物化复习
例1：已知反应 A → B 在一定温度范围内其速率常数与温度的关系为 lg k=－4000/T ＋7.0, (k 的单位为min-1). (1) 求该反应的活化能和指前因子; (2) 若反应控制在30秒时反应 50%, 反应应控制在多少度?
例2：有酸催化反应Co(NH3)5F2+ + H2O → Co(NH3)5(H2O)3+ + F- 若反应的速率方程式可表达为:r = k [Co(NH3)5F2+]a [H+]b
有实验数据如下:
T/K 298 298 308
[Co(NH3)5F2+]/mol.L-1 0.1 0.2 0.1
[H+]/mol.L-1 0.01 0.02 0.01
t1/2/sec 3600 1800 1800
t1/4/sec 7200 3600 3600
请计算:(1)反应级数a 和b 的值; (2)不同温度下, 反应速率常数k 的值; (3)反应活化能Ea 的值?
例3：有可逆电池
Tl (Hg)| TlCl (s) | KCl (aq,c) | Hg2Cl2 (s) | Hg (l)
在298.15K 时，电池反应的?rSm ＝72.375 J.K-1.mol-1; ?rHm =－48780 J.mol-1 ，(1) 此电
池在298.15K 下可逆工作时的热效应Qr,m; (2) 电池电动势E 为多少
例4： 有电池 -)Ag(s)︱AgI(s)︱I-(a)｜I2(s),Pt(+。已知 298K ，p ?下，电池的温度系数
(?E/ ?T)p=1.00?10-4V ?K-1。
(1)写出电极反应和电池反应；
(2)在298K 、p ?压力下测得电池短路放电 289500 库仑时，放热 190.26kJ ，求电池放电1库仑时的焓变、熵变及标准电动势；
(3)若在298K 、p ?压力下此电池实际工作电压是其可逆电池电动势的 80%，求通过 1mol 电子电量时电池放热多少？
例5血红蛋白热变性作用是一级反应，测得不同温度下，半衰期为：T1＝333.2 K 时，t1/2＝3460 s ；T2＝338.2 K 时，t1/2＝530 s ，试求算333.2 K 时该反应的活化能Ea 以及r m H ≠? 、r m S ≠? ，请根据活化焓与活化熵的数值对血红蛋白热变性的动力学历程进行简单讨论。
提示： 对于一级反应，容易求得两个温度下的速率常数
代入Arrhenius 公式
211211ln a E k k R T T ??=- ???，可得活化能 Ea 则求得活化焓 r m a H E RT ≠?=-
由公式 ()()exp exp r r m m B S c H c k T k h R RT ≠≠??????=?- ? ? ? ?????
可以求出r m S ≠?
活化焓与活化熵的结果表明，在血红蛋白的变性过程中，可能原有的紧密结构被打开，变成疏松结构，有很多次级键被破坏，需要吸收很多能量，有很大活化焓。
同时更加疏松的结构使蛋白质各段有更大运动自由度，因而活化熵有很大的正值。
011110001502005.010exp(125400()/) ()
1;(2)175)
r r m r m C k J mol RT s H S T C --≠
≠=?-???例6 乙烯丙烯醚受热重排成丙烯乙醛的反应，在～之间：试求：()活化焓活化熵，并简要解释。
(取平均值
例7 在298K 下,将1ml 水分散成半径为10-5cm 的水珠, 若水的表面张力为
7.28×10-2N.m-1, 计算环境最少需对水珠作多大功? 水的比重为1g·cm-3.
例8．在298 K ，101.325 kPa 下，将直径为1 μm 的毛细管插入到水中，问需要在管内加多大压力才能防止水面上升？若不加额外的压力而让水面上升，达到平衡后水面能升多高？已知该温度下水的表面张力为0.072 N ?m-1，水的密度为1000 kg ?m-3。设接触角为0°，重力加速度为9.8 m ?s-2。（设'
R=R ）
例9: 将体积为312cm 的3dm 0.02mol -?的KCl 溶液和体积为3100cm 的3dm 0.005mol -?的3AgNO 溶液混合制备溶胶，请写出胶团结构式，并画出胶团的结构示意图。
物化复习资料
物化复习资料 1.1. 热力学参数的计算： 1.1.1. W 1) δW=-PdV （P 为外界环境的压力） 2) 恒外压过程：,amb amb P const W P W ==-? 3) 恒压过程：12,amb P P P const W P V ====-? 4) 自由膨胀过程（向真空）：0,0amb P W == 5) 恒容过程：0,0dV W == 6) 理想气体恒温可逆过程：2 1 ln V W nRT V =- 7) 理想气体绝热可逆过程：00 1121 11,()1PV PV const W V V γγ γγγ--==-- 1.1. 2. ,U H ?? 1) 理想气体：,,,v m p m U nC T H nC T ?=??=? 2) ()H U PV ?=?+? 3) 相变焓： a.融化和晶型转变（恒温恒压）：,0,P Q H W P V U H =?=-?≈?≈? b.融化和晶型转变（恒温）：0,,W Q U U H ≈≈??≈? c.蒸发和升华（恒温恒压）： ,()()P Q H W P V PV g nRT U H PV H nRT =?=-?≈-=-?=?-?=?- 4) 摩尔反应焓：()()r m B f m B c m B B H H B H B θθθ νν?=?=-?∑∑
1.1.3. Q 1) 恒容变温过程：,,,V V m V V m Q dU nC dT Q nC T δ===? 8) 恒压变温过程：,,,P P m P P m Q dH nC dT Q nC T δ===? 2) 凝聚态物质变温过程（按恒压计算）： ,,,,0P P m P P m Q nC dT Q nC T H W P V δ==?=?=-?≈ 1.1.4. S ?:()()r sys r sys sys amb sys amb sys amb Q Q Q Q S T T T T ?= +=- 1) 单纯PVT 变化：22,,1 1ln ln V m P m P V S nC nC P V ?=+ 2) 凝聚态物质：2 1 ,T P m T nC dT S T ?=? 3) 相变过程：设计可逆相变过程求解（具体可以看122P 的例题3.5.2） 4) 化学变化：()r m B m B S S B θθ υ?=∑ 1.1.5. ,A G ?? 1) 恒温：,A U T S G H T S ?=?-??=?-? 2) 理想气体恒温过程：2211 0,0,ln ln V P U H S nR nR V P ?=?=?==- 3) 恒温恒压可逆相变：()0,G A P V n g RT ?=?=-?=-?(蒸发、升华)、 0（晶型转变） 4) 化学变化：(),r m r m r m B f m B G H T S G B θθθθυ?=?-?=?∑ 5) 恒温可逆：r A W ?= 6) ()G A PV ?=?+?
