高中大学物理化学公式大全

高中物理、化学公式定理

一、力学

1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关)

2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬)

3、求F 1、F 2的合力的公式:

θcos 2212221F F F F F ++=合

两个分力垂直时: 2221F F F +=

注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢 正交分解。

(2) 两个力的合力范围:? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2

(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0

推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。

解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法

5、摩擦力的公式:

(1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。

②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。

(2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力)

说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。

②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。

③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相

反。

④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力

的作用。

6、 万有引力:

(1)公式:F=G

2

21r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用)

G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2

(2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重

力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度))

a 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222

22mg ma r T

m r m r v m r Mm G =====πω

由此可得:

①天体的质量: ,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。

②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度: ,轨道半径越大,线速度越小。

③ 行星或卫星做匀速圆周运动的角速度: ,轨道半径越

大,角速度越小。

④行星或卫星做匀速圆周运动的周期: ,轨道半径越

大,周期越大。

2324GT

r M π=r

GM

v =

3

r GM =

ωGM

r T 3

24π=

⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径: ,周期越

大,轨道半径越大。

⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度:2

r GM a =

,轨道半径越大,向

心加速度越小。

⑦地球或天体重力加速度随高度的变化:2

2)('h R GM

r GM g +==

特别地,在天体或地球表面:2

0R GM

g =

02

2

)

('g h R R g += ⑧天体的平均密度:

323323

233

44R GT r R GT r V M πππρ=== 特别地:当r=R

时:G

T

π

ρ32

=

b 、在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力,即

2

R

Mm G

mg = ∴GM gR =2

。在不知地球质量的情况下可用其半径和表面

的重力加速度来表示,此式在天体运动问题中经常应用,称为黄金代换式。

c 、第一宇宙速度:第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。也是人造卫星的最小发射速度。

s km gR r

GM

v /9.7===

第二宇宙速度:v 2=11.2km/s ,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。

3

2

2

4πGMT r =

第三宇宙速度:v 3=16.7km/s ,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。

7、 牛顿第二定律: t

p ma F ??==合

(后面一个是据动量定理推导)

理解:(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性 (4)同体性 (5)同系性 (6)同单位制

牛顿第三定律:F= -F ’(两个力大小相等,方向相反作用在同一直线上,分别作用在两个物体上)

8、匀变速直线运动:

基本规律: V t = V 0 + a t S = v o t +

1

2

a t 2 几个重要推论: (1)as v v t

2202

=-

(结合上两式 知三求二

)

(2)A B 段中间时刻的即时速度:t

s

v v v t t =+=

20 (3)AB 段位移中点的即时速度:

2

22

02

t s v v v +=

匀速:v t/2 =v s/2 ,匀加速或匀减速直线运动:v t /2

① 在1s 、2s 、3s ……ns 内的位移之比为12:22:32……n 2 ② 在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第ns 内的位移之比为1:3:

5……(2n-1)

③ 在第1m 内、第2m 内、第3m 内……第n m 内的时间之比为1:

()21-:(32-)……(n n --1)

(5) 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间

隔内的位移之差为一常数:?s = a T 2 (a :匀变速直线运动的加速度 T :每个时间间隔的时间)

9自由落体运动 V 0=0, a=g

10.竖直上抛运动: 上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动。全过程

是初速度为V O 、加速度为-g 的匀减速直线运动。

(1) 上升最大高度: H =

V g

o

2

2

(2) 上升的时间: t=

V g

o

(3) 上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向

(4) 上升、下落经过同一段位移的时间相等。 (5) 从抛出到落回原位置的时间:t =

2V g o

(6) 适用全过程的公式: S = V o t 一

12

g t 2 V t = V o 一g t

V t 2 一V o 2 = 一2 gS ( S 、V t 的正、负号的理解)

11、匀速圆周运动公式

线速度:V=

t

s =

2πR T =ωR=2πf R

角速度:ω=

φπ

πt T

f ==22

向心加速度:a =v R R T R 222244===ωππ2 f 2

R 向心力:F= m a = m v R m 2=ω 2 R= m 422π

T

R =42πm f 2 R 注意:(1)匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力,总是指向圆心。

(2)卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。

(3)氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。

12、平抛运动公式:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动(即自由落体运动)的合运动 水平分运动:水平位移:x= v o t 水平分速度:v x = v o

竖直分运动:竖直位移:y =2

1g t 2 竖直分速度:v y = g t

tg θ =

V V

y o v y = v o tg θ v o =v y ctg θ

v =

V V o y 2

2

+ v o = vcos θ v y = vsin θ

tg α=

x

y tg θ=2 tg α

13、 功 : W = Fs cos α (适用于恒力的功的计算, α是F 与s 的夹角)

(1)力F 的功只与F 、s 、α三者有关,与物体做什么运动无关 (2)理解正功、零功、负功

(3)功是能量转化的量度

重力的功------量度------重力势能的变化 电场力的功-----量度------电势能的变化

*分子力的功-----量度------分子势能的变化 合外力的功------量度-------动能的变化 安培力做功------量度------其它能转化为电能

14、 动能和势能: 动能: 2

2

1mv E k =

重力势能:E p = mgh (与零势能面的选择有关)

15、动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化(增量)。 公式: W 合= ?E k = E k2 - E k1 =

2

1222

121mv mv - 16、机械能守恒定律:机械能 = 动能+重力势能+弹性势能

条件:系统只有内部的重力或弹力(指弹簧的弹力)做功。有时重力和弹力都做功。

公式: mgh 1 +

2

2

2212

121mv mgh mv += 具体应用:自由落体运动,抛体运动,单摆运动,物体在光滑的斜面或曲面,弹簧振子等

17、功率: P =

W t

=Fv cos α (在t 时间内力对物体做功的平均功率)

P = F v (F 为牵引力,不是合外力;v 为即时速度时,P 为即

时功率;v 为平均速度时,P 为平均功率; P 一定时,F 与v 成反比)

18、功能原理:外力和“其它”内力做功的代数和等于系统机械能的变化 19、功能关系:功是能量变化的量度。

摩擦力乘以相对滑动的路程等于系统失去的机械能,等于摩擦产生的热

12E E fS Q -==相对

20、物体的动量 P=mv, *21、力的冲量 I=Ft

*22、动量定理: F 合t=mv 2—mv 1 (物体所受合外力的冲量等于它的动量的变

化)

23、动量守恒定律 11v m +m 2v 2 = m 1v 1’+m 2v 2’ 或?p 1 = - ?p 2 或?p 1 +?p 2=0

(注意设正方向)

适用条件:(1)系统不受外力作用。(2)系统受外力作用,但合外力为

零。(3)系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物体间的相互作用力。(4)系统在某一个方向的合外力为零,在这个方向的动量守恒。

完全非弹性碰撞 mV 1+MV 2=(M+m )V (能量损失最大)

