华南理工大学物理化学物理化学复习纲要(完整整理版)
华南理工大学物理化学物理化学复习纲要(完整整理版)
物理化学复习提纲（华南理工大学物理化学教研室葛华才）第一章气体一．重要概念理想气体，分压，分体积，临界参数，压缩因子，对比状态二．重要关系式(1) 理想气体：pV=nRT , n = m/M(2) 分压或分体积：p B=c B RT＝p y B(3) 压缩因子：Z = pV/RT第二章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，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：δW= -p外dV2. 热力学第一定律：∆U = Q+W，d U =δQ +δW3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容C v，m = δQ V /dT = (∂U m/∂T )V定压摩尔热容C p，m = δQ p /dT = (∂H m/∂T )P理性气体：C p，m- C v，m=R；凝聚态：C p，m- C v，m≈0理想单原子气体C v，m =3R/2，C p，m= C v，m+R=5R/25. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓∆f H Bθ (T)或标准燃烧焓∆c H Bθ (T)计算∆r H mθ = ∑v B∆f H Bθ (T) = -∑v B∆c H Bθ (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)T2∆r H m=∆r H mθ(T1)+∫∆r C p,mdTT17. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Q p-Q v = ∆r H m(T) -∆r U m(T) =∑v B(g)RT8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1ϒ= p2V2ϒ ，p1V1/T1 = p2V2/T2，ϒ=C p，m/C v，m三、各种过程Q、W、∆U、∆H的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N2，O2，H2等。
物理化学总复习纲要
※亥姆霍兹函数定义 ※吉布斯函数定义 判据
判据
※恒温过程
凝聚态物质恒温变压过程： 凝聚态物质恒温变压过程：压力改变不大 ∆A≈0 ∆G≈0 恒温恒压可逆相变 ∆G=0 凝聚态之间的相变， 凝聚态之间的相变，∆A≈0 有气相参与的相变， 有气相参与的相变， 非平衡态之间的相变， 非平衡态之间的相变，设计为可逆相变的途径
★化学势判据 化学势判据 恒温恒压） （恒温恒压）
µα dnα ∑∑ B B
α
B
★拉乌尔定律 适用条件： 溶剂）～ 适用条件：理想液态混合物 或理想稀溶液中的溶剂 pA（溶剂）～ xA ★亨利定律 适用条件： 适用条件：稀溶液中的挥发性溶质 pB（溶质）～ xB 溶质）～
●理想液态混合物
的化学势： ★理想液态混合物中任一组分B的化学势： 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 相互混合 纯液体 B(n )
Kθ = (
p ∑ν B ) × ∏ yν B B pθ B
（2）惰性组分对平衡转化率的影响（惰性组分是指系统中不参加反应的组分） ）惰性组分对平衡转化率的影响（惰性组分是指系统中不参加反应的组分） 体物质的量增大的反应。 增加惰性组分有利于气 体物质的量增大的反应。
◎组分数
C = S − R − R'
∆H=∆U＋∆（pV） 摩尔定压热容（J·mol－1·k－1
气体恒容变温过程
热容
摩尔定容热容Cv,m 摩尔定容热容
理想气体
气体恒压变温过程
◎可逆过程：系统内部及系统与环境间在一系列无限接近平衡条件下进 可逆过程： 行的过程 可逆过程系统对环境作最大功（环境对系统作最小功） 可逆过程系统对环境作最大功（环境对系统作最小功） 恒温可逆过程 ∆U= 0 ∆H= 0 Q =－ W － ◎理想气体 绝热可逆过程 Q=0 ∆U = W =nCV，m（T2－T1） 绝热可逆过程方程式 ◎相变焓 在恒定的压力温度下由α相转变为 相 在恒定的压力温度下由 相转变为β相，过程的焓 变 相转变为 恒温下凝聚态间转化 ∆H ≈ ∆U 蒸发和升华过程
物理化学复习大纲
15. 表面活性剂：能降低溶液表面张力的物质，由极 性亲水基和长链亲油基组成。
16. 临界胶束浓度：表面活性剂形成胶束的最小浓度 17. 表面活性剂的去污原理：使污物由润湿变不润湿，
乳化作用 18. 表面活性剂的助磨原理：辟裂作用，防粘结作用
二. 主要公式
恒V时， = dcB/vBdt
生成速率(反应物)： uA= -dcB/ dt
消耗速率(产物)： uB= dcB/ dt
2．基元反应质量作用定律：
aA + bB +... → lL +mM
速率方程： -dcA/dt = k cAa cBb ...
