基礎(chǔ)物理化學學習指導

1、物理化學學習指導第1頁共136頁基礎(chǔ)物理化學學習指導基礎(chǔ)物理化學學習指導前言物理化學是研究化學中的原理和方法以及化學系統(tǒng)行為最一般規(guī)律和理論的學科。物理化學課程是一門十分強調(diào)概念和邏輯的基礎(chǔ)理論課程。其內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)嚴謹，發(fā)展速度很快，并與許多學科發(fā)生聯(lián)系，互相滲透，應用范圍日益擴大。物理化學是化學化工及有關(guān)專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)課程，有相對穩(wěn)定的教學大綱和一定的教學基本要求，要完成學習任務(wù)，滿足教學要求，關(guān)鍵在于掌握良好的學習方法。物理

2、化學課程中涉及較多的抽象概念、理論、邏輯推理、數(shù)學公式、計算，其重點在于理解和應用，而并不在于死記硬背。物理化學中的每一章節(jié)，可以理解為講述化學運動和變化的某一方面所遵循的規(guī)律。物理化學也是各大專院校、科學研究單位有關(guān)學科招收碩士研究生考試的主要科目。在學習物理化學課程中，要抓住每一章節(jié)的重點。在學習每一章時，要明確了解這一章的主要內(nèi)容是什么？要解決什么問題？采用什么方法？根據(jù)什么實驗？什么定律？什么理論？得到什么結(jié)果？該結(jié)論有什么用處

3、？公式的使用條件是什么？如此等等。物理化學中的公式、定律，要注意數(shù)學推導只是獲得結(jié)果的必要手段，而不是目的。學習過程中不要只注意繁復的數(shù)學推導過程，而忽視了結(jié)論的使用條件以及其物理意義。學習物理化學，要注意章節(jié)之間的聯(lián)系，知道來龍去脈。把新學到的概念、公式和已經(jīng)掌握的知識聯(lián)系起來。在學習過程中要結(jié)合物理化學課程的具體內(nèi)容，注意其思想方法和邏輯推理的方法。物理化學習題是培養(yǎng)學生獨立思考問題和解決問題的重要環(huán)節(jié)之一。通過習題可以檢查對課程內(nèi)

4、容的理解程度和加深對課程內(nèi)容的理解。物理化學習題可以鍛煉學生的思維能力和表達能力，其邏輯性非常強。對同學來說，獨立思考物理化學習題，有助于開拓思路，培養(yǎng)獨立思考和解決問題的能力。學生可以根據(jù)所學知識和原理，對各種解題方法加以歸納和總結(jié)，并分析各種方法的特點。這樣，有利于學生對所學知識的掌握，提高學生分析問題和解決問題的能力。如何學好物理化學，這個問題值得探討。作者在教學中的體會一是基本概念要清楚，二是基本理論要弄懂，三是基本計算要掌握。

5、為了幫助同學們?nèi)鎻土曃锢砘瘜W課程，牢固掌握物理化學的基本概念、基本原理，提高分析和解決問題的能力，作者在教學實踐的基礎(chǔ)上，編寫了本學習指導。物理化學學習指導第3頁共136頁后，沿原過程回去，則體系和環(huán)境都恢復到原狀。（3）在正過程中體系對環(huán)境做最大功，則在逆過程中環(huán)境對體系作最小功。4熱和功：熱和功：體系與環(huán)境之間由于溫度差別交換的能量稱為熱，用Q表示。規(guī)定體系吸熱時Q為正值，體系放熱時Q為負值。功是體系與環(huán)境之間由于力學因素引起的能

6、量傳遞，以W表示。規(guī)定環(huán)境對體系作功（即體系從環(huán)境中得到功），W是正值。體系對環(huán)境作功，W是負值。熱和功都是在能量傳遞過程中才有意義。實踐證明，熱和功不是狀態(tài)函數(shù)，它們的數(shù)值與變化和過程的具體途徑有關(guān)，熱和功是途徑函數(shù)。在數(shù)學處理上不能用全微分。5體積功：體積功：功分為兩類。因體系體積改變而與環(huán)境交換的功叫做體積功。除體積功以外的所有形式的功均叫非體積功或有效功，常用Wf表示。體系從初態(tài)體積V1反抗環(huán)境壓力pe而變化到終態(tài)體積V2過程中

7、所做的體積功的計算式為：。21VeVWpdV???6內(nèi)能（熱力學能）：內(nèi)能（熱力學能）：內(nèi)能是體系內(nèi)部質(zhì)點能量的總和，以符號U表示。內(nèi)能U包括了體系中一切形式的能量。如分子的平動能、轉(zhuǎn)動能、振動能、電子運動的能量及原子核內(nèi)的能量、體系內(nèi)分子之間的相互作用能等。需要注意的是，體系整體處在某勢場中的勢能與它整體運動的動能不是內(nèi)能（熱力學能）。內(nèi)能是狀態(tài)函數(shù)，是容量性質(zhì)的量，內(nèi)能的絕對值目前無法確切知道。理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)。當體系發(fā)生

8、變化時，內(nèi)能將隨之改變，但其改變值只和體系的初態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與體系變化的具體途徑無關(guān)。在封閉體系無非體積功的等容過程中，內(nèi)能的變化等于體系與環(huán)境之間交換的熱量。就是內(nèi)能的物理意義。VQU??7焓：焓：焓是在內(nèi)能的基礎(chǔ)上，為了討論化學變化中能量的交換定義出來的一個熱力學函數(shù)，其定義式為，它也是狀態(tài)函數(shù)，其絕對值的大小同樣目前也無法確切知道。HUpV??理想氣體的焓僅與溫度有關(guān)。在封閉體系無非體積功的等壓過程中，焓的改變量等于體系與環(huán)境交換