物理化学重要概念公式总结材料.doc

word第一章 热力学第一定律一、根本概念系统与环境，状态与状态函数，广度性质与强度性质，过程与途径，热与功，内能与焓二、根本定律热力学第一定律：ΔU=Q+W焦耳实验：ΔU=f(T) ; ΔH=f(T)三、根本关系式1、体积功的计算 δW= －pedV恒外压过程：W= －peΔV可逆过程：W=nRT2、热效应、焓等容热：QV =ΔU〔封闭系统不作其他功〕等压热：Qp =ΔH〔封闭系统不作其他功〕焓的定义：H=U+pV ; dH=dU+d(pV)焓与温度的关系：ΔH=3、等压热容与等容热容热容定义：；定压热容与定容热容的关系：热容与温度的关系：Cp=a+bT+c’T2四、第一定律的应用1、理想气体状态变化等温过程：ΔU=0 ; ΔH=0 ; W=－Q=pedV等容过程：W=0 ; Q=ΔU= ; ΔH=等压过程：W=－peΔV ; Q=ΔH= ; ΔU=可逆绝热过程：Q=0 ; 利用p1V1γ=p2V2γ求出T2, W=ΔU=;ΔH=不可逆绝热过程：Q=0 ; 利用CV(T2-T1)=－pe(V2-V1)求出T2, W=ΔU=;ΔH=2、相变化可逆相变化：ΔH=Q=nΔ＿H；Ｗ＝－p(V2-V1)=－pVg=－nRT ; ΔU=Q+W3、热化学物质的标准态；热化学方程式；盖斯定律；标准摩尔生成焓。

摩尔反响热的求算：反响热与温度的关系—基尔霍夫定律：第二章热力学第二定律一、根本概念自发过程与非自发过程二、热力学第二定律1、热力学第二定律的经典表述克劳修斯，开尔文，奥斯瓦尔德实质：热功转换的不可逆性2、热力学第二定律的数学表达式〔克劳修斯不等式〕 “=〞可逆；“＞〞不可逆三、熵1、熵的导出：卡假如循环与卡诺定理2、熵的定义：3、熵的物理意义：系统混乱度的量度4、绝对熵：热力学第三定律5、熵变的计算（1） 理想气体等温过程：〔2〕理想气体等压过程：〔3〕理想气体等容过程：〔4〕理想气体pTV都改变的过程：〔5〕可逆相变化过程：〔6〕化学反响过程：四、赫姆霍兹函数和吉布斯函数1、定义：A=U-TS；G=H-TS等温变化：ΔA=ΔU-TΔS；ΔG=ΔH-TΔS2、应用：不做其他功时，ΔAT,V≤0 ；自发、平衡 ΔGT,V≤0 ；自发、平衡3、热力学根本关系式dA=-SdT-Vdp；dG=-SdT+pdV4、ΔA和ΔG的求算〔1〕理想气体等温过程用公式：ΔA=ΔU-TΔS；ΔG=ΔH-TΔS用根本关系式：dA=-SdT-Vdp；dG=-SdT+pdV〔2〕可逆相变过程ΔA=ΔU-TΔS=W=-nRT；ΔG=0〔3〕化学反响过程的ΔG标准熵法：ΔG=ΔH-TΔS标准生成吉布斯函数法：〔4〕ΔG与温度的关系ΔG=ΔH-TΔS ，设ΔH、ΔS不遂温度变化。

五、化学势1、化学式的定义和物理意义；在T、p与其他物质的量保持不变的情况下，增加1molB物质引起系统吉布斯函数的增量2、化学势的应用在等温等压不作其他功时，＜0自发；＝0平衡；＞逆向自发3、化学时表示式理想气体：纯固体和纯液体：第三章化学平衡一、化学平衡常数与平衡常数表达式如：Zn+2HCl(aq)=H2+ZnCl2〔aq〕；二、标准平衡常数的求算三、X特荷夫等温方程四、平衡常数与温度的关系；五、各种因素对平衡的影响分压、总压、惰性气体、温度第四章 液态混合物和溶液一、拉乌尔定律和亨利定律1、拉乌尔定律pA=p*xA；pA=p*ax,A适用于液态混合物和溶液中的溶剂2、亨利定律pB=kx,BxB=kb,BbB=k%,B[%B] ；pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B适用于溶液中的溶质二、液态混合物和溶液中各组分的化学势1、理想液态混合物标准态为：同温下的液态纯溶剂2、真实液态混合物标准态为：同温下的液态纯溶剂3、理想稀溶液溶剂：标准态为：同温下的液态纯溶剂溶质：标准态为：同温下xB=1且符合亨利定律的溶质〔假想状态〕4、真实溶液溶剂：；ax,A=fx,A x; 标准态为：同温下的液态纯溶剂。

