大学物理化学知识整理

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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 -?=

4、单纯变温过程的热的计算 恒容过程:)(12,T T nC Q m v v -= 恒压过程:)(12,T T nC Q m p p -= 对于理想气体,R C C m v m p =-,, 对于理想气体、单原子分子,R C R C m p m v 2

5,23,,==

5、相:系统中物理性质、化学性质相同,且均匀的部分。 相变:系统中物质从一个相转移至另一个相。

6、反应进度ξ:用来描述某一化学反应进行程度的物理量。单位:mol , B

B

v n ?=

ξ,ξ是正值。 7、可逆过程

能够通过同一方法、手段另过程反方向变化而使系统回复到原状态的同时,环境也能回到原状态(即环境不发生任何变化)的过程。 特点:(1)可逆意味着平衡,动力无限小,速度无限慢;

(2)逆向进行后,系统和环境能恢复到原来的状态,在环境中不留下 任何影响;

(3)等温可逆膨胀,系统对环境做最大功;等温可逆压缩,环境对系统做最小功。

8、?-=2

1V V P W 环dV ≠?-(PV)

9、标准态:任一温度、标准压力(最新国家标准规定标准压力为100KPa)下纯理想气体(纯固体、纯液体)的状态。

10、标准摩尔焓

),(T B H m θ

:1mol 处于标准态下的气体所具有的焓值。 11、标准摩尔反应焓)(T H m r θ

?:反应进行了1mol 反应进度时,反应系统的焓的

变化值。

12、标准摩尔生成焓),,(T B H m f βθ?:在温度为T ,

参与反应的物质都在标准态下,由稳定相单质生成1mol β相某化合物B 的标准摩尔反应焓。

13、标准摩尔燃烧焓),,(T B H m c βθ

?: 在温度为T ,

参与反应的物质都处在标准状态下,1mol β相B 物质在纯氧中氧化反应生成指定的稳定产物时的标准摩尔反应焓。

14、节流膨胀:Q=0,?H=0,?U=-?(pV)一般情况下T 随p 减小而减小,有特殊气体p 是增大的。

15、在绝热的房间内,打开正在运转的冰箱门,室内空气的温度将逐渐升高。

第三章 热力学第二定律

1、热力学第二定律:克劳修斯——不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响;开尔文——不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不引起其他变化。(第二类永动机不可能)

2、自发过程

在一定环境条件下,环境不做非体积功,系统中自动发生的过程。 特点:(1)一切自发过程都是单向进行且有限度; (2)自然界一切自发过程都是不可逆过程;

(3)自发过程具有对环境做功的能力,而反自发过程都需要消耗外界功。

3、熵增原理:绝热系统只能发生墒变大于零或等于零的过程,而不能发生墒变小于零的过程。

4、热力学第三定律:在绝对零度时,纯物质完美晶体(晶体内部无任何缺陷,质点形成完全有规律的点阵结构,而且质点均处于最低能级)的熵值为零。

5、四个热力学基本方程的适用条件:(1)封闭系统,可逆; (2)封闭系统,不可逆,但组成恒定。

第四章 化学平衡

1、化学平衡是指在宏观条件一定的可逆反应中,化学反应正逆反应速率相等,反应物和生成物各组分浓度不再改变的状态。

2、b

b a a d

d c c p p p p p p p p K )

/()/()/()/(θθθθθ

??= b

b a a d d

c c c

c c c c c c c c K )

/()/()/()/(θθθθθ

??=,其中θ

c =1mol/L B v B B

y y K ∏= B v B B

n n K ∏=

有凝聚态参加反应时不算入。 3、四种平衡常数之间的关系 B v c p RT c K K ∑=)/(θθθ

θ

B v y p p K K ∑=)/(θθ

θ

B

v B

n n p p K K ∑∑=)/(θθ

θ

4、θ

θc K K 、只与温度有关,θ

y K 与温度、压强有关,θ

n K 与温度、压强、B B

n ∑有

关;当0=∑B v 时就都只与温度有关。 5、θ

m r G ?的计算

(1)θθθm r m r m r S T H G ?-?=?;

(2)),,(T B G v G m f B B

m r βθ

θ?∑=?;

