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| 編輯推薦： |
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《物理化学概要、演算与习题》可供全国髙等中医药院校中药、药学、制药技术、制药工程及相关专业本科学生使用，也可作为成人教育药学、中药、制药工程及相关专业学生，自学考试应试人员，广大中医药专业工作者及中医药爱好者的学习参考书.
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| 內容簡介： |
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《物理化学概要、演算与习题》是根据教育部对中药、药学、制药技术、制药工程专业物理化学课程教学大纲的要求，由科学出版社组织全国22所髙等中医药院校物理化学专家、教授编写完成的普通髙等教育“十三五”规划教材、全国髙等医药院校规划教材。《物理化学概要、演算与习题》为习题教材，在内容编排上分为二大部分，其中**大部分分章节讲述了各章的概要、基本公式、演算习题和基本习题。这部分的编写特点是总结了各章的要点难点和基本公式。既给出了不同题型的演算习题，又对各章后面的基本习题作了精准的详细解答，便于学生的自学，以提髙学生独立思考的能力和独立解决问题的能力。第二大部分是综合试题。这部分给出了全国22所中医药院校的物理化学试题及解答。这部分内容将对准备考研的学生提供帮助，同时学生试着解答这些试卷，以检验自己的实际学习状态。
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| 目錄：
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目录
**部分概要？演算与习题
**章绪论1
第二章热力学**定律与热化学8
第三章热力学第二定律与化学平衡22
第四章相平衡52
第五章电化学68
第六章化学动力学80
第七章表面现象100
第八章溶胶110
第九章高分子溶液119
第二部分综合试题
湖北中医药大学物理化学试题及参考答案130
广西中医药大学物理化学试题及参考答案134
天津中医药大学物理化学试题及参考答案138
南京中医药大学物理化学试题及参考答案142
广州中医药大学物理化学试题及参考答案146
湖南中医药大学物理化学试题及参考答案151
北京中医药大学物理化学试题及参考答案155
上海中医药大学物理化学试题及参考答案159
黑龙江中医药大学物理化学试题及参考答案163
辽宁中医药大学物理化学试题及参考答案167
长春中医药大学物理化学试题及参考答案172
陕西中医药大学物理化学试题及参考答案177
安徽中医药大学物理化学试题及参考答案181
江西中医药大学物理化学试题及参考答案185
河南中医药大学物理化学试题及参考答案188
山西中医学院物理化学试题及参考答案194
贵阳中医学院物理化学试题及参考答案197
云南中医学院物理化学试题及参考答案200
浙江中医药大学物理化学试题及参考答案204
山东中医药大学物理化学试题及参考答案209
甘肃中医学院物理化学试题及参考答案213
成都中医药大学物理化学试题及参考答案218
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**部分概要、演算与习题
**章绪论
**节概要
一、内容提要
本节主要介绍物理化学的发展简史、课程价值、研究内容和方法，物理化学的学习目的和学习方法及物理化学在医药中的作用。希望学生重点了解物理化学与其他化学学科的区别与联系，在后续的学习中调整自己的学习方法，不断提高学习效率。
此外，本节还将介绍理想气体的数学模型与物理模型以及实际气体的状态方程。希望学生掌握理想气体状态方程及其应用，了解理想气体的数学模型与物理模型的方法论意义，了解实际气体的范德华方程处理方法。
一）物理化学发展简史及课程价值
1.物理化学发展简史
物理化学的发展大致可以分为三个时间段，每一个时间段都有其特殊的成就作为标志。
