大学课程《物理化学》各章节知识点汇总.ppt

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1、《物理化学》各章节重要知识点第一章：热力学第一定律第二章：热力学第二定律第三章：化学平衡第四章：相平衡第五章：电化学第六章：化学动力学第一章热力学第一定律在科学研究时必须先确定研究对象，把研究的对象称为系统或体系。环境系统以外的与系统相联系的那部分物质称为环境。系统系统的一些性质，其数值仅取决于系统所处的状态，而与系统的经历无关；它的变化值仅取决于系统的始态和终态，而与变化的途径无关。具有这种特性的物理量称为状态函数。状态和状态函数系统吸热，Q>0；系统放热，Q<0。热：系统与环境之间因温差而传递的能量称为热，用符号Q表示。功可分为体积功和非体积功两大类。环境

2、对系统作功W＞0系统对环境作功W＜0功：系统与环境之间传递能量的方式有热和功，除热以外的其它能量都称为功，用符号W表示。Q和W都不是状态函数，其数值与变化途径有关。一、体积功§1-4可逆过程和体积功因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功称为体积功。二、功与过程功不是状态函数，其数值与过程有关。系统由同一始态经不同的过程变化到同一终态，则体统对环境或环境对体系所作的功不同。1.自由膨胀过程（即外压等于零）：52.恒定外压膨胀（压缩）过程a.一次膨胀过程膨胀压缩.一次压缩过程b.多次膨胀过程膨胀膨胀.多次压缩过程压缩压缩3.准静态过程a.在整个膨胀过程中，

3、外压始终比体系压力小一个无限小的差值dp的膨胀过程称为准静态膨胀过程。膨胀10b.在整个压缩过程中，外压始终比体系压力大一个无限小的差值dp的压缩过程称为准静态压缩过程。压缩三、可逆过程某系统经一过程由状态1变为状态2之后，如果能使系统和环境都完全复原，则该过程为可逆过程。某系统经一过程由状态1变为状态2之后，如果采用任何方法都无法使系统和环境都完全复原，则该过程为不可逆过程。某系统经一系列的过程后，如果系统回到初始状态叫做系统的复原；环境在经历一些的变化后，如果既没有功的得失也没有热的得失就叫做环境的复原。准静态压缩或膨胀过程，如果没有因摩擦而造成能量损失等

4、情况下就是一可逆过程。可逆过程的主要特点：1.可逆过程是以无限小的变化进行，系统始终无限接近平衡态。2.系统在可逆过程中作最大功，环境在可逆过程中作最小功即可逆过程效率最高。3.在一可逆过程发生后，沿原过程途径相反方向进行，可使系统和环境都复原，而没有任何耗散效应。是以无限小的变化进行，系统始终无限接近平衡态。第一定律的数学表达式等容热效应对微小变化：等压热效应（）15理想气体理想气体Cp与CV关系理想气体的绝热过程第二章热力学第二定律可逆热机效率克劳修斯不等式：熵函数熵增加原理：自发过程方向的确定：孤立体系：熵变的计算总则理想气体等温过程的熵变可逆相变过程的

5、熵变20变温过程中熵变的计算等容过程：等压过程：A(p1V1)B(p2V2)CDT1T2pV压力、体积、温度都发生变化的过程理想气体等温变化的ΔG不可逆相变过程的ΔG可逆相变过程的ΔG25偏摩尔量的集合公式化学势的定义偏摩尔量及其定义偏摩尔量等温等压下：偏摩尔量的集合公式化学势的定义30组成可变系统的热力学基本关系式：纯理想气体的化学势混合理想气体的化学势第三章化学平衡等温等压条件下：化学反应的平衡条件35根据反应进度的定义：反应自发地向右进行反应自发地向左进行反应达到平衡§2化学反应等温方程式和平衡常数对于理想气体：令令压力商Qp为：当反应达到平衡时：令称为

6、标准平衡常数或热力学平衡常数化学反应的等温方程式40平衡常数表示法一、理想气体反应标准平衡常数平衡常数的数值与反应式的写法有关二、理想气体反应经验平衡常数1.用压力表示的平衡常数令仅与温度有关2.用摩尔分数表示的平衡常数对于理想气体不仅与温度有关，而且与压力也有关令3.用浓度表示的平衡常数对于混合理想气体某组分：仅仅与温度有关令4.用物质的量表示的平衡常数根据摩尔分数的定义：令与温度、压力及配料比有关45复相化学反应在有气体、液体及固体参与的多相体系中，如果凝聚相（固相及液相）处于纯态而不形成固溶体或溶液，则在常压下，压力对凝聚相的容量性质的影响可以忽略不计，

7、凝聚相都认为处于标准态。因此，在计算平衡常数时只考虑气相成分。标准状态下反应的吉布斯能变化对于给定的反应，当处于标准态的反应物生成处于标准态的产物时，其反应的吉布斯能的变化称之为标准状态下的吉布斯能变化。1.直接计算平衡常数2.间接计算平衡常数若在同一温度下，几个不同的化学反应具有加和性时，这些反应的标准摩尔反应吉布斯也具有加和性。根据各反应的标准摩尔反应吉布斯之间的关系，即可得出相关反应标准平衡常数之间的关系。例如，求的平衡常数(1)-(2)得（3）一、温度对平衡常数的影响随温度的升高而增加随温度的升高而降低50二、压力对化学平衡的影响当Δν>0时，若p增大

8、，则Kx减小，增加压力对体积变大的反应