(3)通过化学方程式加减,由已知θ

m r G ?求未知θm r G ?。

第五章 多组分系统热力学与相平衡

1、分类:混合物(选用相同标准态)和溶液(选用不同标准态)。

2、拉乌尔定律和亨利定律

A 、拉乌尔定律——在一定温度下、在稀溶液中,溶剂的蒸气压等于纯溶剂的饱和蒸气压与溶液中溶剂的摩尔分数的乘积:A A A x p p *

=。

适用条件:理想稀溶液即无限稀溶液(A x →1)的溶剂和理想液态混合物中任意组分。

B 、亨利定律——在一定温度下,在稀溶液中,挥发性溶质B 在气相中的分

压力与其在溶液中的组成成正比:B B c B B b B B x B c k b k x k p ,,,===.

适用条件:理想稀溶液的溶质。

当几种气体溶于同一溶剂且均达平衡,而且对每种气体皆形成稀溶液时,则其中任何一种气体都遵循亨利定律。

亨利系数的影响因素:溶液、溶剂的种类,温度(温度越高,亨利系数越大)。

拉乌尔定律对于溶剂,及亨利定律对于挥发性溶质,仅对于无限稀溶液,即理想稀溶液成立。实际上在溶质摩尔分数近于 0 的很小范围内成立。若 A 与 B 性质相近,适用的范围还要宽些。 3、B B A A B A x k x p p p p +=+=*

4、相数P

气体:所有的气体都算一个相 液体:互溶的液体才算一个相 固体:有多少固体就有多少相 5、独立组分数C C=S-R-R ’

S ——物质种类数 R ——化学反应数

R ’——除1=∑B B

x 的其他浓度约束条件

6、自由度数F F=C-P+n

7、三相点与冰点的区别:三相点是物质本身的性质,不能加以改变;冰点是在大气压力下水、冰、气三相共存,随大气压而改变。

8、P —X 图:液相线在上,气相线在下;T —X 图:气相线在上,液相线在下。 9、杠杆规则:()()B B l B B g x N n N y n -=-

10、依数性:蒸气压降低、凝固点降低、沸点升高。

第六章 电化学

1、正极:电势高的极是正极,电流由正极流向负极;

负极:电势低的极是负极,电子由负极流向正极。 2、阴极:发生还原作用的极称为阴极,得电子;

阳极:发生氧化作用的极称为阳极,失电子。 3、电导G=1/R=k.(A/l),单位S 或1-Ω

4、电导率k ——单位长度、单位截面积导体的电导,单位1-?m S 。

5、摩尔电导率m Λ——将含1mol 电解质的溶液置于两个相距1m 的平行板电极之间,此时溶液所具有的电导。单位:12-??mol m S 2)/()/(/)/(l n

G Al n A l G V n A l G c k m ?=?=?==

Λ 6、法拉第定律:Q=It=zF ξ=zF(B B v n /?),其中F=96485。 7、电池常数A

l

K cell =

。 8、∞

∞=Λm m zFU

9、电导率k 随浓度增加而增大,摩尔电导率m Λ随浓度增加而减小,R 随浓度增大而减小。

第七章 表面现象

1、表面功:在等温等压定组成的条件下,可逆地增大系统的表面积时所作的功。

2、σ—比表面能(系统增大1m2表面积时环境所作的表面功)、比表面吉布斯函数、表面张力(作用在表面上,企图使表面收缩的力,它是表面不对称力场的度量。方向:与液体表面相切。)

3、固体通过吸附自动降低表面能。

4、吸附量:单位质量的吸附剂所吸附的吸附质的数量。

5、吸附平衡时,吸附速率等于脱附速率脱吸r r =。

6、朗缪尔吸附理论:认为s-g 分子碰撞是吸附的先决条件。 假定(1)吸附是单分子层的;

(2)固体表面的吸附作用是均匀的; (3)被吸附的分子之间无横向相互作用;

朗缪尔吸附方程:①气体 bp

bp

+=

1θ 其中θ——表面覆盖率 b ——吸附系数b=吸k /脱k bp bp

+Γ=

Γ1max 其中max Γ——饱和吸附量,θ=1时的吸附量

bp bp V V +=

1max

②溶液(把p 都换成c)

朗缪尔混合吸附方程:B

A A

A bp bp bp ++=

7、BET 吸附理论:接受朗缪尔理论假定的(2)、(3),但认为吸附是多分子层的。

BET 吸附方程: ]

