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文檔簡介

1、物理化學(xué)課程期末復(fù)習(xí)資料xxx課程講稿章節(jié)目錄:緒論第一章熱力學(xué)第一定律第一節(jié)熱力學(xué)概論第二節(jié)熱力學(xué)基本概念第三節(jié)熱力學(xué)第一定律第四節(jié)體積功與可逆過程第五節(jié)熱、熱容與焓第六節(jié)熱力學(xué)第一定律應(yīng)用第七節(jié)熱化學(xué)第八節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)計算第二章熱力學(xué)第二定律第一節(jié)卡諾循環(huán)與卡諾定律第二節(jié)熱力學(xué)第二定律的表述第三節(jié)熵函數(shù)第四節(jié)熵變的計算第五節(jié)熵函數(shù)的物理意義第六節(jié)熱力學(xué)第三定律第七節(jié)吉布斯能和亥姆霍茲能第八節(jié)熱力學(xué)函數(shù)間關(guān)系第九節(jié)吉布斯能和亥姆霍茲能計算第三章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)第一節(jié)多組分系統(tǒng)組成表示法第二節(jié)偏摩爾量第三節(jié)化學(xué)勢第四節(jié)液相多組分體系兩個經(jīng)驗定律第五節(jié)氣體化學(xué)勢第六節(jié)液體混合物和稀溶液組分化學(xué)

2、勢第七節(jié) 稀溶液的依數(shù)性第八節(jié)分配定律第四章化學(xué)平衡第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)等溫方程第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)第三節(jié)平衡常數(shù)計算和化學(xué)轉(zhuǎn)化率第四節(jié)反應(yīng)標準吉布斯自由能和化合物標準生成吉布斯自由能第五節(jié)溫度對平衡常數(shù)的影響第六節(jié)其他因素對平衡常數(shù)的影響第七節(jié)反應(yīng)耦合第五章相平衡第一節(jié)相率第二節(jié)單組份系統(tǒng)第三節(jié)雙組份系統(tǒng)(1)第四節(jié)雙組份系統(tǒng)(2)第五節(jié)雙組份系統(tǒng)(3)第六章電化學(xué)第一節(jié)電化學(xué)基本概念第二節(jié)電解質(zhì)溶液電導(dǎo)測定與應(yīng)用第三節(jié)電解質(zhì)溶液活度與活度系數(shù)第四節(jié)可逆電池第五節(jié)電極電勢和電池電動勢第六節(jié)可逆電池?zé)崃W(xué)第七節(jié)電池種類第八節(jié)電池電動勢測量與應(yīng)用第九節(jié)電極極化和過點位第七章化學(xué)動力學(xué)第一節(jié)反應(yīng)速率的

3、表示與測量第二節(jié)反應(yīng)速率方程第三節(jié)簡單級數(shù)反應(yīng)的速率方程第四節(jié)反應(yīng)速率的確定第五節(jié) 溫度對反應(yīng)速率的影響第六節(jié)典型的復(fù)雜反應(yīng)第七節(jié)溶液中的反應(yīng)第八節(jié)催化反應(yīng)動力學(xué)第九節(jié)光化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)第八章表面物理化學(xué)第一節(jié)表面積與表面吉布斯能第二節(jié) 彎曲表面的性質(zhì)第三節(jié)鋪展與濕潤第四節(jié)溶液的表面吸附第五節(jié)不溶性表面膜第六節(jié)表面活性劑第七節(jié) 固體表面對氣體的吸附第九章膠體分散系統(tǒng)第一節(jié)溶膠的分類和基本特征第二節(jié) 溶膠的制備和凈化第三節(jié)動力學(xué)性質(zhì)第四節(jié)光學(xué)性質(zhì)第五節(jié)電學(xué)性質(zhì)第六節(jié)膠體的穩(wěn)定性第七節(jié)乳狀液、泡沫和氣溶膠第十章大分子溶液第一節(jié)大分子溶解結(jié)構(gòu)和平均摩爾質(zhì)量第二節(jié)大分子的溶解特征及在溶液中的形態(tài)第三節(jié)大