3. 速率方程的一般形式：
－dcA/dt = k cAa cBb ... (微分式)
如活性炭，分子筛，硅胶等。
11. 化学吸附： 吸附力为化学键，有选择性，单层吸附
物理吸附： 吸附力为分子间力，无选择性，可多层吸附，
12. 吸附量: 见后 13. 单分子层吸附 (Langmuir)理论：
(1) 单分子层吸附；(2) 表面均匀；(3) 被吸附的分子间无相 互作用；(4) 吸附平衡是动态平衡。 14. 表面过剩Г与正吸附和负吸附:
直链反应：链反应过程中自由基或原子数目相同 支链反应：链反应过程中自由基或原子数目增加 爆炸原因：热爆炸和支链反应。 5.荧光，磷光: 磷光寿命长，荧光寿命短
二. 主要公式与理论
1．反应速率
标准反应:
0=Σ
B
vB
B
反应进度：d =dnB /vB
反应速率： = d /Vdt =(1/vBV)(dnB/dt)
4. 润湿与杨氏(Young)方程 γs-g = γ s-l + γ l-g cos ， -接触角 铺展系数: S = γ s-g- γ s-l- γ l-g 当 ≤ 180，沾湿；当 ≤ 90，浸湿； 当 =0或不存在，铺展。
华南理工大学物理化学考研复习经验与资料准备心得
华南理工大学物理化学考研复习经验与资料准备心得物理化学是华南理工大学很多专业考研都要考的专业科目，分外629物理化学(一)和852物理化学(二)，例如化学与化工学院的物理化学、无机化学、分析化学、有机化学，以及材料科学与工程学院的高分子化学与物理考试科目为:629物理化学(一)；化学与化工学院化学工程、化学工艺、生物化工、应用化学、工业催化、能源环境材料及技术、化学工程(专业学位)，以及材料科学与工程学院的材料物理与化学、生物医学工程、生物医学工程(专业学位)等专业的考试科目为852物理化学(二)。
其中化学工程、应用化学、有机化学、材料物理与化学是化工比较热门的专业。
虽然物化一和二的考试参考书目和考纲是不同的，但是其实内容差不了多少。
先说一些数据，每年华工化学与华工学院的考研人数超过1200人，招生约240，其中保研人数约1/3，所以考研成功的概率约15%；而材料科学与工程学院的考研人数约1000人，招生270个左右，其中保研人数约1/3，所以考研成功的概率也仅20%，竞争压力是很大的。
尤其是热门专业的竞争更剧烈，录取率更低。
好了，看到这可能很多人已经犹豫要不要放弃或者转考其他学校了。
其实不必紧张，热门学校必然有值得你去拼搏的地方。
考研决心很重要，尽管很多人考研，但是真正认真备考坚持下来的并不多。
如果没有理由和动力去支撑自己的考研之路，是很难坚持走下去的。
我的理由之一就是实现我高考遗落的目标——华南理工大学。
我本科是普通二本学校，我考的是化学工程，初试总分402(政治75/英语68/数学128/物化134)，排名第37位（前29名是保研的），处于中间偏上。
复试比较顺利，英语口语发挥得不是很好，分数比较低，我得了二等奖学金，不用交学费，挺爽的。
回想当时考研复习的时光，我经历了很多，其中有苦有乐，也有很多经验想和大家分享。
近来有师弟师妹问我复习经验，于是写下这篇心得，仅供各位参考。
本人q号二七二四二一二四零，若还有其他问题，可以跟我探讨一些，相互学习，共同进步（但是不要骚扰哦，呵呵）。
华南理工大学物理化学复习提纲1-6章
本科物理化学复习提纲(I)第一章气体一．一．重要概念理想气体，分压，分体积，临界参数，压缩因子，对比状态二．二．重要关系式(1) 理想气体：pV=nRT , n = m/M(2) 分压或分体积：p B=c B RT＝p y B(3) 压缩因子：Z = pV/RT第二章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，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：δW= -p外dV2. 热力学第一定律：∆U = Q+W，d U =δQ +δW3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容C V，m = δQ V /dT = (∂U m/∂T )V定压摩尔热容C p，m = δQ p /dT = (∂H m/∂T )P理性气体：C p，m- C V，m=R；凝聚态：C p，m- C V，m≈0理想单原子气体C V，m =3R/2，C p，m= C V，m+R=5R/25. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓∆f H Bθ (T)或标准燃烧焓∆c H Bθ (T)计算∆r H mθ = ∑v B∆f H Bθ (T) = -∑v B∆c H Bθ (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)∆r H mθ(T2)= ∆r H mθ(T1)+⎰21TT∆r C p，m d T7. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Q p-Q V = ∆r H m(T) -∆r U m(T) =∑v B(g)RT8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1♑= p2V2♑ ，p1V1/T1 = p2V2/T2，♑=C p，m/C V，m三、各种过程Q、W、∆U、∆H的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N2，O2，H2等。
《物理化学》课程教学大纲
《物理化学》课程教学大纲华南理工大学东莞东阳教学中心课程名称（中文）：物理化学（英文）：Physical Chemistry课程类别：必修课适用层次：专升本总学时：104 （理论教学时数：64 实践教学时数：32 自学时数：8）总学分：6.5先修课程:高等数学、物理、无机化学、分析化学、有机化学一、课程性质、目的和任务1.课程性质：物理化学主要研究化学变化和相变化的平衡规律和变化的速率规律，是应用化学专业的一门必修基础课，它包括理论教学及实验教学。
通过本门课程的学习，学生应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。
这种训练和培养应贯穿在课程教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。
2.目的和任务：通过本门课程的学习，学生应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。
这种训练和培养应贯穿在课程教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。
二、课程教学内容和要求（一）理论教学物理化学的理论研究方法有热力学方法、动力学方法、统计力学方法和量子力学方法。
从研究内容来说包括宏观上的、微观上的、以及亚微观上的，对继续教育的学生来说，热力学方法及宏观上内容是主要的、基本的。
后两种方法及内容的重要性虽然正在日益增加，但只要求学生较好地掌握热力学方法及宏观内容。
对专升本应用化学专业，量子力学方法不作要求。
