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概论1

第1章 热力学第一定律4

1.1 系统的状态和变化过程4

1.2 热和功的关系6

1.3 体积功7

1．准静态过程9

2．可逆过程11

1.4 定容热和定压热12

1．定容热12

2．定压热12

3．摩尔定容热容和摩尔定压热容13

4．定容过程的△U和定压过程的△H14

1.5 理想气体14

1．理想气体模型14

2．理想气体的热力学能和焓15

3．单原子、双原子理想气体的CΘV,m和CΘP,m15

4．理想气体的热力学能变和焓变的计算16

1.6 相变热17

1．液体的饱和蒸气压17

2．液体的沸点18

3．固体的熔点18

4．相变热18

1.7 化学反应热19

1．化学反应进度20

2．化学反应的摩尔焓变和标准摩尔焓变20

3．化学反应热22

习题22

第2章 热力学第二定律和热力学第三定律25

2.1 理想气体的绝热可逆过程25

2.2 卡诺循环26

1．经典的热力学第二定律26

2．卡诺定理27

2.3 克劳修斯不等式和熵增原理28

1．熵的定义式29

2．克劳修斯不等式29

3．熵增原理30

2.4 pVT变化和相变化熵变的计算31

1．环境的熵变31

2．系统的熵变31

2.5 热力学第三定律34

1．热力学第三定律的提出34

2．标准摩尔熵34

3．化学反应熵变的计算35

2.6 过程的自发性判据36

1．亥姆霍兹函数36

2．亥姆霍兹函数判据36

3．吉布斯函数37

4．吉布斯函数判据38

2.7 重要的热力学函数关系式39

1．热力学基本方程的导出40

2．热力学基本方程的应用40

2.8 克拉佩龙方程42

1．克拉佩龙方程的导出42

2．克劳修斯-克拉佩龙方程43

习题45

第3章 多组分单相系统热力学48

3.1 多组分液态系统组成的表述48

1．物质B的摩尔分数48

2．物质B的质量分数49

3．物质B的质量摩尔浓度49

3.2 多组分均相系统的热力学基本方程49

1．偏摩尔量50

2．化学势51

3．多组分均相系统的热力学基本方程52

3.3 实际气体53

1．实际气体的节流过程53

2．实际气体的状态方程55

3．实际气体的化学势55

3.4 稀溶液57

1．稀溶液的两个经验定律57

2．稀溶液的依数性59

3．理想稀溶液61

3.5 液态混合物63

1．理想液态混合物63

2．实际液态混合物64

3.6 均相系统的化学平衡66

1．化学平衡点的特点66

2．范特霍夫定温方程和化学反应标准平衡常数68

3．范特霍夫定温方程的应用70

习题71

第4章 多组分多相系统热力学74

4.1 多组分多相系统的热力学基本规律74

1．多组分多相系统的热力学基本方程74

2．物质B在两相之间平衡75

3．化学平衡和反应自发方向76

4.2 没有平衡限度的多相化学反应76

1．固体物质B的化学势76

2．没有平衡限度的固相反应76

3．其他类型没有平衡限度的反应77

4．固体化合物的分解压78

4.3 有平衡限度的多相化学反应79

习题80

第5章 相图83

5.1 相律83

1．独立组分数83

2．自由度f84

5.2 单组分系统相图84

1．水的相图85

2．二氧化碳的相图86

3．超临界流体的性质和应用87

5.3 二组分液体完全互溶的气-液相图88

1．p-x相图88

2．t-x相图89

3．精馏原理90

4．有共沸物生成的t-x相图91

5.4 完全不互溶二组分液体的液-液及气-液相图93

5.5 液态部分互溶的液-液、气-液相图95

1．液态部分互溶的液-液相图95

2．液态部分互溶的液-液、液-气相图96

5.6 二组分液-固相图97

1．液相完全互溶、固相完全不互溶的相图97

2．液相完全互溶、固相部分互溶的相图101

习题104

第6章 界面化学109

6.1 表面张力和表面能109

1．表面功110

2．定温、定压下，表面的自发减小趋势110

3．影响表面张力的因素111

6.2 液体表面的热力学性质112

1．弯曲液面的附加压强112

2．由附加压强导致的毛细管现象114

3．弯曲液面的饱和蒸气压115

4．溶质在溶液表面的吸附116

5．表面活性剂在溶液中的分布117

6．表面铺展和润湿118

6.3 物质的亚稳状态119

1．过饱和蒸气120

2．过热液体120

3．过冷液体121

4．过饱和溶液122

6.4 固体表面对气体的吸附122

1．物理吸附和化学吸附123

2．兰缪尔吸附123

3．BET多分子层吸附126

习题127

第7章 化学反应动力学129

7.1 反应的微分速率方程和积分速率方程130

1．反应的微分速率方程130

2．反应的积分速率方程131

7.2 微分速率方程的建立方法134

1．实验方法135

2．反应级数的确定方法135

7.3 反应机理137

1．元反应的反应分子数138

2．元反应的质量作用定律138

3．反应速率控制步骤139

7.4 反应速率系数与温度的关系139

1．范特霍夫规则140

2．阿仑尼乌斯方程140

7.5 复合反应142

1．平行反应143

2．对行反应144

3．连串反应145

4．推导总包反应微分速率方程的近似处理146

5．总包反应的活化能148

7.6 催化剂对反应的影响149

1．催化剂的基本特征149

2．多相催化和均相催化的特点150

3．固相催化剂的常规组分150

4．固体催化剂表面的活性中心151

习题151

第8章 电化学157

8.1 电解质溶液157

1．电解质溶液的导电机理和法拉第定律158

2．电解质溶液的电导160

3．电解质溶液的活度161

8.2 原电池和电动势162

1．可逆电池与不可逆电池163

2．可逆电极的类型164

3．可逆电池电动势的测定及电池表示法166

4．可逆电池电动势与参加反应各物质活度的关系168

5．电极电势169

6．由电极电势计算电池的电动势171

8.3 电动势测定的应用173

1．原电池的设计173

2．由电池电动势及其温度系数求电池反应的△rGm、△rHm、△rSm和Qr174

3．由标准电动势EΘMF计算氧化还原反应的标准平衡常数175

4．由标准电动势EΘMF计算难溶盐的活度积176

5．测定电解质溶液的离子平均活度因子γ+177

8.4 电极过程178

1．分解电压178

2．极化作用和超电势180

3．电解时的电极反应182

4．电化学能源183

习题186

第9章 胶体化学189

9.1 胶体分散系统的定义、分类与基本性质189

1．分散系统的定义及分类189

2．典型的胶体分散系统190

3．胶体分散系统的基本性质191

9.2 溶胶192

1．溶胶的制备与纯化192

2．胶体的电动现象194

3．溶胶粒子带电荷的原因197

4．溶胶的胶团结构197

5．溶胶的稳定性与聚沉199

9.3 高分子溶液202

1．高分子溶液的渗透压203

2．唐南平衡204

3．高分子溶液的黏度205

4．高分子溶液的盐析205

5．高分子化合物的溶胀205

习题206

附录207

附录1 部分基本物理常数（物理常量）207

附录2 水的蒸气压208

附录3 临界参数211

附录4 物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵和标准摩尔定压热容213

附录5 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓（25℃）219

附录6 标准电极电势（298.15K）220

附录7 常用于物理化学量的一些希腊文字225

物理化学新形态资源索引226