大学物理化学知识整理

第一章 理想气体

1、理想气体：在任何温度、压力下都遵循PV=nRT 状态方程的气体。

2、分压力：混合气体中某一组分的压力。在混合气体中，各种组分的气体分子分别占有相同的体积(即容器的总空间)和具有相同的温度。混合气体的总压力是各种分子对器壁产生撞击的共同作用的结果。每一种组分所产生的压力叫分压力，它可看作在该温度下各组分分子单独存在于容器中时所产生的压力B P 。

P y P B B =，其中∑=B

B

B B n n y 。

分压定律：∑=B

B P P

道尔顿定律：混合气体的总压力等于与混合气体温度、体积相同条件下各组分单独存在时所产生的压力的总和。

∑=B

B V RT n P )

/(

3、压缩因子Z

Z=)(/)(理实m m V V 4、范德华状态方程 RT b V V a

p m m

=-+

))((2 nRT nb V V

an p =-+))((22

5、临界状态(临界状态任何物质的表面张力都等于0)

临界点C ——蒸气与液体两者合二为一，不可区分，气液界面消失； 临界参数：

(1)临界温度c T ——气体能够液化的最高温度。高于这个温度，无论如何加压 气体都不可能液化；

(2)临界压力c p ——气体在临界温度下液化的最低压力； (3)临界体积c V ——临界温度和临界压力下的摩尔体积。

6、饱和蒸气压：一定条件下，能与液体平衡共存的它的蒸气的压力。取决于状

态，主要取决于温度，温度越高，饱和蒸气压越高。 7、沸点：蒸气压等于外压时的温度。

8、对应状态原理——处在相同对比状态的气体具有相似的物理性质。 对比参数：表示不同气体离开各自临界状态的倍数 (1)对比温度c r T T T /= (2)对比摩尔体积c r V V V /= (3)对比压力c r p p p /= 9、r

r r c r r r c c c T V

p Z T V p RT V p Z =⋅=

10、压缩因子图：先查出临界参数，再求出对比参数r T 和r p ，从图中找出对应的Z 。

11、阿玛格定律：B B Vy V = p RT n V B B /= 12、单原子理想气体

R C m p 25,=

,双原子理想气体R

C m p 27,=

第二章 热力学第一定律

1、热力学第一定律：自然界一切物体都具有能量，能量有各种不同形式，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递过程中能量的总和不变，△U=Q+W （适用于非开放系统）。

2、

广度性质（有加和性）：U,H,S,G,A,V 系统的某一性质等于各部分该性质之和

强度性质（无加和性）：P,T 系统中不具加和关系的性质 3、恒容热：U Q v ∆=(dV=0,W ’=0)

恒压热：H Q p ∆=(dP=0,W ’=0)，非体积功不为0时'W H Q p -∆=

4、单纯变温过程的热的计算 恒容过程：)(12,T T nC Q m v v -= 恒压过程：)(12,T T nC Q m p p -= 对于理想气体，R C C m v m p =-,, 对于理想气体、单原子分子，R C R C m p m v 2

5,23,,==

5、相：系统中物理性质、化学性质相同，且均匀的部分。 相变：系统中物质从一个相转移至另一个相。

6、反应进度ξ：用来描述某一化学反应进行程度的物理量。单位：mol ， B

B

v n ∆=

ξ，ξ是正值。 7、可逆过程

能够通过同一方法、手段另过程反方向变化而使系统回复到原状态的同时，环境也能回到原状态（即环境不发生任何变化）的过程。 特点：（1）可逆意味着平衡，动力无限小，速度无限慢；

（2）逆向进行后，系统和环境能恢复到原来的状态，在环境中不留下 任何影响；

（3）等温可逆膨胀，系统对环境做最大功；等温可逆压缩，环境对系统做最小功。

8、⎰-=2

1V V P W 环dV ≠∆-(PV)

9、标准态：任一温度、标准压力（最新国家标准规定标准压力为100KPa)下纯理想气体（纯固体、纯液体）的状态。

10、标准摩尔焓

),(T B H m θ

：1mol 处于标准态下的气体所具有的焓值。 11、标准摩尔反应焓)(T H m r θ

∆：反应进行了1mol 反应进度时，反应系统的焓的

变化值。

12、标准摩尔生成焓),,(T B H m f βθ∆:在温度为T ，

参与反应的物质都在标准态下，由稳定相单质生成1mol β相某化合物B 的标准摩尔反应焓。

13、标准摩尔燃烧焓),,(T B H m c βθ

∆: 在温度为T ，

参与反应的物质都处在标准状态下，1mol β相B 物质在纯氧中氧化反应生成指定的稳定产物时的标准摩尔反应焓。

14、节流膨胀：Q=0,∆H=0,∆U=-∆(pV)一般情况下T 随p 减小而减小，有特殊气体p 是增大的。

15、在绝热的房间内，打开正在运转的冰箱门，室内空气的温度将逐渐升高。

第三章 热力学第二定律

1、热力学第二定律：克劳修斯——不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；开尔文——不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不引起其他变化。（第二类永动机不可能）

2、自发过程

在一定环境条件下，环境不做非体积功，系统中自动发生的过程。 特点：（1）一切自发过程都是单向进行且有限度； （2）自然界一切自发过程都是不可逆过程；

（3）自发过程具有对环境做功的能力，而反自发过程都需要消耗外界功。

3、熵增原理：绝热系统只能发生墒变大于零或等于零的过程，而不能发生墒变小于零的过程。

4、热力学第三定律：在绝对零度时，纯物质完美晶体（晶体内部无任何缺陷，质点形成完全有规律的点阵结构，而且质点均处于最低能级）的熵值为零。

5、四个热力学基本方程的适用条件：(1)封闭系统，可逆； (2)封闭系统，不可逆，但组成恒定。

第四章 化学平衡

1、化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中，化学反应正逆反应速率相等，反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态。