下面按化学热力学，化学动力学，电化学，界面现象和胶体化学四个部分列出基本要求。
基本要求按深入的程度分"了解"、"理解"(或"明了")和"掌握"(或"会用")三个层次。
物理化学总复习纲要
★物理吸附与化学吸附
物理吸附：吸附剂与吸附质分子间以范德华引力相互作用； 物理吸附：吸附剂与吸附质分子间以范德华引力相互作用； 化学吸附：吸附剂与吸附质分子间发生化学反应，以化学键相结合。 化学吸附：吸附剂与吸附质分子间发生化学反应，以化学键相结合。 ★朗缪尔单分子层吸附理论及吸附等温式 ●单分子层吸附理论 ①单分子层吸附 ②固体表面是均匀的 ③被吸附在固体表面上的分子相互之间无作用力 ④吸附平衡是动态平衡
9π V C n − n I = 4 2 2 2λ l n2 + 2n
2 2 2 2 0 2 0
1 + cos2 α I 0
2
(
)
三、溶胶的动力学性质 1、布朗运动： 布朗运动：
1/ 2 RTt X = 3 L πη r
爱因斯坦-布朗 平均位移公式
微观动力学： 应的速率。 微观动力学：从分子水平上研究基元反 应的速率。
• 1. 掌握质量作用定律和由反应机理建立复 合反应速率方程的方法：平衡态处理法、 合反应速率方程的方法：平衡态处理法、 恒稳态处理法
• 由反应机理预测反应的宏观动力学特性～质量作用定律 由反应机理预测反应的宏观动力学特性～
• 2.基元反应速率理论概要：简单碰撞理论、 基元反应速率理论概要：简单碰撞理论、 基元反应速率理论概要 过渡状态理论、单分子理论、 过渡状态理论、单分子理论、分子动态学
固体表面 斯特恩面 滑动面 + + + 扩散层 斯特恩层(紧密层) + + + +
+ + + + + + + + +
-
+ +
华南理工大学物理化学复习提纲I.doc
物理化学复习提纲(I)（华南理工大学物理化学教研室）第1章热力学第一定律与热化学第2章热力学第二定律第5章多组分系统热力学第3章化学平衡第六章相平衡第七－十二章第1章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，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：δW= -p外dV2. 热力学第一定律：∆U = Q+W，d U =δQ +δW3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容C V，m = δQ V /dT = (∂U m/∂T )V定压摩尔热容C p，m = δQ p /dT = (∂H m/∂T )P理性气体：C p，m- C V，m=R；凝聚态：C p，m- C V，m≈0理想单原子气体C V，m =3R/2，C p，m= C V，m+R=5R/25. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓∆f H Bθ (T)或标准燃烧焓∆c H Bθ (T)计算∆r H mθ = ∑v B∆f H Bθ (T) = -∑v B∆c H Bθ (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)∆r H mθ(T2)= ∆r H mθ(T1)+⎰21TT∆r C p，m d T7. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Q p-Q V = ∆r H m(T) -∆r U m(T) =∑v B(g)RT8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1♑= p2V2♑ ，p1V1/T1 = p2V2/T2，♑=C p，m/C V，m三、各种过程Q、W、∆U、∆H的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N2，O2，H2等。
恒温过程d T=0，∆U=∆H=0，Q=W非恒温过程，∆U = n C V，m ∆T，∆H = n C p，m ∆T单原子气体C V，m =3R/2，C p，m = C V，m+R = 5R/2(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 p，m ∆T2．恒压过程：p外=p=常数，无其他功W'=0(1) W= -p外(V2-V1)，∆H = Q p =⎰21TT n C p，m d T，∆U =∆H-∆(pV)，Q=∆U-W(2) 真空膨胀过程p外=0，W=0，Q=∆U理想气体(Joule实验)结果：d T=0，W=0，Q=∆U=0，∆H=0(3) 恒外压过程：例1：1mol 理想气体于27℃、101325Pa状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡，再由该状态恒容升温到97 ℃，则压力升到1013.25kPa。
物理化学考研复习提纲(理、工科适用)
T=394.34K W = W 左+W 右 =0p(V2V1)= -n(H2)R(T298.15K)= 1×8.315×(394.34298.15) J= 799.8J
U = W+Q = W = 799.8J H =U+pV =U+(pV)左+(pV)右 = 799.8J+n(CO2)RT[ n(CO)+ n(O2)]R×298.15K799.8J = 8.315×(0.01×394.340.015×298.15)J = J 返回 第二章 热力学第二定律
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8 年 8 月 18 日 葛华才编. 华南理工大学《物理化学》考研复习提纲. 200 2008
第一章 热力学第一定律与热化学 一、重要概念 系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩 尔量，T，p)，功，热，热力学能(内能)，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆 过程，节流过程，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、重要公式与理论 1. 体积功：W= -p 外 dV 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：定容摩尔热容 CV, m = QV /dT = (Um/T )V 定压摩尔热容 Cp, m = Qp /dT = (Hm/T )P 理性气体：Cp, m- CV, m=R ；凝聚态：Cp, m- CV, m≈0 理想单原子气体 CV, m =3R/2，Cp, m= CV, m+R=5R/2 5. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓fHBӨ(T)或标准燃烧焓cHBӨ(T)计算 rHmӨ= vB fHBӨ (T) = -vBcHBӨ (T) 6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程) rHmӨ(T2)= rHmӨ(T1)+ 7.
