物理化学（第五版）/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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朱志昂，阮文娟 著

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• 物理化学
• 化学
• 高等教育
• 本科教材
• 规划教材
• 第五版
• 理工科
• 大学教材
• 理论基础
• 学科基础

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030398796

版次：5

商品编码：11440362

包装：平装

丛书名： “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2014-03-01

用纸：胶版纸

页数：435

字数：911000

正文语种：中文

内容简介

　　

　　《物理化学(第五版)/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材》是第一批“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，是南开大学近代化学教材丛书之一。《物理化学(第五版)/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材》共14章，包括：气体、热力学第1定律、热力学第二定律、热力学函数规定值、统计力学基本原理、混合物和溶液、相平衡、化学平衡、化学动力学、基元反应速率理论、几类特殊反应的动力学、电化学、界面现象和胶体化学。《物理化学(第五版)/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材》可作为高等学校理科化学、材料化学、分子科学与工程等专业的物理化学课程教材，也可供工科院校和高等师范院校有关专业参考使用。

内页插图

目录

第1章 气体
1.1理想气体
1.1.1理想气体状态方程
1.1.2摩尔气体常量
1.1.3混合理想气体定律
1.2实际气体
1.2.1实际气体的p、V、T行为
1.2.2实际气体的液化及临界点
1.2.3实际气体的状态方程
1.2.4对应状态原理及压缩因子图
1.3气体分子运动论
1.3.1气体分子的速率分布
1.3.2最概然速率、平均速率和方均根速率
1.3.3气体分子的能量分布
1.3.4压力和温度的统计概念
1.3.5分子与器壁碰撞和隙流
1.3.6分子间碰撞和平均自由程
1.3.7气体分子在重力场中的分布
习题
课外参考读物

第2章 热力学第一定律
2.1引言
2.2热力学术语和某些基本概念
2.2.1体系和环境
2.2.2体系的性质和状态
2.2.3状态方程
2.2.4过程和途径
2.2.5功和热
2.2.6体积功的计算
2.2.7可逆过程和不可逆过程
2.2.8热力学能
2.3热力学第一定律
2.3.1热力学第一定律的文字表述
2.3.2封闭体系第一定律的数学式
2.3.3焓H
2.3.4恒压热Qp与ΔH
2.3.5恒容热QV与ΔU
2.4热容
2.4.1恒容热容CV
2.4.2恒压热容Cp
2.4.3Cp与CV的关系
2.4.4单纯变温过程的热的计算
2.5热力学第一定律应用于理想气体
2.5.1焦耳实验
2.5.2理想气体的Cp与CV之差
2.5.3理想气体的恒温过程
2.5.4理想气体的绝热过程
2.6热力学第一定律应用于实际气体
2.6.1焦耳�蔡滥匪锸笛�
2.6.2焦耳�蔡滥匪锵凳�
2.6.3实际气体的�礖�祊T及�礥�礦T
2.7相变过程的Q、W、ΔU、ΔH的计算
2.7.1可逆相变化
2.7.2恒温、恒压不可逆相变
2.8热化学
2.8.1化学反应热
2.8.2物质的标准态和标准摩尔反应焓
2.8.3规定焓
2.8.4标准摩尔反应焓ΔrHm(298��15K)的求算
2.8.5反应热与温度的关系
习题
课外参考读物
……
第3章 热力学第二定律
第4章 热力学函数规定值
第5章 统计力学基本原理
第6章 混合物和溶液
第7章 相平衡
第8章 化学平衡
第9章 化学动力学
第10章 基元反应速率理论
第11章 几类特殊反应的动力学
第12章 电化学
第13章 界面现象
第14章 胶体化学
附录

