前言：中文期刊網精心挑選了化學反應工程基本概念范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
化學反應工程基本概念范文1
關鍵詞： 復習效率 鞏固雙基 知識網絡 技巧 糾錯
高三化學復習是一項系統的學習工程，要提高復習效率，就需要注重學習方法的探索，不僅要想方設法跟上老師的復習思路，還要根據自己的實際情況進行調整。如何來搞好這一年的化學復習呢？結合教學實際，我認為，必須注意以下四個招數：
招數一：善待課本，鞏固雙基，挖掘隱形關系
課本和教材是專家、學者們創造性的研究成果，經過長期、反復的實踐和修訂，現已相當成熟，書本里蘊含著眾多科學思想的精華。據初步統計，中學化學所涉及的概念及理論大大小小共有220多個，它們構建了中學化學的基礎，也就是說，基本概念及基本理論的復習在整個化學復習中起著奠基、支撐的重要作用，基本概念及基本理論不過關，后面的復習就會感到障礙重重。因此，必須切實注意這一環節的復習，講究方法，注重實效，努力把每一個概念及理論真正弄清楚。例如對催化劑的認識，教材這樣定義：“能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質都不改變的物質”。幾乎所有學生都能背誦，粗看往往不能理解其深層含義；假如我們對其細細品味一番，枯燥的概念就會變得生動有趣?我們可以思索一下“催化劑是否參與了化學反應？“對化學反應速率而言，‘改變’一詞指加快或是減慢？”“‘化學性質都不改變’，那物理性質會變嗎”等問題。經過一番折騰，對催化劑的認識就會達到相當高的層次。
再者，課本中的眾多知識點，需要仔細比較、認真琢磨的非常多。例如原子質量、同位素相對原子質量、同位素質量數、元素相對原子質量、元素近似相對原子質量；同位素與同分異構體、同系物、同素異形體、同一物質等等。對課本中許多相似、相關、相對、相依的概念、性質、實驗等內容，應采用比較復習的方法。通過多角度、多層次的比較，明確其共性，認清其差異，達到真正掌握實質之目的。
透析近幾年的高考化學實驗題，可以發現幾乎所有試題均來自課本上的學生演示實驗及課后學生實驗。因此，在老師指導下，將十幾個典型實驗弄清原理，反復拆開重組，相信你定會大有所獲。
招數二：經常聯想，善于總結，把握知識網絡
經過，高一高二階段化學的學習，有些同學覺得個別知識點已學會。其實，高考考場得分，學會僅是一方面，還應總結歸納、經常聯想，找出同類題解法的規律，才能更有把握不失分。也就是說，化學學習，重在掌握規律。有人說，化學難學，要記的東西太多了，這話不全對。實際上，關鍵在于怎樣記。例如對無機化學來說，我們學習元素及其化合物這部分內容時，可以以“元素單質氧化物(氫化物)存在”為線索；學習具體的單質、化合物時既可以“結構性質用途制法”為思路，又可從該單質到各類化合物之間的橫向聯系進行復習，同時結合元素周期律，將元素化合物知識形成一個完整的知識網絡。
有機化學的規律性更強，“乙烯輻射一大片，醇醛酸酯一條線”，熟悉了官能團的性質就把握了各類有機物間的衍變關系及相互轉化；理解了同分異構體，就會感覺到有機物的種類繁多實在是微不足道……這樣，通過多種途徑、循環往復的聯想，不僅可以加深對所學知識的記憶，而且有助于思維發散能力的培養。實踐證明，光有許多零碎的知識而沒有形成整體的知識結構，就猶如沒有組裝成整機的一堆零部件而難以發揮其各自功能。所以在高三復習階段的重要任務就是要在老師的指導下，把各部分相應的知識按其內在的聯系進行歸納整理，將散、亂的知識串成線，結成網，納入自己的知識結構之中，從而形成一個系統完整的知識體系。
招數三：講究方法，歸納技巧，勇于號脈高考
縱觀近幾年化學高考試題，一個明顯的特征是考題不偏、不怪、不超綱，命題風格基本保持穩定，沒有出現大起大落的變化。很明顯，命題者在向我們傳輸一個信號：要重視研究歷年高考題！高考試題有關基本概念的考查內容大致分為八個方面：物質的組成和變化；相對原子質量和相對分子質量；離子共存問題；氧化還原反應；離子方程式；物質的量；阿佛加德羅常數；化學反應中的能量變化等等。
基本技能的考查為元素化合物知識的的橫向聯系及與生產、生活實際相結合。因此，對高考試題“陳”題新做，將做過的試題進行創造性的重組，推陳出新，不失是一個好辦法。高考命題與新課程改革是相互促進、相輔相成的，復習時可將近幾年的高考試題科學歸類，聯系教材，通過梳理相關知識點，講究方法，歸納技巧，勇于號脈高考；因此在選做習題時，要聽從老師的安排，注重做后反思，如一題多解或多題一解；善于分析和仔細把握題中的隱含信息，靈活應用簡單方法，如氧化還原反應及電化學習題中的電子守恒等。再如已知有機物的分子式確定各種同分異構體的結構簡式，采用順口溜：“主鏈從長漸縮短，支鏈由整到分散，位置由中移到邊，寫畢命名來檢驗”，這樣就避免了遺漏或重復，十分快捷，非常實用。
招數四：把握重點，消除盲點，切實做好糾錯
化學反應工程基本概念范文2
一、課程性質與考試基本要求：
無機與分析化學是介紹整個化學領域和定量分析基本概念、基本理論、基本知識的一門學科，是生物類專業重要的專業基礎課。通過考試使考生能夠較好地、系統地掌握四大化學平衡，物質結構等化學基本理論和基礎知識。通過考試，使學生能較熟練地掌握定量分析的誤差及分析結果數據處理與主要定量分析法。
二、考核知識點和考核要求：
第一章：溶液與膠體
（一）溶液的一般概念
1、了解分散系的分類，掌握物質的量的濃度、質量摩爾濃度、質量分數等概念；
2、理解幾種濃度表示法間的換算，掌握有關溶液配制的計算。
（二）稀溶液的依數性
1、了解溶液的蒸氣壓、沸點、凝固點概念，滲透作用和滲透壓；
2、掌握稀溶液依數性與其濃度的關系，并能進行有關計算，能運用稀溶液性質解釋動植物的有關生理現象。
（三）膠體溶液
1、了解膠體分散系的特點及溶膠的膠團結構；
2、掌握溶膠的穩定性因素和聚沉方法。
第二章：電解質溶液和解離平衡
（一）化學平衡及其移動
理解掌握平衡常數、平衡常數的意義及影響平衡移動的因素；
（二）弱電解質和強電解質
1、了解：①水的電離和溶液的酸堿性的pH標度；②一元弱酸、弱堿部分解離、多元弱酸的分步解離特點及弱酸弱堿溶液的pH值的計算公式及應用范圍；③鹽類水解的本質。
2、掌握：①一元弱酸、一元弱堿溶液的pH值的計算和多元弱酸溶液pH值的計算；②定性判斷各種鹽溶液的酸堿性；③影響鹽類水解的因素。
（三）緩沖溶液
1、了解緩沖溶液和緩沖作用；
2、掌握緩沖作用原理、緩沖溶液pH值的計算、緩沖溶液的選擇和配制；
（四）沉淀溶解平衡
1、掌握溶度積概念及其表達式、溶度積規則；
2、理解沉淀生成和溶解的條件，能運用溶度積進行有關計算。
第三章：氧化還原反應
（一）氧化還原反應
1、了解氧化還原反應的本質、氧化作用、還原作用、氧化劑、還原劑的概念及氧化數的確定方法；