4、分子溶液的滲透壓第四節(jié) 大分子溶液的光散射第五節(jié)大分子溶液的流變性第六節(jié)大分子溶液的超離心沉降第七節(jié)大分子電解質(zhì)溶液第八節(jié)凝膠一、客觀部分:(單項選擇、多項選擇、不定項選擇、判斷)(一)、選擇部分1 .下列哪些屬于熱力學(xué)的研究范疇( b,c )a.體系變化的速率b.體系變化的方向判斷c.體系與環(huán)境間的能量交換d.體系分子的微觀結(jié)構(gòu)考核知識點:熱力學(xué)研究范疇參見緒論熱力學(xué)研究的是體系的狀態(tài)、變化方向與限度(通過體系與環(huán)境間的能量交換能判斷), 不考慮體系變化速率和分子微觀結(jié)構(gòu)。2 .狀態(tài)函數(shù)的特征有(a, c )a.狀態(tài)一定,狀態(tài)函數(shù)一定b.變化值與變化途徑有關(guān)c.循環(huán)積分為零d以上都是考核知識

5、點:狀態(tài)函數(shù)的性質(zhì)參見講稿章節(jié):2.1 -2.2狀態(tài)函數(shù)特征:狀態(tài)一定狀態(tài)函數(shù)一定;始終態(tài)確定,狀態(tài)函數(shù)變化值一定,與具體途徑無關(guān);循環(huán)積分為零。3 .關(guān)于節(jié)流膨脹過程,下列說法正確的是(d )a.恒嫡過程b.焦耳-湯姆遜系數(shù)大于零c.恒溫過程d.恒烙過程考核知識點:節(jié)流膨脹過程參見講稿章節(jié):1.6節(jié)流膨脹是恒始變化過程,體系的溫度和壓力都可能發(fā)生變化,焦耳-湯姆遜系數(shù)可能大于、等于或小于零。絕熱可逆過程為恒嫡過程。4 . 373.15k, 101325paf的液態(tài)水向真空蒸發(fā)成相同條件下的水蒸汽,下列說法正確的是 (b )a. g q可逆 b. g 0,不可逆 c. g 0,不可逆 d. g

6、 0,可逆考核知識點:不可逆相變和吉布斯自由能判據(jù)參見講稿章節(jié):2.7該過程為恒溫非恒壓變化過程,體系的吉布斯基能變化為零,但不能用來判斷體系可逆 與否,體系的赫姆霍茲能變化小于體積功,所以為不可逆。5 . raoult定律適用于(a,c )a.理想液體混合體系中任一組分b.理想液體混合體系中的溶劑c理想稀溶液中的溶劑;d.理想稀溶液中的溶質(zhì)考核知識點:液體混合物中的raoult定律和henry定律參見講稿章節(jié):3.4raoult定律適合于描述液體混合物中任意組分和稀溶液中的溶劑的熱力學(xué)行為,henry定律適合描述稀溶液中溶質(zhì)的熱力學(xué)行為。6 .關(guān)于化學(xué)反應(yīng)平衡點的說法正確的是(a,b,c,d

7、 )a.體系化學(xué)勢達到最小值b.體系化學(xué)勢隨反應(yīng)進度的額變化率為零c反應(yīng)物化學(xué)勢總和等于產(chǎn)物化學(xué)勢總和d.平衡點的標準“壓力商”等于標準壓力平衡常數(shù)考核知識點:化學(xué)反應(yīng)平衡的理解參見講稿章節(jié):4.1-4.2化學(xué)變化朝著體系化學(xué)勢減小的方向進行,到達平衡點時,體系化學(xué)勢最小,此時化學(xué)勢對反應(yīng)進度的微分為零,反應(yīng)物的化學(xué)勢等于產(chǎn)物的化學(xué)勢。 體系此時的組成為平衡 組成,此時體系的標準壓力商等于標準壓力平衡常數(shù)。7 .下列物理量與電解質(zhì)溶液濃度無關(guān)的是(d )a.電導(dǎo)b.電導(dǎo)率c摩爾電導(dǎo)率d.極限摩爾電導(dǎo)率考核知識點:電導(dǎo)與電導(dǎo)率的概念參見講稿章節(jié):6.2電導(dǎo)、電導(dǎo)率都與電解質(zhì)濃度有關(guān),對于濃度不高

8、的強電解質(zhì)溶液,都隨濃度的提高而 增大;摩爾電導(dǎo)率仍然與濃度有關(guān),但是其數(shù)值隨濃度增大而降低;極限摩爾電導(dǎo)率與 溫度無關(guān)。8 .常用的測量電池平衡電動勢的方法是(c )a.電橋法b.萬用表測量c.對消法 d.這三種方法都可以考核知識點:平衡電動勢的測量參見講稿章節(jié):6.8電池的平衡電動勢只能用對消法測量,電導(dǎo)率的測量可以用電橋法。9 .關(guān)于langmuir吸附模型,說法正確的是 (a,c, d )a.只適合于單層吸附b.吸附速率只取決于氣相壓力c被吸附分子間沒有相互彳用d.吸附平衡是動態(tài)平衡考核知識點:固體表面吸附模型參見講稿章節(jié):8.7langmuir吸附模型的理論假設(shè)10 . 丁達爾現(xiàn)象的