/)1(1)[(max V V p p C p p Cp

V V -+-=

其中V p ——吸附质的蒸气压 适用条件0.05<

V

p p

<0.35 用途:求固体比表面的最好方法。

8、吸附的本质:物理吸附——不成键,不发生原子重排等,物理过程 化学吸附——成键,表面化学反应 9、物理吸附与化学吸附对比 物理吸附 化学吸附 吸附力 范德华力 化学键力 吸附热 近似于液化热 近似于焓变 选择性 无

有 层数

单层或多层

单层

10、表面活性剂SAA :加入少量即能够明显降低水的表面张力的物质。大量正

吸附。

SAA 的特征:不对称性——一头亲水基(极性),一头疏水基(非极性); 会形成胶束:球状、棒状、层状; 胶柱多相、低G 、稳定。 SAA 的分类——离子型(电离) 非离子型(不电离) SAA 的应用——a 、改变润湿程度

喷洒农药、棉布的防水处理 b 、增溶作用

c 、起泡作用(增强泡沫的稳定性)

泡沫的稳定性是相对的,不稳定性是绝对的。 11、表面吸附:ln

s B

B b b ≠σ

的现象

正吸附——B A f f >,ln

s B B b b >σ;

负吸附——反之。

12、表面吸附量:12m 表面上的溶质比同量溶剂在体相中所溶溶质的超出量。 A

n B

?=

Γ Γ大于0正吸附,越正正吸附越强;小于0负吸附,越负负吸附越强。 13、Gibbs 吸附方程 T,p

c RT c Γ???? ????-

=B B σ 14、在一定条件下,液体的分子间作用力越强,表面张力越大。 15、铺展:)(g s g l s l A G ----+=?σσσ 铺展系数g s g l s l ----+σσσ ?G<0,铺展;?G>=0,不铺展。 16、附加压力:界面两侧(p 与p 外)的压力差。 方向——指向弯曲液面曲率半径的中心

大小——由液膜形成的气泡r p σ4=

? 其他弯曲界面r

r r r

p s

s l l l s g s 2222----===

=

?σσσσ 17、润湿:反应液体表面与固体表面的亲和程度。 ?G=)(s g g l s l ---+-σσσ

?G 值越负,则润湿程度越大

Young 方程:s l g l s g ---+=σθσσcos g l G -+-=?∴σθ)cos 1( θ<90o,润湿

θ>90o,不润湿

θ=90o,完全润湿 18、亚稳状态包括 蒸气的过饱和

溶液的过饱和

液体的过冷、过热

原因——新相难以产生 方法——加入新相种子

第八章 化学动力学基础

1、化学动力学的任务——(1)反应速率 (2)反应机理

2、反应速率:单位时间内单位体积中反应进度的变化。

V

dt d r 1?=

ξ 对于等容反应

dt

dc

v dt V v dn r B B B B ?=?=

11 反应速率r 与B 的选择无关,但与方程式的写法有关。

简单反应:机理中只包含一个基元反应 3、化学反应

复合反应:机理中包含多个基元反应

基元反应:基元反应是组成一切化学反应的基本单元。 4、反应分子数:在基元反应中直接发生碰撞的粒子数。 5、影响反应速率的因素

A 、浓度

速率方程(动力学方程):表示反应速率和浓度等参数之间的关系或表示浓 度等参数和时间之间的关系的方程式。速率方程由实验确定,因此是经验方程。

反应级数—— γ

βαC B A c c kc r =其中α、β、γ为分级数,反应级数n=α+β+γ…

分级数表示各物质浓度对反应速率的影响程度;

速率系数—— 各物质浓度均为1mol.3-m 时的反应速率。其单位与反应级数有关。

零级反应——n=0,k 单位mol.13--?s m

特点:(1)A c —t 呈直线,斜率为-k ; (2)半衰期:

k a

t 22/1=

,与初始浓度成正比;

(3)完成反应时间有限,为a/k 。

一级反应——n=1,k 单位1-s

特点:(1)ln{A c }—t 呈直线,斜率为-k ;.