《物理化学》课程教学大纲
《物理化学》课程教学大纲 参考书：天津大学主编，《物理化学》高等教育出版社，2010年5月第五版 王岩主编，《物理化学学指导》，大连海事大学出版社，2006年6月 于春玲主编，《物理化学解题指导》。大连理工大学出版社，2011年11月 开课单位：轻工与化学工程学院基础化学教学中心 简介： 物理化学课程是化工类专业重要理论基础课，其内容主要包括：化学热力学、统计热力学、化学动力学三大部分。其先行课要求学生学习高等数学、大学物理、无机化学、分析化学、有机化学。 物理化学是从化学变化和物理变化联系入手，采用数学的手段研究化学变化的规律的一门科学。研究方法多采取理想化方法，集抽象思维和形象思维，其实验是采用物理实验的方法。 化学热力学采用经典的热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律，从宏观上研究化学变化过程的规律，通过理论计算来判断化学反应的方向和限度（化学平的衡位置）、以及平衡状态时系统的相变化、界面变化、电化学变化、胶体化学变化的规律，同时，研究影响这些变化规律的因素（如：温度、压力、浓度、组成等等）。 统计热力学则从微观上，用统计学的方法，研究化学反应的变化规律。试图通过理论的计算热力学的状态函数。 化学动力学研究化学反应的速率和机理，以及影响化学反应速率的条件（如：温度、压力、浓度、组成、催化剂等等）。通过化学反应的条件控制化学反应的进行，通过化学反应机理的研究，确定化学反应的速率方程。 第一章气体的pVT性质 考核内容： 一、理想气体的状态方程 二、理想气体混合物 三、气体的液化及临界参数 四、真实气体状态方程 五．对应状态原理及普遍化压缩因子图 第二章热力学第一定律 考核内容： 一、热力学基本概念 二、热力学第一定律 三、恒容热、恒压热，焓 四、热容，恒容变温过程、恒压变温过程1．热容
物理化学下册期中试卷及答案
一、单项选择题:（2分×15=30分） 1、·kg-1的CaCl 2水溶液的离子平均活度因子γ ± =，则其离子平均活度a ± 是： （B）。 （A）×10-4；（B）×10-2；（C）×10-2；（D）×10-4。 2、在下列电池中，其电池的电动势与氯离子的活度a(Cl-)无关的是：（D）。 （A）Zn|ZnCl 2（aq）| Cl 2 （p）|Pt； （B）Zn|ZnCl 2 （aq）|KCl（aq）|AgCl|Ag； （C）Pt|H 2（p 1 ）|HCl（aq）|Cl 2 （p 2 ）|Pt； （D）Ag|AgCl（s）|KCl（aq）|Cl 2 （p）|Pt。 3、电解质溶液的导电能力：（B）。 （A）随温度升高而减小；（B）随温度升高而增大； （C）与温度无关； （D）因电解质溶液种类不同，有的随温度升高而减小，有的随温度升高而增大。 4、蓄电池在充电和放电时的反应正好相反，则其充电时正极和负极、阴极和阳极的关系为：（C）。 （A）正负极不变，阴阳极不变；（B）正负极改变，阴阳极不变；（C）正负极不变，阴阳极正好相反；（D）正负极改变，阴阳极正好相反。 5、电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为：（A）。 （A）浓度增大，离子强度增强；（B）浓度增大，离子强度变弱； （C）浓度不影响离子强度；（D）随浓度变化，离子强度变化无规律。 6、无限稀释的KCl 溶液中，Cl-离子的迁移数为，该溶液中K+离子的迁移数为：( C )。 (A) ； (B) ； (C)； (D) 7、恒温下某电解质溶液浓度由mol·dm-3变为mol·dm-3，其摩尔电导率：（ A ）。 （A）减小；（B）增大；（C）不变；（D）不能确定。 8、在温度T时，若电池反应?Cu+?Cl2===?Cu2++Cl?的标准电池电动势为E1， Cu + Cl 2 === Cu2++2Cl?的标准电池电动势为E2，则E1和E2的关系为：（ D ）。（A）E1/ E2= 2；（B）E1/ E2= 1/2；（C）E1/ E2= 4；（D）E1/ E2= 1。
物化复习复习资料
1. 在27℃，3.0 dm3的容器内盛有0.3024 g H2和1.401 g N2，试求混合气体总压力、各气体的摩尔分数及分压力。（已知元素的相对原子质量：H，1.008；N，14.01。） 解：n(H2) = (0.3024 / 2.016) mol = 0.15 mol n(N2) = (1.401 / 28.02) mol = 0.05 mol p = [n(H2)＋n(N2)]RT / V = [ ( 0.15＋0.05 )×8.314×300 / ( 3.0×10-3 ) ] Pa = 166.3 kPa y(H2) = 0.15 / ( 0.15＋0.05 ) = 0.75 y(N2) = 1－0.75 = 0.25 p(H2) = py(H2) = 166.3 kPa×0.75 = 124.7 kPa p(N2) = py(N2) = 166.3 kPa×0.25 = 41.6 kPa 2. 某装甲烷气的气柜，其体积为2000 m3，在夏季时气柜温度最高可达42℃，冬季最低温度达－30℃。试估计该气柜在冬季比夏季多装多少千克甲烷？设气体压力为104 kPa，CH4的摩尔质量为16.04 g·mol-1。 解：m(冬)－m(夏) = pVM / RT(冬)—pVM / RT(夏)= 11 T T pVM R ()() 冬夏 - ? ? ? ? ? = [(1 / 243－1 / 315) (104×103×2000×16.04 / 8.314 )×10-3]kg = 377 kg 3. 