9、本質(zhì)是膠體顆粒對入射光的哪種作用(d )a.吸收b折射c反射d.散射考核知識點:丁達爾現(xiàn)象參見講稿章節(jié):9.4丁達爾現(xiàn)象時顆粒對光線的散射作用。11 .以下屬于廣度性質(zhì)的狀態(tài)函數(shù)有( c, e )a.溫度 b. 功 c.內(nèi)能 d. 摩爾熱容e. 嫡考核知識點:狀態(tài)函數(shù)的分類參見講稿章節(jié):1.2狀態(tài)函數(shù)的分類:分為廣度性質(zhì)(或容量性質(zhì))和強度性質(zhì)狀態(tài)函數(shù), 前者與體系的物質(zhì)的量有關(guān), 后者與體系的物質(zhì)的量無關(guān)。12 .封閉體系不可逆循環(huán)過程,體系嫡變?yōu)椋?b )a.大于零 b.等于零 c.小于零 d.無法判斷考核知識點:狀態(tài)函數(shù)循環(huán)性質(zhì)參見講稿章節(jié):1-1狀態(tài)函數(shù)循環(huán)過程變化值為零。13 .對于

10、熱化學(xué)反應(yīng)方程,表述正確的有( a,d )a.不同組分表示的化學(xué)反應(yīng)進度相同b.反應(yīng)進度與方程式書寫無關(guān)c.化學(xué)反應(yīng)始變與方程式書寫形式無關(guān)d.化學(xué)反應(yīng)摩爾始變與反應(yīng)方程式書寫形式無關(guān)考核知識點:反應(yīng)進度與摩爾反應(yīng)始變的定義。參見講稿章節(jié):1.7-1.8反應(yīng)進度:任一反應(yīng)組元物質(zhì)的量的變化值與其反應(yīng)計量系數(shù)的比值,與化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫方式有關(guān);反應(yīng)摩爾始變,反應(yīng)進度為1時,反應(yīng)體系的始變,也與反應(yīng)方程式的書寫方式有關(guān)。14 .下列哪些物理量沒有偏摩爾量(c,d )a.熱力學(xué)能 b.恒容熱容 c.恒容摩爾熱熔 d. 化學(xué)勢考核知識點:偏摩爾量的定義參見講稿章節(jié):3.2只有容量性質(zhì)的狀態(tài)函數(shù)采用

11、偏摩爾量。強度性質(zhì)沒有偏摩爾量。15 .理想氣體反應(yīng),下列哪些平衡常數(shù)與只是溫度的函數(shù)( c,d )a.物質(zhì)的量平衡常數(shù)b.摩爾分數(shù)平衡常數(shù)c.壓力平衡常數(shù) d. 標準壓力平衡常數(shù)考核知識點:反應(yīng)平衡常數(shù)的性質(zhì)。參見講稿章節(jié):4.2在理想狀態(tài)下,壓力平衡常數(shù)和體積摩爾濃度平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),其他的平衡常數(shù)有與體系的總壓和體系的總物質(zhì)的量有關(guān)。16 .獨立組分數(shù)為3的體系,其共存的相數(shù)最大為(d )a.2b.3c.4 d. 5考核知識點:相律的應(yīng)用參見講稿章節(jié):5.1f=c- +2=5-,當(dāng)自由度為零時,相數(shù)最大為517 .電動勢測量可以用來求(a,b,c,d )a.化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)b.化學(xué)反

12、應(yīng)嫡變 c.求難溶鹽活度積 d.求電解質(zhì)平均活度系數(shù)考核知識點:電動勢測量的應(yīng)用參見講稿章節(jié):6.8電動勢的測量可以用來求反應(yīng)(包括一般的化學(xué)反應(yīng)、解離反應(yīng)、溶解過程等)的平衡 常數(shù),也可以用來求變化過程的熱力學(xué)函數(shù)(吉布斯自由能變化、始變、嫡變)和電解 質(zhì)的活度、活度系數(shù)等。(二)、判斷部分1 .由于烙的絕對值不可知,所以化學(xué)反應(yīng)始變的絕對值也不可知。(f )考核知識點:爛的規(guī)定值與始變的計算參見講稿章節(jié):1.6,1.7,1.8始的絕對值雖然不可知,但通過變化規(guī)律可以求得始變的絕對值2 .某純液體中加入某溶質(zhì)形成理想稀溶液,則體系的凝固點一定下降。(f )考核知識,理想稀溶液的依數(shù)性參見講稿