精彩书摘

　　2.1引言
　　热力学是研究宏观世界中力现象与热现象之间关系的科学。经典热力学是研究处于热力学平衡态的宏观物体。不可逆过程热力学是研究处于非平衡态的宏观物体。我们将主要讨论经典热力学，有时简称热力学。热力学的内容是从大量实验和自然现象的观察总结出的，并经过长期实验验证是正确的规律。其主要内容有热力学第零定律、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律。热力学研究的目的是用热力学定律判别过程的方向和限度，以及过程中能量的转换和利用。热力学的研究方法是宏观方法，其特点是通过测量宏观性质的变化了解宏观物体状态的变化，只要知道变化的始、末态，无需知道变化的细节和时间，也不涉及物质的内部结构。热力学的威力在于，无论实际过程多么复杂，只要始、末态相同，可设计一个简单过程来计算宏观性质的变化。而且可以通过宏观性质之间的热力学关系式，用易测量的物理量来表示不易测量的物理量。热力学的局限性在于不能作微观说明；没有时间概念；经典热力学给出的否定结论是确定的，而给出的肯定结果并非都是确定的，即给出的是必要条件而不是充分条件，只给出可能性，如何变为现实性，尚需化学动力学等其他方面的知识。
　　热力学第零定律是测量温度的依据。当两个物体A和B分别与第三个物体C处于热平衡时，则A和B之间也必定彼此处于热平衡。这是一个客观存在的经验事实，称为热平衡定律。由于它的重要性，并因它是在热力学第一和第二定律之后确立的，但在逻辑上却应放在这两个定律之前，故福勒称之为热力学第零定律。
　　热力学第一定律是力学的机械守恒原理的发展。早在1693年Leibnitz就已证明，在一个孤立机械体系中动能和势能之和是固定不变的，这就是力学的能量守恒原理。将这个原理扩充成为一个精确而普遍的定律——热力学第一定律，其间经历了约一个半世纪的时间，其关键在于人们如何将热能和机械能互助转换的设想变成社会生产实践。焦耳(Joule)进行了大量实验来测定热和功的转换当量[称为热功当量(mechanical equivalent of heat)]，1849年他给出热功当量为4．154J·cal。焦耳的工作为能量守恒原理建立了可靠的实验基础，彻底粉碎了当时占统治地位的“热质说”。直到1850年科学界才公认能量守恒及转换定律，认为在自然界中一切物质都具有不同形式的能量，能量可以从一种形式转换成另一种形式，但在转换中能量既不消灭，也不产生，总量不变。热力学第一定律是能量守恒及其转换的定量描述；它是人类长期生产实践和大量实验事实的总结，不能从任何其他原理推导出来。热力学第一定律对能量在形式上的转换并未作任何限制，只要求能量在转换前后的总量不变。
　　……

前言/序言

　　《近代物理化学(第四版)》(科学出版社，2008)为“南开大学近代化学教材丛书”之一，2009年获国家级教学成果奖一等奖。该教材于2012年被遴选为第一批“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。为适应教学需要，第五版更名为《物理化学》，同时将第四版的上、下两册合并为一册，并采用双色印刷以提高视觉效果。《物理化学(第五版)》仍为“南开大学近代化学教材丛书”之一。
　　此次修订中，针对目前学生中存在的物理化学难学而又没有什么实际用途的看法，编者在每章章首增加了本章重点、难点及实际应用等内容，其目的是帮助学生学习物理化学课程，了解每章内容在实际工作中的应用，从而提高学生的学习兴趣。此外，对各章的内容作了适当的调整和补充，如增加了化学计量系数和化学计量数，催化剂的循环数、转换数和转换频率等内容。本书内容丰富，重点突出，基本概念、基本原理和基本方法阐述清楚。
　　编者修订物理化学教材内容的指导思想是：
　　(1)在学生已学完大学物理、无机化学等课程的基础上适当压缩物理化学的经典内容。
　　(2)简单介绍线性和非线性非平衡态热力学，牢牢抓住在线性和非线性非平衡的敞开体系中如何判别变化的方向和限度的问题，使学生了解处于远离平衡的敞开体系中，变化的方向趋于有序，变化的终点不是热力学平衡态，而是有序的称之为耗散结构的稳定态。
　　(3)更新课程内容，介绍物理化学学科前沿领域的新知识，第五版中这部分内容仍以“*”号表示。各学校不同专业的物理化学课程学时不同，授课教师可根据教育部高等学校化学类专业教学指导委员会制定的化学类专业教学内容对本教材内容适当取舍。教师要想方设法激发学生学习物理化学的兴趣和激情，指导学生自学教材中的一些内容。教师要把有限的学时用来讲授物理化学的基本概念、基本原理和基本方法，使讲课起到引导学生入门的作用。　
　　与本书配套出版的有《物理化学学习指导(第二版)》(科学出版社，2012)、《物理化学课程导读》和多媒体电子课件。
　　南开大学化学学院物理化学课程组的章应辉、郭东升、胡同亮、许秀芳、李悦、李瑞芳等教师对第五版的修订工作提出了许多宝贵的意见，编者在此致以诚挚的谢意。
　　历年来，很多教师和读者对本书给予了极力的支持和爱护，同时也提出了一些很好的富有建设性的意见，编者在此表示衷心的感谢。
　　科学出版社刘俊来主任、丁里编辑以及化学与资源环境分社的编辑们为保证教材的出版质量付出了辛勤的劳动。本书得到南开大学教材立项支持。编者借此机会一并表示衷心的感谢。
　　限于编者水平，书中疏漏和不当之处在所难免，恳望读者不吝赐教，以便修改和提高。
　　朱志昂 阮文娟
　　2013年9月于南开大学