2、了解氧化數法和離子電子法配平氧化還原方程式的一般步驟；
3、掌握運用上述方法配平氧化還原方程式
（二）電極電勢
1、了解能斯特方程，能正確書寫能斯特方程；
2、掌握電極電勢的概念及其影響因素，能熟練運用能斯特方程計算因濃度變化、酸堿度變化條件下的電極電勢和定性判斷因沉淀生成、配合物生成導致的電極電勢變化。
（三）電極電勢的應用
1、能應用標準電極電勢判斷氧化劑和還原劑的強弱，能用電極電位判斷氧化還原反應的方向和完成程度；
2、能運用元素電位圖判斷處于中間價態物質能否發生歧化。
第四章：原子結構和分子結構
（一）核外電子運動的特殊性
1、了解四個量子數的物理意義和取值范圍及相互關系；
2、理解掌握電子運動的特點、軌道概念，幾率密度和電子云概念；
（二）核外電子的排布
1、了解屏蔽效應、穿透效應，掌握保里不相容原理、能量最低原理、洪特規則等元素基態原子核外電子排布規則；
2、能運用上述規則寫出常見元素（1-36號）原子核外的電子排布。
（三）元素性質的周期性
1、了解元素的電子層結構、能級組、能級、軌道等概念；
2、理解掌握原子半徑、電離勢、電負性的變化規律。
（四）離子鍵
1、了解離子鍵的本質和離子鍵特征；
2、理解掌握離子半徑、離子電荷的變化規律；
3、運用離子半徑、離子電荷解釋離子型化合物的高熔、沸點等性質。
（五）共價鍵
1、了解價鍵（電子配對）理論，共價鍵的特性；
2、理解掌握σ鍵和π鍵，軌道雜化理論的要點，雜化軌道的類型和簡單分子的空間構型關系。
（六）分子間力
1、了解化學鍵的極性和分子的極性；
2、理解掌握分子間的三種作用力與分子極性的關系，分子間力，氫鍵的形成及對化合物某些性質的影響；
3、能運用分子間的作用力說明物質的熔沸點和溶解度的變化規律。
第五章：配位化合物
（一）配位化合物概念
1、了解配合物的概念、配合物的組成；
2、掌握配合物的命名。
（二）配合物的價鍵理論
1、了解配位鍵的本質、配位鍵的形成條件；
2、掌握外軌型配鍵和內軌型配鍵的形成。
（三）配位離解平衡
1、了解穩定常數的物理意義；
2、理解掌握影響配位平衡的因素，并運用配位離解平衡進行簡單計算。
（四）螯合物
1、了解螯合物概念
2、掌握螯合物的結構特征和螯合劑應具備的條件。
第七章：定量分析化學概論
1、掌握誤差來源及減免，準確度及精密度的概念；簡單的數據處理方法；有效數字和運算規則；
2、了解提高分子結果準確度的方法；
3、掌握滴定分析的基本概念、標準溶液濃度的表示方法。學會根據滴定反應來確定物質的摩爾基本單元。
4、了解標準溶液的配制及標定方法。
第八章：酸堿滴定法
1、重點掌握溶液pH值的計算、強堿滴定強酸和強堿滴定一元弱酸的滴定突躍范圍、影響突躍大小的因素及指示劑選擇的原則；
2、能根據測定要求的準確度，考慮能否滴定。
第九章：配位滴定法
1、重點掌握酸效應系數以及控制溶液pH值的重要意義，用條件穩定常數來判斷配位滴定的可能性，影響EDTA與金屬離子配合物的穩定性因素。
2、掌握如何選擇合適的滴定條件以使配位反應進行更完全；
3、了解金屬指示劑的特性及如何提高配位滴定選擇性。
第十章：其他滴定分析法
1、了解氧化還原反應方向、進行的程度、氧化還原滴定曲線及指示劑的選擇；掌握常用的氧化還原滴定法；
2、重點掌握銀量法的滴定原理、滴定條件及適用范圍。
第十一章：吸光光度分析法
1、掌握吸光光度法的原理，吸收光譜和溶液的顏色關系，朗伯-比耳定律及其偏離的原因；
2、了解顯色反應及影響因素，測量方法及儀器。
三、試卷題型
1、選擇題（50分） 2、是非判斷題（20分）
3、填空題（50分） 4、計算題（30分）
四、考試用書
《無機及分析化學》，寧開桂主編，高等教育出版社
《微生物學》考試大綱
一、課程的性質和內容
《微生物學》是在細胞、分子或群體水平上研究微生物的形態構造、生理代謝、遺傳和育種、生態和分類進化等生命活動的基本規律，并將其應用于農業、工業、醫藥衛生、生物工程和環境保護等領域的科學。微生物學的根本任務是發掘、利用和改善有益微生物，控制、消滅或改造有害微生物。
二、課程內容、考核要求和比例
第一章 緒言
1.了解微生物學研究的對象、內容。
2.微生物的應用前景。
3.微生物在生命科學發展中的作用
4.掌握微生物的特點。
第二章 原核生物—— 細菌、放線菌
1.掌握細菌和真核生物三原界的特點。
2.掌握細菌的形狀和大小。
3.掌握細菌的細胞構造（基本構造：細胞壁、細胞膜、細胞質、原核、質粒；特殊構造：鞭毛、芽孢、莢膜）及其功能。
4.掌握細菌的繁殖方式和菌落特征。
5.了解常用的細菌類群。
6.掌握放線菌的繁殖方式及形態結構。
第三章 真核微生物———真菌
1.掌握真菌的繁殖方式及菌落特征。
2.掌握真菌的形態。
3.了解真菌的細胞結構。
4.了解真菌的生活史。
5.了解真菌與人類的關系。
6.了解真菌的常見類型。
第四章 非細胞生物——病毒
1.掌握病毒的基本特征。
2.掌握病毒、亞病毒、朊病毒、類病毒的概念及其主要特征。
3.掌握烈性噬菌體、溫和噬菌體、溶源性細胞的概念。
4.了解烈性噬菌體的侵染過程。
5.了解溶源性細胞的特點。
6.了解病毒對人類的影響。
第五章 微生物的營養
1.掌握微生物的不同營養類型。掌握光能無機營養型、化能無機營養型、光能有機營養型、化能有機營養型的概念。
2.掌握根據不同微生物的營養需要選擇和制備培養基的原則。
3.了解微生物所必需的營養物質及其生理功能。
4.掌握微生物對營養物質的吸收方式。
5.了解微生物發酵作用、呼吸作用、有氧呼吸、厭氧呼吸的概念。
第六章 微生物的生長
1.掌握微生物純培養的分離方法。
2.掌握環境因素對微生物生長的影響及其實際應用。
3.了解測定微生物數量和生長量的方法。
4.掌握細菌純培養生長曲線各個時期的特點以及與生產實踐的關系。
5.掌握主要滅菌方法。
第七章 微生物的遺傳與育種
1.了解從自然界篩選菌種和菌種保藏的基本知識。
2.了解微生物育種的基本原理和方法。
3.掌握接合；轉化；轉導的概念。
4.掌握菌種的衰退與復壯的概念，掌握防止菌種衰退及復壯的方法。
5.了解基因工程的原理。
第八章 微生物的生態
1.掌握微生物在自然界物質轉化中的作用。
2.掌握微生物間以及微生物與高等植物間的相互關系。
3.了解微生物是生物圈的重要成員，廣泛分布在自然界，與環境關系極為密切。
第九章 微生物的分類
1.了解微生物分類的任務和微生物的命名方法。
2.掌握微生物在生物界的地位。（五界系統、六界系統、三原界系統）
了解種的概念。
3.了解細菌的分類系統。
4.了解真菌的分類系統。
三、考試用書
《微生物學教程》，周德慶主編，高教出版社出版（第二版）
四、考試題型
1.填空題 30%
2．選擇題 30%
3．名詞解釋 30%
4．問答題 60%
《有機化學》考試大綱
