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1、. . 精品物理化学复习详解马丽英物理化学课程考试复习提纲. 物理化学复习提纲 第一章 热力学第一定律 一、重要概念 系统与环境，孤立系统，封闭系统，敞开系统，广度性质(加和性:V，U，H，S，F，G)，强度性质(摩尔量，T，p)，功，热，能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，真空膨胀过程，标准态，标准反应焓，标准生成焓，标准燃烧焓 二、重要公式与定义式 1. 体积功: W= -pdV 外2. 热力学第一定律: ,U = Q+W ， dU =,Q +,W 3(焓的定义: H=U + pV 4(热容:恒容摩尔热容 C = ,Q /dT = (dU/dT ) ，VmV
2、 mV恒压摩尔热容 C = ,Q /dT = (dH/dT ) ，pmp mP理想气体:C- C=R ;凝聚态:C- C?0 ，pmVmpmVm5. 标准摩尔反应焓:由标准生成焓,H (T)或标准燃烧焓,H f Bc B(T)计算 , ,H= ,v,H(T) = -,v,H(T) rmBfBBc B6. 基尔霍夫公式(适用于相变和化学反应过程) T2, H(T)= ,H(T)+,C dT ，,rm2rm1rpmT11 马丽英物理化学课程考试复习提纲. 7. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式 Q-Q = ,H(T) -,U(T) =,v(g)RT pVrmrmB三、各种过程Q、W、,U、,
3、H 的计算 1(解题时可能要用到的容 (1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N，O，H等。 222恒温过程dT=0，,U=,H=0， Q=W 非恒温过程，,U = n C,T， ,H = n C,T ，Vm pm (2) 对于凝聚相，状态函数通常近似认为只与温度有关，而与压力或体积无关，即 ,U?,H= n C,T ，pm 2( 恒压过程:p=p=常数，无其他功W=0 外T2(1) W= -p(V-V)， ,H = Q =n C dT，,U =,H-, (pV)，外，,21ppmT1Q=,U-W (2) 真空膨胀过程 理想气体:dT=0，W=0，Q=,U=,H=0 (3)
4、 恒外压过程: 首先计算功W，然后计算,U，再计算Q，,H。 3. 恒容过程 :dV=0 2 马丽英物理化学课程考试复习提纲. T2W=0，Q,=,U = n CdT， ,H=,U+V ,p ，VVm,T14(绝热过程:Q=0 TT22(1) 绝热可逆过程 W=-pdV = ,U =n CdT ，Vm,TT11,H=,U+,( pV) ,-1,-1,1-,1-, 理想气体:pV= pV TV= TV Tp= Tp 112211221122p V/T= pV/T 111222TT22(2) 绝热一般过程:由方程W =-pdV = ,U = n CdT 建外，,Vm TT11立方程求解。 5(节流
5、过程(等焓过程):,H=0，Q=0 6. 相变过程: (1) 可逆相变(正常相变或平衡相变):在温度T对应的饱和蒸气压下的相变，如水在常压下的0? 结冰或冰溶解，100 ? 时的汽化或凝结等过程。 由温度T下的焓变计算另一温度T下的焓变 12T2 ,H(T)= ,H(T)+ , C dT ，,m2m1pmT1(2) 不可逆相变:利用状态函数与路径无关的特点，根据题目所给的条件，设计成题目给定或根据常识知道的(比如水的正常相变点)若干个可逆过程，然后进行计算。 3 马丽英物理化学课程考试复习提纲. 7(化学过程:标准反应焓,H的计算 rm(1) 由298.15K时的标准摩尔生成焓或标准摩尔燃烧焓
6、计算标准摩尔反应焓， ,H,v,H(B) ,v,H,(B) rmBfmBcm再利用基尔霍夫公式计算另一温度T时的标准反应焓。 注意:生成反应和燃烧反应的定义，以与标准摩尔生成焓或标准摩尔燃烧焓存在的联系。 例如 HO(l)的生成焓与H的燃烧焓，CO 222的生成焓与C(石墨)的燃烧焓数值等同。 (2)一般过程焓的计算:基本思想是(1)，再加上相变中的焓变等。 4 马丽英物理化学课程考试复习提纲. 第二章 热力学第二定律 一、重要概念 卡诺循环，热机效率，熵，摩尔规定熵，标准熵，标准反应熵，亥姆霍兹函数，吉布斯函数 二、主要公式与定义式 1. 热机效率:, = -W / =( +Q)/ Q= 1
7、 T/ T (T , T分别2122 1 221 为高温，低温热源) 2(卡诺定理:任何循环的热温熵小于或等于0 Q/ T+ Q/ T ?0 1 1 2 2克老修斯(R.Clausius) 不等式: T2,S?,Q/ T ,r T1T23(熵的定义式:dS =,Q/ T ,r T14(亥姆霍兹(helmholtz)能: F=U-TS 5(吉布斯(Gibbs)能:G=H-TS，G=F+pV *6(热力学第三定律:S(0K，完美晶体)= 0 7(过程方向的判据: (1) 恒T、恒p、W =0过程: dG0，自发(不可逆); ,S(隔离)=0，平衡(可逆)。 (3) 恒T、恒V、W =0过程: dF
8、0，总压p增大，K不变，K减少，产物摩尔分x数减少，反应朝反应物方向移动。 (2) 惰性组分的影响:相当于降低总压。 9 马丽英物理化学课程考试复习提纲. 物理化学主要公式与使用条件 第一章 气体的pVT关系 主要公式与使用条件 1. 理想气体状态方程式 pV,(m/M)RT,nRT pV,p(V/n),RTm或 3式中p，V，T与n单位分别为Pa，m，K与mol。 称为气体的摩尔体VVn,/m3 -1-1 -1积，其单位为m? mol。 R=8.314510 J ? mol? K，称为摩尔气体常数。 此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。 2. 气体混合物 (1) 组成 摩尔分数
9、y (或x) = n/nBBBA,A,yV/m,BBB体积分数 yVm,A,AA,Vm,A式中 为混合气体总的物质的量。表示在一定T，p下纯气体A的摩尔nA,A,体积。为在一定T，p下混合之前各纯组分体积的总和。 yVm,A,AA(2) 摩尔质量 M,yM,m/n,M/nmixBBBB,BBB 式中 为混合气体的总质量，为混合气体总的物质的量。上述m,mn,nBB,BB各式适用于任意的气体混合物。 10 马丽英物理化学课程考试复习提纲. ,y,n/n,p/p,V/VBBBB(3) 式中p为气体B，在混合的T，V条件下，单独存在时所产生的压力，称为B的B,V分压力。为B气体在混合气体的T，p下，单独存在时所占的体积。 B3. 道尔顿定律 p= yp， p,pB BB,B上式适用于任意气体。对于理想气体 p,nRT/VBB4. 阿马加分体积定律 ,V,nRT/VBB 此式只适用
