物理化学学习指导（第三版） 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
• 考研
• 习题解答
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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030567734

版次：31

商品编码：12329040

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配套教材南开大学近代化学教材丛书

开本：16.000

出版时间：2018-03-01

页数：448

字数：735000

正文语种：中文

内容简介

《物理化学学习指导（第三版）》是《物理化学》（第六版）（科学出版社，2018年3月）的配套教学指导书。《物理化学学习指导（第三版）》共14章，包括气体，热力学*一定律，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，化学平衡，相平衡，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，胶体化学。各章包含学习要求、内容提要、习题解答、综合练习及参考答案等内容。在习题解答部分，对《物理化学》（第六版）中的全部习题进行了详细的解答。《物理化学学习指导（第三版）》的最后收集了1995～2005年南开大学硕士研究生入学考试14份物理化学真题及解析。

目录

目录
《南开大学近代化学教材丛书》序
第三版前言
第二版前言
第一版前言
第1章 气体 1
一、学习要求 1
二、内容提要 1
三、习题解答 2
第2章 热力学第一定律 10
一、学习要求 10
二、内容提要 10
三、习题解答 11
四、综合练习及参考答案 39
第3章 热力学第二定律 46
一、学习要求 46
二、内容提要 46
三、习题解答 49
第4章 热力学函数规定值 85
一、学习要求 85
二、内容提要 85
三、习题解答 86
四、综合练习及参考答案 94
第5章 统计力学基本原理 106
一、学习要求 106
二、内容提要 106
三、习题解答 109
四、综合练习及参考答案 127
第6章 混合物和溶液 131
一、学习要求 131
二、内容提要 131
三、习题解答 135
四、综合练习及参考答案 158
第7章 化学平衡 166
一，学习要求 166
二、内容提要 166
三、习题解答 169
四、综合练习及参考答案 196
第8章 相平衡 204
一、学习要求 204
二、内容提要 204
三、习题解答 207
四、综合练习及参考答案 224
第9章 化学动力学 231
一、学习要求 231
二、内容提要 231
三、习题解答 233
四、综合练习及参考答案 281
第10章 基元反应速率理论 288
一、学习要求 288
二、内容提要 288
三、习题解答 290
第11章 几类特殊反应的动力学 300
一、学习要求 300
二、内容提要 300
三、习题解答 302
四、综合练习及参考答案 308
第12章 电化学 315
一、学习要求 315
二、内容提要 315
三、习题解答 318
四、综合练习及参考答案 340
第13章 界面现象 345
一、学习要求 345
二、内容提要 345
三、习题解答 346
四、综合练习及参考答案 358
第14章 胶体化学 364
一、学习要求 364
二、内容提要 364
三、习题解答 365
四、综合练习及参考答案 368
南开大学硕士研究生入学考试物理化学真题及解析 371
一、2005年综合化学试卷物理化学部分试题及答案 371
二、2005年试卷及答案 373
三、2004年试卷及答案(A) 379
四、2004年试卷及答案(B) 385
五、2003年试卷及答案(A) 389
六、2003年试卷及答案(B) 394
七、2002年试卷及答案 398
八、2001年试卷及答案 403
九、2000年试卷及答案 409
十、1999年试卷及答案 413
十一、1998年试卷及答案 418
十二、1997年试卷及答案 422
十三、1996年试卷及答案 426
十四、1995年试卷及答案 430

