第1章 氣體的pVT性質(zhì) 001 1.1 理想氣體狀態(tài)方程 001 1.1.1 理想氣體狀態(tài)方程 001 1.1.2 摩爾氣體常數(shù) 003 1.1.3 理想氣體模型 004 1.2 理想氣體混合物 004 1.2.1 道爾頓定律與分壓力 004 1.2.2 阿馬加定律與分體積 005 1.3 氣體的液化 006 1.3.1 液體的飽和蒸氣壓 006 1.3.2 氣體的液化與臨界參數(shù) 007 1.3.3 超臨界流體性質(zhì)及其應(yīng)用簡(jiǎn)述 009 1.4 真實(shí)氣體狀態(tài)方程 010 1.4.1 真實(shí)氣體的性質(zhì) 010 1.4.2 范德瓦耳斯方程 011 1.4.3 范德瓦耳斯常數(shù)與臨界參數(shù)的關(guān)系 012 1.4.4 其他真實(shí)氣體狀態(tài)方程 013 1.5 對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理與壓縮因子圖 014 1.5.1 對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理及壓縮因子圖 014 1.5.2 壓縮因子圖應(yīng)用示例 016 習(xí)題 017 第2章 熱力學(xué)第一定律 021 2.1 熱力學(xué)基本術(shù)語(yǔ) 022 2.1.1 系統(tǒng)與環(huán)境 022 2.1.2 物質(zhì)的聚集狀態(tài)和相 022 2.1.3 狀態(tài)和狀態(tài)函數(shù) 023 2.1.4 熱力學(xué)平衡態(tài) 025 2.1.5 過(guò)程和途徑 025 2.2 熱力學(xué)第一定律 026 2.2.1 熱和功 026 2.2.2 熱力學(xué)能 028 2.2.3 熱力學(xué)第一定律的文字表述 029 2.2.4 封閉系統(tǒng)熱力學(xué)第一定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式 029 2.3 恒容熱、恒壓熱和焓 030 2.3.1 恒容熱 030 2.3.2 恒壓熱和焓 030 2.3.3 恒壓熱與焓變以及恒容熱與熱力學(xué)能變的關(guān)系與意義 031 2.4 焦耳實(shí)驗(yàn)和焦耳-湯姆孫實(shí)驗(yàn) 031 2.4.1 焦耳(Joule)實(shí)驗(yàn) 031 2.4.2 理想氣體的熱力學(xué)能和焓 032 2.4.3 焦耳-湯姆孫實(shí)驗(yàn) 032 2.4.4 節(jié)流膨脹的熱力學(xué)特征 033 2.4.5 實(shí)際氣體的熱力學(xué)能和焓 034 2.5 摩爾熱容 034 2.5.1 摩爾定容熱容 034 2.5.2 摩爾定壓熱容 035 2.5.3 摩爾定壓熱容與摩爾定容熱容的關(guān)系 036 2.5.4 摩爾定壓熱容與溫度的關(guān)系 037 2.5.5 平均摩爾熱容 038 2.6 可逆過(guò)程與可逆體積功 038 2.6.1 可逆過(guò)程 038 2.6.2 可逆體積功 041 2.7 相變焓 044 2.7.1 相變 044 2.7.2 摩爾相變焓 044 2.7.3 摩爾相變焓與溫度的關(guān)系 045 2.8 化學(xué)反應(yīng)焓 046 2.8.1 反應(yīng)進(jìn)度 046 2.8.2 摩爾反應(yīng)焓 047 2.8.3 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓 047 2.8.4 標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓的計(jì)算 049 2.8.5 蓋斯(Hess)定律 052 2.8.6 非恒溫反應(yīng)熱的計(jì)算 053 習(xí)題 055 第3章 熱力學(xué)第二定律 060 3.1 自發(fā)過(guò)程 061 3.2 卡諾循環(huán)與卡諾定理 061 3.2.1 熱功轉(zhuǎn)換與熱機(jī)效率 061 3.2.2 卡諾循環(huán) 062 3.2.3 卡諾定理及其推論 064 3.3 熵 065 3.4 熱力學(xué)第二定律 067 3.4.1 熱力學(xué)第二定律的文字表述 067 3.4.2 克勞修斯不等式 067 3.4.3 熵增原理 068 3.5 熵變的計(jì)算 069 3.5.1 單純pVT變化過(guò)程熵變的計(jì)算 069 3.5.2 相變過(guò)程熵變的計(jì)算 072 3.5.3 化學(xué)反應(yīng)過(guò)程熵變的計(jì)算 074 3.6 亥姆霍茲自由能和吉布斯自由能 076 3.6.1 亥姆霍茲自由能 076 3.6.2 吉布斯自由能 077 3.6.3 亥姆霍茲自由能變和吉布斯自由能變的計(jì)算 079 3.7 