一、教材與參考書
《有機化學》，李貴深主編，中國農業出版社；2003。
二、題型與分數分配：
1、命名及寫結構式（20分）
2、單項選擇（45分）
3、完成反應式（30分）
4、有機化合物鑒別、分離、提純（20分）
5、推斷結構（15分）
6、合成（轉化）題（20分）
各題型說明：
1）命名及寫結構式：掌握系統命名命名法及正確地書寫構造式；
2）單項選擇：主要考核對有機化學基本概念、基本規律、有機物基本性質的理解；
3）完成反應式：主要考核在不同條件下所進行的反應產物，各類化合物的特征反應。
4）有機化合物鑒別、分離、提純：通過官能團與具有反應迅速、特征現象明顯的試劑的應用鑒別（定）出對應的有機物。利用混合物中各成分的理化性質將它們一、一分開或提純得到較純物質。
5）推斷結構：可通過化合物的分子式，再根據所給定特征化學反應及斷鍵后降解的小分子，推斷該特定化合物的結構式。
6）合成（轉化）題：設計合成某一有機物的步驟、實現化合物、官能團之間的相互轉化，掌握實現這些轉變的必要條件。
三、課程教學的基本要求
1. 有機化合物的分類和命名
（1）掌握有機化合物的兩種分類方法（碳骨架分類和官分類）掌握主要官能團 ， ， -X ，-OH ，-O- ，-CHO ， ，-COOH，-COOR，-NH2 ， -CONH-， -NO2， -N=N-， -SO3H等及對應化合物，掌握碳水化合物，蛋白質，油脂及類脂等天然有機化合物的分類和組成。
（2）掌握有機化合物的系統命名法，官能團的最低系列原則和取代基的次序規則，掌握分子構型的標記方法：了解有機化 合物的普通命名法、衍生物命名法、常用俗名等。
2. 有機化合物的分子結構特征
（1）在掌握好物質結構的基礎上，進一步掌握有機化合物中碳原子的各種雜化狀態，共價鍵的鍵參數。
（2）理解芳香性的概念，掌握苯系芳香烴和含一個雜原子的五元雜環及六元雜環芳香化合物的結構特征。
（3）理解有機化合物分子中的電子效應（誘導效應、共扼效應）及其對化合物性質的影響。
（4）理解有機化合物的同分異構現象，掌握有機化合物的結構表示法（透視式、Fisher、Newmen投影）式。
（5）理解有機化合物的順反（Z，E）異構。
3. 有機化合物的物理性質
（1）了解有機化合物的主要物理性質，包括熔點、沸點、密度、溶解度、比旋光度等，理解分子間作用力和氫鍵對化合物的沸點、熔點和溶解度的影響，以及利用物理性質對化合物進行鑒定、分離提純的原則和方法。
4. 有機化合物的化學性質及重要化學反應
（1）掌握各類化合物的分子結構特征與基本化學性質。
（2）掌握有機物的取代反應：
A. 飽和碳原子的鹵代反應
B. 芳環上的取代反應
（3）掌握有機物的加成反應：
A .碳-碳雙鍵上的加成反應和Markovnikov規則，共扼二烯的，1，2-加成和1，4-加成。
B. 碳-氧雙鍵上的加成反應和加成-消除反應。
（4）掌握有機物的消除反應：
鹵代烴的消除反應和醇的消除反應，反應條件和產物選擇規律。
（5）其它重要反應：
A. 掌握烯烴、芳香烴母系及側鏈、醇和醛的氧化反應、烯烴的臭氧化反應。
B. 掌握不飽和烴、醛和酮、羧酸及其衍生物、硝基化合物的加氫反應和其它還原反應。
C. 掌握羥醛縮合、酯縮合反應、重氮化反應和重氮基的取代反應。掌握Gringnard試劑同羰基化合物及其它化合物的反應及應用。
D.芳香環上的親電取代反應歷程，取代基的性質及定位規律。
5. 雜環化合物
掌握呋喃、吡咯、噻吩、吡啶的化學性質
6．重要的天然有機物
（1）多糖：掌握單糖的分子結構（組成、異構）開鏈和環狀互變異構及變旋光現象、物理性質、化學性質，理解糖苷鍵的特征和二肽的形成。了解二糖及多糖的性質。
（2）蛋白質：掌握氨基酸的分子結構（組成、異構）兩性和等電點、物理性質、化學性質，理解肽鍵的特征和二肽的形成，了解蛋白質的形成、次級結構、兩性和等電點。
（3）油脂與類脂：了解脂肪酸甘油三酯的組成、分類、物理性質、化學性質，知道磷脂、甾醇、蠟酯、萜類化合物等組成與性質。
四、本課程各章節要求
§ 1 緒論
本章重點：有機化合物中的化學鍵；有機化合物的結構式及其表示法；化合物分子間的作用力及其對某些物理性質的影響；化合物分子中原子、原子團的相互影響。構造異構-碳鏈、位置、官能團異構。
1.了解有機化合物和有機化學概念；
2.理解共價鍵的形成；
3.了解共價鍵的屬性（參數）：（鍵角、鍵能、鍵的極性、鍵的極化作用）；
4.了解共價鍵斷裂和反應的類型；
5.理解酸堿的電子理論一路易斯酸堿；
6.理解分子間力：定向力、色散力、氫鍵；
7.了解有機化合物的一般性質；
8.掌握有機化合物分子中的官能團和有機化合物的分類和命名。
§2 飽和脂肪烴：
本章重點：普通命名法和系統命名法；詳細介紹鹵代反應的游離基取代反應；環烷烴的結構和性質，分析環己烷的一元、二元取代物的優勢構象。
1.了解烷烴的通式和構造異構；
2.掌握烷烴的命名（10、20、30、40碳和伯、仲、叔氫原子）；各種烷基；
3.掌握烷烴的命名法（①習慣命名法、②衍生物命名法、③系統命名法）；
4.理解烷烴的物理性質和同系物規律；
5.掌握烷烴的化學性質：氧化、鹵代反應。
6.了解烷烴的來源。
§3、不飽和烴
本章重點：介紹離子型親電加成反應規律、用誘導效應、共軛效應及碳正離子穩定性。用誘導效應、共軛效應及碳正離子穩定性闡明加成反應的規律。
1.了解乙烯分子的平面形結構—SP2雜化軌道；
2. 掌握烯烴的順反異構的命名法，次序規則；
3. 掌握烯烴不飽和性：（1）兀鍵斷裂反應，①加成反應；催化加氫；親電加成及反應歷程，馬氏規則與不對稱烯烴加成反應中間體碳正離子穩定性的關系。②氧化反應、③聚合反應。（2）σ鍵斷裂：α-氫原子的反應：自由基型取代、氧化反應；
4.理解原子或基團的電子效應；
5.了解炔烴的物理性質；
6.掌握乙炔的加成、氧化、聚合，炔氫反應；
7.了解二烯烴的分類和命名；
8.理解1,3-丁二烯分子的結構—共軛兀鍵和共軛效應，共軛效應與有機物種的穩定性；
9.掌握共軛二烯烴的1.2-成和1.4-加成，雙烯加成、聚合和橡膠。
§4 碳環烴
本章重點：本章重點：闡明環的張力學說，無張力環的結構和構象，分析環己烷的一元、二元取代物的優勢構象。闡明苯分子的結構及大π鍵的概念，苯環的穩定性，苯環上親電取代反應及歷程定位規律及其應用。
1.了解脂環烴的分類、命名；
2.了解脂環烴物理性質，理解脂環烴化學性質（氫解、鹵解、酸解一小環不穩定性）；
3.理解環已烷的穩定構象、取代環已烷的構象；
4.了解苯分子中的碳的SP2雜化軌道成鍵；
5.掌握單環芳烴的命名；
6.掌握苯與同系物的物理性質：①取代：硝化、鹵化、磺化、烷基化、酰基化、②加成：加氫、加氯、③氧化，側鏈α-H的鹵化和氧化；
7.了解苯環上親電取代反應歷程、取代基的性質、分類.
