物理化学

袁小亚

目录

  • 1 绪论及课程简介
    • 1.1 课程简介及考核方式
    • 1.2 绪论
  • 2 理想气体的pVT关系
    • 2.1 章节内容及重难点
    • 2.2 教学课件
    • 2.3 本章总结
  • 3 热力学第一定律
    • 3.1 章节内容及重难点
    • 3.2 基本概念和热力学第一定律
    • 3.3 恒容热、恒压热及焓
    • 3.4 摩尔热容
    • 3.5 相变焓
    • 3.6 化学反应焓及标准摩尔焓变的计算
    • 3.7 可逆过程与可逆体积功
    • 3.8 节流膨胀与焦耳-汤姆逊实验
    • 3.9 本章总结
    • 3.10 章节测验
  • 4 热力学第二定律
    • 4.1 章节内容及重难点
    • 4.2 热力学第二定律
    • 4.3 卡诺循环与卡诺定理
    • 4.4 熵与克劳修斯不等式
    • 4.5 熵变的计算
    • 4.6 热力学第三定律及化学变化过程熵变的计算
    • 4.7 亥姆霍兹函数和吉布斯函数
    • 4.8 热力学基本方程及麦克斯韦关系式
    • 4.9 克拉佩龙方程
    • 4.10 本章总结
    • 4.11 章节测验
  • 5 多组分系统热力学
    • 5.1 章节内容及重难点
    • 5.2 偏摩尔量
    • 5.3 化学势
    • 5.4 气体组分的化学势
    • 5.5 逸度及逸度因子
    • 5.6 拉乌尔定律和亨利定律
    • 5.7 理想液态混合物
    • 5.8 理想稀溶液
    • 5.9 活度及活度因子
    • 5.10 稀溶液的依数性
    • 5.11 本章总结
    • 5.12 章节测验
  • 6 化学平衡
    • 6.1 章节内容及重难点
    • 6.2 化学反应的方向及平衡条件
    • 6.3 理想气体反应的等温方程及标准平衡常数
    • 6.4 平衡常数及平衡组成的计算
    • 6.5 温度对标准平衡常数的影响
    • 6.6 其他因素对理想气体反应平衡移动的影响
    • 6.7 本章总结
    • 6.8 章节测验
  • 7 相平衡
    • 7.1 章节内容及重难点
    • 7.2 相律
    • 7.3 单组分系统相图
    • 7.4 二组分理想液态混合物的气液平衡相图
    • 7.5 二组分真实液态混合物的气液平衡相图
    • 7.6 精馏原理
    • 7.7 二组分液态部分互溶及完全不互溶系统的气液平衡相图
    • 7.8 二组分固态不互溶系统液-固平衡相图
    • 7.9 生成化合物的二组分凝聚系统相图
    • 7.10 二组分固态互溶系统液固平衡相图
    • 7.11 本章总结
    • 7.12 章节测验
  • 8 电化学
    • 8.1 章节内容及重难点
    • 8.2 电极过程、电解质溶液及法拉第定律
    • 8.3 离子的迁移数
    • 8.4 电导、电导率和摩尔电导率
    • 8.5 电解质溶液的活度、活度因子及德拜-休克尔公式
    • 8.6 可逆电池及其电动势的测定
    • 8.7 原电池的热力学
    • 8.8 电极电势和液体接界电势
    • 8.9 电极的种类
    • 8.10 原电池的设计
    • 8.11 分解电压
    • 8.12 极化作用
    • 8.13 电解时的电极反应
    • 8.14 本章总结
    • 8.15 章节测验
  • 9 测验
章节内容及重难点

电化学

内容:电解质溶液的导电机理;离子的迁移率和离子的迁移数;电解质溶液的电导率、摩尔电导率:离子独立移动定律和离子摩尔电导率;电导测定的一些应用;电解质溶液的活度;电解质的平均活度和平均活度系数,离子强度,德拜—休格尔极限公式;可逆电池和可逆电极;电动势的测定;原电池热力学:可逆电池电动势E与参加反应各组分活度的关系,从标准电动势EΘ求反应的平衡常数KaΘ,从电动势E及其温度系数求反应的ΔrHm和ΔrSm。电动势产生的机理:接触电势,液体接界电势,电动势的产生;电极电势和电池电动势:标准氢电极和标准电极电势,电池电动势的计算,关于标准电极电势的符号和电池电动势的计算方法;电动势测定的应用:电解质溶液平均活度系数的测定,求难溶盐的活度积,pH值的测定;分解电压;极化作用:浓差极化,电化学极化,超电势的测定,氢超电势;电解时电极上的反应:金属的析出与氢超电势,金属离子的分离。

本章重点:电迁移率、迁移数、电导率、摩尔电导率和离子摩尔电导率的定义及相互换算;电导率、摩尔电导率与浓度的关系;电导测定的应用;电解质平均活度的意义及计算方法;德拜-休格尔极限公式。电极电势,电池电动势,电动势与浓度的关系,明确温度对电动势的影响,电动势与ΔrGmΔrHm和ΔrSm的关系。分解电压,极化作用,氢超电势,电解时电极上的反应。

本章难点:电导率、摩尔电导率和离子摩尔电导率的定义及相互换算;电解质平均活度的定义及计算方法;德拜-休格尔极限公式。电动势与浓度及热力学函数的关系;极化作用。

教学要求:了解迁移数的意义及常用的测定迁移数的方法;明确电导率、摩尔电导率的意义及与浓度的关系;熟悉离子独立运动定律及电导测定的应用;了解迁移数与摩尔电导率、离子迁移率之间的关系;弄清楚电解质的平均活度系数的意义及计算方法;了解强电解质溶液理论,并会使用德拜-休格尔极限公式。明确电动势与ΔrG的关系,熟悉标准电极电势表的应用。对所给电池能熟练写出电极反应和电池反应并能计算电池电动势,能根据简单的化学反应来设计电池,明确温度对电动势的影响及ΔrHm和ΔrSm的计算,了解电动势产生的机理及电动势测定法的一些应用。了解分解电压的意义,了解产生极化作用的原因,了解超电势在电解中的作用,能计算一些简单的电解分离问题。