谱发生的机理，分子的激发态，分子的去活化过程中的基本概念。如荧光、

磷光发射，振动弛豫、荧光猝灭等。理解激发光谱和荧光光谱发生的特点，已经其形状和相互关系。

理解荧光产率与分子结构之间的关系；

（3）熟练掌握分子荧光分光光度计的结构，工作原理，熟练正确使用仪器。熟练掌握仪器测

定条件的选择。掌握影响荧光强度的环境因素。熟练掌握分子荧光的定量分析方法。

4

主要知识单元 5 电位分析法

1.教学内容

（1）概述；

（2）指示电极和参比电极；

（3）离子选择性电极分析的基本原理；

（4）离子选择性电极分析法；

（5）电位测量仪器；

（6）离子选择性电极分析法的应用。

2.重点或难点：

（1）重点：电位分析法的测量原理；离子选择性电极及使用；电位分析的测量条件选择及定

量方法；

（2）难点：电位分析的测量条件选择及定量方法。

3.教学目标

（1）了解电位分析法的基本特点和应用范围;了解参比电极与指示电析的分类，结构特点及响

应机理（金属基电极，薄膜电极）；

（2）理解 pH 玻璃电极的构造，响应机理及使用，甘汞电极的构造及使用；

（3）掌握离子选择电极的选择性及主要特性参数；掌握两种电位分析法的定量分析方法；熟

练掌握氟离子选择性电极及其应用。熟练掌握酸度计，自动电位滴定仪的使用。

主要知识单元 6 色谱分析法导论

1.教学内容

（1）概述；

（2）色谱分析的基本理论。


（1）重点：色谱分离的理论基础，色谱流出曲线中定量和定性参数的意义；

（2）难点：塔板理论和速率理论。

3.教学目标

（1）了解色谱法的产生、发展、特点及分类。色谱法的作用及应用范围。气相色谱的流程及

有关仪器装置；了解色谱分析的一般过程及色谱流出曲线；

（2）理解并掌握塔板理论和速率理论的基本要点和所解决的问题；

（3）掌握色谱流出曲线及有关术语。

主要知识单元 7 气相色谱分析法

教学内容

（1）气相色谱仪；

（2）气相色谱固定相；

（3）气相色谱检测器；

（4）气相色谱分离条件的选择；

（5）定性和定量分析方法及应用；

（6）毛细管色谱法介绍。


（1）重点：气相色谱仪的工作流程和结构；色谱测量条件的选择；

色谱定性、定量方法及计算。

（2）难点：色谱仪的使用及测量条件选择，色谱定量分析应用。

3.教学目标

5

（1）了解担体的分类、预处理，对固定液的要求，固定液的分类与选择；

（2）理解色谱分离的理论基础，并能够运用于实践；

（3）熟练掌握气相色谱仪的操作及使用；掌握仪器测量条件选择；掌握气相色谱测定方法及

应用。

主要知识单元 8 高效液相色谱法

1.教学内容:

（1）高效相色谱仪；

（2）液相色谱流动相；

（3）液相色谱检测器；

（4）液相色谱分离条件的选择；

（5）定性和定量分析方法及应用；

（6）各种液相色谱法简介。


（1）重点：液相色谱仪的工作流程和结构；液相色谱测量条件的选择；色谱定性、定量方法

及计算；

（2）难点：分离条件选择及定量分析应用。

3.教学目标

（1）了解各类液相色谱仪分析原理；

（2）理解液相色谱与气相色谱的不同，并能够运用于实践；

（3）掌握液相色谱仪的使用，并熟练操作；掌握液相色谱分析条件的选择。



期末考试与平时成绩相结合，期末考试为标准化试题闭卷考试。


期末考试成绩占总成绩的70%。平时成绩占总成绩的30%，包括课堂出勤情况、课堂表现和作

业三部分；其中考勤占10%，作业占10%，课堂讨论与综合表现占10%。

课堂课程总评成绩＝平时考核×30%+期末考试×70%。


平时考核类型出勤课堂表现作业总计

权重

（％）

33.3 33.4 33.3 100



权重（％） 7 21 21 21 70



1．教材：

（1）仪器分析.张永忠主编.中国农业出版社，2014.12（第二版）

（2）仪器分析.刘志广主编.大连理工大学出版社，2004.8（第一版）

2．参考书：

6

（1）仪器分析.武汉大学化学系编.高等教育出版社，2004.12

（2）分析化学前沿.高鸿主编.科学出版社，1991.10

（3）现代农业仪器分析.周艳明，赵晓松主编.中国农业出版社，2004.1


（1）http://eplat.imau.edu.cn/meol/jpk/course/layout/page/index.jsp?courseId=2020

（2）http://baike.baidu.com/link?url=gNXdCigOb5AKF6kowJH_cBgSWzkb6Q7etZWw3zbPQtVo

T-nfWPXF9sFC1LvgMMNYINCnP2nM5dk1TFOmmIrmimqVNl_IluA2h6EDw-kMwAcoMPbAnUkv_

zK5oTECqG5VP836tWJrN1FxBUuDzL419a

7

《现代仪器分析实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：现代仪器分析实验

实验课程英文名称： Modern Instrumental Analysis

Experiment


总学时/学分： 32/2 实验学时/学分： 32 学时/2 学分



先修课程：分析化学、仪器分析

主撰人：李金梅主审人：许辉制定时

间： 2017 年 6 月 13 日



仪器分析实验课程是仪器分析教学中的重要内容，对培养学生的独立工作能力，掌握现代的

研究物质组成和结构的手段与方法有着重要的作用。通过本课程的学习，使学生加深对若干常用

仪器分析方法原理的理解，了解有关仪器的结构及其主要部件的工作原理，特点及其应用。培养

学生初步具有根据分析目的、仪器分析方法的特点、应用范围选择适宜的分析方法以解决实际问

题的能力。



——了解有关仪器的结构及其主要部件的工作原理，特点及其应用。

——熟悉仪器分析实验的基本知识、基本操作技能和典型的分析测定方法；

——掌握如何正确、合理地选择实验条件和实验仪器及现代研究物质组成和结构的手段与方法。




1 邻二氮菲分光光度法测

定铁含量 4 专业教育类综合性 4～5 必做

2 高吸光度示差分析法测

定铬 4 专业教育类综合性 4～5 选做

3 光度法测定有色混合物 4 专业教育类综合性 4～5 必做

4 紫外分光光度法测定非

那西丁的含量 4 专业教育类综合性 4～5 必做

8

5 荧光法测定维生素 B2 4 专业教育类综合性 4～5 选做

6

聚苯乙烯、苯甲酸和乙

醇的红外吸收光谱的测

绘

4 专业教育类综合性 4～5 必做

7 原子吸收法测定微量元

素 4 专业教育类演示性 4～5 必做

8 原子吸收分光光度法测

定头发中的锌 4 专业教育类设计性 4～5 选做

9 氟离子选择性电极测定

水中微量氟 4 专业教育类综合性 4～5 必做

10 电位滴定法测定氯离子

的含量 4 专业教育类综合性 4～5 必做

11 酒中杂油醇、甲醇的色

谱测定 4 专业教育类综合性 4～5 必做

12 涂料中苯、甲苯、二甲

苯的测定 4 专业教育类设计性 4～5 选做

13 苹果汁中有机酸的分析 4 专业教育类综合性 4～5 选作

14 高效液相色谱法测定胡

萝卜中的胡萝卜素 4 专业教育类设计性 4～5 选作

合计 56

四、实验条件

本课程所需实验设备：紫外-可见分光光度计、离子计、自动电位滴定仪、气相色谱仪、高效液

相色谱仪、红外光度计、原子吸收仪、荧光光度计等基本仪器，同时本实验需要大量实验耗材包括：

容量瓶、玻璃棒、吸量管等。环境要求具备通风设备和上下水通畅的专业实验室。


序号实验项目设备名称每组应配台

件数

备注

1 邻二氮菲分光光度法测定铁紫外-可见分光光度计 1

2 高吸光度示差分析法测定铬紫外-可见分光光度计 1

3 光度法测定有色混合物紫外-可见分光光度计 1

4 紫外分光光度法测定非那西丁的

含量

紫外-可见分光光度计 1

5 荧光法测定维生素 B2 荧光光度计 1

6 聚苯乙烯、苯甲酸和乙醇的红外

吸收光谱的测绘

红外光度计 1

7 原子吸收法测定微量元素原子吸收仪 1

8 原子吸收分光光度法测定头发中

的锌

原子吸收仪 1

9 氟离子选择性电极测定水中微量离子计 1

9

氟

10 电位滴定法测定氯离子的含量自动电位滴定仪 1

11 酒中杂油醇、甲醇的色谱测定气相色谱仪 1

12 涂料中苯、甲苯、二甲苯的测定气相色谱仪 1

13 苹果汁中有机酸的分析高效液相色谱仪 1

14 高效液相色谱法测定胡萝卜中的

胡萝卜素

高效液相色谱仪 1


实验项目（一）邻二氮菲分光光度法测定铁的含量

实验内容：标准工作曲线法测试出铁含量

实验要求：

1.要求学生在预习实验的前提下，认真操作，实事求是作好实验记录，写出合格的实验报

告；

2.掌握分光光度计的正确使用及仪器的保养和维护。

实验项目（二）高吸光度示差分析法测定铬

实验内容：高吸光度示差分析法测定铬的含量。

实验要求：


告；


实验项目（三）光度法测定有色混合物

实验内容：分光光度法测定混合物中 Cr3+、Co2+的含量

实验要求：


告；


实验项目（四）紫外分光光度法测定非那西丁的含量

实验内容：紫外分光光度法测定非那西丁的含量

实验要求：


告；

2.掌握分光光度计的正确使用及仪器的保养和维护；

3. 掌握用紫外分光光度法测定非那西丁含量的定量分析方法。

实验项目（五）荧光法测定维生素 B2

实验内容：荧光法测定维生素 B2的含量。

实验要求：


告；

2.了解 F-4600 型荧光光度计的构造、原理及使用方法；学习荧光分析法的基本原理。

实验项目（六）聚苯乙烯、苯甲酸和乙醇的红外吸收光谱的测绘

实验内容：溴化钾压片法测绘聚苯乙烯、苯甲酸和乙醇的红外吸收光谱。

10

实验要求：

1.要求学生在预习实验的前提下，认真操作，实事求是作好实验记录，写出合格的实验报告；

2.掌握溴化钾压片法制备固体样品的方法；

3.学习并掌握红外分光光度计的使用方法；

4.初步学会对红外吸收光谱的解析。

实验项目（七）原子吸收法测定微量元素

实验内容：原子吸收分光光度法测定各种微量元素

实验要求：

1.了解 SP-3400 型原子吸收分光光度计的构造，工作原理和最佳方法；

2.学会标准工作曲线法在原子吸收分析中的应用。

实验项目（八）原子吸收分光光度法测定头发中的锌

实验内容：根据仪器分析实验实验要求、原理和步骤设计出具体测试头发中锌含量的实验方案

并进行实验

实验要求：

设计的具体方案要求包括如下方面：

1.原理：应将方法原理，有关计算等全部详细写出；

2.仪器与试剂：试剂溶液的配制方法和标准溶液的标定方法；

3.分析步骤：要详细过程。

实验项目（九）氟离子选择性电极测定水中微量氟

实验内容：直接电位法测试水中氟的含量

实验要求：


2.学会用直接电位法测定溶液中离子含量的原理和方法；了解离子选择电极的性能、使用条件

及注意事项；

3.熟悉 ZD-2 型自动电位滴定仪的操作。

实验项目（十）电位滴定法测定氯离子的含量

实验内容：硝酸银电位滴定法测试出氯离子的含量。

实验要求：


2.掌握电位滴定法的原理和方法；

3.通过实验学会ZD-2 型自动电位滴定仪的操作。

实验项目（十一）酒中杂油醇、甲醇的色谱测定

实验内容：气相色谱法检测白酒中各种醇类的含量

实验要求：


2.了解氢火焰离子化检测器的使用方法；

3.熟悉气相色谱仪的操作流程。

实验项目（十二）涂料中苯、甲苯、二甲苯的测定

实验内容：根据仪器分析实验要求、原理和步骤设计出具体测试涂料中苯、甲苯、二甲苯含量

的实验方案并进行实验。

实验要求：


1.原理：应将方法原理，有关计算全部详细写出；

11

2.仪器与试剂：试剂溶液的配制方法和标准溶液的标定方法；

3.分析步骤：要详细过程；

4.结果和数据处理。

实验项目（十三）苹果汁中有机酸的分析

实验内容：液相色谱法检测苹果汁中各种有机酸的含量。

实验要求：


2.了解 HPLC 在食品中的应用；

3.理解缓冲液在流动相中的作用；

4.掌握用外标法对组分进行定量分析的方法。

实验项目（十四）高效液相色谱法测定胡萝卜中的胡萝卜素

实验内容：根据仪器分析实验要求、原理和步骤设计出具体测试胡萝卜中的胡萝卜素的实验方

案并进行实验。

实验要求：


1.原理：应将方法原理，有关计算全部详细写出。

2.仪器与试剂：试剂溶液的配制方法和标准溶液的标定方法

3.分析步骤：要详细过程。

六、实验报告

本课程每次实验当堂交实验报告，实验报告应写清实验名称、目的、原理、步骤、实验记录、

数据处理、结果与讨论各项内容。


考核办法分为三个环节:实验预习、实验操作和实验报告。具体要求如下：实验前，必须认真

预习，要求理解实验原理，明确实验目的，熟悉操作步骤及注意事项，作好预习报告；实验中，

操作规范，仔细观察，严守规程及时记录数据，实验数据不得随意涂改，丢弃；实验后，及时整

理、计算和分析所得结果和数据，认真完成实验报告，要求报告字迹工整，数据准确、简明，符

合有效数字的规则并对分析结果进行评价和讨论，叙述要简明扼要。

（一）考核方式：操作与实验报告相结合。

（二）成绩评定：具体考核学生实验成绩采用逐个累计积分法。实验报告和预习及平时实验课

上表现各占 50%。

实验总评成绩＝操作考查×50％＋实验报告×50％。


1．推荐教材

（1）刘志广，《仪器分析》。大连，大连理工大学出版社，2004。

（2）李金梅，《仪器分析实验》。内蒙古农业大学自编教材，2006。

2．参考书目

（1）大连理工大学,《分析化学多媒体教学课件及多媒体虚拟实验室》。大连，大连理工大学

12

出版社， 2000。

（2）曾永准，《分析化学》。北京，高等教育出版社， 2004。

实验课程网络共享参考资源参见内蒙古农业大学自治区精品课程：分析化学（2006 年申报成

功），网址：http://eplat.imau.edu.cn

13

《化工导论》课程教学大纲


课程编码： 1483710

课程中文名称：化工导论

课程英文名称： An Introduction to Chemical

Engineering








先修课程：无

主撰人：王克冰主审人：李丽霞制定时间： 2017 年 6 月 20 日



化工导论课程是为化学工程与工艺专业本科生开设的学习和了解现代化工概貌及其工程与技

术基础的导论性专业教育课程。课程系统主要介绍化工的传统领域及新兴领域的基础知识、典型生

产过程及发展的方向，同时结合新世纪化工面临的挑战阐述了绿色化学与化工在全球的兴起，以及

传统化工向绿色化、精细化、高科技化的现代化工的发展趋势。



——了解化工在国民经济中的支柱地位与作用。

——熟悉化工的传统领域及新兴领域的基础知识、典型化工生产过程及发展方向。

——掌握解决化工各相关的领域问题的基本途径和基本方法，提高学生对专业的认识和热爱。






第一章化工的地位与发展史 1 1

第二章无机化工 3 3

第三章石油炼制与石油化工 3 3

第四章天然气化工与煤化工 3 3

14

第五章精细化工 2 2

第六章生物化工 2 2

第七章环境化工

2 3

合计 16 16


主要知识单元 1 化工的地位与发展史

1. 教学内容:

化工概述、化工在国民经济中的地位、化学工业发展史。

2. 重点或难点：

化工在国民经济中的地位。

3. 教学目标:

（1）了解化工的基本概念；

（2）理解化工在国民经济中的地位；

（3）掌握化学工业的发展史。

主要知识单元 2 无机化工

1. 教学内容:

无机化工的特点、原料、产品、典型产品的生产工艺。


典型无机化工主要产品的生产工艺。

3. 教学目标:

（1）了解无机化工的特点、原料；

（2）理解无机化工产品的类型；

（3）掌握典型无机化工产品的生产工艺；

主要知识单元 3 石油炼制与石油化工

1. 教学内容:

石油炼制、石油烃类裂解制烯烃、芳烃的生产、石油化工系列产品。


石油炼制，典型石化产品的生产工艺。

3. 教学目标:

（1）了解石油炼制、石油化工的基本概念；

（2）理解石油烃类裂解制烯烃、芳烃的生产；

（3）掌握典型石化产品的生产工艺。

主要知识单元 4 天然气化工与煤化工

1. 教学内容:

天然气与煤、天然气化工、煤的化工利用、煤化工发展方向。


煤的化工利用。

3. 教学目标:

（1）了解天然气化工与煤化工的基本概念；

（2）理解煤的化工利用方法和途径；

（3）掌握煤化工的发展方向。

主要知识单元 5 精细化工

15

1. 教学内容:

精细化工品的分类与特点、传统精细化工和新型精细化工。


传统精细化工和新型精细化工的区别。

3. 教学目标:

（1）了解精细化工的发展与经济地位；

（2）理解精细化工的分类、特点及原料；

（3）掌握传统精细化工和新型精细化工的区别与联系。

主要知识单元 6 生物化工

1. 教学内容:

生物化工的特点与发展概况、生物化工的主要应用领域、生物化工品的生产技术、典型生物化

工产品工艺。


典型生物化工产品工艺。

3. 教学目标:

（1）了解生物化工的特点与发展概况；

（2）理解生物化工的主要应用领域；

（3）掌握生物化工品的生产技术，典型生物化工产品工艺。

主要知识单元 7 环境化工

1. 教学内容:

大气污染的防治、水污染的防治、固体废物的处理及环境化工的发展。


水污染的防治，固体废物的处理。

3. 教学目标:

（1）了解环境化工的基本概念；

（2）理解大环境化工的发展气污染的防治、水污染的防治、固体废物的处理原理和方法；

（3）掌握环境化工的发展趋势。



考试、闭卷



课程总评成绩＝平时成绩×30%＋期末试卷成绩×70%。



权重（％） 33 50 17 100


试题类型填空题简答题论述题合计

权重（％） 30 30 40 100


16

1.教材：

（1）李淑芬，王成扬、张毅民.现代化工导论.化学工业出版社，2016.2（第三版）

（2）张娜，王强，时维振.现代化工导论.北京：中国石化出版社，2013.1

2.参考书：

（1）陈洪龄，周幸福，王海燕.精细化工导论.北京：化学工业出版社，2015.9

（2）朱宪.绿色化学化工导论.北京：中国石化出版社，2009.2

（3）沈一丁.精细化工导论.北京：中国轻工业出版社，2006.7

（4）吕海金.化工专业导论.青岛：中国海洋大学出版社，2016.9

17

《化工原理 A（Ⅰ）》课程教学大纲


课程编码： 1481250

课程中文名称：化工原理 A（Ⅰ）

课程英文名称： Principle of Chemical

Engineering A（Ⅰ）








先修课程：高等数学、普通物理、物理化学

主撰人：王克冰主审人：安瑞鑫制定时间： 2017 年 6 月 20 日



化工原理是化工类及其相近专业学生的专业技术基础课，化工原理课程以单元操作为内容，以

传递过程原理和研究方法论为主线，研究各个物理加工过程的基本规律，典型设备的设计方法，过

程的操作和调节原理。它既具有基本的原理理论，又具有广泛适用的工程性，解决的问题是多因素、

多变量的综合性的工业实际问题。在教学计划中是承前启后、由理到工的桥梁，它属于工程技术科

学的范畴，是化工专业相关课程的基础，对化工及相近学科的发展起支撑作用，在培养学生综合素

质的过程中有着特殊的地位和作用。



——了解和掌握化工生产中的基本原理和典型设备的基本构造；设备能力及效率，降低设备投

资及产品成本等目的。

——掌握分析和解决有关单元操作各种问题的能力，为学生在今后的学习和工作中能正确而有

效的联系化工生产实际打下坚实的基础。





18

理论习题讨论小计

第一章绪论 3 3

第二章流体流动 15 1 16

第三章流体输送机械 4 1 5

第四章传热 16 16

第五章蒸馏 14 2 16

第六章吸收 10 2 12

第七章塔设备 4 4

第八章蒸发 7 1 8

合计 73 7 80



1. 教学内容:

化工原理课程的目的、内容和研究方法，因次分析、单位制和单位换算，物料衡算与能量衡算。


（1）化工原理的目的和内容和研究方法，单位制和单位换算；

（2）化工原理的因次、物料衡算与能量衡算。

3. 教学目标:

（1）了解单元操作的研究方法；

（2）理解因次分析、单位制和单位换算；

（3）掌握为物料衡算和能量衡算的基本原理和方法。

主要知识单元 2 流体流动

1. 教学内容:

流体的物理性质，流体静力学基本方程式，流体流动的基本方程，流体流动现象，流体在管内

的流动阻力，管路计算，流量测量。


（1）柏努利方程及其应用，流体在管内流动的阻力损失计算；

（2）流体流动阻力产生的原因，边界层的概念。

3. 教学目标:

（1）了解流体的输送；

（2）理解压力、流速和流量的测量方法；

（3）掌握为强化设备提供适宜的流动条件。

主要知识单元 3 流体输送机械

1. 教学内容:

离心泵，其他类型液体输送机械，气体输送和压缩机械。


（1）离心泵结构、工作原理、性能参数、特性曲线及应用；

（2）离心泵安装高度的确定。

3. 教学目标:

19

（1）了解流体输送机械在化工生产中的作用；

（2）理解离心泵的结构、工作原理、主要性能参数、特性曲线及其应用、泵的安装、操作注

意事项、泵的选型；

（3）掌握离心泵的流量调节方法、串并联特征。

主要知识单元 4 传热

1. 教学内容:

概述，热传导，对流传热概述，传热过程计算，对流传热系数关联式，辐射传热，换热器。


（1）总传热速率方程与热负荷计算，平均传热温差计算，总传热系数计算及分析；

（2）正确选用对流传热 α 计算式，列管式换热器结构特点及选型计算。

3. 教学目标:

（1）了解热量传递的三种基本方式及特点、传热过程所遵循的基本规律及传热过程分析计算

的基本方法；

（2）理解热传导中的傅立叶定律、平壁和圆筒壁的导热速率方程式及热传导计算；对流传热

的基本原理及影响对流传热的因素；

（3）掌握传热过程的计算，传热速率方程式、传热量、平均温度差、总传热系数的计算，强

化传热过程的途径，列管式换热器的选型计算。

主要知识单元 5 蒸馏

1. 教学内容:

概述，两组份溶液的汽液相平衡，平衡蒸馏和简单蒸馏，精馏原理和流程，两组分连续精馏的

计算，间歇精馏，恒沸精馏和萃取精馏。


（1）精馏塔物料衡算与操作线方程及 q 线方程的物理意义、图示及应用；两组分连续精馏塔

计算及操作分析；

（2）回流比影响及选择，加料热状况影响及选择，塔效率与单板效率的定义及计算。

3. 教学目标:

（1）了解蒸馏单元操作分离液体混合物的依据、蒸馏过程的分类和流程；物系的汽液相平衡

理论及平衡关系的表达形式；

（2）理解精馏原理，并能运用该原理分析精馏过程；

（3）掌握物料衡算--操作线方程式，回流比、进料状态对精馏操作的影响，精馏塔理论塔板数

计算方法。

主要知识单元 6 吸收

1. 教学内容:

气体吸收的相平衡关系，等分子相互扩散与单向扩散，传质机理、双膜理论与吸收速率，吸收

塔的计算，吸收系数，脱吸及其他条件下的吸收。


（1）总传质速率方程，吸收塔操作线方程，最小液气比概念，填料层高度计算，传质单元高

度与传质单元数的定义及物理意义，传质单元数计算（平均推动力法、吸收因数法）；

（2）板式塔和填料塔的流体力学性能。

3. 教学目标:

（1）了解吸收单元操作分离气体混合物的依据、目的，吸收操作过程的分类和流程；

（2）理解吸收过程的物料平衡--操作线方程式和吸收剂用量计算，吸收塔填料层高度的计算；

（3）掌握吸收过程的汽液相平衡关系，传质机理和吸收速率方程式。

20

主要知识单元 7 塔设备

1. 教学内容:

概述，板式塔，填料塔。


（1）板式塔和填料塔的典型结构、性能、特征；

（2）板式塔和填料塔的流体力学性能。

3. 教学目标:

（1）了解塔板上气液流动情况、不正常操作状况；

（2）理解填料塔流体力学性能及设计要点，板式塔与填料塔比较；

（3）掌握板效率及其影响因素，板式塔的设计要点和负荷性能图。

主要知识单元 8 蒸发

1. 教学内容:

蒸发原理及设备，单效蒸发，多效蒸发。


（1）蒸发器的结构，选型；

（2）单效蒸发和单效蒸发的计算，温度差损失。

3. 教学目标:

（1）了解蒸发基本原理，蒸发器结构类型；

（2）理解单效蒸发的计算，蒸发器的生产能力和生产强度；

（3）掌握提高加热蒸汽经济性的措施。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型选择题填空题简答题计算题合计

权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

夏清，贾绍义.化工原理（上、下册）.天津：天津大学出版社，2012.1（第二版）

2.参考书：

（1）王志魁，刘丽英，刘伟.化工原理.化学工业出版社，2010.6（第四版）

（2）陈敏恒，丛德滋，方图南，齐鸣斋，潘鹤林.化工原理（上、下册）.北京：化学工业出版

社，2015.8（第四版）

（3）谭天恩，窦梅.化工原理（上、下册）.北京：化学工业出版社，2013.7（第四版）

21

（4）吕树申，祁存谦，莫冬传.化工原理.北京：化学工业出版社，2015.6

（5）杨祖荣.化工原理.北京：化学工业出版社，2014.6（第三版）

22

《化工原理 A（Ⅱ）》课程教学大纲


课程编码： 1481320

课程中文名称：化工原理 A（Ⅱ）

课程英文名称： Principle of Chemical

Engineering A（Ⅱ）












化工原理是化工类及其相近专业学生的专业技术基础课，化工原理课程以单元操作为内容，以

传递过程原理和研究方法论为主线，研究各个物理加工过程的基本规律，典型设备的设计方法，过

程的操作和调节原理。它既具有基本的原理理论，又具有广泛适用的工程性，解决的问题是多因素、

多变量的综合性的工业实际问题。在教学计划中是承前启后、由理到工的桥梁，它属于工程技术科

学的范畴，是化工专业相关课程的基础，对化工及相近学科的发展起支撑作用，在培养学生综合素

质的过程中有着特殊的地位和作用。



——了解和掌握化工生产中的基本原理和典型设备的基本构造。

——熟悉化工生产、科研和设计工作中达到强化生产过程，提高设备能力及效率，降低设备投

资及产品成本等目的。

——掌握分析和解决有关单元操作各种问题的能力，为学生在今后的学习和工作中能正确而有

效的联系化工生产实际打下坚实的基础。





23


第一章干燥 14 2 16

第二章非均相物系的分离和固体流态化 14 2 16

合计 28 4 32


主要知识单元 1 干燥

1. 教学内容:

湿空气的性质及湿焓图，干燥过程的物料衡算与热量衡算，固体物料在干燥过程中的平衡关系

与速率关系，干燥设备。


（1）湿空气性质及计算，湿度图的应用，干燥过程的物料衡算与热量衡算；

（2）恒定干燥条件下干燥速率与干燥时间计算。

3. 教学目标:

（1）了解干燥操作的分类、基本原理及特点；

（2）理解湿空气的性质、湿度图及其应用；

（3）掌握干燥过程的物料衡算和热量衡算；固体物料的干燥机理、干燥速率及干燥时间的计

算。

主要知识单元 2 非均相物系的分离和固体流态化

1. 教学内容:

概述，颗粒及颗粒床层的特性，沉降分离，过滤，离心机，固体流态化。


（1）重力沉降速度的计算，降尘室，离心沉降速度的计算，旋风分离器的性能及选型；

（2）过滤基本方程式，过滤计算，过滤设备的基本结构及特点。

3. 教学目标:

（1）了解非均相物系的性质、分离目的及分离方法；

（2）理解重力沉降和离心沉降的基本原理，过滤操作的基本概念，过滤基本方程式及恒压恒

速过滤方程式，过滤常数的测定方法；

（3）掌握过滤设备的结构、特点及生产能力的计算。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100

24


1.教材：

夏清，贾绍义.化工原理（上、下册）.天津：天津大学出版社，2012.1（第二版）

2.参考书：

（1）王志魁，刘丽英，刘伟.化工原理.化学工业出版社，2010.6（第四版）

（2）陈敏恒，丛德滋，方图南，齐鸣斋，潘鹤林.化工原理（上、下册）.北京：化学工业出版

社，2015.8（第四版）


（4）吕树申，祁存谦，莫冬传.化工原理.北京：化学工业出版社，2015.6

（5）杨祖荣.化工原理.北京：化学工业出版社，2014.6（第三版）

25

《化工原理实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：化工原理实验

实验课程英文名称： Chemical Principle

Experiments





先修课程：高等数学、物理、物理化学、化工原理

主撰人：王克冰主审人：闫晓霖制定时间： 2017 年 6 月 20 日



化工原理实验是一门以化工单元操作过程原理和设备为主要内容、以处理工程问题的实验研

究方法为特色的实践性课程，是化工类专业实践课程体系中专业基础实验平台中的重要模块，它

针对化工及相关专业学生进行动量传递、热量传递、质量传递等方面工程实验的系统训练，强调

建立和提高学生的工程观点、定量运算、实验技能和设计能力，使学生能够掌握工程问题的处理

和研究方法，培养学生工程实验的设计、组织实施、实验操作、数据处理等工程实践能力。



——了解化工单元操作和典型化工设备的原理和操作，巩固和加深对化工原理课程中基本理论

知识的理解。

——熟悉化工中用数学模型法和因次分析指导下的实验研究方法及数据处理。

——掌握化工数据的基本测试技术，并能运用所学的理论知识去解决实验中遇到的各种实际问

题，培养科学的思维方法及严谨的科学作风。




1 离心泵性能测定

4 专业类综合性

2-3 必做

2 套管换热器传热


2-3 必做

26

3 筛板连续精馏塔的全回流实验

4 专业类设计性

2-3 必做

4 洞道干燥实验


2-3 必做

5 雷诺准数的测定

4 专业类验证性

2-3 必做

6 塔板流体力学性能实验


2-3 必做

7 能量转换实验

4 专业类验证性

2-3 必做

8 旋风分离器实验

4 专业类演示性

2-3 必做

9 精馏塔的部分回流操作


2-3 必做

10 板式塔异常状况操作实验 4 专业类设计性 2-3 必做

合计 40

四、实验条件



1 离心泵性能测定

流体力学综合实验装置 1

2 套管换热器传热传热实验装置 1

3 筛板连续精馏塔的全回流实验精馏实验装置 1

4 洞道干燥实验

干燥实验装置 1

5 雷诺准数的测定

雷诺实验装置 1

6 塔板流体力学性能实验

流体力学实验装置 1

7 能量转换实验能量转换实验装置 1

8 旋风分离器实验旋风分离器实验装置 1

9 精馏塔的部分回流操作

精馏实验装置 1

10 板式塔异常状况操作实验流体力学实验装置 1


实验项目一离心泵性能测定

1. 实验内容:

（1）离心泵的结构与特性；

（2）掌握离心泵的操作及特性曲线的测定方法。

27

2. 基本要求:

（1）了解离心泵的结构和特性；

（2）熟悉离心泵操作，管路中各个管件、阀门并了解其作用，压差计和流量计的使用方法；

（3）掌握离心泵特性曲线的测定方法。

实验项目二套管换热器传热

1. 实验内容:

（1）对流传热的基本规律；

（2）测定对流传热系数及努塞尔特准数与雷诺准数的关系。

2. 基本要求:

（1）了解工业间壁式换热器的基本结构、原理；

（2）熟悉热电偶的使用，温度的控制及测定；

（3）掌握传热膜系数的测定方法，准数方程的确定。

实验项目三筛板连续精馏塔的全回流实验

1. 实验内容:

（1）筛板精馏塔的结构与操作流程；

（2）精馏全回流操作要领；

（3）全回流理论塔板数测定。

2. 基本要求:

（1）了解连续进料精馏塔的工作原理；

（2）熟悉连续进料精馏塔的操作，塔顶和塔底溶液浓度测定；

（3）掌握全回流理论塔板数的获得方法。

实验项目四洞道干燥实验

1. 实验内容:

（1）常压洞道式干燥器的结构与操作流程；

（2）恒定条件干燥速率曲线的测定方法。

2. 基本要求:

（1）了解厢式（洞道式）干燥器的结构和流程；

（2）熟悉干燥曲线和干燥速率曲线及临界湿含量的实验测定方法，加深对干燥操作过程及其

机理的理解；

（3）掌握物料的湿份的测定方法，做出恒定干燥条件下，干燥速率曲线图。

实验项目五雷诺准数的测定

1. 实验内容:

（1）观察流体在管内流动的两种不同流型及层流的速度分布；

（2）计算雷诺准数。

2. 基本要求:

（1）了解雷诺实验装置测定管中流体流动形态的基本原理；

（2）熟悉流量的调节及测定方法；

（3）掌握流体流动形态的判定及计算。

实验项目六塔板流体力学性能实验

1. 实验内容:

（1）筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔板构造及塔板内部气─液流动情况；

（2）不同喷淋量下气体通过塔板的压降。

2. 基本要求:

28

（1）了解工业板式塔的类型和填料塔；

（2）熟悉筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔板构造及塔板内部气─液流动情况的观测；

（3）掌握测定不同喷淋流量下，气体通过塔板的压降情况。

实验项目七能量转换实验

1. 实验内容:

（1）观察流体在管内流动机械能转化；

（2）验证柏努利方程。

2. 基本要求:

（1）了解流体流动的机械能（位能、动能、静压能）和能量损失的转换与守恒的基本原理；

（2）熟悉测量不同情况下的静压头，并作比较；

（3）掌握流体在流动过程中各种能量（压头）的概念及其相互间的转换关系，掌握柏努利方

程及其应用。

实验项目八旋风分离器实验

1. 实验内容:

（1）观察气固非均相体系的沉降和旋风分离器的分离效果；

（2）旋风分离器内的压强分布。

2. 基本要求:

（1）了解沉降室和旋风分离器分离非均相气固混合物的原理；

（2）熟悉含尘气体通过旋风分离器时，含尘气体、固体尘粒和气体的运动路线。旋风分离器

内，径向上的静压强分布和分离器底部出灰口等处出现负压的情况，认识出灰口和集尘室密封良

好的必要性；

（3）掌握气固非均相体系的沉降和旋风分离器的分离效果。

实验项目九精馏塔的部分回流操作

1. 实验内容:

（1）筛板精馏塔的结构与操作流程；

（2）精馏部分回流操作要领；

（3）部分回流理论塔板数测定；

（4）全塔效率的测定方法。

2. 基本要求:

（1）了解连续进料精馏塔的工作原理；

（2）熟悉连续进料精馏塔的操作，塔顶和塔底溶液浓度测定，侧线取样方法；

（3）掌握部分回流时理论塔板数的获得方法及全塔效率的测定方法。

实验项目十板式塔异常状况操作实验

1. 实验内容:

（1）筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔板构造及塔板内部气─液流动情况；

（2）塔板上的漏液、雾沫夹带和液泛等异常操作现象。

2. 基本要求:

（1）了解工业塔板的类型和填料塔；

（2）熟悉筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔板构造及塔板内部气─液流动状况的观测；

（3）掌握测定不同喷淋流量下和气体流量下，塔板上的漏液、雾沫夹带和液泛等异常操作状

况的形成规律。

六、实验报告

29

实验报告由如下部分组成：1. 实验目的、意义；2. 实验的基本原理；3. 实验装置与流程；4.