8.掌握苯環上親電取代定位規律。
9.了解稠環芳烴的種類和命名，萘的化學性質；
10.掌握休克爾規則和芳香性。
§5 鹵代烴
本章重點：一元鹵代烴的化學性質并解釋扎依采夫規則，四種反應的競爭。
1.了解鹵代烴的結構、分類、掌握命名；
2.了解鹵代烴的制法；
3.了解鹵代烴的物理性質；
4.掌握鹵代烴的化學性質：①鹵原子的親核取代：水解、醇解、氰解、氨解與硝酸銀—乙醇溶液的反應，與碘化鈉一丙酮溶液反應，與金屬鎂反應一格氏試劑的生成、②消除反應、鹵原子與β-H 脫去—札依采夫規則；
§6、醇、酚、醚
本章重點：醇、酚的結構及化學性質；結構和性質的關系，醇轉化變成其它類化合物的重要性。
1.了解醇分類和命名法；
2.了解醇的制法；
3.掌握醇分子結構與氫鍵、醇的物理性質、
4.掌握醇的化學反應：羥基上的氫的反應，羥基的親核取代反應、羥基的消除反應（脫水）、醇的氧化或脫氫反應、
5.了解酚的結構、命名；
6.了解酚的物理性質；
7.理解酚的化學反應；
8. 醚的結構和烊鹽、分類、命名；
9.理解醚的制法；
10.了解醚的物理性質，
11.掌握醚的化學反應：①未共用電子對的反應—烊鹽生成、配位化合物生成、②醚鍵的斷裂（與HI、）、③α-H的過氧化反應、
§7 醛、酮、醌
本章重點：以醛、酮為例討論羰基的結構和親核加成，結合各個反應的實際意義，說明在分析、鑒定、合成及生物化學反應中的應用。
1.了解醛、酮的分子結構、分類；
2.掌握醛、酮的命名；
3.掌握多官能團有機化合物的（系統）命名法；
4.了解醛、酮的物理性質；
5.掌握醛和酮的化學反應：羰基的親核加成：加氫氰酸，加亞硫酸氫鈉，加格氏試劑、加醇與氨的衍生物的縮合（加成+消除），與碳負離子即與具有α-H的醛（酮）的縮合；氧化還原；α-H的活潑性；鹵化和碘仿反應等；
6.了解重要的醛、酮；
7.了解醌的分子結構和化學性質。
§8 羧酸及其衍生物
本章重點：羧酸及其衍生物、取代酸的分子結構、性質；比較衍生物的反應活性強調羥基酸、羰基酸等多官能團化合物的特點。
1.了解羧酸的結構、分類；
2.掌握命名法；
3.了解羧酸物理性質；
4.掌握羧酸的化學反應： 羧羥基的親核取代—衍生物的生成，羧羰基的還原，α-H的鹵化—取代酸的生成，酸性，二元羧酸脫羧、脫水，鈍化苯環的間位親電取代；
5.了解重要的羧酸；
6.掌握羧酸衍生物的結構與分類、命名；
7.了解羧酸衍生物的物理性質；
8.羧酸衍生物的化學反應和應用：酯、酰胺的水解和酯的醇解，酯的還原，克萊森酯縮合。酰胺的霍夫曼降解反應；
9.了解重要的羧酸衍生物；
§9、含氮有機化合物：
本章重點：胺的結構和性質；各類胺堿性強、弱的原因；重氮鹽生成的條件與偶合反應的實際應用。
1.了解硝基化合物的分子結構
2.掌握硝基化合物化學性質：芳環上的硝基的還原反應、硝基對芳環親電取代反應的致鈍作用。
3.了解胺的分類、命名法和結構，
4.了解胺的物理性質
5.掌握胺的化學反應：
①堿性、②氮上的烴基化、③氮上的?；?，與對甲苯磺酰氯的反應、④與亞硝酸反應與重氮鹽、⑤氨基對苯環上的親電取代反應的致活作用、⑥胺的氧化
6.了解重要的胺、
7.季銨鹽和季銨堿、
8.了解表面活性劑結構特征與性質，
9.理解芳香族重氮鹽和偶氮化合物（生成、性質及其在有機合成中的應用）。
10.了解染料分子結構特征和發色基、助色基。
§10 雜環化合物
本章重點：雜環的結構特點,掌握幾種有代表性重要的常見的雜環化合物的分子結構與性質.