熱力學(xué)函數(shù)間的基本關(guān)系 082 3.7.1 熱力學(xué)函數(shù)定義式之間的關(guān)系 082 3.7.2 熱力學(xué)基本方程 082 3.7.3 對(duì)應(yīng)系數(shù)關(guān)系式 083 3.7.4 麥克斯韋關(guān)系式 084 3.7.5 吉布斯自由能變隨溫度和壓力的變化 085 習(xí)題 087 第4章 多組分系統(tǒng)熱力學(xué) 092 4.1 分散系統(tǒng)及其組成表示方法 092 4.1.1 分散系統(tǒng) 092 4.1.2 分散系統(tǒng)的組成表示方法 093 4.2 偏摩爾量 094 4.2.1 偏摩爾量的定義 094 4.2.2 偏摩爾量的集合公式和吉布斯-杜亥姆方程 096 4.3 化學(xué)勢(shì) 098 4.3.1 化學(xué)勢(shì)的定義 098 4.3.2 多相多組分系統(tǒng)的熱力學(xué)基本方程 098 4.3.3 化學(xué)勢(shì)判據(jù)及其應(yīng)用 100 4.4 氣體的化學(xué)勢(shì) 101 4.4.1 理想氣體的化學(xué)勢(shì) 101 4.4.2 真實(shí)氣體的化學(xué)勢(shì) 102 4.5 稀溶液經(jīng)驗(yàn)定律 103 4.5.1 拉烏爾定律 103 4.5.2 亨利定律 104 4.6 理想液態(tài)混合物 105 4.6.1 理想液態(tài)混合物的定義 105 4.6.2 理想液態(tài)混合物中各組分的化學(xué)勢(shì) 105 4.6.3 理想液態(tài)混合物的混合性質(zhì) 106 4.7 稀溶液中各組分的化學(xué)勢(shì) 107 4.7.1 稀溶液 107 4.7.2 稀溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì) 107 4.7.3 稀溶液中溶質(zhì)的化學(xué)勢(shì) 108 4.8 化學(xué)勢(shì)在稀溶液中的應(yīng)用 109 4.8.1 溶劑蒸氣壓下降（溶質(zhì)為不揮發(fā)的非電解質(zhì)） 109 4.8.2 凝固點(diǎn)降低（析出固態(tài)純?nèi)軇��?109 4.8.3 沸點(diǎn)升高（溶質(zhì)為不揮發(fā)的非電解質(zhì)） 112 4.8.4 滲透壓 113 4.8.5 分配定律 115 4.9 真實(shí)溶液中任一組分的化學(xué)勢(shì) 117 4.9.1 真實(shí)溶液及其特點(diǎn) 117 4.9.2 真實(shí)溶液中任一組分的化學(xué)勢(shì) 117 習(xí)題 118 第5章 化學(xué)平衡 124 5.1 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度 124 5.1.1 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度判據(jù) 124 5.1.2 化學(xué)反應(yīng)等溫方程 126 5.2 化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 127 5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 127 5.2.2 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的測(cè)定 128 5.3 不同反應(yīng)系統(tǒng)平衡常數(shù)的表達(dá) 129 5.3.1 氣相反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 129 5.3.2 液相反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 131 5.3.3 多相反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 132 5.4 平衡常數(shù)與平衡組成的計(jì)算 133 5.4.1 平衡常數(shù)的計(jì)算 133 5.4.2 平衡組成的計(jì)算 134 5.5 化學(xué)平衡的移動(dòng) 137 5.5.1 壓力或濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響 137 5.5.2 溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響 138 5.5.3 惰性組分對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響 140 5.5.4 原料配比對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響 142 5.5.5 