（1）“物理化学”一词*早由苏联伟大的科学家罗蒙诺索夫（万omohocob，1711—1765在18世纪中叶提出。1887年德国物理化学家奥斯特瓦尔德（Ostwald，1853—1932首先在德国的莱比锡大学开设物理化学讲座，并与荷兰的化学家范特霍夫（Van’tHoff创办了**份德文的《物理化学》杂志，这标志着“物理化学”这一名称已经逐渐被采用。
（2）物理化学的正式形成是在19世纪的*后25年。1876年，美国化学家吉布斯（Gibbs提出了用于多相平衡体系的相律，由此奠定了热力学的理论基础。他通过对热力学状态函数的研究，得出了吉布斯自由能并定义了化学势，形成了一套完整的热力学处理方法，进而对相平衡、化学平衡等进行了严密的数学处理，使化学热力学得到了长足发展。1884年，荷兰化学家范特霍夫创立了稀溶液理论，推导出了化学平衡的等温方程式。范特霍夫也因此于1901年成为**个获得诺贝尔化学奖的人。1886年，瑞典物理化学家阿伦尼乌斯（Arrhenius提出了电离学说，揭示了电解质水溶液的本质，并在化学动力学方面也作出了重要贡献。
（3）20世纪初，德国物理学家、物理化学家、化学史家、发明家能斯特（Nemst发现了热定理，进而建立了热力学第三定律，同时他还奠定了电化学的理论基础。
2.物理化学课程的价值
1构成了综合和整理庞杂而彼此孤立的化学事实的理论骨架，使认识物质世界的方式能够逐步摆脱纯粹经验式的实验方法，做到有较可靠的预见性，从而促进了化学的全面发展，使化学成为现代自然科学的主要推动力之一。
（2）为化学用于认识和比较物质某些重要性质如酸碱性、氧化还原性、络合性、对外界条件的依赖性;变化过程和能量等提供定量测定的理论依据和方法，从而使一些经验性描述用语有了明确的物理意义。
（3）为广泛而迅速地吸收物理学的新成就、新技术用于化学体系的研究及新现象的诠释提供了一条合理而有效的学术途径，包括学科体系、研究方法和人才培养方式等。
二）物理化学的研究内容及方法
1.研究内容
（1）化学热力学（chemicalthermodynamics：运用热力学方法研究化学反应的方向与限度，包括化学平衡、相平衡关系。
（2）电化学（electrochemistry:主要研究化学能与电能间相互转化的规律。
（3）化学动力学（chemicalkinetics:研究化学反应的速率，探讨化学反应的机理，并研究浓度、温度、光、介质、催化剂等因素对反应速率的影响。
（4）表面现象（surfacephenomenon:研究多相系统中各相界面间物质的特性。
（5）胶体化学（colloidchemistry:主要研究胶体物质的特殊性能。
2.研究方法
（1）热力学的研究方法
热力学的研究方法可以分为经典热力学、统计热力学和非平衡态热力学方法。
（2）动力学的研究方法
动力学的研究方法一般可分为宏观化学动力学方法和微观化学动力学方法。
（3）量子力学的研究方法
量子力学适用于微观系统，以微观物体（如分子、原子、电子等）为研究对象，以微粒能量转换的量子性及微粒运动的统计性为基础，研究微粒运动的规律。
三）物理化学的主要任务及与医药学的关系
化学变化的基本规律可以概括为三大本源性问题:①任意一个化学反应能不能发生;②反应速率的快慢;③为什么会反应。基于三大本源性问题，物理化学面临的主要任务有以下三个方面:①化学反应进行的方向和限度，这是化学热力学要解决的问题;②化学反应的速率和机理，这是化学动力学要解决的问题;③化学反应发生的原因，这属于结构和功能的问题，也就是物质的构效关系，解决此问题的理论依据是结构化学。物理化学的理论很多都是从生产实践中概括出来的，因此，它将反过来为生产和科研服务。随着医疗技术的发展和医药研究的深入，学科之间的相互渗透与相互联系越来越多，医药学与物理化学的结合也越来越紧密。
四）物理化学的学习目的与学习方法
1.学习目的
进一步扩大知识面，打好专业基础;学习前人提出问题、考虑问题和解决问题的方法;通过实验了解物理化学的一些实验方法，掌握一些基本技能，以便将来在工作中加以选择和利用。
2.学习方法
物理化学的学习方法主要是注意学习特点、学会抓住重点、掌握重点公式的由来、进行课前预习、多做习题及重视实验课等。
五）理想气体的状态方程
1.理想气体
