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绪论1

第1章 气体4

1.1 理想气体4

1.1.1 物质聚集状态与相5

1.1.2 理想气体状态方程5

1.1.3 混合理想气体性质8

1.2 真实气体11

1.2.1 理想气体与真实气体的偏差11

1.2.2 压缩因子12

1.2.3 真实气体的状态方程——范德华方程13

1.3 气体液化16

1.3.1 相变化16

1.3.2 液化16

1.3.3 饱和蒸气压18

第2章 热力学第一定律及应用22

2.1 热力学基本概念23

2.1.1 系统与环境23

2.1.2 状态与状态函数24

2.1.3 过程与途径25

2.1.4 热力学平衡26

2.1.5 热和功27

2.1.6 热力学能32

2.2 热力学第一定律32

2.2.1 热力学第一定律的文字表述32

2.2.2 热力学第一定律的数学表达式33

2.2.3 恒容热与恒压热34

2.3 热力学第一定律的应用41

2.3.1 热力学第一定律在气体中的应用41

2.3.2 热力学第一定律在相变中的应用44

2.3.3 热力学第一定律在化学反应中的应用45

第3章 热力学第二定律及应用63

3.1 自发过程与热力学第二定律63

3.1.1 自发过程63

3.1.2 热力学第二定律的经典表述65

3.2 熵65

3.2.1 卡诺循环与卡诺定理65

3.2.2 熵与热力学第二定律68

3.2.3 熵增加原理与熵判据71

3.2.4 熵变与热力学第三定律72

3.3 亥姆霍兹函数与吉布斯函数79

3.3.1 亥姆霍兹函数79

3.3.2 吉布斯函数81

3.4 热力学基本方程84

3.4.1 热力学函数的一些重要关系式84

3.4.2 纯物质的两相平衡89

第4章 多组分系统热力学96

4.1 化学势97

4.1.1 偏摩尔量97

4.1.2 化学势99

4.2 气体的化学势101

4.2.1 纯理想气体的化学势102

4.2.2 理想气态混合物中任意组分的化学势102

4.2.3 真实气体的化学势102

4.3 溶液与混合物103

4.3.1 拉乌尔定律103

4.3.2 亨利定律104

4.4 理想液态混合物106

4.4.1 理想液态混合物106

4.4.2 理想液态混合物的气液平衡106

4.4.3 理想液态混合物任意组分的化学势108

4.5 理想稀薄溶液109

4.5.1 理想稀薄溶液的定义109

4.5.2 理想稀薄溶液任意组分的化学势110

4.5.3 稀薄溶液的依数性112

4.6 真实溶液和液态混合物115

4.6.1 真实液态混合物115

4.6.2 真实溶液117

第5章 相律与相图122

5.1 相律122

5.1.1 相与相数123

5.1.2 物种数与组分数123

5.1.3 自由度124

5.1.4 相律125

5.2 单组分系统相图125

5.2.1 水的相平衡实验数据126

5.2.2 水的相图126

5.3 二组分系统相图128

5.3.1 二组分理想液态混合物相图128

5.3.2 二组分实际液态混合物的气液平衡相图134

5.3.3 二组分液态部分互溶系统相图137

5.3.4 二组分液态不互溶系统相图138

5.3.5 二组分液固系统相图142

5.4 三组分系统相图149

5.4.1 三组分系统相图的等边三角形表示法150

5.4.2 三组分部分互溶系统的溶解度图151

第6章 化学平衡158

6.1 化学平衡热力学158

6.1.1 化学反应方向与判据159

6.1.2 化学平衡条件159

6.2 化学平衡常数160

6.2.1 理想气体反应等温方程160

6.2.2 标准平衡常数的表示方法161

6.3 标准平衡常数的应用162

6.3.1 化学平衡的判断162

6.3.2 化学平衡组成的计算163

6.3.3 转化率计算166

6.4 影响化学平衡的因素167

6.4.1 温度对化学平衡的影响167

6.4.2 压力对化学平衡的影响168

6.4.3 惰性气体对化学平衡的影响169

6.4.4 催化剂对化学平衡的影响169

6.4.5 其他因素对化学平衡的影响170

第7章 电化学176

7.1 电解质溶液177

7.1.1 电导与电导率177

7.1.2 离子独立运动定律178

7.1.3 电导测定与应用180

7.1.4 电解质离子活度184

7.2 可逆电池188

7.2.1 电池188

7.2.2 可逆电池191

7.2.3 可逆电池电动势192

7.2.4 原电池电动势的应用195

7.3 电极极化与电解202

7.3.1 电极极化202

7.3.2 超电势203

7.3.3 电解池与分解电压204

7.3.4 电极反应的应用206

7.4 化学电源与电化学防腐208

7.4.1 化学电源208

7.4.2 化学电源最大效率210

7.4.3 电化学腐蚀211

7.4.4 电化学防腐212

第8章 化学动力学218

8.1 化学反应速率219

8.1.1 化学反应速率的概念219

8.1.2 化学反应速率的测定220

8.2 化学反应速率方程220

8.2.1 基元反应与质量作用定律221

8.2.2 简单级数的反应速率及计算223

8.2.3 速率方程的建立232

8.2.4 复杂反应的速率方程及近似处理方法234

8.3 温度对反应速率的影响243

8.3.1 阿仑尼乌斯方程244

8.3.2 活化能246

8.3.3 反应速率与温度的关系248

8.4 催化剂与反应速率的关系249

8.4.1 催化剂的基本概念249

8.4.2 单相催化反应251

8.4.3 多相催化反应252

8.5 光与反应速率的关系254

8.5.1 光化学反应255

8.5.2 光化学基本定律257

8.5.3 量子效率257

第9章 界面现象267

9.1 界面现象的原理与表面张力267

9.1.1 界面现象的原理267

9.1.2 表面张力268

9.1.3 弯曲液面压力270

9.2 润湿与表面活性剂272

9.2.1 润湿272

9.2.2 表面活性剂275

9.3 表面的吸附作用279

9.3.1 物理吸附与化学吸附280

9.3.2 吸附量计算经验公式281

第10章 胶体290

10.1 分散系统290

10.2 溶胶292

10.2.1 溶胶的制备、稳定与聚沉292

10.2.2 溶胶的基本性质297

10.3 乳状液305

10.4 高分子溶液306

附录312

附录A 基本物理常量312

附录B 相对原子质量312

附录C 拉丁字母314

附录D 中华人民共和国法定计量单位315

附录E 常用数学公式318

附录F 物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵和摩尔定压热容（100 kPa）319

附录G 物质的摩尔定压热容（100 kPa）323

附录H 希腊字母327

附录I 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓328

附录J 本书所用的主要符号一览表328

参考文献334