物理化學（上冊）

《物理化學（上冊）》是2006年7月出版的圖書，作者是何玉萼、袁永明、薛英。

基本信息

物理化學（上冊）

作者：何玉萼、袁永明、薛英 編
叢書名：高等學校教材
出版日期：2006年7月		書號：7-5025-8012-3
開本：16	裝幀：平	版次：1版1次	頁數：364頁

內容簡介

全書分上、下冊。上冊包括熱力學第一定律，熱力學第二定律，統計熱力學基礎，多組分體系熱力學，相平衡和化學平衡等內容。
每章後面的思考題、習題、自我檢測題提供的豐富題型對學生而言更是一種極好的檢測方式

目錄

上冊

緒論1

第1章熱力學第一定律及熱化學7

11熱力學常用的一些基本概念7

111體系與環境7

112狀態與性質7

113狀態函式的數學特徵8

114狀態方程式10

115過程與平衡11

116熱和功12

12熱力學第一定律13

121第一定律的表述13

122封閉體系內熱力學第一定律的

數學表達式14

123內能函式14

124體積功的計算、可逆過程的

概念15

125焓H18

13熱容量、關於熱的計算19

131熱平衡原理19

132熱容量的定義19

133恆容熱容（CV）和恆壓

熱容（Cp）19

134Cp與CV的關係20

135相變熱21

14熱力學第一定律對理想氣體的套用23

141理想氣體的內能和焓23

142理想氣體的絕熱過程24

143絕熱可逆過程與恆溫可逆過程的

比較27

15實際氣體的內能和焓28

151氣體的節流膨脹——焦耳湯姆遜

實驗28

152實際氣體ΔU和ΔH的計算30

16化學反應的熱效應——熱化學32

161化學反應的熱效應——恆容反應熱

和恆壓反應熱33

162反應進度33

163恆壓反應熱與恆容反應熱的

關係34

164熱化學方程式35

165反應的標準摩爾焓變ΔrHm35

17反應焓的計算36

171赫斯（Hess）定律36

172物質的標準摩爾生成焓37

173物質的標準摩爾燃燒焓39

174鍵焓39

175溶解焓和稀釋焓43

18反應焓與溫度的關係44

19絕熱反應46

本章學習要求49

參考文獻50

思考題50

習題51

綜合習題55

自我檢查題57

第2章熱力學第二定律59

21自發過程的共同特徵——不可逆性59

211熱傳遞過程61

212理想氣體的恆溫膨脹61

213化學反應過程61

22熱力學第二定律62

221開爾文（Kelvin）說法62

222克勞修斯（Clausius）說法63

23卡諾循環63

231卡諾循環64

232卡諾定理及推論66

24熵函式67

241熵的引出67

242熱力學第二定律的數學表達式——

Clausius不等式69

243熵增加原理——過程方向和限度的

判據71

244關於ΔS環的計算原則72

25熵變的計算72

251簡單pVT變化過程的熵變72

252相變化過程的熵變75

26熱力學第三定律、化學反應的熵變77

261熱力學第三定律77

262物質的規定熵及標準熵78

263化學反應的標準摩爾

熵變ΔrSm79

27亥姆霍茲函式和吉布斯函式81

271亥姆霍茲函式81

272吉布斯函式82

273變化方向和平衡條件的判據83

28ΔG的計算85

281簡單狀態變化過程的ΔG85

282相變化過程的ΔG86

283化學反應的ΔrGm87

29封閉體系的熱力學關係式89

291組成不變的封閉體系的熱力學

基本公式89

292麥克斯韋關係式及其套用90

293吉布斯函式與溫度的關係——吉

布斯亥姆霍茲方程式93

294含熵偏導數96

210非平衡熱力學及耗散結構

理論簡介99

*2101引言99

*2102熵流和熵產生100

*2103熵平衡方程101

本章學習要求102

參考文獻102

思考題103

習題104

綜合習題108

自我檢查題109

第3章統計熱力學基礎112

31一些基本概念和數學準備113

311機率113

312巨觀態和微觀態114

313統計體系的分類115

314粒子的運動形式及能級公式115

315統計熱力學的基本假定117

316排列組合問題117

317斯特林近似公式118

318拉格朗日（Lagrange）

乘因子法118

32粒子體系的能量分布及微觀狀態數119

321簡單粒子體系119

322獨立定位粒子體系的能量分布和

微態數121

33玻爾茲曼熵定理122

331熵與熱力學機率的關係122

332積分常數C1和C2的確定122

34玻爾茲曼統計124

341最可幾分布124

342α、β值的確定125

343非定域粒子體系的玻爾茲曼

公式126

344玻爾茲曼公式的其他形式127

345最可幾分布與平衡分布127

35配分函式130

351粒子配分函式130

352配分函式與熱力學函式的關係131

353配分函式的分離132

36配分函式的計算及其對熱力學

函式的貢獻133

361平動運動133

362轉動運動136

363振動運動138

364電子運動配分函式及熱力學

性質144

365核運動配分函式145

366粒子的全配分函式146

37熱力學定律的統計解釋146

371熱力學第一定律的統計解釋146

372熱力學第二定律的微觀說明148

373熱力學第三定律的統計解釋148

