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1、【精品】物化全册总结 第一章气体的pVT性质 一、理想气体1.理想气体模型 (1)分子本身不占体积; (2)分子间无相互作用力。 2.理想气体状态方程pV=nRT或pVm=nRT3.理想气体混合物性质 (1)分压力pB=pyB(适用于任何气体); (2)分压定律p=∑pB;pB=nBRT/V(适用于理想气体); (3)分体积定律V=∑V*B;V*B=nBRT/p(适用于理想气体); 二、真实气体1.真实气体的性质 (1)气体的液化(饱和蒸汽压与沸点); (2)气体的临界状态。 2.真实气体状态方程 (1)低压气体近
2、似理想气体; (2)中压气体范德华方程; (3)高压气体普遍化压缩因子图(压缩因子的物理意义)第二(三)章简单系统热力学 一、基本概念1.系统与环境;状态与状态函数;过程与途径2.状态函数内能、焓、熵、吉布斯函数、亥姆霍兹函数H=U+pV;G=A+pV;G=H-TS;A=G-TS;dS=δQr/T3.途径函数功、热QV=ΔU;Qp=ΔHW=-∫pdV(恒压W=-pΔV;恒外压W=-pambΔV;真空膨胀W=0);4.pVT变化基础热数据热容理想气体的Cp,m-CV,m=R5.相变化基础热数据摩尔相变焓??,mpmpHTC???????
3、;ΔCp,m=Cp,m(β)-Cp,m(α)6.化学变化基础热数据θmθmrBfBΔ(B)HH???=;θmθmrBcBΔ(B)HH???=-;θmθmrBfBΔ(B)GG???=;θθmmBB(B)SS??= 二、基本定律1.热力学第一定律能量守恒定律——ΔU=Q+W2.热力学第二定律热功转换的不可逆性——系统状态不变前提下功可完全转化为热;热不可完全转化为功。 3.热力学第三定律定义熵值的零点——0K纯物质完美晶体的熵为零。 三、基本判据1.熵判据(熵增原理)适用于任何过程ΔSiso=ΔSsys+ΔSamb>0(不可逆);=0(可
4、逆);<0(不可能)2.亥姆霍兹函数判据适用于恒温恒容,W’=0的过程ΔAT,V<0(自发);=0(平衡);>0(反向自发)3.吉布斯函数判据适用于恒温恒压,W’=0的过程ΔGT,p<0(自发);=0(平衡);>0(反向自发) 四、基本方程1.基本方程式dU=TdS-pdV;dH=TdS+Vdp;dA=-SdT-pdV;dG=-SdT-Vdp2.麦克斯韦关系式????TpSpVT??????;????TVSV?pT????3.克拉佩龙方程与克克方程注意适用条件及方程应用。 五、基本过程热数据计算1.理想气体pVT变化过程恒温过程ΔU=Δ
5、H=0;ΔS=nRln(V2/V1)=-nRln(p2/p1);Q=W=(可逆)-nRTln(V2/V1)=nRTln(p2/p1);ΔA=ΔG=Wr;恒容过程W=0;,;VVmQUnCT????ΔH=nCp,mΔT;ΔS=nCV,mln(T2/T1);恒压过程W=-pΔV;,;PpmQHnCT????ΔU=nCV,mΔT;ΔS=nCp,mln(T2/T1);绝热过程Q=0;ΔU=nCV,mΔT;ΔH=nCp,mΔT;ΔS=通式计算=0(可逆)绝热可逆过程方程式略(自行学习)。 2.相变化过程可逆相变(平衡温度及其平衡压力下的相变化过程)
6、凝聚相相变化W=0;ΔU=Qp=ΔH=mnH???;ΔS=ΔH/T;ΔA=ΔG=0;含气相相变化Qp=ΔH=mnH???;ΔA=W=-pΔV=-p(V末-V始);ΔU=Qp+W;ΔS=ΔH/T;ΔG=0;不可逆相变状态函数法设计途径。 3.化学变化过程ΔrH=ΔrUm+[∑νB(g)]RT;ΔrCp,m=ΔrCV,m+R∑νB(g);θmθmθmrrrHGS???=+TθmθmrBfBΔ(B)HH???=;θmθmrBcBΔ(B)HH???=-;θmθmrBB(B)SS???=;θmθmrBfBΔ(B)GG???=第四章多组分系统热力学
7、 一、两个定律1.拉乌尔定律A*AAppx?适用条件 (1)稀溶液中的溶剂; (2)理想液态混合物中的任一组分2.亨利定律溶质液面分压=kB×SB(xB、cB、bB)适用条件 (1)稀溶液中的挥发性溶质; (2)溶液中的难溶气体 二、两个概念1.偏摩尔量??BCB,,XnTpnX???条件——恒温恒压;系统其它物质的量不改变;适用——溶液或液态混合物中的组分;性质——只有广度量才有偏摩尔量;XB为强度量。 2.化学势μB=μ=Gm;????????CCCCBBBBBB,,,,,,,,TpnSVnSpnTVnGGnUnHnAn??
8、???????????? 三、一个判据1.判据式BBB()d()?n?????<0(自发);=0(平衡);2.条件恒温恒压,W’=0;恒温恒容,W’=03.应用μ(β)<μ(α