物理化学考点总结知识分享

物理化学考点总结

第一章 气体

1.理想气体状态方程：nRT pV =（熟练掌握）

压力越低，温度越高，气体越能符合这个关系式。我们把在任何压力，任何温度下都能遵从此式的气体叫做理想气体（实际上这种气体不存在）。修正方程（如范德华方程等）自查。

2.气体分子动理论模型：（1）气体是大量分子的集合体（2）气体分子不断地做无规则运动，均匀分布在整个容器之中（3）分子彼此的碰撞以及分子与器壁的碰撞是完全弹性的

注意：讨论少数分子没有意义 3.23

1mNu pV =其中222223x z y x u u u u u =++=，虽用的较少，但作为联系宏观可测量与微观不可测量之间的桥梁，需了解一下（大家可以用这个试证一下波义耳定律，道尔顿分压定律等一系列经验公式）

4.Maxwell 速率分布：记住其图形特点（类似正态分布）

5.气态分子在重力场中的分布：（物理化学34，35页）RT Mgh e

p p -=0

熟悉推导会对记下这个公式有帮助

6.范德华力：取向力，诱导力，色散力（问答题常用）

第二章 热力学第一定律

1.几个概念：隔离系统，封闭系统，敞开系统，广度性质（容量性质），强度性质，状态函数，过程，途径，热，功（能够区分）

2.热力学第一定律（掌握）：W Q dU δδ+= （注意符号问题，易错）

3.可逆过程，准静态过程（理解其含义）

4.膨胀功：dV p W e -=δ

5.焓的定义式：pV U H += （等容条件下v Q U =?，等压条件下p Q H =?）

6.对没有相变和化学变化且不做非膨胀功的均相封闭体系：dT Q

T C δ=)(

常用的有定压热容，定容热容，热容为温度的函数（在温度变化幅度较小时可以忽略）

7.对于理想气体，气体的热力学能和焓仅为温度的函数

8.绝热过程：为常数）C C TV (1=-γ，热容比V p C C =

γ（绝热可逆过程为等熵过

程）

多方过程（介于隔热和等温过程之间）

9.卡诺热机：在T h 和T c 之间工作的热机h c T T -

≤1η，等号当热机为可逆热机时成立 将卡诺热机倒开回去可得到制冷机，冷冻系数：c h c T T T -=β 10.Joule-Thomson 效应：（了解）节流过程为等焓过程

()T p T p H T J p pV C p U C p T ???

??