华南理工大学考研物理化学考纲
《物理化学》(64学时)《物理化学》教学大纲二、课程的目的与教学基本要求通过本门课程的学习，学生应比较牢固地掌握物理化学基本概念及计算方法，同时还应得到一般科学方法的训练和逻辑思维能力的培养。
这种训练和培养应贯穿在课程教学的整个过程中，使学生体会和掌握怎样由实验结果出发进行归纳和演绎，或由假设和模型上升为理论，并结合具体条件应用理论解决实际问题的方法。
物理化学的理论研究方法有热力学方法、动力学方法、统计力学方法和量子力学方法。
从研究内容来说包括宏观上的、微观上的、以及亚微观上的，对工科学生来说，热力学方法及宏观上内容是主要的、基本的，后两种方法及内容的重要性正在日益增加。
理论教学时数少的专业，要求学生较好地掌握热力学方法及宏观内容，理论教学时数较多的专业，还要求初步了解统计热力学方法。
对工科专业，量子力学方法一般不作要求或另设课程。
下面按化学热力学，统计热力学初步，化学动力学，电化学，界面现象和胶体化学六个部分列出基本要求，其中统计热力学初步和胶体化学可供选一部分。
基本要求按深入的程度分"了解"、"理解"(或"明了")和"掌握"(或"会用")三个层次。
(I) 化学热力学一、热力学基础理解下列热力学基本概念:平衡状态，状态函数，可逆过程。
理解热力学第一、第二、第三定律的叙述及数学表达式。
明了内能、焓、熵、霍姆兹函数和吉布斯函数等热力学函数以及标准燃烧焓, 标准生成焓，标准摩尔熵和标准生成吉布斯函数等概念。
掌握在物质的PVT变化、相变化和化学变化过程中计算热、功和各种状态函数变值的原理和方法。
在将热力学一般关系式应用于特定系统时, 会应用状态方程(主要是理想气体状态方程，其次是范德华方程)和物性数据(热容、相变热、蒸气压等)。
掌握熵增原理和各种平衡判据。
明了热力学公式的适用条件。
理解热力学基本方程和麦克斯韦关系式。
华南理工大学无机化学、物理化学考研复习心得与资料准备
华南理工大学物理化学、无机化学考研复习心得与资料准备华南理工大学的物理化学和无机化学专业考研考试科目都为：101思想政治理论、201英语一、629物理化学(一)和866无机化学。
其中无机化学专业对外招生约5人，物理化学对外招生约10人（除去推免保送），可以说招生人数很少。
另外补充一些数据，每年华工化学与华工学院的考研人数超过1200人，招生约240，其中保研人数约1/3，所以考研成功的概率约15%-20%（报录比），竞争压力是很大的。
尤其是热门专业的竞争更剧烈，录取率更低。
看到这可能很多人已经犹豫要不要放弃或者转考其他学校了。
其实不必紧张，热门学校必然有值得你去拼搏的地方。
考研决心很重要，尽管很多人考研，但是真正认真备考坚持下来的并不多。
之前看过别人写的经验，讲自己考研挺轻松，没花多少时间，那大多数是假的，当然我也不否定有些天才的存在。
如果没有理由和动力去支撑自己的考研之路，是很难坚持走下去的。
我的理由之一就是实现我高考遗落的目标——华南理工大学。
我本科是普通二本学校，经过大半年的努力，考取初试总分404(政治74/英语69 /物化130无机131)，排名第6位（前5名是保研的），处于考前位置。
复试比较顺利，英语口语发挥得不是很好，分数比较低，最后得了二等奖学金，不用交学费，挺爽的。
回想当时考研复习的时光，我经历了很多，其中有苦有乐，也有很多经验想和大家分享。
近来有师弟师妹问我复习经验和资料，于是写下这篇心得，仅供各位参考。
若还有其他问题可以加我探讨一下，相互学习，共同进步（但是不要骚扰哦，呵呵）。
一、学校指定的专业课考试参考书目629物理化学(一)：《物理化学》（第五版）傅献彩等编著，高等教育出版社。
852物理化学(二)：《无机化学》（第二版）华南理工大学无机教研室古国榜、李朴主编，化学工业出版社2007年。
心得：其实这些书都就是自己本科学的专业教材或者相似教材。
很多人都会问，有没有复习重点呀？事实上，看过历年真题就知道，考的多数是很基础的内容，但是考研不是期末考试，想考高分还是得把书本好好复习，争取把课本上的每个知识点都看一遍。
物理化学学习提纲
学习提纲
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第10章 电解和极化
1. 分解电压
2. 极化作用
3. 超电势
4. 考虑极化后电极上的竞争反应
5. 金属的电化学腐蚀与防腐
学习提纲
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第11章 化学反应动力学基础 1
一、基本概念
二、有关定律
三、计算题
学习提纲
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学习提纲
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三、计算题
1. 有关简单级数速率方程的计算
2、有关阿伦尼乌斯方程的计算 （可以和速率方程结合）
学习提纲
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第12章 化学反应动力学基础 2
碰撞理论的要点：
1. 硬球模型
2. 碰撞与有效碰撞
3. 反应阈能
4. 校正因子
学习提纲
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8. 表面活性剂
9. 接触角与润湿
10. 固体的表面吸附与吸附等温式 11. 物理吸附与化学吸附
学习提纲
