本書為適應(yīng)高職高專教學(xué)改革的要求,根據(jù)目前“物理化學(xué)”課程學(xué)時少的特點(diǎn)，在保留經(jīng)典物理化學(xué)教材的框架下，對課程體系及教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在教材內(nèi)容的選取上，重概念的建立和結(jié)論的應(yīng)用，刪去了許多公式的推導(dǎo)和證明，編入了較多的例題和典型案例，增加了教材的實(shí)用性和針對性。為了便于讀者鞏固所學(xué)到的知識，提高應(yīng)用能力，各章之后附有大量的思考題和習(xí)題，并于書末給出了習(xí)題的答案。全書除緒論外共分為七章，包括：氣體；化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)；多組分系統(tǒng)與相平衡；化學(xué)平衡；化學(xué)動力學(xué)及催化作用；電化學(xué)；界面現(xiàn)象與膠體。
本教材主要作為高職高專石油化工生產(chǎn)技術(shù)、煉油生產(chǎn)技術(shù)、應(yīng)用化工生產(chǎn)技術(shù)等化工類專業(yè)的教學(xué)用書，同時還可供高職高專輕工、材料、制藥、環(huán)保等專業(yè)教學(xué)使用。
緒論
0.1物理化學(xué)的研究內(nèi)容
0.2物理化學(xué)的研究方法
0.3學(xué)習(xí)物理化學(xué)的方法
第1章氣體
1.1理想氣體p、V、T關(guān)系
1.1.1理想氣體狀態(tài)方程
1.1.2理想氣體混合物
1.2真實(shí)氣體的液化
1.2.1氣體的液化過程
1.2.2物質(zhì)的臨界狀態(tài)
1.3真實(shí)氣體的p、V、T關(guān)系
1.3.1范德華方程
1.3.2維里方程
1.4對應(yīng)態(tài)原理及普遍化壓縮因子圖
緒論
0.1物理化學(xué)的研究內(nèi)容
0.2物理化學(xué)的研究方法
0.3學(xué)習(xí)物理化學(xué)的方法
第1章氣體
1.1理想氣體p、V、T關(guān)系
1.1.1理想氣體狀態(tài)方程
1.1.2理想氣體混合物
1.2真實(shí)氣體的液化
1.2.1氣體的液化過程
1.2.2物質(zhì)的臨界狀態(tài)
1.3真實(shí)氣體的p、V、T關(guān)系
1.3.1范德華方程
1.3.2維里方程
1.4對應(yīng)態(tài)原理及普遍化壓縮因子圖
【典型案例】氣體液化在裂解氣分離中的應(yīng)用
思考題
習(xí)題
第2章化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)
2.1熱力學(xué)第一定律
2.1.1熱力學(xué)基本概念
2.1.2熱與功
2.1.3可逆過程與可逆過程的功
2.1.4熱力學(xué)能和熱力學(xué)第一定律
2.2 恒容熱、恒壓熱和焓
2.2.1恒容熱
2.2.2恒壓熱及焓
2.2.3ＱＶ＝ΔＵ及Ｑｐ＝ΔＨ兩關(guān)系式的意義
2.2.4恒容熱與恒壓熱的計(jì)算
2.3熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用
2.3.1熱力學(xué)第一定律在單純pVT變化中的應(yīng)用
2.3.2熱力學(xué)第一定律在相變過程中的應(yīng)用
2.3.3熱力學(xué)第一定律在化學(xué)變化過程中的應(yīng)用
2.3.4熱力學(xué)第一定律的其他應(yīng)用
2.3.5節(jié)流過程(焦耳.湯姆遜效應(yīng))
2.4熱力學(xué)第二定律
2.4.1第二類永動機(jī)的不可能性及卡諾定理
2.4.2熱力學(xué)第二定律和過程的不可逆性
2.5熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用——熵及熵判據(jù)
2.5.1熵的導(dǎo)出
2.5.2克勞修斯不等式
2.5.3熵增原理及平衡的熵判據(jù)
