绪论 1
0.1物理化学——一门无处不在的学科 1
0.2学习物理化学的要求及方法 3
0.3物理量的表示及运算 4
1.物理量的表示 4
2.对数中的物理量 5
3.量值计算 5
第一章 气体的pVT关系 7
1.1理想气体状态方程 7
1.理想气体状态方程 7
2.理想气体模型 8
3.摩尔气体常数 10
4.气体分子运动论与理想气体的压力和温度 11
1.2理想气体混合物 13
1.混合物的组成 13
2.理想气体状态方程对理想气体混合物的应用 14
3.道尔顿定律 15
4.阿马加定律 16
1.3真实气体的液化及临界参数 17
1.液体的饱和蒸气压 17
2.临界参数 18
3.真实气体的p-Vm图及气体的液化 19
1.4真实气体状态方程 21
1.真实气体的pVm-p图及波义尔温度 21
2.范德华方程 22
3.维里方程 25
4.其他重要方程举例 25
1.5对应状态原理及普遍化压缩因子图 26
1.压缩因子 26
2.对应状态原理 28
3.普遍化压缩因子图 29
本章小结 31
思考题 31
习题 31
第二章 热力学第一定律 35
2.1基本概念及术语 35
1.系统与环境 35
2.状态与状态函数 36
3.过程与途径 37
4.功和热 38
5.热力学能 40
2.2热力学第一定律 40
1.热力学第一定律 40
2.封闭系统热力学第一定律的数学形式 41
3.焦耳实验 41
2.3恒容热、恒压热及焓 42
1.恒容热（Qv） 42
2.恒压热（Qp）及焓 42
3.Qv＝△U与Qp＝△H关系式的意义 43
2.4摩尔热容 45
1.摩尔定容热容（Cv，m） 45
2.摩尔定压热容（Cp，m） 46
3.Cp，m与Cv，m的关系 48
4.Cp，m（Cv，m）随T的变化 50
5.平均摩尔热容 52
2.5相变焓 53
1.摩尔相变焓 54
2.摩尔相变焓随温度的变化 55
2.6溶解焓、稀释焓与混合焓 58
1.摩尔溶解焓 58
2.摩尔稀释焓 60
3.摩尔混合焓 61
2.7化学反应焓 62
1.反应进度 62
2.摩尔反应焓 63
3.标准摩尔反应焓 64
4.Qp，m与Qv，m的关系 65
2.8标准摩尔反应焓的计算 66
1.标准摩尔生成焓 66
2.标准摩尔燃烧焓 68
3.△rH？ m随T的变化——基希霍夫公式 70
4.非恒温反应过程热的计算举例 73
2.9离子的标准摩尔生成焓 75
2.10可逆过程与可逆体积功 77
1.可逆过程 77
2.可逆体积功的计算 81
2.11节流膨胀与焦耳-汤姆逊实验 84
1.焦耳-汤姆逊实验 84
2.节流膨胀的热力学特征 84
3.μJ-T正负号的热力学分析 85
2.12稳流过程热力学第一定律及其应用 87
1.稳流过程 88
2.稳流过程热力学第一定律的数学式 88
3.热力学第一定律对稳流过程应用举例 89
本章小结 91
思考题 91
习题 92
第三章 热力学第二定律 98
3.1热力学第二定律 98
1.自发过程 98
2.热、功转换 99
3.热力学第二定律 101
3.2卡诺循环与卡诺定理 101
1.卡诺循环 101
2.卡诺定理 103
3.3熵与克劳修斯不等式 105
1.熵的导出 105
2.克劳修斯不等式 107
3.熵增原理 108
3.4熵变的计算 109
1.单纯pVT变化过程熵变计算 109
2.相变过程熵变计算 114
3.环境熵变计算 116
3.5热力学第三定律及化学变化过程熵变的计算 118
1.热力学第三定律 118
2.规定熵与标准熵 119
3.标准摩尔反应熵 121
3.6亥姆霍兹函数和吉布斯函数 123
1.亥姆霍兹函数 124
2.吉布斯函数 125
3.△A及△G的计算 126
3.7热力学基本方程及麦克斯韦关系式 128
1.热力学基本方程 129
2.U、H、A、G的一阶偏导数关系式 130
3.麦克斯韦关系式 132
4.其他重要的热力学关系式 132
3.8克拉佩龙方程 138
1.克拉佩龙方程 138
2.克劳修斯-克拉佩龙方程 141
3.外压对液体饱和蒸气压的影响 142
本章小结 144
思考题 145
习题 146
第四章 多组分系统热力学 154
4.1偏摩尔量 155
1.问题的提出 155
2.偏摩尔量 156
3.偏摩尔量的测定法举例 157
4.偏摩尔量与摩尔量的差别 158
5.吉布斯-杜亥姆方程 159
6.偏摩尔量之间的函数关系 159
4.2化学势 160
1.化学势的定义 160
2.多组分系统热力学基本方程 160
3.化学势判据及应用举例 162
4.3气体组分的化学势 164
1.纯理想气体的化学势 164
2.理想气体混合物中任一组分的化学势 165
3.纯真实气体的化学势 165