求0℃，101.325 kPa下1.000 m3中N2的物质的量及其在25℃，200 kPa下的体积和体积质量（密度）。（已知N2的相对原子质量为1 4.01。） 解：n = pV / RT = [101325×1.000 / ( 8.314×273.15 )] mol = 44.62 mol p1V1 / T1 = p2V2 / T2 故V2 = ( p1T2 / p2T1 ) V1 = ( 101325 / 2×105 )×( 298.15 / 273.15 )×1 m3 = 0.553 m3 ρ = pM / RT = ( 2×105 Pa×28.02×10-3 kg·mol-1) / (8.314 J·mol-1·K-1×298 K ) = 2.261 kg·m-3 4. 在100℃，101.325 kPa下水蒸气的体积质量（密度）为0.5963 g·dm-3，( 1 )在这种情况下，水蒸气的摩尔体积为多少？( 2 )当假定为理想气体时，其摩尔体积为多少？( 3 )压缩因子为多少？(H2O的相对分子质量M r = 18.02。) 解：( 1 )V m=M / ρ= [18.02 / 0.5963]dm3·mol-1 = 30.22 dm+3·mol-1 ( 2 ) V m(理想) =RT / p = (8.314×373.15 / 101.325) dm3·mol-1 =30.62 dm3·mol-1 ( 3 )Z = V m / V m(理想) = 30.22 / 30.62 = 0.987 5. 用流动法测定摩尔定压热容，先使H2在101.3 kPa压力下以一定的流速通过一绝热管，管内有电阻丝用于加热气体，进行了二次实验数据如下： 试计算在三个温度下氢气的平均C p,m。 解： C p,m=Q p / (n?T)，M r(H2) =2.016 C p,m(288.7K) =123.12 / (6.110×1.413 / 2.016) J·K-1·mol-1=28.75 J·K-1·mol-1
物理化学
物理化学 卷号：18 学校：院系： 专业：年级：班级： 学号：______ 姓名：_______ 时间：120分钟总分：100 （请考生注意，本试卷共6页） 大题一二三四五六七八九 成绩 一.问答题。请回答下列各题。（本大题 3 分） 计量化学反应式为a A + b B y Y + z Z，试写出d c A/d t，d c B/d t，d c Y/d t和d c Z/d t四者之间的等式关系。 二.计算题。请计算下列各题。（本大题8 分） 用活性炭吸附CHCl3时，0 ℃时的最大吸附量为93.8 dm 3·kg -1已知该温度下CHCl3的分压力为1.34 ×10 4 Pa时的平衡吸附量为82.5 dm 3·kg -1，试计算： （1）朗缪尔吸附等温式中的常数b； （2）CHCl3分压力为6.67 ×10 3 Pa 时的平衡吸附量。 三.计算题。请计算下列各题。（本大题 6 分） 65℃时，在气相中N2O5分解的速率系（常）数为0.292 min-1，活化能为103.34 kJ·mol-1，求80℃时的k和T1/2 。 四.计算题。请计算下列各题。（本大题 5 分） 测得NO2热分解反应的数据如下：
求该反应的级数。 五. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ） 已知某总反应的速率系(常)数与组成此反应的元反应速率系(常)数k 1, k 2, k 3 间的关系为k =k k k 3122 ?? ?? ?，又知各元反应的活化能 E 1=120 kJ -mol －1，E 2=96 kJ -mol －1, E 3=196 kJ -mol － 1，试求总 反应的表观活化能E a 。 六. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ） CH 4 气相热分解反应 2CH 4?→?C 2H 6 +H 2 的反应机理及各元反应的活化能如下： CH 4 k 1 ?→? CH 3- +H - ， E 1=423 kJ -mol -1 ； CH 3- + CH 4k 2?→? C 2H 6 +H - ， E 2=201 kJ -mol -1 ； H - + CH 4 k 3?→? CH 3- +H 2 ， E 3=29 kJ -mol -1 ； H - + CH 3- k -?→?1 CH 4 ， E -1=0 kJ -mol -1 。 已知该总反应的动力学方程式为：d (C H d 26c t ) =k k k k c 123112 32 ???? ?? ? -[()] CH 4 试求总反应的表观活化能。 七. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ） 某电导池中充入0.02 mol ·dm -3的KCl 溶液，在25℃时电阻为250 Ω，如改充入6×10-5 mol ·dm -3 NH 3·H 2O 溶液，其电阻为105 Ω。已知0.02 mol ·dm -3KCl 溶液的电导率为0.227 S ·m -1，而NH 4+及OH -的摩尔电导率分别为73.4×10-4 S ·m 2·mol -1，198.3 S ·m 2·mol -1。试计算6×10-5 mol ·dm -3 NH 3·H 2O 溶液的解离度。
物理化学下册课堂练习(1)