???-???? ????-=???? ????=-11μ 此效应最主要的用途是使系统降温及使气体液化（只有在焦汤系数大于0，气体才会通过绝热膨胀而降温）

11.几个概念：等压热效应，等容热效应，反应进度，标准摩尔焓变，标准态 标准态：可任意选择，但必须合理，接近实际，方便使用且以为公众所接受

12.Hess 定律（只对等容或等压过程才完全正确）：可据此通过某些辅助反应测出反应焓变值

13.几种热效应：标准摩尔生成焓，标准摩尔离子生成焓，标准摩尔燃烧焓，溶解热，稀释热

（你记得燃烧热中Cl 的指定燃烧产物是什么吗？）

14.基尔霍夫定律（常用，需记得）

第三章 热力学第二定律

1.自发变化是有方向性的，是不可逆的

2.热力学第二定律：Clausius 的说法和Kelvin 的说法是等价的

3.热转化为功是有条件的，是有限度的，而功转化为热是无条件的

4.Carnot 定理：所有工作在同温热源和同温冷源之间的热机，其效率不可能超过可逆机

热机的工作效率与工作物质的本性无关

5.Clausius 不等式：T Q

dS δ≥

绝热条件下，趋向于平衡的过程使系统的熵增加（熵增加原理）

6.热力学基本公式见物化456页

7.熵变的计算（详见148-151页，需掌握）

8.能量退降：功的“质量”高于热

9.Boltzmann 公式：Ω=ln k S （k 称为Boltzmann 常数，L

R k =

） 对粒子数不多的系统，热力学第二定律不适用

10.Helmholtz 自由能：TS U A -=（在等温过程中，一个封闭系统所能做的最大功等于其Helmholtz 自由能的减少）

Gibbs 自由能：TS H G -=(在等温等压下，一个封闭系统所能做的最大非膨胀功等于其Gibbs 自由能的减少）

11.变化的方向与平衡条件（见物化161页，掌握）

12.G ?的计算（见物化162-164页，掌握）

13.化学反应等温式：（略）（理想气体化学势的表达式具有类似形式，见219页）

14.热力学函数关系，特性函数，Maxwell 关系式（可以欣赏）

15.热力学第三定律：①在温度趋于热力学温度0K 时的等温过程中，系统熵值不变

②绝对零度不能达到（不代表不能达到负温度）

③在0K 时，任何完整晶体的熵等于零

第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用

1.几种浓度表示方法：质量浓度，质量分数，浓度，摩尔分数，质量摩尔浓度，摩尔比

2.偏摩尔量：只有广度性质才有偏摩尔量

偏摩尔量的加和公式B B k

B dn Z dZ ∑==1

3.Gibbs-Duhem 公式:01=∑=B B k

B dZ x （等温等压时才能使用）

4.化学势：（公式见物化215页）

最常用：C

n p T B B n G ,,???? ????=μ ∑=++-=k B B B dn Vdp SdT dG 1μ 自发变化的方向是物质B 从B μ较大的相流向B μ较小的相，直到物质B 在两相中的B μ相等为止

5.两个经验定律：亨利定律和拉乌尔定律（热力学等价，同时成立）

6.理想液态混合物0=?H mix ,0=?V mix

7.稀溶液依数性：凝固点降低，沸点升高，渗透压（公式不再提及）

8.分配定律：在定温定压下，如果一个物质溶解在两个同时存在的互不相溶的液体里，达到平衡后，该物质在两相中的浓度之比有定值

第五章 相平衡

1.多相系统平衡条件：热平衡，力平衡，相平衡，化学平衡

2.相律：n C f +=+φ

3.克拉贝龙方程，克克方程（略，掌握），楚顿规则（了解）

4.水的相图：（会画）（注意标出三相点和超临界点）

5.二组分相图：（了解）杠杆规则，蒸馏（或精馏）的基本原理，恒沸物

6.三组分相图：（了解）等边三角形坐标表示法

第六章 化学平衡

1.化学平衡平衡常数的表示方法（掌握）

2.标准摩尔生成吉布斯自由能的计算（掌握）

3.埃灵罕姆图（了解）

4.温度，压力，惰性气体对化学平衡影响（了解）

5.反应耦合（了解）

第九章 可逆电池的电动势及其应用

1.可逆电池的两个条件：①电池上的化学反应可向正反两个方向进行②可逆电池在工作时，不论充电或放电，所通过的电流必须十分微小，电池是在接近平衡状态下工作的(严格来讲，凡是具有两个不同电解质溶液接界的电池都是热力学不可逆的）

2.三种常见的可逆电极：（见物化下63-64页）

3.电动势的测定（都是物理，了解）

4.可逆电池的书写方法及电动势的取号（掌握）

5.可逆电池的热力学：①能斯特方程②由标准电动势求电池反应的平衡常数 ③p

m r T E zFT zEF H ??? ????+-=? 6.电池电动势的计算（掌握）

7.电池电动势的应用（了解）

8.电势-pH 图及其应用（掌握）

第十章 电解与极化作用

1.几个概念：分解电压，超电势

2.电解时电极上的竞争反应（里面的结论需记一下）

3.金属的电化学腐蚀，防腐与金属的钝化

4.化学电源（了解一下）

第十一章 化学动力学基础

1.化学反应速率的表示方法（掌握）(乙酸乙酯水解的速率怎么表示？）

2.几个概念：基元反应，非基元反应，反应级数，反应分子数，反应的速率常数

质量作用定律：基元反应的速率与反应物浓度的乘积成正比

3.具有简单级数的反应（会推其速率方程，了解其特征）（175页有总结）

4.几种典型的复杂反应：对峙反应，平行反应，连续反应

5.温度对反应速率的影响：Arrhenius 经验式：RT E a

Ae k -=

6.链反应:(会推其速率方程）稳态近似法，平衡假设法

第十三章 表面物理化学

1.表面张力：（最常用）∑+++-=B B B s dn dA Vdp SdT dG μγ，B

n p T s A G ,,???? ????=γ 2.大多数液体表面张力随温度呈线性下降

3.能使溶液表面张力升高的被称为非表面活性物质（eg 无机盐，不挥发的酸碱）

能使水的表面张力降低的物质都是有机化合物，广义上都称为表面活性物质，但习惯上只把那些明显降低水的表面张力的两亲物质的有机化合物叫做表面活性剂

4.弯曲表面的附加压力和蒸汽压：'

2R p S γ=

（最常用，杨-拉普拉斯公式可参考321页）

Kelvin 公式：ρ

γ'02ln R M p p RT r = 5.溶液的表面吸附：222da d RT a γ-

=Γ（表面过剩，表面超量） 6.接触角与润湿方程：g

l s l g s ----=γγγθcos 7.固体表面的吸附：Langmuir 等温式：ap ap +=

1θ9（表面均匀是指什么？) 8.化学吸附与物理吸附的特点（见369页）

9.气固相表面催化反应：单分子反应，L-H 历程，Rideal 历程