13、章節(jié):3.7當(dāng)溶質(zhì)不參與體系的固液相變化時,稀溶液體系凝固點才下降,否則不一定。3 . 一定條件下,體系中某溶質(zhì)組分在不同濃度表示方法下化學(xué)勢相同。(t )考核知識,理想稀溶液溶質(zhì)的化學(xué)勢參見講稿章節(jié):3.6在不同濃度表示下,某溶質(zhì)組分的化學(xué)勢是相同的,不同的是標態(tài)化學(xué)勢。4 .某化學(xué)反應(yīng)的標準吉布斯自由能變化小于零,則電化學(xué)反應(yīng)正向進行。(f )考核知識,電化學(xué)反應(yīng)過程的吉布斯自由能變化參見講稿章節(jié):6.6對于電化學(xué)體系,外界可以對體系做電功(非體積功),所以此時不能通過吉布斯自由能變化值是否 大于或等于零來判斷變化方向。對于原電池中的電化學(xué)變化,吉布斯自由能小于零的,電化學(xué)反應(yīng)正方向進行,

14、但在電解池中,吉布斯自由能大于零的反應(yīng)也可正向進行5 .電池放電時,總電量等于正、負極反應(yīng)得失電量的加和。(f )考核知識,法拉第定律參見講稿章節(jié):6.1電池放電時,總電量與兩電極通過的電量相等,而不等于量電極得失的電量。6 .理想氣體遵循熱力學(xué)第一定律,非理想氣體不遵循。(f )考核知識,熱力學(xué)第一定律參見講稿章節(jié):1.3熱力學(xué)第一定律是所有封閉體系都遵守的基本定律,與體系是什么狀態(tài)和理想與否沒有關(guān)系。7 .恒壓變化過程體系始變可用公式為hcpdt計算(f )p考核知識,始變計算參見講稿章節(jié):1.5該公式使用于兩種條件下的始變計算:(1)封閉體系理想氣體的簡單變溫過程;(2)實際氣體的恒壓簡

15、單變溫過程。其他情況下不能用該公式。8 .雙組份體系的三相線的自由度為 1( t )考核知識,相率及其應(yīng)用參見講稿章節(jié):5.1相率f=c- +29 .對于放熱反應(yīng),體系溫度升高,不利于反應(yīng)的正向進行( t )考核知識,溫度對化學(xué)平衡的影響參見講稿章節(jié):4.5溫度升高不利于放熱反應(yīng)的進行,有利于吸熱反應(yīng)的進行。10 .電解池負極發(fā)生的是還原反應(yīng),正極發(fā)生的是氧化反應(yīng)(t )考核知識,電池的基本概念參見講稿章節(jié):6.1電解池負極發(fā)生的是還原反應(yīng),正極發(fā)生的是氧化反應(yīng);而原電池負極發(fā)生的是氧化反應(yīng),正極發(fā)生的是還原反應(yīng)。11 .低溫有利于物理吸附,而適當(dāng)?shù)靥岣邷囟扔欣诨瘜W(xué)吸附( t )考核知識,物

16、理吸附與化學(xué)吸附的特征參見講稿章節(jié):8.7物理吸附的熱效應(yīng)較小,容易在較低溫度達到吸附平衡,化學(xué)吸附熱效應(yīng)較大,在相對較高的 溫度達到吸附平衡。所以低溫有利于物理吸附,較高溫度有利于化學(xué)吸附。表面電勢總是大于斯特恩電勢和電勢(f )考核知識,表面電勢與斯特恩電勢、電勢的關(guān)系參見講稿章節(jié):9.5一般情況先有表面電勢 斯特恩電勢 電勢。但是也有例外,如某些高價或大的反離子進入吸附 層是, 可使斯特恩層結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,甚至可使斯特恩電勢和電勢反號;同樣,某縣同號大離子進入吸附層則可能使斯特恩電勢和 電勢高于表面電勢。13 .外推法不能求得弱解質(zhì)的極限摩爾電導(dǎo)率。(t )考核知識,極限摩爾電導(dǎo)率參見