第七章 电化学 选择题 1. 描述通过的电量与电极反应的产物的量之间的关系是（ ）。 A. 欧姆（ohm ）定律 B. 离子独立运动定律 C. 法拉第（Faraday ）电解定律 D. 能斯特定律 2. 电解质溶液的摩尔电导率之和，这一规律只适用于（ ）。 A. 强电解质 B. 弱电解质 C. 无限稀溶液 D. 浓度为1mol ·dm -3的溶液 3. 科尔劳施认为电解质溶液的摩尔电导率与其浓度开方成线性关系，)1(c β-=∞m m ΛΛ，这一规律适用于（ ）。 A. 弱电解质溶液 B. 强电解质稀溶液 C. 无限稀溶液 D. 浓度的1mol·dm -3的溶液 4. 在HAc 电离常数测定的实验中，直接测定的物理量是不同浓度的HAc 溶液的（ ）。 A. 电导率 B. 电阻 C. 摩尔 D. 电离度 5. 291K 时纯水的∝m Λ为4.89×10-2 S ·m 2·mol -1，水中C H +=C OH -=7.8×10-8 mol·dm -1，则291k 时纯水的电导率κ为： （ ）S ·m -1 。 A. 3.81×10-6 B. 3.81×10-8 C. 3.81×10-7 D. 3.81×10-5 6. 用同一电导池分别测定浓度为0.01mol·dm -3和0.1 mol.dm -3的不同价型电解质溶液，其电阻分别为1000Ω， 500 Ω，则它们的摩尔电导率之比为（ ）。 A. 1：5 B. 5：1 C. 1：20 D. 20：1 7. 在298K 无限稀释的水溶液中，离子电导率（S ·m 2·mol -1）最大的是（ ）。 A. 31La 3+ B. 2 1Mg 2+ C. NH 4+ D. H + 8. 在298K 无限稀释的水溶液中，离子电导率（S ·m 2·mol -1）最大的是（ ）。 A. CH 3COO — B. Br — C. Cl — D. OH — 9. 科尔劳施离子独立运动定律适用于（ ）。 A. 强电解质溶液 B. 弱电解质溶液 C. 无限稀电解质溶液 D. 理想稀溶液 10. 电解质水溶液的离子平均活度系数受多种因素的影响， 当温度一定时， 其主要的影响因素是 A. 离子的本性 B. 电解质的强弱 C. 共存的它种离子的性质 D. 离子浓度及离子电荷数 11. 离子的迁移数是指正负两种离子在作电迁移运动时各自的导电份额或导电的百分数， 因此， 离子的运动速度直 接影响离子的迁移数。它们的关系是 A. 无论什么离子，它们的运动速度愈大，? 迁移的电量就愈多，迁移数也愈大 B. 同一种离子的运动速度是一定的， 故它在不同的电解质溶液中， 迁移数相同 C. 在只含某种电解质的溶液中， 离子运动的速度愈大， 迁移数就愈大 D. 在任何电解质溶液中， 离子运动的速度愈大， 迁移数就愈大 12. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时， 需要选用一个标准电池。这种标准电池所具备的最基本条件是 A. 电极反应的交换电流密度很大， 可逆性大 B. 高度可逆， 电动势温度系数小， 稳定 C. 电池可逆， 电势具有热力学意义 D. 电动势精确已知， 与测量温度无关
物理化学复习资料
物理化学复习资料 一、选择题 1. “同温同压下同体积的各种气体有相同的分子数”这一著名假设最先提出的是：( ) A. 波义耳（Boyle ） B. 盖·吕萨克(Gay·Lussac) C. 道尔顿(Dalton) D. 阿伏伽德罗(Avogadro) 2. 对于理想气体，下列关系式中那个是不正确的？（ ） A.0=??? ????V T U B. 0=??? ????T V U C. 0=???? ????T p H D. 0=???? ????T p U 3. 关系式=γpV 常数，只适应于（ ） Ａ．理想气体的可逆过程 Ｂ．理想气体的绝热过程 Ｃ．理想气体的绝热可逆过程 Ｄ．任何气体的绝热过程 ４.１mol 理想气体，经绝热自由膨胀，其体积增大为原来的10倍，则系统的熵变为（ ） A.0=?S B. 1K J 14.19-?=?S C.1K J 14.19-?>?S D. 1K J 14.19-??H 9. 在抽真空的密闭容器中加热NH4Cl(s)，他有一部分分解为NH3(g)和HCl(g)，当系统建立平衡时，其组分数K 和自由度数f 是（ ） A.1,1==f K B. 2,2==f K C. 3,3==f K D. 1,2==f K
物理化学课程标准
《物理化学》课程标准 (116学时) 一、课程概述 （一）课程性质 物理化学是整个化学科学和化学工艺学的理论基础。该课程对后续专业及工程应用都有深远的影响。通过对物理化学课程的学习，要求学生掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并作为其它与化学有关的技术科学的发展基础，培养获得知识并用来解决实际问题的能力。 （二）课程基本理念 本课程为学生所学化学基础理论知识的综合深化和今后专业理论知识基础，一般在五年制高职三年级第一、第二学期开设，此时学生已具备一定的数学和化学理论知识基础，通过本课程的学习，培养学生严密的逻辑思维和科学的学习、研究态度，提高学生分析问题、解决问题的能力。 （三）课程框架结构、学分和学时分配、对学生选课的建议 本课程以理论教学为主，各教学章节既有独立性，又有关联性，着重理论知识对化工生产工艺过程的可能、可行性研究，强调在实际生产过程中发现问题、分析问题、解决问题能力的培养。 二、课程目标 （一）知识目标 1、初步掌握热力学研究方法的特点,理解热力学基本原理,并运用热学基本原理和方法处理气体、溶液、相平衡、电化学等方面的一些基本问题；