溶质： ; ax,B=γx,B xB; 标准态为：同温下xB=1且符合亨利定律的溶质〔假想状态〕 ab,B=γb,B bB; 标准态为：同温下bB=1且符合亨利定律的溶质〔假想状态〕 a%,B=γ%,B[%B]; 标准态为：同温下[B%]=1且符合亨利定律的溶质〔一般为假想状态〕三、各种平衡规律1、液态混合物的气液平衡pA=pax,A ; pA=pax,A ; p=pA+pB2、溶液的气液平衡pA=pax,A；pB=kx,Bax,B=kb,Bab,B=k%,Ba%,B；p=pA+pB3、理想稀溶液的凝固点降低4、分配定律5、化学平衡6、西弗特定律第五章相平衡一、相律1、物种数、独立组分数、相数、自由度数2、相律公式f=C-φ+2二、单组分系统1、克-克方程2、水的相图三面、三线、一点三、双组分系统1、相律分析根据f=C-φ+1〔一般固定压力〕，φ=2,f=1；φ=3,f=02、杠杆规如此3、步冷曲线四、典型相图1、Mg-Ge相图2、Na-K相图3、Ag-Cu相图第六章电解质溶液一、电解质溶液的电导1、电导G=1/R ; 单位：S(西门子)2、电导率G=κA/l或κ=G l/A ; 单位：S/m3、摩尔电导率Λm=κ/c4、无限稀释摩尔电导率5、离子的电迁移；；二、电解质溶液的活度1、电解质的化学势〔电解质溶液的浓度用mB或bB表示〕2、离子强度3、德拜—休克尔极限公式；适用于25℃时的极稀水溶液。

第七章电化学一、可逆电池的构成电池反响互为逆反响；充放电时电流无穷小二、可逆电池热力学1、2、3、4、；电池反响做了其他功三、能斯特方程1、电池反响的能斯特方程；常用2、电极反响的能斯特方程；不常用四、可逆电极的种类1、第一类电极金属电极；气体电极2、第二类电极难溶盐电极；难溶氧化物电极3、氧化复原电极五、电极电势的应用1、测定电池反响的热力学函数2、测定电解质的3、测定溶液的pH值4、浓差定氧六、极化现象和超电势1、浓差极化电极反响速度比离子迁移速度快造成的2、电化学极化电极反响速度比电子移动速度慢造成的3、极化结果；对阳极η总为正；对阴极η总为负七、金属腐蚀与防护1、金属腐蚀电化学腐蚀：析氢腐蚀，吸氧腐蚀2、金属防护阴极保护法：牺牲阳极法，外加电流法阳极保护法：钝化涂层保护法：热镀、电镀、有机涂层第八章外表现象一、外表吉布斯函数1、产生外表分子与内局部子的差异2、定义与单位；J/m2或N/m；因此又称外表X力3、影响因素物质本性、温度、相邻相、溶质的种类4、外表热力学在温度、压力、组成不变的情况下，缩小外表积和降低外表X力为自发方向二、弯曲液面的外表现象1、附加压力2、饱和蒸气压3、毛细管现象三、新相生成与介安状态1、过饱和蒸汽与人工降雨2、过冷现象与晶种3、过饱和溶液与种盐4、过热现象与沸石5、淬火与回火四、固体外表的吸附作用1、物理吸附与化学吸附X德华力与化学键力；又无选择性；单分子层与多分子层。

2、吸附曲线等温线〔判断单多层〕；等压线〔判断吸附类型〕、等量线〔求吸附热〕3、吸附等温式弗伦德里希：朗格谬尔：五、溶液外表的吸附1、溶液的外表X力各类溶质对外表X力的影响2、吉布斯吸附公式六、润湿现象1、接触角θθ=0°，完全润湿；θ＜90°，润湿；θ＞90°，不润湿；θ=180°，完全不润湿2、杨氏方程七、外表活性剂1、定义溶于水后能显著降低水的外表X力的物质2、分类离子型、非离子型3、结构特点一端亲水基一端亲油基4、应用乳化、去污〔增溶〕、浮选、改变润湿角第九章化学动力学根底一、关于反响速率的根本概念1、反响速率的表示2、反响速率的测定测定不同时刻的浓度〔化学法、物理法〕，作c~t曲线，t时刻切线的斜率即为t时的反响速率3、基元反响和非基元反响一步完成的反响为基元反响，基元反响遵守质量作用定律是否基元反响只能通过实验确定4、速率方程与速率常数质量作用定律是速率方程的特殊形式，对于非基元反响也有类似的式子速率常数仅与温度和催化剂有关，而与浓度无关5、反响级数速率方程中浓度幂之和称之基元反响一定为正整数，非基元反响可为0或小数二、浓度对反响速率的影响1、一级反响微分式： ——反响速率与浓度的一次方成正比；k的单位为S-1；积分式： ——以lnc~t作图得一直线；半衰期： ——与起始浓度无关。

2、二级反响与准一级反响微分式： ——反响速率与浓度的二次方成正比；k的单位为浓度-1时间-1；积分式： ——以1/c~t作图得一直线；半衰期： ——与起始浓度的一次方成反比准一级反响：对于A+B==Y+Z，当A大大过量或B大大过量时，可按一级反响处理3、反响级数的测定尝试法：将一组c~t数据代入不同积分公式求k，假如k为常数如此所代公式正确；作图法：将一组c~t数据按lnc~t、1/c~t等作图，假如得直线可判定反响级数；半衰期法：根据得，以~作图可得直线，从斜率可求n微分法：根据得，以~作图可得直线，斜率即为n四、温度对反响速率的影响1、阿仑尼乌斯公式微分式：积分式：2、活化能活化分子的平均能量与反响物分子的平均能量之差第十章复合反响动力学一、复合反响根本类型1、平行反响；2、对行反响；3、连串反响；；二、复合反响机理近似处理方法1、平衡态法对于；假如，如此反响物与中间物达成平衡2、稳态法对于；假如，如此中间物的浓度维持微小量不变三、链反响与爆炸半岛1、链反响分为直链反响和支链反响；链引发、链传递、链终止2、爆炸半岛常见可燃气体在空气中的爆炸限。