《电化学基础：原理、应用与前沿》 本书简介 本书旨在系统、深入地阐述电化学的基本原理、关键应用技术及其在现代科学和工程领域的前沿发展。我们力求以严谨的理论为基础，结合大量的实例和最新的研究成果，为读者构建一个全面而深入的电化学知识体系。全书内容涵盖了电化学的宏观现象到微观机制的探索，并特别关注其实际工程应用中的挑战与机遇。 第一部分：电化学基础理论与热力学 第一章：电化学导论与基本概念 本章首先界定了电化学的范畴、历史沿革及其在能源、环境、材料等领域的不可替代性。详细介绍了电化学过程的本质——电子转移反应，以及电化学电池、电极和电解质等核心构成要素。重点阐述了电化学体系中涉及的电荷守恒和物质传输的基本原理。内容涵盖了电极电位、参比电极的构建与选择，以及如何利用标准电极电势表进行宏观反应方向的初步判断。 第二章：电化学热力学 深入探讨了电化学反应的驱动力。本章的核心是吉布斯自由能与电化学势之间的联系。详细推导和应用能斯特方程（Nernst Equation），阐明了温度、浓度（活度）对平衡电极电位的影响。讨论了电池电动势（EMF）的热力学意义，并引入了电化学反应的平衡常数与热力学函数之间的定量关系。此外，还介绍了电化学过程的非平衡态热力学基础，为后续的动力学分析打下基础。 第三章：电化学反应动力学 本章聚焦于电化学过程的速度和机制。从宏观角度引入了电流密度作为反应速率的量度。核心内容是电荷转移过程的动力学理论，包括了交换电流密度、电荷转移系数的物理意义及其对过电位的依赖关系。详细阐述了Butler-Volmer方程的推导及其在不同过电位区域的简化形式——Tafel方程的应用。对阴极和阳极过程的活化控制机制进行了深入剖析，并引入了浓差极化理论，解释了反应速率受物质传输限制的条件。 第二部分：界面现象与传输过程 第四章：电化学双电层结构 电化学反应的发生场所是电极/电解质界面。本章系统介绍了电化学双电层的结构模型，从早期的Helmholtz模型到后来的Gouy-Chapman-Stern模型。详细讨论了电荷在溶液侧和电极侧的分布，以及零电荷面（PZC）的概念。通过电容测量实验（如电化学阻抗谱的低频响应），说明了如何表征双电层的物理特性，这对理解表面吸附和催化活性至关重要。 第五章：电化学物质传输 物质传输是控制电化学反应速率的关键因素之一。本章全面分析了电化学体系中三种主要的传输机理：迁移（Migration）、扩散（Diffusion）和对流（Convection）。详细讲解了Fick定律在电化学中的应用，推导了控制扩散的极限电流密度方程（如极限扩散电流）。针对瞬态实验（如方波伏安法和循环伏安法），介绍了Cottrell方程，用以描述扩散控制下的电流时间响应。同时，也探讨了在强制搅拌和自然对流条件下的传输特性。 第三部分：电化学测量技术与分析方法 第六章：电位扫描技术与伏安法 本章是电化学实验技术的核心。系统介绍了循环伏安法（CV）的原理、谱图解析及其在定性、定量分析中的应用。重点讲解了如何通过CV曲线判断反应的可逆性、反应物扩散系数以及电极修饰情况。随后，深入探讨了多种现代伏安分析技术，包括线性扫描伏安法（LSV）、阶跃脉冲伏安法（NPV）和微分脉冲伏安法（DPV），比较了它们的灵敏度、抗干扰能力和适用范围。 第七章：电化学阻抗谱（EIS） 电化学阻抗谱是研究电化学界面过程最强大的非侵入性技术之一。本章详细介绍了阻抗谱的测量原理、数据表示方式（奈奎斯特图和伯德图）。重点讲解了如何构建等效电路模型来准确拟合实验数据，并将电路元件（如溶液电阻、电荷转移电阻、双电层电容）与实际的物理化学过程相关联。EIS在电池内阻分析、涂层防护性能评估和电催化剂活性研究中的具体应用被重点展示。 第八章：电化学沉积与溶解过程 本章聚焦于电化学方法在材料制备中的应用。详细分析了金属电沉积的形核与生长机制，包括初级、次级和三级形核过程，以及如何通过控制电流密度和添加剂来影响沉积层的形貌和晶体结构。讨论了电化学抛光和电化学刻蚀的原理，这些技术是微电子制造中的重要工艺。 第四部分：电化学前沿应用 第九章：能源电化学：电池与燃料电池 本章重点关注现代能源存储与转换技术。