2、理解化学现象与电现象的联系及与热力学的关系，基本掌握可逆电池热力学的基本原理； 3、了解动力学方法的特点，初步掌握化学动力学的基本内容，浓度、温度等因素对化学反应速率的影响。了解反应速率理论和催化作用的特征，初步掌握链反应、光化学反应； 4、初步掌握表面现象和胶体分散体系的基本特性，并运用热力学及有关理论来讨论某些性质。 （二）能力目标 1、进一步加深对先行课内容的理解； 2、了解物化的最新成就，培养学生运用物化的基本原理、手段和方法去分析问题和解决问题的能力； 3、观察实验现象，能正确操作并读取数据、检查判断，正确书写实验报告和分析实验结果。 （三）素质教学目标 1、具有勤奋学习的态度，严谨求实、创新的工作作风； 2、具有良好的心理素质和职业道德素质； 3、具有高度责任心和良好的团队合作精神； 4、具有一定的科学思维方式和判断分析问题的能力。 三、课程内容 （一）绪论 教学内容：物理化学的内容和任务、形成、发展和前景、研究方法，怎样学习物理化学，物理化学与教学、生产和科学研究的关系。 教学重点：物理化学的学习方法；物理化学的研究方法。 教学难点: 物理化学的研究方法。 （二）气体 教学内容：气体状态方程、理想气体的宏观定义及微观模型，分压、分体积概念及计算，真实气体与理想气体的偏差、临界现象，真实气体方程。 教学重点：理想气体状态方程；理想气体的宏观定义及微观模型；分压、分体积概念及计算。 教学难点：理想气体状态方程的应用；分压、分体积概念在计算中的应用。 （三）热力学第一定律 教学内容：体系与环境、状态、过程与状态函数等基本概念，内能、焓、热和功的概念，内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系，可逆过程与最大功。生成焓、燃烧热，盖斯定律和基尔霍夫定律。 教学重点：内能、焓、热和功的概念；生成焓、燃烧热、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。 教学难点: 内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系；可逆过程与最大功；生成焓、燃烧热、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。 （四）热力学第二定律 教学内容：自发过程的共同特征，热力学第二定律，状态函数（S）和吉氏函数（G），熵变和吉氏函数差，熵判据和吉氏函数判据。 教学重点：热力学第二定律。
天津大学-物理化学-总复习(含答案)
第一章 热力学第一定律 1． 热力学第一定律U Q W ?=+只适用于：答案：D （A ）单纯状态变化 （B ）相变化 （C ）化学变化 （D ）封闭体系的任何变化 2． 1mol 单原子理想气体，在300K 时绝热压缩到500K ，则其焓变H ?约为： 4157J 3． 关于热和功，下面说法中，不正确的是：答案：B （A ）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上 （B ）只有封闭体系发生的过程中，功和热才有明确的意义 （C ）功和热不是能量，而是能量传递的两种形式，可称为被交换的能量 （D ）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必 互相抵消 4． 涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D （A ）单质的焓值均为零 （B ）在等温过程中焓变为零 （C ）在绝热可逆过程中焓变为零（D ）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是：答案：D （A ）不可逆循环过程 （B ）可逆循环过程 （C ）两种理想气体的混合过程 （D ）纯液体的真空蒸发过程 6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A （A ）0)(=??V T U （B ）0)V U (T =??（C ）0)P U (T =??（D ）0)P H (T =?? 7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？答案：A （A ） Q=0 ；H ?＝0；P ?<0 （B ） Q=0 ；H ?＝ 0；P ?>0 （C ） Q>0 ；H ?＝0；P ?<0 （D ） Q<0 ；H ?＝ 0；P ?<0 8． 3mol 的单原子理想气体，从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压 50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa ，对于这一过程的 Q=3741J 、W=－3741J 、U ?=0、H ?=0。 9． 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T 1升高到 T 2，压力从p 1升高到p 2，则：Q ＝ 0 ；W ＝ 0 ：U ?＝ 0。 10． 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：答案：D （A ）焓总是不变（B ）内能总是增加（C ）总是增加（D ）内能总是减少 11． 若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件是：答案： B （A ）H )P T (??=μ <0 （B ）H )P T (??=μ>0 （C ）H )P T (??=μ=0 （D ）不必考虑μ的数值
物理化学答案(下册).