(2)半衰期:k t 2ln 2/1=,与初始浓度无关。

二级反应——n=2,k 单位113--??s mol m

特点:a=b 时(1)1/A c —t 呈直线,斜率为k ;

(2)半衰期:ka t 1

2/1=

,与初始浓度成反比。

a ?

b 时(1)B

A

c c ln

—t 呈直线,斜率为(a-b)k ; (2)半衰期同a=b 时。 三级反应——n=3 B 、温度

温度每升高10K ,反应速率增大2倍~4倍 C 、活化能

6、基元反应反应级数可以小于或等于反应的分子数,不可能大于反应的分子数。

7、基元反应的反应分子数只能是1、2、3这三个正整数。

8、反应级数可正可负,可以是0,可以是分数。

9、质量作用定律只适用于基元反应。

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

北京理工大学物理化学A(南大版)上册知识点总结

物理化学上册公式总结 第一章.气体 一、理想气体适用 ①波义耳定律:定温下,一定量的气体,其体积与压力成反比 pV=C ②盖·吕萨克定律:对定量气体,定压下,体积与T成正比 V t=C`T ③阿伏伽德罗定律:同温同压下,同体积的各种气体所含分子数相同。 ④理想气体状态方程式 pV=nRT 推导:气体体积随压力温度和气体分子数量改变,即: V=f(p,T,N) 对于一定量气体,N为常数dN=0,所以 dV=(?V/?p)T,N dp+(?V/?T)p,N dT 根据波义耳定律,有V=C/P,∴(?V/?p)T,N=-C/p2=-V/p 根据盖·吕萨克定律,V=C`T,有(?V/?T)p,N=C`=V/T 代入上式,得到 dV/V=-dp/p+dT/T 积分得 lnV+lnp=lnT+常数

若所取气体为1mol,则体积为V m,常数记作lnR,即得 pV m=RT 上式两边同时乘以物质的量n,则得 pV=nRT ⑤道尔顿分压定律:混合气体的总压等于各气体分压之和。 ⑥阿马格分体积定律:在一定温度压力下,混合气体的体积等于组成该气体的各组分分体积之和。 ⑦气体分子在重力场的分布 设在高度h处的压力为p,高度h+dh的压力为p-dp,则压力差为 dp=-ρgdh 假定气体符合理想气体状态方程,则ρ=Mp/RT,代入上式, -dp/p=Mgdh/RT 对上式积分,得lnp/p0=-Mgh/RT ∴p=p0exp(-Mgh/RT) ρ=ρ0exp(-Mgh/RT)或n=n0exp(-Mgh/RT) 二、实际气体适用 ①压缩因子Z Z=pV m/RT 对于理想气体,Z=1,对实际气体,当Z大于1,表明同温度同压力下,实际气体体积大于理想气体方程计算所得结果,即实际气体的可压缩性比理想气体小。当Z小于1,情况则相反。 ②范德华方程式

物理化学(重点)超强总结

第一章热力学第一定律 1、热力学三大系统: (1)敞开系统:有物质和能量交换; (2)密闭系统:无物质交换,有能量交换; (3)隔绝系统(孤立系统):无物质和能量交换。 2、状态性质(状态函数): (1)容量性质(广度性质):如体积,质量,热容量。 数值与物质的量成正比;具有加和性。 (2)强度性质:如压力,温度,粘度,密度。 数值与物质的量无关;不具有加和性,整个系统的强度性质的数值与各部分的相同。 特征:往往两个容量性质之比成为系统的强度性质。 3、热力学四大平衡: (1)热平衡:没有热隔壁,系统各部分没有温度差。 (2)机械平衡:没有刚壁,系统各部分没有不平衡的力存在,即压力相同 (3)化学平衡:没有化学变化的阻力因素存在,系统组成不随时间而变化。 (4)相平衡:在系统中各个相(包括气、液、固)的数量和组成不随时间而变化。 4、热力学第一定律的数学表达式: ?U = Q + W Q为吸收的热(+),W为得到的功(+)。

