物理化学期末复习重点总结

物理化学
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第一章 1热力学是研究能量相互转换过程中所遵循的规律的科学.是12定律的基础。

一是研究化学变化和相变的热效应问题。

二是解决变化方向和限度问题及化学平衡相平衡的有关问题 2局限性：对微观无法解答，只反应微观粒子平均行为有统计意义，只研究体系变化可能性限度问题。

4状态函数：是体系状态的单值函数与体系形成和将来变化无关，变化仅取决于始终态，微小变化是全微分 准静态准静态压缩环境做功最少，环境对体系做最小功 可逆：状态1-2，体系环境都完全复原。

特点：体系无限接近平衡态，体系环境完全复原，体系在可逆中做最大功环境最小功 11盖斯定律：一个化学反应，不论一步还是几步热效应同 12生成热：元素单质化合成单一化合物的反应热（后面-前面） 第二章 热力学第一定律:能量守恒.不供给能量而可连续不断对外做的第一类永动机是不可能造成的.自然界的一切物质都具有能量,能量有各种不同形式,能够从一种形式转化为另一种,能量保持不变 1自发过程共同特征:不可逆性 1第二定律:1克劳修斯不可能把热量由低温物到高温无无其他变化2开尔文：不可能单一热源取出热全转为功无其他变化（第二类永动机不可造成） 2卡诺循环结论：可逆热机效率只与两热源温度有关 卡诺定理：在同一组热源之间工作的所有热机可你热机效率最大 3熵增原理:状态函数.在绝热过程中体系的熵值永不减少△S >=0(条件:绝热、孤立、自发) △S=Qr/T(熵变定义)基本公式 过程可逆热效应才能带（混合过程不可逆不行） 4亥姆霍兹函数:F=U-TS d F(T,V,W ’)<=0是定温定容和非体积功为0的条件下自发过程的判据 5吉不斯函数:G=H-TS d G(T,P,W ’)<=0：定温定压，体系G 减小等于可逆过程非体积功，不可逆则大于非体积功 dG=-SdT+Vdp 5化学势定义：是偏摩尔吉布斯函数，由高类相到低类，压力增，化学势增. 物理意义:决定物质传递方向和限度的强度因素 判据 TP 一定才有偏摩尔量 6拉乌尔：定温下，稀溶液中溶剂A 饱和蒸汽压pA 与溶剂在溶液中摩尔分数xA 正比 PA=PA*Xa 7亨利定律:定温稀溶液挥发性溶质的平衡分压pB 与该溶质在溶液中的浓度成正比pb=kbxb 8稀溶液依数性：蒸汽压下降,沸点升高,凝固点降低,渗透现象.本质是蒸气压下降（沸点高凝低渗透现象）生理盐水与血液等渗 眼药水与眼球组织等 第六章 4反应机理:反应物变为产物所经历的途径,又称反应历程 5基元反应:由反应物分子(或离子.原子.自由基等)直接作用生成新产物的反应 A+B=C 是简单反应基元反应双分子反应二级反应 是双分子反应一定是二级反应 10一级反应：反应速率与反应物浓度的一次方成正比的反应 特征：速率常数k 的数值与所用的浓度单位无关k 的量纲为【时间】－1 属于一级反应的有：放射性元素的蜕变。

大多数热分解反应。

某些分子的重排反应及异构化反应。

药物在体内的吸收与排除、某些药物的水解反应等。

11.O 级反应 反应速率与反应物浓度无关的反应 特征1速率常数k 的单位是L ·mol －1·s －12若以x 对t 作图得直线斜率为k3当x ＝a/2时t1/2=a/2k.零级反应的半衰期与反应物的初始浓度成正比 12.反应级数的测定 积分法1尝试法2图解法3半衰期法 微分法 13.复杂反应1可逆反应：平行反应）3连续反应： 15.活化能:对基元反应说,活化能是活化分子平均能量与所有分子平均能量之差. 16.活化分子:少数能量足够高的分子碰撞后能发生反应,活化分子的能量比普通分子的能量超出值称为活化能 17.活化能和反应热的关系:△Hm=E1-E2 为+吸热 18.溶剂对反应速率的影响: 1) 溶剂的极性和溶剂化a.产物极性>反应物,极性溶剂中反应速率较大b.产物极性<生成物,非极性溶剂中反应速率较大 2) 溶剂的介电常数影响:a.异号离子间的反应:介电常数小的溶剂中异号离子间的反应速率较大.b.同号离子间:介电常数小速率较小c.离子和极性分子间 :介电常数小,速率大 3) 离子强度:ZA.ZB 同号ZA.ZB 为正值, 离子强度↑反应速率↑b.ZAZB 异号,ZAZB 为负, 离子强度↑反应速率↓ c.当有一个反应物不带电荷,则ZAZB 为0,速率与离子强度无关 4) pH 值对反应速率的影响 19.催化作用基本特征:a 催化剂在反应前后的组成.数量和化学性质均不变b.催化剂能改变反应的机理,降低反应的活化能,加快反应的速率c.催化剂只能缩短反应到达平衡的时间,而不能改变平衡状态d.具有选择性e.不能启动反应 第四章
1物质聚集状态的变化是相变 物理变化（无新物质生，无物质量的变） 相变过程到平衡就是相平衡 相是体系中物和化性质完全均匀的部分 相律描述多相平衡体系中的相数，组分数，自由度数以及影响体系性质的外界因素之间关系的规律 5柯诺瓦洛夫第一定律：相同温度下有较高蒸汽压的易挥发组分B ，在气相的浓度要大于在液相的浓度，反之，对于有较低蒸汽压的难挥发组分A 则相反 二：在p-x 和T-x 图上出现最高点或最低点处气相线和液相切则此点气相组成=液相组成，此点溶液称作横沸混合物 7二组分液液：具有最高/最低/两种临界溶解温度体系 8分配定律：定温定压，一物质溶解在两个共存不相溶的溶剂中。