17、講稿章節(jié):6.1, 6.2強電解質(zhì)的摩爾電導(dǎo)率在較低的濃度下與濃度有簡單的線性關(guān)系,可以通過外推法求其極限摩爾電導(dǎo)率;而弱電解質(zhì)的摩爾電導(dǎo)率在很低的濃度下與濃度也沒有簡單地線性關(guān)系,所以不能用外推法求其極限摩爾電導(dǎo)率。14 .活化能大的化學(xué)反應(yīng)相比于活化能小的反應(yīng),其反應(yīng)速率常數(shù)對溫度的變化更敏感。(t )考核知識,溫度對反應(yīng)平衡常數(shù)的影響,阿倫尼烏斯公式參見講稿章節(jié):7.5根據(jù)阿倫尼烏斯公式,活化能大的反應(yīng)對溫度的變化更為敏感。溫度升高有利于活化能大的反應(yīng),而降低溫度有利于活化能較小的反應(yīng)。15根據(jù)吉布斯等溫吸附公式,表面活性劑在體相中濃度大于其在表面的濃度。(f )考核知識,表面活性劑的作

18、用參見講稿章節(jié):8.4表面活性劑在表面的濃度大于其在體相中的濃度,會導(dǎo)致體系表面張力的顯著降低二、主觀題(一)、填空題1 .非體積功為零的封閉體系變化過程,準靜態(tài)膨脹過程體系對環(huán)境做功最大,準靜態(tài)壓縮過程環(huán)境對體系做功最小 。考核知識:體積功的計算參見講稿章節(jié):1 .4可逆過程(準靜態(tài)過程)體系對環(huán)境做功最大,環(huán)境對體系做功最小2 .在標準摩爾燃燒烙定義中,h的完全燃燒產(chǎn)物是 h?o(l),c的完全燃燒產(chǎn)物是co2(g)考核知識:標準摩爾燃燒始的定義參見講稿章節(jié):1.7,1.8在標準摩爾燃燒始的定義中,規(guī)定 h的完全燃燒產(chǎn)物為液體水,c的完全燃燒產(chǎn)物 的氣態(tài)二氧化碳,n的完全燃燒產(chǎn)物為氮氣。3

19、 . 理想氣體的標態(tài)定義為一定溫度、標準壓力下的純理想氣體。考核知識:氣體標態(tài)的定義參見講稿章節(jié):3.5理想氣體的標準態(tài)定義為:一定溫度標準壓力下的純理想氣體。4 .獨立組分數(shù)為3的體系,其平衡共存的相數(shù)最多為5??己酥R:相率參見講稿章節(jié):5.15 .對于反應(yīng)2nh 3(g)=n 2(g)+3h 2(g),增大體系壓力,則反應(yīng)平衡點向左 移動,如果在保持壓力不變下加入惰性組分,則反應(yīng)平衡點向右移動??己酥R:壓力對化學(xué)反應(yīng)平衡的影響參見講稿章節(jié):4.6對于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng),在增大壓力時,體系平衡向氣體量減少的方向移動。在總壓不變時,加入惰性組分相當(dāng)于減小反應(yīng)組分的壓力,此時體系平衡向氣體

20、量增大的方向移動。6 .原電池負極發(fā)生的是 氧化反應(yīng),正極發(fā)生的是還原反應(yīng)考核知識:電化學(xué)基本概念參見講稿章節(jié):6.1考核知識,電池電極的區(qū)分參見講稿章節(jié):1-1電解池負極發(fā)生的是還原反應(yīng),正極發(fā)生的是氧化反應(yīng);而原電池負極發(fā)生的是氧化反應(yīng),正極發(fā)生的是還原反應(yīng)。7 .某單一反應(yīng)物的二級反應(yīng)的半衰期為10分鐘,反應(yīng)物消耗掉 75%所需時間為30 分鐘??己酥R,簡單級數(shù)反應(yīng)的動力學(xué)特征參見講稿章節(jié):7. 3不同級數(shù)反應(yīng)的動力學(xué)特征各不相同,對于二級反應(yīng),其分數(shù)壽期t 3/4 :t 1/2 =2:1.8 .表面活性劑的一系列重要作用的本質(zhì)在于其在界面吸附來降低界面的表面張力考核知識,表面活性劑的