2.5.4環(huán)境熵變的計(jì)算
2.5.5系統(tǒng)熵變的計(jì)算
2.6熱力學(xué)第三定律
2.6.1熱力學(xué)第三定律
2.6.2熱力學(xué)第三定律——化學(xué)反應(yīng)熵變的計(jì)算
2.7亥姆霍茲函數(shù)與吉布斯函數(shù)
2.7.1亥姆霍茲函數(shù)與亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)
2.7.2吉布斯函數(shù)與吉布斯函數(shù)判據(jù)
2.7.3p、V、T變化及相變化過程ΔG、ΔA的計(jì)算
2.8熱力學(xué)基本方程及函數(shù)關(guān)系
2.8.1熱力學(xué)基本方程
2.8.2吉布斯函數(shù)與溫度的關(guān)系——吉布斯.亥姆霍茲方程
2.8.3吉布斯函數(shù)與壓力的關(guān)系
【典型案例】人造金剛石
思考題
習(xí)題
第3章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)與相平衡
3.1相律
3.1.1相、組分及自由度
3.1.2相律表達(dá)式及說明
3.2單組分系統(tǒng)的相平衡
3.2.1飽和蒸氣壓與沸點(diǎn)
3.2.2單組分體系的兩相平衡
3.2.3單組分系統(tǒng)的相圖——水的相圖
3.3多組分系統(tǒng)的分類及組成表示法
3.3.1多組分系統(tǒng)的分類
3.3.2多組分系統(tǒng)組成的表示方法
3.4多組分系統(tǒng)中物質(zhì)的偏摩爾量和化學(xué)勢
3.4.1偏摩爾量
3.4.2化學(xué)勢
3.5理想液態(tài)混合物
3.5.1拉烏爾定律
3.5.2理想液態(tài)混合物
3.5.3理想液態(tài)混合物的汽.液平衡
3.5.4二組分理想液態(tài)混合物的汽.液平衡相圖
3.6理想稀溶液
3.6.1亨利定律
3.6.2稀溶液的汽.液平衡
3.6.3稀溶液的依數(shù)性
3.7二組分真實(shí)液態(tài)混合物的汽.液平衡
3.7.1具有正偏差系統(tǒng)的液態(tài)混合物
3.7.2具有負(fù)偏差系統(tǒng)的液態(tài)混合物
3.8二組分液相部分互溶和完全不互溶系統(tǒng)的相圖
3.8.1二組分液態(tài)部分互溶系統(tǒng)的液.液平衡相圖
3.8.2二組分液態(tài)完全不互溶系統(tǒng)的汽.液平衡相圖
3.8.3水蒸氣蒸餾
3.9簡單低共熔系統(tǒng)液.固平衡相圖
3.9.1熱分析法
3.9.2溶解度法
3.9.3相圖在工業(yè)上的應(yīng)用
3.10分配定律及萃取
3.10.1分配定律
3.10.2萃取技術(shù)及其應(yīng)用
【典型案例】化工產(chǎn)品精餾過程工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
思考題
習(xí)題
第4章化學(xué)平衡
4.1化學(xué)反應(yīng)的等溫方程式
4.1.1化學(xué)反應(yīng)的方向和平衡判據(jù)
4.1.2化學(xué)反應(yīng)的等溫方程
4.2理想氣體化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)
4.2.1標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)
4.2.2平衡常數(shù)的其他表示方法
4.3平衡常數(shù)的測定及相關(guān)計(jì)算
4.3.1平衡常數(shù)的測定
4.3.2平衡常數(shù)的計(jì)算
4.3.3平衡組成的計(jì)算
4.3.4有純凝聚態(tài)物質(zhì)參加的理想氣體化學(xué)反應(yīng)
4.4各種因素對化學(xué)平衡的影響
4.4.1溫度對平衡常數(shù)的影響
4.4.2壓力對平衡轉(zhuǎn)化率的影響
4.4.3惰性組分對平衡轉(zhuǎn)化率的影響
4.5真實(shí)氣體反應(yīng)的化學(xué)平衡
【典型案例】工業(yè)合成氨工藝參數(shù)的優(yōu)化
