物化各種公式概念總結(jié)

1、第一章熱力學第一定律一、基本概念系統(tǒng)與環(huán)境，狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)，廣度性質(zhì)與強度性質(zhì)，過程與途徑，熱與功，內(nèi)能與焓。二、基本定律 熱力學第一定律：U=Q+W。三、基本關(guān)系式1、體積功的計算 W= p外dV恒外壓過程：W= p外V定溫可逆過程（理想氣體）：W=nRT2、熱效應、焓：等容熱：QV =U（封閉系統(tǒng)不作其他功）等壓熱：Qp =H（封閉系統(tǒng)不作其他功）焓的定義：H=U+pV ; H=U+(pV)焓與溫度的關(guān)系：H=3、等壓熱容與等容熱容：熱容定義：；定壓熱容與定容熱容的關(guān)系：熱容與溫度的關(guān)系：Cp，m=a+bT+cT2四、第一定律的應用1、理想氣體狀態(tài)變化等溫過程：U=0 ; H=0 ; W=

2、Q=p外dV等容過程：W=0 ; Q=U= ; H=等壓過程：W=peV ; Q=H= ; U=可逆絕熱過程：Q=0 ; 利用p1V1=p2V2求出T2, W=U=;H=CV(T2-T1)=nR(V1-V2)（T與V的關(guān)系）Cp(T2-T1)=nR(P2-P1) (T與P的關(guān)系)不可逆絕熱過程：Q=0 ; 利用CV(T2-T1)=p外(V2-V1)求出T2, W=U=;H=2、相變化 可逆相變化：H=Q=nH；p(V2-V1)=pVg=nRT ; U=Q+W3、實際氣體節(jié)流膨脹：焦耳-湯姆遜系數(shù)：J-T（理想氣體在定焓過程中溫度不變，故其值為0；其為正值，則隨p降低氣體T降低；反之亦然）4、熱

3、化學標準摩爾生成焓：在標準壓力和指定溫度下，由最穩(wěn)定的單質(zhì)生成單位物質(zhì)的量某物質(zhì)的定壓反應熱（各種穩(wěn)定單質(zhì)在任意溫度下的生成焓值為0）標準摩爾燃燒焓：，單位物質(zhì)的量的某物質(zhì)被氧完全氧化時的反應焓第二章 熱力學第二定律一、基本概念 自發(fā)過程與非自發(fā)過程二、熱力學第二定律熱力學第二定律的數(shù)學表達式（克勞修斯不等式） “=”可逆；“”不可逆三、熵（0k時任何純物質(zhì)的完美結(jié)晶喪子為0）1、熵的導出：卡若循環(huán)與卡諾定理（頁522、熵的定義：3、熵的物理意義：系統(tǒng)混亂度的量度。4、絕對熵：熱力學第三定律5、 熵變的計算（1）理想氣體等溫過程：（2）理想氣體等壓過程：（3）理想氣體等容過程：（4）理想氣體p

4、TV都改變的過程：（5）可逆相變化過程：（6）化學反應過程：四、赫姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù)1、定義：A=U-TS；G=H-TS等溫變化：A=U-TS；G=H-TS2、應用：不做其他功時，GT,p0 ；自發(fā)、平衡3、熱力學重要關(guān)系式：dU=TdS-pdV；dH=TdS+Vdp 【頁72】 dA=-SdT- pdV；dG=-SdT+Vdp4、A和G的求算（1）理想氣體等溫過程用公式：A=U-TS；G=H-TS用基本關(guān)系式：dA=-SdT- pdV；dG=-SdT+ Vdp （2）可逆相變過程 A=U-TS=W=-nRT；G=0（3）化學反應過程的G 標準熵法：G=H-TS標準生成吉布斯函數(shù)法：（4）