实验操作步骤；5. 数据处理与结果计算；6. 实验结果分析与讨论。



本课程考核成绩由各实验项目成绩取平均值确定。


总成绩由实验预习成绩，实验操作成绩和实验报告成绩三部分组成，其中实验预习成绩占 20%，

实验操作成绩占 30%，实验报告成绩占 50%。

实验总评成绩＝实验预习成绩×20%＋实验操作成绩×30%＋实验报告成绩×50%。


1.教材：

闫晓霖，丁立军，王克冰.化工原理实验指导.内蒙古农业大学自编教材，2008.9

2.参考书：

（1）马江权.化工原理实验.上海：华东理工大学出版社，2016.7（第三版）

（2）张金利，张翠梨，胡瑞杰.化工原理实验.天津：天津大学出版社，2016.11（第二版）

（3）居沈贵，夏毅，武文良.化工原理实验.北京：化学工业出版社，2016.10

（4）史贤林.化工原理实验.上海：华东理工大学出版社，2015.9

（5）汝绍刚，朱庆书，朱兆友.化工原理实验.北京：化学工业出版社，2012.7（第二版）

30

《化工热力学》课程教学大纲


课程编码： 1483435

课程中文名称：化工热力学

课程英文名称： Chemical Engineering

Thermodynamics

课程类别：专业教育课程性质：核心课程







先修课程：高等数学、物理化学、化工原理




化工热力学是化学工程的一个分支，是热力学基本定律应用于化学工程领域中而形成的一门

学科。化工热力学运用经典热力学的原理，结合反映系统特征的模型，解决工业过程（特别是化

工过程）中平衡状态下热力学性质的计算和预测、相平衡和化学平衡计算、过程进行的可行性分

析和各种形式的能量之间相互转化的规律及能量的有效利用等实际问题，特别是流体的热力学性

质随着温度、压力、相态、组成等的变化，为有效利用能量和改进实际过程提供理论依据。


——了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，选择和使用计算流

体热力学性质的数学模型。

——熟悉热力学在化工过程中的主要实际应用。

——掌握计算化工过程的能量变化，计算纯流体和混合物的相平衡和化学反应平衡的方法。

三、教学内容与基本要求课程简介与教学目标





第一章绪论 2 2

第二章流体的 PVT关系 6 6

第三章流体的热力学性质 6 6

31

第四章化工过程的能量分析 12 12

第五章蒸汽动力循环和制冷循环 8 8

第六章溶液的热力学性质 10 10

第七章相平衡 6 6

第八章化学反应平衡

6 6

合计 56 56



1．教学内容:

热力学的发展及化工热力学的研究对象，热力学的研究方法，热力学名词与定义。


（1）明确化工热力学的主要任务；

（2）认识化工热力学的重要作用。

3．教学目标:

（1）了解化工热力学的基本概念；

（2）理解化工热力学研究范围和研究方法；

（3）掌握化工热力学在化学工程中的应用情况。

主要知识单元 2 流体的 PVT关系

1．教学内容:

纯物质的 p V T 关系，气体的状态方程，对比态原理及其应用，真实气体混合物的 p V T 关

系，液体的 p—V—T 性质。


（1）PR 方程，以偏心因子为第三参数的普遍化法；

（2）P-V图、P-T 图上点线面的关系，各种状态方程的特点，对比态原理的理解。

3．教学目标:

（1）了解纯物质的 P-V-T 相图及相图上的重要概念；

（2）理解维里方程，R-K 方程、SRK 方程及 P-R 方程等三次型状态方程及其应用；

（3）掌握偏心因子和三参数普遍化关系。学会用按 Antoine 方程计算饱和蒸汽压。

主要知识单元 3 流体的热力学性质

1．教学内容:

热力学性质间的关系，热力学性质的计算，逸度与逸度系数，两相系统的热力学性质及热力

学图表。


（1）剩余性质的概念与计算；

（2）根据实际需要选择合适的计算方法。

3．教学目标:

（1）了解运用状态方程和普遍化关系式来计算能满足工程需要的流体的焓、熵等热力学性

质；

（2）理解由单相纯物质性质计算两相区纯物质性质的方法；

（3）掌握工程上常用热力学图表的使用方法。

32

主要知识单元 4 化工过程的能量分析

1．教学内容:

能量平衡方程及其应用，熵方程，理想功、损失功及热力学效率，有效能及其计算。


（1）稳定流动体系能量平衡方程中各项意义，计算基准及其在工程上的应用；

（2）正确理解热力学第二定律。

3．教学目标:

（1）了解热力学第一定律和热力学第二定律及这两个基本定律在工程上的应用；

（2）理解能量的可利用程度或品质的高低；

（3）掌握能量损失不仅是数量上的损失，还包括由于过程的不可逆性所导致的能量品级的降

低的概念。

主要知识单元 5 蒸汽动力循环和制冷循环

1．教学内容:

蒸汽动力循环，节流膨胀与做外功的绝热膨胀，制冷循环。


（1）制冷原理；

（2）蒸汽动力循环和制冷循环在 T-S 图和 P-H 图上的表示。

3．教学目标:

（1）了解将热力学第一定律应用于动力循环和制冷循环中；

（2）理解合理利用能源的意义和途径；

（3）掌握进行热量、制冷量、功耗和循环效率的计算。

主要知识单元 6 溶液的热力学性质

1．教学内容:

变组成体系热力学性质间的关系，化学位和偏摩尔性质，混合物的逸度与逸度系数，理想溶

液和标准态，活度与活度系数，混合过程性质变化，超额性质。


（1）利用偏摩尔性质的定义和 Gibbs-Duhem 方程推导偏摩尔性质与混合物性质间的关系；

（2）逸度系数的计算

3．教学目标:

（1）了解偏摩尔性质、化学位、逸度、混合性质变化、超额性质和标准态等概念；

（2）理解均相流体混合物热力学性质关系式，会使用活度系数关系式；

（3）掌握由状态方程和混合规则推导混合物中组分逸度系数关系式的过程，学会逸度和逸度

系数计算方法。

主要知识单元 7 相平衡

1．教学内容:

相平衡的判据与相律，汽液平衡的相图，汽液平衡的计算，气体在液体中的溶解度，固体在

超临界流体中的溶解度，液液平衡，固液平衡。


（1）中低压下汽液平衡的计算；

（2）相平衡计算

3．教学目标:

（1）了解不同形式的二元汽液相图，了解一般正偏差、一般负偏差和具有共沸点系统的相图

特征；

33

（2）理解汽液平衡关系式及其应用；

（3）掌握完全互溶体系在中低压下汽液平衡的计算方法，能借助于活度系数法和状态方程法

进行汽液平衡计算。


1．教学内容:

化学反应平衡基础，平衡常数与平衡组成间的关系，工艺参数对化学平衡组成的影响，反应

系统的相律和 Duhem 理论，复杂体系的化学反应平衡。


（1）工艺参数对化学平衡组成的影响；

（2）复杂反应体系的处理，等温复杂反应的化学平衡，绝热反应的化学平衡。

3．教学目标:

（1）了解化学平衡判据；

（2）理解反应进度的概念；

（3）掌握化学平衡常数及其对气体反应的应用。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型判断题选择题填空题简答题计算题合计

权重（％） 20 10 15 25 30 100


1.教材：

（1）陈新志，蔡振云，钱超.化工热力学.北京：化学工业出版社，2015.9（第四版）

（2）朱志强，吴有庭.化工热力学.北京：化学工业出版社，2010.9

2.参考书：

（1）冯新，宣爱国，周彩荣.化工热力学.北京：化学工业出版社，2010.4

（2）于志家，李香琴，兰忠.化工热力学.北京：化学工业出版社，2016.10

（3）王敏炜.化工热力学.北京：科学出版社，2016.8

（4）陈钟秀，顾飞燕，胡望明.化工热力学.北京：化学工业出版社，2012.5（第三版）

34

《化学反应工程》课程教学大纲


课程编码： 1483330

课程中文名称：化学反应工程

课程英文名称： Chemical Reaction

Engineering








先修课程：物理化学、化工热力学等

主撰人：丁立军主审人：施和平制定时间： 2017 年 6 月 10 日



化学反应工程是化学工程与工艺专业的核心课程，也是其它化工类专业重要的相关课程，基

本内容包括反应动力学和反应器设计与分析两个方面，目的是使学生掌握研究工业规模化学反应

器中化学反应过程动力学（称宏观动力学）的方法和基本原理，掌握理想反应器的设计和分析，

进一步以宏观动力学和理想反应器为基础，对工业反应装置的结构设计、最优操作条件的确定及

控制、模拟放大等进行研究。该课程的核心就在于特定反应在适合的反应器内行为状态数学模型

的建立及其工程学解析处理，注重培养学生的工程方法论、工程能力和技术经济理念。



——了解该课程的发展现状，并能综合应用所学知识，对工业实际反应过程进行开发和分

析。

——熟悉该课程的基本内容包括反应动力学和反应器设计与分析两个方面。

——掌握该课程的化学反应工程的基本原理和研究方法。





理论实验习题实习讨论 ……

35

第一章绪论 2

第二章均相单一反应动力学和理想反应器 8 2

第三章复合反应与反应器选型 10 2

第四章非理想流动反应器 5 1

第五章气固相催化反应本征动力学 5

第六章气固相催化反应宏观动力学 5

第七章气固相催化反应宏固定床反应器 4

第八章气固相催化反应宏硫化床反应器 4

合计 43 5


主要知识单元 1

1．教学内容: 化学反应工程的发展史及研究内容、化学反应及反应器的分类以及研究方法。


（1）化学反应工程的研究内容；

（2）化学反应工程的研究方法。

3．教学目标:

（1）了解化学反应工程的研究对象、任务和基本方法；

（2）掌握课程的结构框架和编排体例。


1．教学内容: 基本概念、建立动力学的方法、化学反应器设计基础、等温条件下理想反应器

的设计分析。


（1）反应器设计的任务和一般方法，掌握 BSTR(B.R)、CSTR、PFR 等理想反应器的特性以

及设计、操作方程；

（2）结合动力学特性和反应器特性，应用速率准则和收率准则进行反应器选型、操作条件分

析优化。

3．教学目标:

（1）了解反应动力学的有关概念与术语的实质及彼此间的联系；

（2）掌握反应器设计的任务和一般方法，掌握设计/操作方程。


1．教学内容: 单一不可逆反应过程与反应器、自催化反应特性与反应器选型、可逆反应特性

与反应器选型、平行反应特性与反应器选型、连串反应特性与反应器选型。


（1）各种复合反应的特性；

（2）复合反应反应器的选型。

3．教学目标:

（1）了解单一不可逆反应过程；理解单一不可逆反应中反应器的组合；

（2）掌握理解和掌握不同复合反应的特点和反应器的选型。


36

1．教学内容: 概述、流体在反应器内的停留时间分布、非理想流动模型。


（1）停留时间分布函数和停留时间分布密度函数的测定；

（2）离散数据处理方法和用数学方法去模拟未知或模糊宏观化学反应过程行为。

3．教学目标:

（1）了解返混的概念以及对反应过程的影响；掌握停留时间分布函数；

（2）掌握脉冲/阶跃法要点和离散数据处理方法。会用已知的理想流动模型（含组合）、用

数学方法去模拟未知或模糊宏观化学反应过程行为。


1．教学内容: 气固相催化过程、固体催化剂、本征动力学方程的实验测定、气固相催化反应

本征动力学。


（1）气固相催化过程以及催化剂的基本知识；

（2）气-固相催化反应的本征动力学方程(双曲线型和幂数型反应速率式)的导出。

3．教学目标:

（1）了解气固相催化反应的特征以及催化反应过程，了解催化剂的基本知识；

（2）掌握吸附等温线方程(Langmuir、L-H、Freundlich、Temkin、BET 模型)；掌握气-固相

催化反应的本征动力学方程(双曲线型和幂数型反应速率式)的导出；理解本征动力学方程的实验

测定过程。


1．教学内容: 催化剂颗粒内气体扩散、气固相催化等温反应的宏观动力学方程、非等温过程

的宏观独动力学、流体与催化剂外表面间的传质和传热、催化剂的失活。


（1）催化剂颗粒内浓度分布的微分-积分方程，等温有效系数 η，Thiele 模数 φs 及意义；

（2）其他形状催化剂颗粒内浓度分布的微分方程和积分方程，等温有效系数 η，Thiele 模数

φs。

3．教学目标:

（1）理解催化剂颗粒内气体扩散机理；了解催化剂失活现象；

（2）掌握球形催化剂颗粒内浓度分布的微分-积分方程，等温有效系数 η，Thiele 模数 φs,及

意义；球形催化剂颗粒内浓度分布的微分方程和积分方程，等温有效系数 η，Thiele 模数 φs，非

等温 η，扩散对反应选择性的影响。


1．教学内容: 流体在固定床内的传递特性、固定床催化反应器的设计、固定床反应器模型评

述。


（1）固定床反应器内反应物系“三传一反”特性；

（2）拟均相一维模型的本质特点。

3．教学目标:

（1）了解固定床反应器内反应物系“三传一反”特性；了解单层绝热床、多层绝热床设计方程

和绝热线方程；

（2）理解拟均相一维模型的本质特点即与平推流反应器及轴向扩散模型之间的联系；掌握固

定床反应器的基本类型——拟均相模型。


37

1．教学内容: 流化床的基本概念、流化床的工艺计算、流化床内反应过程的计算。


（1）散式流化和聚式流化的概念；浓相段和稀相段的理解；

（2）流化床反应器内径、床高以及热传递的计算。

3．教学目标:

（1）了解流化床反应器的类型；了解流化床内反应过程的计算；

（2）理解流化床的工艺计算过程。



标准化试题闭卷考试。


本课程的成绩评定采用平时成绩和期末考试成绩相结合的方法，平时成绩（包括作业，出勤，

课堂表现等）占 30％，期末试卷成绩占 70％。

课程总评成绩＝平时成绩×30％+期末试卷成绩×70％。


平时考核类型平时作业课堂表现总分

权重（％） 33% 50% 17% 100


试题类型判断题或填空题选择题简答题计算题合计

权重（％） 10% 30% 20% 40% 100

六、推荐教材、参考书及网络资源

1.教材：

郭锴，唐小恒等主编.化学反应工程基础.化学工业出版社，2009（第二版）

2.参考书：

（1）李绍芬主编.反应工程（第三版）.北京：化学工业出版社，2013.3

（2）朱炳辰主编.化学反应工程（第五版）.北京：化学工业出版社，2012.2

（3）陈甘棠主编.化学反应工程（第三版）.北京：化学工业出版社，2011.6

38

《化工工艺学》课程教学大纲


课程编码： 1483230 课程中文名称：化工工艺学

课程英文名称： Chemical Technology








先修课程：化工热力学、化工原理、物理化学

主撰人：闫晓霖主审人：王克冰制定时间： 2017 年 6 月 20 日



化工工艺学是化工类及其相近专业学生的专业技术核心课程课，本课程从化工生产的工艺角度

出发，运用化工过程的基本原理，阐明化工工艺的基本概念和基本理论，介绍典型产品的生产方法

与工艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能降耗分析。培养学生应用已学过的基础理论解

决实际工程问题的能力，使学生了解当今化学工业概貌及其发展方向；了解化工生产中的设备材质、

安全生产、三废治理等问题。以便学生在以后的生产与开发研究工作中开拓思路、触类旁通、灵活

应用，不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备，降低生产过程中的原料与能源消耗，提高

经济效益，更好地满足社会需要。要求学生对热力学、相平衡、溶液理论、反应器理论、分离技术

等章节概念清楚，内容熟悉。对精馏、吸收、传热等单元操作的基本原理及设备要熟悉。



——了解各类反应单元发展进展及化工过程技术经济方面的知识；化工生产中的基本原理和典

型设备的基本构造。

——熟悉各类反应单元的理论知识，化学过程的主副反应、反应过程的热力学分析、动力学分

析、催化反应理论等。

——掌握各类反应单元工艺流程的组织、生产工艺条件的确定，典型设备结构的介绍、工艺流

程的叙述。


39





第一章绪论 2 2

第二章绿色化学化工概论 2 2

第三章化学工艺基础 8 8

第四章合成氨 12 12

第五章烃类热裂解 8 6

第六章芳烃转化过程 8 6

第七章催化加氢与脱氢 8 6

合计 48 48




1. 教学内容:

通过本章学习了解化学工艺学的研究内容，化学工业的概况、介绍化学工艺与化学工程研究内

容的差别和相互关系，使学生认识到化工工艺在化工生产、科研中的主导地位，激发其学习热情。


（1）化学工艺与化学工程的关系；

（2）化学工业的发展史。

3．教学目标:

（1）了解化学工艺学的研究内容；

（2）熟悉和理解化学工艺与化学工程的关系；

（3）掌握化学工业的发展史。

主要知识单元 2 绿色化学化工概论

1. 教学内容:

通过本章学习了解绿色化学与化工的概念、宗旨、特点及原则。掌握原子经济性（原子利用率），

绿色化学原则、绿色化学工艺的途径和手段。


绿色化学与化工的概念、宗旨、特点及原则。

3．教学目标:

（1）了解绿色化学与化工的概念、宗旨、特点及原则；

（2）熟悉和理解绿色化学与化工的在实际生产中的应用原则、设计理念；

（3）掌握绿色化学工艺的途径和手段。

主要知识单元 3 化学工艺基础

1. 教学内容:

通过本章学习掌握化工生产工艺流程的组织的基本方法，学会分析复杂流程的单程转化率、全

程转化率、选择性等效率指标，初步建立工程概念，掌握工艺流程的物料衡算和热量核算。

40


（1）反应过程的物料衡算和热量衡算；

（2）复杂流程的单程转化率、全程转化率、选择性等效率指标的计算。

3．教学目标:

（1）了解化工生产的主要原料和工艺流程组织的基本方法；

（2）熟悉和理解复杂流程的单程转化率、全程转化率、选择性等效率指标；

（3）掌握反应过程的物料衡算和热量衡算。

主要知识单元 4 合成氨

1. 教学内容:

以煤、烃类和渣油为原料制取合成气，合成气的脱硫，一氧化碳变换，二氧化碳脱除，合成气

深度净化，氨的合成等各个工段的生产工艺流程；各工艺化学反应热力学和动力学特点，研究影响

工艺操作因素；从节能、经济角度，研究实际生产中流程的配置和设备的选型和结构。


（1）制备合成气的工艺流程；一氧化碳变换过程；脱硫和脱除二氧化碳的方法，合成气深度

净化，氨合成等工业生产流程组织；

（2）合成气制取，合成气的脱硫，一氧化碳变换，二氧化碳脱除，合成气深度净化，氨的合

成工艺流程中热力学和动力学分析，关键设备的设计和选型；

（3）合成气制取，合成气的脱硫，一氧化碳变换，二氧化碳脱除，合成气深度净化，氨的合

成生产过程中催化剂的催化原理和使用。

3．教学目标:

（1）了解各种原料制备合成气的方法及特点、合成气净化的原理和工艺流程；

（2）熟悉和理解制取合成气，合成气的脱硫，一氧化碳变换，二氧化碳脱除，合成气深度净

化，氨的合成等各生产工艺流程及影响工艺操作的因素；

（3）掌握制取合成气，合成气的脱硫，一氧化碳变换，二氧化碳脱除，合成气深度净化，氨

的合成等各工艺的基本原理和关键设备。

主要知识单元 5 烃类热裂解

1. 教学内容:

学习了解烃类热裂解的化学反应及其热力学和动力学特征；掌握烃类裂解的一次反应和二次反

应以及对烯烃收率影响规律；掌握各个工艺参数和原料性质对裂解产物分布的影响；了解管式裂解

炉的结构、材料和炉型；掌握裂解气的各种净化方法、原理和工艺条件；熟悉不同分离顺序流程及

精馏分离的工艺参数。


（1）烃类裂解工艺过程参数选择；裂解过程的高温、短停留时间和低烃分压的选择和措施；

（2）烃类裂解的一次反应和二次反应以及对烯烃收率影响规律；

（3）裂解气的各种净化方法、原理和工艺条件。

3．教学目标:

（1）了解烃类热裂解的化学反应及其热力学和动力学特征；管式裂解炉的结构、材料和炉型；

（2）熟悉和理解烃类裂解的一次反应和二次反应以及对烯烃收率影响规律；不同分离顺序流

程及精馏分离的工艺参数；

（3）掌握工艺参数和原料性质对裂解产物分布的影响；裂解气的各种净化方法、原理和工艺

条件。

主要知识单元 6 芳烃转化过程

1. 教学内容:

41

学习了解工业芳烃的主要来源及芳烃转化的实际意义；熟悉芳烃转化的主要方法、途径和催化

剂及主要工艺流程、关键设备。


（1）芳烃转化的主要反应、工艺流程及工艺参数的选择；

（2）芳烃脱烷基、歧化、异构化、烷基化的典型产品生产工艺的原理及工艺设备的选择。

3．教学目标:

（1）了解芳烃转化的主要方法、途径、催化剂和工艺流程；

（2）熟悉和理解芳烃转化的主要原理、化学热力学和动力学的影响因素及工艺流程的组织；

（3）掌握芳烃转化的主要反应；芳烃脱烷基、歧化、异构化、烷基化的典型产品生产工艺的

原理、工艺流程及工艺参数的选择。

主要知识单元 7 催化加氢与脱氢

1. 教学内容:

学习了解加氢和脱氢反应的类型；熟悉加氢、脱氢反应的一般规律；掌握甲醇合成的原理、催

化剂、工艺流程和设备；掌握乙苯脱氢制苯乙烯的原理、催化剂、工艺流程和设备。


（1）加氢和脱氢反应的类型；加氢、脱氢反应的一般规律；

（2）乙苯脱氢制苯乙烯的原理、催化剂、工艺流程和设备。

3．教学目标:

（1）了解加氢和脱氢反应的类型；

（2）熟悉和理解加氢、脱氢反应的一般规律；

（3）掌握甲醇合成的原理、催化剂、工艺流程和设备；乙苯脱氢制苯乙烯的原理、催化剂、

工艺流程和设备。



考试、闭卷。





平时考核类型出勤作业课堂表现合计

权重（％） 33 50 17 100


试题类型选择题填空题判断题画图题计算题合计

权重（％） 20 30 10 20 20 100


1．教材

（1）杜春华，闫晓霖.化工工艺学.北京：化学工业出版社，2016.10

（2）米镇涛.化学工艺学.北京：化学工业出版社，2011（第二版）

2．参考书


42

（2）陈五平，无机化学工艺学.第 3版.北京：化学工业出版社，2014

（3）邓建强.化学工艺学.北京：北京大学出版社，2009.6

（4）傅承碧，沈国良.化学工艺学.北京：中国石油出版社，2014（第二版）

43

《化工专业综合实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：化工专业综合实验

实验课程英文名称： Chemical Process

Experiments

实验课程类别：专业教育实验课程性质：核心课程




先修课程：化工工艺学、化工原理实验、物理化学实验、化工设计




化工专业综合实验旨在培养学生的产品研发能力，启发学生创新意识，拓宽专业知识面，促进

学科、专业交叉，对学生进行综合能力训练，培养学生严谨的科学态度。加强学生以化学工程与工

艺为背景的综合型实验训练,使学生将理论知识在实践中得到应用，更好地提高学生的实验操作技

能及分析、解决实际工程问题的能力，为学生今后的学习、工作或科研打下坚实的基础。针对化工

及相关专业学生进行动量传递、热量传递、质量传递等方面工程实验的系统训练，使学生掌握工程

问题的处理和研究方法，以培养学生工程实验的设计、组织实施、实验操作、数据处理等工程实践

能力。



——了解典型化工设备的原理和工艺操作，巩固和加深对化工原理、化工工艺学课程中基本理

论知识的理解。

——熟悉化工中用数学模型法和因次分析指导下的实验研究方法及数据处理。

——掌握化工数据的基本测试技术，并能运用所学的理论知识去解决实验中遇到的各种实际问

题，培养科学的思维方法及严谨的科学作风。



序号实验项目名称学时分配实验类别实验类

型每组人数要求

44

1 普通精馏

4 专业类综合性 2-3 必做

2 反应精馏


3 喷雾干燥制备洗衣粉颗粒

8 专业类设计性 2-3 必做

4 反渗透膜分离技术制备超纯水

水实验


5 纳滤、超滤、沙滤制纯净水 4 专业类验证性 2-3 必做

6 流化床反应器特性测定 4 专业类综合性 2-3 必做

7 气液平衡数据的测定 4 专业类验证性 2-3 必做

合计 32

四、实验条件


序号实验项目设备名称每组应配

台件数备注

1 普通精馏反应精馏实验装置 1

2 反应精馏反应精馏实验装置 1

3 喷雾干燥制备洗衣粉颗粒干燥实验装置 1

4 反渗透膜分离技术制备超纯水反渗透膜实验装置 1

5 纳滤、超滤、沙滤制纯净水纳滤、超滤、沙滤实验装置 1

6 流化床反应器特性测定流化床实验装置 1

7 气液平衡数据的测定气液平衡实验装置 1


实验项目一普通精馏

1.实验内容:

（1）工业精馏塔的结构与操作流程；

（2）识别精馏塔内出现的几种操作状态，分析操作状态对塔性能的影响；

（3）精馏全回流操作要领，部分回流工艺操作要领。

2．基本要求:

（1）了解精馏过程传热传质原理，熟悉板式塔的基本构造，精馏操作的工艺流程；

（2）熟悉连续进料精馏塔的操作，塔顶和塔底溶液浓度测定。

实验项目二反应精馏

1.实验内容:

（1）反应精馏塔的结构与操作流程；

（2）反应无产品分离全回流操作要领；

（3）反应精馏最优工艺条件确定，明确主要影响因素。

2．基本要求:

45

（1）了解间歇进料反应精馏塔的基本结构、工作原理及与普通精馏的区别；

（2）熟悉热电偶的工作原理，温度控制系统及测定；

（3）掌握反应精馏流程的操作、控制要领。根据反应精馏塔内的温度分布,判断浓度的变化

趋势。进行全塔物料衡算和塔操作的过程分析。

实验项目三喷雾干燥制备洗衣粉颗粒

1.实验内容:

（1）观察和分析气液干燥的操作状态；

（2）选取配方、合成制备洗衣粉料液；

（3）采用双流式喷嘴，验证热物流与热风并流接触，干燥成粒过程；

（4）测定喷雾粒子的尺寸大小及粒度分布；

（5）探究喷雾粒子最佳尺寸及粒度分布的工艺控制参数。

2．基本要求:

（1）了解喷雾干燥工艺工作原理，与洞道干燥装置的区别；

（2）熟悉气液干燥的操作状态和控制操作要点；

（3）掌握影响喷雾粒子的尺寸大小及粒度分布的影响因素。

实验项目四反渗透膜分离技术制备超纯水

1.实验内容:

（1）了解反渗透膜方法制备超纯水的基本原理和基本流程；

（2）超纯水电导率的测定方法及在线监测；

（3）熟悉管路切换操作。

2．基本要求:

（1）了解反渗透膜方法制备超纯水的基本原理和基本流程；

（2）熟悉工艺控制管路切换操作；

（3）掌握超纯水电导率的测定方法及在线监测。

实验项目五纳滤、超滤、沙滤制纯净水

1.实验内容:

（1）了解纯净水制备方法和流程；掌握超滤、纳滤和沙滤制备纯净水的原理；

（2）学习电导仪的使用；

（2）学习工艺设计中串联、并联管路如何实现在线切换。

2．基本要求:

（1）了解纯净水制备方法和流程、基本原理；

（2）熟悉超滤、纳滤和沙滤的概念及制备纯净水的原理；

（3）掌握电导仪的使用和串并联管路的操作。

实验项目六流化床反应器特性测定

1.实验内容:

（1）了解气固流化床反应器的操作和设计；

（2）学习空气压缩机的操作、气体流量计的测量原理和控制系统；

（3）流化速度的测量原理、方法和步骤。

2．基本要求:

（1）了解气固流化床反应器中不同气速下固体粒子的流化状况，建立流态化过程的感性认

识，观察沟流和节涌现象；

（2）熟悉两相理论以及临界流化速度与起始鼓泡速度的区别；

46

（3）掌握临界流化速度的测量原理、方法和步骤，粒子流化床的基本特性，流化床压降和气

体流量之间的关系。

实验项目七气液平衡数据的测定

1.实验内容:

（1）测定常压下环己烷－乙醇二元系统的气液平衡数据，绘制沸点－组成相图；

（2）学习阿贝折射仪的测量原理，操作和用途；

（3）掌握双组分沸点的测定方法，通过实验进一步理解分馏原理。

2．基本要求:

（1）了解双循环气液平衡器测定二元系统气液平衡数据的方法，气液平衡反应釜的构造；

（2）熟悉缔合系统气液平衡数据的关联方法和阿贝折射仪的操作；理解分馏原理；

（3）掌握双组分沸点的测定方法；气液平衡数据的测定方法和技能；二元系统气液平衡相图

的绘制。

六、实验报告

实验报告由如下部分组成：

1.实验目的、意义；2. 实验的基本原理；3. 实验装置与流程；4. 实验操作步骤；5. 数据处理

与结果计算；6. 实验结果分析与讨论。



本课程期末考核成绩由各实验项目成绩取平均值确定。






1.教材：

（1）许维秀.化工专业实验与实训指导.北京：化学工业出版社，2017.2

（2）闫晓霖，王克冰.化工专业综合实验讲义.内蒙古农业大学自编教材，2009.9

2. 参考书：

（1）米镇涛，《化学工艺学》，北京：化学工业出版社，2011（第二版）

（2）朱炳辰，《化学反应工程》，北京：化学工业出版社，2010

（3）闫晓霖，王克冰，丁立军.化工原理实验讲义.内蒙古农业大学自编教材，2009.9

（4）张金利，张翠梨，胡瑞杰.化工原理实验.天津：天津大学出版社，2016.11（第二版）

47

《专业综合实习》课程教学大纲

一、实习课程基本属性

实习课程编码： 1483620 实习课程中文名称：专业综合实习

实习课程英文名称： Specialty Integration Practice

实习课程类型：专业教育实习课程性质：核心课程

总学时/学分： 64 学时/2 学分实践学时/学分：周数 2 /2 学分



相关课程：化工原理、反应工程学、化工工艺学、化工设计、化工安全工程等




专业综合实习是化学工程与工艺专业本科教育的重要综合性实践性教学环节，目的是培养学生

独立地综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能，分析与解决工程实际问题的能力，促进理

论联系实际，通过实习检验学生对所学知识的运用，加强对专业知识的进一步理解，提高学生综合

素质，从而完成学生从学习岗位到工作岗位的初步过渡，并为毕业后从事相关行业岗位工作奠定坚

实的基础。


通过本实习应实现以下目标：

——了解化工生产过程及化工产品生产原理、特点，深化对化工技术基础课、专业课所学理论

知识的理解，提高对化工专业的理性认识。

——熟悉化工生产过程工艺指标控制情况，生产控制方法、操作技术及正常生产、开车、停车

和非正常情况处理等，并学会一些简单的操作。

——掌握生产流程中重点工段工艺流程及设备，能够收集与毕业设计有关的技术资料和数据，

培养学生较强的工程素质，为顺利完成毕业论文（设计）作好充分准备。

三、实习项目、内容与学时分配

序号实习项目实习内容学时

分配

每组

人数备注

1 下厂前准备

在学生离校前做好下厂动员，强调毕业实习

的特殊性和重要性，提高学生对实习重要性

的认识，明确实习性质、目的、管理考核办

法及其它注意事项。

2 全体必开

48

2 召开实习动员大会

在实习开始时，由实习单位指派人员向学生

做企业厂史、现状及发展远景等情况的介

绍。

4 全体必开

3 技术人员举行讲座

由厂方安全负责人进行化工生产安全教育、

技术人员针对实习车间讲授相关的实习工艺

流程和原理。

8 全体必开

4 企业跟班实习

对实习单位的各生产车间及生产流程进行参

观，参观中应着重了解产品生产的原理、所

采用的工艺方法和生产设备等，并与从课堂

和书本上所学到的内容进行比较，加深对理

论的理解和运用。

32 全体必开

5 收集资料和数据

在实习过程中，学生应将每天的工作和观察

结果、收集的资料和图表、所课报告内容等

记入实习日记。作为撰写实习报告的主要资

料依据，是检查学生实习情况的一个重要方

面，教师应随时检查批改实习日记。

8 全体必开

6 撰写实习报告

在实习结束时，学生应提交书面的实习报

告。实习报告的内容主要有：

① 所实习工厂的概况，包括地理位置、人员

情况、生产能力、产品特点及环保情况等。

② 说明产品生产的生产原理、工艺过程，并

绘出工艺流程图。

实习报告要求在 5 千字以上，实习指导教师

应及时评阅实习报告，并与学生进行交流讨

论，加强对学生分析问题和解决问题以及综

合运用知识等能力的培养。

10 全体必开

合计 64

四、实习组织与安排

（一）实习条件

序号实习项目基本要求场地、场所主要

仪器设备备注

1 下厂前准备

联系实习厂家，确定实习日期，进行学

生分组，确定实习指导教师，安排实习

用车。

学校内部

2

化工生产企业介

绍，实习行程安排

及布置

工厂简介、主要产品简介、产品用途简

介、产品发展现状及趋势、生产方法及

设备、实习具体安排、实习纪律、着装

注意事项。

实习单位

3 安全教育，生产工

艺流程介绍

全厂及生产车间的安全教育报告；生产

车间生产工艺技术报告；节能技术报告

等介绍。

实习单位

49

4

产品生产车间的工

艺流程及工艺参

数，主要生产设备

的结构、尺寸、性

能、工作原理及使

用条件，节能、环

保、辅助材料的应

用、车间布置等。

在技术人员和指导教师的带领下，在工

厂跟班实习，熟悉工艺流程，各设备及

作用、工艺管线的走向、各生产控制

点、操作条件。熟悉各主要阀门、仪

表、分析取样的位置，原料、水、电、

蒸汽、风的供应、开停工管线、紧急放

空管线等。了解开、停工原则步骤和非

正常生产事故发生的原因和检查处理方

法。熟悉生产报表填写项目意义，熟悉

正常运转时的生产调节和控制方法，学

会分析操作数据。

生产场地，操作

车间

5

企业生产基础设施

条件资料和数据的

收集

收集资料和数据，了解全厂生产装置名

称及套数、处理能力、原料及主要产

品。实习装置原料，产品控制指标，实

习车间原料、燃料、水、电、气供应情

况各项消耗系数与技术经济指标。实习

车间节能、环保措施。车间主要设备规

格、尺寸，结构及特点，台数，备用情

况。车间的岗位分配，人员编制，大学

毕业生在车间中的任务与作用。


车间

6 实习报告的撰写

工厂和主要产品的简介、生产方案、工

艺流程、操作条件、主要设备一览表、

实习装置的工艺原理流程图、各项消耗

系数与技术经济指标，并加以分析讨

论。实习心得，合理化建议等。


车间，学校内部

（二）实习组织与实施

序号时间进程主要工作内容组织实施方式

1 第 1 天下厂前准备，召开实习动员大会集中

2 第 2 天工厂技术人员举行讲座集中

3 第 3-6 天工厂跟班实习集中

4 第 7 天收集资料和数据集中、分散

5 第 8 天撰写实习报告集中、分散

五、实习报告

（一）实习成果

提交实习报告。

（二）实习技术报告

实习报告要求在 3-5 千字以上，实习指导教师应及时评阅实习报告，并与学生进行交流讨论，

加强对学生分析问题和解决问题以及综合运用知识等能力的培养。

六、实习考核

50


本实习课程以考查形式考核。


成绩评定由两部分组成：

1.现场实习成绩（包括在现场实习的出勤情况、实习操作表现、现场笔记、掌握程度），由实

习指导教师给出，占 60%；

2.实习报告成绩（包括实习报告的具体内容、图纸绘制、完成情况），由实习指导教师给出，

占 40%。

【举例】实习总评成绩＝现场实习成绩×60%＋实习报告成绩×40%

七、推荐教材、参考书

1.教材：

（1）刘小珍.化工实习.北京：化学工业出版社，2008.9

（2）郭泉.认识化工生产工艺流程--化工生产实习指导.北京：化学工业出版社，2014.10

2.参考书：

（1）徐忠娟，诸昌武.化工生产实习指导.北京：中国石化出版社，2013.3

（2）蒋远华，尹先清，卞平官.化学化工专业实习.北京：石油工业出版社，2009.2

（3）张群安，史政海.化工实习实训指导.北京：化学工业出版社，2011.5

（4）陈桂娥，高峰.现代化工生产操作实习.北京：化学工业出版社，2016.8

51

《毕业论文（设计）》教学大纲


课程编码： 1484180 课程中文名称：毕业论文（设计）

课程英文名称： Graduation Thesis (Design)


总学时/学分： 256 学时/8 学分实践学时/学分： 256 学时/8 学分



先修课程：化学化工各分支的基础课、专业基础课、课程设计及专业方向课等


二、课程设计简介与教学目标


毕业论文（设计）是高等学校教学过程的最后教学环节之一，是综合考核专业学生学业水平的

主要形式，要求学生在完成教学计划中所规定的全部课程和专业综合实习之后进行。毕业论文（设

计）工作有利于学生综合运用所学过的理论知识和掌握的实践技能，分析和解决实际中的具体问题，

提高理论联系实际解决问题的能力。


通过毕业论文（设计）应实现以下目标：

——了解科研和工程设计的基本方法，巩固、加深和运用所学的专业知识。

——熟悉文献检索和阅读、方案设计和论证、实验设备和仪器的安装与调试、实验数据的分析

及处理等科学方法。

——掌握撰写设计报告和论文的能力，培养理论联系实际、独立分析问题和解决问题的能力，

科学研究工作的初步能力，了解科学工作的基本规律，为今后从事相关专业工作打下基础。

三、毕业论文（设计）内容与要求

（一）教学内容

1.课题选择：毕业论文（设计）题目的选择在可能条件下要结合社会经济发展实际，选择有现

实意义的课题。课题的确定，采取自愿与计划安排相结合的原则。学生毕业论文课题与教师的科研

课题相结合，可为教师科研课题的子课题。

2.课题准备：（1）查阅有关文献资料，了解课题意义、国内外发展的现状、发展趋势和前沿，

课题的研究思路和准备采取的实验路线，课题的研究手段；（2）课题调研与相关资料收集；（3）课

题论证要求选题符合专业综合训练要求，具有合理性、科学性、创造性；（4）讨论与制订论文工作

方案；（5）讨论与制订课题研究路线与实验设想和步骤；（6）完成毕业论文（设计）开题报告。

52

3.制定研究工作方案：根据已确定的研究思路和准备采取的技术路线以及对现有资料的分析、

着手制订探索性的研究方案，主要工作包括：（1）实验目的产物的分子设计；（2）研究方案的设计；

（3）仪器与药品的选择；（4）影响因素的研究；（5）数据原始记录格式设计。

4.实验工作：根据已选定的研究方案进行科学实验（1）原料精制；（2）仪器设备检验；（3）目

的产物合成与表征；（4）目的产物的应用；（5）合成与应用再现性实验；（6）数据分析与处理。

5.撰写论文：主要内容为：摘要（中、英文）、前言、实验部分、结果与讨论、结论、参考文献、

致谢。

6.答辩准备：要求运用现代多媒体手段准备论文的自述内容，并准备为答辩所需的各种工具、

资料、实物等。

7.答辩及毕业论文（设计）工作结束：毕业生参加毕业论文（设计）答辩，答辩完毕后将样品、

实验记录等指导教师要求的内容交给指导教师，并经指导教师和实验室管理人员检查后方可正式退

出实验室。

（二）基本要求

1.毕业论文（设计）工作开始前，研究讨论对毕业论文工作进行总体安排，指导教师依据论文

（设计）题目提出具体要求，并做出详细的工作计划。

2.由教研室召集全体学生进行动员，宣读论文（设计）大纲，组织学习有关文件，向学生介绍

论文（设计）的组织情况、时间安排、考核办法等，提出具体要求和注意事项，并将教研室制定的

毕业论文（设计）指导书下发到学生手中，使学生们有据可循，明确毕业论文（设计）工作的目的

和方向。

3.毕业论文（设计）在指导教师的实验室中进行，由指导教师亲自指导，毕业论文（设计）工

作过程中，按照学校的要求进行开题报告、中期检查和终期检查，主要包括对课题的认识、调研情

况、对课题研究的设计、工作进展情况、遇到的问题、解决的方法、下一步工作、存在的困难等，

检查工作结果要记录在案。

4. 整个论文（设计）工作过程中，指导教师深入实验室，指导学生的工作，指导学生撰写毕业

论文（设计），对学生的毕业论文工作中的问题进行解答、对论文进行批改，并及时做好相关记录。

四、课程组织与实施


1 第 1-2 周组织学生开题集中

2 第 3-8 周中期检查，撰写中期检查报告集中

3 第 9-12 周指导教师与评阅教师完成成绩评定，合格学生可申请答

辩集中

4 第 13-14 周学校进行抽检，组织答辩、录入成绩集中

五、考核办法和成绩评定


评阅打分、答辩。


总成绩由三部分组成，指导教师评定、评阅人评定和答辩委员会评定，其中指导教师评定成绩

占 30%、评阅人评定成绩占 10%，答辩委员会评定成绩占 60%。

总评成绩＝指导教师评定成绩×30%＋评阅人评定成绩×10%＋答辩委员会评定成绩×60%。

53

六、推荐教材、参考书

1.教材：

（1）陶贤平.化工实习及毕业论文(设计)指导.北京：化学工业出版社，2010.8

（2）徐世仁，龚明生.化工类毕业设计（论文）写作指导.北京：化学工业出版社，2011.1

2.参考书：

（1）教育部高等教育司，北京市教育委员会.高等学校毕业设计（论文）指导手册——化工卷

（修订版）.北京：高等教育出版社，2007.6

（2）刘道德.大学生毕业设计指导教程.长沙：中南大学出版社，2004.4

54

《工程制图 A》课程教学大纲


课程编码： 0520830 课程中文名称：工程制图 A

课程英文名称： Engineering Drawing

课程类别：学科及专业基础教育课程性质：拓展课程

总学时/学分： 48学时/3学分

讲课学时/学分： 48学时/3学分

实验学时/学分： 0学时/0学分

课内实践学时/学分： 0学时/0学分

开课单位：机电工程学院开设学期： 1

适用专业及类型：

化学工程与工艺专业（复合应用型）、制药工程专业（复合应用型）、包装

工程专业（复合应用型）、食品科学与工程专业（复合应用型、蒙汉双语复

合应用型）、酿酒工程专业（复合应用型）、生物工程专业（复合应用型）

先修课程：无

主撰人：王芳主审人：穆继卫制定时间： 2017年 6月 20日



本课程是适用于电气自动化、生物工程、食品工程、应用化学等工程类专业的一门基础课，是

研究如何绘制和阅读机械图的学科。它研究解决空间几何问题及绘制和阅读机械图样的理论和方法。



——了解该课程的投影理论、投影法的基本概念以及正投影法的投影特性。

——熟悉该课程的投影法理论。

——掌握该课程的正投影法的基本理论及其应用，掌握国家标准的基本规定和图样画法的有关

规定，正确表达工程设计思想的基本方法,掌握阅读工程图样的基本能力,提高工科类学生的工程素

质。




章次主要知识单元理论学时分配

1 制图的基本知识和基本技能 2

2 投影的基本知识 2

3 点、直线与平面 6

4 平面立体的投影 4

5 曲面立体的投影 4

6 组合体投影 8

55

7 轴测投影 4

8 机件的常用表达方法 8

9 标准件、齿轮、弹簧 4

10 零件图 4

11 装配图 2

合计 48



主要知识单元 1 制图的基本知识和基本技能

1．教学内容:

（1）绘图工具和仪器的使用方法；

（2）几何作图；

（3）平面图形的尺寸注法和线段分析；

（4）绘图的方法和步骤；


（1）重点：使用绘图工具和仪器的方法，绘制仪器图和徒手绘图的技巧；遵守机械制图国家

标准的有关内容；会画常见的几何图形；长仿宋体字、数字和字母的写法；

（2）难点：平面图形的线段分析，标注平面图形的尺寸，平面图形的画法和和步骤。

3．教学目标:

了解制图的基本知识和技能，掌握制图的一些标准、手工绘图工具使用方法和常用的几何作图

方法。

主要知识单元 2 投影的基本知识

1．教学内容:

投影法的基本概念、平行投影的基本性质、工程上常用的四种投影图。


（1）重点：投影法的基本概念及平行投影法的特性；

（2）难点：平行投影法的特性。

3．教学目标:

了解技术图样的形成原理，理解技术图样的形成是利用投影的基本原理抽象概括得到的，掌握

投影法的基本概念及平行投影法的特性。

主要知识单元 3 点、直线与平面的投影

1．教学内容:

点的投影、线的投影、面的投影。


（1）重点：点、线、面的投影特性及会判断什么线、什么面。

（2）难点：判断两点的相对位置和重影点、两直线的相对位置，求解平面上的点和直线的投

影。

3．教学目标:

了解掌握点、线、面的投影特性及会判断什么线、什么面，掌握求解平面上的点和直线的投影。

56

主要知识单元 4 平面立体的投影

1．教学内容:

概述、棱柱的投影、棱锥的投影、平面立体上的点和线的投影、平面与平面体相交（截交线）。


（1）重点：绘制平面立体的三视图，及平面立体上的点和线的投影；掌握平面与平面体相交

的交线即截交线的画法。

（2）难点：平面与平面体相交的交线即截交线的画法。

3．教学目标:

掌握绘制平面立体的三视图，及平面立体上的点和线的投影；掌握平面与平面体相交的交线即

截交线的画法。

主要知识单元 5 曲面立体的投影

1．教学内容:

概述、圆柱、圆锥、圆球、平面与曲面体相交（截交线）、两曲面形体相交（相贯线）。


（1）重点：绘制曲面立体的三视图，平面与曲面体相交的交线即截交线的画法。

（2）难点：平面与曲面体相交的交线即截交线的画法；两曲面形体相交交线即相贯线的画法。

3．教学目标:

掌握绘制曲面立体的三视图，及曲面立体上的点和线的投影；掌握平面与曲面体相交的交线即

截交线的画法；两曲面形体相交交线（圆柱与圆柱相交）即相贯线的画法。

主要知识单元 6 组合体投影

1．教学内容:

组合体的形体分析法、组合体的组合方式、组合体的形体分析及投影作图、根据两面投影求第

三投影、组合体的尺寸。


（1）重点：绘制组合体的三视图及给出组合体的三视图能想象出它的空间立体形状；

（2）难点：根据组合体的两面投影求第三投影、组合体的尺寸标注。

3．教学目标:

了解组合体的组合方式，理解组合体相邻表面的过度关系、绘制和阅读组合体的方法，掌握绘

制和阅读组合体的三视图，掌握组合体的尺寸标注。

主要知识单元 7 轴测投影

1．教学内容:

轴测投影的基本知识、正等轴测图、斜二等轴测图。


（1）重点：正等测和斜二测的作图过程。

（2）难点：曲面体的画法。

3．教学目标:

了解轴测投影的概念及分类；理解轴间角和轴向伸缩系数产生的原因及作用；掌握正等测和斜

二测的作图过程。

主要知识单元 8 机件的常用表达方法

57

1．教学内容:

视图，剖视图，剖面图，局部放大图、简化画法和其它规定画法，综合应用举例。


（1）重点：国家标准《机械制图》规定的各种视图、剖视、剖面的画法；

（2）难点：简化画法和规定画法，达到投影正确、尺寸完全、字体工整、图面整洁。

3．教学目标:

了解视图的概念，理解视图、剖视和剖面的分类，掌握正确绘制和阅读机械图样，掌握机件各

种表达方法的特点和画法。

主要知识单元 9 标准件、齿轮、弹簧

1．教学内容:

螺纹及常用螺纹紧固件、键和销、齿轮、弹簧、滚动轴承。


（1）重点：标准件与常用件画图和标准件的标记。

（2）难点：圆柱压缩弹簧和标准直齿圆柱齿轮的画法。

3．教学目标:

了解键、销及其连接和弹簧、滚动轴承的规定画法,掌握标准件、齿轮的规定画法、代号、标

注及有关查表和计算。

主要知识单元 10 零件图

1．教学内容:

零件图的内容及画法、零件图的视图选择、零件图的尺寸标注、技术要求、零件图的读图。


（1）重点：绘制和阅读轴类、盘类、箱体类等零件的画法。

（2）难点：技术要求在图样上的标注及零件图的画法和读图。

3．教学目标:

了解零件图的读图，掌握技术要求在图样上的标注及零件图的画法。

主要知识单元 11 装配图

1．教学内容:

装配图的内容和画法、装配图的视图选择、绘制装配图、读装配图。


（1）重点：装配图的画法及读图，能正确由零件图拼画装配图、阅读中等复杂程度的装配图；

（2）难点：由装配图拆画零件图的方法和步骤。

3．教学目标:

了解装配图读图，掌握由零件图拼画装配图、由装配图拆画零件图的方法和步骤。


（一）考核方式：闭卷考试。

（二）成绩评定：课程总评成绩＝考勤 10%+作业 20%+笔试 70%


58

1.郭克希，王建国·机械制图·机械工业出版社，2009.07（第 2版）

2.刘朝儒，彭福荫，高政一·机械制图·高等教育出版社，2009.07（第 2版）

3.史富强·机械制图与 AutoCAD·重庆大学出版社，2008

4.蒋淑蓉·机械制图·电子科技大学出版社，2009

5.邹宜侯，窦墨林，潘海东·机械制图·清华大学出版社，2012（第 6版）

59

《化工仪表及自动化》课程教学大纲


课程编码： 1480020 课程中文名称：化工仪表及自动化

课程英文名称： Chemical Industry Instrument

and Automation








先修课程：物理学、电工学

主撰人：李丽霞主审人：王克冰制定时间： 2017 年 6 月 19 日



本课程是化学工程与工艺、制药工程专业本科生必修的一门专业课，是一门逻辑性、系

统性、概念性及理论性较强的学科，它综合运用电子电工学、物理学高等数学等先修课程知

识，来研究和解决化工生产过程中仪表应用、维修、自动控制等规律性问题。



——了解化工生产中一些自动控制问题。

——理解化工自动化的基本规律。

——掌握化工仪表是化工生产过程中获取信息的工具，自控技术是实现生产过程自动化

的必要手段。






第一章绪论 1 1

第二章自动控制系统基本概念 1 1 2

第三章过程特性及其数学模型 4 4

第四章检测仪表与传感器—概述 2 2

60

第五章检测仪表与传感器—压力计 6 1 7

第六章检测仪表与传感器—流量计 6 1 7

第七章检测仪表与传感器—温度计 6 6

第八章检测仪表与传感器—液位计 3 3

合计 29 3 32



1. 教学内容:

化工自动化系统的研究目的及意义，化工仪表及自动化的发展过程。


（1）发展化工仪表与自动化的意义；

（2）化工仪表及自动化的发展过程。

3. 教学目标:

（1）了解化工自动化系统的研究目的及意义；

（2）理解化工仪表及自动化的发展过程。

主要知识单元 2 自动控制系统基本概念

1. 教学内容:

化工自动化系统的组成、特点和自动化术语；闭环控制系统的分类、组成、方框图、各个组成

环节的作用，强调信息和负反馈概念，以及闭环控制系统过渡过程和品质指标；控制系统通常的实

现方式：仪表自动化和基于计算机的自动控制系统。


（1）控制系统的静态与动态的概念的重点；

（2）自动控制系统及其过渡过程、品质指标是难点。

3. 教学目标:

（1）了解控制系统的静态与动态的概念；

（2）理解影响控制系统过渡过程品质的主要因素；

（3）掌握闭环控制系统的品质指标。

主要知识单元 3 过程特性及其数学模型

1. 教学内容:

过程特性的一般分析，放大系数 K、时间常数 T、时滞 τ 的物理意义和这些参数对控制系统的

影响；在过程特征参数的实验测定方法中的阶跃扰动法；过程数学模型。


（1）放大系数 K、时间常数T、时滞 τ 的物理意义和这些参数对控制系统的影响是重点；

（2）阶跃扰动法是难点。

3. 教学目标:

（1）了解数学建模的目的和机理建模的过程；

（2）理解实验建模中的阶跃扰动法；

（3）掌握过程特性的一般分析，放大系数 K、时间常数 T、时滞 τ 的物理意义和这些参数对控

制系统的影响。

主要知识单元 4 检测仪表与传感器—概述

1. 教学内容:

61

仪表的量程和精度等级方法的选择。


（1）仪表的量程和精度等级方法的选择是重点；

（2）仪表的性能指标是难点。

3. 教学目标:

（1）了解测量误差的表示方法，了解工业仪表的不同分类方法；

（2）理解仪表的性能指标；

（3）掌握选择仪表的量程和精度等级方法。

主要知识单元 5 检测仪表与传感器—压力计

1. 教学内容:

常用压力检测方法，如弹性式压力表和电气式压力仪表的工作原理及仪表选型等。


（1）单圈弹性管式压力表是重点；

（2）电气式压力计，压力计的选用与安装是难点。

3. 教学目标:

（1）了解压力检测的表示单位；

（2）理解智能型压力变送器的功能和特点，了解压力计的选用及安装；

（3）掌握弹性式压力计、电气式压力仪表的工作原理和仪表选型。

主要知识单元 6 检测仪表与传感器—流量计

1. 教学内容:

流量检测的主要方法，如节流式流量检测，超声式流量检测，转子流量计，电磁流量计等，各

种流量仪表选型；


（1）差压流量计的工作原理及选用是重点；

（2）转子流量计的工作原理及选用是难点。

3. 教学目标:

（1）了解流量检测仪表的应用及分类；

（2）理解椭圆齿轮的工作原理和仪表选型；理解漩涡流量计、质量流量计的工作原理；

（3）掌握差压式流量计、转子流量计、电磁流量计的工作原理和仪表选型。

主要知识单元 7 检测仪表与传感器—温度计

1. 教学内容:

常用温度检测方法，如热电偶、热电阻测温原理，热电偶测温时的冷端温度补偿原理和方法，

热电偶和显示仪表的配接等，热电阻测温时的三线制接法原理等，常用热电偶和热电阻的分度号。


（1）电阻测温原理、热电阻测温时的三线制接法原理以及热电阻的分度号是重点；

（2）热电偶测温原理、热电偶测温时的冷端温度补偿原理和方法、热电偶和显示仪表的配接

以及常用热电偶的分度号是难点。

3. 教学目标:

（1）了解常用的温度检测方法；

（2）理解热电阻测温原理、热电阻测温时的三线制接法原理以及热电阻的分度号；

（3）掌握热电偶测温原理、热电偶测温时的冷端温度补偿原理和方法、热电偶和显示仪表的

配接以及常用热电偶的分度号。

主要知识单元 8 检测仪表与传感器—物位计

62

1. 教学内容:

常用物位检测方法，包括浮子式物位检测、差压式物位检测、超声式物位检测等。


（1）差压式液位变送器的工作原理是重点；

（2）差压式液位变送器的零点迁移是难点。

3. 教学目标:

（1）了解物位检测仪表的应用及分类；

（2）理解核辐射物位计、磁致伸缩式液位计、称重式液罐计量仪、纤式液位计的工作原理；

（3）掌握差压式液位变送器、电容式物位传感器的工作原理及应用。



考试、闭卷。





平时考核类型考勤作业合计

权重（％） 50 50 100



权重（％） 20 30 20 30 100


1.教材：

厉玉鸣.化工仪表及自动化.北京：化学工业出版社，2011.6（第五版）

2.参考书：

（1）俞金寿，孙自强.过程自动化及仪表.北京：化学工业出版社，2007.7（第二版）

（2）杨丽明，张光新.化工自动化及仪表.北京：化学工业出版社，2004

63

《化工设备机械基础》课程教学大纲


课程编码： 1485120

课程中文名称：化工设备机械基础

课程英文名称：

Fundamental Chemical Process

Equipment








先修课程：化工原理、工程制图




本课程是化工工艺类各专业的技术基础课之一。其任务是使学生基本掌握中低压化工容

器的设计方法以及设计基础知识。通过课堂教学，使学生初步掌握化工设备常用金属材料的

性能及分类牌号，中低压化工容器的规范设计知识，以及典型设备的受力和分析方法。同时

在教学活动中，使学生逐步深化工程意识，尽量缩短工程应用与课堂学习之间的差距，明确

自己所学专业在整个化工装置中所占地位与作用，进而增强求知欲望以及各专业配合工作的

能力。采用多媒体的教学模式，扩大学生的思维空间，提高学生的学习效果和创新能力。



——了解化工设备常用金属材料的性能及分类牌号。

——理解中低、压化工容器的规范设计知识，以及典型设备的受力和分析方法。

——掌握中低压化工容器的设计方法以及设计基础知识。





64


第一章绪论 1 1

第二章化工设备材料及其选择 6 6

第三章容器设计的基本知识 1 1

第四章内压薄壁容器的应力分析 4 1 5

第五章内压薄壁圆筒与封头的强度设计 7 1 8

第六章外压圆筒与封头的设计 5 1 6

第七章容器零部件 4 1 5

合计 28 4 32



1. 教学内容:

课程的内容及研究对象，课程的目的和要求，课程的学习方法及主要参考书。


（1）课程的内容及研究对象是重点；

（2）本课程的目的和要求是难点。

3. 教学目标:

（1）了解课程的内容及研究对象；

（2）理解本课程的目的和要求。

主要知识单元 2 化工设备材料及其选择

1. 教学内容:

金属材料的机械性能的主要指标的概念；金属材料的物理性能、化学性能及工艺性能；铁碳合

金组织、结构及其对性能的影响；钢的化学成分对钢的性能的影响；碳钢、铸铁、低合金钢、不锈

钢和特种钢的分类、牌号、特性及用途；钢材常用热处理工艺及其作用；化工设备形成化学腐蚀、

电化学腐蚀的条件，以及化工设备腐蚀破坏的形式及防腐措施；选材的原则，会运用选材原则对化

工设备进行选材。


（1）金属材料的机械性能的主要指标概念，碳钢、铸铁、低合金钢、不锈钢和特种钢的分类、

牌号及用途是重点；

（2）铁碳合金组织、结构及其对性能的影响是难点。

3. 教学目标:

（1）了解金属材料的机械性能的主要指标概念；

（2）理解材料的耐腐蚀性和抗氧化性；

（3）掌握材料在外力作用下表现出来的弹性、塑性、强度、硬度和韧性等指标，掌握屈服点、

抗拉强度、蠕变极限、持久强度、疲劳强度、延伸率、断面收缩率的概念。

主要知识单元 3 容器设计的基本知识

1. 教学内容:

压力容器的分类与管理；容器零部件标准化的概念；容器设计的基本要求；压力容器基本法规

和标准。

65


（1）容器零部件标准化的概念是重点；

（2）容器设计的基本要求是难点。

3. 教学目标:

（1）了解压力容器的一般结构，了解压力容器安全监察的意义与监察范围，了解压力容器相

关的法规和标准，了解我国压力容器用法规和标准；

（2）理解容器零部件标准化的意义；

（3）掌握容器零部件标准化的两个基本参数，公称直径 DN 和公称压力 PN，掌握压力容器的

不同分类方法，掌握容器机械设计的要求。

主要知识单元 4 内压薄壁容器的应力分析

1. 教学内容:

薄膜应力理论；圆筒、球壳、椭圆壳、锥壳等壳体的应力分布特点以及这些壳体的薄膜应力的

计算；边缘应力的概念及其特性。


（1）圆筒、球壳、椭圆壳、锥壳等壳体的应力分布特点及这些壳体的薄膜应力的计算是重点；

（2）薄膜应力理论、边缘应力的概念及其特性是难点。

3. 教学目标:

（1）了解薄壁容器的概念，了解回转壳体的基本概念，了解区域平衡方程式的推导过程，了

解微体平衡方程式的推导过程；

（2）理解回转壳体的基本概念，薄壁壳体的基本假设。理解区域平衡方程式的推导过程，理

解微体平衡方程式的推导过程。理解受气体内压的锥形壳体大端的环向应力和经向应力公式，理解

受气体内压的碟形封头的受力；

（3）掌握受气体内压的圆筒形壳体、球形壳体的环向应力和经向应力，掌握受气体内压的球

形壳体的环向最大薄膜应力和经向最大薄膜应力公式。掌握受气体内压的圆筒形壳体、球形壳体和

标准椭圆形封头的最大薄膜应力的计算公式。掌握边缘应力的两个特点：自限性和局部性。

主要知识单元 5 内压薄壁圆筒与封头的强度设计

1. 教学内容:

内压薄壁圆筒的强度设计方法及其设计公式；容器设计中设计参数的选择和确定；容器压力试

验的目的及方法，容器压力试验强度校核计算；容器最小壁厚的规定；椭圆形、球形封头的结构及

强度设计方法；锥形封头和平板封头的设计方法。


（1）内压薄壁圆筒的强度设计方法及其设计公式，容器压力试验强度校核计算，椭圆形、球

形封头的结构及强度设计方法是重点；

（2）内压薄壁圆筒的强度设计方法及其设计公式是难点。

3. 教学目标:

（1）了解弹性失效的设计准则，了解第三强度理论，并依据第三强度理论建立强度条件，为

强度计算奠定基础；

（2）理解碟形封头的厚度计算和强度校核公式，理解球冠形封头、锥形封头的厚度计算公式；

（3）掌握内压薄壁筒壳和球壳计算厚度、名义厚度、名义厚度、有效厚度的计算公式，掌握

压力、设计温度、许用应力、焊接接头系数、厚度附加量的确定，掌握容器压力试验和强度校核的

公式，掌握半球形封头、标准椭圆形封头的厚度计算和强度校核公式。

主要知识单元 6 外压圆筒与封头的设计

1. 教学内容:

66

失稳概念和外压圆筒设计准则；临界压力的概念及影响临界压力的因素；外压圆筒设计的工程

图算法；外压球壳及凸形封头设计的工程图算法；加强圈的作用及结构。


（1）外压圆筒设计的工程图算法，外压球壳及凸形封头设计的工程图算法是重点；

（2）失稳的概念和外压圆筒设计准则是难点。

3. 教学目标:

（1）了解外压容器失稳的概念，了解侧向失稳、轴向失稳、局部失稳三种失稳形式。

（2）理解临界压力的概念及其影响因素，理解长圆筒、短圆筒、刚性圆筒失稳时的波形数，

理解钢制长圆筒、短圆筒、刚性圆筒的临界压力计算公式，理解临界长度的计算公式，会判断一个

圆筒是长圆筒还是短圆筒；

（3）掌握稳定安全系数的选取，掌握外压圆筒壁厚设计的图算法，并理解为什么要用图算法

计算壁厚，会查 B-A曲线图，会用图算法计算外压容器壁厚。掌握外压圆筒加强圈的作用，认识加

强圈的结构。

主要知识单元 7 容器零部件

1. 教学内容:

法兰连接的密封原理、结构形式和分类，法兰密封垫的选择；法兰标准及其标准的使用方法；

容器支座（双鞍支座）的结构、安装方法及其标准选用；容器开孔补强的原则及常用补强方式。


（1）法兰联接、鞍座是重点；

（2）开孔补强的原则及其设计方法是难点。

3. 教学目标:

（1）了解法兰的结构及其影响法兰密封的因素，了解卧式容器、立式容器支座的类型；

（2）理解法兰的最大允许工作压力的确定条件；

（3）掌握开孔应力集中现象及其原因，掌握三种常见的补强形式。



考试、闭卷





平时考核类型考勤作业合计

权重（％） 50 50 100


试题类型名词解释题填空题判断题计算题合计

权重（％） 15 35 10 40 100


1.教材：

（1）刁玉玮，王立业.化工设备机械基础.大连：大连理工大学出版社，2013.8（第七版）

（2）董大勤，高炳军.化工设备机械基础.北京：化学工业出版社，2012.8（第四版）

67

2.参考书：

（1）王志文，蔡仁良.化工容器设计.北京：化学工业出版社，2005.9（第三版）

（2）刘鸿文.材料力学（上下册）.北京：高等教育出版社，2011.1（第五版）

（3）邓文英，宋力宏.金属工艺学（上下册）.北京：高等教育出版社，2008.4（第五版）

68

《化工设计》课程教学大纲


课程编码： 1486420 课程中文名称：化工设计

课程英文名称： Design of Chemical Process








先修课程：化工原理、化工工艺学、化工机械、化工仪表及自动化




化工设计课程是学习化学工程的现代设计方法与工具，了解化工设计的工作程序、内容、设计

文档编制方法，培养综合运用专业基础理论解决具体工程问题的能力。通过本课程的学习，使学生

系统地获得化工设计理论、规定、程序和方法的基本知识和基本方法。培养学生树立正确的设计思

想和严谨负责协调、创新的工作作风和基本设计技能；提高综合运用所学知识分析问题、解决问题

的能力，为学生顺利开展毕业设计工作打下坚实的基础。



——了解化工设计的工作程序、内容、设计文档编制方法。

——熟悉化工设计理论、规定、程序和方法的基本知识和基本方法。

——掌握检索资料、阅读文献、综合分析、理论计算、设计的方法及步骤；设计说明书的制作

和设计图纸的阅读。






69

第一章化工厂设计内容和程序 2 2

第二章工艺流程设计 4 4

第三章物料衡算和能量衡算 6 6

第四章设备的工艺设计及化工设备图 4 4

第五章车间布置设计 6 6

第六章管道布置设计 4 4

第七章非工艺专业基本知识 2 2

第八章毕业设计 4 4

合计 32 32



主要知识单元 1 化工厂设计内容和程序

1. 教学内容:

化工设计内容的分类；化工设计中的基本方法和化工项目建设基本程序；化工设计学科的范畴

和任务。


（1）可行性研究、扩大初步设计、施工图设计的概念及主要内容内容；

（2）化工厂设计的工作程序。

3. 教学目标:

