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第一章 气体的p-V-T关系3

§1.1 理想气体状态方程3

§1.2 道尔顿定律和阿马格定律6

1．混合物的组成6

2．道尔顿定律7

3．阿马格定律10

4．气体混合物的摩尔质量10

1．液体的饱和蒸气压12

§1.3 气体的液化及临界参数12

2．临界参数15

3．真实气体的p-Vm图与气体的液化15

§1.4 真实气体状态方程19

1．范德华方程20

2．维里方程22

§1.5 压缩因子和普遍化压缩因子图23

1．真实气体的pVm-p图及波义尔温度23

2．压缩因子25

3．对应状态原理26

4．普遍化压缩因子图27

习题29

第二章 热力学第一定律32

§2.1 基本概念32

1．系统与环境32

2．状态与状态函数33

3．过程与途径35

1．热力学能37

2．热37

§2.2 热力学第一定律37

3．功39

4．热力学第一定律41

5．焦耳实验和气体的热力学能41

§2.3 恒容热、恒压热及焓42

1．恒容热42

2．恒压热43

3．焓43

§2.4 变温过程热的计算44

1．热容44

2．气体恒容变温和恒压变温过程热的计算；理想气体变温过程热力学能差及焓差的计算47

3．液体和固体变温过程热的计算50

§2.5 相变热的计算52

1．相变焓的种类及相互关系52

2．相变焓随温度的变化54

§2.6 化学反应热的计算57

1．化学计量数和反应进度57

2．标准摩尔反应焓59

3．由标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓60

4．由标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓62

5．标准摩尔反应焓随温度的变化64

6．化学反应的恒压热与恒容热的关系68

§2.7 体积功的计算69

1．恒外压过程和恒压过程69

2．气体可逆膨胀或可逆压缩过程71

3．气体恒温可逆过程体积功的计算74

4．理想气体绝热可逆过程方程式及绝热过程体积功的计算76

§2.8 热力学第一定律的其它应用举例79

1．不同温度的理想气体的混合过程79

2．液体等温等压不可逆蒸发过程80

3．冰水混合过程81

4．绝热燃烧反应过程83

§2.9 焦耳-汤姆逊效应85

习题87

第三章 热力学第二定律92

§3.1 自发过程和热力学第二定律92

1．自发过程92

§3.2 卡诺循环，熵94

2．热力学第二定律94

1．卡诺循环95

2．熵97

3．熵判据——熵增原理99

4．熵的物理意义102

§3.3 单纯p、V、T变化过程熵差的计算102

1．环境熵差的计算103

2．气体恒容变温、恒压变温过程熵差的计算104

3．理想气体恒温膨胀压缩过程熵差的计算106

4．理想气体p、V、T同时变化过程熵差的计算108

5．凝聚态物质变温过程熵差的计算112

§3.4 相变过程熵差的计算113

1．可逆相变过程熵差的计算113

2．处于相平衡状态，但过程不可逆时相变熵差的计算114

3．未处于相平衡状态之间的不可逆相变熵差的计算116

§3.5 热力学第三定律和化学反应熵差的计算120

1．热力学第三定律120

2．规定熵和标准熵122

3．由标准摩尔熵求化学反应的标准摩尔反应熵123

1．亥姆霍兹自由能和亥姆霍兹自由能判据124

§3.6 亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能124

2．吉布斯自由能和吉布斯自由能判据126

3．对判据及有关公式的一些说明127

4．恒温过程亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能的计算128

5．由物质的标准摩尔生成吉布斯自由能计算化学反应的标准摩尔反应吉布斯自由能132

§3.7 热力学基本方程和麦克斯韦关系式133

1．热力学基本方程133

2．吉布斯-亥姆霍兹方程136

3．麦克斯韦关系式137

1．克拉佩龙方程139

§3.8 克拉佩龙方程139

2．克拉佩龙方程对于固-液、固-固平衡的应用140