38量子統計149

381玻色愛因斯坦統計150

382費米狄拉克統計150

383三種統計的比較151

39系綜理論簡介152

391正則系綜153

392巨正則系綜155

393三種系綜的比較156

本章學習要求156

參考文獻157

思考題157

習題158

自我檢查題160

第4章多組分體系熱力學163

41多組分體系組成的表示法163

411物質的量分數xB163

412質量摩爾濃度mB164

413物質的量濃度cB164

414質量分數wB165

42多組分體系中物質的偏摩爾量和化

學勢165

421偏摩爾量165

422偏摩爾量的集合公式166

423GibbsDuhem公式168

424偏摩爾體積的求法168

425化學勢的定義170

426化學勢與相平衡判據171

427化學勢與溫度、壓力的關係171

43實際氣體、對比態定律172

431實際氣體的壓縮因子和狀態

方程172

432實際氣體的等溫線174

433范德華氣體等溫線175

434對比態定律176

44氣體的化學勢179

441理想氣體的化學勢179

442實際氣體的化學勢、逸度180

443實際氣體逸度的計算182

45拉烏爾定律和亨利定律184

451Raoult定律184

452Henry定律185

46理想液體混合物187

461理想液體混合物的定義187

462理想液體混合物中各組分的

化學勢188

463理想液體混合物的熱力學性質188

47理想稀溶液190

471稀溶液中溶劑的化學勢190

472稀溶液中溶質的化學勢190

473Henry常數KB(x)與溫度、壓力的

關係192

474DuhemMargules公式及套用193

48稀溶液的依數性195

481溶劑的蒸氣壓降低196

482溶劑的凝固點降低196

483溶劑的沸點升高198

484滲透壓199

49非理想溶液201

491活度的概念202

492非理想溶液中各組分的化學勢和

標準態202

493活度的計算204

494滲透係數207

410超額函式208

4101超額熱力學函式208

4102正規溶液和無熱溶液209

本章學習要求211

參考文獻211

思考題212

習題212

綜合習題214

自我檢查題216

第5章相平衡219

51相、組分、自由度219

511相219

512獨立組分(組分)220

513自由度221

52相律221

521多相體系平衡的一般條件221

522Gibbs相律推導222

53單組分體系224

531單組分體系相圖224

532單組分體系的兩相平衡——

克拉貝龍方程式225

533二級相變228

54完全互溶二組分體系的氣液平衡230

541理想液體混合物230

542非理想液體混合物232

543精餾原理簡介234

55液相部分互溶和完全不互溶的二組分

體系236

551液相部分互溶體系236

552完全不互溶的雙液體系238

56二組分體系固液平衡238

561固相完全不互溶239

562固相部分互溶243

563固相完全互溶244

57三組分體系245

571等邊三角形坐標法245

572部分互溶三液體系的液液

平衡248

573兩鹽水體系的固液平衡250

574三組分低共熔混合物的相圖252

本章學習要求253

參考文獻254

思考題254

習題254

綜合習題261

自我檢查題262

第6章化學平衡265

61化學反應的方向和平衡判據265

611化學反應的方向和平衡判據265

612有限反應體系反應過程的Gξ

曲線分析267

613化學反應的平衡常數及化學反應

等溫式269

62平衡常數的表達式270

621氣相反應270

622液相反應272

623復相化學反應274

63平衡常數的實驗測定及平衡組成的

計算275

631平衡常數的實驗測定275

632平衡組成的計算275

64平衡常數的熱力學計算278

641標準摩爾生成Gibbs函式

ΔfGm278

642ΔrGm和K的計算280

65平衡常數的統計熱力學計算283

651化學反應體系的公共能量標度284

652平衡常數的統計表達式286

653ΔrUm(0K)的計算287

654平衡常數的統計計算288

66各種因素對化學平衡的影響291

661溫度對平衡常數的影響292

662壓力對化學平衡的影響296

663氣相反應中加入惰性組分對化

學平衡的影響298

67複雜反應體系的化學平衡301

671同時平衡302

672反應的耦合303

673高壓下的氣相反應304

本章學習要求305

參考文獻306

思考題306

習題307

綜合習題311

自我檢查題313

本書採用的符號317

物理化學(上冊)習題參考答案319

附錄329

Ⅰ常用的數學公式329

Ⅱ常見物質的熱力學數據331

Ⅲ中華人民共和國法定計量單位347

Ⅳ一些物理和化學的基本常數349

Ⅴ常用的換算因子349

Ⅵ物理化學及分子物理學中常用的量和

單位350

下冊

第7章化學動力學基礎1

第8章電化學103

第9章界面現象及界面反應動力學189

第10章膠體分散體系及基本特徵253

諾貝爾化學獎與物理化學學科發展291

物理化學（下冊）習題參考答案295