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第14章 胶体与大分子溶液
1. 分散系统和胶体
2. 胶体的制备和净化
3. 溶胶的动力学性质
4. 溶胶的光学性质 5. 溶胶的电学性质
学习提纲
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第14章 胶体与大分子溶液
6. 胶粒的带电和双电层理论
7. 溶胶的稳定性和聚沉
8. 乳状液的分类
9. 大分子溶液的本质学习提纲Fra bibliotek上页 下页
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aA＋bB＋· · · ＝gG＋hH＋· · ·
g h a RT G a H ... EE ln a b nF a A a B ...
物理化学复习大纲
4．亥姆霍兹（helmholtz）函数的定义式： A=U-TS
5．吉布斯（Gibbs）函数的定义式：G=H-TS，G=A+pV
6．热力学第三定律：S*（0K，完美晶体）= 0
第三章 热力学第二定律
7．过程方向的判据： （1）恒温恒压不做非体积功过程（最常用）：
dG<0，自发（不可逆）；dG=0，平衡（可逆）。 （2）一般过程用熵判据：
第三章 热力学第二定律
二、主要公式与定义式
1. 热机效率： = -W / Q1 =（Q1+Q2）/ Q1 = 1 - T2 / T1 2．卡诺定理：任何循环的热温熵小于或等于0
Q1 / T1 + Q2 / T2 ≤0
克老修斯（R.Clausius） 不等式：
D S≥dQr / T
3．熵的定义式：dS = dQr / T
p1V1= p2V2 ， p1V1/T1 = p2V2/T2 ， =Cp，m/CV，m
第二章 热力学第一定律与热化学
三、各种过程Q、W、D U、D H 的计算 1．解题时可能要用到的内容 （1）对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体。
恒温过程dT=0， D U=D H=0， Q=W； 非恒温过程，D U = n CV，m D T， D H = n Cp，m D T， 单原子气体CV，m =3R/2，Cp，m = CV，m+R = 5R/2 （2）对于凝聚相，状态函数通常近似认为与温度有关，而与 压力或体积无关，即 D U≈D H= n Cp，m D T
第二章 热力学第一定律与热化学
一、重要概念 系统与环境，隔离系统，封闭系统，（敞开系统），平衡状态， 状态函数，可逆过程，功，热，内能，焓，热容，标准摩尔生成 焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔反应焓，节流过程
华南理工大学852物理化学二2019年考研专业课初试大纲
华南理工大学 2019 年硕士研究生入学
《物理化学(二)（852）》考试大纲
命题方式
招生单位自命题
科目类别
பைடு நூலகம்
初试
满分
150
考试性质 全国硕士研究生入学考试自命题科目 考试方式和考试时间 闭卷考试，时间 3 小时 试卷结构 考试内容和考试要求 考试大纲 本基本要求是在本科《物理化学》64 学时教学要求的基础上有所扩充而提出的，具体分列如下： 1. 热力学第一定律 掌握理想气体状态方程和混合气体的性质（道尔顿分压定律、阿马格分容定律）。 了解实际气体的状态方程（范德华方程）。 了解实际气体的液化和临界性质。 了解对应状态原理与压缩因子图。 理解下列热力学基本概念：平衡状态，状态函数，可逆过程，热力学标准态 热力学第一定律： 理解热力学第一定律的叙述及数学表达式。掌握内能、功、热的计算 明了热力学焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、标准摩尔反应焓等概念及掌握其计算方法 掌握标准摩尔反应焓与温度关系。 掌握理想气体绝热可逆过程的 pVT 关系及理解其功的计算。 了解节流膨胀。 2. 热力学第二定律 了解卡诺循环。 热力学第二定律：理解热力学第二定律的叙述及数学表达式，掌握熵增原理。 掌握理想气体 pVT 变化、相变化和化学变化过程中系统熵变的计算方法和环境熵变的计算方法，以及掌握用总熵变判断过程的方法 了解热力学第三定律。 明了 Helmholtz 函数和 Gibbs 函数以及标准生成 Gibbs 函数等概念并掌握其计算方法和各种平衡依据。明了热力学公式的适用条件. 理解热力学基本方程和 Maxwell 关系。 了解用它们推导重要热力学公式的演绎方法。 热力学第二定律应用克拉佩龙方程。会从相平衡条件推导 Clapeyron 方程和 Clapeyron-Clausius 方程，并能应用这些方程进行有关的计 算。 3. 多组分系统热力学 掌握 Raoult 定律和 Henry 定律以及它们的应用。 理解偏摩尔量和化学势的概念。理解理想系统(理想溶体及理想稀溶体)中各组分化学势的表达式。 理解能斯特分配定律。 了解稀溶液的依数性。 了解逸度和活度的概念。了解逸度和活度的标准态和对组份的活度系数的简单计算方法。 4. 化学平衡 等温方程及标准平衡常数。明了标准平衡常数的定义。会用热力学数据计算标准平衡常数。了解等温方程的推导。 掌握用等温方程判断化 学反应的方向和限度的方法。 理解平衡常数的测定，掌握平衡组成的计算。
华南理工大学考研物理化学难点、要点概括及考研真题
