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目录1

引言1

第一章热力学第一定律1

§1—1 热力学第一定律2

1．内能是状态函数2

2．热和功的概念4

3．热力学第一定律的数学表达式4

§1—2 功的几种形式及膨胀功的计算5

1．功的几种形式5

2．膨胀功6

3．可逆过程与不可逆过程10

§1—3 热及其计算14

1．单纯变温过程中热的计算14

2．相变过程中的热20

3．恒容热21

4．等压热及热焓22

§1—4 第一定律在理想气体中的几点应用23

1．理想气体的内能及热焓只是温度的函数24

2．理想气体的绝热可逆过程方程式28

3．理想气体在卡诺循环中功和热的计算31

§1—5 第一定律在实际气体中的应用36

1．节流膨胀36

2．气体的液化41

习题一44

第二章 热化学48

§2—1 化学反应热效应48

1．恒容热效应与等压热效应48

2．热化学方程式的写法50

§2—2盖斯定律51

§2—3 生成热与燃烧热56

1．生成热56

2．燃烧热59

§2—4 反应热与温度的关系——基尔霍夫公式61

习题二63

第三章 热力学第二定律73

§3—1 自发过程的方向和限度75

1．自发过程都具有确定的方向和限度75

2．自发过程的不可逆性77

3．各种自发过程不可逆性的相关性79

§3—2 熵82

1．热力学第二定律的经典叙述82

2．卡诺热机的效率与卡诺定理85

3．可逆过程的热温商及熵函数的引出88

4．不可逆过程的热温商与熵变的关系91

5．克劳休斯不等式——第二定律的数学表达式93

6．熵变的计算95

7．克劳休斯不等式运用简例100

8．熵的物理意义及绝对熵的计算103

§3—3 功函与自由能107

2．功函F108

1．第一、第二定律联合表达式108

3．自由能G110

4．其它条件下过程方向、限度的判据112

§3—4各热力学函数间的关系114

1．五个热力学函数之间的关系114

2．热力学函数的基本数学关系式114

3．对应系数关系式116

4．麦克斯威尔关系式117

§3—5 自由能改变量的计算119

1．等温单纯状态变化的△G120

2．相变过程的△G121

3．化学反应的△G124

4．△G随温度的变化——吉布斯—亥姆霍兹方程128

习题三130

第四章 多组份体系中物质的化学位135

§4—1 多组份体系中物质的偏摩尔数量135

1．偏摩尔数量的定义135

2．偏摩尔数量的集合公式140

3．吉布斯——杜亥姆公式142

§4—2 化学位的定义及其作为判据的功用144

1．化学位的定义144

2．化学位作为判据的功用144

§4—3 各种形态物质的化学位表示式149

1．理想气体的化学位表示式149

2．实际气体的化学位表示式150

3．理想溶液中物质的化学位表示式153

4．稀溶液中物质的化学位表示式156

5．非理想溶液中物质的化学位表示式161

§4—4 化学位的应用例——稀溶液的依166

数性166

1．凝固点降低166

2．沸点升高175

3．渗透压176

习题四180

第五章化学平衡184

§5—1 化学反应的方向及限度185

1．为什么普遍有化学平衡存在？185

2．化学反应的方向及平衡的条件187

3．平衡常数的推导192

4．化学反应等温式——判断反应方向及限度的公式195

§5—2 不同类型反应平衡常数的演化200

1．理想气体反应201

2．实际气体反应204

3．溶液反应206

4．气固相反应207

§5—3 平衡常数的得来209

1．实验测定法209

2．利用△H°及△S°计算平衡常数212

3．利用标准生成自由能数据计算平衡常数213

§5—4 平衡常数的用途215

1．判断指定活度商情况下反应进行的方向215

2．了解反应限度、估计反应可能性218

3．计算反应物的理论转化率221

4．求反应体系平衡组成或产物含量225

5．其它228

§5—5 人为可控制的条件对平衡的影响229

1．浓度或分压对平衡的影响230

2．总压对平衡的影响232

3．惰性气体对平衡的影响234

4．温度对平衡常数的影响236

习题五245

第六章相平衡253

§6—1 相律254

1．几个重要概念254

2．相律的推导260

§6—2 单组份体系265

1．克拉贝龙方程266

2．单组份体系相图一例——水的相图271

§6—3 二组份气——液体系275

1．完全互溶体系276

2．部分互溶体系294

3．完全不互溶体系及水蒸汽蒸馏298

§6—4 二组份固——液体系301

1．固相完全不互溶体系——简单低共熔体系302

2．固相部份互溶体系及固相完全互溶体系313

3．生成新化合物的体系322

1．三角坐标图的组成表示法327

§6—5 三组份体系327

2．二盐一水的三组份体系330

3．部份互溶液体的三组份体系334

习题六336

附录346

Ⅰ．某些单质、化合物的热容、标准生成热、标准生成自由能及标准熵346

Ⅱ．某些有机化合物在标准状态下的燃烧热（298K）359

Ⅲ．不同能量单位的换算关系361

习题答案362