《物理化学（一）》PPT课件 新乡学院 郭娇

 
课件内容： 
绪论 
通过本章的教学，要求学生了解物理化学的研究内容和发展过程；掌握学习物理化学的方法；掌握物理量的表示及运算方法。 
（1）物理化学 一门无处不在的学科  
主要知识点：物理化学的研究内容；物理化学的发展过程。 
（2）学习物理化学的要求及方法 
主要知识点：领会每章的核心思想；掌握重要的概念、公式和定理；理论与实际相结合、学以致用。 
（3）物理量的表示及运算 
主要知识点：物理量的表示；对数中的物理量；量值的计算。 
气体的pVT关系 
通过本章的教学，要求学生掌握理想气体、分压力、分体积、饱和蒸气压、临界状态参数、对比参数等概念；掌握理想气体状态方程、道尔顿定律、阿马加定律、范德华方程、对应状态原理。掌握应用普遍化压缩因子图进行真实气体p、V、T计算的方法。 
（1）理想气体状态方程  
主要知识点：理想气体状态方程；理想气体模型；摩尔气体常数。 
（2）理想气体混合物 
主要知识点：理想气体混合物的组成；道尔顿定律；阿马加定律。 
（3）真实气体的液化及临界参数 
主要知识点：液体的饱和蒸气压；临界参数；真实气体的p-Vm图及气体的液化。  
（4）真实气体状态方程 
主要知识点：真实气体的pVm-p图及波义尔温度；范德华方程；维里方程。 
（5）对应状态原理及普遍化压缩因子图 
主要知识点：压缩因子；对应状态原理；普遍化压缩因子图。 
热力学第一定律 
通过本章的教学，要求学生掌握功、热、热力学能、恒容热、恒压热、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、可逆过程等概念。掌握热力学第一定律。掌握各类过程中功、热、热力学能变、焓变的计算方法。掌握状态函数法在热力学计算中的应用。 
（1）基本概念及术语 
主要知识点：系统；环境；状态函数；平衡态；过程；途径；功；热；热力学能。 
（2）热力学第一定律 
主要知识点：热力学第一定律；焦耳实验。 
（3）恒容热、恒压热及焓 
主要知识点：恒容热；恒压热及焓；QV =ΔU，QP =ΔH关系式的意义。 
（4）摩尔热容 
主要知识点：摩尔定容热容；摩尔定压热容；摩尔定容热容与摩尔定压热容的关系；摩尔定压热容随温度的变化；平均摩尔热容。 
（5）相变焓 
主要知识点：摩尔相变焓；摩尔相变焓随温度的变化。 
（6）化学反应焓 
主要知识点：反应进度；摩尔反应焓；标准摩尔反应焓；Qv m与Qp m的关系。 
（7）标准摩尔反应焓的计算 
主要知识点：标准摩尔生成焓；标准摩尔燃烧焓；基希霍夫公式；非恒温反应过程热的计算。 
（8）可逆过程与可逆体积功 
主要知识点：可逆过程；可逆体积功的计算；理想气体绝热可逆过程方程。 
（9）节流膨胀与焦耳-汤姆逊实验 
主要知识点：焦耳-汤姆逊实验；节流膨胀系数；节流膨胀的热力学特征。 
热力学第二定律 
通过本章的教学，要求学生理解自发过程、熵、规定熵、标准熵等概念；掌握熵、亥姆霍兹函数、吉布斯函数定义；理解卡诺定理，热力学第二定律；理解熵增原理、熵判据、亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数判据；掌握物质在pVT变化、相变化过程中熵变、亥姆霍兹函数变、吉布斯函数变的计算及热力学第二定律的应用。掌握标准摩尔反应熵的计算；掌握热力学基本方程和麦克斯韦关系式及其应用；掌握克拉佩龙方程、克劳修斯-克拉佩龙方程。 
（1）热力学第二定律 
主要知识点：自发过程的共同特征；热力学第二定律的文字表述。 
（2）卡诺循环与卡诺定理 
主要知识点：卡诺循环；可逆热机效率；卡诺定理。 
（3）熵与克劳修斯不等式 
主要知识点：熵函数；克劳修斯不等式；熵增原理及熵判据。 
（4）熵变的计算 
主要知识点：环境熵变的计算；单纯pVT变化过程熵变计算；相变过程熵变计算。 
（5）热力学第三定律及化学变化过程熵变的计算 
主要知识点：热力学第三定律；规定熵、标准熵；标准摩尔反应熵。 
（6）亥姆霍兹函数和吉布斯函数 
主要知识点：亥姆霍兹函数和吉布斯函数的定义；亥姆霍兹函数判据、吉布斯函数判据；亥姆霍兹函数变与吉布斯函数变的计算。 