第七章电化学 7.1用铂电极电解溶液。通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27 ?C，100 kPa下的？ 解：电极反应为 电极反应的反应进度为 因此： 7.2在电路中串联着两个电量计，一为氢电量计，另一为银电量计。当电路中 通电1 h后，在氢电量计中收集到19 ?C、99.19 kPa的；在银电量 计中沉积。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。 解：两个电量计的阴极反应分别为 电量计中电极反应的反应进度为 对银电量计 对氢电量计
7.3用银电极电解溶液。通电一定时间后，测知在阴极上析出的 ，并知阴极区溶液中的总量减少了。求溶液中的和。 解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量 之差： 7.4用银电极电解水溶液。电解前每溶液中含。阳极溶解下来的银与溶液中的反应生成，其反应可表示 为 总反应为 通电一定时间后，测得银电量计中沉积了，并测知阳极区溶液重 ，其中含。试计算溶液中的和。 解：先计算是方便的。注意到电解前后阳极区中水的量不变，量的改变为 该量由两部分组成（1）与阳极溶解的生成，（2）从阴极迁移到阳极
7.5用铜电极电解水溶液。电解前每溶液中含 。通电一定时间后，测得银电量计中析出，并测知阳极区溶 液重，其中含。试计算溶液中的和。 解：同7.4。电解前后量的改变 从铜电极溶解的的量为 从阳极区迁移出去的的量为 因此， 7.6在一个细管中，于的溶液的上面放入 的溶液，使它们之间有一个明显的界面。令的电流直上而下通过该管，界面不断向下移动，并且一直是很清晰的。以后，界面在管内向下移动的距离相当于的溶液在管中所占的长度。计算在实验温度25 ?C下，溶液中的和。 解：此为用界面移动法测量离子迁移数
物化2 复习
一、选择题 1.下列问题中哪个不能通过电导实验测定得到解决（ ） A. 难容盐的溶解度 B. 离子的平均活度系数 C. 弱电解质的电离度 D. 电解质溶液的浓度 解答: B. 2. 298K 时， 1 002.0-?kg mol 的2CuCl 溶液的平均活度系数1±γ与同 浓度的4CuSO 溶液的平均活度系数2±γ 之间的关系为（ ） A. 21±±>γγ B. 21±±<γγ C. 21±±=γγ D. 无法比较 解答: B. 3. 设某浓度的4CuSO 溶液的摩尔电导率为121210 4.1---??Ω?mol m ，若在该溶液中加入31m 的纯水，这时4CuSO 溶液的摩尔电导率将（ ） A. 降低 B. 升高 C. 不变 D. 无法确定 解答: B. 4．])([63CN Fe K 的水溶液，其质量摩尔浓度为ｂ，离子平均活度系数为±γ，此溶液的平均活度±a 为（ ） A. 2 2b ± γ B. 3 3b ± γ C. 3334b ±γ D. b ±γ4 27 解答: Ｄ. 5．已知２９８Ｋ时，NaCl NaOH Cl NH ,,4的无限稀溶液摩尔电导率分
别为1222210265.1,10478.2,10499.1----?????mol m S ，则OH NH 4的无限稀溶液摩尔电导率为（ ） A. 12210277.0--???mol m S B. 1221053.2--???mol m S C. 12210721.2--???mol m S D. 12210253.0--???mol m S 解答: Ｃ. 6．10433.0-?kg mol 的KCl 与10122.0-?kg mol 的64)(CN Fe K 混合液的离子强度为（ ） A. 11862.0-?kg mol B. 11653.0-?kg mol C. 11438.0-?kg mol D. 10224.0-?kg mol 解答: Ｃ. 7. 298Ｋ时浓度为110.0-?kg mol 的2CaCl 水溶液，其正负离子的平均活度系数518.0=±γ，则正负离子的平均活度±a 为（ ） A. 0.0518 B. 0.1036 C. 0.0822 D. 0.822 解答: Ｃ. 8. 有４个浓度均为1010.0-?kg mol 的电解质溶液，其中活度系数最大的是（ ） A. KCl B. 2CaCl C. 42SO Na D. 3AlCl 解答: Ｄ. 9．已知42SO Na 溶液的质量摩尔浓度为ｍ，则该溶液的平均质量摩尔浓度±m 为（ ）
总复习物化考试精彩试题范围
实用文档 第二章热力学第一定律-即时练习 一、单选题： 1.对于理想气体的热力学能有下述四种理解： (1) 状态一定，热力学能也一定 (2) 对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的 (3) 对应于某一状态，热力学能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值 (4) 状态改变时，热力学能一定跟着改变 其中都正确的是：( ） A．(1),(2)； B．(3),(4)； C．(2),(4)； D．(1),(3)。 答案:D. 热力学能是状态的单值函数，其绝对值无法测量。 2.有一高压钢筒，打开活塞后气体喷出筒外，当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞，此时筒内温度将：( ) A．不变 B．升高 C．降低 D．无法判定 答案:C. 气体膨胀对外作功，热力学能下降。
大全． 实用文档 3.1mol373K，标准压力下的水，经下列两个不同过程变成373K，标准压力下的水气，(1) 等温、等压可逆蒸发(2) 真空蒸发 这两个过程中功和热的关系为：(ΔU= Q+ W)：（） A．W1
物理化学(下)总结