4.真实气体混合物中任一组分的化学势 166
4.4逸度及逸度因子 167
1.逸度及逸度因子 167
2.逸度因子的计算及普遍化逸度因子图 169
4.5拉乌尔定律和亨利定律 171
1.拉乌尔定律 171
2.亨利定律 171
3.拉乌尔定律和亨利定律的微观解释 173
4.拉乌尔定律与亨利定律的对比 174
4.6理想液态混合物 175
1.理想液态混合物 175
2.理想液态混合物中任一组分的化学势 176
3.理想液态混合物的混合性质 177
4.7理想稀溶液 178
1.溶剂的化学势 179
2.溶质的化学势 180
3.其他组成标度表示的溶质的化学势 181
4.溶质化学势表示式的应用举例——分配定律 182
4.8活度及活度因子 183
1.真实液态混合物 183
2.真实溶液 185
3.化学势表达式小结 187
4.绝对活度 188
4.9稀溶液的依数性 189
1.溶剂蒸气压下降 189
2.凝固点降低（析出固态纯溶剂） 190
3.沸点升高（溶质不挥发） 193
4.渗透压 194
本章小结 196
思考题 197
习题 197
第五章 化学平衡 202
5.1化学反应的方向及平衡条件 202
5.2理想气体反应的等温方程及标准平衡常数 204
1.理想气体反应的等温方程 204
2.理想气体反应的标准平衡常数 205
3.相关化学反应标准平衡常数之间的关系 206
4.有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应 207
5.理想气体反应平衡常数的不同表示法 208
5.3平衡常数及平衡组成的计算 209
1.△Gθm及Kθ的计算 209
2.Kθ的实验测定及平衡组成的计算 210
5.4温度对标准平衡常数的影响 214
1.范特霍夫方程 214
2.△rHθm不随温度变化时Kθ的计算 215
3.△rHθm随温度变化时Kθ的计算 216
5.5其他因素对理想气体反应平衡移动的影响 218
1.压力对理想气体反应平衡移动的影响 219
2.惰性组分对平衡移动的影响 219
3.增加反应物的量对平衡移动的影响 221
5.6同时反应平衡组成的计算 222
5.7真实气体反应的化学平衡 224
5.8混合物和溶液中的化学平衡 227
1.常压下液态混合物中的化学平衡 227
2.常压下液态溶液中的化学平衡 228
3.高压下液态混合物中的化学平衡 229
4.高压下液态溶液中的化学平衡 229
本章小结 230
思考题 231
习题 231
第六章 相平衡 237
6.1相律 237
1.基本概念 237
2.相律 238
3.几点说明 240
6.2单组分系统相图 241
1.H2O的相图 242
2.S（硫）的相图 245
6.3二组分系统理想液态混合物的气-液平衡相图 246
1.压力-组成图 247
2.杠杆规则 249
3.温度-组成图 250
6.4二组分真实液态混合物的气-液平衡相图 252
1.压力-组成图 252
2.温度-组成图 256
3.小结 257
6.5精馏原理 258
6.6二组分液态部分互溶及完全不互溶系统的气-液平衡相图 259
1.部分互溶液体的相互溶解度 259
2.共轭溶液的饱和蒸气压 262
3.部分互溶系统的温度-组成图 262
4.完全不互溶系统的温度-组成图 265
6.7二组分固态不互溶系统液-固平衡相图 266
1.相图的分析 266
2.热分析法 268
3.溶解度法 270
6.8生成化合物的二组分凝聚系统相图 271
1.生成稳定化合物系统 272
2.生成不稳定化合物系统 273
6.9二组分固态互溶系统液-固平衡相图 274
1.固态完全互溶系统 275
2.固态部分互溶系统 277
6.10三组分系统液-液平衡相图 279
1.三组分系统的图解表示法 279
2.三组分系统一对液体部分互溶的恒温液-液相图 280
3.温度对相平衡影响的表示法 281
6.11二级相变简介 282
1.二级相变的热力学特征 283
2.二级相变相平衡关系 284
本章小结 284
思考题 285
习题 285
附录一 国际单位制 293
附录二 希腊字母表 296
附录三 基本常数 297
附录四 换算因子 298
附录五 元素的相对原子质量表（2005） 299
附录六 某些物质的临界参数 301
附录七 某些气体的范德华常数 302
附录八 某些气体的摩尔定压热容与温度的关系 303
附录九 某些物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵及摩尔定压热容 304
附录十 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓 308