物理化学教学课件：物化上总复习

1、1.热力学基本定律 1.1热力学第一定律和热力学能 热力学第一定律的数学表达式 焓H热容真热容 摩尔定压热容摩尔定容热容 理想气体 单原子分子 双原子分子热力学第一定律应用于一定量理想气体理想气体绝热可逆过程方程 应用热力学第一定律必须注意(1)不同类型过程的特征;(2)必须明了公式的应用条件,不能简单地套用。热力学第一定律应用于W=0的封闭系统：1.2热力学第二定律和熵 热力学第二定律克劳修斯说法:热从低温物体传给高温物体而不产生其它变化是不可能的。开尔文说法:从一个热源吸热，使之完全转化为功，而不产生其它变化是不可能的。熵与熵增原理（1）熵的定义（2）熵增原理 典型过程系统熵变的计算9不可

2、逆绝热过程、节流过程等的熵变必须设计过程计算，如果过程中还有相变化和化学变化，则设计过程，使相变化和化学变化经历恒温恒压过程。若反应物产物温度或压强不同，那么设计过程，使反应在恒温恒压下进行，经常需绕道0.1MPa, 298.15K。反应物和产物的温度压强相同，且压强为0.1MPa2. 热力学函数及其关系亥氏函数A 吉氏函数G 偏摩尔量：只有广延量才有偏摩尔量(1)偏摩尔量Xi(2)集合公式 (3)吉布斯-杜亥姆方程热力学基本方程(粒子数不变的均相封闭系统)dU = TdS pdV dH = TdS + Vdp dA = SdT pdV dG = SdT + Vdp麦克斯韦关系式 热力学基本方

3、程(粒子数可变的均相系统)平衡条件(不考虑压力以外的其他广义力)热平衡 力平衡 相平衡 化学平衡化学势、逸度与活度理想气体 纯物质 混合物实际气体、液体和固体 纯物质 混合物实际溶液 惯例理想溶液 惯例理想稀溶液 惯例 惯例实际溶液 惯例I 惯例 惯例 惯例采用惯例描述的任意组分A，当xA1时，gA1。采用惯例、描述的任意组分B，当xB0，bB0，cB0时，gx,B1， gb,B1， gc,B1。同一组分，采用不同惯例时，活度和活度因子不等。 溶液蒸气压与组成的计算理想溶液（拉乌尔定律）（理想）稀溶液（拉乌尔定律和亨利定律）实际溶液，需要用活度或活度因子计算部分互溶的两稀溶液若a相A极多，b相

4、B极多，则a相A满足拉乌尔多， B满足亨利定律，b相B满足拉乌尔定律，A满足亨利定律3. 相平衡热力学及相图单元系相平衡单元系相图、临界点、范德华方程对气液平衡的描述蒸气压与温度的关系（克-克方程） 最后等号：蒸发或升华 ig，略去V(l),V(s) 相律 凝聚系统两组分系统的气液平衡相图（气-液，液-液，气-液-液）点、线、面的含义，升（降）温以及升（降）压过程中，体系各相的变化。注意区分恒温相图和恒压相图。正（负）偏差系统特征，具有最低（高）恒沸物系统的特点。三相共存体系的相图的特点。两组分系统的液-固平衡相图23和气液相平衡不同，液固相平衡不考虑压力的影响。点、线、面的含义，三相共存体系

5、的相图的特点。最低共熔混合物的特点及应用。具有稳定化合物和不稳定化合物体系的液固平衡相图的特点，相律在此处的应用。升（降）温过程中，体系各相的变化。画冷却曲线时，温度应该与相图上的温度值对应。两组分系统的液-固平衡相图 杠杆规则相图的整体要求：A. 根据给出数据绘制相图的示意图；B. 在相图上划分相区，指出特殊点的含义；C. 根据相图绘制冷却曲线或由冷却曲线绘制相图、计算自由度；D. 根据相图讨论分离条件；E. 各相组成的计算；F. 各相量的计算杠杆规则。4. 化学平衡 平衡常数 气相化学反应的平衡常数理想气体液态或固态混合物理想混合物 溶液中化学反应理想稀溶液 多相反应 多相反应 式中只有气相组分的逸度，凝聚相的不出现。 化学反应的方向和限度，等温方程