《物理化学》(下) (南京大学第五版)总结 第八章 电解质溶液 一、基本概念与定义 1. 离子迁移数t 电解质溶液导电时，溶液中的i 离子运载的电流I i 与总电流之比(即i 离子所承担的导电任务的分数)。 1i i i i i i i i Q I u t t Q I u = ===∑∑ 2. 离子电迁移率(离子淌度)u i ：单位电位梯度时离子的运动速率。 3. 电导与电导率 电导G(Ω-1 )：电阻R 的倒数。a 电导率κ(Ω-1 ·m -1 )：电阻率ρ的倒数。 电导池常数K cell ：K cell = L/A L: 电极之间的距离；A:电极的面积 4. 摩尔电导率Λm (S ·m 2 ·mol -1 ) 含1mol 电解质的溶液置于相距单位距离的2个平行电极之间的电导池所具有的电导。 m c κ Λ= 5.电解质的平均活度和平均活度因子 对于任意价型的强电解质M ν+B ν- 平均活度因子 γ± =[ (γ+)ν+ (γ-)ν-] 1/(ν + + ν- ) a ± = m ±γ± m ± =[ (m +)ν+ (m -)ν-] 1/(ν + + ν- ) m + = ν+m ；m - = ν-m 电解质活度a = (a ±)( ν+ + ν- ) 6. 离子强度I 21 2i i i I m z = ∑ 7. 离子氛 电解质溶液中环绕在某一离子B 周围电荷与B 相反、电荷数量与B 相等的异号离子构成的球体。 8. 基本摩尔单元 发生1mol 电子转移电极反应的物质的量1/zM n+ + e → 1/z M 二、基本公式 1. Faraday 电解定律 往电解池通电，在电极上发生化学反应的物质的量与通入的电量成正比。 Q = It = znF z ：电极反应M n+ + ze → M 中电子转移的计量数。
物理化学复习题目(含答案)
第七章电解质溶液 1. 按导体导电方式的不同而提出的第二类导体，其导电机理是： （A）电解质溶液中能导电的正负离子的定向迁移。 （B）正负离子在电极上有氧化还原作用的产生（电子在电极上的得失）。 2. 按物体导电方式的不同而提出的第二类导体，对于它的特点的描 述，那一点是不正确的？答案：A （A）其电阻随温度的升高而增大（B）其电阻随温度的升高而减小 （C）其导电的原因是离子的存在（D）当电流通过时在电极上有化学反应发生 3. 描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间的关系 是：答案：C
（A ） 欧姆定律 （B ） 离子独立移动定律 （C ） 法拉第定律 （D ） 能斯特定律 4. 0.1mol.kg -1的Na 3PO 4水溶液的离子强度是： 21 0.62 i i I m Z = =∑ ；0.001m 的36K [Fe(CN)]的水溶液的离子强度是：21 0.0062 i i I m Z = =∑。 5. 用同一电导池分别测定浓度为0.01mol.dm -3和0.10.01mol.dm -3的同种电解质溶液，其电阻分别为1000Ω和500Ω，则它们的摩尔电导之比为：答案：B （A ） 1:5 （B ） 5:1 （C ） 1:20 （D ） 20:1 122 211 5:1R c R c λλ== 6. 在25℃无限稀释的水溶液中，离子摩尔电导最大的是：答案：D （A ） La 3+ （B ） Mg 2+ （C ） NH +4 （D ） H + 7. 电解质溶液的摩尔电导可以看作是正负离子的摩尔电导之和，这一规律只适用于：（A ） 强电解质 （B ） 弱电解质 （C ） 无限稀溶液 （D ） m ＝1的溶液 答案：C 8. 科尔劳施定律认为电解质溶液的摩尔电导与其浓度成线性关系为 )c 1(m m β-λ=λ∞。这一规律适用于：答案：B （A ） 弱电解质 （B ） 强电解质的稀溶液 （C ） 无限稀溶液 （D ）m ＝1的溶液 9. 0.1m 的CaCl 2水溶液其平均活度系数±γ＝0.219，则离子平均活度为：答案：B
物理化学课程总结
物理化学期末总结 在这一学期的学习中，我们主要学习到了物理化学中的电化学，量子力学，统计热力学，界面现象与化学动力学的一些基础知识，这其中我个人还有许多地方存在问题，包括一些基础概念，公式，还有解题思路，都有些欠缺。这更能说明这是一门需要我们用心才能学好的课程，在这里请允许我自我检讨一下： 在这一学期的学习生活中，我并没有尽到一个好学生应尽的义务去认真负责的完成本学期的学习任务，导致在临近期末的时候脑海中实在搜刮不出一些讲得出口，拿得出手，上得了台面的知识与技巧，又实际上没有没什么可说的，没什么能说的出口的，可以说是虚度好一段大好时光。学习本如逆水行舟，不进则退。但学期末的总结也只能说是反省一下自我过失，谈不上后悔，和如果当初了......为了期末考试对于我来说我还是要好好复习。以弥补我在这个学期中对物理化学学习的不用功。 但是，这学期的课程中有很多我感兴趣的部分知识点，仍然学了些可以总结的东西，比如电化学。 电化学学习伊始，老师就提点了我们几点基本的学习要求：①理解原电池与电解池的异同点；理解电导‘电导率’摩尔电导率的定义及其应用。②掌握电解质的活度‘离子平均活度和离子平均活动系数的定义及计算。③掌握离子迁移数，离子电迁移率的定义了解迁移数的测定方法。掌握离子独立运动定律和德拜休克尔极限定律。④掌握电池反应和电极反应的能斯特方程，会利用能斯特方程计算电池电动势和电极电动势。⑤了解浓差电池的原理，了解液接电势的计算。⑥了解分解电压和极化的概念以及极化的结果。 学习中我了解到电化学是研究化学能和电能相之间相互转化规律的科学。其中电解质的导电任务是由正，负离子共同承担，向阴，阳两极迁移的正负离子物质的量总和恰好等于通入溶液的总电量，等类似的基本概念。还学会了希托夫法测量离子迁移数的测定方法，电导定义，德拜休克极限公式和有关电池热力学方面的计算与测定。当然不能不提的还有电池的原设计，其中有氧化还原反应的，中和反应的，沉淀反应的以及浓差电池——扩散过程。 窥一斑而见全豹，从本学期的电电化学的学习中，我更加深了了解物理化学这门课的含义：即物理化学是在物理和化学两大学科基础上发展起来的。它以丰富的化学现象和体系为对象，大量采纳物理学的理论成就与实验技术，探索、归纳和研究化学的基本规律和理论，构成化学科学的理论基础。也更加明白了问什么说“物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度”。 最后我想说的是物理化学是一门值得我们学生努力学习的一门课，它相对而言更难，更精，是我们化学专业领域的一块好工具，傻傻的我一开始并不清楚，只有失去才懂得追悔莫及。