（1）了解设计文件的主要内容及分类；

（2）熟悉和理解化工设计中的基本方法和化工项目建设基本程序；化工设计学科的范畴和任

务；

（3）掌握为物料衡算和能量衡算的基本原理和方法；可行性研究、扩大初步设计、施工图设

计的概念及主要内容内容。

主要知识单元 2 工艺流程设计

1. 教学内容:

学习掌握工艺路线选择和流程预设计；工艺流程设计；工艺流程方框图、工艺流程草图、工艺

物料流程图、全厂、全界区物料平衡图、带控制点工艺流程图、管道仪表流程图。


（1）工艺流程设计；工艺流程方框图、工艺流程草图、工艺物料流程图、全厂、全界区物料

平衡图、带控制点工艺流程图的绘制和阅读；

（2）典型设备的自控方案设计。

3. 教学目标:

（1）了解工艺流程图的种类、管道仪表流程图；

（2）熟悉和理解工艺流程设计；工艺流程方框图、工艺流程草图、工艺物料流程图、全厂、

全界区物料平衡图、带控制点工艺流程图、管道仪表流程图的绘制和阅读；

（3）掌握典型设备的自控方案设计。

主要知识单元 3 物料衡算和能量衡算

70

1. 教学内容:

掌握物料衡算、热量衡算、设备工艺计算。


物料衡算、热量衡算、设备工艺计算。

3. 教学目标:

（1）了解各类过程物料衡算、热量衡算在化工设计的作用；

（2）熟悉和理解各类过程物料衡算、热量衡算的方法和程序；

（3）掌握各类过程物料衡算、热量衡算。

主要知识单元 4 设备的工艺设计及化工设备图

1. 教学内容:

学习了解化工设备选型和设计原则；化工设备材料和选材原则；掌握化工设备图的基础知识、

化工设备图的内容和化工设备图的阅读。


（1）化工设备图的基础知识；化工设备选型和设计原则；

（2）化工设备的工艺设计和化工设备图的内容及化工设备图的阅读。

3. 教学目标:

（1）了解化工设备选型和设计原则；

（2）熟悉和理解化工设备工艺设计和化工设备图的内容及化工设备图的阅读；

（3）掌握化工设备图的基础知识。

主要知识单元 5 车间布置设计

1. 教学内容:

学习了解车间布置设计的内容、依据及程序。掌握车间厂房、建、构筑物布置设计内容；车间

设备布置设计；车间布置设计技术文件；典型设备的布置方案；各设计阶段设备布置图的内容、

绘制方法和程序；设备布置图的阅读方法和步骤；设备安装图的内容与作用及绘制。


（1）车间厂房、设备布置设计的内容和原则；

（2）设备布置图的内容、绘制方法和程序；设备布置图的阅读方法和步骤；设备安装图的内

容与作用及绘制。

3. 教学目标:

（1）了解车间布置设计的内容；

（2）熟悉和理解车间厂房布置设计、车间设备布置设计的内容和程序；

（3）掌握设备布置图的内容、绘制方法和程序；设备布置图的阅读；设备安装图的内容与作

用及绘制。

主要知识单元 6 管道布置设计

1. 教学内容:

学习了解管道及仪表流程图的内容和要求。熟悉化工管道布置设计的主要内容；管道布置设计

的技术文件。管架和管道的安装布置；典型设备的管道布置；掌握化工管道、管件和阀门的选择与

设计；化工管道的补偿设计；化工管道的支架设计；化工管道的保温、防腐与标记。管道布置图中

管道及附件的常用画法；管道布置图的标注；管道布置图的阅读；管道轴测图；管件图。


（1）化工管道、管件和阀门的选择与设计；化工管道的补偿设计；化工管道的支架设计；

（2）管道布置图的标注；管道布置图的阅读；管道轴测图；管件图。

3. 教学目标:

71

（1）了解管道及仪表流程图的内容和要求；

（2）熟悉和理解化工管道布置设计的主要内容；

（3）掌握管架和管道的安装布置；典型设备的管道布置；管道布置图中管道及附件的常用画

法；管道布置图的标注；管道布置图的阅读；管道轴测图；管件图。

主要知识单元 7 非工艺专业基本知识

1. 教学内容:

学习给排水、供电、供热及冷冻工程、采暖通风及空气调节等公用工程基本知识；燃烧爆炸及

防火防爆、安全防火、环境污染及其治理。


（1）给排水、供电、供热及冷冻工程、采暖通风及空气调节等公用工程基本知识；

（2）燃烧爆炸及防火防爆基础知识。

3. 教学目标:

（1）了解公用工程的基本内容；

（2）熟悉和理解燃烧爆炸及防火防爆、环境保护的内容和基础知识；

（3）掌握给排水、供电、供热及冷冻工程、采暖通风及空气调节等公用工程基本知识。

主要知识单元 8 毕业设计

1. 教学内容:

毕业设计的基本要求、意义；毕业设计说明书的主要内容。


（1）毕业设计的基本内容、要求及意义；

（2）毕业设计说明书的主要内容。

3. 教学目标:

（1）了解毕业设计的基本内容要求、意义；

（2）熟悉和理解毕业设计说明书的主要内容；

（3）掌握毕业设计说明书中的工艺计算。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型选择题填空题简答题计算题

权重（％） 20 20 40 20


1.教材

（1）陈声宗.化工设计.北京：化学工业出版社，2012.8，第二版

72

（2）梁志武，陈声宗.化工设计.北京：化学工业出版社，2015.9（第四版）

2.参考书

（1）中国石化集团上海工程有限公司编.化工工艺设计手册（上、下）.北京：化学工业出版

社，2010

（2）吴德荣.化工装置工艺设计.北京：化学工业出版社，2014.8

（3）陆德民.石油化工自动控制设计手册.北京：化学工业出版社，2013.6（第三版）

（4）李国庭.化工设计概论.北京：化学工业出版社，2015.1

73

《电工学 B》课程教学大纲


课程编码： 0508430 课程中文名称：电工学 B

课程英文名称： Electrotechnics B

课程类别：专业基础教育课程性质：拓展课程

总学时/学分： 48学时/3.5学分

讲课学时/学分： 40学时/3学分

实验学时/学分： 8学时/0.5学分


开课单位：机电工程学院开设学期： 4

适用专业及类型：化学工程与工艺（复合应用型）、木材科学与工程(复合应用型)、材料科学与工程（复合应用型）生物工程(复合应用型)、制药工程(复合应用型)

先修课程：高等数学、普通物理、工程数学

主撰人：李奋荣主审人：李海军制定时间： 2017年 06 月 23日



电工学 B 是化学工程与工艺、木材科学与工程、材料科学与工程、生物工程、、制药工程专

业一门专业基础拓展课程。本课程主要介绍直流电路、交流电路、变压器、电动机及电气控制、

二极管及其应用、三极管与放大电路等。通过本课程的学习，使学生获得电工学必要的基本理

论、基本知识和基本技能，具有将电工学应用于本专业的一定能力。



——了解电工电子技术领域中的新理论、新技术、新知识；注重实验教学，培养学生理论联系

实际和创新精神，提高学生的动手和用电技术的能力

——熟悉本专业必须的电工电子技术领域中基本理论、基本知识和基本技能，具备分析和解决

电路一般问题的能力和一定的实践动手能力

——掌握直流电路、单相正弦交流电路、三相交流电路、变压器、电动机及其控制、二极管及

应用电路、三极管放大电路等相关知识，具有明确的基本概念和必要的基础知识，并具有一定的分

析能力和初步的实验能力。



表 1课程内容与课时分配

章次

主要知识单元学时分配

理论实验小计

一直流电路 8 8

二单相交流电路 8 2 10

74

三三相交流电路 4 2 6

四磁路与变压器 4 4

五三相异步电动机 8 2 10

六半导体二极管及其应用 6 2 8

七三极管及放大电路 2 2

合计 40 8 48


主要知识单元 1：直流电路

1．教学内容：

(1) 电路的基本概念及基本物理量,电路的工作状态。

(2) 基尔霍夫定律。

(3) 电压源、电流源及其等效变换。

（4）分析电路的方法。


（1）重点：电路中的基本物理量、基尔霍夫定律。

（2）难点：电源的两种模型及其等效变换、分析解决电路的各种方法。

3.教学目标：

（1）了解电路的概念、组成和作用。

（2）理解电路中基本物理量的意义，正方向的概念；理解电路不同状态下的电压、电流、功

率关系；理解电压源、电流源及其等效变换。

（2）掌握基尔霍夫定律、分析直流电路的常用方法及其特点。

主要知识单元 2：单相交流电路

1.教学内容：

（1）正弦交流电的三要素。

（2）正弦量的表示方法。

（3）单一参数的交流电路，电阻、电感与电容元件串联的交流电路。

（4）复阻抗的串联、并联电路的分析与计算及功率因数的提高。


（1）重点：正弦量的三要素；正弦交流电路的功率和功率因数的提高。

（2）难点：正弦量的相量分析法。

3.教学目标：

（1）了解正弦交流电产生的基本情况。

（2）理解正弦量的三要素；理解相量表示正弦量的物理意义及方法；理解单一元件交流电路

中的电压、电流、功率关系；理解复阻抗和广义欧姆定律的含义。

（3）掌握 R、L、C串联交流电路的电压、电流、功率的关系；掌握提高功率因数的实际意义

和方法。

主要知识单元 3：三相交流电路

75

1.教学内容：

（1）三相交流电的产生；三相电源的连接方式。

（2）三相负载的连接方式。

（3）三相电路的功率。

2.重点或难点

（1）重点：三相对称电动势；三相对称负载；三相交流电路的计算。

（2）难点：三相交流电路中相电压、线电压；相电流、线电流的关系。

3.教学目标：

（1）了解三相电源。

（2）理解三相对称电动势、电压的基本概念；理解三相电源在星形、三角形连接两种方式下

所产生相、线电压的关系；理解三相电路相、线电压之间和相、线电流之间的关系；理

解三相电路功率关系和三相四线制供电系统中中线的作用。

（3）掌握三相交流电路的计算。

主要知识单元 4：变压器

1.教学内容：

（1）磁路的基本概念与交流铁心线圈电路。

（2）单相变压器的工作原理、运行特性及绕组极性。

（3）其它变压器。

2.重点或难点

（1）重点：变压器变换电压、变换电流、变换阻抗的基本原理。

（2）难点：变压器的工作原理及能量传递。

3.教学要求：

（1）了解变压器的基本结构和分类。

（2）理解交流铁心线圈电路中的电磁变化关系、电压平衡方程式和功率关系。

（3）理解并掌握变压器变换电压、变换电流、变换阻抗的基本原理。

主要知识单元 5：三相异步电动机

1.教学内容：

（1）三相异步电动机的构造和工作原理。

（2）三相异步电动机的转距特性与机械特性。

（3）三相异步电动机的使用及其电气控制。

2.重点或难点

（1）重点：三相异步电动机工作原理；电磁转矩与机械特性；三相异步电动机的使用方法。

（2）难点：三相异步电动机工作原理；电磁转矩与机械特性。

3.教学要求：

（1）了解三相异步电动机的基本结构。

（2）理解三相异步电动机的工作原理、电磁转矩、转矩特性。

（3）掌握三相异步电动机铭牌数据的计算和正确使用。

主要知识单元 6：半导体二极管及其应用

1.教学内容：

76

（1）半导体的基本知识

（2）半导体二极管及其电路分析。

（3）直流电源的构成及相关单元电路的工作原理。

2.重点或难点

（1）重点：半导体的基本知识；二极管电路的分析方法；直流电源的构成及相关单元电路的

工作原理。

（2）难点：PN结的形成及导电特性；二极管的伏安特性。

3.教学要求：

（1）了解半导体的概念及特性。

（2）理解本征、杂质半导体的导电机理；理解 PN结的形成及导电特性；理解二极管的特性及

正确使用方法；理解直流电源的功能，各单元电路的组成、工作原理。

（2）掌握二极管单向导电性的应用以及直流电源电路的分析与计算。

主要知识单元 7；三极管及放大电路

1.教学内容：

（1）半导体三极管。

（2）基本放大电路的组成及分析方法。

2.重点或难点

（1）重点：三极管电流分配关系、输入、输出特性；静态工作点的估算方法及用微变等效电

路进行动态分析的方法；各种接法放大电路的特点及应用。

（2）难点：三极管及放大电路的微变等效电路。

3.教学要求：

（1）了解三极管的结构、分类。

（2）理解三极管的电流放大机理和三极管的输入、输出特性；理解基本放大电路的结构和各

元件的作用以及静态工作点的概念；

（3）掌握三极管的特性；放大电路的静态分析和动态分析。

四、实验教学环节

（一）实验条件


序号实验项目主要设备名称每组应配台件数备注

1 功率因数的提高 KHDG-1 型高性能

电工综合实验装置

1

2 三相交流电路参数的测量 KHDG-1 型高性能


1

3 异步电动机的正反转 KHDG-1 型高性能


1

4 直流电源 DZX-1 型电子学

综合实验装置

1

（二）实验项目

77

表 3 实验项目、内容及要求

序号实验项目实验内容教学目标

1 功率因数的提

高

1、日光灯电路。

2、并联电容器提高功率因

数。

1、正弦交流电路中电压、电流相量之间的

关系。

2、理解改善电路功率因数的意义并掌握其

方法。

3、掌握日光灯电路的接线。

2 三相交流电路

参数的测量 1、电压、电流测量。

2、功率的测量。

1、验证三相交流电路中电压、电流和功率

的关系。

2、掌握三相交流电路的连接方法。

3 异步电动机

的正反转 1、点动控制。

2、直接起动。

3、电动机的正反转控制。

1、熟悉按钮开关、交流接触器、热继电器

等控制和保护电器的结构、工作原理和

接线方法。

2、掌握异步电动机的点动、直接起动及正

反转控制电路的设计方法。

4 直流电源 1、直流电源分析。

1、加深对整流、滤波以及稳压电路的理

解。

（三）实验考核与成绩评定

1．考核方式：考勤+现场操作+实验报告

2．成绩评定：考勤(20%)+现场操作（50%）+实验报告（30%）

五、课程考核与成绩评定

（一）考核方式：闭卷考试。

（二）成绩评定：平时成绩（出勤、作业、实验）占 30%，期末考试占 70%。

表 4平时考核方式及权重平时考核类型考勤作业实验成绩

权重（％） 20 30 50

表 5试题类型及权重试题类型填空题判断题选择题分析简答题计算题

权重（％） 20 10 20 25 25

六、推荐教材、参考书及网络资源


1.郭永·电工学（少学时），水利水电出版社，2005.02（第一版）

2.魏佩瑜·电工学·北京：机械工业出版社，2014（第二版）

3.秦曾煌·电工学（上册、下册）·北京：高等教育出版社，2004（第六版）

4.孙骆生·电工学基本教程（上册、下册）·北京：高等教育出版社，1990（第二版）


1.爱课程网：http://www.icourses.cn/home/

2.内蒙古农业大学网络教学平台：http://eplat.imau.edu.cn/meol/homepage/common/



78

《化工分离工程》课程教学大纲


课程编码： 1485220 课程中文名称：化工分离工程

课程英文名称： Separation Engineering





课内实践学时/学

分：学时/学分



预修课程：物理化学、化工热力学

主撰人：安瑞鑫主审人

王克冰制定时

间： 2017 年 6 月 18 日



化工分离工程是研究工业过程中物质分离和纯化的工程技术学科。本课程讲授传质与分离工程

的原理和应用，以及化工分离过程中一些主要分离单元操作和分离工程领域的研究进展。它利用前

期课程中介绍的有关相平衡、热力学、动力学、分子及共聚集状态的微观机理，传热、传质和动量

传递理论来研究化工生产实际中复杂物系的分离和提纯技术。本课程着重基本概念的理解，为分离

过程的选择、特性分析和计算奠定基础。从分离过程的共性出发，讨论各种分离方法的特征。强调

将工程与工艺相结合的观点，以及设计与分析能力的训练；强调理论联系实际，以提高解决问题的

能力。



——了解化工过程中常用和新型的分离技术。

——熟悉各种常用分离过程的基本理论，操作特点。

——掌握简捷和严格的计算方法和强化改进操作的途径。


（一）课程内容及课时分配



理论实验小计

79

第一章绪论 2 2

第二章多组分分离基础 6 6

第三章精馏 6 6

第四章气体吸收和解吸 6 6

第五章分离过程及设备的效率与节能 6 6

第六章其他分离方法 6 6

合计 32 32




1. 教学内容：分离工程理论的形成和特性、分离过程的特征与分类、分离过程的研究内容和研

究方法。


（1）分离因子的概念；

（2）分离过程的分类与特点；

（3）分离过程的研究方法。

3. 教学目标：

（1）了解分离操作在化工生产中的重要性以及本课程的任务和内容；

（2）掌握分离过程的分类和特征。

主要知识单元 2 多组分分离基础

1. 教学内容：分离过程的变量分析及设计变量的确定、相平衡关系的计算、多组分物系的泡点

和露点计算、单级平衡分离过程计算。


（1）多组分物系的泡点和露点计算；

（2）单级平衡分离过程的计算。

3. 教学目标：

（1）了解泡点、露点、单级平衡分离的概念；

（2）理解等温闪蒸和绝热闪蒸过程的计算方法；

（3）掌握多组分物系的泡点和露点温度和压力的计算。

主要知识单元 3 精馏

1. 教学内容：多组分精馏的过程分析及简捷计算、恒沸精馏、萃取精馏、加盐萃取精馏。


（1）多组分精馏的简捷计算；

（2）恒沸精馏与萃取精馏的比较。

3. 教学目标：

（1）了解恒沸精馏、萃取精馏以及加盐萃取精馏的概念与特点；

（2）理解恒沸精馏、萃取精馏以及加盐萃取精馏的原理与异同点；

（3）掌握多组分精馏的简捷计算方法。

主要知识单元 4 气体吸收和解吸

1. 教学内容：气液相平衡、多组分吸收和解吸简捷计算法、吸收和解吸过程、化学吸收。

80


（1）吸收和解吸过程流程；

（2）多组分吸收和解吸简捷计算。

3. 教学目标：

（1）了解气液平衡关系；

（2）理解化学吸收的类型和计算；

（3）掌握吸收和解吸过程流程，多组分吸收和解吸过程简捷计算法。

主要知识单元 5 分离过程及设备的效率与节能

1. 教学内容：气液传质设备的效率、分离过程的最小分离功、分离过程的节能及系统合成。

2. 重点难点：

（1）分离过程的最小功和热力学效率及其计算方法；

（2）分离过程系统合成、分离顺序的合成方法。

3. 教学目标：

（1）了解汽液传质设备效率的各种定义及影响因素；

（2）理解分离过程的最小功及其计算；

（3）掌握分离过程的节能方法，分离顺序的选择。

主要知识单元 6 其他分离方法

1. 教学内容：吸附、离子交换、液液萃取、反应精馏、膜分离。

2. 重点难点：

（1）各种分离方法的特点及操作原理。

3. 教学目标：

（1）了解吸附、离子交换、膜分离、反应精馏等分离方法；

（2）理解吸附原理和吸附剂的选择；离子交换树脂的结构、原理、分类及主要性能参数；分

离用膜和膜分离技术、反渗透、超滤、电渗透、气体膜分离技术、液膜分离等新型分离技术以及反

应精馏过程的特点；

（3）掌握各种分离方法的特点，能够区分和选择适宜的分离方法。



标准化试题闭卷考试。


课程总评成绩=平时考核成绩×30%＋课程结业考试×70%。


平时考核类型作业出勤课堂表现合计

权重（％） 50 33 17 100


试题类型判断选择简答计算合计

权重（％） 10 20 35 35 100


（1）叶庆国.分离工程.北京：化学工业出版社，2010（第一版）

（2）邓修，吴俊生.化工分离工程.北京：科学出版社，2013（第二版）

81

（3）徐心茹.化工过程分离工程.上海：华东理工大学出版社，2012

（4）陈欢林.化工新型分离技术.北京：化学工业出版社，2005（第一版）

（5）李群生.传质分离理论与现代塔器技术.北京：化学工业出版社，2016

（6）唐强，杜娜，胡立新.化工分离技术.北京：科学出版社，2016

82

《化工技术经济》课程教学大纲


课程编码： 1486820

课程中文名称：化工技术经济

课程英文名称： Chemical Engineering

Economics








先修课程：高等数学、概率统计、化工原理、化工工艺学




本课程作为经济学的一个分支学科，是在社会主义市场经济理论的基础上，结合化学工业的技

术特点，紧密联系中国国情和经济体制改革的实际，学习和掌握技术经济分析的基本理论和方法。

其任务是运用技术经济分析理论和方法，注重经济学和技术经济学的普遍原理与化工生产的紧密结

合，研究化学工业和化工过程中经济规律和自然规律的结合，力求提高化工过程及设备，乃至整个

工业的能源，资源的利用率，提高局部和整体的经济效益。



——了解经济理论的基础知识和化学工业的特点。

——熟悉经济效益分析的基本概念、基本原理，增强经济效益观念，提高效益分析能力。

——掌握工程项目评价的理论和方法。






第一章绪论 2 2

83

第二章化工技术经济分析的基本要素 6 6

第三章化工技术经济的基本原理 6 6

第四章经济评价方法 4 4

第五章不确定性分析及风险决策 4 4

第六章项目可行性研究 6 6

第七章技术改造和设备更新的技术经济分析 4 4

合计 32 32



1. 教学内容:

本课程的性质和任务，本课程教学内容和教学环节的安排，本课程的特点和学习要求，本课程

的考核方式；化学工业的概念和特点，技术和经济的关系，化工技术经济学的形成及作用；工程技

术人员应具备的经济观念。


（1）化学工业的概念和特点；

（2）技术和经济的关系。

3. 教学目标:

（1）了解本课程的性质和任务，化工技术经济学的作用；

（2）理解技术和经济的关系；

（3）掌握化学工业的概念和特点。

主要知识单元 2 化工技术经济分析的基本要素

1. 教学内容:

经济效益的概念和评价原则，技术经济指标体系，投资的基本概念，固定资产投资和流动资金

的估算，设备折旧的计算方法，成本及费用的估算，销售收入、成本、利润与税金。


（1）经济效益的概念和评价原则，技术经济指标体系，投资的基本概念；

（2）固定资产投资和流动资金的估算方法，设备折旧计算的基本方法。

3. 教学目标:

（1）了解投资的基本概念和项目资金的组成，设备的折旧和折旧率，成本及费用的概念；

（2）理解经济效益的概念、评价原则和技术经济指标体系，销售收入、成本、利润与税金之间

的关系；

（3）掌握固定资产投资和流动资金的估算方法，设备折旧计算的基本方法，成本及费用的估

算方法。

主要知识单元 3 化工技术经济的基本原理

1. 教学内容:

可比原则，资金时间价值的概念和衡量，利息与利率，现金流量及现金流量图，资金等效值的

概念，资金等效值的计算方法。


（1）资金时间价值的概念和衡量，利息与利率，现金流量及现金流量图，资金等效的计算方

法；

84

（2）现金流量及现金流量图，资金等效值得基本计算方法。

3. 教学目标:

（1）了解可比原则的概念和应用；

（2）理解资金的时间价值概念；

（3）掌握资金时间价值的计算方法，现金流量的构成，会画现金流量图；掌握资金等效值的

概念及资金等效值的基本计算方法。

主要知识单元 4 经济评价方法

1. 教学内容:

静态评价方法，动态评价方法，多方案评价方法与选择。


（1）静态评价方法，动态评价方法；

（2）多方案评价方法与选择。

3. 教学目标:

（1）了解动态投资效果系数法及其评价标准；

（2）理解静态投资回收期法和静态投资效果系数法及其评价标准，年值法及其评价标准，多

方案评价与选择的方法；

（3）掌握动态投资回收期法及其评价标准，净现值法和净现值比率法，内部收率法及其评价

标准。

主要知识单元 5 不确定性分析及风险决策

1. 教学内容:

盈亏平衡分析的概念和方法，敏感性分析的概念和方法，概率分析的目的和方法，投资方案风

险分析，风险决策的原则和基本方法。


（1）盈亏平衡分析的概念和方法；

（2）敏感性分析的概念和方法。

3. 教学目标:

（1）了解线性盈亏平衡分析、非线性盈亏平衡分析和优劣盈亏平衡分析，概率分析的基本概

念、期望值与标准差的计算方法，投资方案风险分析方法；

（2）理解风险决策的原则；

（3）掌握敏感性分析的概念和方法。

主要知识单元 6 项目可行性研究

1. 教学内容:

可行性研究概述，可行性研究的步骤和内容，市场研究和生产规模，原料路线和工艺技术的选

择，厂址选择，投资估算和资金筹措，项目的财务评价，项目国民经济评价，工程项目的经济评价。


（1）可行性研究的步骤和内容，市场研究和生产规模；

（2）原料路线和工艺技术的选择，厂址的选择，投资估算和资金筹措，项目的财务评价，项

目国民经济评价，工程项目的经济评价。

3. 教学目标:

（1）了解可行性研究的步骤和内容，市场研究的概念、内容和步骤，国民经济评价的方法，工

程项目经济评价的原则；

（2）理解生产规模的确定方法，原料路线和工艺技术的选择方法，财务评价的步骤和内容；

（3）掌握厂址选择的原则、步骤和内容，投资估算的基本方法。

85

主要知识单元 7 技术改造和设备更新的技术经济分析

1. 教学内容:

技术改造概述，技术改造项目的经济评价，设备更新概述，设备寿命及经济寿命计算，设备更

新决策。


（1）技术改造项目的经济评价；

（2）设备寿命及经济寿命计算，设备更新决策。

3. 教学目标:

（1）了解技术改造的类型、主要内容和基本原则，技术改造项目经济效益评价的原则；

（2）理解设备额更新和设备磨损的概念，设备更新方案的评价与选择；

（3）掌握技术改造的企业经济评价指标及计算，设备寿命及经济寿命的计算原理和计算方法。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

宋航.化工技术经济.北京：化学工业出版社，2012.6（第三版）

2.参考书：

（1）苏健民.化工技术经济.北京：化学工业出版社，2007.11（第二版）

（2）盛展武.化工装置经济.北京：化学工业出版社，1998.5（第一版）

86

《化工过程分析与合成》课程教学大纲


课程编码： 1485620

课程中文名称：化工过程分析与合成

课程英文名称： Analysis and Synthesis of

Chemical Engineering Process








先修课程：高等数学、化工原理、物理化学、化学反应工程

主撰人：安瑞鑫主审人：王克冰制定时间： 2017 年 9 月 23 日



本课程以科学研究的方法论为主线，培养学生将实践经验与所学知识相结合、分析和解决工程

问题的能力。通过本课程的学习，让学生掌握将实验室研究成果（新工艺、新产品等）实现工业化

的主要方法，掌握包括小型工艺试验、大型冷模实验、中间试验与工程研究含概念设计、经济评价、

基础设计等六个环节的过程研究。通过列举大量化工过程开发的实例，让学生了解正确的理论指导、

科学的实验方法、以及工艺与工程相结合的工程观念在化工过程开发中的重要作用。



——了解理论知识和工程实际的联系，培养学生的工程意识。

——熟悉包括小型工艺试验、大型冷模实验、中间试验与工程研究含概念设计、经济评价、基

础设计等环节的过程研究。

——掌握应用系统工程的观点和方法研究化工过程系统模拟、分析、优化和合成的基本能力。






第一章绪论 2 2

第二章化工过程系统稳态模拟与分析 6 6

第三章化工过程系统动态模拟与分析 4 4

87

第四章化工过程系统的优化 4 4

第五章化工生产过程操作工况调优 4 4

第六章间歇化工过程 4 4

第七章换热网络合成 4 4

第八章分离塔序列的综合 4 4

合计 32 32



1. 教学内容:

化工过程；化工过程生产操作控制；化工过程的分析与合成；化工过程模拟系统；化工企业 CIPS

技术；人工智能技术在化工过程中的应用。


（1）化工过程分析与合成的基本概念及主要研究内容；

（2）化工过程分析与合成的新型手段和方法。

3. 教学目标:

（1）了解化工过程生产操作的控制；

（2）理解化工企业 CIPS 技术及人工智能技术在化工过程中的应用；

（3）掌握化工过程分析与合成的基本概念及主要研究内容。

主要知识单元 2 化工过程系统稳态模拟与分析

1. 教学内容:

过程系统模拟的三种基本方法；过程系统模拟的序贯模块法；过程系统模拟的面向方程法；过

程系统模拟的联立模块法；氨合成工艺流程的模拟与分析。


（1）过程系统模拟的三种基本方法；

（2）氨合成工艺流程的模拟与分析方法。

3. 教学目标:

（1）了解氨合成工艺流程的模拟与分析方法；

（2）理解序贯模块法、面向方程法、联立模块法的基本原理与基本方法；

（3）掌握过程系统模拟的三种基本方法。

主要知识单元 3 化工过程系统动态模拟与分析

1. 教学内容:

化工过程系统的动态模型；连续搅拌罐反应器的动态特性；精馏塔的动态特性；变压吸附过程

的模拟与分析。


（1）精馏塔动态模型的数学处理与应用；

（2）动态模型的数学处理与应用。

3. 教学目标:

（1）了解确定性动态模型的数学处理及连续搅拌罐反应器动态模型的推导；

（2）理解化工过程系统动态模型的分类；

（3）掌握精馏塔动态模型的数学处理与应用。

主要知识单元 4 化工过程系统的优化

88

1. 教学内容:

概述化工过程系统优化问题基本概念；化工过程系统最优化问题的类型；化工过程中的线性规

划问题；化工过程中的非线性规划问题；化工过程大系统的优化。


（1）最优化问题的类型；

（2）有约束条件最优化问题的经典求解方法的应用。

3. 教学目标:

（1）了解化工过程系统优化问题的基本概念；

（2）理解化工过程中的线性及非线性规划问题；

（3）掌握最优化问题的建模方法。

主要知识单元 5 化工生产过程操作工况调优

1. 教学内容:

化工生产过程操作工况调优的作用与意义；化工生产过程操作工况离线调优的方法；机理模型

法—液体空气精馏塔的操作工况调优；统计模型法—苯酐生产过程的操作工况调优；智能模型法—

乙苯脱氢反应过程的操作工况调优。


（1）三种调优方式及三种优化模型；

（2）三种工况离线调优的实际应用。

3. 教学目标:

（1）了解化工生产过程操作工况调优的作用与意义；

（2）理解机理模型法、统计模型法、智能模型法及实际应用；

（3）掌握三种调优方式及三种优化模型。

主要知识单元 6 间歇化工过程

1. 教学内容:

间歇过程与连续过程；过程动态模型及模拟；间歇过程的最优时间表；多产品间歇过程的设备

设计与优化；间歇过程的控制模型。


（1）间歇过程的最优时间表；

（2）多产品间歇过程的设备设计与优化。

3. 教学目标:

（1）了解间歇过程的控制模型及最优时间表；

（2）理解多产品间歇过程的设备设计与优化；

（3）掌握间歇过程与连续过程的区别，间歇过程的基本概念。

主要知识单元 7 换热网络合成

1. 教学内容:

化工生产流程中换热网络的作用和意义；换热网络合成问题；换热网络合成—夹点技术；夹点

法设计能量最优的换热网络；换热网络的调优；实际工程项目的换热网络合成。


（1）夹点的概念及特性；

（2）夹点匹配的可行性原则。

3. 教学目标:

（1）了解化工生产流程中换热网络的作用和意义；

（2）理解换热网络合成问题的描述；

89

（3）掌握夹点的概念及特性。

主要知识单元 8 分离序列的综合

1. 教学内容:

精馏塔分离序列综合概况；分离序列综合的基本概念；动态规划法；分离度系数有序探试法；

相对费用函数法；分离序列综合过程的评价；调优法；复杂塔的分离顺序。


（1）分离序列综合的基本概念；

（2）动态规划法解决多阶段决策过程最优化问题。

3. 教学目标:

（1）了解精馏塔分离序列综合概况；

（2）理解分离度系数有序试探法，分离序列综合过程的评价方法；

（3）掌握分离序列基本概念及动态规划法解决多阶段决策最优化问题的方法。



考试、闭卷






权重（％） 30 50 20 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

张卫东，孙巍，刘君腾.化工过程分析与合成.北京：化学化工出版社，2011（第二版）

2.参考书：

（1）姚平经.过程系统合成.上海：华东理工大学出版社，2009

（2）王弘轼.化工过程系统工程.北京：清华大学出版社，2006

（3）都健.化工过程分析与综合.大连：大连理工大学出版社，2009

90

《化工传递过程》课程教学大纲


课程编码： 1486020 课程中文名称：化工传递过程

课程英文名称： Chemical transmit








先修课程：化工热力学、化工原理、反应工程




本课程是在化学工程与工艺专业学生学完《化工原理》等课程的的基础上，综合运用先修课程

的基础知识，分析和解决化工过程中三种传递现象的工程学科，是基础课程向专业课程、理论到实

践、实践又上升到理论的桥梁课程之一，并与化工原理、化工热力学、化学反应工程等课程共同构

成一个完整的化工过程的知识体系，为化学工艺学等课程的学习奠定坚实的理论基础。



——了解三种传递现象归结为过程速率问题加以探讨的思路。

——熟悉各种传递过程的本质，传递过程的途径，以及过程和设备的设计、操作、控制等问题，

为化工过程的研究开发提供基础数学模型。

——掌握质量守衡定律、热力学第一定律、牛顿运动定律这三个基本物理定律；用微分衡算的

方法分别研究动量、热量和质量三种传递过程的基本原理及三种传递现象之间的定量关系。




91



第一章绪论 1 1

第二章传递过程导论 1 1

第三章总质量、能量和动量衡算 2 2

第四章连续性方程与运动方程 4 4

第五章运动方程的若干解 5 5

第六章边界层流动 3 3

第七章湍流 6 6

第八章能量方程 4 4

第九章热传导 6 6

合计 32 32



1. 教学内容:

（1）化学工业发展历史。

（2）化工传递过程课程的性质、内容和任务。


化工传递过程课程的性质、内容和任务。

3. 教学目标:

（1）了解化学工业的发展史。

（2）熟悉化学工程学科的形成、发展和研究阶段。

（3）掌握本课程的性质、任务和内容。

主要知识单元 2 传递过程导论

1. 教学内容:

（1）分子传递的基本定律。

（2）传递通量的普遍表达式。


（1）各种传递通量的表达式及涡流传递的类似性。

（2）三种传递过程涡流传递的表达式。

3. 教学目标:

（1）了解传递通量的普遍表达式。

（2）熟悉分子传递的基本定律。

（3）掌握动量、热量、质量传递的基本定律，类似性及其通用表达式。

主要知识单元 3 总质量、能量和动量衡算

1. 教学内容:

（1）总质量衡算方程及其应用。

（2）总能量衡算方程及其应用。

（3）总动量衡算方程及其应用。


（1）总质量、总能量衡算方程及其具体应用。

92

（2）总质量、总能量、总动量衡算方程的推导过程及其应用简化。

3. 教学目标:

（1）了解动量衡算方程的各项意义。

（2）熟悉工程实际中的物料衡算、能量转换及消耗、设备受力等问题。

（3）掌握总质量、热量、动量衡算方程，及其在具体控制体内的应用。

主要知识单元 4 连续性方程和运动方程

1. 教学内容:

（1）连续性方程。

（2）用应力表示的运动方程。

（3）奈维—斯托克斯方程。


（1）作用力的性质、各种应力及其表达式，方程式的推导和分析。

（2）连续性方程的意义，各种应力的物理意义及其表达。

3. 教学目标:

（1）了解应力表示的运动方程。

（2）熟悉连续性方程，运动方程的意义和特定形式。

（3）掌握流体所受到力的类型，连续性方程，运动方程。

主要知识单元 5 运动方程的若干解

1. 教学内容:

（1）平壁间的稳态层流。

（2）圆管中的稳态层流。

（3）爬流和势流的基本概念。

（4）流线与流函数。


（1）柱坐标系和球坐标系中方程式的应用，流线和流函数。

（2）连续性方程和奈维—斯托克斯方程在不同情况下的具体形式及其简化的依据和计算。

3. 教学目标:

（1）了解柱坐标系和球坐标系中方程式的应用。

（2）熟悉流线和流函数。

（3）掌握连续性方程和奈维—斯托克斯方程在不同情况下的具体形式及其简化的依据和计算。

主要知识单元 6 边界层流动

1. 教学内容:

（1）边界层的基本概念。

（2）边界层方程。

（3）边界层分离。


（1）边界层的形成、发展，边界层厚度的计算。

（2）普兰特边界层方程的推导方法和求解。

（3）边界层内的速度分布，边界层分离的特点及应用。

（4）边界层内速度侧形的确定。

3. 教学目标:

（1）了解边界层的形成、发展；普兰特边界层方程的推导。

（2）熟悉边界层分离的条件及其对流动的影响。

93

（3）掌握边界层厚度的定义，普兰特边界层方程的求解。

主要知识单元 7 湍流

1. 教学内容:

（1）湍流的特点及其表征。

（2）湍流时的运动方程。

（3）湍流的半经验理论。

（4）圆管中的湍流。


（1）湍流的特点、形成及表征，时均量的概念。

（2）普兰特混合长，圆管中的速度分布及摩檫系数的计算公式。

（3）附加应力湍流时的运动方程和圆管中的湍流计算公式。

3. 教学目标:

（1）了解湍流的半经验理论。

（2）熟悉附加应力普兰特混合长，圆管中的速度分布及摩檫系数的计算公式。

（3）掌握湍流的特点、形成、表征及时均量的概念。

主要知识单元 8 能量方程

1. 教学内容:

（1）能量方程的普遍形式。

（2）能量方程的特定形式。


（1）能量方程的普遍形式的推导，不同传热条件下的能量方程的特定形式。

（2）各种能量方程的表达式，柱坐标和球坐标系中的能量方程。

3. 教学目标:

（1）了解能量方程的普遍形式的推导；不同传热条件下的能量方程的特定形式。

（2）熟悉不可压缩流体的对流传热和固体中的热传导时的能量方程的特定形式。

（3）掌握能量方程的普遍形式。

主要知识单元 9 热传导

1. 教学内容:

（1）一维稳态热传导的分析解。

（2）二维稳态热传导的数值解。

（3）一维不稳态导热的数值解。

（4）各类不稳态导热的特定解。

（5）多维不稳态导热。


（1）热传导方程在具体一维、二维稳态热传导过程中的应用。

（2）不稳态导热的一些特定解法。

（3）热传导方程的简化和定解条件的确定。

3. 教学目标:

（1）了解各种不稳态导热的特定求解方式和过程。

（2）熟悉温度分布方程，传热速率方程及其影响因素。

（3）掌握各种稳态和非稳态情况下的热传导过程的求解方法。


94


考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

陈涛，张国亮。化工传递过程基础，化学工业出版社，2011。

2.参考书：

（1）王少亭。化工传递过程基础，天津大学出版社，1993。

（2）阎建民、刘辉。化工传递过程导论，科学出版社， 2009-07。

95

《化工数学方法》课程教学大纲


课程编码： 1487620

课程中文名称：化工数学方法

课程英文名称： Mathematics for Chemical

Engineering












化工数学是化学工程专业的专业基础课，重点讨论工程问题的数学方法的。其目的为已修完大

学高等数学（包括微积分和微分方程）和普通物理学的化学工程专业或相关专业的高年级本科生开

设，使学生了解、掌握化学和化学工程中常见反应和传递过程求解的解析和数值分析方法，为进一

步学习流体力学、传递过程原理、反应器设计、计算流体力学和进行论文研究打下良好的数学基础。



——了解化工过程的建模方法。

——熟悉应用解析和数值方法求解化工过程常见数学模型。

——掌握线性插值、数值微分、积分变换、偏微分方程的基本理论。






第一章数学模型概论 2

第二章数据处理 10

第三章代数方程的数值解法 14

第四章微分方程的数值解 6

96

合计 32 32


主要知识单元 1 数学模型概论

1. 教学内容:

课程背景、研究的问题、研究方法、讲授内容、参考书目，数学模型的分类，模型、数学模型

的定义，建立数学模型的一般方法。


（1）模型、数学模型的定义；

（2）建立数学模型的一般方法。

3. 教学目标:

（1）了解课程背景、研究的问题、研究方法、讲授内容、参考书目，数学模型的分类；

（2）理解模型、数学模型的定义；

（3）掌握建立数学模型的一般方法。

主要知识单元 2 数据处理

1. 教学内容:

线性插值、二次插值、拉格朗日插值法，对拉格朗日插值法插值余项的讨论，差商、牛顿插值

公式，牛顿插值公式插值余项，等距节点插值的数学应用，分段插值及三次样条插值函数；应用插

值函数计算微商，用三次样条插值函数求数值微分；等距节点求积公式，等距节点求积公式的代数

精度，复化求积公式的数值分析，变步长求积公式的数值分析，龙贝格求积公式的数值分析；关联

函数的选择及线形化，一元线形模型中待定系数的确定，线形相关系数及显著性检验，多元线形拟

和中待定系数确定及非线形最小二乘法。


（1）拉格朗日插值、牛顿插值公式、数值微分、等距节点求积公式；

（2）牛顿插值公式、数值微分。

3. 教学目标:

（1）了解牛顿插值公式插值余项，分段插值及三次样条插值函数，用三次样条插值函数求数

值微分，等距节点求积公式的代数精度，变步长求积公式的数值分析，龙贝格求积公式的数值分析，

线形相关系数及显著性检验，多元线形拟和中待定系数确定及非线形最小二乘法；

（2）理解关联函数的选择及线形化；

（3）掌握线性插值、二次插值、拉格朗日插值法，对拉格朗日插值法插值余项的讨论，差商、

牛顿插值公式，等距节点插值的数学应用，应用插值函数计算微商，等距节点求积公式，复化求积

公式的数值分析，一元线形模型中待定系数的确定。

主要知识单元 3 代数方程的数值解法

1. 教学内容:

高斯消去法、高斯主元素消去法、LU分解法，三对角线方程组追赶法；多线形方程组的迭代解

法；两分法、迭代法、威格斯坦法、牛顿法求解非线形方程求根，弦截法求解非线形方程求根，非

线形方程组数值解。


（1）高斯消去法、高斯主元素消去法、LU分解法求解代数方程(组)；两分法、迭代法、威格

斯坦法、牛顿法求解非线形方程；

（2）LU分解法求解代数方程(组)，威格斯坦法、牛顿法求解非线形方程。

3. 教学目标:

（1）了解解三对角线方程组追赶法，线形方程组的迭代解法，弦截法求解非线形方程求根；

97

（2）理解非线形方程组数值解；

（3）掌握高斯消去法、高斯主元素消去法、LU分解法，两分法、迭代法、威格斯坦法、牛顿

法求解非线形方程求根。

主要知识单元 4 微分方程的数值解

1. 教学内容:

尤拉法求解微分方程，龙格一库塔法求解微分方程；边值问题：打靶法、有限差分法。


（1）尤拉法求解微分方程；

（2）龙格一库塔法求解微分方程。

3. 教学目标:

（1）了解边值问题：打靶法、有限差分法；

（2）掌握尤拉法、龙格一库塔法求解微分方程。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

周爱月，李士雨.化工数学.北京：化学工业出版社，2011.9（第三版）

2.参考书：

（1）宋怀俊.化工数学.郑州：郑州大学出版社，2006.8（第一版）

（2）江体乾.化工数学模型.北京：中国石化出版社，1999.5（第一版）

（3）王金福.化工应用数学分析.北京：化学工业出版社，2006.9（第一版）

98

《工业分析》课程教学大纲


课程编码： 1486320 课程中文名称：工业分析

课程英文名称： Industry Analysis








先修课程：无机化学、有机化学、物理化学、分析化学




工业分析课程是工业分析与检测专业的一门专业课程，是分析化学和仪器分析理论在工业生产

中对产品的质量、原材料及中间产品进行分析测定的具体应用。本课程开课的目的是在学生基本掌

握了系统的分析化学理论和实验技术的基础上，从工业产品、原材料的分析入手，让学生接触实物

分析的全过程，进一步拓宽学生知识的深度和广度，给学生充分的独立思考和动手的机会，训练学

生的实验操作能力，动手能力、团结精神以及分析问题、解决问题的能力。



——了解工业生产中科研中的原材料、中间产品、产品及工业三废等物质的分析检验方法。

——熟悉工业样品分析的基本方法。

——掌握应用专业知识去分析解决工业生产和科研中的实际问题的能力。






第一章绪论 2 2

第二章样品的采集与制备 6 6

第三章水质分析 4 4

第四章煤和焦炭分析 4 4

99

第五章硅酸盐分析 4 4

第六章钢铁分析 4 4

第七章气体分析 4 4

第八章化工产品质量检验 4 4

合计 32 32



1. 教学内容:

工业分析的任务、特点；工业分析方法分类；标准物质。


（1）工业分析特点，工业分析的任务和作用；

（2）标准物质在工业分析中的作用。

3. 教学目标:

（1）了解产品标准和方法标准；

（2）理解标准制定和修订的原则和程序；

（3）掌握工业分析方法的分类。

主要知识单元 2 样品的采集与制备

1. 教学内容:

采样术语、采样目的和技术；固体试样的采集与制备；液体试样的采集与制备；气体试样的采

集与制备。


（1）试样的采集方法和试样的制备；

（2）试样的采集方法和试样的制备。

3. 教学目标:

（1）了解采样的重要性；

（2）理解取样理论及应用；

（3）掌握固体、液体、气体试样的采集方法和制备。

主要知识单元 3 水质分析

1. 教学内容:

水的分类及其所含杂质；水质的标准；PH 值、酸度、碱度、硬度、总铁含量、氟含量、硫酸

盐含量、水中溶解氧的测定。


（1）水质指标的测定方法；

（2）水质分析指标之间的关系。

3. 教学目标:

（1）了解水质标准、水质分析技术和水质指标之间的关系；

（2）理解水质指标的概念和分类；

（3）掌握水样的采集和保持，水质指标的测定方法水样的采集和保持，水质指标的测定方法。

主要知识单元 4 煤和焦炭分析

1. 教学内容:

100

煤和焦碳的组成及各组分的重要性质；煤分分析方法；煤试样的制备方法及制样原则；煤中水

分、灰分、挥发分、固定碳的测定；煤中全硫的测定；煤的发热量的测定。


（1）煤中硫的测定；

（2）煤发热量的测定及计算方法。

3. 教学目标:

（1）了解煤的组成及各组分的主要性质；

（2）理解煤中水分、灰分、挥发分的测定原理；

（3）掌握煤中硫的测定和煤发热量的测定及计算方法。

主要知识单元 5 硅酸盐分析

1. 教学内容:

硅酸盐的种类、组成和分析意义；试样的准备和分解；硅酸盐系统的分析方法类型；二氧化

硅、氧化铝、二氧化铁、氧化钙、氧化镁的测定。


（1）质量法测定二氧化硅、EDTA法测定 Fe2O3、Al2O3；

（2）硅酸盐分析中各种测定项目中的测定原理。

3. 教学目标:

（1）了解硅酸盐的分类、组成及表示方法；

（2）理解硅酸盐的主要分析项目的测定和分析；

（3）掌握硅酸盐的存在形式、试样的制备方法及硅酸盐系统的分析方法。

主要知识单元 6 钢铁分析

1. 教学内容:

钢铁材料的分类；钢铁产品牌号的表示方法；钢铁试样的采取、制备和分解；钢铁中碳、硫、

磷、锰、硅的测定。


（1）钢铁试样的采取、制备和分解；

（2）钢铁试样的采取、制备和分解。

3. 教学目标:

（1）了解钢铁的分类和牌号表示方法；

（2）理解钢铁五元素在钢铁中的存在形式及对钢铁的影响；

（3）掌握钢铁样品的采取、制备和分解方法；各项目的测定原理和方法。

主要知识单元 7 气体分析

1. 教学内容:

工业气体；气体分析的意义及特点；气体试样的采取；气体化学分析方法；气体分析仪器。


（1）气体试样的采集和保持，吸收气体体积法的测定原理和方法；

（2）吸收气体体积法的测定原理。

3. 教学目标:

（1）了解工业气体的种类、特点及分析方法；

（2）理解气体试样的采集和保持；

（3）掌握吸收气体积法的测定原理，燃烧法测定原理。

主要知识单元 8 化工产品质量检验

1. 教学内容:

101

原材料分析；中间控制分析；产品质量分析；工业碳酸钠质量分析；双氧水生产工艺分析；硝

酸生产工艺分析；工业乙酸乙酯生产分析。


（1）原材料分析；中间控制分析；产品质量分析；

（2）掌握工业碳酸钠、双氧水、硝酸等化工产品的质量检验和评价方法。

3. 教学目标:

（1）了解原料分析和产品质量分析；

（2）理解工业碳酸钠、双氧水等化工产品的分析方法；

（3）掌握工业中各化工产品的质量检验和评价方法。



考试、闭卷






权重（％） 30 50 20 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

张小康.工业分析.北京：化学工业出版社，2004

2.参考书：

（1）李广超.工业分析.北京：化学工业出版社，2001

（2）魏琴.工业分析.北京：中国科学技术出版社，2002

102

《化工过程开发》课程教学大纲


课程编码： 1486220

课程中文名称：化工过程开发

课程英文名称： Chemical Engineering Process

Development








先修课程：化工热力学、化工原理、物理化学、化学反应工程




本课程以科学研究的方法论为主线，培养学生综合应用所学知识分析和解决工程问题的能力。

通过列举大量化工过程开发的实例，让学生了解蒸汽的理论指导、科学的实验方法以及工艺与工程

相结合的工程观念在化工过程开发中的重要作用。掌握化工新技术、新产品开发的基本研究方法，

培养学生的工程观念和创新思维。



——了解化工过程开发和工艺设计的基本概念与原理。

——熟悉化工过程开发的一般程序与方法。

——掌握专业的基础知识，并具有进行化工过程开发与化工工艺设计的初步能力。






第一章化工过程开发概述 2 2

第二章科学选题与方案比较 4 4

第三章实验室工作及开发研究方法 4 4

第四章化工过程放大方法与技术 4 4

103

第五章过程经济 4 4

第六章安全与环保 4 4

第七章工艺设计基础 6 6

第八章知识产权保护 4 4

合计 32 32


主要知识单元 1 化工过程开发概述

1. 教学内容:

科学技术及研究方法概述；化工过程开发的内容、特点、基本方法、主要步骤及组织管理。


（1）化工过程开发的特点、方法；

（2）化工过程开发的特点、内容、步骤与组织。

3. 教学目标:

（1）了解化工过程开发的研究方法；

（2）理解化工过程开发的内容和特点；

（3）掌握化工过程开发的基本方法及主要步骤。

主要知识单元 2 科学选题与方案比较

1. 教学内容:

化工过程开发选题的基本原则；开发方案与立项报告；技术经济。


（1）过程开发中资料的分析与整理，方案的制定；

（2）开发方案的确定，项目立项及方案比较。

3. 教学目标:

（1）了解选题的基本原则，文献调研，立项报告；

（2）理解项目立项，市场调研，经费的来源等内容及要求；

（3）掌握资料的分析与整理，开发方案的制定。

主要知识单元 3 实验室工作及开发研究方法

1. 教学内容:

实验室工作的文献资源；实验过程的观察与实验方法；实验研究工作的程序；实验室研究的方

法；实验室工作的安全；实验优选与数据处理。


（1）实验研究的程序及单因素实验优选；

（2）各种实验仪器的使用及常用测量技术。

3. 教学目标:

（1）了解实验的分类、实验研究的程序及常用仪器的清洗干燥与使用；

（2）理解科学逻辑思维与非逻辑思维方法；

（3）掌握常用测量技术、单因素实验优选、正交试验设计及均匀试验设计。

主要知识单元 4 化工过程放大方法与技术

1. 教学内容:

化工过程放大的基本方法；传递过程与冷模试验；反应器的选型；中间试验的分类及注意事项。


104

（1）化工过程反应放大的基本概念、基本方法；

（2）传递过程原理、反应器的选型及中试。

3. 教学目标:

（1）了解化工过程放大的基本概念与方法；

（2）理解中间试验的分类、传递过程及冷模试验；

（3）掌握反应放大的基本方法，反应器的选型与中试的注意事项。

主要知识单元 5 过程经济

1. 教学内容:

化工过程开发评价的内容、方法和程序；投资估算；产品成本估算；经济评价的要点及技术经

济评价的报告。


（1）过程开发评价的内容、方法、程序；

（2）工艺装置投资估算，产品成本组成、成本估算。

3. 教学目标:

（1）了解化工过程开发评价的内容、概念；

（2）理解公用工程和其他工程费用估算，成本估算方法；

（3）掌握评价的方法和程序，技术经济评价报告的编写。

主要知识单元 6 安全与环保

1. 教学内容:

劳动安全及其设计内容；化学危险品分类；化工防火、防爆、防毒、防烧伤和设计要点；化工

环保设计内容；环保影响评价及程序；环保影响评价报告书。


（1）化工劳动安全及环境保护及其设计内容；

（2）环保影响评价程序及评价报告书。

3. 教学目标:

（1）了解化学危险品分类及化工防火防爆设计要点；

（2）理解化工环保设计内容及环保影响评价程序；

（3）掌握化工劳动安全及环境保护设计内容。

主要知识单元 7 工艺设计基础

1. 教学内容:

过程开发设计中概念设计、中试设计、工程基础设计的内容程序与区别；化工工艺设计基础；

可行性研究报告；流程图设计规范、要点；施工图设计；物料和热量衡算。


（1）概念设计、中试设计、工程基础设计的内容、区别；

（2）物料衡算与热量衡算。

3. 教学目标:

（1）了解化工工艺设计基础及过程计算；

（2）理解初步设计、流程图设计、施工图设计的设计规范及要点；

（3）掌握概念设计、中试设计、工程基础设计的内容、区别。

主要知识单元 8 知识产权保护

1. 教学内容:

知识产权的保护范围；侵犯知识产权的基本特征；专利、专利权、专利申请、专利文献的使用；

技术转让合同的分类、内容、签订及履行；侵犯知识产权行为的法律救济；技术成果认定的程序。

105


（1）侵犯知识产权的基本特征，技术转让合同的签订及履行的注意事项；

（2）技术成果认定的范围与形式。

3. 教学目标:

（1）了解知识产权的保护范围及侵犯知识产权的基本特征；

（2）理解专利、专利权、专利申请及专利文献的使用；

（3）掌握侵犯知识产权的法律救济方法。



考试、闭卷






权重（％） 30 50 20 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

张浩勤.化工过程开发与设计.北京：化学工业出版社，2002.7

2.参考书：

（1）陈声宗.化工过程开发与设计.北京：化学工业出版社，2005.8

（2）黄英，王艳丽.化工过程开发与设计.北京：化学工业出版社，2008.8

106

《化工过程控制》课程教学大纲


课程编码： 1485920 课程中文名称：化工过程控制

课程英文名称： Chemical process control








先修课程：电工学、化工原理、普通物理、电子技术




本课程是在电工学、电子技术、普通物理、化工原理等课程的的基础上，综合运用先修课程的

基础知识，分析和解决化工生产过程中，检测和控制仪表的原理及应用。课程中有关流量测量和化

工原理的流量测量内容相近，互相补充。是基础课程向专业课程、理论到工程过渡的桥梁课程之一，

并与化工工艺计算、化工机械设备基础等课程共同构成一个完整的化工过程的知识体系，为其他专

业课程的学习奠定坚实的基础。



——了解先进控制技术。

——熟悉简单控制系统的数学模型、微分方程、传递函数；简单控制系统的分析、设计、应用

及系统投运和控制器参数整定方法；串级控制系统的特点、应用和设计。

——掌握自动控制系统的组成，及其系统的控制质量指标；控制系统的控制规律、控制器参数

对系统控制质量的影响；被控对象参数对控制系统质量的影响。



107




第一章常规单回路系统设计 4 4

第二章复杂控制系统 6 6

第三章先进控制技术 2 2

第四章整体控制系统设计 6 6

第五章流体输送设备的控制 4 4

第六章传热设备的控制 2 2

第七章精馏塔的控制 2 2

第八章化学反应器的控制 2 2

第九章典型工业生产过程的控制 4 4

合计 32 32


主要知识单元 1 常规单回路系统设计

1. 教学内容:

（1）控制系统组成和控制性能指标。

（2）过程动态特性和过程动态模型的建立。

（3）检测变送环节。

（4）控制阀的选择。

（5）控制器的控制算法。

（6）控制器控制规律选择与参数整定。


（2）控制系统组成和控制性能指标。

（2）控制器的控制算法。

（2）控制器控制规律选择与参数整定。

3. 教学目标:

（1）了解过程动态特性和过程动态模型的建立。

（2）熟悉控制系统组成和控制性能指标。

（3）掌握控制器控制规律选择与参数整定。

主要知识单元 2 复杂控制系统

1. 教学内容:

（1）串级控制系统。

（2）比值控制系统。

（3）均匀控制系统

（4）选择性控制系统

（5）分程控制系统

（6）双重控制系统

（7）前馈控制系统


（1）串级控制系统的特点、应用和设计。

108

（2）双重控制系统的特点、应用和设计。

3. 教学目标:

（1）了解比值控制系统、均匀控制系统、选择性控制系统、分程控制系统的基本原理和结构；

双重控制系统设计和工程应用中的问题。

（2）熟悉串级、双重控制系统控制器参数整定及投运。

（3）掌握串级控制系统的基本原理、结构、特点、应用和设计。

主要知识单元 3 先进控制技术

1. 教学内容:

（1）基于模型的预测控制。

（2）预测控制基本原理。

（3）预测控制算法。


（1）预测控制基本原理。

（2）预测控制算法。

3. 教学目标:

（1）了解先进控制技术。

（2）熟悉预测控制算法。

（3）掌握预测控制基本原理。

主要知识单元 4 整体控制系统设计

1. 教学内容:

（1）工艺设计与过程控制。

（2）回路设计与全过程控制的关系。

（3）多变量控制系统设计。


（1）回路设计与全过程控制的关系。

（2）多变量控制系统设计。

3. 教学目标:

（1）了解工艺设计与过程控制的基本概念和原理。

（2）熟悉回路设计与全过程控制的关系。

（3）掌握多变量控制系统设计的基本原理。

主要知识单元 5 流体输送设备的控制

1. 教学内容:

（1）泵及压缩机的控制方案。

（2）离心式压缩机的防喘振控制。

（3）压缩机的串并联运行及其控制。


（1）泵和管路系统的静态特性及泵的控制方案。

（2）喘振的极限线方程及安全操作线。

3. 教学目标:

（1）了解泵和管路系统的静态特性及泵的控制方案；离心式压缩机的控制方案。

（2）熟悉压缩机的串并联运行及其控制方案。

（3）掌握离心式压缩机的特性曲线与引起喘振的因素；喘振的极限线方程及安全操作线；防

喘振控制系统。

109

主要知识单元 6 传热设备的控制

1. 教学内容:

（1）传热设备的结构类型。

（2）热量传递的三种方式。

（3）传热设备的动态特点。

（4）传热设备的自动控制方案。

（5）对象的静态数学模型。

（6）对象静态模型的基本方程式。

（7）对象的静态放大倍数。

（8）对象的动态数学模型。


（1）传热设备的自动控制方案。

（2）对象静态模型的基本方程式。

（3）对象的动态数学模型。

3. 教学目标:

（1）了解传热设备的结构类型；热量传递的三种方式；传热设备的动态特点。

（2）熟悉对象静态模型的基本方程式；对象的动态数学模型。

（3）掌握传热设备的自动控制方案。

主要知识单元 7 精馏塔的控制

1. 教学内容:

（1）精馏塔的控制目的和独立变量的确定。

（2）精馏塔的静态特性、物料平衡关系、能量平衡关系和分离度。

（3）塔内部平衡关系、扰动因素的静态影响关系。

（4）精馏塔的动态特性、单块塔板的动特性、加料塔板的动特性、塔顶段动态特性、塔底

段动态特性。

（5）精馏塔间接质量指标的选取

（6）精馏塔的基本控制方案

（7）传统的物料平衡控制

（8）控制一个产品质量

（9）控制两个产品质量


（1）精馏塔的控制目的和精馏过程独立变量的确定。

（2）精馏塔的静态特性；扰动因素的静态影响关系。

（3）精馏塔的基本控制方案。

3. 教学目标:

（1）了解精馏塔的控制目的和精馏过程独立变量的确定。

（2）熟悉精馏塔的静态特性、动态特性。

（3）掌握精馏塔的基本控制方案。

主要知识单元 8 化学反应器的控制

1. 教学内容:

（1）化学反应和化学反应器；化学反应的基本规律。

（2）化学反应速度及其影响因素；化学平衡。

（3）反应的转化率、产率和收率。

110

（4）化学反应器的动态数学模型。

（5）化学反应器的基本方程式。

（6）反应器的基本控制方案。

（7）反应器的热稳定性及闭环稳定条件。

（8）非绝热反应釜的动态模型。


（1）化学反应器的动态数学模型；化学反应器的基本方程式。

（2）反应器的基本控制方案。

（2）反应器的热稳定性及闭环稳定条件。

3. 教学目标:

（1）了解化学反应和化学反应器；化学反应的基本规律；化学反应速度及其影响因素；化学

平衡；反应的转化率、产率和收率。

（2）熟悉化学反应器的动态数学模型；化学反应器的基本方程式。

（3）掌握反应器的基本控制方案。

主要知识单元 9 典型工业生产过程的控制

1. 教学内容:

（1）聚合反应釜的控制。

（2）一个连续反应器控制方案的考虑原则。

（3）催化裂化反应再生系统的前馈控制。

（4）合成橡胶间歇聚合釜的自适应预估控制。

（5）合成氨的计算机控制系统。


（1）一个连续反应器控制方案的考虑原则。

（2）催化裂化反应再生系统的前馈控制。

（3）合成氨的计算机控制系统。

3. 教学目标:

（1）了解反应器控制方案的考虑原则。

（2）熟悉聚合反应釜的控制。

（3）掌握合成氨的计算机控制系统。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100

111



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

王骥程、祝和云主编，化工过程控制工程，化学工业出版社，2003(第二版)。

2.参考书：

（1）厉玉鸣主编，化工仪表及自动化，化学工业出版社，1999。

（2）罗健旭、黎冰、黄海燕、何衍庆编著，过程控制工程，化学工业出版社，2015。

（3）武平丽，过程控制及自动化仪表，化学工业出版社，2015（第二版）。

112

《化工设备机械基础课程设计》课程教学大纲


课程编码： 1486820

课程中文名称：化工设备机械基础课程设计

课程英文名称： Design of Chemical

equipment


总学时/学分： 64 学时/2 学分课内实践学时/学分： 64 学时/ 2 学分



先修课程：机械制图、化工原理、化工设备




本课程是在化学工程与工艺专业学生学完《化工设备》等课程的的基础上，综合运用先修课程

的基础知识，进行工程设计的初步训练。通过本次课程设计，使学生将有关压力容器及化工设备的

基本概念应用到工程实际中去，为毕业设计和日后的工作实践打下良好基础。

课程设计要求学生掌握工程设计的一般步骤，学会设计资料的搜集和数据的查取，工程图纸的

绘制，设计计算书的编制。


通过课程设计应实现以下目标：

——了解化工设备设计的基本程序与方法，培养学生查阅有关技术资料及物性参数的获取信息

能力。

——熟悉一般化工设备机械设计技术文件的基本内容与有关要求。

——掌握数据搜集方法，设备设计计算方法，设备参数与结构尺寸间的选取，增强学生分析问

题、解决问题的能力。

三、课程设计内容与要求


课程设计题目：液氨储罐设计，液氨储罐室外放置、双鞍座结构

设计内容包括：

（1）设计方案简介：包括对给定或选定的储罐的型式进行简要的论述。

113

（2）设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、设备的工艺尺寸计算及结构设计。

（3）设备强度计算；技术条件编制。

（4）绘制设备总装配图。

（5）编制设计说明书。掌握设计说明书的编写方法和格式。包括设计任务书、目录、设计方

案简介与评述、参考文献等，要求整个设计内容全部用计算机打字排版、打印。

（二）设计基本要求

（1）使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。

（2）设计计算要求人工计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握设计公

式及相关参数的使用。

（3）工程图纸要求手工绘图。

（4）设计全部工作由学生本人独立完成。

（5）要求交出设计文件包括：设计说明书一份，总装配图一张 (折合 A2 图纸一张)。



1 第 1 天教师讲解，布置设计任务集中

2 第 2-3 天查阅相关资料，确定设计方案集中

3 第 4-6 天设计计算集中

4 第 5-6 天绘制设备总装配图集中

5 第 7 天编写设计说明书并提交集中

6 第 8 天教师审查和考核教师综合考核、给分



课程设计成绩由指导教师根据设计说明书、图纸和学生在设计过程中的学习态度和表现综合

评定。


总成绩评定由设计态度、查阅资料及独立设计能力、工作量、设计成果质量等部分组成。其中

设计态度占 20%、查阅资料及独立设计能力占 20%、设计成果质量占 60%。

总评成绩＝设计态度×20%＋查阅资料及独立设计能力×20%＋设计成果质量×60%


114

（1）郑津洋编著，过程设备设计，化学工业出版社，2002。

（2）姚慧珠编著，化工机械制造，北京，化学工业出版社，2002。

（3）国家质量技术监督局，GB150-2011《压力容器》，中国标准出版社，2011。

（4）国家质量技术监督局，《压力容器安全技术监察规程》，中国劳动社会保障出版社，1999。

（5）全国化工设备设计技术中心站，《化工设备图样技术要求》，2000，11。

（6）黄振仁、魏新利，《过程装备成套技术设计指南》，化学工业出版社，2002。

115

《化工设计课程设计》课程教学大纲


课程编码： 1486920 课程中文名称：化工设计课程设计

课程英文名称： Design of Chemical plant


总学时/学分： 64 学时/2 学分课内实践学时/学分： 64 学时/ 2 学分



先修课程：机械制图、化工原理、化工设备、化工设计




本课程是在化学工程与工艺专业学生学完《化工设计》等课程的的基础上，综合运用先修课程

的基础知识，进行化工装置设计的初步训练。通过本次课程设计，全面系统地掌握化工设计的基本

内容、基本原理、设计规定和设计方法，熟悉我国现行的有关化工工艺设计的规定和标准。是对学

生进行化工工程设计训练，培养学生工程素质和综合分析与解决工程实际问题的能力。使学生将有

化工工艺和设备、仪表控制系统及安全生产的基本概念应用到工程实际中去，为毕业设计和日后的

工作实践打下良好基础。

课程设计要求学生掌握工程设计的一般步骤，学会设计资料的搜集和数据的查取，工程图纸的

绘制，设计计算书的编制。



——了解化工装置设计的基本程序与方法，培养学生查阅有关技术资料及物性参数的获取信息

能力。

——熟悉一般化工装置设计技术文件的基本内容与有关要求。

——掌握数据搜集方法，工艺流程的选择、设备的选型和设备设计计算方法，工艺与设备参数

与结构尺寸间的选取，增强学生分析问题、解决问题的能力。



116


（1）工艺和设备设计方案简介：包括对给定或选定的工艺流程进行简要的论述。

（2）对设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、设备的工艺尺寸计算及结构设计。

（3）绘制工艺流程图、对主要设备进行选型。

（4）编制设计说明书。掌握设计说明书的编写方法和格式。包括设计任务书、目录、设计方

案简介与评述、参考文献等，要求整个设计内容全部用计算机打字排版、打印。

（二）设计基本要求

（1）使用国家最新相关标准、规范进行设计，掌握典型工艺流程和工艺过程设备设计的全过

程。

（2）设计计算要求人工计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握设计公

式及相关参数的使用。

（3）工程图纸要求手工绘图。

（4）设计全部工作由学生本人独立完成。

（5）要求交出设计文件包括：设计说明书一份，工艺流程 PFD 图一张。





3 第 4-6 天设计计算集中

4 第 5-6 天绘制工艺流程图集中





课程设计成绩由指导教师根据设计说明书、图纸和学生在设计过程中的学习态度和表现综合

评定。






117

（1）梁志武，陈声宗，化工设计，化学工业出版社，2015.9，第四版。

（2）姚慧珠编著，化工机械制造，化学工业出版社，2002。

（3）国家质量技术监督局，GB150-2011《压力容器》，中国标准出版社，2011。

（4）国家质量技术监督局，《压力容器安全技术监察规程》，中国劳动社会保障出版社，1999

年。

（5）全国化工设备设计技术中心站，《化工设备图样技术要求》，2000，11。

（6）中国石化集团上海工程有限公司编，化工工艺设计手册（上、下），化学工业出版社，2010

年。

（7）吴德荣，化工装置工艺设计，化学工业出版社，2014.8。

（8）陆德民，石油化工自动控制设计手册，化学工业出版社，2013.6（第三版）。

118

《催化工程基础》课程教学大纲


课程编码： 1486320

课程中文名称：催化工程基础

课程英文名称： Catalytic Engineering

Foundation

课程类别：专业教育课程性质：拓展课程







先修课程：物理化学、化工原理




催化工程基础为化学工程与工艺专业的专业教育拓展课程，催化在化学工业及绿色化学和低碳

经济的发展中起着很重要的作用，而催化工程则对节能降耗减排做出直接的贡献，催化工程基础课

程主要介绍各类催化剂的组成、结构及其催化作用规律与催化机理，催化在国民经济中的重要性，

催化工程的研究内容和现时的状态及发展趋势，以大量实际例子用以说明如何使催化原理和方法与

实际问题相结合。



——了解催化作用的原理，催化剂在化学工业中的应用。

——熟悉催化剂的分类、催化剂设计、催化剂制备与催化剂活性评价等方面的基本知识。

——掌握催化过程的化学本质和工业催化技术的基本要求和特性，为培养化工工艺类专业工程

师提供坚实的理论基础服务。






第一章催化剂与催化作用的基础知识 4 4

第二章固体催化剂表面的吸附与孔内扩散 6 6

第三章酸碱催化剂及其催化应用 5 5

119

第四章金属催化剂及其催化作用 5 5

第五章过渡金属氧化物催化剂及其催化作用 5 5

第六章催化剂的制备与使用 3 3

第七章环境催化 4 4

合计 32 32


主要知识单元 1 催化剂与催化作用的基础知识

1．教学内容:

