物理化学简明教程

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目  录

绪　论 
　一、物理化学的发展及研究范畴 
　二、物理化学的研究方法 
　三、物理化学的学习方法 
第1章　气体的性质及状态方程 
　第1节　理想气体p、V、T性质及其状态方程 
　　1.1.1　三个低压定律 
　　1.1.2　理想气体状态方程 
　　1.1.3　外推法导出摩尔气体常数R 
　　1.1.4　道尔顿分压定律及阿马加分体积定律 
　第2节　实际气体与理想气体的偏差及其液化 
　　1.2.1　实际气体与理想气体的偏差 
　　1.2.2　液体的饱和蒸气压及CO₂气体的液化 
　　1.2.3　临界状态及其临界性质 
　第3节　范德华状态方程 
　　1.3.1　压力修正 
　　1.3.2　体积的修正 
　　1.3.3　范德华参数与临界参数的关系 
　第4节　对应状态原理及普遍化压缩因子图 
　　1.4.1　压缩因子Z 
　　1.4.2　对比参数 
　　1.4.3　对应状态原理 
　　1.4.4　普遍化压缩因子图 
 分子间的相互作用力 
 习题 
第2章　热力学第一定律 
　第1节　基本概念及热力学第一定律 
　　2.1.1　基本概念 
　　2.1.2　热力学第一定律 
　第2节　等容热、等压热、焓及摩尔热容 
　　2.2.1　等容热 
　　2.2.2　等压热和焓 
　　2.2.3　理想气体热力学能和焓 
　　2.2.4　摩尔热容 
　第3节　热力学第一定律在理想气体p、V、T变化过程中的应用 
　　2.3.1　理想气体等温过程 
　　2.3.2　理想气体等容过程 
　　2.3.3　理想气体等压过程 
　　2.3.4　理想气体绝热过程 
　第4节　热力学第一定律在纯物质相变过程中的应用 
　　2.4.1　基本概念 
　　2.4.2　摩尔相变焓及其与温度的关系 
　　2.4.3　纯物质可逆相变过程的热力学性质 
　　2.4.4　纯物质不可逆相变过程的热力学性质 
　第5节　热力学第一定律在化学变化过程中的应用 
　　2.5.1　化学反应热效应 
　　2.5.2　化学反应的等容热和等压热 
　　2.5.3　化学反应的摩尔反应焓 
　　2.5.4　化学反应的标准摩尔反应焓 
　　2.5.5　化学反应的摩尔反应焓与标准摩尔反应焓的关系 
　　2.5.6　标准摩尔生成焓及其与标准摩尔反应焓的关系 
　　2.5.7　标准摩尔燃烧焓及其与标准摩尔反应焓的关系 
　　2.5.8　摩尔反应焓与温度的关系 
　　2.5.9　最高火焰温度和最高温度的计算 
　第6节　热力学第一定律在实际气体中的应用 
　　2.6.1　节流膨胀 
　　2.6.2　焦耳一汤姆孙实验 
　　2.6.3　节流膨胀的热力学性质 
　　2.6.4　转换曲线 
 习题 
第3章　热力学第二定律 
　第1节　自发过程及其共性 
　第2节　卡诺循环 
　　3.2.1　热机及热机效率 
　　3.2.2　卡诺循环 
　第3节　热力学第二定律 
　　3.3.1　热力学第二定律 
　　3.3.2　卡诺定理及其推论 
　第4节　熵及熵判据 
　　3.4.1　熵的定义 
　　3.4.2　克劳修斯不等式及熵判据 
　第5节　简单p、V、T变化过程中的熵变计算 
　　3.5.1　等温过程的熵变计算 
　　3.5.2　等容变温过程的熵变计算 
　　3.5.3　等压变温过程的熵变计算 
　　3.5.4　理想气体绝热过程的熵变计算 
　　3.5.5　理想气体等温混合过程的熵变计算 
　第6节　相变过程的熵变计算 
　　3.6.1　可逆相变过程的熵变计算 
　　3.6.2　不可逆相变过程的熵变计算 