1.了解雜環化合物的分類和命名法；
2.了解雜環化合物的結構及芳香性；
3.了解雜環化合物的性質。
§11 油脂和類脂化合物
本章重點：油脂 磷脂 甾醇的結構特點
1.了解油脂
1）油脂的組成和結構 2）油脂的物理性質 3）油脂的化學性質4）肥皂和乳化作用 5）合成表面活性劑
2.了解類脂
1）蠟 2）磷脂
§12 碳水化合物
本章重點：單糖的分子結構（包栝構型和構象）與性質。二糖及其配合物應掌握苷鍵的形成及水解。
1.了解碳水化合物的定義和分類；
2.理解單糖（甘油與單糖的組成、分類、異構現象，（核糖）葡萄糖和果糖的結構（開鏈費歇爾投影式，氧環費歇爾式，哈武斯式，構象式。
3.掌握化學性質；還原性與氧化性，成脎反應、半縮醛羥基的反應與糖苷的形成；
4.了解重要的單糖；
5.了解二糖（形成與分類）；
6.了解多糖（淀粉、纖維素的組成性質）。
§13 氨基酸和蛋白質
本章重點： 氨基酸的兩性和等電點性質; 蛋白質的沉淀與變性,蛋白質分子的一級與二級結構。
1.了解天然氨基酸組成、分類、性質；
2.掌握酸堿性與等電點；
3.了解氨基的亞硝酸放氮反應；
4.了解氨基與羧基共同參與的反應；
5.了解絡合性能，與茚三酮顯色；
6.了解成肽反應；
化學反應工程基本概念范文3
對于復合材料與工程專業而言，物理化學是一門非常重要的基礎化學課程，與專業理論知識緊密聯系，學好物理化學是學好復合材料專業知識的前提，但在實際教學中物理化學這門課程在本專業學習中存在一些問題，以下分別闡明現有問題及課改意見。
一、合理安排教學內容及課時
物理化學是一門概念性、理論性、系統性和邏輯性很強的學科，涉及的公式多，應用條件嚴格，比較抽象，是學生學習過程中普遍感到難度較大的一門課。在本專業的培養計劃中只安排了一學期的課程學習，因此選用高等教育出版社的《物理化學簡明教程》作為學習教材。這本教材簡明扼要地闡述了物理化學學科的主要內容及材料類學生所需的基礎知識，是一本符合本專業實際教學目標的好教材。但由于本專業物理化學的課時較少，最終只能摘取部分章節學習。例如在2010級的教學方案中，只教學了化學反應熱力學部分內容（熱力學第一定律、熱力學第二定律、化學勢、多相平衡等章節）及表面現象與分散系統章節，電化學及化學反應動力學兩個重要章節都未學習，這無疑會對物理化學課程學習的系統性產生不小的損害。面對這一實際情況，我們完全可以從整個專業的培養計劃出發，篩選出多門課程的重疊內容，選排重疊知識在哪門課需要重點學習，在哪門課可以了解。如在物理化學這門課程中多相平衡章節就和材料科學基礎課程里相關相圖的章節有所重復，對于復合材料與工程專業而言，材料科學基礎里的相圖知識更重要，因此在物理化學教學中完全可以減少多相平衡的教學任務，簡要介紹一些基本概念和原理即可，主要學習可在材料科學基礎課程中完成。同時，物理化學中的表面化學章節也與學習材料表界面課程知識重復，在材料表界面課程中更系統豐富地闡述了表面化學，因此在物理化學課程也可以酌情減少教學任務。此外，像膠體化學此類比較簡單的內容也可以安排學生自學，如果擔心學生的自覺性，就可以一些代表性問題作為作業，讓學生完成。
此外，如果有可能就應盡量合理制訂培養計劃，空出一些課時，把物理化學這門分為兩學期學習，因為只有系統、透徹地學習才能讓學生真正走進物理化學的世界。
二、改進教學方法
物理化學這門比較讓學生學起來吃力的課程，應該積極采取有效的教學方法，改變這一現狀。
首先要提高學生的學習興趣，比如在學習熱力學的過程中可以從歷史背景及名人軼事出發引出熱力學定律，又如在電化學中可以介紹鋰電的研究前景、新能源汽車的發展現狀等。興趣始終是學習的最好動力，培養學生的學習興趣是最大挑戰也是最有效的教學方法。
其次采取案例法[3]、類比法[4]等總結所學知識與生活的聯系及知識之間的關聯對比，加深學生印象，幫助學生更好地理解所學知識。對于案例法，我們可以從工業生產的角度選取一種產品總結其中涉及的化學反應熱力學、化學反應動力學等知識，這樣可以使學生產生直觀的學習感受，應用更好的學習方式。物理化學中有很多知識是可以用類比法學習的，如可逆電池與不可逆電池、理想氣體與非理想氣體等。這些類比不應由老師直接給出，而應讓學生先獨自完成這些類比，最后再對學生的類比結果進行查缺補漏，這樣不但可以加深學生的學習印象，更可以鍛煉學生的自主學習能力。
傳統的“滿堂灌”教學方法培養出來的學生，最明顯的弱點是思維呆板，缺乏創新能力和發散思維[5]。因此，我們可以設置專門的討論課，在相互交流中使學生的思維活躍起來，對于一些重要概念如熱力學部分的焓、熵等，讓學生通過獨立思考提出見解，得到教師和其他同學的幫助和啟發。討論課不僅能激發學生的學習興趣，而且能形成良好的相互探討和交流的學習風氣，有利于發散思維及創新能力的發展。
化學反應工程基本概念范文4
一、物理化學課程在課程體系中的地位
物理化學在兩階段工科化學(化工類)課程體系中處于樞紐地位。第一階段由化學原理(基礎物理化學)、無機化學、有機化學、分析化學等課程組成?；瘜W原理作為理論教學內容,在對中學化學知識總結提煉上升到理性認識高度的基礎上,對后繼無機化學、有機化學作為應用教學內容提供理論基礎。第二階段由物理化學加后繼專業或專業基礎課程、選修課程組成。物理化學作為理論教學內容,既將先前所學無機化學、有機化學等知識從理性上加以認識提高,又為后繼課程提供理論基礎。[2]在專業教育的范疇內,物理化學是工科,尤其是化工、冶金、輕工等各專業必備的化學理論基礎,它銜接基礎理論和相關的專業課程,是一門專業基礎課程。
二、物理化學課程的教學內容
物理化學提供應用于所有化學以及相關領域的基本概念和原理,嚴格和詳細地闡釋化學中普適的核心概念,以數學模型提供定量的預測。因此,物理化學是分析化學、無機化學、有機化學和生物化學課程,以及其他相關前沿課題的概念的理論基礎。總體而言,物理化學理論課程可能涉及的教學內容如下:[3]
1.熱力學與平衡
標準熱力學函數(焓、熵、吉氏函數等)及其應用。熵的微觀解釋?；瘜W勢在化學和相平衡中的應用。非理想系統、標準狀態、活度、德拜-休克爾極限公式。吉布斯相律、相平衡、相圖。電化學池的熱力學。
2.氣體分子運動學說
麥克斯韋-玻耳茲曼分布。碰撞頻率、隙流速度。能量均分定律、熱容。傳遞過程、擴散系數、黏度。
3.化學動力學
反應速率的微分和積分表達式。弛豫過程。微觀可逆性。反應機理與速率方程。穩定態近似。碰撞理論、絕對速率理論、過渡狀態理論。同位素效應。分子反應動力學含分子束、反應軌跡和激光。
4.量子力學
薛定諤方程的假定和導出。算符和矩陣元素。勢箱中的粒子。簡諧振子。剛性轉子、角動量。氫原子、類氫離子波函數。自旋、保里原理。近似方法。氦原子。氫分子離子、氫分子、雙原子分子。LCAO方法。計算化學。量子化學應用。
5.光譜