催化作用的特征，催化反应和催化剂的分类，固体催化剂的组成与结构，催化剂的反应性能

及对工业催化剂的要求，多相催化反应体系的分析。


（1）催化剂与催化作用的基本特征；

（2）多相催化反应体系中的物理过程与化学过程分析，缔合活化催化循环和非缔合活化催化

循环。

3．教学目标:

（1）了解催化剂与催化作用的基本特征、催化反应的分类等基础知识；

（2）理解评价催化反应活性的方法；

（3）掌握固体催化剂的组成与结构，催化剂的反应性能及对工业催化剂的要求等。

主要知识单元 2 固体催化剂表面的吸附与孔内扩散

1．教学内容:

催化剂的物理吸附与化学吸附，化学吸附类型和化学吸附态，吸附平衡与等温方程，催化剂

的表面积及其测定，催化剂的孔结构与孔内扩散。


（1）催化剂的物理吸附与化学吸附；

（2）催化剂的表面积、孔结构及其测定方法，吸附等温方程的意义及其应用。

3．教学目标:

（1）了解有关固体表面吸附的基本概念，孔内扩散的类型及影响因素等；

（2）理解物理吸附与化学吸附的特性、化学吸附的类型、化学吸附态和吸附平衡的两种表示

方法；

（3）掌握催化剂的表面积及其测定方法，催化剂重要孔结构参数的类型及测定方法。

主要知识单元 3 酸碱催化剂及其催化应用

1．教学内容:

酸碱催化剂的应用及其分类，酸碱定义及酸碱中心的形成，固体酸性质及其测定，酸碱催化作

用及其催化机理，沸石分子筛催化剂及其催化作用，典型酸催化剂催化反应剖析


（1）均相和多相酸催化反应机理，沸石分子筛催化剂的结构、特点及其催化作用；

（2）固体酸性质的测量原理及方法，沸石分子筛催化剂的孔道结构及其酸性质调变。

3．教学目标:

（1）了解酸和碱的定义、酸碱催化剂的类型及其应用；

（2）理解固体酸碱的性质及其测量方法，重点掌握酸碱催化剂的催化机理；

（3）掌握沸石分子筛催化剂的结构、特点、分类及其催化作用。

120

主要知识单元 4 金属催化剂及其催化作用

1．教学内容:

金属催化剂的应用及其特性，金属催化剂的化学吸附，金属催化剂电子因素与催化作用的关系，

金属催化剂晶体结构与催化作用的关系，负载型金属催化剂及其催化作用，合金催化剂及其催化作

用，金属催化剂催化作用的典型剖析。


（1）金属催化剂的电子因素对其催化性能的影响，金属催化剂的晶体结构对其催化性能的影

响；

（2）负载型金属催化剂的分散度概念及其与催化性能的关系。

3．教学目标:

（1）了解金属催化剂的应用及其特征；

（2）理解金属催化剂电子因素、晶体结构与催化作用的关系；

（3）掌握金属及负载型金属催化剂及其催化作用。

主要知识单元 5 过渡金属氧化物催化剂及其催化作用

1．教学内容:

过渡金属氧化物催化剂的应用及氧化物的类型，金属氧化物中的缺陷和半导体性质，半导体催

化剂的化学吸附与半导体电子催化理论，过渡金属氧化物催化剂的氧化—还原机理，过渡金属氧化

物催化剂典型催化过程分析。


（1）半导体催化剂的电子催化理论及其应用；

（2）过渡金属氧化物催化剂的氧化还原机理及其反应实例。

3．教学目标:

（1）了解了解过渡金属氧化物催化剂的应用及氧化物的类型；

（2）理解半导体催化剂的化学吸附与半导体电子催化理论；

（3）掌握过渡金属氧化物催化剂的氧化还原机理。

主要知识单元 6 催化剂的制备与使用

1．教学内容:

催化剂的选择分类，选择催化剂常用方法，催化剂的制备与催化剂的预处理，催化剂的失活与

再生。


（1）催化剂的几种重要制备方法；

（2）催化剂的失活类型及其再生方法。

3．教学目标:

（1）了解沉淀、浸渍、还原、热分解、离子交换等传统催化剂制备方法；

（2）理解有关催化剂的积碳、中毒、烧结等失活原因；

（3）掌握催化剂的再生方法。

主要知识单元 7 环境催化

1．教学内容:

环境催化的特点和研究内容，机动车尾气净化催化技术，排烟脱硫、脱氮技术，催化燃烧，CO

和氯氟烃（CFCs）的催化治理，水污染治理，清洁燃料的生产和环境友好催化技术的开发。


（1）机动车尾气净化催化剂——三效催化剂的组成和发生的反应，对烟道气进行脱硫和脱氮

的反应及所使用的催化剂；

121

（2）光催化氧化法治理水污染的原理及设备。

3．教学目标:

（1）了解了解环境催化的特点和研究内容；

（2）理解机动车尾气净化催化技术、脱硫、脱氮技术及 CO2 的催化治理技术，氯氟烃的催化

治理和水污染治理方法；

（3）掌握清洁燃料的生产和绿色催化技术的开发等。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型名词解释填空题判断题简答题合计

权重（％） 20 30 20 30 100


1. 教材：

（1）王桂茹.催化剂与催化作用.大连：大连理工大学出版社，2015.1（第四版）

（2）黄仲涛，耿建铭.工业催化.北京：化学工业出版社，2014.9（第三版）

2. 参考书：

（1）吴越.催化应用基础.北京：化学工业出报社，2009.5

（2）辛勤，徐杰.现代催化化学.北京：科学出版社，2016.12

（3）甄开吉，王国甲，毕颖丽.催化作用基础.北京：科学出版社，2016.4

（4）马晶.工业催化原理.北京：冶金工业出报社，2013.4

http://search.dangdang.com/?key2=%D5%E7%BF%AA%BC%AA&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00

http://search.dangdang.com/?key2=%CD%F5%B9%FA%BC%D7&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00

http://search.dangdang.com/?key2=%B1%CF%D3%B1%C0%F6&medium=01&category_path=01.00.00.00.00.00

122

《煤化工工艺学》课程教学大纲


课程编码： 1486520 课程中文名称：煤化工工艺学

课程英文名称： Chemical Technology of Coal








先修课程：高等数学、无机化学、有机化学、化工原理、化工仪表、化工设备机械基础




煤化工工艺学课程是针对现代煤化工行业的发展需要，重点对煤低温干馏、炼焦、炼焦化学产

品回收和精制、煤的气化、煤的间接液化、煤的直接液化等的生产原理、生产方法、工艺计算、操

作条件及主要设备等的介绍。使学生对煤化学工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及

化工工艺的实现等有深刻的理解，掌握煤化工工艺的开发思想和思路，增强其独立思考的能力、分

析问题、解决问题的能力，为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。



——了解煤化学工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及煤化工工艺的实现途径。

——熟悉煤化工工艺过程，能够进行分析和改进，具备开发新产品的能力。

——掌握煤化工工艺的开发思想和思路，增强独立思考的能力，分析问题、解决问题的能力，

为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。






第一章绪论 1 1

123

第二章煤的低温干馏 4 4

第三章炼焦 6 6

第四章炼焦化学产品的回收与精制 7 7

第五章煤的气化 5 5

第六章煤间接液化 5 5

第七章煤直接液化 4 4

合计 32 32



1．教学内容:

煤炭资源介绍，煤化工发展简史，煤化工的范畴。


（1）煤化工的范畴；

（2）煤化学加工工业的基本概况、特点。

3．教学目标:

（1）了解煤化工工业发展历史、煤化工工业在国民经济中的地位，煤化工发展趋势；

（2）掌握煤化学加工工业的基本概况、特点。

主要知识单元 2 煤的低温干馏

1．教学内容:

概述，低温干馏产品，干馏产品的影响因素，低温干馏主要炉型，立式炉生产城市煤气，固体

热载体干馏工艺。


（1）低温干馏主要炉型；

（2）影响干馏产品的因素，固体热载体干馏工艺流程。

3．教学目标:

（1）了解煤的热解基本规律和特点；

（2）理解低温干馏产品的种类，低温干馏主要炉型；

（3）掌握影响干馏产品的因素，固体热载体干馏工艺。

主要知识单元 3 炼焦

1．教学内容:

概述，煤的成焦过程，配煤和焦炭质量，现代焦炉，炼焦新技术，煤气燃烧和焦炉热平衡，焦

炉传热基础，焦炉流体力学基础，焦炉耐火砖、砌筑和烘炉，型焦。


（1）焦炉耐火砖、砌筑和烘炉，型焦，煤的成焦过程；

（2）配煤对焦炭质量的影响，现代焦炉炼焦的特点、炼焦新技术。

3．教学目标:

（1）了解焦炉耐火砖、砌筑和烘炉，型焦，煤的成焦过程；

（2）理解配煤对焦炭质量的影响；

（3）掌握现代焦炉炼焦的特点、炼焦新技术。

124

主要知识单元 4 炼焦化学产品的回收与精制

1．教学内容:

炼焦化学产品，粗煤气分离，氨和吡啶的回收，粗苯回收，粗苯精制，焦油蒸馏，焦油馏分加

工，沥青利用与加工，焦油加工利用进展煤炭资源。


（1）粗苯精制的方法以及相关设备；

（2）氨和吡啶的回收和粗苯回收的原理和流程、粗苯精制的原理和流程。

3．教学目标:

（1）了解粗煤气分离的方法以及相关设备；

（2）理解氨和吡啶的回收和粗苯回收的方法以及相关设备；

（3）掌握粗苯精制的方法以及相关设备。

主要知识单元 5 煤的气化

1．教学内容:

煤气化的基本原理，气化炉的基本原理，固定（移动）床气化法，流化床气化法，气流床气化

法，煤的气化联合循环发电，煤炭地下气化，煤的气化方法的评价与选择，煤气的净化，煤气的甲

烷化煤炭资源。


（1）煤气化的基本规律、计算理论和方法，煤气化的基本原理；

（2）煤气化生产工艺与设备。

3．教学目标:

（1）了解煤气化的基本规律、计算理论和方法；

（2）理解煤地下气化的特点；

（3）掌握煤气化的基本原理，实际生产工艺与设备。

主要知识单元 6 煤的间接液化

1．教学内容:

费托合成，合成甲醇，甲醇转化成汽油，甲醇利用进展，煤制乙酐，合成气两段直接合成汽油

煤炭资源。


（1）费托合成反应器类型、费托合成原理，合成甲醇反应器，合成甲醇的工艺流程、甲醇转

化成汽油的工艺流程；

（2）煤制乙酐、合成气两段直接合成汽油，合成甲醇原理和工艺流程、甲醇转化成汽油的工

艺流程。

3．教学目标:

（1）了解费托合成原理，合成甲醇的工艺流程，费托合成反应器类型；

（2）理解甲醇转化成汽油的工艺流程；合成甲醇反应器、甲醇利用进展；

（3）掌握煤制乙酐、合成气两段直接合成汽油，合成甲醇原理和工艺流程、甲醇转化成汽油

的工艺流程。

主要知识单元 7 煤的直接液化

1．教学内容:

煤直接液化的意义和发展概况，煤加氢液化原理，德国煤直接液化工艺的发展，美国煤加氢液

化的中间试验，煤直接液化技术开发中的若干重要问题，煤直接液化新技术的开发，煤直接液化的

发展前景。


125

（1）煤直接液化的意义和发展概况、煤直接液化的发展前景，煤直接液化技术开发中的若干

重要问题；

（2）煤加氢液化原理，德国煤直接液化工艺，美国煤加氢液化的中间试验。

3．教学目标:

（1）了解煤直接液化的意义和发展概况，煤直接液化的发展前景，煤加氢液化原理；

（2）理解德国煤直接液化工艺，美国煤加氢液化的中间试验；

（3）掌握煤直接液化技术开发中的若干重要问题。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型选择题判断题填空题论述题合计

权重（％） 10 15 25 50 100


1. 教材：

（1）郭树才.煤化工工艺学.北京：化学工业出版社，2012.9（第三版）

（2）孙鸿，张子峰，黄健.煤化工工艺学.北京：化学工业出版社，2012.9（第三版）

2. 参考书：

（1）鄂永胜，刘通.煤化工工艺学.北京：化学工业出版社，2015.10

（2）徐绍平.煤化工工艺学.大连：大连理工大学出版社，2016.2

（3）王永刚，周国江.煤化工工艺学.北京：中国矿业大学出版社，2014.9

（4）宋永辉，汤洁莉.煤化工工艺学.北京：化学工业出版社，2016.7

126

《化工综合实训实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：化工综合实训实验

实验课程英文名称： Comprehensive Training

Experiment of Chemical

Engineering

实验课程类别：专业教育实验课程性质：拓展课程




先修课程：化工原理、化工分离工程、化工仪表及自动化

主撰人：李丽霞、安瑞鑫主审人：王克冰制定时间： 2017 年 6 月 19 日



化工综合实训实验是在化工原理、化工仪表及自动化、化工分离工程等课程学习的基础上，通

过实验的方法帮助学生理解化工单元操作的原理，熟悉操作流程，了解化工仪表、设备与操作条件

之间的联系。本实验的内容包括间歇反应器操作实训、卧式流化床操作实训、管路拆装实训以及精

馏过程实训。精馏和卧式流化床干燥实验注重实验原理的理解及过程操作条件的控制；管路拆装及

间歇反应器操作实训注重实验流程的操作。本课程注重基本原理的理解，强调过程操作及操作条件

的控制，培养学生理论与实践相联系的能力以及解决问题的能力。



——了解各实训实验涉及的单元操作的实验原理、操作方法。

——熟悉化工单元操作中设备、仪表、管路的连接方式。

——掌握各实验的操作流程、操作步骤及条件控制。




127

1 间歇反应器操作实训 1 4 专业类综合型 7-8 必做

2 卧式流化床干燥实训 1 4 专业类演示型 7-8 必做

3 精馏实训 1 4 专业类综合型 7-8 必做

4 管路拆装实训 1 4 专业类综合型 7-8 必做

5 间歇反应器操作实训 2 4 专业类综合型 7-8 必做

6 卧式流化床干燥实训 2 4 专业类综合型 7-8 必做

7 精馏实训 2 4 专业类综合型 7-8 必做

8 管路拆装实训 2 4 专业类综合型 7-8 必做

合计 32

四、实验条件



1 间歇反应器操作实训间歇反应器 1

2 卧式流化床干燥实训卧式流化床 1

3 精馏实训精馏实训装置 1

4 管路拆装实训管路拆装实训装置 1


实验项目（一）间歇反应器操作实训 1

1. 实验内容:

（1）认识间歇反应装置中各种设备、管路、仪表；

（2）弄清原料、冷却水、热水的管路流向。

2. 基本要求:

（1）了解反应器、流体输送、传热等单元操作在化工生产中的作用；

（2）熟悉间歇反应装置的整体流程、管路走向及仪表的连接方式；

（3）掌握间歇反应装置的设计流程，操作方法。

实验项目（二）卧式流化床干燥实训 1

1. 实验内容:

（1）对小米—水—空气混合物系进行干燥；

（2）观察流化床中物料的干燥及流动状态，测定物料的干燥效率。

2. 基本要求:

（1）了解卧式流化床干燥装置的基本结构、原理；

（2）熟悉流化床干燥实验中各设备的作用，管路及仪表的连接；

（3）掌握卧式流化床干燥器内温度、湿度、气流速度等工艺参数的控制方法。

实验项目（三）精馏实训 1

1. 实验内容:

（1）精馏塔中的进料；

（2）精馏塔中的物料混合；

（3）精馏塔的开车、停车操作。

2. 基本要求:

（1）了解精馏塔的结构、原理及应用；

128

（2）熟悉了解液位、流量、压力、温度等工艺参数的测量原理和操作方法；

（3）掌握简单精馏操作流程，如进料、物料混合、精馏塔的开车、停车操作等。

实验项目（四）管路拆装实训 1

1. 实验内容:

（1）进行管路拆装；

（2）安装好后要进行水压试验。

2. 基本要求:

（1）了解化工管路装置图；

（2）熟悉整个装置流程，正确使用工具进行管线组装、仪表连接、管道试压等；

（3）掌握流量计、压力表、真空表的结构和使用方法。根据提供的流体输送管线流程图，准

确填写安装管线所需管道、管件、阀门的规格型号及数量等的材料清单，按照材料清单正确领取

所需材料，准确列出组装管线所需的工具和易耗品等，正确领取工具和易耗品。

实验项目（五）间歇反应器操作实训 2

1. 实验内容:

（1）用间歇反应器模拟液相放热反应；

（2）通过反应釜夹套、反应釜内蛇管的冷却作用控制反应器内的温度。

2. 基本要求:

（1）了解间歇反应装置中温度、压力、流量、液位控制等仪表控制系统；

（2）熟悉间歇反应装置的操作流程、管路开合方式及仪表的使用方法；

（3）掌握间歇反应装置的故障排除、条件控制。

实验项目（六）卧式流化床干燥实训 2

1. 实验内容:

（1）对小米—水—空气混合物系进行干燥；

（2）观察流化床中物料的干燥及流动状态，测定物料的干燥效率。

2. 基本要求:

（1）了解卧式流化床干燥装置的基本结构、原理；

（2）熟悉流化床干燥实验中各设备的作用，管路及仪表的连接；

（3）掌握卧式流化床干燥器工艺参数的控制方法，得到干燥产品。

实验项目（七）精馏实训 2

1. 实验内容:

（1）精馏全回流操作；

（2）精馏部分回流操作。

2. 基本要求:

（1）了解精馏塔的全回流、部分回流的操作；

（2）熟悉回流比的影响与选择，影响精馏操作的主要因素，板式塔的操作特性；

（3）掌握蒸馏及精馏基础知识，双组分理想溶液的气液相平衡，精馏操作流程，包括全回

流、部分回流等操作。

实验项目（八）管路拆装实训 2

1. 实验内容:

（1）进行管路拆装；

（2）对旁路进行密封性试验。

2. 基本要求:

（1）了解安全阀的结构和功能；

129

（2）熟悉旁路设置的功能；

（3）掌握旁路密封性试验的要点和方法。

六、实验报告

实验报告由如下部分组成：1. 实验目的、意义；2. 实验的基本原理；3. 实验装置与流程；4.

实验操作步骤；5. 数据处理与结果计算；6. 实验结果分析与讨论。



本课程期末考核成绩由各实验项目成绩取平均值确定。






1.教材：

（1）刘爱民，陆小荣.化工单元操作实训.北京：化学工业出版社，2007.8

（2）李丽霞，安瑞鑫.化工综合实训实验讲义.内蒙古农业大学自编教材，2016.9

2.参考书：

（1）厉玉鸣.化工仪表及自动化.北京：化学工业出版社，2011.6（第五版）

（2）陈敏恒，丛德滋，方图南，齐鸣斋，潘鹤林.化工原理（上、下册）.北京：化学工业出

版社，2015.8（第四版）

（3）邓修，吴俊生.化工分离工程.北京：科学出版社，2013（第二版）

（4）杨百梅.化工仿真—实训与指导.北京：化学工业出版社，2010.5（第二版）

130

《化工虚拟仿真实验》课程教学大纲



实验课程中文名称：化工虚拟仿真实验

实验课程英文名称： Chemical Engineering

Simulation Training

实验课程类别：专业教育实验课程性质：拓展课程




先修课程：化工原理、化工仪表及自动化、化工工艺学




化工虚拟仿真实验教学是一种新型的教学方式，它针对真实的装置和流程建立数学模型，在仿

真机上实现。以为教学和科研服务的技术，模拟真实的化工生产过程，并将其实际工业现场通过计

算机再现于学生面前，既可带给学生真实的化工生产环境，调动学生的学习积极性，使他们的学习

过程和学习方式更具个性化，提高学习效率，又优化了化工类实验与实践性环节的教学过程，有助

于对学生综合能力以及化工实际操作技能的培养。



——了解化工工艺以及自动控制中的有关概念和原理，进一步验证化工原理、化工仪表及自动

化、化工工艺学等课程的相关理论知识。

——熟悉化工单元设备及工厂的生产操作实践环节，在正确理解相关的概念和理论基础上，对

工厂的工艺运行规律有正确的和身临其境现场操作的感受，同时也培养学生应用计算机解决化工过

程问题的兴趣和能力。

——掌握DCS仿真单元以及典型化工生产工段的工艺操作方法和流程。




1 CO2 压缩机工艺仿真实验 8 专业类操作性 1 选做

2 固定床反应器工艺仿真实验 8 专业类操作性 1 选做

3 管式加热炉仿真实验 8 专业类操作性 1 选做

4 间歇反应釜仿真实验 8 专业类操作性 1 选做

5 精馏塔仿真实验 8 专业类操作性 1 选做

6 吸收工艺仿真实验 8 专业类操作性 1 选做

131

7 30 万吨/年合成氨工艺仿真实验 16 专业类操作性 1 必做

合计 32

四、实验条件



1 CO2 压缩机工艺仿真实验学生机 1 36 站点

2 固定床反应器工艺仿真实验学生机 1 36 站点

3 管式加热炉仿真实验学生机 1 36 站点

4 间歇反应釜仿真实验学生机 1 36 站点

5 精馏塔仿真实验学生机 1 36 站点

6 吸收工艺仿真实验学生机 1 36 站点

7 30 万吨/年合成氨工艺仿真实验学生机 1 36 站点


实验项目（一） CO2压缩机工艺仿真实验

1. 实验内容:

（1）离心压缩机的结构特点及应用、工作原理，离心压缩机的操作要点；

（2）CO2压缩机仿真实训工艺流程、工艺原理、使用设备；

（3）冷态开车操作，正常停车操作。

2. 基本要求:

（1）了解离心式压缩机的结构特点及应用、工作原理；

（2）熟悉压缩机辅助油泵自动启动，压缩机振动大，四段出口压力偏低，CO2 打气量偏少，压

缩机因喘振发生联锁跳车，压缩机三段冷却器出口温度过低，控制油压偏低等异常事故的处理方法；

（3）掌握压缩机辅助油泵自动启动试验，低油压连锁试验，正常工况随机事故处理的方法。

实验项目（二）固定床反应器工艺仿真实验

1. 实验内容:

（1）固定床的结构特点及应用、工作原理，固定床的操作要点；

（2）催化加氢脱除乙烯中的乙炔仿真实训工艺流程、工艺原理、使用设备；

（3）冷态开车操作，正常停车操作。

2. 基本要求:

（1）了解固定床的结构特点及应用、工作原理。固定床的操作要点；

（2）熟悉氢气进料阀卡住，预热器 EH—424 阀卡住，闪蒸罐压力调节阀卡住，反应器漏气，

EH—429 冷却水进口阀卡住，反应器超温等异常事故的处理方法；

（3）掌握正常工况随机事故。

实验项目（三）管式加热炉仿真实验

1. 实验内容:

（1）管式加热炉的流程，控制要点；

（2）开车操作以及管式加热炉的其它控制方式，联锁设置。

2. 基本要求:

（1）了解管式加热炉的结构，工作原理和流程；

132

（2）熟悉管式加热炉燃料燃烧过程与加热原理，管式加热炉的控制，正常操作指标，冷态开

车；

（3）掌握管式加热炉的控制与联锁系统，串级控制系统和安全联锁系统。

实验项目（四）间歇反应釜仿真实验

1. 实验内容:

（1）训练学生对间歇反应的备料、下料、缩合、出料各段工序的操作；

（2）熟悉过程控制系统训练，常见事故处理。

2. 基本要求:

（1）了解间歇反应的基本原理和操作流程，熟练的进行开停车；

（2）熟悉系统的各个控制点，能熟练使用调节器，进而熟悉Ｐ.Ｉ.Ｄ.参数的在线整定；

（3）掌握能迅速辨别并解决系统设定的事故。

实验项目（五）精馏塔仿真实验

1. 实验内容:

（1）脱丁烷塔训练，单塔冷态开车、多塔串联冷态开车、正常停车、紧急停车操作步骤；

（2）熟悉过程控制系统训练常见事故处理。

2. 基本要求:

（1）了解精馏反应的基本原理和操作流程，熟练的进行开停车；


（3）掌握精馏塔进料前用 C4 将塔升压有何作用，回流比如何计算，全回流及其在开车中的作

用，能迅速辨别并解决系统设定的事故。

实验项目（六）吸收工艺仿真实验

1. 实验内容:

（1）吸收系统的工艺过程训练，冷态开车、正常停车、紧急停车操作步骤熟悉过程控制系统

训练；

（2）常见事故处理。

2. 基本要求:

（1）了解吸收反应的基本原理和操作流程，熟练的进行开停车；


（3）掌握开车前必须作什么准备工作，系统中使用 N2气升压有什么作用，能迅速辨别并解决

系统设定的事故。

实验项目（七） 30 万吨/年合成氨工艺仿真实验

1. 实验内容:

（1）化工段工艺过程训练，开车操作，开车准备，氮升温，氨裂解和返氢；

（2）一段炉投油，二段炉加空气及停车操作训练。

（3）常见事故处理。

2. 基本要求:

（1）了解氨合成塔的温度控制以及合成氨系统合成工段的操作步骤；

（2）熟悉各控制节点参数的控制，如温度控制、压力控制、流量的控制、阀门开度大小的控

制、液位高度的控制及冷冻系统的操作步骤；

（3）掌握合成氨系统的开车过程及指标的控制，系统开车的操作质量的控制。

六、实验报告

133

实验报告由以下部分组成：1. 序言；2. 实验目的；3. 实验内容（包括工艺原理、工艺流程、

操作步骤、结果报表）；4. 感想与体会；5. 总结等。



实验成绩按百分制进行考核，主要根据平时的实验成绩以及实验报告质量综合评定。

平时实验成绩主要依据学生完成的质量、态度、组织纪律性和动手能力综合打分。

实验报告成绩根据实验的记录及实验心得，加以综合整理，写出仿真实验内容，内容要求正

确充实、文字表达简练、图面清晰、位置比例合理等。


总评成绩由平时成绩和报告成绩组成，其中平时成绩占 50%，实验报告成绩占 50%。

实验总评成绩＝平时成绩×50%＋实验报告成绩×50%。


1.教材：

（1）王克冰.化工虚拟仿真实训指导.内蒙古农业大学自编教材，2017.6

（2）陈群.化工仿真操作实训.北京：化学工业出版社，2014.11

2.参考书：

（1）吴重光.化工仿真实习指南.北京：化学工业出版社，2010.5

（2）赵刚.化工仿真实训指导.北京：化学工业出版社，2013.9

（3）周文昌.煤化工仿真实训.北京：化学工业出版社，2012.11

（4）杨百梅，张淑新，刁香.化工仿真——实训与指导.北京：化学工业出版社，2010.5

134

《专业英语》课程教学大纲


课程编码： 1486220

课程中文名称：专业英语

课程英文名称： Scientific English for

Chemistry


总学时/学分： 32 学时/ 2 学分

讲课学时/学分： 32 学时/ 2 学分





先修课程：普通化学、有机化学、分析化学、物理化学

主撰人：平贵臣主审人：许辉制定时间： 2017 年 6 月 16 日



本课程是应用化学与化学工程与工艺专业的一门专业拓展课。通过对化学相关科技论文的讲解，

使学生扩大专业英语词汇量，巩固基础语法知识，熟悉科技英语结构及文法，能顺利阅读化学相关

英语专业资料，熟悉专业英语文章的写作方法。



——了解科技论文的基本结构，科技论文各部分的要求和所要介绍的内容。

——理解基础语法知识。

——掌握专业英语文章的写作方法，能顺利阅读化学相关英语专业资料。



课程内容与课时分配

章次或序号

主要知识单元学时分配

理论实验习题实习讨论 ……

第一章 Scientific paper and literature 8

第二章 Nomenclature of inorganic compounds 4

第三章 Nomenclature of organic compounds 4

135

第四章 The most common habits of Chinese

scientific writers 4

第五章 Step up reading training 12

合计 32



主要知识单元 1 科技论文及文献

（1）主要教学内容：

科技论文的介绍，科技论文的风格及词语的使用，避免使用的词和短语，中性语言，论文的组

成，论文发表伦理指南。

（2）重点或难点：

熟悉科技论文的组成及格式，了解每一部分在文章所起的功能，熟练掌握选择合适的词句和时

态。培养英语思维，摒除中国式英语。

（3）教学目标：

了解科技论文的组成和格式及每一部分在文章中所起的功能。掌握选择合适的词句和时态。

主要知识单元 2 无机化合物的命名


化学元素的命名，金属氧化物命名，非金属氧化物命名，酸的命名，碱的命名，配位化合物命

名。


大多数化学元素的名称、氧化物、酸、碱、盐的命名方法及部分俗名。掌握命名规律，记忆化

合物的名字。


掌握元素、金属与非金属氧化物、酸碱以及配合物的命名方法。掌握无机化合物的命名规律。

主要知识单元 3 有机化合物的命名


支链烷烃命名，支链烷烃命名，烷基取代基命名，顺反异构体命名，烯烃命名。


掌握烷烃、烷基取代基、顺反异构体和烯烃的命名方法及部分俗名。掌握命名规律，记忆化合

物的名字。


掌握烷烃、烷烃取代基烯烃以及顺反异构体的命名方法。掌握有机化合物的命名规律。

主要知识单元 4 中国人撰写科技论文常见错误


中国人撰写科技论文的常见错误。


熟悉中国人撰写科技论文的常见错误，并在今后写论文时避免该类错误。


熟悉中国人撰写科技论文的常见错误，并在今后写论文时避免该类错误。

主要知识单元 5 阶梯式阅读训练


物质：性质及变化，化学热力学，质量作用定律，使用价键理论描述分子结构，朗伯比尔定律

的偏离，滴定，气体容量法，电化学电池。

136


通过对相关化学英文文章的学习，增加词汇量，实现阅读能力的进一步提高


增加专业词汇量，提高科技文献的阅读能力。



开卷考试。


课程总评成绩＝平时考核成绩×30％＋期末考试×70％。


平时考核类型考勤作业其他总计

权重（％） 33 50 17 100


试题类型词组翻译命名短文翻译总计

权重（％） 20 30 50 100


1. 教材

（1）魏高原.化学专业基础英语.北京：北京大学出版社，2012.7（第二版）

（2）吉琳，林雨青，李雅坪.化学专业英语.北京：科学出版社，2016.3

2. 参考书

（1）张裕平，姚树文，龚文君.化学化工专业英语.北京：化学化工出版社，2014.9（第二版）

（2）缪煜清.化学专业英语.合肥：中国科学技术大学出版社，2015.8

（3）黄忠.应用化学专业英语.北京：化学化工出版社，2010.7

（4）朱红军，吕志敏.应用化学专业英语教程.北京：化学工业出版社，2011.1

137

《化工安全工程》课程教学大纲


课程编码： 1485320 课程中文名称：化工安全工程

课程英文名称： Safety Chemical Process








先修课程：化工热力学、化工原理、物理化学




化工安全工程课程针对化学工业物质种类繁多，加工过程复杂、多样、高温、高压、深冷等不

安全因素，在化工产品的开发和生产中，从原料、中间体到成品，大都具有易燃、易爆、有毒、有

害等危险性、损害和伤亡事故多发等特点，从化工厂设计到操作、压力容器、机电设备运行和维护，

以及化工系统分析和评价，全面介绍了防火、防爆、防毒、防腐蚀、防职业损害的安全理论和安全

技术。通过本课程学习，使学生能够掌握化工安全基础知识，能够理论联系实际，灵活分析和解决

化工生产中存在的危险，认识安全生产与管理在化工生产中的重要性，提高学生的安全意识。



——了解化工安全基础知识、化工安全理论和技术。

——熟悉化学物质的危险分类和危险表征，化学反应系统的热力学行为和物化特性，化工操作

原理与危险性。

——掌握压力容器、机电设备运行和维护、燃烧和爆炸过程、原理和类型，以及职业中毒的防

护与急救措施，实验毒性学的基本原理和毒性物质的分类，毒性物质有效剂量的表示方法和职业中

毒的防护与急救措施。






138

第一章绪论 2 2

第二章物质性质、物化原理与安全 4 4

第三章化工厂设计与操作安全 6 6

第四章燃烧和爆炸与防火防爆安全技术 8 8

第五章职业毒害与防毒措施 6 6

第六章压力容器和机电设备安全 4 4

第七章系统安全分析与评价 2 2

合计 32 32




1．教学内容:

学习掌握化学工业发展对安全的要求；化学工业生产中的危险与安全措施；了解化学工业安全

理论与技术的新进展。


（1）化学工业生产中的危险与安全措施；

（2）化学工业发展对安全的要求；化学工业安全理论与技术。

3．教学目标:

（1）了解化学工业安全理论与技术的新进展；

（2）熟悉和理解化学工业发展对安全的要求；

（3）掌握化学工业生产中的危险与安全措施。

主要知识单元 2 物质性质、物化原理与安全

1．教学内容:

学习正确理解化学物质的危险分类和危险表征，了解化学反应系统的热力学行为和物化特性，

明确化工操作原理与危险性。


（1）化学物质的危险分类和危险表征；

（2）压力系统热力学行为与危险性；

（3）化学反应系统物化原理与安全；

（4）化工操作原理与安全。

3．教学目标:

（1）了解化学反应系统的热力学行为和物化特性，明确化工操作原理与危险性；

（2）熟悉和理解化学反应系统物化原理与安全；化工操作原理与安全；

（3）掌握化学物质的危险分类和危险表征。

主要知识单元 3 化工厂设计与操作安全

1．教学内容:

化工厂的选址与布局，化工工艺设计过程，化工单元区域规划，明确压力容器的设计、制造和

检验程序，正确理解化工装置维护和公用工程设施安全。

139


（1）化工厂选址与布局涉及的安全问题；压力容器的设计、制造和检验程序，化工装置维护

和公用工程设施安全；

（2）化工装置维护和公用工程设施安全。

3．教学目标:

（1）了解化工厂的选址与布局，化工工艺设计过程，化工单元区域规划；了解化工生产的主

要原料和工艺流程组织的基本方法；

（2）熟悉和理解压力容器的设计、制造和检验程序；

（3）掌握化工单元和公用工程设施安全的设计。

主要知识单元 4 燃烧和爆炸与防火防爆安全技术

1．教学内容:

学习了解燃烧和爆炸的过程、原理和类型，明确易燃物质的安全处理，了解灭火剂及灭火原理，

掌握化工厂火灾及爆炸事故的调查步骤和方法。


（1）化工原料易燃、易爆物质的安全处理；

（2）火灾爆炸危险与防火防爆措施；

（3）灭火剂及灭火原理。

3．教学目标:

（1）了解各种化工原料易燃、易爆物质的安全处理；

（2）熟悉燃烧要素和燃烧类别，爆炸及其类型，爆炸极限理论与计算，灭火剂及灭火原理；

（3）掌握火灾爆炸危险与防火防爆措施，火灾爆炸危险物质的加工处理方法。

主要知识单元 5 职业毒害与防毒措施

1．教学内容:

学习了解毒性物质在化工行业中的分布、化工常见物质的毒性作用、化学物质毒性的影响因素、

职业中毒及其诊断过程、实验毒性学的基本原理和毒性物质的分类；掌握毒性物质有效剂量的表示

方法和职业中毒防护与急救措施；防止职业毒害的技术措施。


（1）毒性物质的分类；

（2）毒性物质有效剂量的表示方法，职业中毒的防护与急救措施。

3．教学目标:

（1）了解毒性物质在化工行业中的分布、化工常见物质的毒性作用、化学物质毒性的影响因

素、职业中毒及其诊断过程；

（2）熟悉实验毒性学的基本原理和毒性物质的分类；

（3）掌握毒性物质有效剂量的表示方法和职业中毒的防护与急救措施。

主要知识单元 6 压力容器和机电设备安全

1．教学内容:

学习锅炉分、锅炉运行安全、常见事故及处理；掌握压力容器破坏形式和缺陷修复；压力容器

安全状况等级评定；了解压缩机操作中的危险因素、压缩机操作安全、压缩机故障处理。


（1）压力容器破坏形式和缺陷修复；压力容器安全状况等级评定；

（2）锅炉、压力容器、电气设备、动机械安全技术。

3．教学目标:

（1）了解压缩机操作中的危险因素、压缩机操作安全、压缩机故障处理；

140

（2）熟悉和理解锅炉分类及其参数系列；锅炉运行安全、常见事故及处理；压力容器破坏形

式和缺陷修复；压力容器安全状况等级评定；

（3）掌握锅炉、压力容器、电气设备、动机械安全技术。

主要知识单元 7 系统安全分析与评价

1．教学内容:

学习认识系统安全分析与评价基本程序和方法；危险性分析的步骤和方法；道化学公司火灾

爆炸危险指数评价方法。


（1）系统安全分析与评价基本程序和方法；

（2）道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法，危险性分析的步骤和方法；事故树分析方法。

3．教学目标:

（1）了解系统安全分析的意义；

（2）熟悉和理解系统安全分析与评价基本程序和方法；

（3）掌握道化学公司火灾爆炸危险指数评价方法，危险性分析的步骤和方法；事故树分析方

法。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型选择题名词解释判断题简答题计算题

权重（％） 20 20 10 30 20


1. 教材：

（1）许文，张毅民.化工安全工程概论.北京：化学工业出版社，2012.2（第二版）

（2）毕明树，周一卉，孙洪玉.化工安全工程概论.北京：化学工业出版社，2014.7

2. 参考书：

（1）刘彦伟，朱兆华，徐丙根.化工安全技术.北京：化学工业出版社，2012

（2）汪大翠，徐新华，杨岳平.化工环境工程概论.北京：化学工业出版社，2012

（3）周学良.危险化学品安全技术.北京：化学工业出版社，2016

（4）陈卫航、钟委、梁天水.化工安全工程概论.北京：化学工业出版社，2016.8

141

《化工原理课程设计》教学大纲


课程编码： 1486620

课程中文名称：化工原理课程设计

课程英文名称： Design of Chemical

Engineering Principle





先修课程：高等数学、工程制图、化工原理




化工原理课程设计是一门重要的专业实践性课程，是综合运用化工原理课程和有关先修课程所

学知识，完成以化工单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握化工设计的基本程序

和方法，并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机

辅助计算等能力方面得到工程设计技能的基本训练，也为后期的毕业设计打下基础，是提高学生实

际工作能力的重要教学环节。



——了解化工设计的基本程序与方法，培养学生查阅有关技术资料及物性参数的获取信息能力。

——熟悉一般化工工程设计技术文件的基本内容与有关要求。

——掌握数据搜集方法，能选用设计计算公式，分析工艺参数与结构尺寸间的相互影响，增强

学生分析问题、解决问题的能力。



化工原理课程设计以化工单元操作的典型设备为对象，课程设计的题目从科研和生产实际中选

题。设计内容包括：

1.设计方案简介：包括对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述；

2.主要设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计

算及结构设计；

3.典型辅助设备的选型和计算：包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选

定；

4.工艺流程图：以单线图的形式绘制，标出主要设备和辅助设备的物料流向、物流量、能流量

和主要化工参数测量点；

5.主要设备工艺条件图：包括设备的主要工艺尺寸；

142

6.编写设计说明书：掌握设计说明书的编写方法和格式。包括设计任务书、目录、设计方案简

介与评述、工艺设计及计算、主要设备设计、工艺流程示意图（Visio 或 AutoCAD），电算程序及

符号说明，设计结果总汇，设计结果的自我评价和结束语、参考文献等，要求整个设计内容全部用

计算机打字排版、打印；

7.设计结果汇总表、参考文献等内容，并附工艺流程图和主要设备结构图。


1.精馏塔设计针对不同物系，双组分或多组分，常压或减压以及筛板、浮阀等不同板型和工艺

条件立题；

2.吸收塔设计针对不同的物系，单组分或多组分填料塔或板式塔立题；

3.干燥器设计针对不同物料、不同型式的干燥器立题；

4.换热器设计针对不同形式换热器立题。




2 第 2 天确定设计方案，查阅相关资料集中

3 第 3-4 天主要设备的工艺设计计算集中

4 第 4-5 天绘制工艺流程图和主要设备的工艺条件图集中

5 第 6-7 天编写设计说明书并提交集中




课程设计成绩由指导教师根据设计计算说明书、图纸和学生在设计过程中的学习态度和表现综

合评定。




总评成绩＝设计态度×20%＋查阅资料及独立设计能力×20%＋设计成果质量×60%。


1. 教材：

（1）柴诚敬，贾绍义.化工原理课程设计.北京：高等教育出版社，2015.10

（2）申迎华，郝晓刚.化工原理课程设计.北京：化学工业出版社，2009.5

2. 参考书：

（1）付家新.化工原理课程设计.北京：化学工业出版社，2016.8（第二版）

（2）王要令.化工原理课程设.北京：化学工业出版社，2016.9

（3）王国胜.化工原理课程设计.大连：大连理工大学出版社，2013.8

（4）贾冬梅，李长海.化工原理课程设计.北京：科学出版社，2017.5

143

《化工工艺学课程设计》教学大纲


课程编码： 1486720 课程中文名称：化工工艺学课程设计

课程英文名称： Design of Chemical Process




适用专业化学工程与工艺专业（复合应用型）

先修课程：物理化学、化学热力学、化工原理、化学工艺学、化工设计




化工工艺学课程设计是化学工程与工艺专业本科生必修的实践性教学环节，是在修完反应工程、

化工热力学、分离工程、化工设计、化学工艺学等课程之后毕业设计之前，进行的一次综合性实践

训练。该课程的综合性和实用性都较强，既有各门专业课程的共性特点，又有本课程的个性特征，

是一门理论联系实际的课程。通过化学工艺课程设计，使学生掌握化学工艺设计的主要程序、基本

内容与设计方法；巩固、深化所学知识，提高分析问题、解决问题的能力；同时培养学生综合运用

所学基础理论知识与专业知识，独立完成某一化工产品工艺设计，并撰写设计说明书、绘制工艺流

程图和设备工艺条件图，为毕业设计打下坚实的基础。。



——了解化工设计的基本程序与方法，培养学生查阅有关技术资料及物性参数的获取信息能力。

——熟悉一般化工工程设计技术文件的基本内容与有关要求。

——掌握数据搜集方法，工艺设计计算方法，工艺参数与结构尺寸间的选取，增强学生分析问

题、解决问题的能力。



化工工艺学课程设计以化工生产的典型工艺为对象，课程设计的题目从科研和生产实际中选题。


1.设计方案简介：包括对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述。

2.主要设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计

算及结构设计。

3.典型辅助设备的选型和计算：包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。

144

4.工艺流程图：以单线图的形式绘制，标出主要设备和辅助设备的物料流向、物流量、能流量

和主要化工参数测量点。

5.主要设备工艺条件图：包括设备的主要工艺尺寸。

6.编写设计说明书：掌握设计说明书的编写方法和格式。包括设计任务书、目录、设计方案简

介与评述、工艺设计及计算、主要设备设计、工艺流程示意图（Visio 或 AutoCAD），设计结果的

自我评价和结束语、参考文献等，要求整个设计内容全部用计算机打字排版、打印。

7.设计结果汇总表、参考文献等内容，并附工艺流程图和主要设备结构图。


1.设计方案的确定：根据化工工艺课程设计任务书提出的条件和要求，选定适宜的工艺流程、

主要设备的型式，并对选择的设计方案加以论证；

2.主要工艺过程及设备的设计计算：包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺

尺寸计算及结构设计；

3.典型辅助设备的选型和计算：包括典型设备的主要工艺尺寸计算和设备型号、规格、数量的

选定；

4.工艺管道及仪表流程图（PID）和设备、管道布置图：独立完成一张工艺流程图或者设备、管

道布置图的绘制工作。





3 第 4-6 天工艺设计计算集中

4 第 5-6 天绘制工艺流程图或管道布置图集中





课程设计成绩由指导教师根据设计计算说明书、图纸和学生在设计过程中的学习态度和表现综

合评定。






1. 教材：

陈声宗.化工设计.北京：化学工业出版社，2011，第二版

2. 参考书：

（1）米镇涛.化学工艺学.北京：化学工业出版社，2011，第二版

（2）姚玉英，陈常贵，柴诚敬.化工原理.天津：天津大学出版社，2011，第三版

145

（3）陈五平.无机化工工艺学(下册).北京：化学工业出版社，2001，第三版

（5）柴诚敬，张光亮.化工流体流动与传热.北京：化学工业出版社，2007，第二版

（9）吴德荣.化工装置工艺设计.北京：化学工业出版社，2014.8

146

《化工系统工程》课程教学大纲


课程编码： 1485720

课程中文名称：化工系统工程

课程英文名称： Chemical Process Systems

Engineering








先修课程：化工原理、化工分离工程、化学反应工程




将化工生产过程作为一个综合系统建立这个系统的数学模型，应用电子计算机技术研究化工过

程的开发和最优设计，对现有过程进行考察，以确定最优操作条件和最优控制方案，使选择和设计

的生产过程整体具有最大的经济效益。这就是化工系统工程所要讨论的主要问题。通过本课程的学

习，让学生掌握化工过程的整体特性，定量研究设备结构参数和操作参数对化工过程整体的影响。



——了解系统工程的研究对象，化工过程的整体特性。

——熟悉设备结构参数和操作参数对化工过程的整体影响。

——掌握数学模型方法在化工系统工程研究中的应用。






第一章绪论 4 4

第二章化工单元过程的模型化及其单元模块 4 4

147

第三章过程系统的结构分析 4 4

第四章序列模块法 4 4

第五章联立方程法 4 4

第六章联立模块法 4 4

第七章化工系统的最优化 4 4

第八章化工过程系统的合成 4 4

合计 32 32



1. 教学内容:

化工过程系统工程的发展历史、研究内容、应用范围；过程工业的特点和过程系统工程的基本

术语；化工过程系统的模型构造及求解方法；过程系统工程的应用及流程模拟。


（1）系统工程的研究内容，基本术语；

（2）过程系统的模型构造及求解。

3. 教学目标:

（1）了解化工系统工程的发展历史及研究内容；

（2）理解系统工程的特点，基本术语；

（3）掌握化工过程系统的模型构造、求解方法。

主要知识单元 2 化工单元过程的模型化及其单元模块

1. 教学内容:

化工过程单元模型与模块；单元过程的数学模型及单元自由度；模型化的基本概念。


（1）化工过程的单元模型；

（2）单元过程的数学模型及单元自由度。

3. 教学目标:

（1）了解化工过程单元模型化的基本概念；

（2）理解单元模块、单元自由度及单元数学模型的建立；

（3）掌握化工过程单元模型的建立与单元模块。

主要知识单元 3 过程系统的结构分析

1. 教学内容:

过程系统的结构描述及结构分析；系统结构模型的分解方法；系统的分隔与块间排序；不可再

分块的切断与块内排序；系统结构分析实例。


（1）过程系统的结构描述与分析；

（2）系统结构模型分解，块间排序与块内排序。

3. 教学目标:

（1）了解系统结构模型的描述、分析与分解方法；

（2）理解系统的分隔，模块间与模块内的排序方法；

（3）掌握系统结构分析方法。

148

主要知识单元 4 序贯模块法

1. 教学内容:

序贯模块法的概念与特点；序贯模块迭代层次与系统的自由度；不可再分块迭代的收敛方法；

序贯模块法的应用。


（1）序贯模块法在求解设计问题中的应用；

（2）序贯模块的迭代及收敛。

3. 教学目标:

（1）了解序贯模块法的概念、特点及应用范围；

（2）理解序贯模块法迭代的方法与收敛方法；

（3）掌握序贯模块法在求解设计问题中的应用范围和方法。

主要知识单元 5 联立方程法

1. 教学内容:

过程系统数学模型的特点及模型的建立；联立方程组中微分方程的处理方法；初值的选取及变

量物理意义的限制；过程系统非线性方程组的降阶；非线性方程组迭代的求解方法；联立方程法的

潜在优势。


（1）过程系统数学模型的建立，联立方程法中初值的选取及微分方程的处理方法；

（2）非线性方程组迭代的求解方法及方程组的降阶。

3. 教学目标:

（1）了解联立方程法的特点、模型的建立及优势；

（2）理解联立方程组中微分方程的处理方法，变量物理意义的限制；

（3）掌握数学模型的建立，初值的选取及求解方法。

主要知识单元 6 联立模块法

1. 教学内容:

联立模块法的基本思路及发展概况；两种切断方案及三种近似线性方程组的求解；模块的线性

化方法；联立模块法的结构分析；序贯模块法与联立模块法的比较，三层法的基本思路。


（1）联立模块法的基本思路及求解方法；

（2）模块的线性化方法及线性方程组的求解。

3. 教学目标:

（1）了解联立模块法、三层法的基本思路与发展概况；

（2）理解序贯模块法与联立模块法的特点与异同之处；

（3）掌握联立模块法的结构分析、求解方法。

主要知识单元 7 化工系统的最优化

1. 教学内容:

化工系统最优化问题的数学描述；最优化问题数学模型的一般形式；最优化数学方法分类；无

约束最优化方法；有约束多变量函数的最优化方法。


（1）化工系统最优化问题的分类、数学模型及优化方法；

（2）有约束多变量函数的最优化方法。

3. 教学目标:

（1）了解化工系统最优化的必要性与特点；

149

（2）理解最优化问题数学模型的描述与建立；

（3）掌握无约束及有约束多变量函数的最优化方法。

主要知识单元 8 化工过程系统的合成

1. 教学内容:

化工系统过程合成的基本概念；分离过程的序列合成方法；换热网络的合成。


（1）分离过程的分离顺序数，分离序列的合成方法；

（2）复杂塔的分离顺序合成及换热网络合成。

3. 教学目标:

（1）了解化工系统过程合成的基本概念；

（2）理解试探合成、调优合成、最优化合成的理论基础及合成方法；

（3）掌握分离序列合成的方法及各方法间的特点与应用范围。



考试、闭卷






权重（％） 30 50 20 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

王弘轼.化工过程系统工程.北京：清华大学出版社，2006

2.参考书：

王健红，冯树波，杜增智.化工系统工程理论与实践.北京：化学工业出版社，2009.8

150

《生物质能源工程与技术》课程教学大纲


课程编码： 1487020

课程中文名称：生物质能源工程与技术

课程英文名称： Biomass energy engineering

and technology









主撰人：高学艺主审人：王克冰制定时间： 2017 年 6 月 20 日



生物质能是一种重要的、清洁的可再生能源。发展生物质能，即利于能源多元化，缓解能源紧

张，又保护生态环境。本课程的目的在于使学生了解能源形势和生物质能在能源供应中的地位，初

步掌握生物质能资源的生产与再生产、生物质能转化的原理和技术、环境影响和经济评价知识，树

立资源可持续利用的观念，为从事生物质资源利用方面的科学研究和技术开发打下基础。为此，本

课程要求学生掌握生物质资源的生产与再生产、通过厌氧发酵制沼气的原理和技术、生物质发酵制

燃料乙醇的原理和技术、生物质热裂解、气化和液化反应的原理与技术，初步了解生物质燃料和燃

烧技术、能源植物等当今备受关注的先进技术。



——了解和掌握生物质燃料和燃烧技术、能源植物等。

——熟悉能源形势和生物质能在能源供应中的地位。

——掌握生物质能资源的生产和再生产、生物质能转化的原理和技术，为学生在今后的学习和

工作中能正确而有效的从事生物质资源利用方面的科学研究和技术开发打下坚实的基础。






第一章绪论：生物质能 1 1

151

第二章生物质能的生产与再生产 5 5

第三章沼气 6 6

第四章生物质燃烧技术 6 1 7

第五章生物质气化技术 6 6

第六章生物质热解与液化技术 6 1 7

合计 30 2 32


主要知识单元 1 绪论：生物质能

1. 教学内容:

生物能资源包括资源和能源概念、生物质能及其特点；生物质能转化利用技术概论、生物质能

利用技术的复杂性及生物质能源的发展现状和前景。


（1）生物质能转化技术概论与利用技术的复杂性。

（2）生物质能商业化的障碍、生物质量的估算。

3. 教学目标:

（1）了解目前生物质能转化和利用的水平；

（2）理解生物质、生物质能的概念；

（3）掌握生物质能转化的基本途径。

主要知识单元 2 生物质能资源的生产与再生产

1. 教学内容:

生物圈概念、生物质能生产的特点及生物质能的生产与再生产。


（1）生物质资源的生产与再生产；

（2）林产品、农作物秸秆和加工废弃物的利用价值。

3. 教学目标:

（1）了解植物生物质资源的生产和再生产特点；

（2）理解生物圈、生态系统概念，生态系统中的物质循环和能量流动、生态系统的生产与再生

产、人工生产与再生产；

（3）掌握植物生物质废弃物的潜在利用价值。

主要知识单元 3 沼气

1. 教学内容:

沼气发酵原理、发酵工艺。


（1）沼气发酵条件；

（2）农村沼气发酵工艺、沼气池设计、大中型沼气工程技术。

3. 教学目标:

（1）了解沼气工程的设计、运行和维护保养；

（2）理解有机废物发酵技术存在的问题和发展前景；

（3）掌握沼气发酵的微生物学原理。

主要知识单元 4 生物质燃烧技术

1. 教学内容:

152

生物质燃料与燃烧、生物质处理技术和生物质燃烧技术、生物质发电。


（1）现代的燃烧技术；

（2）曾燃、流化床技术、悬浮燃烧技术。

3. 教学目标:

（1）了解传统和现代的生物质燃烧技术，实现燃烧发电/热电联产的途径；

（2）理解影响燃烧的基本因素；

（3）掌握燃烧的基本过程。

主要知识单元 5 生物质气化技术

1. 教学内容:

生物质气化原理、气化设备几工艺过程。


（1）气化原理、气化反应原理及反应动力学；

（2）集中供气系统包括供气概况，供气系统设计，燃气的应用和经济性评价。

3. 教学目标:

（1）了解气化反应的发展过程；

（2）理解空气气化、氧气气化、水蒸气气化、热分解气化等气化过程；

（3）掌握生物质的气化原理和反应动力学。

主要知识单元 6 生物质热解与液化技术

1. 教学内容:

生物质热解液化的基本概念、反应原理、热解技术和液化技术及液化产物的特性与应用。


（1）生物质热解液化的反应原理；

（2）热解和快速液化技术和工艺、快速热解与液化反应器、生物质炭化技术、生物质直接液

化技术。

3. 教学目标:

（1）了解热解液化的实施途径、热解液化反应器的类型、液化反应流程、反应设备、液化油

的性质和应用；

（2）理解影响生物质原料热裂解和液化行为及产物性质的因素；

（3）掌握生物质热解和液化的概念、热解和液化反应类型、反应机理。。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



153

权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

（1）《生物质能源利用技术》张建安，刘德华主编.化学工艺出版社，2009

2.参考书：

（1）《生物质能现代利用技术》吴创之，马隆龙主编.化学工业出版社，2003

（2）《生物质能资源清洁转化利用技术》姚向君，田宜水主编.化学工业出版社，2005

154

《石油炼制工程》课程教学大纲


课程编码： 1486720

课程中文名称：石油炼制工程

课程英文名称： Petroleum Refining

Engineering








先修课程：物理化学、化工原理、化工安全技术、化工热力学




本课程是化学工程与工艺专业开设的专业特色主干课，着重介绍石油及其产品的物理化学性质

的基本知识；石油产品的使用质量要求及应用技术，以及原油的评价方法，炼油厂的构成，石油蒸

馏的原理，石油蒸馏过程的工艺计算以及着重介绍石油化学加工的典型过程所依据的原理、工艺流

程、操作因素分析、工艺计算方法及特殊设备，并介绍了国内外石油化学加工技术状况及发展动向。

本课程的任务是使学生在已学普通文化课和技术基础课的基础上，与教学计划中安排的各种实习及

综合训练环节相配合，完成培养化工工程师的基本训练，为毕业后从事石油化工厂的生产和工艺技

术管理工作打下基础。



——了解原油和石油产品的理化性质，石油燃料（汽、煤、柴油）的使用要求及规格标

准。

——熟悉常减压蒸馏和催化裂化两个典型石油加工过程的基本原理、生产流程、生产因

素分析及石油炼制科学技术的最新发展方向。

——掌握利用物料衡算、热量衡算的方法进行工艺过程和典型设备的计算。






第一章绪论 1 1

155

第二章石油及其产品的组成和性质 3 3

第三章石油产品的质量要求 3 3

第四章原油评价与原油加工方案 1 1

第五章石油蒸馏过程 4 4

第六章热加工过程 2 2

第七章催化裂化 8 8

第八章催化加氢 6 6

第九章催化重整 4 4

合计 32 32



1. 教学内容:

石油炼制工业的范畴和在国民经济中的地位及重要性；我国石油炼制工业的发展概况；本课程

在培养石油加工专业人才中的作用；本课程的内容、特点和学习方法。


（1）石油炼制工业的范畴和在国民经济中的地位及重要性；

（2）本课程的内容、特点和学习方法。

3. 教学目标:

（1）了解我国石油炼制工业的发展概况；

（2）理解石油炼制工业的范畴和在国民经济中的地位及重要性，本课程在培养石油加工专业

人才中的作用；

（3）掌握本课程的内容、特点和学习方法。

主要知识单元 2 石油及其产品的组成和性质

1. 教学内容:

石油的元素组成及馏分组成，石油中的非烃化合物、渣油以及渣油中的胶质、沥青质；石油及

其产品的蒸汽压、沸程和平均沸点、密度、相对密度、特性因数和平均分子量、粘度的含义，石油

馏分的临界性质以及压缩因子和偏心因子，油品的热性质及油品的其它物理性质。


（1）石油的馏分组成、烃类组成和非烃化合物，石油及其产品的蒸汽压、沸程和平均沸点、

密度、相对密度、特性因数和平均分子量、粘度的含义；

（2）油馏分的烃类组成和非烃化合物，特性因数、粘度、石油馏分的临界性质。

3. 教学目标:

（1）了解石油的元素组成及馏分组成，石油馏分的临界性质以及压缩因子和偏心因子，油品

的热性质及油品的其它物理性质；

（2）理解石油馏分的烃类组成，石油中的非烃化合物，渣油以及渣油中的胶质、沥青质；

（3）掌握石油及其产品的蒸汽压、沸程和平均沸点、密度、相对密度、特性因数和平均分子

量、粘度的含义。

主要知识单元 3 石油产品的质量要求

1. 教学内容:

156

汽油发动机的工作原理及其对汽油要，汽油的蒸发性、抗爆性、安定性和腐蚀性质量指标的意

义及其与汽油组成的关系，汽油的牌号划分；柴油发动机的工作原理及其对燃料的要求，柴油的燃

烧性、蒸发性、流动性、安定性和腐蚀性质量指标的意义及其与柴油组成的关系，柴油的牌号划分；

喷气发动机的工作过程及其对燃料的要求，喷气燃料的燃烧性、低温性能、安定性质量指标的意义

及其喷气燃料组成的关系，喷气燃料的腐蚀性能、洁净度、起电性、润滑性质量指标的意义及其与

喷气燃料组成的关系，喷气燃料的牌号划分；各种燃料油的分类及主要性能指标。


（1）汽油发动机、柴油发动机和喷气发动机的工作原理及其对油品的要求；

（2）汽油和柴油质量指标的意义及与组成的关系。

3. 教学目标:

（1）了解燃料油的分类及主要性能指标；

（2）理解汽油发动机、柴油发动机和喷气发动机的工作原理及其对油品的要求；

（3）掌握汽油和柴油质量指标的意义及与组成的关系。

主要知识单元 4 原油评价与原油加工方案

1. 教学内容:

原油评价方法及其意义；原油的分类方法；渣油的评价；原油加工方案。


（1）原油评价方法及其意义和原油的分类方法；

（2）原油评价方法及其意义。

3. 教学目标:

（1）了解原油评价方法及其意义；

（2）理解原油的分类方法；

（3）掌握渣油的评价，原油加工方案。

主要知识单元 5 石油蒸馏过程

1. 教学内容:

石油及其馏分的汽-液平衡及其各种蒸馏曲线的换算方法；原油精馏塔的操作条件、气液负荷

变化规律；原油精馏塔的工艺计算；常减压蒸馏流程；裂化产物分馏塔的特点。


（1）石油及其馏分的汽-液平衡及其各种蒸馏曲线的换算方法，原油精馏塔的操作条件、气液

负荷变化规律，原油精馏塔的工艺计算和常减压蒸馏流程；

（2）原油精馏塔的操作条件、气液负荷变化规律和原油精馏塔的工艺计算。

3. 教学目标:

（1）了解石油及其馏分的汽-液平衡及其各种蒸馏曲线的换算方法，裂化产物分馏塔的特点；

（2）理解原油精馏塔的操作条件、气液负荷变化规律，常减压蒸馏流程；

（3）掌握原油精馏塔的工艺计算。

主要知识单元 6 热加工过程

1. 教学内容:

各种烃类的热反应特点、反应热及反应速率；焦炭化过程的工艺流程、反应条件；减粘裂化过

程的生产目的和原理；其他渣油热转化过程的反应原理。


（1）各种烃类的热反应特点、反应热及反应速率；

（2）烃类的热反应特点、反应热及反应速率，其他渣油热转化过程的反应原理。

3. 教学目标:

157

（1）了解其他渣油热转化过程的反应原理；

（2）理解焦炭化过程的工艺流程、反应条件，减粘裂化过程的生产目的和原理；

（3）掌握各种烃类的热反应特点、反应热及反应速率。

主要知识单元 7 催化裂化

1. 教学内容:

催化裂化的原料和产品及其特点、发展概况、工艺流程；烃类的催化裂化反应类型及其特点，

正碳离子反应机理及其特点，催化裂化反应的影响因素，催化裂化催化剂的组成、活性来源及其使

用性能，裂化催化剂的失活，裂化催化剂的再生反应，流态化的形成与流态化域，反应-再生系统

中个主要设备的结构类型和工艺特点，反应-再生系统工艺计算。


（1）催化裂化反应类型及其特点，催化裂化催化剂的组成、活性来源及使用性能，流化床的

基本特征，催化裂化工艺流程，反应-再生系统工艺计算；

（2）正碳离子反应机理及其特点，流化床的形成及提升管中的气固流动，反应-再生系统工艺

计算。

3. 教学目标:

（1）了解正碳离子反应机理及其特点，催化裂化反应的影响因，裂化催化剂的失活，裂化催化

剂的再生反应，反应-再生系统中个主要设备的结构类型和工艺特点；

（2）理解催化裂化的原料和产品及其特点和工艺流程；

（3）掌握烃类的催化裂化反应类型及其特点，催化裂化催化剂的组成、活性来源及其使用性

能，流化床的基本特征，升管中的气固流动，反应-再生系统工艺计算。

主要知识单元 8 催化加氢

1. 教学内容:

加氢过程的化学反应类型及其及动力学特点；加氢过程催化剂的活性组成及其特点；加氢催化

剂的预硫化与再生；加氢过程的影响因素、工艺流程和操作条件；渣油加氢转化；加氢过程的工艺

计算；加氢反应器及其它高压设备的结构和特点。


（1）加氢过程的化学反应类型及动力学特点，加氢过程的影响因素、工艺流程和操作条件，

加氢过程催化剂的活性组成及其特点；

（2）加氢过程的工艺计算。

3. 教学目标:

（1）了解加氢催化剂的预硫化与再生，渣油加氢转化；

（2）理解加氢反应器及其它高压设备的结构和特点；

（3）掌握加氢过程的化学反应类型及其及动力学特点，加氢过程催化剂的活性组成及其特点，

加氢过程的影响因素、工艺流程和操作条件。

主要知识单元 9 催化重整

1. 教学内容:

催化重整的原料和产品、发展简况、工艺流程；催化重整的化学反应类型及其各反应的热力学、

动力学特点，重整反应的主要操作因素，重整催化剂的组成和功能、失活与再生；重整反应器的结

构特点和工艺计算。


（1）催化重整的化学反应类型及其各反应的热力学、动力学特点，重整反应的主要操作因素，

重整催化剂的组成和功能，催化重整工艺流程；

（2）重整反应器的结构特点，重整反应器的工艺计算。

158

3. 教学目标:

（1）了解催化重整的发展简况，重整催化剂的失活与再生，重整反应器的结构特点；

（2）理解重整反应的主要操作因素；

（3）掌握催化重整的原料和产品和工艺流程，催化重整的化学反应类型及其各反应的热力学、

动力学特点，重整催化剂的组成和功能，重整反应器的工艺计算。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

程丽华.石油炼制工艺学.北京：中国石化出版社，2010.8（第一版）

2.参考书：

（1）林世雄.石油炼制工程.北京：石油工业出版社，2011.2（第四版）

（2）王海彦，陈文艺.石油加工工艺学.北京：中国石化出版社有限公司，2011.9（第一版）

159

《天然气化工》课程教学大纲


课程编码： 1487420

课程中文名称：天然气化工

课程英文名称： Natural gas chemical

engineering












天然气作为能源，可减少煤和石油的用量，因而大大改善环境污染问题；天然气作为一种清洁

能源，能减少二氧化硫和粉尘、二氧化碳、氮氧化合物排放量，并有助于减少酸雨形成，舒缓地球

温室效应，从根本上改善环境质量。本课程的目的在于使学生了解能源形势和天然气能在能源供应

中的地位，初步掌握天然气开发和开采方面的知识与技能，为从事天然气利用方面的科学研究和技

术开发打下基础。



——了解天然气的基本性质、烃类流体相态。

——熟悉天然气开发和开采方面的工程问题。

——掌握气田井开采理论和方法的基础、天然气开采计算分析方法，能利用有关天然气开发和

开采方面的知识与技能，学会应用这些知识解决实际生产问题。






第一章天然气工程概论 2 2

第二章天然气的主要物性参数 6 6

第三章烃类流体相态 6 6

https://baike.so.com/doc/2188994.html

160

第四章气藏物质平衡、储量计算及采收率 6 1 7

第五章天然气预处理及轻烃回收 10 1 11

合计 30 2 32


主要知识单元 1 绪论：生物质能

1. 教学内容:

