物理化學

物理化學

本書是根據化工類職業技術教育對人才培養的需要，按照全國化工高等職業教育基礎化學教學指導委員會教學改革會議制定的教學大綱編寫的。本書重點闡述物理化學的基本原理及應用，包括相與相平衡、溶液、化學平衡、化學動力學、電解質溶液、電化學基礎、熱力學第一定律、熱力學第二定律、表面化學等內容；以應用為核心，以夠用為度；每章開始有學習目標，每節後有思考與練習，方便學后思考也便於教中啟發。

緒論1

一、物理化學的內容1

二、物理化學的研究方法2

三、物理化學的學習方法2

第一章相、相平衡4

第一節物質的聚集狀態4

一、氣體、液體和固體4

二、相4

三、相律6

第二節氣體8

一、理想氣體8

二、混合氣體9

第三節單組分體系12

一、液體的飽和蒸氣壓和沸點12

二、克拉貝龍方程的應用13

三、單組分體系相圖15

實驗一液體飽和蒸氣壓的測定17

新視野液體和液晶19

習題21

第二章溶液23

第一節拉烏爾定律與理想溶液23

一、拉烏爾定律23

二、理想溶液24

第二節實際溶液的相圖28

一、實際溶液28

二、槓桿規則30

三、精餾31

實驗二雙液系氣液平衡相圖的繪製33

第三節亨利定律35

一、溶液組成的表示法及其換算35

二、亨利定律37

第四節稀溶液的依數性39

一、蒸氣壓降低39

二、沸點升高39

三、凝固點降低40

四、滲透壓40

實驗三凝固點降低法測定溶質的摩爾質量——環己烷溶解萘41

第五節不互溶液體混合物和水蒸氣蒸餾43

一、不互溶液體混合物43

二、水蒸氣蒸餾44

第六節分配定律和萃取44

一、分配定律44

二、萃取45

三、浸取46

新視野現代分離技術簡介46

習題49

第三章化學平衡51

第一節化學反應平衡常數51

一、化學平衡51

二、平衡常數52

三、多相反應平衡常數53

實驗四液相反應平衡常數的測定55

第二節平衡常數和平衡組成的計算57

一、平衡轉化率或產率的計算57

二、平衡常數的計算58

第三節化學反應的方向61

一、化學反應的標準摩爾反應吉布斯函數——ΔrGm61

二、化學反應方向63

第四節化學平衡的移動66

一、溫度變化引起化學平衡的移動66

二、總壓力變化引起化學平衡的移動68

三、加入或減少惰性介質引起化學平衡的移動69

四、原料配比不同引起化學平衡的移動69

新視野人體血液中氧和二氧化碳的交換70

習題71

第四章化學動力學74

第一節化學反應速率74

一、化學反應速率的表示方法74

二、化學反應速率的測定75

三、影響化學反應速率的因素76

第二節一級反應78

一、一級反應速率方程的積分式78

二、一級反應的特點78

實驗五過氧化氫催化分解反應速率常數的測定80

實驗六蔗糖水解反應速率常數的測定83

第三節二級反應85

一、兩反應物初始濃度相等的二級反應85

二、兩反應物初始濃度不相等的二級反應87

實驗七乙酸乙酯皂化反應速率常數的測定88

第四節溫度對化學反應速率的影響91

一、阿倫尼烏斯方程91

二、活化能94

第五節催化劑對化學反應速率的影響95

一、催化劑的一般性質95

二、催化劑的活性與穩定性96

新視野鉑鈀銠系汽車尾氣凈化劑98

習題100

第五章電解質溶液102

第一節弱電解質的電離平衡102

一、電離度102

二、電離常數102

三、電離度與電離常數的關係104

實驗八醋酸電離常數的測定106

第二節鹽類的水解107

一、鹽溶液的酸鹼性107

二、鹽的水解及水解平衡常數108

三、影響水解平衡的因素110

四、鹽類水解平衡的應用110

第三節緩衝溶液112

一、同離子效應112

二、緩衝溶液和緩衝原理112

三、緩衝溶液的pH計算113

第四節配位平衡115

一、配合物的穩定性115

二、EDTA及其配合物116

第五節沉澱平衡117

一、溶度積規則117

二、沉澱生成與溶解的相互轉化118

新視野pH與人類健康122

習題123

第六章電化學基礎125

第一節原電池125

一、原電池的組成和原理125

二、原電池的記載方法126

三、可逆電池127

第二節電極電位128

一、電極電位128

二、標準電極電位129

三、標準氫電極130

第三節電極的種類131

一、第一類電極131

二、第二類電極131

三、第三類電極132

第四節原電池電動勢的計算133

一、由E=E+-E-計算133

二、用能斯特方程計算134

第五節電解135

一、法拉第定律135

二、電解時電極上的反應137

三、金屬電鍍138

新視野電化學生物感測器139

習題140

第七章熱力學第一定律142

第一節熱力學第一定律142

一、基本概念142

二、熱力學第一定律144

三、恆容熱與恆壓熱147