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程(试题已由葛华才老师整理求解，有错请告知！)1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃，摩尔熔化焓为9916J²mol-1，C p,m(l)=126.8J²K-1²mol-1，C p,m(s)=122.6J²K-1²mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G，假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分)∆H= ∆H1+ ∆H2+ ∆H3= C p,m(l)(T’－T) +∆H2＋C p,m(s)(T－T’)＝9916 J²mol-1+(122.6－126.8)³(268－278) J²mol-1= 9958 J²mol-1恒压Q= ∆H= 9958 J²mol-1∆U= ∆H－ ∆pV ≈∆H=9958 J²mol-1∆S= ∆S1+ ∆S2+ ∆S3= C p,m(l)ln(T’/T) +∆H2/T’+C p,m(s)ln(T/T’)= ∆H2/T’+[C p,m(s)－C p,m(s)]ln(T/T’)＝9916 J²mol-1/278K+(122.6－126.8)ln(268/278) J²K-1²mol-1= 35.8 J²K-1²mol-1∆G≈∆A= ∆H－ T∆S = 9958 J²mol-1－268K³35.8 J²K-1²mol-1 = 363.6 J²mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
物理化学复习纲要(上)
3.可逆过程与最大功
可逆过程与不可逆过程的概念：
当体系经过某一过程，由状态（1）变到状态（2）之
后，如果能使体系和环境都完全回到原来的状态，而 不留下其它变化，则该过程就称为可逆过程。反之， 如果用任何方法都不能使体系和环境都完全复原，则 该过程称为不可逆过程。
在等温可逆膨胀过程中体系对环境做最 大功，在等温可逆压缩过程中环境对体系 做最小功。
不可逆 可逆
不能发生的过程
ΔS(环境)= -Q(体系实际过程)/T(环境)
在隔离体系中，自发变化总是朝着熵增加的
方向进行。
熵增加原理：在绝热条件下，趋向于平衡的
过程使体系的熵增加。 或者，一个隔离体系的熵永不减少。
3. 亥姆霍兹自由能判据 （dF）T, V, Wf=0 ≤ 0
＞0
不可逆 （自发） 可逆 （平衡） （非自发）
广度性质和强度性质。
广度性质其数值与体系中物质的数量成正比， 在一定条件下具有加和性。强度性质的数值 取决于体系自身的性质，无加和性。
基本公式
1. 体积功的基本公式： δW=-P外dV
2. 封闭体系热力学第一定律： △U=Q+W dU=δQ+δW
3. 焓的定义式： H≡U+PV
状态函数
体系的状态是体系所有热力学性质的综 合表现。在热力学中，把仅决定于它现在 所处的状态而与其过去的历史无关的体系 性质叫做状态函数。即当体系的状态发生 变化时，它的一系列性质也随之而改变。 改变的值，只取决于体系的始态和终态， 而与变化时所经历的具体途径无关。状态 函数具有全微分的性质。
★等压过程：
W=-P外(V2﹣V1),
QP=ΔH=∫CPdT , ΔU=∫CVdT
节流膨胀过程-----等焓过程 ΔH=0
2012华南理工大学材料物理化学 主要内容--复习要点
相变
成核生长相变 • 相变推动力（过冷度等） • 形核热力学（临界核胚尺寸及临界形核势垒） • 形核速率及生长速率 • 如何通过控制形核长大相变过程制备材料？
烧结
• 烧结的定义，易与之混淆的概念 • 烧结过程的认识
认识颈部对烧结的作用，通过固相烧结机理：重排、 扩散传质、晶粒长大、气孔排除了解烧结过程。了解晶界 在烧结中的作用，气孔如何排除，晶粒异常长大的原因及 防止
• 结合系统相图理解
• 二元系统：F=3-P， （T-C图） • 各种基本类型，几种无变量点
• 三元系统：F=4-P（T-C图）分析三元相图 • 分析基本规则（六步，见相图课件） ――一定结合具体相图理解并运用 • 参考习题7.10
扩散
• 扩散动力学方程： 菲克第一定律：稳定扩散，（一维） 菲克第二定律：不稳定扩散 • 扩散推动力：化学位梯度
GT H 298 T T
• 对任一反应有: G H • T • ' R T ( R ' )生成物 - (R ' )反应物 • i i • 可得反应吉布斯函变为:
' R T R 298 R
T
' R GT =R H -TR T 298
复习
布置过的习题 课堂讲过的例题
参考书
• 樊先平等，无机非金属材料科学基础，浙 江大学出版社，２００４ • 宋晓岚等，无机材料科学基础，化学工业 出版社，２００６ • 陆佩文，无机材料科学基础，武汉工业大 学出版社，１９９６
热力学应用
• 热力学的基本定律在无机凝聚态系统中的 应用。 • 包括 1.凝聚态系统物理化学过程的热效 应计算 （热一） • 2.判断凝聚态系统物理化学过程进行的方向 （计算吉布斯函变，热二）