天然气将是继薪柴、煤炭和石油之后的第四个能源时代，我国石油天然气的发展战略及我国天

然气工业现状和天然气开发技术发展现状。


（1）我国天然气工业的现状及发展。

（2）天然气工程的研究对象、内容和方法。

3. 教学目标:

（1）了解学习天然气工程的目的和方法；

（2）理解天然气在我国能源结构中的地位；

（3）掌握我国石油天然气的发展战略。

主要知识单元 2 天然气的主要物性参数

1. 教学内容:

天然气的组成和分类，天然气的分子量和相对密度、天然气偏差系数的确定，天然气的

等温压缩系数、体积分数和粘度。


（1）三种组成的表示方法及其换算关系，分子量、相对密度、偏差系数、等温压缩系数的定

义、概念及计算；

（2）偏差系数的计算。

3. 教学目标:

（1）了解三种组成的表示方法及其换算关系；

（2）理解分子量、相对密度、偏差系数；

（3）掌握等温压缩系数的定义。

主要知识单元 3 烃类流体相态

1. 教学内容:

油气烃类体系的基本相态特征，油气体系气液相平衡的热力学条件，常用状态方程选择和

分析等。


（1）烃类流体相态特性、物料平衡方程组、热力学平衡方程组，状态方程的结构和解法；

（2）相图及气液平衡计算，连续热力学理论，状态方程，pvt 分析方法。

3. 教学目标:

（1）了解烃类流体相态特性；

（2）理解相图法判别油气藏类型；

（3）掌握物料平衡方程组、热力学平衡方程组。

主要知识单元 4 气藏物质平衡、储量计算及采收率

1. 教学内容:

气藏物质平衡方法，气藏储量计算气藏采收率。


161

（1）定容封闭和异常高压气藏物质平衡，动态法储量计算；

（2）水驱气藏物质平衡、凝析气藏的物质平衡。

3. 教学目标:

（1）了解水驱气藏物质平衡；

（2）理解凝析气藏的物质平衡；

（3）掌握定容封闭和异常高压气藏物质平衡，动态法储量计算。

主要知识单元 5 天然气预处理及轻烃回收

1. 教学内容:

天然气净化技术、天然气轻烃回收工艺。


（1）脱水、天然气轻烃回收；

（2）脱除酸性气体，天然气轻烃回收。

3. 教学目标:

（1）了解脱除酸性气体；

（2）理解液体吸收法和固体吸附法脱水的原理及工艺；

（3）掌握生天然气轻烃回收工艺。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

（1）《天然气工程》李士伦主编.石油工业出版社，2000.1（第二版）

2.参考书：

（1）《采气工艺基础》杨继盛主编.石油工业出版社，1992.12

（2）《采气实用计算》杨继盛主编.石油工业出版社，1994.3

162

《稀土化工》课程教学大纲


课程编码： 1487320 课程中文名称：稀土化工

课程英文名称： Rare earth chemical industry












稀土(rare earth)有"工业维生素"的美称。现如今已成为极其重要的战略资源。稀土元素氧化

物是指元素周期表中原子序数为 57 到 71 的 15 种镧系元素氧化物，以及与镧系元素化学性质相

似的钪(Sc) 和钇(Y)共 17 种元素的氧化物。稀土元素在石油、化工、冶金、纺织、陶瓷、玻璃、

永磁材料等领域都得到了广泛的应用，随着科技的进步和应用技术的不断突破，稀土氧化物的价值

将越来越大。本课程的目的在于使学生了解稀土元素及其主要化合物的性质和特征，稀土矿物质原

料及其处理、稀土元素分离、稀土化合物的制备等工艺为从事稀土资源利用方面的科学研究和技术

开发打下基础。



——了解和掌握稀土冶金的基本理论。

——熟悉稀土元素及其主要化合物的性质和特征。

——掌握稀土纯化合物的制备、稀土金属及其合金的制取。






第一章绪论：稀土 2 2

第二章稀土矿物原料及其处理方法 4 4

第三章溶剂萃取法分离稀土元素 6 6

https://baike.so.com/doc/5605304-5817913.html












163

第四章离子交换色层法分离稀土元素 8 1 9

第五章稀土纯化合物的制备 10 1 11

合计 30 1 1 32


主要知识单元 1 绪论：稀土

1. 教学内容:

稀土元素的概念、电子层结构、稀土元素的原子半径和离子半径、稀土元素的物理化学性质，

稀土元素的主要化合物及其重要性质，稀土元素的重要应用。


（1）稀土元素的物理化学性质。

（2）稀土元素的重要应用。

3. 教学目标:

（1）了解稀土元素的基本概念；

（2）理解稀土元素的物理化学性质；

（3）掌握稀土元素的主要化合物及其重要性质。

主要知识单元 2 稀土矿物原料及其处理方法

1. 教学内容:

稀土矿物原料及其处理方法，氟碳饰矿-独居混合型粗矿、独居石精矿、风化壳淋积型稀

土矿等的处理以及杭的回收处理方法。


（1）稀土矿原料的处理方法；

（2）各种稀土矿石的处理。

3. 教学目标:

（1）了解稀土矿物原料的处理方法及其它稀土矿的处理方法；

（2）理解杭的回收处理方法；

（3）掌握碳饰矿-独居混合型粗矿、独居石精矿、风化壳淋积型稀土矿等的处理。

主要知识单元 3 溶剂萃取法分离稀土元素

1. 教学内容:

溶剂萃取法分离稀土的基本原理、应用及方法。


（1）阿尔德斯公式和徐光宪串级萃取理论；

（2）萃取设备的选择及运用使用水平搅拌混合澄清槽的操作方法。

3. 教学目标:

（1）了解溶剂萃取的基本知识；

（2）理解稀土萃取串级理论；

（3）掌握酸性萃取剂萃取稀土的基本原理及中性萃取剂萃取分离稀土。

主要知识单元 4 离子交换色层发分离稀土元素

1. 教学内容:

离子交换色层法的基本概念，稀土元素离子交换色层分离的原理及离子交换色层法分离

铽镐的工艺流程。


（1）离子交换色层法的基本概念；

164

（2）离子交换色层法分离制取其它纯重稀土元素的工艺条件。

3. 教学目标:

（1）了解离子交换层法的基本概念及离子交换色层法分离制取其它纯重稀土元素的工艺条件；

（2）理解稀土元素离子交换色层分离的原理；

（3）掌握离子交换色层法分离铽镐的工艺流程。

主要知识单元 5 稀土纯化合物的制备

1. 教学内容:

制取稀土氧化物的基本方法，无水稀土氯化物的制备方法和无水稀土氟化物的制备方法。


（1）无水稀土氯化物的制备方法；

（2）无水稀土氟化物的制备方法。

3. 教学目标:

（1）了解制取稀土氧化物的基本方法；

（2）理解无水稀土氟化物的制备方法并能运用；

（3）掌握无水稀土氯化物的制备方法并能运用。



考试、闭卷






权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 20 20 20 40 100


1.教材：

（1）《稀土冶金学》吴文远主编.化学工艺出版社，2001

2.参考书：

（1）《稀土冶金学》吕松涛主编.冶金工业出版社，1981

（2）《稀有金属冶金学》李洪桂主编.冶金工业出版社，1990

165

《环境工程概论》课程教学大纲


课程编码： 1485820 课程中文名称：环境工程概论

课程英文名称： Environmental Engineering Summary








先修课程：分析化学、有机化学、物理化学




环境工程概论是化学工程与工艺专业的专业教育拓展课。本课程主要介绍环境工程学的基本

理论，特别是水质净化与水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物与城市垃圾的处置与

管理，以及其他公害（如噪声、电磁辐射、振动等）防治技术的基本原理和方法。本课程主要

有以下几方面的内容：水污染与控制、大气污染与控制、固体废物的处理和利用、噪声污染与控

制、其他物理污染与防护、城市环境综合整治与生态城市建设，以及环境质量评价与环境监测。通

过本课程的学习，使学生培养和增强环保意识，了解环境工程的研究对象和一些基本的环境常识，

掌握环境保护和污染治理的基本方法和原理，为后续课程和今后从事专业技术工作打下基础。



——了解化学、物理化学、生物、自控和信息等其他高新技术在环境工程技术上的应

用，能运用环境的观点来理解相关学科中涉及环境的有关问题。

——熟悉环境保护和污染治理的基本方法和原理。

——掌握环境污染物净化的基本的基本理论、必要的基本知识和涉及工程设计方便的基

本技能。






第一章绪论 1 1

第二章水污染与控制 7 7

166

第三章大气污染与控制 6 6

第四章噪声污染与控制 6 6

第五章固体废料的处理与利用 4 4

第六章城市环境综合治理和生态城市 4 4

第七章环境质量评价和环境监测 4 4

合计 32 32



1．教学内容:

介绍环境及环境问题的基本概念、可持续发展与环境的关系、生态系统与环境、人与环境、能源

与环境的关系。


重点是了解环境工程的研究对象和一些基本的环境常识，掌握环境保护和污染治理的基本方法

和原理。

3．教学目标:

对环境工程概论课程有一个整体的了解和认知。

主要知识单元 2 水污染与控制

1．教学内容:

水体、水体污染等的基本概念；水体污染源的分类、主要的水体污染物的来源和危害；水体富

营养化的产生机理以及控制措施，水体中重金属的危害以及富集、迁移规律；水资源危机的原因和

实质，水资源利用的历史和现状；各种水体污染物的防治对策。


（1）重点是正确理解掌握水体污染，污染源的基本概念，各种水体污染物的防治对策；

（2）难点是水体中重金属的危害以及富集、迁移规律。

3．教学目标:

（1）了解水资源危机的原因和实质，水资源利用的历史和现状；

（2）理解水体、水体污染等的基本概念；水体污染源的分类、主要的水体污染物的来源和危害；

（3）掌握水体富营养化的产生机理以及控制措施，水体中重金属的危害以及富集、迁移规律。

各种水体污染物的防治对策。

主要知识单元 3 大气污染与控制

1．教学内容:

理解大气污染、染源、二次污染物的基本概念；大气污染源的分类、重要的大气污染物的来源

和危害；主要的大气污染指标 TSP、PM10 等的基本概念；主要的气象要素气温、风、大气稳定度

等以及特殊地形对大气污染物扩散的影响；全球性大气环境问题的形成机制和防治对策；各种大气

污染物的防治对策。


（1）重点是大气污染、污染源、污染物、光化学烟雾、大气稳定度的基本概念；硫酸烟雾、光

化学烟雾的形成机理以及全球性大气环境问题的形成机制；大气稳定度对大气污染物扩散的影响；

（2）难点是风、大气稳定度等气象要素和特殊地形(山区、海岸线、城市等 )对大气污染物扩散

的影响。

167

3．教学目标:

（1）了解全球性大气环境问题的形成机制和防治对策以及各种大气污染物的防治对策；

（2）理解大气污染、染源、二次污染物的基本概念；大气污染源的分类、重要的大气污染物

的来源和危害；

（3）掌握光化学烟雾、大气稳定度的基本概念；硫酸烟雾、光化学烟雾的形成机理以及全球

性大气环境问题的形成机制；大气稳定度对大气污染物扩散的影响。

主要知识单元 4 噪声污染与控制

1．教学内容:

噪声的定义、分类和危害；噪声的声压及声压级、声强及声强级的概念和计算；噪声级的合成

和相减的计算、声压级随距离的衰减规律；噪声的频程和频谱的基本知识；A声级的含义以及环境

噪声的噪声标准；噪声控制的基本途径。


（1）重点是噪声的定义、分类和危害；噪声的声压及声压级、声强及声强级的概念和计算；A

声级的含义以及环境噪声的噪声标准；

（2）难点是噪声级的合成和相减的计算、声压级随距离的衰减规律。

3．教学目标:

（1）了解噪声的频程和频谱的基本知识，噪声控制的基本途径；

（2）理解噪声的定义、分类和危害；噪声的声压及声压级、声强及声强级的概念和计算；

（3）掌握噪声级的合成和相减的计算、声压级随距离的衰减规律；A 声级的含义以及环境噪

声的噪声标准。

主要知识单元 5 固体废料的处理与利用

1．教学内容:

固体废物的概念、来源、分类和危害；固体废物的减量化、资源化和无害化的含义和基本措施；

固体废物的最终处置方法和措施；了解危险废物的越境转移的现状和防止措施。


（1）重点是固体废物的概念、来源、分类和危害；固体废物的最终处置方法和措施；

（2）难点是固体废物的减量化、资源化和无害化的含义和基本措施。

3．教学目标:

（1）了解危险废物的越境转移的现状和防止措施；

（2）理解固体废物的概念、来源、分类和危害；

（3）掌握固体废物的减量化、资源化和无害化的含义和基本措施；固体废物的最终处置方法和

措施。

主要知识单元 6 城市环境综合治理和生态城市

1．教学内容:

了解城市的发展与功能，以及城市发展带来的环境问题；掌握城市环境整治与城市的生态建

设。


重点和难点是掌握城市环境整治与城市的生态建设。

3．教学目标:

（1）了解城市的发展与功能，以及城市发展带来的环境问题；

168

（2）掌握城市环境整治与城市的生态建设。

主要知识单元 7 环境质量评价和环境监测

1．教学内容:

了解环境质量评价的概念、分类；环境质量评价的程序；掌握影响环境评价的内容以及评价程

序。


（1）重点是环境质量现状评价，环境影响评价；

（2）难点是环境影响评价的程序。

3．教学目标:

（1）了解了解城市的发展与功能，以及城市发展带来的环境问题；

（2）理解环境质量评价的程序；

（3）掌握影响环境评价的内容以及评价程序。



考试、闭卷。






权重（％） 33 50 17 100


试题类型选择题填空题简答题判断题合计

权重（％） 30 30 30 10 100


1．教材：

（1）朱蓓丽，环境工程概论。北京：科学出版社，2011（第 3 版）

2．参考书：

（1）蒋展鹏，环境工程学。北京：高等教育出版社，2005（第 2 版）

（2）曲向荣，环境工程概论。北京：机械工业出版社，2011

（3）张家振主编，环境工程学基础。北京：化学工业出版社，2006

169

《化工企业管理》课程教学大纲


课程编码： 1486620 课程中文名称：化工企业管理

课程英文名称： Chemical Enterpris Management








先修课程：化工原理、化工工艺学




化工企业管理是化学工程与工艺专业的专业教育拓展课。本课程注重一般管理理论与化工行业

特点的结合，力求让学生理解化工企业的现代化经营管理的思想和方法。主要包括的内容有：企业

管理概述、领导与激励、企业组织管理、企业文化、企业人力资源管理、企业决策、产品决策、企

业质量管理、企业营销管理、企业财务管理、企业生产管理、企业设备管理。通过学习使化工类专

业的学生在具备了企业岗位技能的基础上，熟悉企业的管理环境，增强经济观念，使他们建立一定

的管理意识、经济观念、效益意识，这既是对企业员工职业性的要求，也是对学生社会适应性的培

养，同时提升了学生作为企业未来管理者的素质和能力。通过提高学生的综合素质，培养学生的可

持续发展能力，使他们适应社会的不断变化，为未来的职业生涯发展打下坚实的基础。



——了解初步了解化工企业管理的知识体系，包括企业管理知识体系的结构和现代企业管理知

识的形成过程；

——熟悉化企业管理基础工作的主要内容，科学合理的企业组织结构的标准，企业供应、生产、

销法售三大环节管理的主要内容；

——掌握企业计划、决策、激励、控制的基本方法。






第一章企业管理概述 4 4

170

第二章领导与激励 2 2

第三章企业组织管理 4 4

第四章企业文化 2 2

第五章企业人力资源管理 4 4

第六章企业与产品决策 6 6

第七章企业质量、营销及财务管理 6 6

第八章企业生产和设备管理 4 4

合计 32 32


主要知识单元 1 企业管理概述

1．教学内容:

建立企业的基本概念，企业类型。建立对企业管理初步的认识；企业管理的职能；认识影响企

业管理的环境因素；管理实践与管理理论发展；认识企业管理的基本原理与方法，对现代企业制度

有初步的认识；概括了解化工企业。


（1）重点是企业管理的职能；认识影响企业管理的环境因素；管理实践与管理理论发展；认

识企业管理的基本原理与方法，对现代企业制度有初步的认识；

（2）难点是影响企业管理的环境因素；现代企业制度。

3．教学目标:

（1）了解企业管理的职能；概括了解化工企业；

（2）理解影响企业管理的环境因素；现代企业制度；

（3）掌握管理实践与管理理论发展；认识企业管理的基本原理与方法。

主要知识单元 2 领导与激励

1．教学内容:

企业管理中领导的概念；领导的作用；领导者应具备的素质；领导理论的内容；认识领导的意义能

运用领导艺术；能正确的理解和运用激励理论原理。


（1）重点是企业管理中领导的概念；领导者应具备的素质；领导理论的内容；认识领导的意义能

运用领导艺术；能正确的理解和运用激励理论原理。

（2）难点是理解和运用激励理论原理。

3．教学目标:

（1）了解领导的作用；领导者应具备的素质；

（2）理解领导的意义能运用领导艺术；

（3）掌握企业管理中领导的概念；领导理论的内容；理解和运用激励理论原理。

主要知识单元 3 企业组织管理

1．教学内容:

企业组织的含义、作用；能把握确定组织的原则；如何进行企业管理组织的设计；掌握企业组

织结构的六种形式，直线制、职能制、直线职能制、矩阵制、事业部制、超事业部制的特点、优点

和缺点；了解目前化工行业典型的组织结构形式介绍。


171

（1）重点是如何进行企业管理组织的设计；掌握企业组织结构的六种形式，直线制、职能制、

直线职能制、矩阵制、事业部制、超事业部制的特点、优点和缺点；

（2）难点是如何进行企业管理组织的设计。

3．教学目标:

（1）了解目前化工行业典型的组织结构形式介绍；

（2）理解企业组织的含义、作用；

（3）掌握如何进行企业管理组织的设计；企业组织结构的六种形式，直线制、职能制、直线

职能制、矩阵制、事业部制、超事业部制的特点、优点和缺点。

主要知识单元 4 企业文化

1．教学内容:

企业文化含义及特点；企业文化由来；企业文化的主要功能；培育企业文化的原则和具体措施；企

业形象的含义；企业形象识别系统的结构；企业形象识别系统的发展；探讨企业形象识别系统功效。


（1）重点是企业文化含义及特点；企业形象的含义；企业文化的主要功能；企业形象识别系统的

结构；

（2）难点是企业形象识别系统的发展；探讨企业形象识别系统功效。

3．教学目标:

（1）了解企业文化由来；培育企业文化的原则和具体措施；

（2）理解企业文化的主要功能；企业形象的含义；

（3）掌握企业形象识别系统的结构；企业形象识别系统的发展；探讨企业形象识别系统功效。

主要知识单元 5 企业人力资源管理

1.教学内容:

劳动分工与协作、作业组的组织、工作地组织、工作轮班的组织；劳动定额的概念、作用、时

间组成和制定方法；劳动定员的概念、作用、原则和方法；劳动合同制、工资制度、工资形式和企

业员工保险；熟悉企业人力资源的特征，企业人力资源的培训开发和人力资源规划。


（1）重点是劳动分工与协作、作业组的组织、工作地组织、工作轮班的组织；劳动定额的概念、

作用、时间组成和制定方法；劳动合同制、工资制度、工资形式和企业员工保险；企业人力资源的

特征；

（2）难点是劳动合同制、工资制度、工资形式和企业员工保险。

3．教学目标:

（1）了解企业人力资源的培训开发和人力资源规划。

（2）理解劳动分工与协作、作业组的组织、工作地组织、工作轮班的组织；劳动定员的概念、

作用、原则和方法；

（3）掌握劳动合同制、工资制度、工资形式和企业员工保险；企业人力资源的特征；

主要知识单元 6 企业与产品决策

1．教学内容:

经营决策的概念和一般程序；企业决策的类型；主观概率决策法与领导集体决策法；理解专家

咨询决策法和头脑风暴法；确定型决策法；不确定型决策与风险型决策方法；滚动计划的概念；滚

动计划程序与特点及应用；产品的概念及有关产品策略；产品寿命周期的评价方法；理解产品组合；

产品结构分析法；新产品概念；新产品开发的方向和方式；新产品开发基本原则与程序和价值工程

的应用；化工产品的概念和一般特征以及化工新产品开发特点。


172

（1）重点是经营决策的概念和一般程序；专家咨询决策法和头脑风暴法；确定型决策法；滚动

计划的概念；理解滚动计划程序与特点及应用；产品的概念及有关产品策略；掌握产品寿命周期的

评价方法；理解产品组合；新产品概念；理解新产品开发的方向和方式；掌握新产品开发基本原则

与程序和价值工程的应用；

（2）难点是主观概率决策法与领导集体决策法；专家咨询决策法和头脑风暴法；滚动计划程序

与特点及应用；新产品开发的方向和方式；新产品开发基本原则与程序和价值工程的应用。

3．教学目标:

（1）了解企业决策的类型；主观概率决策法与领导集体决策法；不确定型决策与风险型决策

方法；产品结构分析法；化工产品的概念和一般特征以及化工新产品开发特点；

（2）理解滚动计划程序与特点及应用；产品组合；新产品概念；新产品开发的方向和方式；

（3）掌握经营决策的概念和一般程序；专家咨询决策法和头脑风暴法；确定型决策法；产品

的概念及有关产品策略；掌握产品寿命周期的评价方法；新产品开发基本原则与程序和价值工程的

应用。

主要知识单元 7 企业质量、营销及财务管理

1．教学内容:

质量管理发展史；质量保证体系的概念及内容；产品质量形成过程和影响因素；全面质量管理

的概念及内容；全面质量管理的特点；质量保证体系基本运转方式；质量管理常见的几种方式；从

企业角度定义的市场概念；市场营销的内涵；领会和理解与市场营销相关的一系列基本概念；影响

企业定价的因素、策略及方法；分销渠道的选择策略；促销的主要方式及组合；了解电子商务与网

上营销、化工产品营销特点；企业筹资的注意事项；企业筹资的渠道与方式；投资管理的程序与评

价方法；资金成本的内容；财务管理环节与基本内容；资金的时间价值与投资的风险价值；财务决

策的作用。


（1）重点是质量保证体系的概念及内容；产品质量形成过程和影响因素；全面质量管理的概念

及内容；全面质量管理的特点；质量保证体系基本运转方式；质量管理常见的几种方式；市场营销

的内涵；领会和理解与市场营销相关的一系列基本概念；影响企业定价的因素、策略及方法；分销

渠道的选择策略；促销的主要方式及组合；企业筹资的渠道与方式；投资管理的程序与评价方

法；资金成本的内容；财务管理环节与基本内容；资金的时间价值与投资的风险价值；财务决策的

作用；

（2）难点是产品质量形成过程和影响因素；质量保证体系基本运转方式；企业定价的因素、策

略及方法；分销渠道的选择策略；促销的主要方式及组合；财务管理环节与基本内容；资金的时间

价值与投资的风险价值；财务决策的作用。

3．教学目标:

（1）了解质量管理发展史；从企业角度定义的市场概念；电子商务与网上营销、化工产品营

销特点；企业筹资的注意事项；

（2）理解产品质量形成过程和影响因素；全面质量管理的概念及内容；领会和理解与市场营

销相关的一系列基本概念；影响企业定价的因素、策略及方法；企业筹资的渠道与方式；熟悉投资

管理的程序与评价方法；

（3）掌握全面质量管理的特点；质量保证体系基本运转方式；质量管理常见的几种方式；市

场营销的内涵；分销渠道的选择策略；促销的主要方式及组合；资金成本的内容；财务管理环节与

基本内容；资金的时间价值与投资的风险价值；财务决策的作用。

主要知识单元 8 企业生产和设备管理

1.教学内容:

173

生产过程的概念及构成、合理组织生产过程的要求；生产类型；生产过程的空间组织和时间

组织，流水生产线组织；生产计划的主要指标及编制步骤、生产能力的核定、生产作业计划，生

产控制；网络图的绘制，网络时间计算和关键路线的确定，网络计划的优化；熟悉化工生产的组

织；化工生产组织常用的规章制度；

设备选择的基本原则和设备选择考虑的因素；投资回收期法、费用换算法；设备的磨损和故

障规律，理解设备的合理使用，设备的维护保养与检查修理；理解设备的改造和更新。


（1）重点是生产过程的概念及构成、合理组织生产过程的要求；网络图的绘制，网络时间计算

和关键路线的确定，网络计划的优化；化工生产的组织，化工生产组织常用的规章制度；设备选择

的基本原则和设备选择考虑的因素；理解投资回收期法、费用换算法；掌握设备的磨损和故障规律，

设备的合理使用；设备的维护保养与检查修理；设备的改造和更新；

（2）难点是网络图的绘制，网络时间计算和关键路线的确定；设备的磨损和故障规律。

3．教学目标:

（1）了解生产类型；流水生产线组织；化工生产组织常用的规章制度；设备的维护保养与检

查修理；理解设备的改造和更新。

（2）理解生产过程的概念及构成、合理组织生产过程的要求；设备选择的基本原则和设备选

择考虑的因素；

（3）掌握网络图的绘制，网络时间计算和关键路线的确定，网络计划的优化；化工生产的组

织，化工生产组织常用的规章制度；设备选择的基本原则和设备选择考虑的因素；理解投资回收期

法、费用换算法；掌握设备的磨损和故障规律，设备的合理使用；设备的维护保养与检查修理；设

备的改造和更新。









权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 30 30 30 10 100


1．教材：

174

（1）李勇主编，化工企业管理。北京：化学工业出版社，2015.9（第 2 版）

2．参考书：

（1）许丽红，王宝达主编，化工企业管理。北京：化学工业出版社，2009.8

（2）方真，林艳新，邢凯旋编著，化工企业管理简明教程。北京：清华大学出版社，2006．5

（3）梁清山等编，化工企业管理实务。北京：化学工业出版社，2011.5

175

《绿色化学化工导论》课程教学大纲


课程编码： 1487120

课程中文名称：绿色化学化工导论

课程英文名称： Introduction to Green Chemistry & Chemical Technology








先修课程：有机化学、化工工艺、化学反应工程




绿色化学化工导论是一门新兴多学科交叉渗透学科，是化学工程与工艺专业的专业教育拓展课。

本课程侧重于开阔视野，拓展知识面。要求理解和掌握绿色化工的基本原理、基本概念、基本方法

等基础知识及应用，充分认识环境问题给人类带来的严重危害，认识绿色化工兴起的必要性和历史

必然性及其对人类可持续发展的重要影响，强化“绿色”意识，树立科学的发展观。通过本课程的

学习，使学生掌握绿色化学与化工的基本概念、基本原理，了解化学、化工生产中的资源与能源合

理利用及生态环境可持续性发展间的关系；同时使学生及时了解最新的科学技术成果以及国内外发

展状况，达到开阔视野，拓宽知识面，使学生从整体上认识化学化工学科，树立既保护环境又推动

工业生产发展的新观念。



——了解化学、化工生产中的资源与能源合理利用及生态环境可持续性发展间的关系；最新的

科学技术成果以及国内外发展状况；

——熟悉绿色化工的基本原理、基本概念、基本方法等基础知识及应用；

——掌握认识环境问题给人类带来的严重危害，认识绿色化工兴起的必要性和历史必然性及其

对人类可持续发展的重要影响，强化“绿色”意识，树立科学的发展观。






第一章绪论 2 2

176

第二章绿色化学原理 6 6

第三章化学工业的可持续发展 4 4

第四章工业生态学原理 4 4

第五章绿色化学化工技术 6 6

第六章绿色无机化学工艺 4 4

第七章绿色有机化学工艺 4 4

第八章综述报告 2 2

合计 32 32



1．教学内容:

了解绿色化工是在什么背景下诞生的，明确绿色化工兴起的历史必然性和现实必要性；了解绿

色化工的产生、发展的重要性。


（1）重点是绿色化工的兴起对人类可持续发展的重要意义，环境问题的成因；

（2）难点是绿色化工兴起的历史必然性和现实必要性。

3．教学目标:

（1）了解绿色化工是在什么背景下诞生的；

（2）理解绿色化工兴起的历史必然性和现实必要性；

（3）掌握绿色化工的定义和特点；绿色化工的产生、发展的重要性。

主要知识单元 2 绿色化学原理

1．教学内容:

掌握绿色化学的定义、内涵、目标；掌握原子经济性概念、基本思想及原子利用率的计算方法；

绿色化学原理、绿色化学任务；绿色化学十二条原则；了解原子经济性与环境因子、化学反应类型

的关联；无害化学合成、利用可再生资源为原料、开发新型催化剂；掌握清洁生产的概念及意义。


（1）重点是绿色化学的定义、内涵、目标；原子经济性概念、基本思想及原子利用率的计算

方法；绿色化学原理、绿色化学任务；无害化学合成、利用可再生资源为原料、开发新型催化剂；

清洁生产的概念及意义；

（2）难点是绿色化学十二条原则及提出意义。

3．教学目标:

（1）了解原子经济性与环境因子、化学反应类型的关联；

（2）理解绿色化学的定义、内涵、目标；清洁生产的概念及意义；

（3）掌握原子经济性概念、基本思想及原子利用率的计算方法；绿色化学原理、绿色化学任

务；无害化学合成、利用可再生资源为原料、开发新型催化剂；绿色化学十二条原则。

主要知识单元 3 化学工业的可持续发展

1．教学内容:

了解可持续发展与化工清洁生产的关系；化工可持续发展的有效途径；绿色化工与可持续发展，

绿色化学是可持续发展的必由之路；绿色技术是推动化工清洁生产的关键。


177

（1）重点是化工可持续发展的有效途径；绿色化工与可持续发展；绿色化学是可持续发展的

必由之路；绿色技术是推动化工清洁生产的关键；

（2）难点是绿色技术是推动化工清洁生产的关键。

3．教学目标:

（1）了解可持续发展与化工清洁生产的关系；

（2）理解绿色化工与可持续发展，绿色化学是可持续发展的必由之路；

（3）掌握化工可持续发展的有效途径；绿色化工与可持续发展；绿色技术是推动化工清洁生

产的关键。

主要知识单元 4 工业生态学原理

1．教学内容:

了解工业生态学发展史及几个基本概念；熟悉工业生态学的三大研究方法；工业生态学的应用；

掌握循环经济和生态工业的重要性。


（1）重点是工业生态学的三大研究方法；工业生态学的应用；循环经济和生态工业的重要性；

（2）难点是循环经济和生态工业的关系。

3．教学目标:

（1）了解工业生态学发展史及几个基本概念；

（2）熟悉工业生态学的三大研究方法；

（3）掌握工业生态学的应用；循环经济和生态工业的重要性。

主要知识单元 5 绿色化学化工技术

1．教学内容:

了解能源的分类及各种能源技术；了解材料的分类，并掌握各类新型材料的特点；掌握各类绿

色化工技术——催化技术、分离技术（微波技术、膜技术、超声波技术）、生物技术以及在实际化

工生产中的应用。


（1）重点是各类绿色化工技术——催化技术、分离技术（微波技术、膜技术、超声波技术）、

生物技术；

（2）难点是各类绿色化工技术在实际化工生产中的应用。

3．教学目标:

（1）了解能源的分类及各种能源技术；材料的分类，各类新型材料的特点；

（2）熟悉各类绿色化工技术；

（3）掌握各类绿色化工技术——催化技术、分离技术（微波技术、膜技术、超声波技术）、生

物技术以及在实际化工生产中的应用。

主要知识单元 6 绿色无机化学工艺

1．教学内容:

熟悉几种无机化学工业生产的绿色化；实例：磷铵生产的绿色化、铬盐生产的绿色化、氯碱工

业的绿色化。


重点是掌握磷铵生产的绿色化、铬盐生产的绿色化、氯碱工业的绿色化。

3．教学目标:

（1）了解绿色无机化学工艺概念；

（2）熟悉几种无机化学工业生产的绿色化；

（3）掌握磷铵生产的绿色化、铬盐生产的绿色化、氯碱工业的绿色化。

178

主要知识单元 7 绿色有机化学工艺

1．教学内容:

熟悉几种有机化学工业生产的绿色化；实例：乙苯脱氢制苯乙烯、环氧丙烷绿色生产工艺、乙

酸生产的绿色化。


重点是掌握几种有机化学工业生产的绿色化；乙苯脱氢制苯乙烯、环氧丙烷绿色生产工艺、乙

酸生产的绿色化。

3．教学目标:

（1）了解绿色有机化学工艺概念；

（2）熟悉几种有机化学工业生产的绿色化；

（3）掌握乙苯脱氢制苯乙烯、环氧丙烷绿色生产工艺、乙酸生产的绿色化。

主要知识单元 8 综述报告

1．教学内容:

让学生通过上网查资料，了解最新的绿色科学技术成果以及国内外发展状况，达到开阔视野，

拓宽知识面，使学生从整体上认识绿色化学化工学科，树立既保护环境又推动工业生产发展的新观

念。撰写综述报告并讲解。


（1）重点是通过让学生上网查阅资料，可以对最新的绿色科学技术成果以及国内外发展状况

有充分的认识，达到开阔视野，拓宽知识面，使学生从整体上认识绿色化学化工学科，树立既保护

环境又推动工业生产发展的新观念。

（2）难点是根据查阅收集的资料，整理写出综述报告并讲解。

3．教学目标:

通过撰写综述，使学生从整体上认识绿色化学化工，树立既保护环境又推动工业生产发展的新

观念，提高学生对绿色化工原理的理解和运用能力。培养学生归纳总结能力和表达能力。









权重（％） 33 50 17 100



权重（％） 30 30 30 10 100


1．教材

（1）李德华，绿色化学化工导论。北京：科学出版社，2010.8

179

（2）赵得明，绿色化工与清洁生产导论。杭州：浙江大学出版社，2013

2．参考书

（1）王敏，绿色化工技术。北京：化学工业出版社，2012

（2）仲崇立，绿色化学导论。北京：化学工业出版社，2000

（3）闵恩渍，绿色化学与化工。北京：化学工业出版社，2004

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