3．克拉佩龙方程对于液-气、固-气平衡的应用——克劳修斯-克拉佩龙方程142

4．安托万方程145

习题145

第四章 混合物和溶液150

§4.1 偏摩尔量150

1．为什么要讨论偏摩尔量150

2．偏摩尔量152

1．多组分单相系统中物质的量发生变化时的热力学方程154

§4.2 化学势154

2．化学势判据156

3．理想气体及混合理想气体中一组分的化学势157

§4.3 拉乌尔定律和亨利定律158

1．拉乌尔定律158

2．亨利定律159

§4.4 理想液态混合物162

1．理想液态混合物162

2．理想液态混合物中任一组分的化学势164

3．理想液态混合物在混合时热力学函数的变化165

§4.5 理想稀溶液168

1．溶剂的化学势168

2．溶质的化学势169

3．溶质化学势表达式应用举例——分配定律171

§4.6 稀溶液的依数性172

1．溶剂的饱和蒸气压降低173

2．沸点升高（溶质不挥发）173

3．凝固点降低（溶质溶剂不形成固态溶液）176

4．渗透压177

§4.7 逸度和逸度系数179

1．真实气体的化学势179

2．真实气体的逸度和逸度系数181

3．普遍化的逸度系数图181

4．路易斯-兰德尔逸度规则182

§4.8 活度和活度系数184

1．真实液态混合物中任一组分的活度和活度系数184

2．真实液态混合物中任一组分活度和活度系数的计算185

3．真实溶液中溶剂和溶质的活度和活度系数186

习题187

第五章 化学平衡190

§5.1 化学反应亲合势190

1．化学反应的吉布斯自由能与反应进度的关系190

2．化学亲合势191

§5.2 等温方程式与标准平衡常数192

1．理想气体化学反应等温方程式192

2．理想气体化学反应的标准平衡常数195

3．有纯固相参与的理想气体化学反应的标准平衡常数195

5．其它的平衡常数196

4．几种有关化学反应标准平衡常数之间的关系196

§5.3 标准平衡常数和平衡组成的计算197

1．由标准热力学函数计算标准平衡常数197

2．由实验测得的平衡数据计算标准平衡常数198

3．由标准平衡常数求平衡组成200

4．同时平衡组成的计算200

§5.4 温度对标准平衡常数的影响——等压方程式203

1．等压方程式203

2．标准摩尔反应焓为定值时的等压方程式的积分式204

3．标准摩尔反应焓为温度的函数时等压方程的积分式206

§5.5 其它因素对理想气体反应平衡的影响208

1．压力对理想气体反应平衡转化率的影响208

2．恒温恒压下通入惰性组分对平衡转化率的影响208

3．反应物原料配比对平衡转化率的影响209

§5.6 高压下真实气体的化学平衡210

习题213

第六章 相图216

1．相律的推导217

§6.1 相律217

2．相律的应用219

§6.2 单组分系统相图221

§6.3 二组分液态完全互溶系统的液-气平衡相图224

1．理想液态混合物的压力-组成图225

2．理想液态混合物的温度-组成图227

3．精馏原理228

4．二组分真实液态混合物的液-气平衡相图229

§6.4 二组分液态部分互溶和完全不互溶系统液-气平衡相图231

1．液体的相互溶解度231

2．液态部分互溶系统的温度-组成图232

3．液态完全不互溶系统的温度-组成图233

§6.5 绘制二组分凝聚系统相图的方法234

1．热分析法235

2．溶解度法237

§6.6 二组分简单凝聚系统固-液平衡相图239

1．固态完全不互溶的二组分凝聚系统相图239

2．固态完全互溶的二组分凝聚系统相图241

3．固态部分互溶的二组分凝聚系统相图242

2．生成不稳定化合物的二组分凝聚系统相图244

§6.7 生成化合物的二组分凝聚系统固-液相图244

1．生成稳定化合物的二组分凝聚系统相图244

§6.8 杠杆规则及其应用245

1．杠杆规则245

2．杠杆规则在接近三相平衡温度时的应用246

3．杠杆规则在三相线上相变化时的应用247

习题248

第七章 电化学256

§7.1 原电池和电解池256

1．阳极和阴极，正极和负极257

2．法拉第定律258

3．离子的电迁移率和离子的迁移数259

§7.2 摩尔电导率260

1．电导率260

2．电解质溶液的摩尔电导率261

3．离子独立运动定律和离子的摩尔电导率264