首先，系统介绍了锂离子电池的工作原理、正负极材料的选择标准、电解液的要求及其关键的电化学性能指标（如能量密度、功率密度、循环稳定性）。随后，深入探讨了燃料电池（如PEMFC和SOFC）的电极反应机理、电化学性能损失（如浓差极化和活化极化）的来源与抑制策略。探讨了下一代能源系统如金属-空气电池和固态电池的电化学挑战。 第十章：电催化与电化学合成 电催化是实现绿色化学合成的关键技术。本章详细阐述了电催化剂的性能评价体系（如Tafel斜率、本征活性）。重点讨论了在电解水制氢（析氢反应HER和析氧反应OER）中的催化剂设计原则和机理研究。此外，还涵盖了电化学二氧化碳还原（CO2RR）的前沿进展，分析了不同催化材料对产物选择性的影响，强调了电化学合成在构建可持续化学工艺中的潜力。 第十一章：腐蚀电化学与防护 腐蚀是重大的工程问题。本章从电化学热力学和动力学角度分析了金属腐蚀的内在机制，包括阳极溶解和阴极去极化过程。系统介绍了电化学腐蚀测量技术，如Tafel外推法确定腐蚀电流密度和动电位点（Tafel Extrapolation and Potentiodynamic Polarization）。重点论述了电化学防护技术，包括牺牲阳极法和外加电流保护法的工程实现与电化学机理。 总结与展望 本书的最后部分将对当前电化学领域的热点和未来发展趋势进行总结和展望，特别是在柔性电子、生物电化学传感以及储能系统的智能化调控等方面，指明了进一步深入研究的方向。 本书特色： 1. 理论与实验紧密结合： 每一理论部分后都附有典型的实验案例分析，帮助读者理解如何将理论应用于实际数据的解读中。 2. 注重前沿技术： 详细介绍了最新发展起来的纳米电化学、界面光谱技术等与电化学交叉的前沿方法。 3. 严谨的数学推导： 关键方程的推导过程详尽，确保读者能够理解公式背后的物理和化学意义。 本书适合作为高等院校化学、材料科学、化学工程、能源科学等专业本科生及研究生的教材或参考书，也为从事相关领域研发工作的工程师和科研人员提供了一本全面而实用的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一个在研究生阶段需要快速掌握物理化学核心知识的研究生来说，这本《物理化学（第五版）》提供了一个非常扎实的理论基础。 相较于一些更侧重于某个细分领域的专著，这本书的优势在于其内容的全面性和系统性。它不仅仅是简单地罗列公式和概念，而是深入剖析了物理化学发展的脉络和逻辑。例如，在量子化学的部分，它从基础的薛定谔方程出发，逐步讲解了原子轨道、分子轨道理论，并结合实际分子的性质进行了深入的分析，这为我后续研究的理论建模打下了坚实的基础。同时，书中的热力学部分也十分详尽，对于吉布斯自由能、焓变等关键概念的推导和应用解释得非常到位，尤其是在处理多组分体系和相平衡问题时，提供了清晰的计算思路和方法。让我印象深刻的是，书中在讲解一些复杂概念时，会适时引用经典的实验案例，这不仅增加了理论的可信度，也让我对抽象的理论有了更直观的认识。虽然作为研究生，我可能会查阅更前沿的文献，但这本书无疑是我的“基石”，让我能够站在巨人的肩膀上，更有效地进行学术研究。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对物理化学抱有浓厚兴趣的自学者，这本书《物理化学（第五版）》简直就是我探索这个奇妙世界的一把金钥匙。 它的优点在于，它并没有把物理化学想象成是一门只有高智商才能掌握的学科，而是用一种循序渐进、层层递进的方式来引导读者。我特别喜欢书中的“启发式”教学方法，它会先提出一个问题，或者描述一个现象，然后引导你去思考背后的物理化学原理，而不是直接给出答案。这种方式让我觉得学习过程充满了乐趣和探索性。例如，在讲到化学动力学的时候，作者并没有一开始就抛出复杂的速率方程，而是从大家都能理解的“反应速度”入手，然后逐渐引申出影响反应速度的各种因素，再到如何定量描述这些因素。这种由浅入深的学习体验，让我觉得知识是“活”的，是可以被我掌握的。而且，书中的插图设计也非常精美，很多抽象的微观过程都被形象地描绘出来，大大降低了理解难度。虽然我不是科班出身，但通过阅读这本书，我不仅学到了很多知识，更重要的是培养了对物理化学的自信心，让我觉得我可以继续深入地学习下去。