24、简谐振动的回复力 F=-kx 加速度x m

k a

-

= 25、单摆振动周期

g

L T π

2=

(与摆球质量、振幅无关)

*26、弹簧振子周期 k

m

T π

2=

27、共振:驱动力的频率等于物体的固有频率时,物体的振幅最大

28、机械波:机械振动在介质中传播形成机械波。它是传递能量的一种方式。

产生条件:要有波源和介质。

波的分类:①横波:质点振动方向与波的传播方向垂直,有波峰和波谷。

②纵波,质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。有密部和疏部。

波长λ:两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点

间的距离。f

v

vT =

注意:①横波中两个相邻波峰或波谷问距离等于一个波长。

固 f

②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。 波速:波在介质中传播的速度。机械波的传播速度由介质决定。 波速v 波长λ频率f 关系:f

T

v

λλ

==

(适用于一切波)

注意:波的频率即是波源的振动频率,与介质无关。 29、浮力 gV

F ρ=浮

30、密度 m

V

ρ=

,V m ρ=,ρ

m

V

=

*31、力矩

FL M =

*32、力矩平衡条件 M 顺=M 逆 二、电磁学 (一)电场 1、库仑力:2

21r q q k

F

= (适用条件:真空中点电荷)

k = 9.0×109 N ·m 2/ c 2 静电力恒量

电场力:F = E q (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反) 2、电场强度: 电场强度是表示电场强弱的物理量。

定义式:

q

F E =

单位: N / C

点电荷电场场强

r

Q k

E = 匀强电场场强 d

U E = 3、电势,电势能

q

E A 电=

?,A q E ?=电

顺着电场线方向,电势越来越低。

4、电势差U ,又称电压

q

W U =

U AB = φA -φB

5、电场力做功和电势差的关系 W AB = q U AB

6、粒子通过加速电场

22

1mv qU =

7、粒子通过偏转电场的偏转量

2

2

2022212121V L md qU V L m qE at y === 粒子通过偏转电场的偏转角

20

mdv qUL v v tg x

y ==

θ

8、电容器的电容

c Q U

=

电容器的带电量 Q=cU 平行板电容器的电容 kd

S c πε4=

电压不变 电量不变 (二)直流电路 1、电流强度的定义:I = Q t

微观式:I=nevs (n 是单位体积电子

个数,)

2、电阻定律:

电阻

率ρ:只与导体材料性质和温度有关,与导体横

截面积和长度无关。 单位:Ω·m

3、串联电路总电阻 R=R 1+R 2+R 3

S

l

R ρ=

电压分配

2

121R R U U =,U R R R U 2

11

1

+=

功率分配 2

12

1R R P P =,P R R R P 2

11

1+=

4、并联电路总电阻 3

211111R R R R

++= (并联的总电阻比任何一

个分电阻小)

两个电阻并联 2

121R R R R R +=

并联电路电流分配 122

1

I R I R =,I 1=

I R R R 2

12

+

并联电路功率分配 1

22

1R R P P =,P R R R P 2

12

1+=

5、欧姆定律:(1)部分电路欧姆定律:I

U R

=

变形:U=IR

R U I

=

(2)闭合电路欧姆定律:I =r

R E +

Ir

U E +=

E r

路端电压:U = E -I r= IR

输出功率:

P 出

= IE-I 2

r =

I R 2 (R = r 输出功率最大)

R

电源热功率:

P I r r =2

电源效率:

η=

P P 出总

=

E

U

=

R

R+r

6、电功和电功率: 电功:W=IUt

焦耳定律(电热)Q=I

Rt 2

电功率 P=IU

纯电阻电路:W=IUt=I Rt U R

t 2

2

=

P=IU

非纯电阻电路:W=IUt >I

Rt 2

P=IU >I

r 2

(三)磁场

1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示:

Il

F B = (条件:B ⊥L )单位:T

2、电流周围的磁场的磁感应强度的方向由安培(右手)定则决定。 (1)直线电流的磁场

(2)通电螺线管、环形电流的磁场 3、磁场力

(1) 安培力:磁场对电流的作用力。

公式:F= BIL (B ⊥I )(B//I 是,F=0) 方向:左手定则

(2)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。

公式:f = qvB (B ⊥v) 方向:左手定则

粒子在磁场中圆运动基本关系式 R

mv qvB 2

= 解题关键画图,找圆心画半径

粒子在磁场中圆运动半径和周期

qB

mv R =

, qB

m T π2=

t=

π

θ2T

4、磁通量

Φ=BS 有效(垂直于磁场方向的投影是有效面积) 或Φ=BS sin α (α是B 与S 的夹角)

?Φ=Φ2-Φ1= ?BS= B ?S (磁通量是标量,但有

正负)

(四)电磁感应

1.直导线切割磁力线产生的电动势 BLv E =(三者相互垂直)求瞬

时或平均 (经常和I =r

R E + , F 安= BIL 相结合运用) 2

t n

E ??Φ==S t B n ??=B t

S

n ??=t n ?Φ-Φ12 求平均 3.直杆平动垂直切割磁场时的安培力 r

R v

L B F +=22 (安培力做的

功转化为电能)

4.转杆电动势公式

ω22

1BL E =

5.感生电量(通过导线横截面的电量)

1R Q ?Φ

=

*6.自感电动势 t

I L

E ??=自 (五)交流电

1.中性面 (线圈平面与磁场方向垂直)

Φm =BS , e=0 I=0

2.电动势最大值

ωεNBS m ==N Φm ω,0=Φt

3.正弦交流电流的瞬时值 i=I m sin ωt (中性面开始计时) 4.正弦交流电有效值 最大值等于有效值的2倍 5.理想变压器 出入P P = 2

1

2

1n n U U =

1

2

21n n I I =

(一组副线圈时) *6.感抗

fL X L π2= 电感特点: *7.容抗

fC

X C π21=

电容特点:

(六)电磁场和电磁波 *1、LC 振荡电路

(1)在LC 振荡电路中,当电容器放电完毕瞬间,电路中的电流为最大, 线

圈两端电压为零。

在LC 回路中,当振荡电流为零时,则电容器开始放电, 电容器的电量将减少, 电容器中的电场能达到最大,

磁场能为零。

(2)周期和频率 LC

T π2=

LC

f π21=

2、麦克斯韦电磁理论:

(1)变化的磁场在周围空间产生电场。(2)变化的电场在周围空间产生磁场。 推论:①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。

②周期性变化(振荡)的磁场在周围空间产生同频率的周期性变化(振

荡)的电场;周期性变化(振荡)的电场周围也产生同频率周期性变化(振荡)的磁场。

3、电磁场:变化的电场和变化的磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一体,叫电磁场。

4、电磁波:电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。

5、电磁波的特点

⒈以光速传播(麦克斯韦理论预言,赫兹实验验证);⒉具有能量;⒊可以离开电荷而独立存在;⒋不需要介质传播;⒌能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。 6、电磁波的周期、频率和波速: V=λ f =

