本书从分子的能量分析入手，论述了经典力学描述微观粒子性质的局限性，通过引入量子力学知识，介绍了微观粒子的能量赋存方式与具有普适性的微观粒子玻耳兹曼分布统计方法以及统计热力学中最重要的概念——配分函数，详细论述了配分函数的引出、计算以及与宏观热力学性质之间的关系，由浅入深地介绍了统计热力学在热力学参数计算上的应用，并从微观角度介绍了动力学参数的微观机理。
本书适合于高等学校化学专业以及冶金、材料等学科的本科生与研究生学习，也适合于从事热力学研究工作的科研工作者使用。

1 引论
1.1 关于统计热力学
1.1.1 统计力学
1.1.2 统计热力学
1.2 热力学基本关系式
1.3 状态方程
1.3.1 忽略粒子间的相互作用
1.3.2 压力（压强）
1.3.3 粒子运动速度与温度的关系
1.4 最概然速率、平均速度、方均根速率
1.4.1 最概然速率up
1.4.2 平均速度ν
1.4.3 方均根速率urms
1.4.4 最概然速率up、平均速度ν以及方均根速率urms之间的关系
2 分子的能量
2.1 能量守恒定律的限定条件
2.2 粒子的平动能、转动能和振动能的自由度
2.2.1 单原子分子（单质点粒子）
2.2.2 双原子分子（双质点粒子）
2.2.3 三原子分子（三质点粒子）
2.3 经典力学理论
2.3.1 粒子平动能量
2.3.2 粒子转动能量
2.3.3 粒子振动能量
2.3.4 经典力学理论能量分布小结
2.4 量子力学理论
2.4.1 粒子平动能
2.4.2 简并度
2.4.3 波函数与薛定谔方程
2.4.4 粒子转动能
2.4.5 粒子振动能
2.4.6 电子能量
2.4.7 量子力学理论能量分布小结
习题
3 微观粒子的分布及配分函数
3.1 概述
3.1.1 常用术语
3.1.2 定域子体系与离域子体系
3.1.3 微观状态数
3.2 微观粒子的分布规律
3.2.1 Maxwell-Boltzmann分布
3.2.2 其他分布
3.3 玻耳兹曼分布定律的验证
3.3.1 Pascal实验
3.3.2 阿伏伽德罗常数NA的测定实验
3.3.3 关于Boltzmann分布的数学推导
3.4 任意能级的相对粒子数
3.4.1 平动能对微观粒子分布的影响
3.4.2 转动能对微观粒子分布的影响
3.4.3 振动能的分布
3.4.4 电子跃迁能的分布
3.4.5 小结
3.5 温度的微观解释
3.6 粒子的速度分布
3.6.1 一维Maxwell方程
3.6.2 三维Maxwell速度分布
习题
4 统计热力学
4.1 概述
4.2 热力学能量的统计计算
4.2.1 体系的内能U
4.2.2 体系的熵值S
4.2.3 体系的功焓A
4.2.4 体系的压力（压强）p
4.2.5 体系的恒容热容Cv
4.2.6 小结
4.3 无相互作用的微观粒子配分函数
4.3.1 理想气体的配分函数
4.3.2 理想气体的平动配分函数
4.3.3 单原子气体热力学性质的计算
4.3.4 考虑内部运动的粒子配分函数
4.3.5 电子跃迁配分函数
4.4 反应平衡常数与配分函数的关系
4.4.1 平衡常数与配分函数之间的数学关系
4.4.2 由配分函数计算平衡常数时的基准点问题
4.4.3 由配分函数计算反应平衡常数Kp例
4.5 由配分函数求算自由能函数
4.5.1 AE的获得
4.5.2 由配分函数计算-□（数理化公式）
4.5.3 使用自由能函数计算AGT
习题
5 动力学参数的微观诠释
5.1 碰撞理论
5.1.1 碰撞数
5.1.2 活化分子比例数
5.2 活化络合物理论
5.2.1 反应路径
5.2.2 络合反应平衡常数K*的统计热力学表达式
5.2.3 络合物转变为最终产物P过程的反应速度常数k统计热力学表达式
5.3 碰撞理论与活化络合物理论的比较
5.3.1 单原子反应
5.3.2 一般情况
附录
附录1 本征方程
附录2 有关排列组合
附录3 Stirling公式
附录4 正态分布函数积分值
附录5 常用物理常数
附录6 常用定积分公式