物理化学》电子教案（上册）

2012-2013学年第一学期

主讲教师：赵丽娜 工作单位：化学学院

《物理化学》电子教案（上册）

学期教学内容目录

学期教学内容目录 ........................................................................................................................................................ I 课程基本信息 ..............................................................................................................................................................III 绪 论 ........................................................................................................................................................................... 1 第一章 气体的PVT关系 ......................................................................................................................................... 4

§1-1 理想气体状态方程 .................................................................................................................................... 4 §1-2 理想气体混合物 ........................................................................................................................................ 5 §1-3 气体的液化及临界参数 ............................................................................................................................ 6 §1-4 真实气体状态方程 .................................................................................................................................... 7 第二章 热力学第一定律 ........................................................................................................................................... 8

§2-1 热力学基本概念 ........................................................................................................................................ 8 §2-2 热力学第一定律 ....................................................................................................................................... 11 §2-3 恒容及定恒压下的热 焓 ...................................................................................................................... 13 §2-4 热容 恒容变温过程 恒压变温过程 .................................................................................................. 14 §2-5 理想气体的内能和焓 热容 .................................................................................................................. 16 2-6 理想气体的绝热过程方程式 .................................................................................................................... 18 §2-7 化学反应的热效应 .................................................................................................................................... 20

章末总结与习题 ..................................................................................................................................... 22

第三章 热力学第二定律 ....................................................................................................................................... 27

§3-1 热力学第二定律 ...................................................................................................................................... 27 §3-2 卡诺循环和卡诺定理 .............................................................................................................................. 29 §3-3 熵和熵判据 .............................................................................................................................................. 31 §3-4 熵变的计算及热力学第三定律 .............................................................................................................. 33 §3-5 亥姆霍兹函数与吉布斯函数 .................................................................................................................. 35 §3-6 ΔG的计算 ................................................................................................................................................ 38 §3-7 热力学基本方程及重要关系式 .............................................................................................................. 39

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§3-8 克拉贝龙方程 .......................................................................................................................................... 41

章末总结与习题 ..................................................................................................................................... 41

第四章 多组分系统热力学 ..................................................................................................................................... 46

§4-1 偏摩尔量 .................................................................................................................................................. 47 §4-2 化学势 ...................................................................................................................................................... 48 §4-3 理想液态混合物 ...................................................................................................................................... 50

章末总结与习题 ..................................................................................................................................... 53

第五章 化学平衡 ..................................................................................................................................................... 56

§5-1 反应的等温方程 ...................................................................................................................................... 56 §5-2 平衡常数的表示方法 .............................................................................................................................. 59 §5-3 各种因素对标准平衡常数的影响 .......................................................................................................... 62

章末总结与习题 ..................................................................................................................................... 63

第六章 相平衡 ......................................................................................................................................................... 66

§6-1 相律 .......................................................................................................................................................... 66 §6-2 杠杆规则 .................................................................................................................................................. 68 §6-3 单组分体系的相图 .................................................................................................................................. 69 §6-4 二组分理想液态混合物的气－液平衡相图 .......................................................................................... 72 §6-5 二组分真实液态混合物的气－液平衡相图 .......................................................................................... 73

章末总结与习题 ....................................................................................................................................... 76

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课程基本信息

课程 物理化学 名称 授 课对 象 教学 2012.9-2013.1 时间 教学环绪论（2学时）；热力学第一定律（16学时）；热力学第二定律（12学时）； 节及学多组分系统热力学（10学时）；化学平衡（8学时）；相平衡（8学时） 时安排 教学手段及教法建议 先 修 高等数学、 普通物理、 无机化学、 有机化学、 分析化学 课 程 教 材 《物理化学》（第五版），傅献彩等编，高等教育出版社，2005年 《物理化学》（第四版），傅献彩等编，高等教育出版社，1990年 《物理化学》上、中、下册，胡英主编，第一版，高等教育出版社，2001年 《物理化学》上、下册，宋世谟主编，第四版，高等教育出版社，2001年 参 考 《物理化学》（第三版），上海师大等校编，高等教育出版社，1991年 书 目 《物理化学》 朱文涛编，清华大学出版社，1995年 《物理化学教程》（修订版），姚允斌，朱志昂编，湖南科技出版社，1995年 《化学热力学基础》，李大珍编，北京师范大学出版社，1982年 本课程以讲授为主，同时安排一定量的习题课和讨论课，培养学生比较系统地掌 握物理化学的基本概念、基础理论和基本技能，增强分析问题和解决问题的 能力。 学 分 3 次数 2010级化学专业及应总学时 用化学专业本科生 54/学期 方式 作业 1次/6学时 属性 课程 独立授课 类别 考核 考试 课程 专业必修课

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