光-物質相互作用、偶極選律。線型分子的轉動光譜。振動光譜。光譜項。原子和分子的電子光譜。磁共振譜。拉曼光譜、多光子選律。激光。
6.統計熱力學
系綜。配分函數表示的標準熱力學函數。原子、剛性轉子、諧振子的配分函數。愛因斯坦晶體、德拜晶體。
7.跨學科的應用
生物物理化學、材料化學、環境化學、藥學、大氣化學等。物理化學實驗課程培養學生用物理化學原理聯系定量模型與觀察到的化學現象的能力,深化學生對模型定性假設和局限的理解,鍛煉他們采用模型定量預測化學現象的基本技能。
學生應能記錄正確的測量值,估算原始數據的誤差。學生需要理解電子儀器的原理和使用方法,操作現代儀器測量物理性質和化學變化,積累用這些儀器解決實驗問題的經驗。物理化學實驗應含有結合若干實驗方法和理論概念的綜合實驗教學內容。適用于工科化學(化工類)課程體系的物理化學實驗教學內容大體如下:
1.熱化學實驗
計算機聯用測定無機鹽溶解熱。計算機聯用測定有機物燃燒熱。溫度滴定法測定弱酸離解熱。差熱分析。
2.相平衡化學平衡實驗
不同外壓下液體沸點的測定。環己烷-乙醇恒壓氣液平衡相圖繪制。液-固平衡相圖繪制。凝固點下降法測定物質摩爾質量。沸點升高法測定物質摩爾質量。熱重分析。氨基甲酸銨分解平衡常數的測定。
3.表面化學實驗
溶液表面張力測定。沉降法測定粒度分布。BET容量法測定固體比表面積。
4.化學動力學實驗
量氣法測定過氧化氫催化分解反應速率系數。蔗糖轉化反應速率系數測定。酯皂化反應動力學。一氧化碳催化氧化反應動力學。甲酸液相氧化反應動力學方程式的建立?？扇細?氧氣-氮氣三元系爆炸極限的測定。計算機聯用研究BZ化學振蕩反應。
5.電化學實驗
強電解質溶液無限稀釋摩爾電導的測定。離子遷移數測定。原電池反應電動勢及其溫度系數的測定。金屬鈍化曲線測定。
6.結構化學實驗
磁化率測定。分子介電常數和偶極矩的測定。
三、面向專業的物理化學教學內容建設
當然,一個工科類專業的物理化學教學不可能也不必要包含上列的所有內容。因此,各學科專業教學指導委員會根據專業的培養目標和規格,在已經或即將公布的各學科專業的指導性專業規范中,制訂了包括物理化學在內的化學課程教學基本內容作為最低要求。如化學工程與工藝專業的規范(研究型)中規定:物理化學可分為兩部分,物理化學(I)主要內容為化學熱力學和反應動力學等,作為化工主干課的基礎,應注意與化工熱力學課程和化學反應工程課程的銜接和分界(一些內容可在化工熱力學課程和化學反應工程課程中展開,以加強工程背景);物理化學(II)主要內容為溶液理論、統計力學、量子力學等方面的概要以及近展等。各專業的物理化學教學基本內容充分體現了本專業的學科特點,是在保障人才培養質量的前提下,兼顧國內各相關學校的教學條件提出的基本要求。因此,它體現的是該專業人才的知識體系的共性。由于各校的學科背景和教學條件的優勢不同,要培養具有特色的專業人才,需要在教學中研究如何在滿足各專業的教學基本內容要求的基礎上開展物理化學教學。我們認為在教學內容建設中應堅持貫徹下列原則,才能切實發揮物理化學這一門專業基礎課程的作用。[4]
1.承前啟后,發揮樞紐作用。了解授課對象的先修和后繼課程與物理化學的聯系,深化化學原理課程中的物理化學理論,介紹其在后繼專業課程中的應用,以開闊視野并兼顧系統性和趣味性。
2.少而精和博而通。傳統的基礎內容要突出重點,講深講透,體現學科框架;選擇介紹相關前沿的內容以擴大知識面。
3.提倡內容側重的多樣化。針對不同專業時要不拘一格,倡導內容側重的多樣化;即便面對同一專業,內容側重亦應有寬松的選擇余地。
4.體現工科特色,強調應用性和實踐性。引入研究型實踐項目,使學生加深對理論的理解,提高應用水平。
四、建設物理化學教學內容的措施
華東理工大學物理化學教研室在國家精品課程和國家級教學團隊建設過程中,以提高專業人才的教育質量為目標,采取了一系列措施,提高物理化學課程的教學水平和質量,促進相關專業的課程體系建設。
1.根據授課專業的先修、后繼課程,研讀相關教材,如化學工程與工藝專業的現代基礎化學、化工熱力學、化工原理、化學反應工程、化工過程分析與合成教材,了解其改革動向和內容變革,并且請有關學科的學術帶頭人做物理化學在學科領域應用介紹的報告,提出教學內容改革建議。這樣做的結果一方面可以避免教學內容上不必要的重復,另一方面可以合理地選擇教學內容側重,實現化學基礎課程與專業課程的合理銜接。
2.編寫教材和教學參考書,保障教學基本內容的教學質量,介紹物理化學學科發展、在交叉領域的應用;介紹溶液模型、線性自由能關系等半經驗方法,以銜接后繼課程。近年來編寫或修訂出版了《物理化學參考》、《物理化學》(第五版)、《物理化學導讀》、《物理化學釋疑》、《物理化學教學與學習指南》。開展教學研討,提高教師隊伍的學識水平和在教學中貫徹少而精、博而通教學思想的能力。
3.制作相關前沿課題和理論應用實例,如“正、負離子混合表面活性劑雙水相系統及其微觀結構”、“溫室氣體CO2的捕集和封存(CCS)技術”、“復雜材料的微相平衡和結構演化的數學模擬”、“離子液體的合成、性質和應用”等教學素材,進行教學資源的儲備。
4.由科學研究項目提煉研究型教學實驗,如“界面上聚乳酸PLA膜的結構特性研究”、“生物柴油中脂肪酸甲酯的GC-MS測定”、“MCM-41介孔氧化硅材料的合成和表征”等;形成各類研究性課題,如“生物柴油的制備及性能檢測”、“Gem-ini表面活性劑連接基團對合成硅基介孔材料結構的影響”等。
化學反應工程基本概念范文5
[關鍵詞]有機化學教學；電子理論；化學史；安全意識
有機化學是高等教育中非常重要的一門專業基礎課[1]，是化學、化工、藥學[2-4]、醫學、食品[5]等眾多專業的專業基礎課，涉及的專業面和學生面都很廣。如何上好有機化學課，如何在有限的時間內提高學生的有機化學素養是有機化學教師面臨的一個重要問題。有機化學是一門博大精深的課程，涉及眾多有機化合物的性質和大量的有機反應，并且有機反應的變化非常豐富、應用及其靈活。在有限的課程時間內，如何通過學習有機化學這門課程使學生具有較好的有機化學的思維和素養，對有機化學教師而言是極具挑戰的。通過多年的有機化學教學實踐，筆者認為在有機化學課程中必須抓住主線，利用有機反應中的電子理論[6,7]把眾多復雜的有機反應進行整合，如親電加成、親電取代、親核取代、親核加成等。反復利用電子理論對這些反應進行系統的講解，使學生在本質上理解反應的為什么發生、如何發生及其反應結果。同時在課堂教學中引入相關化學史的知識提高學生的學習興趣和他們的全面素質，以及在課程中加強安全意識的教育都不容忽視。
1在有機反應中引入電子理論進行教學