pV=nRT称为理想气体的数学模型;理想气体是质点模型，视气体分子本身的体积为零，分子间无作用力。在高温低压下，任何实际气体的行为都很接近于理想气体，这称为理想气体的物理模型。理想气体状态方程中的R是摩尔气体常量，SI国际单位制）单位为8.314J？K-1？mol-1。
2.道尔顿分压定律
混合气体的总压力等于各组分单独存在于混合气体的温度、体积条件下产生压力的总和。
3.阿马格分体积定律
混合气体中任一组分B的分体积是物质的量为nB的B单独存在于混合气体的温度、压力条件下占有的体积。
六）实际气体的状态方程
实际气体不符合理想气体状态方程，若气体分子间有相互作用力和分子本身体积不可忽略时，需对理想气体的模型加以修正。实际气体状态方程的形式很多，其中*著名的是范德华方程式，该方程中引进了压力修正因子a和体积修正因子6，这两个因子揭示了真实气体和理想气体存在差别的根本原因，修正了理想气体的运动模型。
二、基本公式
1.理想气体状态方程
pV=nRT
2.摩尔气体常量R
3.道尔顿分压定律
4.阿马格分体积定律
5.范德华方程
6.实际气体与理想气体的偏差
压缩因子Z的量纲为1，压缩因子图可用于查找任意条件下实际气体的压缩因子。由于计算结果常产生较大误差，因此只适用于近似计算。
7.位力方程
位力方程是卡末林-昂尼斯（Kammerlingh-Onnes于20世纪初作为纯经验方程提出的。一般有两种形式：
式中，B，C，乃， 与B’，C’，D’， 分别称为第二、第三、第四 位力系数。它们都是温度T的函数，并与气体的本性有关。两式中的位力系数有不同的数值和单位，其值通常由实测的pVT数据拟合得出。当^—0，匕—^时，位力方程还原为理想气体状态方程。虽然位力方程表示成无穷级数的形式，但实际上通常只用*前面的几项进行计算。在计算精度要求不高时，有时只用到第二项即可，所以第二位力系数较其他位力系数更为重要。
位力方程*初虽然完全是一个经验方程，但后来从统计力学的角度得到了证明，所以位力方程巳由原来的纯经验式发展为具有一定理论意义的方程。第二位力系数反映了两个气体分子间的相互作用对气体pVT关系的影响，第三位力系数则反映了三分子相互作用引起的偏差。因此，根据由宏观pVT性质测定拟合得出的位力系数，可建立宏观的pVT性质与微观领域的势能函数之间的关系。
第二节演算
一、单项选择题
1.温度恒定为373.15K，体积为2.0dm3的容器中含有0.035mol的水蒸气，如果再向容器中加入025mol的液态水，则容器中的水必然是[]
A.液态B.气态C.气-液两相平衡D.无法确定其状态
2.如果一真实气体的压缩因子Z理）时，Z必然大于1。
四、计算题
解根据理想气体状态方程
所以
第三节习题与解答
1.设有含水蒸气的天然气混合物，温度为298K，压力为101kPa，其中水蒸气的分压为3.0kPa，试求水蒸气和天然气的摩尔分数。
解水蒸气的摩尔分数为
T-P水蒸气：3-0：0030
水蒸气-P：101：0-030
天然气的摩尔分数为
天然气=1-0.030-0.97
2.装氮气的钢筒体积为40dm3，在20°C时压力为100kPa，经使用后压力降低到25kPa。问共使用了多少千克氮气？
解因为PV：nRT：mIRT
所以m：PlVm：1003-42x29340x28：34.48g：3.448x10-2kg
3.在298K时，将直径为1m、压力为100kPa的空气球带至高空，此时温度降为273K，球的直径膨胀到3m，试求此时球内的压力。
4.在一体积恒定的容器内装入一定量温度为300K的气体，若保持压力不变，将气体释放1，则
需要将容器加热到多高温度？假定气体为理想气体。
解根据理想气体状态方程jpV：nRT，由于体积和压力不变，因此可得
将7；：300K代入，得7；：360K所以需将容器加热到360K。
5.将温度为300K，压力为1800kPa的钢瓶中的氮气放一部分到体积为10dm3的储气瓶中，使储气瓶压力在300K时为100kPa，这时钢瓶中的压力降为1600kPa假设温度未变），试求原钢瓶的体积。假设气体为理想气体。
解设氮气总的物质的量为n，放出的氮气物质的量为n”则根据理想气体状态方程放出的氮气的物质的量为
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