21、作用參見講稿章節(jié):8.6表面活性劑具有兩親性,傾向于在界面處富集,形成有序排列,從而能有效降低界 面的表面張力,表現(xiàn)出一系列重要的作用。9 .臨界膠束濃度是指形成膠束所需要的表面活性劑最低濃度。考核知識,臨界膠束濃度的概念參見講稿章節(jié):8.6臨界膠束濃度(cmc層指形成膠束所需要的表面活性劑最低濃度。在cmcm,溶液體系的許多物理性質(zhì)(如電導(dǎo)率)變化會有顯著轉(zhuǎn)折點(一般是變化顯著變換)。此時繼續(xù)增大表面活性劑濃 度,只會增加體系中膠束的數(shù)目,體系的表面張力不會再顯著降低。10 . agno3與kcl反應(yīng)制備agcl膠體,當(dāng)kcl過量時,電泳時膠體粒子向正極 方向運動。考核知識,膠體的帶電性質(zhì)和

22、電動性質(zhì)參見講稿章節(jié):9.5膠體粒子會優(yōu)先吸附過剩的同種離子(如這里的cl-離子)而帶電(這里帶負點),從而在電場中向一定方向移動,帶正電荷的膠體向負極移動,而帶負電荷的膠體向正極移動。11 .理想氣體恒壓熱容與恒容熱容之差為nr ??己酥R,熱力學(xué)定義定律對理想氣體的應(yīng)用參見講稿章節(jié):1.5,1.6理想氣體恒壓熱容與恒容熱容之差為nr12 .水-乙醇二元液相混合體系,在某條件下,水的偏摩爾體積大于零,則乙醇的偏摩爾體積小于零??己酥R,偏摩爾量的性質(zhì)(吉布斯-杜亥姆公式)參見講稿章節(jié):3.2吉布斯-杜亥姆公式:mdxb=01b當(dāng)一個組分的偏摩爾量增加時,另一個組分的偏摩爾量必將減少,其變化是

23、以此消彼長的方式進13 .稀溶液的依數(shù)性包括蒸氣壓降低、沸點升高、凝固點下降、 滲透壓 ??己酥R,稀溶液的依數(shù)性參見講稿章節(jié):3.7溶質(zhì)不參與相變時,稀溶液表現(xiàn)出蒸汽壓下降、沸點升高、凝固點下降和滲透壓等藝術(shù)性質(zhì)。14 . 一定溫度和壓力下,氯化鉀、氯化鈉與水達到溶解平衡,則體系獨立組分數(shù)為2,條化且由度為 0考核知識,相率參見講稿章節(jié):5.1相率:f*=c- +2=3-3+0=015 .熱力學(xué)平衡體系是指處于熱平衡、壓力平衡、化學(xué)平衡和相平衡的體系??己酥R,熱力學(xué)平衡體系定義參見講稿章節(jié):1.2熱力學(xué)平衡體系包括熱平衡(溫度唯一)、壓力平衡(各相溫度相等)、化學(xué)平衡和相平衡。16 .封閉

24、體系中的nh4s(s),力口熱分解生成nh3(g)和h2s(g)則體系的獨立組分數(shù)為1考核知識,物種數(shù)與獨立組分數(shù)關(guān)系參見講稿章節(jié):5.1相率:c=s-r-r17 .電池電動勢一般包括電極電勢、接觸電勢、液體接界電勢三部分貢獻??己酥R,電池電動勢參見講稿章節(jié):6.5構(gòu)成電池電動勢的除了電極電勢外,還有不同固體界面處的接觸電勢和不同液體界面處液體接界電勢。18 .簡單級數(shù)反應(yīng)中,反應(yīng)半衰期與初始濃度成正比的是二! 級反應(yīng)考核知識,簡單級數(shù)反應(yīng)的動力學(xué)特征參見講稿章節(jié):7.3零級反應(yīng)的半衰期與起始濃度成正比,一級反應(yīng)的半衰期與反應(yīng)物其實濃度無關(guān),二級反應(yīng)的半衰期與反應(yīng)物其實濃度成反比。19 .產(chǎn)

25、生毛細現(xiàn)象的驅(qū)動力是彎曲液面產(chǎn)生的附加壓力。考核知識,彎曲頁面附加壓力參見講稿章節(jié):8.2彎曲液面會產(chǎn)生指向曲面中心的附加壓力,該壓力會導(dǎo)致一系列表面現(xiàn)象,如飽和 蒸氣壓的變化和毛細管現(xiàn)象等。20 .膠體粒子在電場中的定向移動稱為電泳,相對的液體介質(zhì)的定向運動稱為電滲。考核知識,膠體的電動力學(xué)參見講稿章節(jié):9.5膠體粒子與液體介質(zhì)帶相反的電荷,在電場中分別向兩極移動,膠體粒子在電場中 的移動為電泳,液體介質(zhì)在電場中的移動稱為電滲。(二)、計算題1、1mol單原子分子理想氣體, 從始態(tài)273.2k、105pa經(jīng)一變化,體積增大一倍, 計算體系終態(tài)時的溫度和該過程的w??己酥R,熱力學(xué)第一定律參見