如果溶质在两种溶剂中分子大小同且浓度不大，平
衡后在两溶剂中的比是常数 三相点和冰点的区别： 两者对应的体系不同，水的三相点
对应的是水的单组份体系，冰点对应的是被空气饱和的水，三相点温度和压力是273.16℃，611pa ，冰点是273。

15℃，101325pa
第五章 1 电势低的负 电流由正极到负极，电子流动相反。

阳氧 2法拉第定律：电流通过电解质溶液，电极上发生化学反应物质的量正比所通过的电量， 电解池串联通一定电量，在各个电解池的电极上发生反应的物质量同，析出质量与摩尔质量正比。

法拉第常数：1mol 电子所带电量绝对值 3离子迁移数t ：离子迁移的电量与通过溶液的总电量之比 4电导：电阻的倒数L=1/R 单位S 西门子 电导率(比电导):k 单位S/m 两平行电极面积各为1m2,两极间距离为1m 时电解质溶液的电导 摩尔电导率:在相距为1m 的两平行电极之间放置含有1mol 电解质的溶液,其电导值称为.mol/m3 交际:强电解质溶液电导率随浓度增加而生高,溶度增到一定程度下降.弱电解质电导率随浓度变化不明显.强电解质溶液浓度降低,摩尔电导率略有增加(影响小),很稀时到极限 第七章 表面现象 比表面吉不斯函数与表面张力(N/m)的比较:数值上相等.量纲相同,物理意义不同.是对同一现象从不同角度看问题.界面性质热力学问题用吉不斯,各种界面相互作用用表面张力, 影响表面张力的因素与物质的种类,和它接界的另一相的性质,温度,压力等因素有关 1. 高分散度对微小液滴饱和蒸气压的影响(半径越小蒸汽压越大)开尔文 2. 表面活性剂的分类a 离子型表面活性剂:阳离子型,阴离子型b 非离子:按亲水基分聚氧乙烯型和多元醇型
3. HLB 亲水-亲油平衡值:HLB 值=亲水基质量/(亲水基质量+憎
水基质量)*100/5=(亲水基质量%)*1/5 0~10亲油,10~20亲水,水包油为亲水 4. 活性剂作用:增溶作用,乳化作用(鉴别稀释法染色法电导法,稳定原因降低表面张力,生成坚固的保护膜液滴带电荷)发泡与消泡,去污作用,助磨作用,助悬作用 物理吸附和化学吸附:物/化,分子间作用力:范德华力/化学键力,被吸附分子形成多分子层或单分子层/单,可逆吸附/不,吸附热少/多,吸附速度快/慢,选择性无或很差/有 5. 固体吸附剂:活性炭,硅胶,氧化铝,分子筛,大孔吸附树脂 6. 粉体的密度:真密度粉体的质量m 除以微粒本身体积Vt. 粒密度粉体质量除以粉体微粒本身体积Vt 与微粒本身内部体积Vg 的和 松密度:粉体的质量m 除以粉体的总体积(Vt+Vg+Ve) Ve 为空隙体积 第八章 1.分散系：一种或几种物质分散在均匀介质中形成的体系。

分散相：被分散的，分散介质：分散相分散在其中的均匀介质。

2分散程度-粗/胶体/分子分散系10-7，10-9 3溶胶的特征：多相性，高分散性，聚结不稳定性 光学动力学电学性质 8溶胶制备：分散法凝聚法 净化：除去粗粒子和过量电解质渗析法超过滤法 11电学性质：电泳:在外电场的影响下，分散相粒子对分散介质作定向相对移动的现象 电渗：分散介质对分散相做定向流动的现象 流动电势：在外力作用下，液体沿着固体表面流动时产生的电势 沉降电势：在外力作用下，带电粒子相对于液体介质运动时产生的电势 带电原因：胶核选择吸附，表面分子电离，摩擦带电 舒尔茨哈迪:溶胶凝结主要是与溶胶电性相反的离子作用，凝结能力与溶胶电性相反的离子价数Z 的6次方成正比 电解质混合液对溶胶的凝结作用：加和作用对抗作用敏化作用 第九章： 3大分子物质要溶胀（溶胀形成凝胶）相似相容，对溶胶有保护作用敏化作用 4黏性：流体流动产生内摩擦力的性质。

5相对黏度ηr=η溶液/η溶剂增比黏度ηsp=（η溶液-η
溶剂）/η溶剂比浓黏度，特性黏度
6大分子溶液切变应力增，速度梯度急增不是直线关系 7流变性：物质在适当外力作用下形变或流动的性质 牛顿性 塑流型 假塑流型 胀流型 触变流型 8唐南平衡：大分子离子存在而导致小分子离子在半透膜两边分布不均的现象。

浓度差导致电压差
10渗透压法或电子显微镜：数均相对摩尔质量 光散射法：质量平均摩尔质量 超离心沉降法：z 平均摩尔质量 黏度平均摩尔质量。