12、在通常温度下,对理想气体来说,定容摩尔热容为: 单原子分子系统 ,V m C =32 R 双原子分子(或线型分子)系统 ,V m C =52R 多原子分子(非线型)系统 ,V m C 6 32 R R == 定压摩尔热容: 单原子分子系统 ,52 p m C R = 双原子分子(或线型分子)系统 ,,p m V m C C R -=,72 p m C R = 多原子分子(非线型)系统 ,4p m C R = 可以看出: ,,p m V m C C R -= 13、,p m C 的两种经验公式:,2p m C a bT cT =++ (T 是热力学温度,a,b,c,c ’ 是经 ,2' p m c C a bT T =++ 验常数,与物质和温度范围有关) 14、在发生一绝热过程时,由于0Q δ=,于是dU W δ= 理想气体的绝热可逆过程,有:,V m nC dT pdV =- ? 22 ,11 ln ln V m T V C R T V =- 21,12ln ,ln V m p V C Cp m p V ?= ,,p m V m C pV C γγ=常数 =>1. 15、-焦耳汤姆逊系数:J T T =( )H p μ??- J T μ->0 经节流膨胀后,气体温度降低; J T μ-<0 经节流膨胀后,气体温度升高; J T μ-=0 经节流膨胀后,气体温度不变。 16、气体的节流膨胀为一定焓过程,即0H ?=。 17、化学反应热效应:在定压或定容条件下,当产物的温度与反应物的温度相同而在反应过程中只做体积功不做其他功时,化学反应所 吸收或放出的热,称为此过程的热效应,或“反应热”。 18、化学反应进度:()()() n B n B B ξ ν-= 末初 (对于产物v 取正值,反应物取负值) 1ξ=时,r r m U U ξ ??= ,r r m H H ξ ??= 19、(1)标准摩尔生成焓(0 r m H ?):在标准压力和指定温度下,由最稳定的单质生成单位物质的量某物质的定压反应热,为该物质的

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

物理化学期末考试试题(1)

物理化学期末考试试题(1)

《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页 化学专业《物理化学》上册期末考试试卷(1)(时间120分钟) 一、单 项选择题(每小题2分,共30分) 1、对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是( ) A 体系处于一定的状态,具有一定的内能 B 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C 状态发生变化,内能也一定跟着变化 D 对应于一个内能值,可以有多个状态 2、在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( ) A Q > 0,W > 0,?U > 0 B Q = 0,W = 0,?U < 0 C Q = 0,W = 0,?U = 0 D Q < 0,W > 0,?U < 0 3、一种实际气体,其状态方程为PVm=RT+αP (α<0),该气体经节流膨胀后,温度将( ) A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 4、在隔离体系中发生一个自发过程,则ΔG 应为( ) A. ΔG < 0 B. ΔG > 0 C. ΔG =0 D. 不能确定 5、理想气体在绝热条件下,在恒外压下被压缩到终态,则体系与环境的熵变( ) A 、ΔS 体>0 ΔS 环>0 B 、ΔS 体<0 ΔS 环<0 C 、ΔS 体>0 ΔS 环<0 D 、ΔS 体>0 ΔS 环=0 6、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否 无关( ) (A ). S 、G 、F 、C V (B) U 、H 、P 、C V (C) G 、F 、H 、U (D) S 、U 、H 、G 7、在N 个独立可别粒子组成体系中,最可几分布的微观状态数t m 与配分函数q 之间的关系为 ( ) (A) t m = 1/N ! ·q N (B) t m = 1/N ! ·q N ·e U /kT (C) t m = q N ·e U /kT (D) t m = N ! q N ·e U /kT 8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液,溶液的沸点会( ) A 、降低 B 、升高 C 、不变 D 、可能升高或降低 9、盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是( ) A 、天气太热 B 、很少下雨 C 、水分倒流 D 、肥料不足 10、在恒温密封容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液,盐的浓度分别为c A 和c B (c A > c B ),放置足够长的时间后( ) (A) A 杯盐的浓度降低,B 杯盐的浓度增加 ; (B) A 杯液体量减少,B 杯液体量增加 ; (C) A 杯盐的浓度增加,B 杯盐的浓度降低 ; (D) A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 。 11、298K 、101.325kPa 下,将50ml 与100ml 浓度均为1mol·dm -3 萘的苯溶液混合,混合液的化学势μ为:( ) (A) μ = μ1 + μ2 ; (B) μ = μ1 + 2μ2 ; (C) μ = μ1 = μ2 ; (D) μ = ?μ1 + ?μ2 。 12、硫酸与水可组成三种化合物:H 2SO 4·H 2O (s )、H 2SO 4·2H 2O (s )、H 2SO 4·4H 2O (s ),在P θ 下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种( ) A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 13、A 与B 可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物,那么A 与B 的体系 可以形成几种低共熔混合物( ) A 、5种 B 、4种 C 、3种 D 、2种 14、对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g) ( ) (A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $>K c (D) K p $ <K c 15、 一定温度下,一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α,改变下列条件, 何者可使α增大?( ) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得 分 得分 得分 评卷人 复核人 学院: 年级/班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题