（7）热力学基本方程及麦克斯韦关系式 
主要知识点：热力学基本方程；对应系数关系式；麦克斯韦关系式及其他重要关系式。 
（8）热力学第二定律在单组分系统相平衡中的应用 
主要知识点：克拉佩龙方程；克劳修斯-克拉佩龙方程。 
多组分系统热力学 
通过本章的教学，要求学生理解偏摩尔量及化学势的概念，理解逸度、逸度因子、活度及活度因子的概念。掌握化学势判据的应用。掌握拉乌尔定律、享利定律及有关计算。理解理想液态混合物的定义及其混合性质。掌握理想气体化学势的表达式；掌握稀溶液依数性的相关应用。 
（1）偏摩尔量 
主要知识点：偏摩尔量的定义；偏摩尔量的测定法举例；偏摩尔量与摩尔量的差别；吉布斯-杜亥姆方程；偏摩尔量之间的函数关系。 
（2）化学势 
主要知识点：化学势的定义；多相多组分系统的热力学基本方程；化学势判据及应用举例。 
（3）气体组分的化学势 
主要知识点：理想气体的化学势（纯态和混合物）；真实气体的化学势（纯态和混合物）。 
（4）逸度及逸度因子 
主要知识点：逸度及逸度因子的定义式；逸度因子的计算及普遍化逸度因子图；路易斯-兰德尔逸度规则。 
（5）拉乌尔定律和亨利定律 
主要知识点：拉乌尔定律；亨利定律；拉乌尔定律与亨利定律的对比。 
（6）理想液态混合物 
主要知识点：理想液态混合物中任一组分的化学势；理想液态混合物的混合性质。 
（7）理想稀溶液 
主要知识点：溶剂的化学势；溶质的化学势；分配定律。 
（8）活度及活度因子 
主要知识点：真实液态混合物；真实溶液。 
（9）稀溶液的依数性 
主要知识点：溶剂蒸气压下降；凝固点降低；沸点升高；渗透压。 
化学平衡 
通过本章的教学，要求学生理解摩尔反应吉布斯函数、标准摩尔反应吉布斯函数、标准平衡常数的定义及应用。掌握化学反应等温方程和范特霍夫方程。掌握平衡常数及平衡组成的计算；掌握判断一定条件下化学反应进行方向的方法；掌握温度、压力、组成等因素对平衡的影响。 
（1）化学反应的方向及平衡条件 
主要知识点：化学反应中吉布斯函数的变化；化学反应平衡的条件。 
（2）理想气体反应的等温方程及标准平衡常数 
主要知识点：理想气体反应等温方程式；标准平衡常数；有纯凝聚态物质参加的理想气体化学反应；理想气体反应平衡常数的不同表示法。 
（3）平衡常数及平衡组成的计算 
主要知识点：标准摩尔反应吉布斯函数、标准平衡常数的计算；标准平衡常数的实验测定及平衡组成的计算。 
（4）温度对标准平衡常数的影响 
主要知识点：范特霍夫方程；不同温度下平衡常数的求算。 
（5）其它因素对理想气体反应平衡移动的影响 
主要知识点：压力、惰性组分、反应物配比对理想气体反应平衡移动的影响。 
（6）真实气体反应的化学平衡 
主要知识点：真实气体反应标准平衡常数；真实气体反应等温方程。 
（7）混合物和溶液中的化学平衡 
主要知识点：常压下液态混合物中的化学平衡；常压下液态溶液中的化学平衡。 
相平衡 
通过本章的教学，要求学生理解相律的意义、推导，掌握其应用。掌握单组分系统、二组分气-液平衡系统和二组分凝聚系统典型相图的分析和应用。掌握杠杆规则。掌握简单相图的绘制方法。 
（1）相律 
主要知识点：相；组分数；自由度数；相律。 
（2）单组分系统相图 
主要知识点：水的相图；硫的相图。 
（3）二组分系统理想液态混合物的气-液平衡相图 
主要知识点：理想液态混合物的压力-组成图、温度-组成图；杠杆规则。 
（4）二组分系统真实液态混合物的气-液平衡相图 
主要知识点：真实液态混合物的压力-组成图、温度-组成图；恒沸混合物；精馏原理。 
（5）二组分液态部分互溶及完全不互溶系统的气-液平衡相图 
主要知识点：部分互溶系统的温度-溶解度图；共轭溶液的饱和蒸气压；部分互溶系统的温度-组成图；完全不互溶系统的温度-组成图。 
（6）二组分固态不互溶系统液-固平衡相图 
主要知识点：相图的分析；热分析法绘制相图；溶解度法绘制相图。 
（7）生成化合物的二组分凝聚系统相图 
主要知识点：生成稳定化合物系统；生成不稳定化合物系统。 
（8）二组分固态互溶系统液-固平衡相图 
主要知识点：固态完全互溶系统；固态部分互溶系统。 
（9）三组分系统液-液平衡相图 
主要知识点：三组分系统的图解表示法。