化學(xué)平衡移動(dòng)原理 142 5.6 同時(shí)平衡 143 習(xí)題 144 第6章 相平衡 150 6.1 相律 150 6.1.1 基本術(shù)語(yǔ) 150 6.1.2 吉布斯相律 152 6.2 單組分系統(tǒng)相圖 154 6.2.1 克拉佩龍方程 154 6.2.2 單組分系統(tǒng)相律 157 6.2.3 典型相圖舉例 157 6.3 二組分液態(tài)完全互溶系統(tǒng)的氣液平衡相圖 159 6.3.1 二組分系統(tǒng)理想液態(tài)混合物的氣液平衡相圖 160 6.3.2 杠桿規(guī)則 164 6.3.3 精餾原理 165 6.3.4 二組分系統(tǒng)非理想液態(tài)混合物的氣液平衡相圖 166 6.4 二組分液態(tài)完全不互溶系統(tǒng)的氣液平衡相圖及水蒸氣蒸餾原理 169 6.4.1 二組分液態(tài)完全不互溶系統(tǒng)的氣液平衡相圖 169 6.4.2 水蒸氣蒸餾原理 169 6.5 二組分液態(tài)部分互溶系統(tǒng)的液液平衡和氣液平衡相圖 171 6.5.1 二組分液態(tài)部分互溶系統(tǒng)的液液平衡相圖 171 6.5.2 二組分液態(tài)部分互溶系統(tǒng)的氣液平衡相圖 172 6.6 二組分固態(tài)完全不互溶系統(tǒng)的固液平衡相圖 173 6.6.1 形成低共熔物混合物系統(tǒng)的相圖 173 6.6.2 形成化合物的固相不互溶系統(tǒng)的相圖 176 6.7 二組分固態(tài)完全互溶及部分互溶系統(tǒng)的液固平衡相圖 179 6.7.1 二組分固態(tài)完全互溶系統(tǒng)的液固平衡相圖 179 6.7.2 固相部分互溶系統(tǒng)的固液平衡相圖 180 6.8 三組分系統(tǒng)液液平衡相圖 181 6.8.1 三組分系統(tǒng)相圖的等邊三角形表示法 181 6.8.2 三組分系統(tǒng)的液液平衡相圖 183 習(xí)題 186 第7章 電化學(xué) 192 7.1 電極過(guò)程與法拉第定律 192 7.1.1 電極過(guò)程 192 7.1.2 法拉第定律 194 7.2 離子的遷移數(shù) 196 7.2.1 電遷移率及遷移數(shù) 196 7.2.2 離子遷移數(shù)的測(cè)定方法 197 7.3 電導(dǎo)、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率 199 7.3.1 電導(dǎo)及電導(dǎo)率 199 7.3.2 摩爾電導(dǎo)率 200 7.3.3 電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系 201 7.3.4 離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)定律與離子的摩爾電導(dǎo)率 201 7.3.5 電解質(zhì)溶液的活度 203 7.4 可逆電池及其電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定 205 7.4.1 可逆電池 205 7.4.2 可逆電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定 207 7.5 原電池?zé)崃�學(xué) 208 7.5.1 可逆電動(dòng)勢(shì)與電池反應(yīng)熱力學(xué)量的關(guān)系 208 7.5.2 可逆電池電動(dòng)勢(shì)的能斯特方程 210 7.6 電極電勢(shì)和液體接界電勢(shì) 212 7.6.1 電池電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理 212 7.6.2 標(biāo)準(zhǔn)氫電極和標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì) 214 7.7 電極的種類(lèi)與原電池設(shè)計(jì) 217 7.7.1 電極的種類(lèi) 217 7.7.2 原電池設(shè)計(jì) 220 7.8 分解電壓和極化作用 222 7.8.1 理論分解電壓 222 7.8.2 實(shí)際分解電壓 223 7.8.3 電解時(shí)的電極反應(yīng) 226 7.9 金屬的腐蝕與防護(hù) 226 7.9.1 金屬的化學(xué)腐蝕 227 7.9.2 金屬的電化學(xué)腐蝕 227 7.9.3 金屬腐蝕的防護(hù) 229 習(xí)題 232 第8章 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 237 8.1 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率及速率方程 238 8.1.1 反應(yīng)速率的定義 238 8.1.2 基元反應(yīng)和非基元反應(yīng) 