λ

T

(频率在这里有时候用ν来表示)

波速:在真空中,C=3×108 m/s 三、光学 (一)几何光学

1、概念:光源、光线、光束、光速、实像、虚像、本影、半影。

2、规律:(1)光的直线传播规律:光在同一均匀介质中是沿直线传播的。

(2)光的独立传播规律:光在传播时,虽屡屡相交,但互不干扰,保

持各自的规律传播。

(3)光在两种介质交界面上的传播规律

①光的反射定律:反射光线、入射光线和法线共面;反射光线和入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。 ②光的析射定律:

a 、折射光线、入射光线和法线共面;入射光线和折射光线分别位于法

线的两侧;入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常数。即

b 、介质的折射率n :光由真空(或空气)

射入某中

常数=r

i

sin sin

介质时,有r

i n sin sin =

,只决定于介质的性质,叫介质的折射率。

c 、设光在介质中的速度为 v ,则: v

c

n =

可见,任何介质的折射率大于1。

d 、两种介质比较,折射率大的叫光密介质,折射率小的叫光疏介质。 ③全反射:a 、光由光密介质射向光疏介质的交界面时,入射光线全部反射回光密介质中的现象。

b 、发生全反射的条件:?光从光密介质射向光疏介质;?入射角

等于临界角。

临界角C

n

C 1sin =

④光路可逆原理:光线逆着反射光线或折射光线方向入射,将沿着原来的入射光线方向反射或折射。 归纳: 折射率r i n

sin sin =

=v c =C sin 1

=介

真λλ1≥ 5、常见的光学器件:(1)平面镜 (2)棱镜 (3)平行透明板 (二)光的本性

人类对光的本性的认识发展过程 (1)微粒说(牛顿) (2)波动说(惠更斯)

①光的干涉 双缝干涉条纹宽度 λd

L x =

? (波长越长,条纹间隔越大)

应用:薄膜干涉——由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间干涉条纹,检查平面,测量厚度,光学镜头上的镀膜。

②光的衍射——单缝(或圆孔)衍射。 泊松亮斑 (波长越长,衍射越明显)

(2) 电磁说(麦克斯韦)

(4 ①基本观点:光由一份一份不连续的光子组成,每份光子的能量是

λ

νhc

h E =

=

②实验基础:光电效应现象

③规律:a 、每种金属都有发生光电效应的极限频率;b 、光电子的最大初动能与光的强度无关,随入射光频率的增大而增大;c 、光电效应的产生几乎是瞬时的;d 、光电流与入射光强度成正比。

④爱因斯坦光电效应方程

km E w h +=ν

逸出功 0

0λνhc

h w =

=

光电效应的应用:光电管可将光信号转变为电信号。 (5)光的波粒二象性

光是一种具有电磁本性的物质,既有波动性,又有粒子性。光具有波粒二象性,单个光子的个别行为表现为粒子性,大量光子的运动规律表现为波动性。波长较大、频率较低时光的波动性较为显著,波长较小,频率较高的光的粒子性较为显著。

(6)光波是一种概率波 四、原子物理

1.氢原子能级,半径 21

n

E E n = E 1= -13.6eV 能量最少 r n =n 2r 1 r 1=0.5310

10

-?m

跃迁时放出或吸收光子的能量 ?λ

νhc

h E =

=

2.三种衰变

大学物理化学公式集

电解质溶液 法拉第定律:Q =nzF m = M zF Q dE r U dl ++ = dE r U dl --= t +=-+I I =-++r r r +=-+U U U ++=∞∞ +Λm ,m λ=() F U U F U ∞∞+∞+-+ r +为离子移动速率,U +( U -)为正(负)离子的电迁移率(亦称淌度)。 近似:+∞+≈,m ,m λλ +∞ +≈,m ,m U U m m Λ≈Λ∞ (浓度不太大的强电解质溶液) 离子迁移数:t B = I I B =Q Q B ∑B t =∑+t +∑-t =1 电导:G =1/R =I/U =kA/l 电导率:k =1/ρ 单位:S ·m -1 莫尔电导率:Λm =kV m =k/c 单位S ·m 2·mol -1 cell l R K A ρ ρ== cell 1K R kR ρ== 科尔劳乌施经验式:Λm =() c 1 m β-∞Λ 离子独立移动定律:∞Λm =()m,m,+U U F λλ∞∞∞∞ +-- +=+ m U F λ∞∞+,+= 奥斯特瓦儿德稀释定律:Φc K =() m m m 2 m c c ΛΛΛΛ∞∞Φ - 平均质量摩尔浓度:±m =() v 1v v m m - - ++ 平均活度系数:±γ=() 1v v -- +γγ+ 平均活度:±a =() v 1v v a a - - ++=m m γ± ± Φ 电解质B 的活度:a B =v a ±=v m m ?? ? ??Φ±±γ +v v v B + a a a a ± -- == m +=v +m B m -=v -m B ( ) 1 v v v B m v v m +±+-- = 离子强度:I = ∑i 2i i z m 21 德拜-休克尔公式:lg ±γ=-A|z +z --|I

大学物理化学试题及答案

物理化学 试卷一 一、选择题 ( 共15题 30分 ) 1. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是: ( C ) (A) 实际气体等压可逆冷却 (B) 恒容搅拌某液体以升高温度 (C) 理想气体绝热可逆膨胀 (D) 量热弹中的燃烧过程 2. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程: ( B ) (A) 可以从同一始态出发达到同一终态因为绝热可逆ΔS = 0 (B) 从同一始态出发,不可能达到同一终态绝热不可逆S > 0 (C) 不能断定 (A)、(B) 中哪一种正确所以状态函数 S 不同 (D) 可以达到同一终态,视绝热膨胀还是绝热压缩而定故终态不能相同 3. 理想气体等温过程的ΔF。 ( C ) (A)>ΔG (B) <ΔG (C) =ΔG (D) 不能确定 4. 下列函数中为强度性质的是: ( C ) (A) S (B) (G/p)T (C) (U/V)T 容量性质除以容量性质为强度性质 (D) CV 5. 273 K,10p下,液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l) 和μ(s),两者的关系为:( C ) (A) μ(l) >μ(s) (B) μ(l) = μ(s) (C) μ(l) < μ(s) (D) 不能确定

6. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干

时间后,两杯液面的高度将是(μ(纯水)>μ(糖水中水) ,水从(B) 杯向(A) 杯转移 ) ( A ) (A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯 (C) A 杯低于 B 杯 (D) 视温度而定 7. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为: ( D ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 * Φ=C+2-f=2+2-0=4 8. 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101325 Pa 的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( C ) (A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 * S = 5 , R = 3 , R' = 0,C= 5 - 3 = 2 f*= 2 -Φ+ 1 = 0, 最大的Φ= 3 , 除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。 9. 已知 A 和 B 可构成固溶体,在 A 中,若加入 B 可使 A 的熔点提高,则B 在此固溶体中的含量必 _______ B 在液相中的含量。 ( A ) (A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D)不能确定 10. 已知反应 2NH3= N2+ 3H2在等温条件下,标准平衡常数为 0.25,那么,在此条件下,氨的合成反应 (1/2) N2+(3/2) H2= NH3 的标准平衡常数为: ( C ) (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 K (D) 1 * $p(2) = [K $p(1)]= (0.25)= 2 11. 若 298 K 时,反应 N2O4(g) = 2NO2(g) 的 K $p= 0.1132,则: (1) 当 p (N2O4) = p (NO2) = 1 kPa 时,反应将 _____( B )_____; (2) 当 p (N2O4) = 10 kPa,p (NO2) = 1 kPa 时,反应将 ____( A )____ 。

大学物理化学主要公式

第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件 1. 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 式中p ,V ,T 及n 单位分别为Pa ,m 3,K 及mol 。 m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。 R =8.314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。 此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。 2. 气体混合物 (1) 组成 摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A A B /n n 体积分数 / y B m,B B * =V ?∑* A V y A m ,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,* V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩 尔体积。∑*A A m ,A V y 为在一定T ,p 下混合之前各纯组分体积的总和。 (2) 摩尔质量 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量,∑=B B n n 为混合气体总的物质的量。上 述各式适用于任意的气体混合物。 (3) V V p p n n y ///B B B B * === 式中p B 为气体B ,在混合的T ,V 条件下,单独存在时所产生的压力,称为B 的分压力。* B V 为B 气体在混合气体的T ,p 下,单独存在时所占的体积。 3. 道尔顿定律

p B = y B p ,∑=B B p p 上式适用于任意气体。对于理想气体 V RT n p /B B = 4. 阿马加分体积定律 V RT n V /B B =* 此式只适用于理想气体。 5. 范德华方程 RT b V V a p =-+))(/(m 2m nRT nb V V an p =-+))(/(22 式中a 的单位为Pa · m 6 · mol -2,b 的单位为m 3 · mol -1,a 和b 皆为只与气体的种类有关的常数,称为范德华常数。 此式适用于最高压力为几个MPa 的中压范围内实际气体p ,V ,T ,n 的相互计算。 6. 维里方程 ......)///1(3m 2m m m ++++=V D V C V B RT pV 及 ......)1(3'2''m ++++=p D p C p B RT pV 上式中的B ,C ,D,…..及B’,C’,D’….分别称为第二、第三、第四…维里系数,它们皆是与气体种类、温度有关的物理量。 适用的最高压力为1MPa 至2MPa ,高压下仍不能使用。 7. 压缩因子的定义 )/()/(m RT pV nRT pV Z == Z 的量纲为一。压缩因子图可用于查找在任意条件下实际气体的压缩因子。但计算结果常产生较大的误差,只适用于近似计算。 第二章 热力学第一定律

物理化学公式大全

物理化学公式集 热力学第一定律 功:δW=δW e+δW f (1)膨胀功δW e=p外dV 膨胀功为正,压缩功为负。 (2)非膨胀功δW f=xdy 非膨胀功为广义力乘以广义位移。如δW(机械功)=fdL,δW(电功)=EdQ,δW(表面功)=rdA。热Q:体系吸热为正,放热为负。 热力学第一定律:△U=Q—W 焓H=U+pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。 热容C=δQ/dT (1)等压热容:C p=δQ p/dT=(?H/?T)p (2)等容热容:C v=δQ v/dT=(?U/?T)v 常温下单原子分子:C v,m=C v,m t=3R/2 常温下双原子分子:C v,m=C v,m t+C v,m r=5R/2 等压热容与等容热容之差: (1)任意体系C p—C v=[p+(?U/?V)T](?V/?T)p (2)理想气体C p—C v=nR 理想气体绝热可逆过程方程: pVγ=常数TVγ-1=常数p1-γTγ=常数γ=C p/ C v 理想气体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2) 理想气体多方可逆过程:W=(T1—T2) 热机效率:η=冷冻系数:β=-Q1/W 可逆制冷机冷冻系数:β=

焦汤系数:μJ-T==- 实际气体的ΔH和ΔU: ΔU=+ΔH=+ 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p=Q V+ΔnRT 当反应进度ξ=1mol时,Δr H m=Δr U m+RT 化学反应热效应与温度的关系: 热力学第二定律 Clausius不等式: 熵函数的定义:dS=δQ R/T Boltzman熵定理:S=klnΩ Helmbolz自由能定义:F=U—TS Gibbs自由能定义:G=H-TS 热力学基本公式: (1)组成恒定、不作非膨胀功的封闭体系的热力学基本方程: dU=TdS-pdV dH=TdS+Vdp dF=-SdT-pdV dG=-SdT+Vdp (2)Maxwell关系: ==- (3)热容与T、S、p、V的关系: C V=T C p=T Gibbs自由能与温度的关系:Gibbs-Helmholtz公式=- 单组分体系的两相平衡: (1)Clapeyron方程式:=式中x代表vap,fus,sub。 (2)Clausius-Clapeyron方程式(两相平衡中一相为气相):= (3)外压对蒸汽压的影响:p g是在惰性气体存在总压为p e时的饱和蒸汽压。

(完整word版)大学物理化学公式大全,推荐文档

热力学第一定律 功:δW =δW e +δW f (1)膨胀功 δW e =p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负。 (2)非膨胀功δW f =xdy 非膨胀功为广义力乘以广义位移。如δW (机械功)=fdL ,δW (电功)=EdQ ,δW (表面功)=rdA 。 热 Q :体系吸热为正,放热为负。 热力学第一定律: △U =Q —W 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。 热容 C =δQ/dT (1)等压热容:C p =δQ p /dT = (?H/?T )p (2)等容热容:C v =δQ v /dT = (?U/?T )v 常温下单原子分子:C v ,m =C v ,m t =3R/2 常温下双原子分子:C v ,m =C v ,m t +C v ,m r =5R/2 等压热容与等容热容之差: (1)任意体系 C p —C v =[p +(?U/?V )T ](?V/?T )p (2)理想气体 C p —C v =nR 理想气体绝热可逆过程方程: pV γ=常数 TV γ-1=常数 p 1-γT γ=常数 γ=C p / C v 理想气体绝热功:W =C v (T 1—T 2)=1 1 -γ(p 1V 1—p 2V 2) 理想气体多方可逆过程:W =1 nR -δ(T 1—T 2) 热机效率:η= 2 1 2T T T - 冷冻系数:β=-Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数:β= 1 21 T T T - 焦汤系数: μJ -T =H p T ???? ????=-()p T C p H ?? 实际气体的ΔH 和ΔU : ΔU =dT T U V ??? ????+dV V U T ??? ???? ΔH =dT T H P ??? ????+dp p H T ???? ???? 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p =Q V +ΔnRT 当反应进度 ξ=1mol 时, Δr H m =Δr U m +∑B B γRT 化学反应热效应与温度的关系:()()()dT B C T H T H 2 1 T T m p B 1m r 2m r ? ∑??,+=γ 热力学第二定律