思考題
習(xí)題
第5章化學(xué)動力學(xué)及催化作用
5.1化學(xué)反應(yīng)速率及速率方程
5.1.1化學(xué)反應(yīng)速率
5.1.2化學(xué)反應(yīng)速率的測定
5.1.3基元反應(yīng)
5.1.4速率方程
5.2速率方程的積分形式
5.2.1零級反應(yīng)
5.2.2一級反應(yīng)
5.2.3二級反應(yīng)
5.2.4n級反應(yīng)
5.3溫度對反應(yīng)速率的影響
5.3.1阿倫尼烏斯方程
5.3.2活化能
5.4反應(yīng)速率方程的建立方法
5.4.1積分法
5.4.2微分法
5.4.3半衰期法
5.4.4孤立法
5.5復(fù)合反應(yīng)動力學(xué)
5.5.1平行反應(yīng)
5.5.2對峙反應(yīng)
5.5.3連串反應(yīng)
5.6催化劑的通性
5.6.1催化作用的基本特征
5.6.2催化劑的活性與穩(wěn)定性
5.7單相催化反應(yīng)
5.7.1氣相催化
5.7.2液相催化
5.8多相催化反應(yīng)
5.8.1催化反應(yīng)的一般歷程
5.8.2催化反應(yīng)動力學(xué)
【典型案例】化學(xué)動力學(xué)在乙烯氧化制環(huán)氧乙烷中的應(yīng)用
思考題
習(xí)題
第6章電化學(xué)
6.1電化學(xué)基礎(chǔ)知識
6.1.1導(dǎo)體的分類
6.1.2原電池和電解池
6.1.3法拉第定律
6.1.4離子的遷移數(shù)
6.2電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率
6.2.1電導(dǎo)和電導(dǎo)率
6.2.2摩爾電導(dǎo)率
6.3電解質(zhì)離子的平均活度和平均活度因子
6.3.1活度和活度因子
6.3.2離子的平均活度和平均活度因子
6.3.3離子強(qiáng)度
6.3.4德拜.休克爾極限公式
6.4可逆電池
6.4.1電極反應(yīng)和電池反應(yīng)
6.4.2電池符號表示法
6.4.3可逆電池與不可逆電池
6.4.4可逆電極的類型及其電極反應(yīng)
6.5電極電勢
6.5.1電勢的種類
6.5.2電池電動勢
6.6可逆電池?zé)崃W(xué)
6.7電解與極化
6.7.1分解電壓
6.7.2極化與超電壓
6.7.3析出電位
6.7.4金屬的共沉積及其分離
【典型案例】金屬的腐蝕與防腐
思考題
習(xí)題
第7章界面現(xiàn)象與膠體
7.1界面張力
7.1.1界面現(xiàn)象的產(chǎn)生
7.1.2界面張力
7.1.3液.液界面張力
7.2界面現(xiàn)象
7.2.1彎曲液面的附加壓力
7.2.2液體對固體的潤濕作用
7.3吸附
7.3.1固體表面上的吸附
7.3.2固體吸附理論
7.3.3溶液表面的吸附
7.3.4溶液表面的吸附理論——吉布斯吸附等溫式
7.4表面活性劑
7.4.1表面活性劑的結(jié)構(gòu)
7.4.2臨界膠束濃度
7.4.3表面活性劑的用途
7.5膠體的制備與性質(zhì)
7.5.1分散系統(tǒng)的分類
7.5.2膠體的性質(zhì)
7.5.3膠體的結(jié)構(gòu)
7.5.4溶膠的穩(wěn)定性和聚沉
7.5.5膠體的制備
【典型案例】雙子表面活性劑的合成及在制革業(yè)中的應(yīng)用
思考題
習(xí)題
部分習(xí)題答案
附錄
附表1相對原子質(zhì)量表
附表2一些氣體的摩爾質(zhì)量和臨界參數(shù)
附表3某些氣體的摩爾定壓熱容與溫度的關(guān)系
附表4一些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)數(shù)據(jù)
附表5某些有機(jī)物化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓(25℃)
附表6標(biāo)準(zhǔn)電極電勢表
參考文獻(xiàn)
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