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绪论 1

第1章 气体 4

1.1 理想气体 4

1.1.1 物质聚集状态与相 5

1.1.2 理想气体状态方程 5

1.1.3 混合理想气体性质 8

1.2 真实气体 11

1.2.1 理想气体与真实气体的偏差 11

1.2.2 压缩因子 12

1.2.3 真实气体的状态方程——范德华方程 13

1.3 气体液化 16

1.3.1 相变化 16

1.3.2 液化 16

1.3.3 饱和蒸气压 18

第2章 热力学第一定律及应用 22

2.1 热力学基本概念 23

2.1.1 系统与环境 23

2.1.2 状态与状态函数 24

2.1.3 过程与途径 25

2.1.4 热力学平衡 26

2.1.5 热和功 27

2.1.6 热力学能 32

2.2 热力学第一定律 32

2.2.1 热力学第一定律的文字表述 32

2.2.2 热力学第一定律的数学表达式 33

2.2.3 恒容热与恒压热 34

2.3 热力学第一定律的应用 41

2.3.1 热力学第一定律在气体中的应用 41

2.3.2 热力学第一定律在相变中的应用 44

2.3.3 热力学第一定律在化学反应中的应用 45

第3章 热力学第二定律及应用 63

3.1 自发过程与热力学第二定律 63

3.1.1 自发过程 63

3.1.2 热力学第二定律的经典表述 65

3.2 熵 65

3.2.1 卡诺循环与卡诺定理 65

3.2.2 熵与热力学第二定律 68

3.2.3 熵增加原理与熵判据 71

3.2.4 熵变与热力学第三定律 72

3.3 亥姆霍兹函数与吉布斯函数 79

3.3.1 亥姆霍兹函数 79

3.3.2 吉布斯函数 81

3.4 热力学基本方程 84

3.4.1 热力学函数的一些重要关系式 84

3.4.2 纯物质的两相平衡 89

第4章 多组分系统热力学 96

4.1 化学势 97

4.1.1 偏摩尔量 97

4.1.2 化学势 99

4.2 气体的化学势 101

4.2.1 纯理想气体的化学势 102

4.2.2 理想气态混合物中任意组分的化学势 102

4.2.3 真实气体的化学势 102

4.3 溶液与混合物 103

4.3.1 拉乌尔定律 103

4.3.2 亨利定律 104

4.4 理想液态混合物 106

4.4.1 理想液态混合物 106

4.4.2 理想液态混合物的气液平衡 106

4.4.3 理想液态混合物任意组分的化学势 108

4.5 理想稀薄溶液 109

4.5.1 理想稀薄溶液的定义 109

4.5.2 理想稀薄溶液任意组分的化学势 110

4.5.3 稀薄溶液的依数性 112

4.6 真实溶液和液态混合物 115

4.6.1 真实液态混合物 115

4.6.2 真实溶液 117

第5章 相律与相图 122

5.1 相律 122

5.1.1 相与相数 123

5.1.2 物种数与组分数 123

5.1.3 自由度 124

5.1.4 相律 125

5.2 单组分系统相图 125

5.2.1 水的相平衡实验数据 126

5.2.2 水的相图 126

5.3 二组分系统相图 128

5.3.1 二组分理想液态混合物相图 128

5.3.2 二组分实际液态混合物的气液平衡相图 134

5.3.3 二组分液态部分互溶系统相图 137

5.3.4 二组分液态不互溶系统相图 138

5.3.5 二组分液固系统相图 142

5.4 三组分系统相图 149

5.4.1 三组分系统相图的等边三角形表示法 150

5.4.2 三组分部分互溶系统的溶解度图 151

第6章 化学平衡 158

6.1 化学平衡热力学 158

6.1.1 化学反应方向与判据 159

6.1.2 化学平衡条件 159

6.2 化学平衡常数 160

6.2.1 理想气体反应等温方程 160

6.2.2 标准平衡常数的表示方法 161

6.3 标准平衡常数的应用 162

6.3.1 化学平衡的判断 162

6.3.2 化学平衡组成的计算 163

6.3.3 转化率计算 166

6.4 影响化学平衡的因素 167

6.4.1 温度对化学平衡的影响 167

6.4.2 压力对化学平衡的影响 168

6.4.3 惰性气体对化学平衡的影响 169

6.4.4 催化剂对化学平衡的影响 169

6.4.5 其他因素对化学平衡的影响 170

第7章 电化学 176

7.1 电解质溶液 177

7.1.1 电导与电导率 177

7.1.2 离子独立运动定律 178

7.1.3 电导测定与应用 180

7.1.4 电解质离子活度 184

7.2 可逆电池 188

7.2.1 电池 188

7.2.2 可逆电池 191

7.2.3 可逆电池电动势 192

7.2.4 原电池电动势的应用 195

7.3 电极极化与电解 202

7.3.1 电极极化 202

7.3.2 超电势 203

7.3.3 电解池与分解电压 204

7.3.4 电极反应的应用 206

7.4 化学电源与电化学防腐 208

7.4.1 化学电源 208

7.4.2 化学电源最大效率 210

7.4.3 电化学腐蚀 211

7.4.4 电化学防腐 212

第8章 化学动力学 218

8.1 化学反应速率 219

8.1.1 化学反应速率的概念 219

8.1.2 化学反应速率的测定 220

8.2 化学反应速率方程 220

8.2.1 基元反应与质量作用定律 221

8.2.2 简单级数的反应速率及计算 223

8.2.3 速率方程的建立 232

8.2.4 复杂反应的速率方程及近似处理方法 234

8.3 温度对反应速率的影响 243

8.3.1 阿仑尼乌斯方程 244

8.3.2 活化能 246

8.3.3 反应速率与温度的关系 248

8.4 催化剂与反应速率的关系 249

8.4.1 催化剂的基本概念 249

8.4.2 单相催化反应 251

8.4.3 多相催化反应 252

8.5 光与反应速率的关系 254

8.5.1 光化学反应 255

8.5.2 光化学基本定律 257

8.5.3 量子效率 257

第9章 界面现象 267

9.1 界面现象的原理与表面张力 267

9.1.1 界面现象的原理 267

9.1.2 表面张力 268

9.1.3 弯曲液面压力 270

9.2 润湿与表面活性剂 272

9.2.1 润湿 272

9.2.2 表面活性剂 275

9.3 表面的吸附作用 279

9.3.1 物理吸附与化学吸附 280

9.3.2 吸附量计算经验公式 281

第10章 胶体 290

10.1 分散系统 290

10.2 溶胶 292

10.2.1 溶胶的制备、稳定与聚沉 292

10.2.2 溶胶的基本性质 297

10.3 乳状液 305

10.4 高分子溶液 306

附录 312

附录A 基本物理常量 312

附录B 相对原子质量 312

附录C 拉丁字母 314

附录D 中华人民共和国法定计量单位 315

附录E 常用数学公式 318

附录F 物质的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵和摩尔定压热容（100 kPa） 319

附录G 物质的摩尔定压热容（100 kPa） 323

附录H 希腊字母 327

附录I 某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓 328

附录J 本书所用的主要符号一览表 328

参考文献 334