《现代物理化学进展与前沿探索》 导言 物理化学，作为连接宏观化学现象与微观分子运动的桥梁，其研究范畴的深邃与广博，不仅奠定了现代化学科学的基石，更深刻影响着材料科学、生命科学、环境科学乃至医学等众多学科的发展。本书《现代物理化学进展与前沿探索》旨在为具备一定物理化学基础的读者，提供一个深入了解该领域最新研究动态、核心理论突破以及未来发展趋势的窗口。我们不旨在重复基础概念的讲解，而是聚焦于那些引领学科前沿、解决实际难题的关键性进展，旨在激发读者对物理化学更深层次的思考与探索。 第一章：量子化学新进展与电子结构理论的深化 量子化学，作为物理化学的基石之一，其理论的不断发展是理解物质性质的根本。本章将聚焦于近十年来量子化学计算方法上的重大突破。我们将详细阐述密度泛函理论（DFT）在描述复杂体系电子结构方面的最新进展，特别是在处理强关联体系、过渡金属化合物以及非绝热动力学过程中的应用。例如，新一代的混合泛函和范德华力校正泛函如何显著提升了计算精度，使其在催化、材料设计等领域展现出更强的预测能力。 同时，本章还将探讨高精度量子化学方法（如耦合簇理论 CCSD(T)）在精确计算基态和激发态能量、反应势能面等方面的最新进展。我们将分析这些方法在解决小分子高精度计算瓶颈，以及如何通过巧妙的近似和大规模并行计算技术，将其应用于更复杂体系的探索。 此外，新兴的量子信息科学与量子化学的交叉研究也将是本章的亮点。如何利用量子计算机模拟分子体系的性质，克服经典计算机的指数级复杂度限制，以及量子算法（如 VQE 变分量子本征求解器）在化学计算中的初步实践与挑战，都将得到深入的讨论。这部分内容将勾勒出未来量子化学计算的全新图景。 第二章：统计力学在复杂体系中的应用拓展 统计力学为我们理解宏观热力学性质与微观粒子行为之间的联系提供了强大的理论框架。本章将超越传统的理想气体和简单液体模型，重点关注统计力学在分析复杂体系（如生物大分子、软物质、纳米材料）中的最新应用。 我们将深入探讨分子动力学（MD）模拟技术的最新进展，包括如何设计更高效的力场模型以精确描述蛋白质折叠、膜传输、药物-靶点相互作用等过程。重点将放在多尺度模拟技术的融合，例如如何将量子化学计算的精度与分子动力学的广度相结合，实现对更长时程、更大体系的模拟。 蒙特卡洛（MC）方法在复杂构象搜索、相平衡计算以及晶体结构预测等方面的最新发展也将得到详细介绍。我们将分析新的采样算法如何提高收敛速度，以及在无机材料合成、金属有机框架（MOF）设计等领域的实际应用案例。 此外，本章还将关注基于统计力学的非平衡态过程研究。如何利用时空动力学模拟、随机过程理论等工具，理解生物体内的能量传递、化学反应的动力学过程，以及复杂催化过程中的非平衡态效应，都将是讨论的重点。 第三章：热力学前沿：能量转换与可持续化学 在当前全球能源危机与环境挑战日益严峻的背景下，热力学在高效能量转换与可持续化学发展中的作用愈发凸显。本章将聚焦于热力学理论在这些前沿领域的最新应用。 我们将深入探讨固态电解质、新型电池材料（如锂硫电池、固态锂电池）的热力学稳定性与相变行为，以及如何通过热力学计算指导材料的设计与优化，以提高能量密度、循环寿命和安全性。 光热转换与光电转换材料的热力学研究也将是本章的重要组成部分。我们将分析不同材料体系的光吸收、能量传递与弛豫过程的热力学规律，以及如何利用热力学原理设计更高效的太阳能电池、光催化剂以及热电转换材料。 此外，本章还将关注绿色化学与可持续工艺开发中的热力学考量。例如，如何通过热力学评估，选择更环保的溶剂、设计更节能的反应路径，以及如何利用熵增与熵减原理，实现资源的循环利用和废物的最小化。将重点介绍超临界流体技术、膜分离技术等在绿色过程中的热力学应用。 第四章：动力学与反应机理：催化、光化学与生物过程 化学动力学是理解化学反应发生速率、路径及其影响因素的关键。本章将深入探讨复杂动力学过程的研究进展，特别是在催化、光化学和生物化学领域。 在催化领域，我们将重点介绍原位（in situ）和异位（operando）光谱学技术（如X射线吸收光谱、拉曼光谱、红外光谱）如何实时监测催化剂在反应过程中的结构演变和电子态变化，从而揭示反应机理。同时，也将讨论基于动力学模拟和速率理论（如过渡态理论）如何预测催化反应活性和选择性。 