　第7节　热力学第三定律及化学变化过程中的熵变计算 
　　3.7.1　熵的物理意义 
　　3.7.2　能斯特热定理 
　　3.7.3　热力学第三定律 
　　3.7.4　规定熵、标准熵及标准摩尔熵 
　　3.7.5　化学反应的标准摩尔反应熵 
　　3.7.6　化学反应的标准摩尔反应熵与温度的关系 
　第8节　亥姆霍兹函数及吉布斯函数 
　　3.8.1　亥姆霍兹函数及其判据 
　　3.8.2　吉布斯函数及其判据 
　　3.8.3　△A和△G的计算 
　第9节　热力学基本方程 
　　3.9.1　热力学基本方程 
　　3.9.2　麦克斯韦关系式 
　　3.9.3　熵的其他特性关系式 
　　3.9.4　三变量偏微分关系式 
　第10节　热力学基本方程在纯物质两相平衡中的应用 
　　3.10.1克拉贝龙方程 
　　3.10.2克劳修斯-克拉贝龙方程 
　习题 
第4章　多组分系统热力学 
　第1节　偏摩尔量 
　　4.1.1　偏摩尔量的定义 
　　4.1.2　偏摩尔量的物理意义 
　　4.1.3　不同组分同-偏摩尔量之间的关系--吉布斯-杜亥姆方程 
　　4.1.4　同一组分不同偏摩尔量之间的关系 
　第2节　化学势和化学势判据 
　　4.2.1　化学势的定义 
　　4.2.2　化学势判据 
　第3节　气体的化学势 
　　4.3.1　气体的标准化学势 
　　4.3.2　纯理想气体的化学势 
　　4.3.3　混合理想气体的化学势 
　　4.3.4　纯实际气体的化学势 
　　4.3.5　混合实际气体的化学势 
　　4.3.6　逸度与逸度因子 
　第4节　液态混合物中各组分的化学势 
　　4.4.1　拉乌尔定律 
　　4.4.2　理想液态混合物中任一组分的化学势 
　　4.4.3　理想液态混合物的混合性质 
　　4.4.4　实际液态混合物中任一组分的化学势 
　第5节　溶液中各组分的化学势 
　　4.5.1　亨利定律 
　　4.5.2　理想稀溶液中溶剂的化学势 
　　4.5.3　理想稀溶液中溶质的化学势 
　　4.5.4　稀溶液的依数性 
　　4.5.5　实际溶液中各组分的化学势 
　第6节　活度的测定 
　　4.6.1　溶液中挥发性物质活度的测定 
　　4.6.2　溶液中非挥发性溶质活度的测定 
　习题 
第5章　化学平衡 
　第1节　化学反应的方向和限度 
　　5.1.1　化学反应平衡条件 
　　5.1.2　化学反应等温方程与标准平衡常数 
　第2节　各种反应类型的化学平衡 
　　5.2.1　理想气体化学反应平衡 
　　5.2.2　有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应平衡 
　　5.2.3　实际气体化学反应平衡 
　　5.2.4　液态混合物中的化学反应平衡 
　　5.2.5　溶液中的化学反应平衡 
　第3节　化学反应平衡常数的确定和应用 
　　5.3.1　化学反应平衡常数的实验测定 
　　5.3.2　标准平衡常数的热力学计算 
　　5.3.3　化学反应平衡转化率的计算 
　第4节　温度对化学反应平衡常数的影响 
　　5.4.1　范特霍夫方程 
　　5.4.2　不同温度下平衡常数的计算 
　第5节　其他因素对平衡转化率的影响 
　　5.5.1　压力对平衡转化率的影响 
　　5.5.2　惰性气体对平衡转化率的影响 
　　5.5.3　投料比对平衡转化率的影响 
　第6节　同时平衡 
　　5.6.1　同时反应 
　　5.6.2　偶合反应 
　习题 
第6章　相平衡 
　第1节　基本概念及相律 
　　6.1.1　相图 
　　6.1.2　相及相数 
　　6.1.3　物种及物种数 