物理化学公式大全

1. 热力学第一定律的数学表示式 W Q U +=?或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+ 系统得功为正,对环境作功为负。上式适用于封闭体系的一切过程。 2. 焓的定义式 3. 焓变 (1) )(pV U H ?+?=? 式中)(pV ?为pV 乘积的增量,只有恒压下)()(12V V p pV -=?在数值上等于体积功。 (2) 2 ,m 1 d p H nC T ?=? 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程,或真实气体的恒压变温过程,或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。 4. 热力学能(又称内能)变 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程。 5. 恒容热与恒压热 V Q U =? (d 0,'0)V W == p Q H =? (d 0,'0)p W == 6. 热容的定义式 (1)定压热容与定容热容 δ/d (/)p p p C Q T H T ==?? δ/d (/)V V V C Q T U T ==?? (2)摩尔定压热容与摩尔定容热容 ,m m /(/)p p p C C n H T ==?? ,m m /(/)V V V C C n U T ==?? 上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压与恒容过程。 (3)质量定压热容(比定压热容) 式中m 与M 分别为物质的质量与摩尔质量。 (4) ,m ,m p V C C R -= 此式只适用于理想气体。 7. 摩尔蒸发焓与温度的关系 2 1 vap m 2vap m 1vap ,m ()()d T p T H T H T C T ?=?+?? 式中 vap ,m p C ? = ,m p C (g) —,m p C (l),上式适用于恒压蒸发过程。 8. 体积功 ,m //p p p c C m C M ==pV U H +=2 ,m 1d V U nC T ?=?

大学物理化学必考公式总结

物理化学期末重点复习资料

热力学第一定律 功:δW =δW e +δW f (1)膨胀功 δW e =p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负。 (2)非膨胀功δW f =xdy 非膨胀功为广义力乘以广义位移。如δW (机械功)=fdL ,δW (电功)=EdQ ,δW (表面功)=rdA 。 热 Q :体系吸热为正,放热为负。 热力学第一定律: △U =Q —W 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。 热容 C =δQ/dT (1)等压热容:C p =δQ p /dT = (?H/?T )p (2)等容热容:C v =δQ v /dT = (?U/?T )v 常温下单原子分子:C v ,m =C v ,m t =3R/2 常温下双原子分子:C v ,m =C v ,m t +C v ,m r =5R/2 等压热容与等容热容之差: (1)任意体系 C p —C v =[p +(?U/?V )T ](?V/?T )p (2)理想气体 C p —C v =nR 理想气体绝热可逆过程方程: pV γ=常数 TV γ-1=常数 p 1-γT γ =常数 γ=C p / C v 理想气体绝热功:W =C v (T 1—T 2)=1 1 -γ(p 1V 1—p 2V 2) 理想气体多方可逆过程:W =1 nR -δ(T 1—T 2) 热机效率:η= 2 1 2T T T - 冷冻系数:β=-Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数:β=1 21T T T - 焦汤系数: μ J -T =H p T ???? ????=-()p T C p H ?? 实际气体的ΔH 和ΔU : ΔU =dT T U V ??? ????+dV V U T ??? ???? ΔH =dT T H P ??? ????+dp p H T ???? ? ??? 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p =Q V +ΔnRT 当反应进度 ξ=1mol 时, Δr H m =Δr U m +∑B B γRT 化学反应热效应与温度的关系:()()()dT B C T H T H 2 1 T T m p B 1m r 2m r ? ∑??,+=γ 热力学第二定律

大学物理化学公式大全

热力学第一定律 功:δW=δW e+δWf (1)膨胀功δWe=p 外 dV 膨胀功为正,压缩功为负。 (2)非膨胀功δW f =xdy 非膨胀功为广义力乘以广义位移.如δW(机械功)=fdL,δW(电功)=EdQ,δW(表面功)=rdA。 热Q:体系吸热为正,放热为负. 热力学第一定律:△U=Q—W 焓H=U+pV 理想气体得内能与焓只就是温度得单值函数. 热容C=δQ/dT (1)等压热容:C p=δQ p/dT= (?H/?T)p (2)等容热容:Cv=δQ v/dT= (?U/?T)v 常温下单原子分子:C v ,m =C v,m t=3R/2 常温下双原子分子:C v,m=C v ,m t+C v,m r=5R/2 等压热容与等容热容之差: (1)任意体系C p -Cv=[p+(?U/?V)T](?V/?T)p (2)理想气体Cp—C v=nR 理想气体绝热可逆过程方程: pVγ=常数TVγ-1=常数p1-γTγ=常数γ=Cp/ C v 理想气体绝热功:W=C v(T1—T2)=(p1V1—p2V2) 理想气体多方可逆过程:W=(T 1 -T2) 热机效率:η= 冷冻系数:β=-Q1/W 可逆制冷机冷冻系数:β= 焦汤系数: μJ- T ==- 实际气体得ΔH与ΔU: ΔU=+ΔH=+ 化学反应得等压热效应与等容热效应得关系:Q p=Q V+ΔnRT 当反应进度ξ=1mol时,Δr H m=ΔrUm+RT 化学反应热效应与温度得关系: 热力学第二定律 Clausius不等式: 熵函数得定义:dS=δQ R /TBoltzman熵定理:S=klnΩ Helmbolz自由能定义:F=U-TS Gibbs自由能定义:G=H-TS 热力学基本公式: (1)组成恒定、不作非膨胀功得封闭体系得热力学基本方程:dU=TdS-pdVdH=TdS+Vdp dF=—SdT-pdV dG=-SdT+Vdp (2)Maxwell关系: ==- (3)热容与T、S、p、V得关系: CV=T C p =T Gibbs自由能与温度得关系:Gibbs-Helmholtz公式=-