光化学反应动力学将聚焦于瞬态吸收光谱、飞秒/皮秒时间分辨光谱等技术在研究光激发过程、能量传递以及电子转移过程中的应用。我们将分析光催化、光动力疗法等领域中的动力学瓶颈，以及如何通过动力学调控实现更高效的功能。 生物化学反应动力学将深入探讨酶催化、蛋白质折叠动力学、DNA复制等生命过程中复杂的动力学网络。我们将讨论如何利用统计力学和计算化学方法，模拟生物分子的构象变化、能量景观，以及理解酶活性中心的微环境动力学对反应速率的影响。 第五章：界面科学与纳米材料的物理化学 界面和纳米尺度是现代科学研究的热点。本章将深入探讨物理化学在界面现象和纳米材料研究中的最新进展。 在界面科学方面，我们将重点关注表面电子学、表面光谱学以及表面力学。例如，如何利用扫描隧道显微镜（STM）、原子分辨率扫描透射电子显微镜（AR-STEM）等技术，直接观测单个原子或分子的排列，以及理解表面吸附、反应的微观过程。 本章还将详细介绍表面等离子体共振（SPR）、表面增强拉曼散射（SERS）等技术在分析界面化学、检测痕量物质以及表面催化中的应用。 在纳米材料方面，我们将重点关注纳米材料的物理化学性质如何与其形貌、尺寸、组成以及表面性质密切相关。例如，量子点（quantum dots）的光物理性质、纳米颗粒的催化活性、纳米线/管的电学和力学性质等。 我们将讨论如何利用X射线光电子能谱（XPS）、俄歇电子能谱（AES）等表面分析技术，表征纳米材料的表面化学组成和电子结构。同时，也将探讨纳米材料在能源存储（如锂离子电池电极材料）、传感器、药物递送以及生物成像等领域的最新应用。 第六章：前沿交叉领域与未来展望 物理化学作为一门基础学科，其生命力在于不断与其他学科交叉融合，催生新的研究方向。本章将展望物理化学在几个重要交叉领域的未来发展。 计算化学与人工智能： 深度学习在量子化学计算、分子动力学模拟以及材料设计中的应用，如何加速研究进程，发现新的规律，以及可能带来的理论与计算范式的变革。 生物物理化学： 物理化学理论和实验方法如何更深入地理解生命过程，例如蛋白质-蛋白质相互作用、DNA/RNA结构与功能、细胞信号转导等。 环境物理化学： 物理化学原理如何应用于解决环境问题，如污染物降解、温室气体捕获与转化、水污染治理等。 材料物理化学： 物理化学如何指导新型功能材料的设计与开发，包括智能材料、响应性材料、自修复材料等。 本书的最终目标是展现物理化学在理解和改造物质世界的过程中所扮演的关键角色，并激发读者对这一充满活力的科学领域进行更深入的学习和研究。我们相信，通过对这些前沿进展的梳理与分析，读者将能够更好地把握物理化学的发展脉络，并为未来的科学探索奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是物理化学学习者的一场及时雨！作为一名苦苦挣扎于这门学科的学生，我尝试过无数种学习方法，也翻阅过不少教材和辅导资料，但总感觉不得要领，知识点像是散落的珠子，难以串联成一条清晰的脉络。直到我拿到这本《物理化学学习指导（第三版）》，我才真正体会到什么是“柳暗花明又一村”。它的语言风格非常亲切，不像一些官方教材那样生硬枯燥，而是更像一位经验丰富的老师在循循善诱，娓娓道来。每一个概念的引入都极具启发性，作者善于从大家熟悉的现象出发，引导读者逐步深入理解那些抽象的物理化学原理。例如，对于热力学第一定律的讲解，它不仅仅是给出了公式，而是通过生活中的例子，比如烧水、开车等，让读者直观感受到能量守恒的普适性。更令人惊喜的是，书中对公式的推导过程也做了详细的分析，并且巧妙地融入了对物理意义的解读，让我不再是死记硬背，而是真正理解了公式背后的逻辑和原理。这种“知其然，更知其所以然”的学习体验，对于提升学习效率和深度，起到了至关重要的作用。此外，书中还提供了大量的例题和习题，题目设计非常精巧，覆盖了各个知识点的重点和难点，并且每一道题的解析都详尽入微，条理清晰，不仅点明了解题思路，更重要的是教会了如何分析和解决问题的方法。我特别喜欢书中那些“提炼精髓”和“易错点提示”的板块，这些都是作者根据多年的教学经验凝练出来的精华，对于我这种容易“钻牛角尖”的学生来说，简直是雪中送炭，大大避免了我在复习过程中走弯路。总而言之，这本书不仅仅是一本辅导材料，更像是一位贴心的学习伙伴，它陪伴我一点点攻克物理化学的难关，让我对这门学科从畏惧转变为逐渐的喜爱和自信。