　　6.1.4　自由度及自由度数 
　　6.1.5　相律 
　一、单组分系统的相平衡 
　第2节　单组分系统的相图 
　　6.2.1　单组分系统两相平衡的边界条件 
　　6.2.2　单组分系统的相图 
　二、二组分系统的相图 
　第3节　液相完全互溶系统的二组分气-液平衡相图 
　　6.3.1　理想液态混合系统的气-液平衡相图 
　　6.3.2　真实液态混合系统的气-液平衡相图 
　第4节　部分互溶及完全不互溶二组分系统相图 
　　6.4.1　液相部分互溶的液-液平衡相图 
　　6.4.2　液相部分互溶的气-液平衡相图 
　　6.4.3　液相完全不互溶的气-液平衡相图 
　第5节　固相完全不互溶的二组分固-液平衡系统相图 
　　6.5.1　相图的绘制 
　　6.5.2　具有简单低共熔点的二组分固-液平衡系统 
　　6.5.3　形成化合物的二组分固-液平衡系统 
　第6节　 固相部分及完全互溶的二组分固-液平衡系统相图 
　　6.6.1　固相部分互溶的二组分固-液平衡系统 
　　6.6.2　固相完全互溶二组分固-液平衡相图 
　　6.6.3　区域熔炼 
　三、三组分系统的相图 
　第7节　三组分系统液-液平衡相图简介 
　　6.7.1　三组分系统的坐标表示法 
　　6.7.2　部分互溶的三组分系统液-液平衡相图 
　习题 
第7章　统计热力学初步 
　第1节　粒子的微观运动 
　　7.1.1　分子的运动状态 
　　7.1.2　状态分布和能级分布 
　　7.1.3　独立子系统能级分布微观状态数WD 
　　7.1.4　等概率假设 
　　7.1.5　最概然分布和撷取最大项原理 
　第2节　玻耳兹曼分布定律 
　　7.2.1　玻耳兹曼熵定理 
　　7.2.2　玻耳兹曼分布定律 
　　7.2.3　配分函数q的定义及其物理意义 
　　7.2.4　配分函数的析因子性 
　　7.2.5　能量零点的选择及其对配分函数的影响 
　第3节　配分函数的计算 
　　7.3.1　平动配分函数 
　　7.3.2　双原子分子的转动配分函数 
　　7.3.3　振动配分函数 
　　7.3.4　电子运动和核自旋运动配分函数 
　第4节　独立子系统热力学函数的统计热力学表达式及其应用举例 
　　7.4.1　独立离域子系统热力学函数的统计热力学表达式 
　　7.4.2　独立定域子系统热力学函数的统计热力学表达式 
　　7.4.3　应用举例 
　习题 
第8章　电化学 
　一、电解质溶液理论 
　第1节　电解质溶渡的导电机理及法拉第定律 
　　8.1.1　电解质溶液的导电机理 
　　8.1.2　法拉第定律 
　第2节　离子的迁移数 
　　8.2.1　离子的电迁移 
　　8.2.2　离子的迁移数 
　　8.2.3　离子迁移数的测定 
　第3节　电解质溶液的电导、电导率及摩尔电导率 
　　8.3.1　电导、电导率及摩尔电导率 
　　8.3.2　电解质溶液电导的测定 
　　8.3.3　电解质溶液的电导率、摩尔电导率与浓度的关系 
　　8.3.4　离子的独立运动定律及无限稀释摩尔电导率 
　第4节　电导测定的应用 
　　8.4.1　测定水的纯度 
　　8.4.2　计算弱电解质的解离度及解离平衡常数 
　　8.4.3　测定难溶盐的溶解度 
　　8.4.4　电导滴定 
　第5节　电解质溶液的平均活度、平均活度因子及德拜-休克尔极限公式 
　　8.5.1　电解质溶液的平均活度及平均活度因子 
　　8.5.2　离子强度 
　　8.5.3　德拜-休克尔极限公式 
　二、原电池 
　第6节　可逆电池及电池的表示 
　　8.6.1　可逆电池 
　…… 
第9章　化学反应动力学基础 
第10章　界面现象与胶体