大学物理化学核心教学方案计划教案第二版(沈文霞)课后标准参考答案第4章

第四章多组分系统热力学 一.基本要求 1.了解混合物的特点,熟悉多组分系统各种组成的表示法。 2.掌握偏摩尔量的定义和偏摩尔量的加和公式及其应用。 3.掌握化学势的狭义定义,知道化学势在相变和化学变化中的应用。 4.掌握理想气体化学势的表示式,了解气体标准态的含义。 5.掌握Roult定律和Henry定律的含义及用处,了解它们的适用条件和不同之处。 6.了解理想液态混合物的通性及化学势的表示方法,了解理想稀溶液中各组分化学势的表示法。 7.了解相对活度的概念,知道如何描述溶剂的非理想程度,和如何描述溶质在用不同浓度表示时的非理想程度。 8.掌握稀溶液的依数性,会利用依数性来计算未知物的摩尔质量。 二.把握学习要点的建议 混合物是多组分系统的一种特殊形式,各组分平等共存,服从同一个经验规律(即Rault定律),所以处理起来比较简单。一般是先掌握对混合物的处理方法,然后再扩展到对溶剂和溶质的处理方法。先是对理想状态,然后扩展到对非理想的状态。 偏摩尔量的定义和化学势的定义有相似之处,都是热力学的容量性质在一定的条件下,对任一物质B的物质的量的偏微分。但两者有本质的区别,主要体现在“一定的条件下”,即偏微分的下标上,这一点初学者很容易混淆,所以在学习时一定要注意它们的区别。偏摩尔量的下标是等温、等压和保持除B以外的其他组成不变(C B )。化学势的下标是保持热力学函数的两个特征变量和保持除B以外的其他组成不变。唯独偏摩尔ibbs自G由能与狭义化学势是一回事,因为Gibbs自由能的特征变量是,T p,偏摩尔量的下标与化学势定义式的下标刚好相同。 多组分系统的热力学基本公式,比以前恒定组成封闭系统的基本公式,在 d n时所引起的相应热最后多了一项,这项表示某个组成B的物质的量发生改变 B

物理化学公式汇总

第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件 1、 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气 体。 式中p ,V ,T 及n 单位分别为Pa,m 3,K 及mol 。 m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。 R =8、314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。 2、 气体混合物 (1) (1) 组成 摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A A B / n n 体积分数 /y B m,B B *=V ?∑*A V y A m ,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,*V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。∑* A A m ,A V y 为在一定T ,p 下混合之前各纯组分体积的总与。 (2) (2) 摩尔质量 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量,∑=B B n n 为混合气体总的物质的量。上述各式适用于任 意的气体混合物。 (3) V V p p n n y ///B B B B *=== 式中p B 为气体B,在混合的T ,V 条件下,单独存在时所产生的压力,称为B 的分压力。*B V 为B 气体在混合气体的T ,p 下,单独存在时所占的体积。 3、 道尔顿定律 p B = y B p ,∑=B B p p 上式适用于任意气体。对于理想气体 V RT n p /B B = 5、 范德华方程 RT b V V a p =-+))(/(m 2m

大学物理化学知识点归纳

第一章气体的pvT关系 一、理想气体状态方程 pV=(m/M)RT=nRT (1.1) 或pV m =p(V/n)=RT (1.2) 式中p、V、T及n的单位分别为 P a 、m3、K及mol。V m =V/n称为气 体的摩尔体积,其单位为m3·mol。R=8.314510J·mol-1·K-1称为摩尔气体常数。 此式适用于理想,近似于地适用于低压下的真实气体。 二、理想气体混合物 1.理想气体混合物的状态方程(1.3) pV=nRT=(∑ B B n)RT pV=mRT/M mix (1.4) 式中M mix 为混合物的摩尔质量,其可表示为 M mix def ∑ B B y M B (1.5) M mix =m/n=∑ B B m/∑ B B n (1.6) 式中M B 为混合物中某一种组分B 的摩尔质量。以上两式既适用于各种 混合气体,也适用于液态或固态等均 匀相混合系统平均摩尔质量的计算。 2.道尔顿定律 p B =n B RT/V=y B p (1.7) P=∑ B B p (1.8) 理想气体混合物中某一种组分B 的分压等于该组分单独存在于混合气 体的温度T及总体积V的条件下所具 有的压力。而混合气体的总压即等于 各组分单独存在于混合气体的温度、 体积条件下产生压力的总和。以上两 式适用于理想气体混合系统,也近似 适用于低压混合系统。

3.阿马加定律 V B *=n B RT/p=y B V (1.9) V=∑V B * (1.10) V B *表示理想气体混合物中物质B 的分体积,等于纯气体B在混合物的温度及总压条件下所占有的体积。理想气体混合物的体积具有加和性,在相同温度、压力下,混合后的总体积等于混合前各组分的体积之和。以上两式适用于理想气体混合系统,也近似适用于低压混合系统。 三、临界参数 每种液体都存在有一个特殊的温度,在该温度以上,无论加多大压力,都不可能使气体液化,我们把 这个温度称为临界温度,以T c 或t c 表 示。我们将临界温度T c 时的饱和蒸气 压称为临界压力,以p c 表示。在临界温度和临界压力下,物质的摩尔体积 称为临界摩尔体积,以V m,c 表示。临 界温度、临界压力下的状态称为临界 状态。 四、真实气体状态方程 1.范德华方程 (p+a/V m 2)(V m -b)=RT (1.11) 或(p+an2/V2)(V-nb)=nRT (1.12) 上述两式中的a和b可视为仅与 气体种类有关而与温度无关的常数, 称为范德华常数。a的单位为Pa·m 6·mol,b的单位是m3mol.-1。该方 程适用于几个兆帕气压范围内实际气 体p、V、T的计算。 2.维里方程 Z(p,T)=1+Bp+Cp+Dp+… (1.13) 或Z(V m, ,T)=1+B/V m +C / V m 2 +D/ V m 3 +… (1.14)

大学物理化学公式集[整理版]9页word文档

大学物理化学公式集 热力学第一定律 热力学第一定律: △U =Q —W 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。 热容 C =δQ/dT (1)等压热容:C p =δQ p /dT = (?H/?T )p (2)等容热容:C v =δQ v /dT = (?U/?T )v 常温下单原子分子:C v ,m =C v ,m t =3R/2 常温下双原子分子:C v ,m =C v ,m t +C v ,m r =5R/2 等压热容与等容热容之差: (1)任意体系 C p —C v =[p +(?U/?V )T ](?V/?T )p (2)理想气体 C p —C v =nR 理想气体绝热可逆过程方程: pV γ=常数 TV γ-1=常数 p 1-γT γ=常数 γ=C p / C v 理想气体绝热功:W =C v (T 1—T 2)=1 1 -γ(p 1V 1—p 2V 2) 理想气体多方可逆过程:W =1 nR -δ(T 1—T 2) 热机效率:η= 2 1 2T T T - 冷冻系数:β=-Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数:β=1 21 T T T - 实际气体的ΔH 和ΔU : ΔU =dT T U V ??? ????+dV V U T ??? ???? ΔH =dT T H P ??? ????+dp p H T ???? ???? 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p =Q V +ΔnRT 当反应进度 ξ=1mol 时, Δr H m =Δr U m +∑B B γRT 化学反应热效应与温度的关系:()()()dT B C T H T H 2 1 T T m p B 1m r 2m r ? ∑??,+=γ 热力学第二定律 Clausius 不等式:0T Q S B A B A ≥?∑ →δ— 熵函数的定义:dS =δQ R /T Boltzman 熵定理:S =kln Ω Helmbolz 自由能定义:A =U —TS Gibbs 自由能定义:G =H -TS 热力学基本公式:

热力学公式汇总

物理化学主要公式及使用条件 第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件 1. 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 式中p ,V ,T 及n 单位分别为Pa ,m 3,K 及mol 。 m /V V n =称为气体的摩尔体积,其单位为m 3 · mol -1。 R =8.314510 J · mol -1 · K -1,称为摩尔气体常数。 此式适用于理想气体,近似地适用于低压的真实气体。 2. 气体混合物 (1) 组成 摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A A B /n n 体积分数 /y B m,B B * =V ?∑*A V y A m ,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,* V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩 尔体积。∑*A A m ,A V y 为在一定T ,p 下混合之前各纯组分体积的总和。 (2) 摩尔质量 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量,∑=B B n n 为混合气体总的物质的量。上 述各式适用于任意的气体混合物。 (3) V V p p n n y ///B B B B * ===

式中p B 为气体B ,在混合的T ,V 条件下,单独存在时所产生的压力,称为B 的分压力。* B V 为B 气体在混合气体的T ,p 下,单独存在时所占的体积。 3. 道尔顿定律 p B = y B p ,∑=B B p p 上式适用于任意气体。对于理想气体 V RT n p /B B = 4. 阿马加分体积定律 V RT n V /B B =* 此式只适用于理想气体。 第二章 热力学第一定律 主要公式及使用条件 1. 热力学第一定律的数学表示式 W Q U +=? 或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+ 规定系统吸热为正,放热为负。系统得功为正,对环境作功为负。式中 p amb 为环境的压力,W ’为非体积功。上式适用于封闭体系的一切过程。 2. 焓的定义式 3. 焓变 pV U H +=

大学物理化学汇总..

物理化学习题汇总 一、填空题 1.一定量的某理想气体,经过节流膨胀,此过程的ΔU =0 ,ΔH =0,ΔS >0,ΔG <0.(填>,<,=0或无法确定) 热力学第三定律可表示为:在绝对0K,任何物质完美晶体的熵值为零。 2.理想气体状态方程的适用条件:理想气体;高温低压下的真实气体。 3.可逆膨胀,体系对环境做最大功;可逆压缩。环境对体系做最小功。 4.可逆相变满足的条件:恒温,恒压,两相平衡。 5.可逆循环的热温商之和等于零,可逆过程的热温商 = dS. 6.自发过程都有做功的能力,反自发过程需环境对系统做功,自发过程的终点是平衡态。 10.理想气体在等温条件下反抗恒定外压膨胀,该变化过程中系统的熵变ΔSsys > 0 及环境的熵变ΔSsur < 0 。 (理想气体等温膨胀,体积增加,熵增加,但要从环境吸热,故环境的熵减少。)11.在50℃时,液体A的饱和蒸汽压是液体B的饱和蒸汽压的3倍,A和B两液体形成理想液态混合物,达气液平衡时,液相中A的摩尔分数为0.5,则气相中B的摩尔分数yB为______。 0.25yB=PB/P=PB*xB/(PA*xA+PB*xB) 13.道尔顿定理的内容:混合气体的总压力等于各组分单独存在于混合气体的温度体积条件下所产生压力的总和。 14.热力学第二定理表达式 ds ≧ &Q / T 。 15.熵增原理的适用条件绝热条件或隔离系统。 16.353.15K时苯和甲苯的蒸气压分别为100KPa和38.7KPa二者形成混合物,其平衡气相的组成Y苯为0.30,则液相的组成X苯为 0.142 。 17.在室温下,一定量的苯和甲苯混合,这一过程所对应的DH大约为 0 。 18.反应能否自发进行的判据。 答案:dS条件是绝热体系或隔离系统,(dA)T,V,Wf=o0,(dG)T,P,Wf。 20.节流膨胀的的定义。 答案:在绝热条件下气体的的始末态压力分别保持恒定不变情况下的膨胀过程。

大学物理化学下册第五版傅献彩知识点分析归纳

第八章电解质溶液

第九章 1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题? 答:可逆电极有三种类型: (1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s) (2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m) (3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2) 对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。 2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法? 答:正、负两端的电势差叫电动势。不同。当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。 3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。标准电池的电动势会随温度而变化吗? 答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。 4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗? 答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。不能测到负电势。5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测

大学物理化学知识整理

第一章 理想气体 1、理想气体:在任何温度、压力下都遵循PV=nRT 状态方程的气体。 2、分压力:混合气体中某一组分的压力。在混合气体中,各种组分的气体分子分别占有相同的体积(即容器的总空间)和具有相同的温度。混合气体的总压力是各种分子对器壁产生撞击的共同作用的结果。每一种组分所产生的压力叫分压力,它可看作在该温度下各组分分子单独存在于容器中时所产生的压力B P 。 P y P B B =,其中∑=B B B B n n y 。 分压定律:∑=B B P P 道尔顿定律:混合气体的总压力等于与混合气体温度、体积相同条件下各组分单独存在时所产生的压力的总和。 ∑=B B V RT n P ) /( 3、压缩因子Z Z=)(/)(理实m m V V 4、范德华状态方程 RT b V V a p m m =-+ ))((2 nRT nb V V an p =-+))((22 5、临界状态(临界状态任何物质的表面张力都等于0) 临界点C ——蒸气与液体两者合二为一,不可区分,气液界面消失; 临界参数: (1)临界温度c T ——气体能够液化的最高温度。高于这个温度,无论如何加压 气体都不可能液化; (2)临界压力c p ——气体在临界温度下液化的最低压力; (3)临界体积c V ——临界温度和临界压力下的摩尔体积。 6、饱和蒸气压:一定条件下,能与液体平衡共存的它的蒸气的压力。取决于状

态,主要取决于温度,温度越高,饱和蒸气压越高。 7、沸点:蒸气压等于外压时的温度。 8、对应状态原理——处在相同对比状态的气体具有相似的物理性质。 对比参数:表示不同气体离开各自临界状态的倍数 (1)对比温度c r T T T /= (2)对比摩尔体积c r V V V /= (3)对比压力c r p p p /= 9、r r r c r r r c c c T V p Z T V p RT V p Z =?= 10、压缩因子图:先查出临界参数,再求出对比参数r T 和r p ,从图中找出对应的Z 。 11、阿玛格定律:B B Vy V = p RT n V B B /= 12、单原子理想气体 R C m p 25,= ,双原子理想气体R C m p 27,= 第二章 热力学第一定律 1、热力学第一定律:自然界一切物体都具有能量,能量有各种不同形式,它能从一种形式转化为另一种形式,从一个物体传递给另一个物体,在转化和传递过程中能量的总和不变,△U=Q+W (适用于非开放系统)。 2、 广度性质(有加和性):U,H,S,G,A,V 系统的某一性质等于各部分该性质之和 强度性质(无加和性):P,T 系统中不具加和关系的性质 3、恒容热:U Q v ?=(dV=0,W ’=0) 恒压热:H Q p ?=(dP=0,W ’=0),非体积功不为0时'W H Q p -?=