5、G與溫度的關(guān)系G=H-TS ，設(shè)H、S不隨溫度變化。第三章化學勢1、化學勢的定義。物理意義：決定物質(zhì)傳遞方向的限度的強度因素。 ；在T、p及其他物質(zhì)的量保持不變的情況下，增加1molB物質(zhì)引起系統(tǒng)吉布斯函數(shù)的增量。（又稱偏摩爾量。1、只有系統(tǒng)的容量性質(zhì)才有偏摩爾量，故系統(tǒng)強度性質(zhì)沒有偏摩爾量【頁8有兩種性質(zhì)定義】2、只有在定穩(wěn)T，定壓P下才成為偏摩爾量）2、化學勢的應用在等溫等壓不作其他功時，0自發(fā)；0平衡；0逆向自發(fā)3、化學時表示式理想氣體：純固體和純液體：拉烏爾定律和亨利定律1、拉烏爾定律pA=p*xA（溶液中該物質(zhì)蒸汽壓=純該物質(zhì)蒸汽壓*溶液中該物質(zhì)物質(zhì)量分數(shù)【理想】） 適用于液態(tài)混合物

6、和溶液中的溶劑。2、亨利定律pB=kx,xB（與溶液平衡的溶質(zhì)蒸汽的分壓=亨利系數(shù)*溶質(zhì)在溶液中的摩爾分數(shù)）適用于溶液中的溶質(zhì)。二、液態(tài)混合物和溶液中各組分的化學勢1、理想液態(tài)混合物 標準態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?、真實液態(tài)混合物 標準態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?、理想稀溶液溶劑： 標準態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?。溶質(zhì)： 標準態(tài)為：同溫下xB=1且符合亨利定律的溶質(zhì)。4、真實溶液溶劑： ；ax,A=fx,A x; 標準態(tài)為：同溫下的液態(tài)純?nèi)軇?。溶質(zhì)： ; ax,B=x,B xB; 標準態(tài)為：同溫下xB=1且符合亨利定律的溶質(zhì)。; ab,B=b,B bB; 標準態(tài)為：同溫下bB=1且符合亨利定律

7、的溶質(zhì)。理想稀溶液的凝固點降低第四章 化學平衡一、化學平衡常數(shù)與平衡常數(shù)表達式二、 標準平衡常數(shù)的求算：三、 范特荷夫等溫方程+RTQP（頁114四、平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系；五、平衡常數(shù)的各種表示方法：（頁121Kp、Kx是氣相反應的經(jīng)驗平衡常數(shù)。其與標準平衡常數(shù)關(guān)系為：K=Kp（p）-V（產(chǎn)物與反應物計量數(shù)之差）=Kx（p/ p）V=Kn（p/ pn總）V若v=0則K=Kp=Kx=Kn分解壓：固體物質(zhì)在一定溫度下分解達到平衡時產(chǎn)物中氣體的總壓力第五章 多相平衡一、相律1、系統(tǒng)中所包含的相的總數(shù)稱為相數(shù)，以表示。最小值為1。正整數(shù)2、一個系統(tǒng)中無論多少氣體都為一個氣相；系統(tǒng)一般一兩個液相；多少固

8、體物質(zhì)便有多少固相。3、系統(tǒng)中所含化學物質(zhì)書稱為“物種數(shù)”以S表示，最小值為1.正整數(shù)4、足以表示系統(tǒng)中各相組成所需的最少獨立物種數(shù)稱為系統(tǒng)“組分數(shù)”，以K表示。組分數(shù)=物種數(shù)-獨立化學平衡數(shù)-獨立濃度關(guān)系數(shù) K=S-R-R,自由度：在不引起舊相消失和新相形成的前提下，可在一定范圍內(nèi)獨立變動的強度性質(zhì)，以f表示只考慮溫度與壓力因素的影響時f=K-+2，（f=K-+1指定溫度或壓力）。最小值為0二、單組分系統(tǒng) 1、克-克方程 2、水的相圖 三面、三線、一點。三、二組分系統(tǒng) 1、步冷曲線（頁1702、看相圖：有“丁”字型相則說明有不穩(wěn)定化合物生成。第六章（沒學不考）第七章 電化學通過電極電荷量：Q

