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第0章 物理化学概论 1

0.1 物理化学课程的基本内容 1

0.2 物理化学的研究方法 3

0.3 物理化学的量、量纲与量的单位 5

第1章 化学热力学基础 11

1.0 化学热力学的理论基础和方法 11

Ⅰ 热力学基本概念、热、功 12

1.1 热力学基本概念 12

1.2 热、功 22

1.3 可逆过程、可逆过程的体积功 24

Ⅱ 热力学第一定律 27

1.4 热力学能、热力学第一定律 27

1.5 定容热、定压热及焓 29

1.6 热力学第一定律的应用 30

Ⅲ 热力学第二定律 48

1.7 热转化为功的限度、卡诺循环 48

1.8 热力学第二定律的经典表述 49

1.9 熵、热力学第二定律的数学表达式 50

1.10 系统熵变的计算 54

Ⅳ热力学第三定律 59

1.11 热力学第三定律 59

Ⅴ 熵与无序和有序 61

1.12 熵是系统无序度的量度 61

1.13 熵与热力学概率 62

1.14 熵与生命及耗散结构 64

Ⅵ 亥姆霍茨函数、吉布斯函数 65

1.15 亥姆霍茨函数、亥姆霍茨函数判据 65

1.16 吉布斯函数、吉布斯函数判据 66

1.17 p、V、T变化及相变化过程△A、△G的计算 67

Ⅶ 热力学函数的基本关系式 70

1.18 热力学基本方程、吉布斯－亥姆霍茨方程 70

1.19 麦克斯韦关系式、热力学状态方程 72

Ⅷ 化学势 74

1.20 多组分系统及其组成标度 74

1.21 摩尔量与偏摩尔量 77

1.22 化学势、化学势判据 79

1.23 理想气体的化学势 82

习题 83

计算题答案 89

第2章 相平衡 91

2.0相平衡研究的内容和方法 91

Ⅰ 相律 92

2.1 相 律 92

Ⅱ 单组分系统相平衡 96

2.2 克拉珀龙方程 96

2.3 克劳休斯－克拉珀龙方程 99

Ⅲ 多组分系统相平衡 103

2.4 拉乌尔定律、亨利定律 103

2.5 理想液态混合物 106

2.6 理想稀溶液 110

2.7 理想稀溶液的依数性 115

2.8 真实液态混合物、真实溶液、活度 118

2.9 多组分合金系统中溶质B活度aB的计算 128

Ⅳ 相平衡强度状态图 130

2.10 单组分系统相图 130

2.11 二组分系统相图 133

2.12 二组分系统复杂相图分析 145

2.13 二组分系统相图总结 147

习题 148

计算题答案 154

第3章 化学平衡 155

3.0化学平衡热力学研究的内容 155

Ⅰ 化学反应标准平衡常数 157

3.1 化学反应标准平衡常数的定义 157

3.2 化学反应标准平衡常数的热力学计算法 159

3.3 化学反应标准平衡常数与温度的关系 161

Ⅱ 化学反应标准平衡常数的应用 164

3.4 理想气体混合物反应的化学平衡 164

3.5 理想气体与纯固体或液体反应的化学平衡 165

3.6 固体化合物的分解压 168

3.7 范特荷夫定温方程、化学反应方向的判断 173

3.8 反应物的平衡转化率及系统的平衡组成的计算 176

3.9 各种因素对平衡移动的影响 179

3.10 液态混合物中反应的化学平衡 181

3.11 液态溶液中反应的化学平衡 182

3.12 同时反应的化学平衡 183

3.13 耦合反应的化学平衡 186

3.14 氧化物的△G-m－T图 187

习题 190

计算题答案 195

第4章 化学动力学基础 196

4.0化学动力学研究的内容和方法 196

Ⅰ 化学反应速率与浓度的关系 197

4.1 化学反应速率的定义 197

4.2 化学反应速率与浓度的关系 198

4.3 化学反应速率方程的建立方法 205

4.4 化学反应机理、元反应 208

Ⅱ 化学反应速率与温度的关系 210

4.5 化学反应速率与温度的关系 210

Ⅲ 复合反应动力学 215

4.6 基本型的复合反应 215

4.7 复合反应速率方程的近似处理法 219

4.8 链反应 222

Ⅳ 催化剂对化学反应速率的影响 225

4.9 催化剂、催化作用 225

Ⅴ 元反应的速率理论 227

4.10 硬球碰撞理论 227

4.11 活化络合物理论（ACT）或过渡状态理论（TST） 228

习 题 229

计算题答案 234

第5章 界面层的平衡与速率 235

5.0界面层研究的内容和方法 235

Ⅰ 表面张力、表面能 237

5.1 表面张力 237

5.2 高度分散系统的表面能 238

5.3 影响表面张力的因素 238

Ⅱ 液体表面的热力学性质 241

5.4 弯曲液面的附加压力 241

5.5 弯曲液面的饱和蒸气压 243

5.6 润湿及其类型 245

5.7 毛细管现象 248

Ⅲ 新相生成的热力学及动力学 249

5.8 新相生成与亚稳状态 249

5.9 新相生成的热力学与动力学 249

Ⅳ吸附作用 251

5.10 溶液界面上的吸附 251

5.11 1表面活性剂 253

5.12 固体表面对气体的吸附 258

Ⅴ 表面多相反应动力学 263

5.13 表面多相反应的动力学共同特征 263

5.14 气－固相多相反应动力学 267

5.15 气－液相多相反应动力学 268

5.16 液－液相多相反应动力学 268

5.17 固－固相烧结多相反应动力学 269

5.18 由表面吸附控制的多相反应 271

习题 272

计算题答案 275

第6章 电化学反应的平衡与速率 276

6.0 电化学反应的平衡与速率研究的内容和方法 276

Ⅰ 电解质溶液的电荷传导性质 277

6.1 电解质的类型 277

6.2 电导、电导率、摩尔电导率 278

6.3 离子电迁移率、离子独立运动定律 280

6.4 离子迁移数 282

Ⅱ 电解质溶液的平衡性质 283

6.5 离子的平均活度、平均活度因子 283

6.6 电解质溶液的离子强度 285

6.7 电解质溶液的离子互吸理论 286

Ⅲ 电化学系统中的相间电势差及电池 288

6.8 电化学系统中的相间电势差 288

6.9 电池 290

Ⅳ 电化学反应的平衡 294

6.10 原电池电动势的定义 294

6.11 能斯特方程 296

Ⅴ 电化学反应的速率 305

6.12 电化学反应速率、交换电流密度 305

6.13 极化、超电势 306

6.14 电催化反应动力学 309

Ⅵ应用电化学 312

6.15 电解池、电极反应的竞争 312

6.16 金属的电解提取、精炼与熔盐电解 316

6.17 化学电源 318

6.18 金属的电化学腐蚀与防腐 321

6.19 金属表面精饰及其动力学 324

6.20 电化学传感器 325

习题 326

计算题答案 331

附录 332

附录Ⅰ 基本物理常量 332

附录Ⅱ 中华人民共和国法定计量单位 332

附录Ⅲ 物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵和摩尔热容 334

附录Ⅳ 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓（25℃） 337

附录Ⅴ 某些反应的标准摩尔吉布斯函数变化与温度的关系 338

附录Ⅵ Fe（1）中某些共存元素的活度相互作用因子ejB 341

参考书目 342

编后说明 343