初中物理化学公式大全

初中物理化学公式大全物理 1、匀速直线运动的速度公式: 求速度:v=s/t 求路程:s=vt 求时间:t=s/v 2、变速直线运动的速度公式:v=s/t 3、物体的物重与质量的关系:G=mg (g=9.8N/kg) 4、密度的定义式 求物质的密度:ρ=m/V 求物质的质量:m=ρV 求物质的体积:V=m/ρ 4、压强的计算。 定义式:p=F/S(物质处于任何状态下都能适用) 液体压强:p=ρgh(h为深度) 求压力:F=pS 求受力面积:S=F/p 5、浮力的计算 称量法:F浮=G—F 公式法:F浮=G排=ρ排V排g 漂浮法:F浮=G物(V排<V物) 悬浮法:F浮=G物(V排=V物) 6、杠杆平衡条件:F1L1=F2L2 7、功的定义式:W=Fs 8、功率定义式:P=W/t 对于匀速直线运动情况来说:P=Fv (F为动力) 9、机械效率:η=W有用/W总 对于提升物体来说: W有用=Gh(h为高度) W总=Fs 10、斜面公式:FL=Gh 11、物体温度变化时的吸热放热情况 Q吸=cmΔt (Δt=t-t0) Q放=cmΔt (Δt=t0-t) 12、燃料燃烧放出热量的计算:Q放=qm 13、热平衡方程:Q吸=Q放 14、热机效率:η=W有用/ Q放(Q放=qm) 15、电流定义式:I=Q/t (Q为电量,单位是库仑) 16、欧姆定律:I=U/R 变形求电压:U=IR 变形求电阻:R=U/I 17、串联电路的特点:(以两纯电阻式用电器串联为例) 电压的关系:U=U1 U2

电流的关系:I=I1=I2 电阻的关系:R=R1 R2 18、并联电路的特点:(以两纯电阻式用电器并联为例) 电压的关系:U=U1=U2 电流的关系:I=I1 I2 电阻的关系:1/R=1/R1 1/R2 19、电功的计算:W=UIt 20、电功率的定义式:P=W/t 常用公式:P=UI 21、焦耳定律:Q放=I2Rt 对于纯电阻电路而言:Q放=I2Rt =U2t/R=UIt=Pt=UQ=W 22、照明电路的总功率的计算:P=P1 P1 …… 化学 化合反应 1、镁在空气中燃烧:2Mg O2 点燃2MgO 2、铁在氧气中燃烧:3Fe 2O2 点燃Fe3O4 3、铝在空气中燃烧:4Al 3O2 点燃2Al2O3 4、氢气在空气中燃烧:2H2 O2 点燃2H2O 5、红磷在空气中燃烧:4P 5O2 点燃2P2O5 6、硫粉在空气中燃烧:S O2 点燃SO2 7、碳在氧气中充分燃烧:C O2 点燃CO2 8、碳在氧气中不充分燃烧:2C O2 点燃2CO 9、二氧化碳通过灼热碳层:C CO2 高温2CO 10、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO O2 点燃2CO2 11、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):CO2 H2O === H2CO3 12、生石灰溶于水:CaO H2O === Ca(OH)2 13、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4 5H2O ==== CuSO4·5H2O 14、钠在氯气中燃烧:2Na Cl2点燃2NaCl 分解反应 15、实验室用双氧水制氧气:2H2O2 MnO2 2H2O O2↑ 16、加热高锰酸钾:2KMnO4 加热K2MnO4 MnO2 O2↑ 17、水在直流电的作用下分解:2H2O 通电2H2↑ O2 ↑ 18、碳酸不稳定而分解:H2CO3 === H2O C O2↑ 19、高温煅烧石灰石(二氧化碳工业制法):CaCO3 高温CaO CO2↑ 置换反应 20、铁和硫酸铜溶液反应:Fe CuSO4 == FeSO4 Cu 21、锌和稀硫酸反应(实验室制氢气):Zn H2SO4 == ZnSO4 H2↑ 22、镁和稀盐酸反应:Mg 2HCl === MgCl2 H2↑ 23、氢气还原氧化铜:H2 CuO 加热Cu H2O 24、木炭还原氧化铜:C 2CuO 高温2Cu CO2↑ 25、甲烷在空气中燃烧:CH4 2O2 点燃CO2 2H2O 26、水蒸气通过灼热碳层:H2O C 高温H2 CO

物理化学公式大全

1. 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 2. 气体混合物 (1) 组成 摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A A B /n n 体积分数 /y B m,B B * =V ?∑*A V y A m ,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,* V 表示在一定T ,p 下纯气体A 的摩尔体积。∑*A A m ,A V y 为 在一定T ,p 下混合之前各纯组分体积的总和。 (2) 摩尔质量 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量,∑=B B n n 为混合气体总的物质的量。上述各式适用于任意的 气体混合物。 (3) V V p p n n y ///B B B B * === 式中p B 为气体B ,在混合的T ,V 条件下,单独存在时所产生的压力,称为B 的分压力。* B V 为B 气体在混合气体的T ,p 下,单独存在时所占的体积。 3. 道尔顿定律 p B = y B p ,∑=B B p p 上式适用于任意气体。对于理想气体 V RT n p /B B = 4. 阿马加分体积定律 V RT n V /B B =* 此式只适用于理想气体。 第二章 热力学第一定律 主要公式及使用条件 1. 热力学第一定律的数学表示式

W Q U +=? 或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+ Q 吸正放负 W外对内正 内对外负 2. 焓的定义式 3. 焓变 (1) )(pV U H ?+?=? 式中)(pV ?为pV 乘积的增量,只有在恒压下)()(12V V p pV -=?在数值上等于体积功。 (2) 2 ,m 1d p H nC T ?=? 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程,或真实气体的恒压变温过程,或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。 4. 热力学能变 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程。 5. 恒容热和恒压热 V Q U =? (d 0,'0)V W == p Q H =? (d 0,'0)p W == 6. 热容的定义式 (1)定压热容和定容热容 δ/d (/)p p p C Q T H T ==?? δ/d (/)V V V C Q T U T ==?? (2)摩尔定压热容和摩尔定容热容 ,m m /(/)p p p C C n H T ==?? ,m m /(/)V V V C C n U T ==?? 上式分别适用于无相变变化、无化学变化、非体积功为零的恒压和恒容过程。 (3)质量定压热容(比定压热容) 式中m 和M 分别为物质的质量和摩尔质量。 (4) ,m ,m p V C C R -= (5)摩尔定压热容与温度的关系 23,m p C a bT cT dT =+++ ,m //p p p c C m C M ==pV U H +=2 ,m 1d V U nC T ?=?

相关文档
最新文档