绪论 1
0.1物理化学的目的和内容 1
0.2物理化学的研究方法 3
0.3物理化学课程的学习方法 7
第一章 气态 10
1.1气体分子运动学说 10
气体分子运动学说的基本公式 11
压力和温度的统计概念 16
气体分子运动公式对几个经验定律的说明 18
平均平动能与温度的关系 25
1.2气体常数R 25
1.3分子运动的速率分布 27
速率分布定律 27
最可几速率、数学平均速率与根均方速率 35
1.4分子平动能量的分布 37
1.5气体分子在重力场中的分布 40
1.6分子的碰撞频率与平均自由程 42
分子的平均自由程 42
分子的互碰频率 45
分子与器壁的碰撞频率 47
分子的隙流 48
1.7气体的粘滞性 49
1.8实际气体 52
实际气体的行为 52
范德华方程式 55
其它状态方程式 60
1.9气液间的转变——实际气体的等温线 63
气体与液体的等温线 63
范德华方程式的等温线 65
对比状态 67
1.10压缩因子图——实际气体的计算 68
1.11分子间力 73
本章基本要求 76
课外参考读物 77
习题 77
第二章 热力学第一定律及其应用 82
2.1热力学概论 82
热力学的目的和内容 82
热力学的方法和局限性 83
体系与环境 84
体系的性质和状态函数 85
热力学平衡 87
热量和功 87
2.2热力学第一定律 90
2.3准静态过程与可逆过程 93
功与过程 93
准静态过程 95
可逆过程 98
2.4焓 99
2.5热容量 100
2.6热力学第一定律对理想气体的应用 101
理想气体的内能和焓 101
理想气体的Cp与Cv之差 103
绝热过程 105
理想气体的卡诺循环 110
2.7实际气体 115
焦耳-汤姆逊效应 115
气体的液化 118
实际气体的△H和△U 120
2.8气体的热容和能量均分原理 121
2.9热化学 125
化学反应的热效应——等压热效应与等容热效应 126
热化学方程式 128
2.10盖斯定律 128
2.11几种热效应 130
化合物的生成热 130
自键焓估计生成热 133
离子生成热 135
燃烧热 137
溶解热和稀释热 138
2.12反应热与温度的关系——基尔霍夫定律 141
2.13绝热反应——非等温反应 143
本章基本要求 145
课外参考读物 146
习题 146
第三章 热力学第二定律 153
3.1自发变化的共同特征——不可逆性 154
3.2热力学第二定律 156
3.3卡诺定理 158
3.4熵的概念——熵与熵增加原理 160
可逆循环过程与可逆过程的热温商——熵函数 160
不可逆循环过程与不可逆过程中的热温商 164
3.5绝热过程中的熵变 165
3.6熵变的计算 169
等温过程中熵的变化值 169
非等温过程中熵的变化值 170
T-S图及其应用 172
3.7第二定律的本质——熵的统计意义 174
第二定律的本质 174
熵和热力学几率——玻兹曼公式 174
3.8功函和自由能 181
功函（F） 182
自由能（G） 183
变化的方向和平衡条件 184
3.9 △G的计算示例 186
等温物理变化中的△G 186
化学变化中的△G——范哈甫等温式 189
3.10几个热力学函数之间的关系 191
基本公式 191
麦克斯韦关系式及其简单应用 193
自由能与温度的关系——吉布斯-赫姆霍兹公式 197
自由能与压力的关系 200
3.11单组分体系的两相平衡——热力学对单组分体系的应用 201
克拉贝龙方程式 201
外压与蒸气压的关系——不活泼气体对蒸气压的影响 203
本章基本要求 205
课外参考读物 205
习题 206
第四章 热力学在多组分体系中的应用 211
4.1偏靡尔数量 211
偏摩尔数量的定义 212
偏摩尔数量的集合公式 214
吉布斯-杜亥姆公式 215
偏摩尔数量的求法 217
4.2化学势 220
化学势的定义 220
化学势在相平衡中的应用 223
化学势与温度、压力的关系 223
4.3理想气体与非理想气体的化学势 224
理想气体的化学势 224
非理想气体的化学势——逸度的概念 225
逸度系数的求法 227
4.4理想溶液和稀溶液 231
稀溶液的两个重要经验定律 231
理想溶液中各组分的化学势 235
理想溶液的通性 236