26、講稿章節(jié):1.3, 1.4, 1.5解:h ncp,m t 1 2.5 r (t2 t1)1 2.5 8.314 (t2 273.2) 2092j t2373.8 kuncv,m t 1 1.5 r (t2 t1)1 1.5 8.314 (373.8 273.2) 1254.6 j w = u q 1254.6 1674419.4j2、273k和500kpa下,2l的雙原子理想氣體系統(tǒng)通過恒溫可逆膨脹至壓力為q=1674j, h =2092j,100kpa,求該過程的的 q、w、 u 和 h??己酥R,熱力學(xué)第一定律解:n=pvrt500 1000 2 0.001 0.441 mol273 8

27、.314dt0,pexdvpdvnrt ln 匕vinrt lnpip25000.441 8.314 273 ln 1001611jq w 1611j3、273k和500kpa下,2l的雙原子理想氣體系統(tǒng)反抗恒外壓恒溫膨脹至壓力為100kpa,求該過程的的q、w、 u和h。考核知識,熱力學(xué)第一定律參見講稿章節(jié):1.3, 1.4, 1.5版 pv 500 1000 2 0.001解:n=-rt 273 8.3140.441moldt 0 u 0, h 0nrtpexdvpex dvpex v1p2100 10000.441 8.314 273 2 0.001800.9j100 1000q w 8

28、00.9j參見講稿章節(jié):1.3, 1.4, 1.54、假設(shè)100kpa下,有一體積為100cm3的金屬銅,在壓力為1x107kpa的高壓波絕熱沖擊下,體積縮小至90 cm3,求銅在該變化過程的u和 h考核知識,熱力學(xué)第一定律參見講稿章節(jié):1.3, 1.4, 1.5解:q = 0,w=- pexdvpex v 1 1010 (90 100) 10 6 1 105j一一 5u q w 1 10 j_ 5一一 一 6一10一 一 6 一一5一一 5h u pv=1 105(90 10 6101010010 6100)1 10591051000kj5、今有10 mol液態(tài)水在373.15k, 1013

29、25pa下,蒸發(fā)為同溫同壓下的水蒸汽,試計算該變化的q、w、 s和g,已知水的摩爾汽化烙為h=40.69 kj/mol。(水蒸汽視為理想氣體)考核知識,熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)函數(shù)變化計算參見講稿章節(jié):1.3, 1.4, 1.5以及2.4,2.9解:q= h 10 40.69 406.9kjw =pexdvpex (vg vl)pex vgnrt=pex p10132510 8.314 373.1510132531.0kj406.9 1000373.151090.4j / k6、有一容器,用隔板分為等體積的兩室,一室充有 1mol壓力為p、溫度為298.2k的理想氣體,另 一室為真空。當(dāng)抽除隔板

30、時,氣體自由膨脹充滿整個容器,求體系的a和g.考核知識,自由能變化的計算參見講稿章節(jié):2.9解:理想氣體的自由膨脹過程溫度不變,有 u h 0a sdt pdv pdv nrt ln v21 8.314 298.2 ln 21718.4jsdt vdp vdp nrt ln -p2pinrtlnv2a 1718.4j7、cc14的沸點為76.750c,在33.70gccl4中溶入0.600g的非揮發(fā)性溶質(zhì)后沸點為78.26 oc,已知cc14的沸點升高常數(shù)為 kb=5.16k kg/mol ,求該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量??己酥R,稀溶液依數(shù)性參見講稿章節(jié):3.7解:tb=tb tbkb m78.26-

31、 76.75 5.16 m m 0.293mol/kgw m 0.600 1000m =0.293w溶劑33.70/1000m = 60.8kg / mol8、293k時,溶液組成為1nh3:2h2o,其中nh3的蒸氣分壓為10.67kpa,溶液(2)的組成為1nh3:8.5h2o, nh3的蒸氣分壓為 3.60kpa,試求:(1)從大量溶液(1)中轉(zhuǎn)移1molnh 3到溶液(2)中的 g;(2)將壓力為101.325kpa的1molnh 3溶解在大量溶液(2)中的 g。考核知識,混合體系的化學(xué)勢參見講稿章節(jié):3.6(1) g nrtlnr 1 8.314 293ln:62646.jr10.6