在講解有機反應過程和反應活性等知識內容時，引入電子理論教學，引入較為合理的邏輯概念，有利于學生對有機反應本質的理解和反應活性之間的差別。有機電子理論是用正負電荷吸引的性質，來說明化學反應的發生方式，即發生的位置和順序，發生的難易程度。因此，它把分子中電子攜帶的電荷分布情況，也就是以電子密度作為基礎概念來思考化學反應。電子密度的大小、增量已被量子中的理論計算和物理測定所證實，并獲得化學界的承認。化學家中把這種電子密度當做類推的基本概念，廣泛用于說明和理解各種化學現象。電子理論認為，分子中，電子(攜帶負電荷聚集的位置，即電子密度大的位置)，容易與攜帶正電荷的試劑(親電試劑具有吸引電子的性質)發生化學反應。反之，電子密度小的位置容易與攜帶負電荷的試劑(親核試劑，具有排斥電子性質的一方)發生化學反應。利用電子理論能夠輕而易舉的解釋有機反應中的離子型反應，而我們大學有機化學的教學當中，大部分反應是離子型反應，如親電加成反應、親核取代反應、親電取代反應、親核加成反應等。當然電子理論的理解有一個過程，學生在剛開始接觸的時候很難理解電子密度的概念。在教學過程中需要逐步為學生打下一定的物理基礎，如電子-電子云-電子密度等概念，使學生能夠從微觀的角度、物理的角度去理解有機分子、有機原子，同時強化電負性、誘導效應、立體效應、共軛效應等概念，讓學生從高中學習化學的思維中轉變過來，使用一種全新的有機化學微觀思維方式來理解反應為什么發生、為什么在這個位點最容易發生、反應活性變化等現象。從而從本質上理解反應，在以后的學習和工作中能夠舉一反山，真正達到學習有機化學的目的。
2在課堂中引入化學史教學
在有機化學中有大量的人名反應，每個重要反應的發現過程都是一個傳奇，里面閃耀著人性的光輝，科學家對真理的孜孜不倦的追求。比如第一堂緒論課中講解有機化學的發展史，介紹維勒偉大的工作-尿素的人工合成，以及維勒和伯者里之間的故事，他們的書信往來-關于尿素人工合成的探討，展現了維勒治學嚴謹、堅持科學真理的品質。在講解鹵代烴這一章時，一定會介紹格式試劑，介紹法國化學家格利雅的生平，向學生介紹他突然發奮圖強，并在幾年后在科學界做出了巨大的貢獻，因此一個人無論什么時候努力都不晚。鼓勵學生，特別是高考發揮失常的學生，一定要振作，調整心態，大學不是人生的結束，而是人生的開始，只要在大學期間認真為了自己的理想，不斷努力，一定會取得很好的成績。在學習芳烴這一章節中，講解F-K反應時，引入法國化學家傅里德里和美國化學家克拉夫次之間國際合作研究以及科研工作無窮的魅力，激發學生對科學的熱愛，對真理的崇敬和追求。在講解硝基化合物這一章節時，可介紹諾貝爾的事跡，他那種無畏的追求真理的精神和崇高的人格?？傊?，在有機化學各個章節中，傳插介紹有機化學史的內容有助于提高學生的綜合素質，鼓勵、激發學生對科學知識的學習熱情，對真理的追求，學習化學家們各方面的優秀品質。
3在課堂中引入安全概念
很多有機化合物性質活潑，在處理它們的時候需要特別注意。安全在有機化學課堂中非常重要。很多學生聽說有機化學具有一定的危險性，但是理解的不深刻。對于學完一門有機化學課程的學生來說，他必須建立一定的安全意識，知道它們的危險性并能夠正確的處理，這是有機化學素質的一個重要表現。因此，筆者認為有機化學教師在有機化學課程上，要不失時機地介紹化合物安全性方面的知識，使學生能夠建立安全意識，也有助于他們以后走上工作崗位之后能夠正確合理的處理一些突況。比如，在講解正丁基和叔丁基的性質不同時，可介紹兩種化合物，正丁基鋰(n-BuLi)和叔丁基鋰(t-BuLi)，介紹它們的性質差別，正丁基鋰很活潑，不能接觸空氣，需要惰性氣體保存，在使用的時候也有特殊的要求；但是叔丁基鋰更加活潑，它遇到空氣直接燃燒，處理時要非常小心。在講解醇時，醇能夠與金屬鈉發生反應生成氫氣，反應溫和，但金屬鈉與水的反應非常劇烈，因此可以提問，如果實驗室當中有過量的金屬鈉需要處理，我們該怎么辦？可以用水處理嗎？可以倒入垃圾桶嗎？該怎么辦呢？最后給出合理的方案，可以在空曠的水泥地上，讓金屬鈉與過量乙醇發生反應，反應溫和。大多數有機化合物容易燃燒，易燃易爆，因此要避免火源，在學生的頭腦中不斷的灌輸這樣的理念。
4板書與計算機教學相結合
使用計算機(ppt)進行教學的時候，信息量大，對教師來說比較方便，但是也存在一定弊端。比如反應方程式放的太快，并不適合有機反應方程的學習，以及有機化學機理的講解，反應過程的講解。在我們有機化學教學實踐中發現對反應過程、反應機理的講解還是使用傳統的板書教學較為合適，板書教學靈活，細致，可以把教師需要講解給學生的每一個細節步驟都表現出來，板書的過程就是教師教學的思路過程，速度相對緩慢，學生通過看教師板書，記筆記等方式跟上老師的思路和教師步驟，相對而言更容易掌握復雜的化學過程和反應機理，教學效果較好。
5結束語
在有機化學課程上，通過這樣的課程設計和教學方法改革，學生通過理解而不是死記硬背掌握眾多的有機反應，從本質上理解反應，從而在以后的學習工作中能夠舉一反三，達到真正學習的目的。同時化學史有助于提高學生的學習興趣，并從化學家們的身上學到更多寶貴的品質，引導他們去閱讀更多化學家的傳記，拓展學習內容，提高綜合素質。安全意識教育在有機化學中非常重要，在有機化學課程中不可忽視。
參考文獻
[1]黃冠，郭勇安，周紅，等．有機化學教學與實踐改革的思考[J]．化工高等教育，2007，5：14-17．
[2]袁霖，張敏，袁先友，等．制藥工程專業有機化學教學改革探索[J]．廣州化工，2011，39(6)：163-166．
[3]方方，吳培云，朱業寶，等．藥用有機化學本科教學實踐與教學體會[J]．廣州化工，2010，38(4)：230-232．
[4]郝文博，景德生，車文實．制藥專業有機化學教學的研究與實踐[J]．大學化學，2012，7(6)：21-33．
[5]王峰．食品專業有機化學教學中案例運用[J]．廣東化工，2013，40(21)：168-169．
[6]曹順生，胡杰．電子理論在有機化學教學中的靈活應用[J]．江西化工，2008，3：141-142．
化學反應工程基本概念范文6
關鍵詞 過程裝備與控制工程；控制類課程；實踐教學
中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X(2012)24-0082-02
Control Courses Teaching for Process Equipment and Control Engineering and Discussion//Zuo Haiqiang, Zhang Lan, Liu Renhuan, Zhu Quanmin
Abstract This paper introduces the configuration and practical teaching of control courses for Process Equipment and Control Engineering. It points out how to improve the teaching effectiveness of the control courses.