稀溶液中溶剂和溶质的化学势 240
稀溶液的依数性 241
4.5杜亥姆-马居耳公式 253
4.6非理想溶液 258
非理想溶液中各组分的化学势——活度的概念 258
活度的测定 260
渗透系数 264
超额函数 264
4.7分配定律——溶质在两互不溶液相中的分配 265
4.8多相体系平衡的一般条件 268
本章基本要求 270
课外参考读物 270
习题 271
第五章 相平衡 277
5.1相、组分、自由度的概念 278
相 278
组分 278
自由度 280
5.2相律的推导 281
5.3单组分体系的相图 283
水的相图 284
硫的相图 286
5.4二组分体系的相图及其应用 287
理想的完全互溶双液系 288
杠杆规则 291
蒸馏（或精馏）原理 292
非理想的完全互溶双液系 294
部分互溶的双液系 298
不互溶的双液系——蒸气蒸馏 300
简单的低共熔混合物 301
形成化合物 308
完全互溶的固溶体 312
部分互溶的固溶体 314
区域熔炼 316
5.5三组分体系的相图及其应用 318
等边三角形坐标法 318
部分互溶的三液体体系 321
二固体一液体的水盐体系 326
三元低共熔混合物的相图 330
本章基本要求 332
课外参考读物 332
习题 333
第六章 化学平衡 340
6.1化学反应的方向和限度 341
化学平衡条件 341
化学反应等温式 345
6.2平衡常数的表示式 347
6.3复相化学平衡 349
6.4平衡常数的测定和平衡转化率的计算 352
平衡常数的测定 352
平衡转化率的计算 355
6.5标准生成自由能 358
标准状态下反应的自由能变化值（△G） 358
标准生成自由能 360
6.6反应的耦合 365
6.7温度对化学平衡的影响 366
6.8压力、惰性气体对化学平衡的影响 368
压力对平衡的影响 368
惰性气体的影响 370
6.9反应物的最适宜比例 372
6.10绝热反应 375
6.11同时平衡 379
6.12高压下的气体反应 382
高压下气体反应的平衡常数 382
压力对焓、热容和熵的影响 383
6.13热力学第三定律 388
热力学第三定律 389
规定熵值的计算 390
热力学第三定律的检验 392
6.14近似计算 393
6.15几个计算示例 398
甲烷水蒸气转化制氢 398
从甲醇生产甲醛的热力学分析 405
本章基本要求 414
课外参考读物 414
习题 415
第七章 统计热力学初步 423
7.1概论 423
统计热力学的研究方法和目的 423
统计体系的分类 425
统计热力学的基本假定 425
7.2玻兹曼统计 426
最可几分布 426
α、β值的推导 429
玻兹曼公式的讨论 432
玻兹曼公式的其它形式 435
摘取最大项法及其原理 436
7.3配分函数 440
配分函数的定义 440
配分函数与热力学函数的关系 441
配分函数的分离 443
7.4各配分函数的求法及其对热力学函数的贡献 445
原子核配分函数 445
电子配分函数 446
平动配分函数 448
单原子理想气体的热力学函数 451
转动配分函数 453
振动配分函数 456
晶体的比热问题 458
7.5分子的全配分函数 461
7.6最低能级的选择对热力学函数的影响 463
7.7自由能函数和热函函数 465
自由能函数 467
热函函数 467
7.8从配分函数求平衡常数 469
本章基本要求 473
课外参考读物 473
习题 474
参考书目 476
附录 477
Ⅰ.数学复习 477
偏微分的物理意义 477
几个常用的偏微商关系式 479
全微分 480
斯特林近似公式 481
欧勒齐函数定理 482
拉格朗日乘因子法 484
泰勒级数 486
排列组合问题 486
Ⅱ.常用的数学公式 488
微分 488
积分 489
函数展成级数 490
Ⅲ.一些物质的热力学函数 492
1. 1大气压，298.2 K时一些单质和化合物的热力学函数 492
2. 298.2 K在水溶液中某些物质的标准热力学数据 497
3.一些物质在1大气压时的摩尔热容 499
4.一些物质的自由能函-（G°-H0）/T和△H0 501
Ⅳ.一些物理和化学常数 504
Ⅴ.国际原子量表 505
Ⅵ.对数表 507
习题答案 513