物理化学复习提纲上.doc

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1、物理化学复习提纲(I)第一章气体一、重要概念理想气体，分压，分体积，临界参数二、重要关系式(1)理想气体：pV=nRT,n=m/M(2)分压或分体积：pB=cBRT＝pyByB=nB/ΣnB(3)分压定律　分体积定律 第二章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，标准态，标准反应焓，标准生成焓，标准燃烧焓二、重要公式与定义式1.体积功：dW=-p外dV2.热力

2、学第一定律：DU=Q+W，dU=dQ+dW3．焓的定义：H=U+pV4．热容：定容摩尔热容CV，m=dQV/dT=(¶Um/¶T)V定压摩尔热容Cp，m=dQp/dT=(¶Hm/¶T)P理想气体：Cp，m-CV，m=R理想单原子气体CV，m=3R/2，Cp，m=CV，m+R=5R/25.标准摩尔反应焓：由标准生成焓DfHBq(T)或标准燃烧焓DcHBq(T)计算DrHmq=SvBDfHBq(T)=-SvBDcHBq(T)6.基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)DrHmq(T2)=DrHmq(T1)+7.恒压摩尔反应热与恒容摩

3、尔反应热的关系式Qp-QV=DrHm(T)-DrUm(T)=SvB(g)RT8.理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1γ=p2V2γ，p1V1/T1=p2V2/T2，γ=Cp，m/CV，m三、各种过程Q、W、DU、DH的计算1．解题时可能要用到的内容(1)对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体。9 恒温过程dT=0，DU=DH=0，Q=W非恒温过程，DU=nCV，mDT，DH=nCp，mDT单原子气体CV，m=3R/2，Cp，m=CV，m+R=5R/2双原子气体CV，m=5R/2，Cp，m=CV，m+R=7R/2(2)对

4、于凝聚相，状态函数通常近似认为只与温度有关，而与压力或体积无关，即DU≈DH=nCp，mDT2．恒压过程：p外=p=常数，无其他功W'=0(1)W=-p(V2-V1)，DH=Qp=，DU=DH-D(pV)，Q=DU-W(2)真空膨胀过程p外=0，W=0，Q=DU理想气体(Joule实验)结果：dT=0，W=0，Q=DU=0，DH=0(3)恒外压过程：W=-p外(V2-V1)，3.恒容过程：dV=0W=0，QV=DU=ònCV，mdT，DH=DU+VDp4．绝热过程：Q=0(1)绝热可逆过程W=ò-pdV=DU=ònCV，mdT，

5、DH=DU+DpVp1V1γ=p2V2γ，p1V1/T1=p2V2/T2，γ=Cp，m/CV，m(2)绝热一般过程：由方程W=ò-p外dV=DU=ònCV，mdT建立方程求解。5.相变过程S(a)→S(b)：(1)可逆相变(正常相变或平衡相变)：在温度T对应的饱和蒸气压下的相变，如水在常压下的0℃结冰或冰溶解，100℃时的汽化或凝结等过程。由温度T1下的相变焓计算另一温度下的相变焓TDHmq(T2)=DHmq(T1)+òDCp，mdT(2)不可逆相变：利用状态函数与路径无关的特点，根据题目所给的条件，设计成题目给定或根据常识知道

6、的(比如水的正常相变点)若干个可逆过程，然后进行计算。6．化学过程：标准反应焓DrHmq的计算(1)由298.15K时的标准摩尔生成焓或标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓，DrHmq＝SvBDfHmq(B)＝－SvBDcHmq(B)(2)利用基希霍夫公式计算另一温度T时的标准反应焓。第三章热力学第二定律 一、重要概念卡诺循环，热机效率，熵，摩尔规定熵，标准熵，标准反应熵，亥姆霍兹函数，吉布斯函数二、主要公式与定义式9 1.热机效率：η=-W/Q1=(Q1+Q2)/Q1=1-T2/T1(T2,T1分别为低温，高温热源)2．卡诺定理：

7、任何循环的热温熵小于或等于0不可逆可逆 Q1/T1+Q2/T2≤0不可逆可逆克老修斯(R.Clausius)不等式：DS≥dQr/T3．熵的定义式：dS=dQr/T4．亥姆霍兹(helmholtz)函数的定义式：A=U-TS5．吉布斯(Gibbs)函数的定义式：G=H-TS，G=A+pV6．热力学第三定律：S*(0K，完美晶体)=07．过程方向的判据：(1)恒T、恒p、W’=0过程(最常用)：dG<0，自发(不可逆)；dG=0，平衡(可逆)。(2)一般过程：DS(隔离)>0，不可逆；DS(隔离)=0，可逆。(3)恒T、恒V、W’

8、=0过程：dA<0，自发(不可逆)；dA=0，平衡(可逆)。8．可逆过程非体积功的计算(1)恒温可逆过程功：Wr=DTA，Wr'=DT,VA，(2)恒温恒压过程非体积功：Wr'=DT，pG9.热力学基本方程(封闭系统，不需可逆)关键式：dU=TdS-pdV其他式