9、=nF（n為電極反應時得失電子的物質(zhì)的量，F(xiàn)為1mol電子電荷量，叫法拉第，通常取96.5kC/mol）一、電解質(zhì)溶液的電導1、電導 G=1/R ; 單位：S(西門子)2、電導率 G=A/l 或=G l/A ; 單位：S/m3、摩爾電導率 m=/c4、無限稀釋摩爾電導率 5、離子的電遷移 ； ；二、電解質(zhì)溶液的活度（229頁表格1、電解質(zhì)的化學勢（電解質(zhì)溶液的濃度用mB或bB表示）2、離子強度 電池系列 一、可逆電池的構(gòu)成電池反應互為逆反應；充放電時電流無窮小。二、可逆電池熱力學1、（rGm）T,P=-nFE=-QE2、4、 ；電池反應做了其他功。三、能斯特方程四、可逆電極的種類1、第一類電極

10、：金屬電極；氣體電極2、第二類電極：微溶鹽電極；微溶氧化物電極3、第三類電極：氧化還原電極電池表示式（1）以化學式表示電池中各種物質(zhì)的組成，并需分別注明固液氣等物態(tài)。對氣體注明壓力，對溶液注明濃度（2）以“|”表示不同物相之間的界面，包括電極與溶液的接界和不同溶液間的接界。鹽橋以“|”（3）電池中的負極（氧化反應）寫在左邊。五、電極電勢的應用1、判斷反應趨勢2、求化學反應平衡常數(shù)3、求微溶鹽活度積4、測離子平均活度六、電動勢E=（正極電勢）-(負)= （陰）-（陽）無論原電池還是電解池，相對于可逆電極電勢，當有電流通過電極時，由于電極的極化，陽極電勢升高，陰極電勢降低，即（陽）=+，（陰）=-

11、1、濃差極化：電極反應速度比離子遷移速度快造成的。2、活化極化：電極反應速度比電子移動速度慢造成的。第八章 表面現(xiàn)象與分散系統(tǒng)一、表面吉布斯函數(shù)1、 ；J/m2或N/m；因此又稱表面張力。2、影響因素物質(zhì)性質(zhì)、溫度、壓力、溶質(zhì)的種類。一般T（P）上升，下降二、純液體的表面現(xiàn)象1、附加壓力：2、潤濕現(xiàn)象=0°，完全潤濕；90°，潤濕；90°，不潤濕；=180°，完全不潤濕。3、毛細管現(xiàn)象：三、溶液表面的吸附溶質(zhì)在表面層濃度小于本體濃度，成為“負吸附”；反之為“正吸附”1、溶液的表面張力：各類溶質(zhì)對表面張力的影響。2、吉布斯吸附公式：（最多選擇題、判斷題）四

12、、表面活性劑1、定義：作為溶質(zhì)能使溶液表面張力顯著降低的物質(zhì)2、分類：離子型（正負【一般不能混用】）、非離子型3、表面活性劑在水溶液中形成膠束所需的最低濃度成為臨界膠束濃度，以cmc表示4、作用：潤濕、增溶、乳化、起泡、洗滌。W/O（油包水）分散系統(tǒng)（基本都是文字。【頁311到頁319】）第九章 化學動力學基本原理一、關(guān)于反應速率的基本概念1、反應速率的表示：2、一步完成的反應為基元反應，基元反應遵守質(zhì)量作用定律（r=kAaBb）。是否基元反應只能通過實驗確定。3、速率常數(shù)k一級反應單位為s-1，二級反應單位為mol-1.dm3.s-1速率常數(shù)僅與溫度和催化劑有關(guān)，而與濃度無關(guān)。4、反應級數(shù)基元反應一定為正整數(shù)，非基元反應可為0或小數(shù)。二、濃度對反應速率的影響（各級半衰期及速率公式表格【頁3391、一級反應反應速率與濃度的一次方成正比