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物理化学复习提纲（华南理工大学物理化学教研室葛华才）第一章气体一．重要概念理想气体，分压，分体积，临界参数，压缩因子，对比状态二．重要关系式(1) 理想气体：pV=nRT , n = m/M(2) 分压或分体积：p B=c B RT＝p y B(3) 压缩因子：Z = pV/RT第二章热力学第一定律与热化学一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，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= -p外dV2. 热力学第一定律：U = Q+W，d U =Q +W3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容 C v，m= Q V /dT = (U m/T )V定压摩尔热容 C p，m= Q p /dT = (H m/T )P理性气体：C p，m- C v，m=R；凝聚态：C p，m- C v，m≈0理想单原子气体C v，m =3R/2，C p，m= C v，m+R=5R/25. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓f HB(T)或标准燃烧焓 c H B (T)计算r Hm= v B f H B (T) = -v B c H B (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)∆r r r=∆r r r r(r1)+∫∆r r r,rr2r1rr 7. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Qp-Q v = r H m(T) -r U m(T) =v B(g)RT 8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p 1V1ϒ= p2V2ϒ，p1V1/T1 = p2V2/T2，ϒ=C p，m/C v，m三、各种过程Q、W、U、H的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N2，O2，H2等。
恒温过程d T=0，U=H=0，Q=W非恒温过程，U = n C v，m T，H = n C p，m T单原子气体C v，m=3R/2，C p，m = C v，m+R = 5R/2(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 Cp，mT2． 恒压过程：p 外=p =常数，无其他功W '=0 (1) W = -p 外(V 2-V 1)， dT C Q H T Tm p P⎰=∆21,n ， U = H -(pV )，Q = U -W(2) 真空膨胀过程p 外=0，W =0，Q = U理想气体(Joule 实验)结果：d T =0，W =0，Q =U =0， H =0(3) 恒外压过程：例1： 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡，再由该状态恒容升温到97 ℃ ，则压力升到。
求整个过程的W 、Q 、 U 及 H 。
已知该气体的C V ，m 恒定为mol -1 K -1。
解题思路：需先利用理想气体状态方程计算有关状态：(T 1=27℃, p 1=101325Pa ，V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=，V 2=)→(T 3=97℃, p 3=，V 3= V 2) 首先计算功W ，然后计算 U ，再计算Q ，H 。
3. 恒容过程 ：d V =0W =0，r r =∆U =∫rr r ,r r2r 1dT， H =U +Vp4．绝热过程：Q =0(1) 绝热可逆过程：W =∫−rrr =∆r =∫rr r ,r rr r2r 1r2r 1，H = U + pV理想气体：p 1V 1ϒ= p 2V 2ϒ， p 1V 1/T 1 = p 2V 2/T 2(2) 绝热一般过程：由方程W =∫−r 外rr =∆r =∫rr r ,r rr r2r 1r2r 1建立方程求解。
5．节流过程(等焓过程)：H =0，Q =0焦耳-汤姆逊系数 J-T = ( T /p )H ，理想气体J-T =0，实际气体J-T ≠0 6. 相变过程S()→S()：(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 1下的相变焓计算另一温度下的相变焓T∆r r r （r 2）=∆r r r (r1)+∫∆r r r ,r r 2r 1rr(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。
例2：水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程，计算时要利用0℃ 结冰的可逆相变过程，即H 2O(l ，1 mol ，-5℃ ，p ) H 2O(s ，1 mol ，-5℃，p )↓△H 2 ↑△H 4H 2O(l ，1 mol ， 0℃，p H 2O(s ，1 mol ，0℃，p ) 7．化学过程：标准反应焓r H m 的计算(1) 由时的标准摩尔生成焓或标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓， r H m ＝v B f H m (B) ＝－v B c H m (B)再利用基希霍夫公式计算另一温度T 时的标准反应焓。
△H 1△H 3注意：生成反应和燃烧反应的定义，以及标准摩尔生成焓或标准摩尔燃烧焓存在的联系。
例如 H2O(l)的生成焓与H2的燃烧焓，CO2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)，再加上相变焓等。