总复习物化
复习 一、填空 1.一定离子在指定溶剂中电位梯度为每米1伏特时的速度称为该离子的淌度。用符号“U”来表示。某种离子迁移的电量与通入溶液的总电量之比称为该离子的迁移数。用符号“t”来表示. 迁移数与淌度的关系： 2. 将热力学与电化学联系起来的公式是 r ,,f,max r m ,,()()T P R T P R G W nEF nEF G zEF ξ?==-?=-=- 3. 能使水的表面张力明显升高的溶质称为 物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。4. 广义地说两种不同物态的 物质之间界面上的张力被称为 。表面张 力是指沿着与表面相切的方向,垂直作用于表面上任意单位长度切线的表面紧缩力。 5． 13. Brown 运动是分散介质分子以不同大小和 不同方向的力对 不断撞击而产生的，由于 受到的 ，所以连续以不同方向、不同速 度作不规则运动。随着 ，撞击的次数增 多，而作用力抵消的可能性亦大。6. 某反应 A B 为一级反应，其半衰期为8小时，今有1mol A 经 16小 时反应后，还剩下__________摩尔。 二、选择 1．当一定直流电通过一含有金属离子的溶液时， 在阴极上析出金属的量正比于： (1) 金属的表面积； (2) 电解质溶液的浓度； (3) 通入的电量； (4) 电解质溶液中离子迁移的速度。 2．在界面移动法测定离子迁移数的实验中，其结果是否正确，最关键是决定于： (1) 界面移动的清晰程度； (2) 外加电压的大小； (3) 阴、阳离子迁移速度是否相同； (3) 阴、阳离子的价数是否相同。 3．电解质的摩尔电导可看作是阴阳离子摩尔电导之和，这一定律适用于下列哪种溶液： (1) 强电解质溶液； (2) 弱电解质溶液； (3) 无限烯溶液； (4) 摩尔浓度为1 mol·dm － 3的溶液。 4．德拜－尤格尔－翁萨格理论在导出关系式中考 虑了许多因素，下面哪一个因素没有考虑？哪些因素考虑了? (1) 电解质溶液与理想溶液的偏差主要由静电力所致； (2) 每个离子都被电荷相反的离子所包围；(3) 每个离子都是溶剂化； (4) 离子之间存在着缔合现象； 答：没有考虑的因素是(4)，考虑的因素是(1)、(2)、 (3) 5．在应用电势差计测定电池电动势的实验中，必须使用下列何种电池或溶液: (1) 标准氢电极组成电池； (2) 甘汞电 极组成电池； (3) 活度为 1 的电解质溶液； (4) 标准电 池； 6．用电势差测定电池电动势时,若发现检流计始终 偏向一方,可能的原因: (1) 检流计不灵； (2) 被测定的电池电动势太大； (3) 搅拌不充分,造成浓度不均匀；(4) 被测电池的两个电极接反了。 7．电池在恒温、恒压和可逆条件下放电，则其与 环境间的热交换为下列何者: (1) 一定为零； (2) 为 ΔH ； (3) 为 T ΔS ； (4)与 ΔH 和 T ΔS 均 无关。 8．在温度为 T 时，有下列两反应 ?Cu ＋?Cl 2＝?Cu 2＋ ＋Cl － ?1θ Cu ＋Cl 2＝ Cu 2＋ ＋2Cl － ?2θ ?1θ和?2θ的关系为下列何者: (1) ?1θ＝?2θ； (2) 2?1θ＝?θ； (3) 4?1θ＝?2θ； (4) ?1θ＝2?2θ。 答: (1) 9．对恒容反应 a A ＋ b B → eE ＋ f F ，其反应 速率可用其中任何一种物质的浓度随时间的 变化率表示，它们之间的关系是( )。 (1) －a (d c A /d t )＝－b (d c B /d t )＝e (d c E /d t )＝f (d c F /d t ) (2) －d c F /f d t ＝－d c E /e d t ＝d c A /a d t ＝d c B /b d t (3) －f d c A /a d t ＝ －f d c B /b d t ＝ f d c E /e d t ＝d c F /d t (4) d c A /d t ＝b d c B /a d t ＝e d c E /a d t ＝f d c F /a d t
《物理化学(第五版)》下册试题
一. 选 择 题（每小题2分，共40分，请将答案填入下表。） 1. 气体分子的平动能为22/3 94h mV （式中m 为分子的质量，V 为容器的体积，h 是Planck 常数），则其能级的简并度为（ ）。 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 6 2．水溶液中H +和OH -的电迁移率特别大，其原因是（ ）。 (A) 发生电子传导 (B) 发生质子传导 (C) 离子荷质比大 (D) 离子水化半径小 3.下列电解质溶液的浓度都为0.01mol·kg -1，离子平均活度因子最小的是（ ）。 (A) ZnSO 4 (B) CaCl 2 (C) KCl (D) LaCl 2 4.下列电池中能测定AgCl 的溶度积K sp 的是（ ）。 (A) Ag|AgCl(s)|KCl(aq)|I 2 (B) Ag|Ag +||Cl －|AgCl(s)|Ag (C) Ag|Ag +||Cl －|Cl 2|Pt (D) Ag|AgCl|Pt 5．将金属插入含该金属离子的溶液中，由于金属的溶解或溶液中金属离子在金属表面上沉积，可能使金属表面带上某种电荷，产生界面电势。若已知Zn│ZnSO 4电极的标准电极电势为－0.763V ，则金属锌表面上所带的电荷一定是（ ）。 (A) 正电荷 (B) 负电荷 (C) 不带电荷，因为溶液始终是电中性的 (D) 无法判断，正电荷和负电荷都有可能 6．用对消法测定电池的电动势时，下列电池中可作为标准电池的是（ ）。 (A)丹尼尔电池 (B)伏打电池 (C)韦斯登电池 (D)伽法尼电池 7.某一电池反应，若算得其电池电动势为负值时，表示此电池反应是 （ ）。 (A) 正向进行 (B) 逆向进行 (C) 不可能进行 (D) 反应方向不确定