初中物理化学知识点总结.doc

化学知识点的归纳总结。 一、初中化学常见物质的颜色 (一)、固体的颜色 1、红色固体:铜,氧化铁 2、绿色固体:碱式碳酸铜 3、蓝色固体:氢氧化铜,硫酸铜晶体 4、紫黑色固体:高锰酸钾 5、淡黄色固体:硫磺 6、无色固体:冰,干冰,金刚石 7、银白色固体:银,铁,镁,铝,汞等金属 8、黑色固体:铁粉,木炭,氧化铜,二氧化锰,四氧化三铁,(碳黑,活性炭) 9、红褐色固体:氢氧化铁 10、白色固体:氯化钠,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钙,碳酸钙,氧化钙,硫酸铜,五氧化二磷,氧化镁 (二)、液体的颜色 11、无色液体:水,双氧水 12、蓝色溶液:硫酸铜溶液,氯化铜溶液,硝酸铜溶液 13、浅绿色溶液:硫酸亚铁溶液,氯化亚铁溶液,硝酸亚铁溶液 14、黄色溶液:硫酸铁溶液,氯化铁溶液,硝酸铁溶液 15、紫红色溶液:高锰酸钾溶液 16、紫色溶液:石蕊溶液 (三)、气体的颜色 17、红棕色气体:二氧化氮 18、黄绿色气体:氯气 19、无色气体:氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫,氯化氢气体等大多数气体。 二、初中化学之三 1、我国古代三大化学工艺:造纸,制火药,烧瓷器。 2、氧化反应的三种类型:爆炸,燃烧,缓慢氧化。 3、构成物质的三种微粒:分子,原子,离子。 4、不带电的三种微粒:分子,原子,中子。 5、物质组成与构成的三种说法: (1)、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的; (2)、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的; (3)、一个二氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧原子构成的。 6、构成原子的三种微粒:质子,中子,电子。 7、造成水污染的三种原因: (1)工业“三废”任意排放, (2)生活污水任意排放 (3)农药化肥任意施放 8、收集方法的三种方法:排水法(不容于水的气体),向上排空气法(密度 比空气大的气体),向下排空气法(密度比空气小的气体)。

大学物理化学公式大全Word版

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

大学物理化学下_期末考试试卷

,反应 1 的关系为 212 = 1212121 2

A

?C2H2(g) + H2(g)是一级反应,在1073.2 K时,反应经10 h有三. 乙烯热分解反应:C2H4(g)?→ 转化率为50%的乙烯分解。已知上述反应的活化能为250.8 kJ?mol-1。欲使10 s内有转化率为60%的乙烯分解,问温度应控制在多少?(12分) 四.镉-甘汞电池反应式为Cd+ Hg2Cl2(s) === Cd2++2Cl-+2Hg,如果各物质均处在标准状态下,其原电池电动势与温度的关系式为: E/ V = 0.67-1.02×10-4(T/K-298) -2.4×10-6(T/K-298)2 (1)写出原电池简式; (2)计算上述电池反应在40℃时的?r G,?r H和?r S各为多少?(12分) 五.反应C2H6+ H2?→ ?2CH4 的反应机理如下: C2H62CH3·; CH3·+ H2k1 ?CH4 + H·; ?→ H·+ C2H6k2 ?→ ?CH4+CH3·。 设第一个反应为快速平衡,平衡常数为K;设H·处于稳定态,试建立CH4生成速率的动力学方程式。 (12分) 六. 电池Zn|ZnCl2(b=0.555 mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag,测得25℃时电动势E=1.015V。已知:E(Zn2+|Zn) =-0.763V,E(Cl-|AgCl|Ag) = 0.2223 V。 (1)写出电池反应(得失电子数为2); (2)求上述反应的标准平衡常数K; (3)求溶液ZnCl2的平均离子活度因子(系数)γ±。 (12分)