评分☆☆☆☆☆

这本书的特点在于它极强的“引导性”和“启发性”，这对于物理化学这样一门需要深度理解的学科来说，至关重要。我之前在学习过程中，常常会遇到“知道有这么个概念，但不知道它有什么用，也不知道怎么用”的尴尬境地。这本《物理化学学习指导（第三版）》恰恰弥补了这一点。它在引入每一个新的知识点时，都会先交代这个知识点出现的背景，它解决了什么问题，以及它在整个学科体系中扮演的角色。这种“知其所以然”的引入方式，极大地激发了我学习的兴趣和动力，让我能够带着明确的目标去学习，而不是被动地接受信息。在讲解具体内容时，作者非常擅长运用“提问式”的教学方法，比如在介绍一个定律时，可能会先抛出一个引人思考的问题，然后逐步引导读者去思考，最终得出结论。这种方式让我在学习过程中始终保持积极的参与感，仿佛在和作者一起探索知识的奥秘。此外，书中对一些重要的概念和理论，还会提供多种不同角度的解读和阐述，比如从宏观和微观两个层面来解释同一个物理化学现象，或者从热力学和动力学两个角度来分析同一个化学过程。这种多维度的讲解，能够帮助我更全面、更深入地理解知识，避免思维的片面性。书中的习题设计也很有特色，很多题目并非是简单地套用公式，而是需要综合运用多个知识点，甚至需要一定的逻辑推理和发散思维。对于这些难题，书中给出的解析也非常精彩，它不仅展示了如何一步步得出答案，更重要的是分析了解决这类问题的通用思路和方法，教会我如何“举一反三”。这种“授人以渔”的教学理念，让我受益匪浅，不仅学会了解决眼前的题目，更重要的是培养了独立思考和解决问题的能力。这本书真的就像是一位智慧的启蒙者，它点燃了我对物理化学的求知欲，并且为我提供了系统、高效的学习方法，让我在学习的道路上越走越自信。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉是，它不仅仅是一本“指导”书，更像是一本“重塑”了我对物理化学学习认知的书。我过去学习物理化学，总觉得它是一堆冰冷的公式和抽象的概念堆砌而成，缺乏生机和趣味。然而，这本《物理化学学习指导（第三版）》完全颠覆了我的这种看法。作者在书中运用了大量的生动形象的语言，以及贴近生活的实例，将那些原本枯燥乏味的物理化学原理变得鲜活起来。比如，在讲解化学动力学时，书中并没有直接上来就讲反应速率方程，而是通过描述一个工厂生产流程或者一个自然界中的化学反应过程，来引入反应速率的概念，并逐步分析影响反应速率的各种因素。这种“从实际出发，回归理论”的讲解方式，让我对理论知识有了更直观的认识，也更容易将理论与实际联系起来。更让我惊喜的是，书中在介绍一些重要的实验方法和技术时，也非常详细。它不仅仅是描述了实验的原理，还对实验的步骤、仪器设备、以及可能出现的误差都做了清晰的说明。这对于我这样希望将理论知识应用于实践的学生来说，是极其宝贵的。书中还包含了一些“历史视角”的内容，讲述了某些物理化学概念的起源和发展过程，这让我了解了这些概念是如何被人类发现和认识的，增加了学习的深度和人文色彩。在习题部分，本书的编排也极具匠心。它并非是按照章节顺序简单罗列习题，而是将不同章节、不同知识点的题目进行巧妙的组合，形成了一些具有挑战性的综合性题目。这些题目能够很好地考察我们对知识的理解是否牢固，以及是否能够将不同知识点融会贯通。每道题的解析都力求做到面面俱到，不仅给出了详细的解题步骤，还对解题过程中涉及到的关键概念和原理进行了补充说明，让我在解答一道题的过程中，能够回顾和巩固多个知识点。这本书的价值在于，它不仅教会我如何学习物理化学，更重要的是，它让我爱上了物理化学，让我看到了这门学科的魅力和价值。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本《物理化学学习指导（第三版）》在帮助我理解那些极其抽象的物理化学概念方面，做得非常到位。很多时候，我们在学习过程中会遇到一些“黑箱”似的概念，比如熵变、吉布斯自由能等等，虽然教材里有定义和公式，但总感觉难以真正把握其本质含义。而这本书的作者，似乎深谙此道，他们运用了大量非常形象的比喻和贴切的类比，将这些抽象的概念“具象化”了。比如，在讲解熵的时候，书中没有直接抛出统计力学的复杂公式，而是从房间的整洁程度、气体的扩散等生活化的例子入手，引导我们去体会熵增的趋势，以及它在描述系统混乱度方面的作用。这种从具象到抽象的过渡，极大地降低了学习的门槛，让我在第一时间就能够建立起对概念的基本感知。更让我印象深刻的是，书中对于一些关键公式的推导，并不是简单地展示数学演算的过程，而是非常细致地解释了每一步推导背后的物理逻辑和假设条件。它会告诉你，为什么我们可以这样转化，为什么这个假设在这种情况下是合理的，以及这个公式的适用范围在哪里。这种“刨根问底”式的讲解，让我对公式的理解不再停留在表面，而是能够深入到其本质，这对于我建立完整的知识体系，以及未来自己解决新的问题，都起到了非常关键的作用。而且，书中在讲解完一个重要的概念或公式后，通常会立即给出与之相关的精炼的“要点总结”或者“核心思想”，这些小提示就像是学习过程中的“路标”，能够帮助我及时巩固和回忆，确保不遗漏任何关键信息。对于那些容易混淆的概念，书中还会专门设置“对比分析”的环节，通过列举它们的异同点，来帮助我们区分和记忆，这对于避免一些常见的学习错误非常有效。这本书真的像是一个经验丰富的向导，带领我穿越物理化学的迷宫，让我不再感到迷茫和无助，而是能够一步一个脚印地，扎实地掌握这门学科。