(3)燃烧反应系统的最高温度计算：整个系统作为绝热系统看待处理由系统焓变H=0 建立方程计算。
第三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：η= -W / Q 1 =(Q 1+Q 2)/ Q 1 = 1 - T 2 / T 1 (T 2 , T 1 分别为低温，高温热源) 2．卡诺定理：任何循环的热温熵小于或等于0 Q 1 / T 1 + Q 2 / T 2 ≤0 克老修斯 不等式： ∆S ≥∫rr r 21/T3．熵的定义式：dS = Q r / T4．亥姆霍兹(helmholtz)函数的定义式： A =U -TS 5．吉布斯(Gibbs)函数的定义式：G =H -TS ，G =A +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(最常用)：d G <0，自发(不可逆)；d G =0，平衡(可逆)。
(2) 一般过程： S (隔离)>0，自发(不可逆)； S(隔离)=0，平衡(可逆)。
(3) 恒T 、恒V 、W ’=0过程： d A <0，自发(不可逆)；d A =0，平衡(可逆)。
8．可逆过程非体积功的计算(1) 恒温可逆过程功：W r = T A ，W r ' = T,V A ， (2) 恒温恒压过程非体积功：W r ' = T ，p G 9. 热力学基本方程(封闭系统，不需可逆)关键式： d U =T d S -p d V (源由： d U =Q +W ，可逆过程：Q r = T d S ，W r = p d V ) 其他式重点掌握：d G = -S d T + V d p ( 来源：H =U +pV ，G =H －TS ，微分处理得 ) 恒压下：d G = -S d T 和 恒温：d G = -V d p 。
10. 克拉佩龙方程与克-克方程：任意相变S()→S() 的蒸气压p 与T 的关系(1)克拉佩龙方程：任意相变 d p /d T = H m * / (T V m * )(2)克劳修斯-克拉佩龙方程：一相为气相且认为是理想气体；凝聚相为固相或液相的体积忽略， H m * 近似与温度无关，则ln (p 2/p 1)= H m * (T 2-T 1) / RT 1T 2(3) 对于同一物质的相变，相变焓有如下的近似关系： 升华H m * = 熔化H m * + 蒸发H m *三、 S 、 A 、 G 的计算 1． S 的计算(1)理想气体pVT 过程的计算d S =Q r / T =(d U -W r )/T =(nC V ，m d T -p d V )/T (状态函数与路径无关，理想气体：p =nRT /V ) 积分结果： S = nCv ，m ln(T 2/T 1) + nR ln(V 2/V 1) (代入：V =nRT /p ) = nC p ，m ln(T 2/T 1) + nR ln(p 1/p 2) (C p ，m = C v ，m +R ) 特例：恒温过程： S = nR ln(V 2/V 1) 恒容过程： S =nCv ，m ln(T 2/T 1) 恒压过程： S =nC p ，m ln(T 2/T 1)不可逆 可逆 不可逆 可逆(2) 恒容过程：∆S=∫（n r r,rr ）dTr2r1(3) 恒压过程：∆S=∫（n r r,rr ）dTr2r1(4) 相变过程：可逆相变S =H/T；非可逆相变需设路径计算(5) 环境过程：认为是恒温的大热源，过程为可逆S = Qr(环)/T(环) = -Q(系)/T(环)(6) 绝对熵的计算：利用热力学第三定律计算的熵为绝对熵，过程通常涉及多个相变过程，是一个综合计算过程。
具体看书中有关部分。
(7) 标准摩尔反应熵的计算r Sm= v B S m (B，T)2．G的计算(1) 平衡相变或反应过程：G=0(2) 恒温过程：G=H-T S(3) 非恒温过程：G=H- S =H -2S2-T1S1)=H -2S- S1T)诀窍：题目若要计算G，一般是恒温过程；若不是恒温，题目必然会给出绝对熵。
3．A的计算(1) 恒温恒容不做非体积功可逆过程：A=0(2) 恒温：A=U-T S=G- (pV)(3) 非恒温过程：G=U- S =U -2S2-T1S1)=U -2S- S1T)诀窍：题目若要计算A，一般是恒温过程；若不是恒温，题目必然会给出绝对熵。
4. 综合计算例例1. 1mol 理想气体从300K ,100kPa下等压加热到600K，求此过程的Q、W、U、H、S、G。
已知此理想气体300K时的Sm=·K－1·mol－1，c p,m= J·K－1·mol－1。
（10分）解：W＝－p V=－p(V2-V1) =－pV2+pV1= -nRT2+ nRT1= nR(T1-T2)=1mol×·K－1·mol－1×(300K-600K)= -U= n cV,m(T2-T1) =1mol× 6506JH= n cp,m(T2-T1) =1mol×·K－1·mol－1×(600K-300K)= 9000JQp=H=9000JS = n cp,mln(T2/T1) =1mol×·K－1·mol－1×ln(600K/300K)= ·K－1·mol－1由S m(600K)=S m(300K)+S=+J·K－1·mol－1=·K－1·mol－1TS =n(T2S2－T1S1)=1mol×(600K×·K－1·mol－1－300K×·K－1·mol－1)＝57474JG=H－TS＝9000J－57474J =－48474J。