32、7(2) g nrtln2 1 8.314 2931n 3.68129.9p101.3259、1000k 時,反應(yīng) c(s)+2h2(g)=ch4(g cm 為 19397j/mol,現(xiàn)有與碳反應(yīng)的氣體,含 ch4(g)10%,h2(g)80%, n2(g)10% (體積百分數(shù),氣體均可看為理想氣體)。求(1) t=1000k , p=100kpa時,甲烷能否生成;(2)該體系如要生成甲烷,1000k至少需要多大壓力??己酥R,化學(xué)反應(yīng)等溫方程參見講稿章節(jié):4.1解:看做理想氣體時,體積百分數(shù)就為摩爾百分數(shù)gpxch4 pxch4p=rgm rt ln 2 = rgm rtlnl ppxhz

33、pxh2 p50.1 1019397 8.314 1000 ln253963.7 00.8 10反應(yīng)不能進行,甲烷不能生成。gxch4p=rgm rt ln r =0pxh2 p55p 1.61 10 pa0.1 10 19397 8.314 1000 ln2- 00.8 p此壓力下合成甲烷反應(yīng)才能進行10、在373k下,反應(yīng)a(g尸b(g)+c(g)的標準壓力平衡常數(shù)為8 x10-9,s (373) 125.5j/k 。計算:(1) 373k下上述反應(yīng)的h(2) 373k202.6kpa 下 a 的解離度??己酥R,平衡常數(shù)計算和平衡轉(zhuǎn)化率 參見講稿章節(jié):4.3g (373)rt ln k8

34、.314373 ln8 10 957.82kj /mol(373)g (373) t(373)57.82373 125.5 104.52kj / mol1000a(g)b(g)c(g)t = teq202.6101.310 96.3210 511、298k時,已知hg2+1hg0.854v , hg2 1hg 0.788v,試計算(1)反應(yīng)hg2+e 1/2hg2的標準電極電勢(2)為反應(yīng) hghg2+hg2設(shè)計電池,并求其標準平衡常數(shù)考核知識,電池可逆電動勢測量與應(yīng)用參見講稿章節(jié):6.8(1)有:hg 2+ hghg2 ,hg2 |pt+ hg2 |hghg2 ,hg2 |pt =2 hg2

35、+|hg - hg: hg2 0.854 0.788 0.92v(2)hghg2+hg2設(shè)計電池:hg hg;(aq)|hg2 (aq), hg2 (aq) ptrte hg2 ,hg2 |pthgf+ hgzf 1n k8.314 2981 965000.92 0.788 ln k k 170.9并寫12、根據(jù)標準電極電勢和 nernst公式,計算298.15k下列電池的電極電勢以及電池的電動勢,出電極和電池反應(yīng)已知:fe3+,fe0.771v,ag。*0222vag(s) agcl(s) cl (a 0.001) fe2 (a 1), fe3 (a 0.1) pt(s)考核知識,可逆電池n

36、ernst公式參見講稿章節(jié):6.6(+) fe2 (aq) e-fe3 (aq)efe2 (aq)+agcl(s)(-)agcl(s) ag(s) cl (aq) 電池反應(yīng):fe3 (aq)+ag(s) cl (aq)fe3+,fe |ptfe3+ ,fe |ptrtzfa ln afe2fe3八 8.314 298.15,10.771ln 1 965000.10.712vcl agcl |hgcl |agcl hgrtzflnacl0.2228.314 298.15ln 0.001 0.399v1 96500efe3+,fe|pt cl |agcl hg0.399 0.413v13、298.

37、15k 時,電池 ag(s) agcl(s) kcl (aq) hg2cl2(s) hg(l)的電動勢 e 為 0.0455v,溫度 系數(shù)為3.38 m0-4 v/k,。試寫出該電池的反應(yīng),并求出該溫度下的rgm, rsm, r h m和q??己酥R,可逆電池?zé)崃W(xué) 參見講稿章節(jié):6.6(-)ag(s) + cl-(aq) e-agcl( s)(+)1/2hg2cl2 e- hg(l) cl-(aq)電池反應(yīng):ag(s)+1/ 2hg2cl2agcl( s)+hg( l)rgmzef 1 96500 0.0455 -4.391kj/mole411rsm nf 1 96500 3.38 10 4 = 32.62j k 1 mol 1t prsm-4.391 298.15 32.62 0.001=5.329kj/mol14、298k時,已知 ag+1ag0.799v, ag nh3 2 1ag 0.373v,求 ag(nh3

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