评分☆☆☆☆☆

读完这本《物理化学学习指导（第三版）》，我最大的感受就是这本书的编排思路非常独特且极具匠心。它不像市面上许多习题集那样，简单地罗列题目，而是将理论知识的梳理和习题的解析有机地融合在一起，形成了一个完整的学习闭环。在每一个章节的开头，作者都会对该章节的核心概念和理论进行高度提炼，用简洁明了的语言概括出最重要的信息，仿佛一张张精心绘制的思维导图，能够迅速帮助我们抓住知识的骨干。然后，在介绍完理论之后，紧接着就是对该理论相关的经典例题进行深入剖析。这些例题的选择非常有代表性，几乎涵盖了所有可能出现的考查形式和难点。作者在解析例题时，并非仅仅给出答案，而是详细讲解了思考过程，包括如何审题、如何选择适用的公式、如何进行数值计算以及如何解释结果的物理意义。更难得的是，书中还针对一些容易混淆的概念和常犯的错误，设置了“辨析”或者“误区提醒”的栏目，这种“防患于未然”的设计，对于我们这些初学者来说，简直是太友好了，能够有效地避免走入一些思维的误区。另外，本书在习题部分的设置上也做得非常出色。除了基础的巩固性习题，还包含了大量的综合性、探究性习题，这些题目能够很好地锻炼我们的独立思考能力和综合运用知识的能力。特别是那些具有一定挑战性的题目，它们不仅考验了我们对知识的掌握程度，更引导我们去探索知识之间的联系，培养解决复杂问题的能力。每道题的解析都尽可能地给出了多种解法，并且详细分析了不同解法的优劣，让我们能够从中学习到更灵活、更高效的解题技巧。总的来说，这本书通过这种“理论-例题解析-习题训练-错误辨析”的模式，为我们构建了一个扎实而全面的物理化学知识体系，让学习过程变得更加系统和高效，真正做到了“授人以鱼不如授人以渔”。