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完整大学物理化学公式手册

目录

电荷守恒定律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

元素周期表与元素性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

原子结构与原子核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

化学反应速率与活化能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

酸碱平衡与pH值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

溶液的导电性与离子浓度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

气体状态方程与理想气体定律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

等压过程与等温过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

电磁感应与法拉第定律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

电路分析与欧姆定律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

电阻与电容的特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

磁场强度与磁通量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

法拉第电磁感应定律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

电动势与电流的关系．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

电路图示与节点电压法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

定向运动与布朗运动．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

物质的溶解度与溶剂的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

浓度单位与摩尔分数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

溶液的蒸发与结晶．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

盐类水解与酸碱滴定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

弱电解质的解离常数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

滴定曲线与标准溶液．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

油脂的皂化反应与乳化现象．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

饱和蒸汽压与液体表面张力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

渗透作用与半透膜．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

水的硬度与离子交换树脂．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

氧化还原反应与电子转移．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

金属腐蚀与保护措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

燃烧热与热力学第一定律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

氢氧化钠与碳酸钠的性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

1.电荷守恒定律

电荷守恒定律是物理学中的基本定律之一，它指出在一个孤立系统中，电荷的总量保持不变。无论系统内发生何种物理或化学过程，正负电荷的代数和始终保持恒定。这一原理由古希腊哲学家威廉·惠更斯在17世纪提出，并在20世纪初由阿尔伯特·爱因斯坦的相对论进一步验证和完善。

电荷守恒定律可以表述为：在一个孤立系统中，任何时刻总电荷量Q保持不变，即

Q

其中Q0

在电化学中，电荷守恒定律的应用尤为广泛。例如，在电解池中，阳极失去的电子数等于阴极得到的电子数，确保整个系统的电荷平衡。这一原理可以通过法拉第电解定律进行定量描述。

?表格：电荷守恒定律在电化学中的应用

过程

描述

电荷守恒方程

电解池

阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应

I

原电池

化学能转化为电能

E

电荷平衡

系统中正负电荷的代数和保持不变

Q

其中I是电流强度，n是转移的电子数，F是法拉第常数，dQ/dt是电荷随时间的变化率，E是电动势，R是气体常数，T是温度，

电荷守恒定律不仅在电化学中具有重要意义，也在其他领域如等离子体物理、粒子物理等中得到广泛应用。这一定律的普适性和精确性使其成为现代物理学和化学的重要基石。

2.元素周期表与元素性质

在大学物理化学中，理解元素周期表及其性质是至关重要的。元素周期表是一种将元