§7.3 电解质离子的平均活度和平均活度系数268

1．电解质离子的平均质量摩尔浓度268

2．电解质离子的平均活度和平均活度系数269

3．电解质离子的平均活度系数与离子强度270

§7.4 可逆电池274

1．原电池表示法274

2．盐桥275

3．可逆电池276

4．韦斯顿标准电池277

§7.5 原电池热力学278

1．原电池电动势及其测量278

2．原电池热力学279

1．电池反应的等压方程281

§7.6 电池电动势的计算——能斯特方程281

2．能斯特方程283

3．电极电势和标准电极电势284

4．电池电动势与电极电势的关系286

5．电极的种类286

6．电池电动势的计算288

§7.7 电解290

1．分解电压290

2．极化曲线及超电势292

3．电解时的电极反应293

习题295

第八章 界面现象与胶体299

§8.1 界面张力、润湿、弯曲液面的附加压力299

1．什么是界面张力299

2．界面热力学公式301

3．界面张力302

4．接触角、杨氏方程和润湿304

5．弯曲液面的附加压力305

1．微小液滴的饱和蒸气压——开尔文公式306

§8.2 亚稳状态和新相的生成306

3．过饱和溶液307

2．过饱和蒸气307

4．过热液体308

5．过冷液体308

§8.3 固体表面上的吸附作用309

1．物理吸附和化学吸附309

2．等温吸附的经验式310

3．单分子层吸附理论——兰格缪尔吸附等温式311

1．溶液表面上的正吸附和负吸附315

§8.4 溶液表面的吸附315

2．吉布斯吸附等温式317

3．表面活性剂317

§8.5 分散系统的分类及胶体溶液的性质318

1．分散系统的分类318

2．胶体溶液的光学性质320

3．胶体溶液的运动学性质320

4．胶体溶液的电学性质321

§8.6 憎液溶胶的稳定与破坏322

1．扩散双电层理论323

2．憎液溶胶的胶团结构324

3．憎液溶胶的稳定性理论325

4．憎液溶胶的聚沉326

§8.7 乳状液328

1．乳状液的分类与鉴别328

2．乳状液的形成与破坏328

习题329

1．反应速率的定义334

§9.1 反应速率334

第九章 化学动力学334

2．化学计量反应与基元反应336

3．质量作用定律及反应分子数337

4．化学计量反应速率方程的经验式及反应级数338

5．反应速率的图解表示338

§9.2 速率方程的积分式及反应级数的确定339

1．零级反应339

2．一级反应340

3．二级反应342

4．n级反应344

5．反应级数的确定345

§9.3 温度对反应速率常数的影响及化学反应的活化能348

1．阿累尼乌斯方程348

2．基元反应的活化能与反应热350

3．化学反应的表观活化能与基元反应活化能之间的关系351

§9.4 典型的复杂反应及复杂反应的近似处理法352

1．对行反应352

2．平行反应354

3．连串反应356

4．复杂反应的近似处理法357

§9.5 链反应360

1．单链反应360

2．支链反应与爆炸界限361

§9.6 反应速率理论363

1．气体反应的碰撞理论363

2．过渡状态理论366

§9.7 催化作用369

1．催化剂的基本特征369

2．催化反应的一般机理370

§9.8 多相催化反应372

1．多相催化反应的步骤372

2．只有一种反应物的表面反应控制的动力学方程373

3．有两种反应物的表面反应控制反应的动力学方程374

习题376

附录380

附录一 国际单位制380

附录三 基本常数383

附录二 希腊字母表383

附录四 换算因数384

附录五 元素的相对原子质量表（1993）384

附录六 某些物质的临界参数386

附录七 某些气体的范德华常数387

附录八 某些气体的摩尔定压热容与温度的关系388

附录九 某些物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯自由能、标准摩尔熵及摩尔定压热容（25℃）389

附录十 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓（25℃）393

附录十一 某些电极的标准电极电势（25℃）394

习题答案396