评分☆☆☆☆☆

作为一名即将毕业的本科生，我对这本《物理化学（第五版）》的评价可以用“实用”来概括。 在过去的几年里，我用过不少参考书，但这本书给我的感觉是最“贴地气”的。它并没有回避一些比较“硬核”的物理化学内容，但它的讲解方式，特别是对于那些在考试中经常出现的重点和难点，都进行了非常精辟的总结和提炼。我发现，很多我在课堂上觉得难以理解的概念，在这本书里都能找到清晰的解释，而且往往会配有例题，让我能够立刻上手练习。这本书的章节安排也很合理，就像一个学习路径图，一步步引导你从基础到进阶。我尤其喜欢它在每个章节末尾设置的“小结”和“思考题”，这帮助我巩固了本章内容，并激发了我对相关知识的进一步思考。在准备毕业论文的过程中，这本书也为我提供了很多有用的信息和理论支持。它不是那种只会让你“看起来”懂的书，而是真正能帮助你“掌握”知识的书。对于即将踏入社会或者继续深造的本科生来说，这本书无疑能为他们打下坚实的专业基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书，真是我在大学物理化学课程上的救星！ 之前听学长学姐们说这门课很难，我一直惴惴不安。拿到这本《物理化学（第五版）》后，我才算是松了一口气。它简直就是为我们这些初学者量身定做的。首先，它的语言非常清晰易懂，即使是那些抽象的概念，作者也用了很多生动形象的比喻来解释，比如把热力学定律比作宇宙间的“游戏规则”，一下子就把那些冰冷的公式变得鲜活起来。而且，书里的例子也非常贴近实际生活，让我能体会到物理化学在日常生活中的应用，而不是死记硬背那些枯燥的理论。最让我惊喜的是，书中还包含大量的习题，而且难易程度都有区分，从基础概念的巩固到综合应用，几乎涵盖了考试会涉及到的所有题型。我每学完一个章节，都会认真做习题，及时发现自己的薄弱环节，然后回头再看书，这种学习过程让我觉得非常有成就感。当然，偶尔遇到实在理解不了的地方，书后的附录和参考资料也非常详尽，能够帮助我找到更多的学习资源。总体来说，这本书的编排逻辑非常顺畅，知识点过渡自然，就像一条清晰的脉络，引导我一步步深入理解物理化学的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，这本《物理化学（第五版）》是一本非常“实在”的书。 它没有那些花里胡哨的包装，也没有过度的理论渲染，而是脚踏实地地呈现了物理化学的核心内容。它的叙述风格非常严谨，逻辑性极强，就像一个经验丰富的老师在给你讲课，每一个概念的引入都有其必然性，每一个公式的推导都步步为营。我尤其欣赏的是，书中对于公式的推导过程解释得非常详细，毫不含糊，这让我能清楚地理解公式的来源和物理意义，而不是仅仅把它当作一个工具来使用。在一些关键性的概念，例如熵、自由能的引入和应用上，作者都花了大量的篇幅来阐述，并提供了多种角度的解读，让我能够从不同的侧面去理解这些复杂但又至关重要的概念。这本书的另一个特点是，它非常注重理论与实验的结合。在介绍理论概念的同时，书中会穿插很多经典的实验，并分析实验结果如何支持或验证了这些理论，这让我看到了物理化学在实际科学研究中的强大生命力。对于那些希望真正理解物理化学精髓的学生来说，这本书绝对是一个不可多得的选择。

评分☆☆☆☆☆

对于学习普通化学中的物理化学参考很大

评分☆☆☆☆☆

都是正品啊。国内最大的电子类产品网上商城了。我每次都是从券券在线购买京东的商品，能返现一定比例的现金，也能省一点钱吧！总体来讲，京东商城比其他便宜，

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挺好用的。。。。。。

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正版图书，学校实验室用，物流送货快！

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不错不错不错不错很不错

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老婆很喜欢，很不错！以后会继续支持！

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还好，质量还可以。。。。。

评分☆☆☆☆☆

不错哦，质量不错，而且内容也不错

评分☆☆☆☆☆

不错的书，喜欢学习的朋友可以看看