Key words process equipment and control engineering; control courses; practical teaching
Author’s address College of Chemical Engineering in China University of Petroleum, Qingdao, Shandong, China 266555
“過程裝備與控制工程”本科專業的前身是“化工設備與機械”（簡稱“化機”），成立于20世紀50年代初期。隨著生產現代化的需要和科技的發展，利用先進的計算機技術、傳感技術、信息技術及控制理論，對生產過程及設備進行實時監控與自動控制，使其處于最優運行狀態，已成為過程工業裝備發展的主要趨勢。因此，為了順應科技時代的發展，教育部將專業拓寬為過程裝備與控制工程，形成了一個融“過程”“機械”和“控制”為一體，將“化工”“機械”和“信息”學科緊密結合而形成的“化—機—電”一體化的多科型、交叉型專業。目前國內有過程裝備與控制工程專業的高校大概在110所。
專業要名符其實，過程裝備與控制工程的專業特色就在于學科交叉，其中“控制工程”占有舉足輕重的作用。過程裝備的高效運行，不僅取決于構成生產裝備的各個單元設備的性能以及這些單元設備的組合方式，而且取決于對單元設備及成套裝置的控制水平。本文對中國石油大學（華東）控制類課程的設置、實踐教學以及筆者在教學過程中遇到的問題進行探討。
1 控制類課程的設置及實踐教學
1.1 控制類課程設置
目前學校過程裝備與控制工程專業為本科生開設的控制類課程有5門，其中必修課2門（過程裝備控制工程基礎和化工裝備測控技術），選修課3門（微控制器原理及應用、化工單元控制技術和現代測控儀表）。
過程裝備控制工程基礎教學的主要內容包括自動控制系統的基本概念、控制系統的數學模型、時域瞬態響應分析、控制系統的頻率特性、控制系統的穩定性分析、控制系統的誤差分析和計算、MATLAB及其應用等。通過該課程的學習，使學生掌握經典控制理論的基本知識，使學生初步具備應用這些知識進行控制對象分析與綜合的基本能力，為后續控制類專業課的學習打下控制工程學科的基礎。
化工裝備測控技術教學的主要內容包括過程裝備測控系統的基本概念，過程參數檢測技術，過程控制裝置，簡單控制系統、復雜控制系統和計算機控制系統的設計及運行，典型過程單元及對象的控制，先進控制系統等。通過該課程的學習，使學生掌握控制工程學科基礎理論的應用，初步具備應用這些知識進行檢測系統和控制系統設計與運用的基本能力。
微控制器原理及應用主要內容包括微控制器的基本概念、構成及特點，微控制器的CPU、指令系統及編程，微控制器基本系統的設計，微控制器的模塊的特點及應用，微控制器的開發工具和軟件，基于微控制器的過程控制儀表等。通過該課程的學習，使學生具備應用這些知識進行微控制器系統設計與運用的基本能力。
化工單元控制技術主要內容包括化工單元控制技術的基本概念、現狀及發展趨勢，流體輸送設備、換熱設備、精餾塔和化學反應器這些典型化工單元的特性及針對性控制方案的設計與實現等。通過該課程的學習，使學生具備典型化工單元特性獲取與分析，控制系統設計與運用的基本能力。
現代測控儀表主要內容包括自動檢測技術的發展與現狀、現代測控儀表的技術特征、現代測控儀表的原理及相關技術、現代測量儀表、現代控制儀表及成分分析儀表等。通過學習本課程使學生掌握目前在石油、石化等行業中應用的幾種較為先進的測量與控制儀表，具備解決過程參數檢測與控制的基本能力。
1.2 控制類課程的實踐教學
過程裝備與控制工程本科專業培養的是以工程師為主的應用研究型專門人才，因此，在教學內容中必須強調工程實踐，注重學生動手能力的培養。
過程裝備控制工程基礎課程的實踐教學內容主要包括使用MATLAB建立控制系統的數學模型，控制系統的時域分析、頻域分析、穩定性分析等。化工裝備測控技術的實踐教學內容主要包括熱電偶及溫度測量、壓力表校驗及壓力測量、簡單控制系統PID參數整定、串級控制系統設計、簡單PLC控制系統程序設計等內容。微控制器原理及應用的實踐教學內容主要包括用單片機匯編語言編程、C語言編程以及利用單片機控制LED指示燈或電動機等?；卧刂萍夹g的實踐教學內容主要包括換熱器對象特性的測取及控制、離心式壓縮機控制、化學反應器特性模擬及控制等。此外，在專業課學習之前，安排有認識實習，主要參觀校辦勝華煉油廠、墾利石化總廠以及勝利石化總廠等企業，這些企業的自動化程度很高，擁有先進的DCS或FCS控制系統，且過程裝備控制中的溫度、壓力、流量、液位（或物位）、成分和物性等主要參數齊全，讓學生在學習專業課之前對控制系統有一個初步的感性認識。在專業課學習之后，還有專業實習，主要安排在大型的齊魯石化等企業進行，學生可以結合課堂上學到的理論知識，對一些重要的生產單元（如催化、重整、焦化、乙烯等）和關鍵設備（如離心式壓縮機、往復式壓縮機等）的控制進行實習。
2 加強控制類課程教學效果探討
在近幾年從事過程裝備與控制工程專業控制類課程的教學過程中，筆者對如何加強控制類課程教學效果進行了思考與探討。
1）學生數學基礎相對薄弱，學生大多沒有學習過復變函數與積分變換等數學內容，因而在講解拉氏變換和幅角定理時，學生理解起來有一定的難度。建議講授這部分內容時，要給學生補充相關的數學知識，并放慢講課節奏。
2）應結合學校自身的特點，加強特色教材建設。學校培養的過程裝備與控制工程本科專業畢業生主要面向石油石化領域就業。現階段選用的控制類教材有些是適用于機械領域，有些適用于交通領域。應當結合自身的特色和特殊的環境，有針對性地編寫適用于石油石化領域的特色教材。如在石油石化領域廣泛地采用DCS控制系統進行控制，而DDZ-Ⅲ型控制器則較少采用，因而DCS編程與組態內容應作為教學的重點。
3）由于學院和學科布局調整，過程裝備與控制工程專業從原來的機電工程學院調整到化學工程學院，這意味著過程裝備與控制工程專業中的“化工”“機械”和“控制”的比重也會做適當的調整，適當改變過去機械占主導的地位，適度增加“化工”和“控制”的比重。專業要名副其實，把握好“控制工程”的尺度，這也是當前教學改革上的一個難點。
4）專業課要向科學前沿靠攏，控制領域知識淘汰與更新比較迅速。教師要緊跟時代的步伐，及時更新自己的知識，把學科前沿的東西帶到課堂上。同時要注意培養學生的興趣，發現學生的特長，鼓勵創新。
3 結束語
“控制工程”在過程裝備與控制工程專業教學中占有舉足輕重的作用。本文對中國石油大學（華東）過程裝備與控制工程專業控制類課程設置、實踐教學以及存在的問題進行總結和分析，同時對如何增強控制類課程的效果進行探討。
參考文獻
[1]錢才富,段成紅,馬潤梅,等.過程裝備與控制工程專業教學改革的研究與實踐[J].化工高等教育,2002(3):45-46.
[2]劉俊明,段滋華.過程裝備與控制工程專業加強過程教學的認識與實踐[J].化工高等教育,2008(2):48-55.