241 8.1.3 基元反應(yīng)的速率方程——質(zhì)量作用定律 242 8.1.4 化學(xué)反應(yīng)速率方程的一般形式和反應(yīng)級(jí)數(shù) 242 8.1.5 氣體組分分壓力表示的速率方程 243 8.1.6 反應(yīng)速率的測(cè)定 243 8.2 速率方程的積分形式 244 8.2.1 零級(jí)反應(yīng) 244 8.2.2 一級(jí)反應(yīng) 245 8.2.3 二級(jí)反應(yīng) 246 8.2.4 n級(jí)反應(yīng) 247 8.3 速率方程的確定 248 8.3.1 微分法 249 8.3.2 積分法 249 8.3.3 半衰期法 250 8.3.4 隔離法 251 8.4 溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響 251 8.4.1 阿倫尼烏斯公式 251 8.4.2 活化能 253 8.5 反應(yīng)速率理論簡(jiǎn)介 254 8.5.1 碰撞理論 254 8.5.2 過(guò)渡狀態(tài)理論 256 8.6 典型的復(fù)合反應(yīng) 258 8.6.1 對(duì)峙反應(yīng) 258 8.6.2 平行反應(yīng) 260 8.6.3 連串反應(yīng) 261 8.6.4 鏈反應(yīng) 262 8.7 復(fù)合反應(yīng)速率的近似處理方法 264 8.7.1 選取控制步驟法 264 8.7.2 平衡態(tài)近似法 264 8.7.3 穩(wěn)態(tài)近似法 265 8.8 催化劑與催化作用 267 8.8.1 催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響 267 8.8.2 催化劑的特性 268 8.8.3 酶催化的特性及其應(yīng)用 269 習(xí)題 270 第9章 界面化學(xué) 275 9.1 界面張力 275 9.1.1 比表面 275 9.1.2 界面張力 276 9.1.3 表面功及表面吉布斯自由能 277 9.1.4 影響表面張力的因素 277 9.1.5 表面系統(tǒng)熱力學(xué) 278 9.2 彎曲液面的附加壓力及其后果 279 9.2.1 彎曲液面的附加壓力 279 9.2.2 毛細(xì)現(xiàn)象 281 9.2.3 彎曲表面的飽和蒸氣壓——開(kāi)爾文公式 282 9.3 氣體在固體表面的吸附 284 9.3.1 物理吸附和化學(xué)吸附 285 9.3.2 弗羅因德利希吸附經(jīng)驗(yàn)式 286 9.3.3 朗繆爾單分子層吸附理論 287 9.3.4 BET多分子層理論 289 9.4 潤(rùn)濕現(xiàn)象 290 9.4.1 液體對(duì)固體表面的潤(rùn)濕作用 290 9.4.2 液體和氣體對(duì)固體表面潤(rùn)濕的關(guān)系 292 9.5 溶液表面的吸附 293 9.5.1 溶液界面的界面張力和表面活性物質(zhì) 293 9.5.2 特勞貝規(guī)則 295 9.5.3 吉布斯吸附等溫式 296 9.5.4 表面活性劑 297 習(xí)題 300 第10章 膠體化學(xué) 305 10.1 溶膠系統(tǒng)的分類(lèi)與性質(zhì) 306 10.1.1 溶膠系統(tǒng)的分類(lèi) 306 10.1.2 溶膠系統(tǒng)的特征 307 10.1.3 溶膠的制備及純化 307 10.2 溶膠的光學(xué)性質(zhì) 308 10.2.1 丁鐸爾效應(yīng) 308 10.2.2 瑞利公式 308 10.2.3 超顯微鏡基本原理及應(yīng)用 309 10.3 溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì) 309 10.3.1 布朗運(yùn)動(dòng) 309 10.3.2 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 310 10.3.3 沉降和沉降平衡 311 10.4 溶膠的電學(xué)性質(zhì) 312 10.4.1 電動(dòng)現(xiàn)象 313 10.4.2 雙電層理論 314 10.4.3 溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu) 318 10.5 溶膠的穩(wěn)定與聚沉 320 10.5.1 溶膠的穩(wěn)定性 320 10.5.2 溶膠的聚沉 321 10.6 乳狀液和泡沫 322 10.6.1 乳狀液的形成和類(lèi)型 322 10.6.2 乳化劑的作用 323 10.6.3 乳狀液類(lèi)型的鑒定 323 10.6.4 乳狀液的轉(zhuǎn)化和破壞 324 10.6.5 乳狀液的應(yīng)用 324 10.6.6 泡沫 324 習(xí)題 325 參考文獻(xiàn) 329 附錄 330