武汉理工大学教务处 试题标准答案及评分标准用纸 | 课程名称——物理化学(下)— ( A 卷) 一. 选择题答案 : (12分,每题2分) BACDBC 二. 填空题答案 : (40分,每空2分) 1. 0.9 mol ·kg - 1 2. 变大 变小 3. 小 小 4. (γ + 2·γ - 3)15 10815 (γ + 2 ·γ -3) 15(m /b ) 5. > 6. {[Al(OH)3]m n OH -·(n -x )Na +}x -·x Na + 负 7. mol 1-α·dm 3(α-1)·s -1 11y c t m c t k m c d d d d Y A A A =-=?α 8. < < < 9. 散射 大于 10. e r v t ln ln ln ln ln q q q q q +++= 或=q e r v t q q q q 11. 1 12. △p =4γ / r 三. 解:反应为一级,则 k T (.).../1073206930693 1000693121K h h = ==- =1.925×10-5 s -1 (2分) k T t x ()ln =-11 1A =1s 0916.060.011ln s 101-=?? ? ??- (3分) 由阿仑尼乌斯方程: ()()ln ..k T k E R T a 10732110732 1K K ??????? ?=-?? ??? (3分) 代入k (1073.2K),k (T )及E =250.8×103 J ?mol -1 得: T =1535.9 K (4分) 四. 解: (1)Cd ?Cd 2+(a =1) ?? Cl -(a =1) ?Hg 2Cl 2(s)?Hg(l) (3分)

物理化学知识点总结(热力学第一定律)

物理化学知识点总结 (热力学第一定律) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

热力学第一定律 一、基本概念 1.系统与环境 敞开系统:与环境既有能量交换又有物质交换的系统。 封闭系统:与环境只有能量交换而无物质交换的系统。(经典热力学主要研究的系统) 孤立系统:不能以任何方式与环境发生相互作用的系统。 2.状态函数:用于宏观描述热力学系统的宏观参量,例如物质的量n、温度 T、压强p、体积V等。根据状态函数的特点,我们 把状态函数分成:广度性质和强度性质两大类。 广度性质:广度性质的值与系统中所含物质的量成 正比,如体积、质量、熵、热容等,这种性质的函数具 有加和性,是数学函数中的一次函数,即物质的量扩大 a倍,则相应的广度函数便扩大a倍。 强度性质:强度性质的值只与系统自身的特点有关,与物质的量无关,如温度,压力,密度,摩尔体积等。 注:状态函数仅取决于系统所处的平衡状态,而与此状态的历史过程无关,一旦系统的状态确定,其所有的状态函数便都有唯一确定的值。

二、热力学第一定律 热力学第一定律的数学表达式: 对于一个微小的变化状态为: dU= 公式说明:dU表示微小过程的内能变化,而δQ和δW则分别为微小过程的热和功。它们之所以采用不同的符号,是为了区别dU是全微分,而δQ和δW不是微分。或者说dU与过程无关而δQ和δW却与过程有关。这里的W既包括体积功也包括非体积功。 以上两个式子便是热力学第一定律的数学表达式。它们只能适用在非敞开系统,因为敞开系统与环境可以交换物质,物质的进出和外出必然会伴随着能量的增减,我们说热和功是能量的两种传递形式,显然这种说法对于敞开系统没有意义。 三、体积功的计算 1.如果系统与环境之间有界面,系统的体积变化时,便克服外力做功。将一 定量的气体装入一个带有理想活塞的容器中,活塞上部施加外压。当气体膨胀微小体积为dV时,活塞便向上移动微小距离dl,此微小过程中气

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=-

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B.表明了它是双分子反应 D.表明它为基元反应 衣泓理工槌考试试题纸(A 卷) 课程名称物理化学(下)专业班级 备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题) %1. 选择题(12分,每题2分) 1. 如图:,在毛细管中装入水,如果在左端加热,毛细管中的水将() A. 保持不变 B.向左移动 C.来回移动 D.向右移动 2. 将2滴K 2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl 2水溶液中形成亚铁氤化铜正溶液,下列三种电解质聚沉值 最大的是 A. KBr B. K 2SO 4 C. K 4[Fe(CN)6] D. Na 3PO 4 1 H t 3. 298K 时,电池反应H 2(g)+- 02(g) ===H 2O(1)所对应的电池标准电动势& ,反应 2 2 &0⑴===2 H 2(g) + 02(g)所对应的电池标准电动势E : Ej e '和E 2e '的关系为 A. E?. = -2 Ep ' B ?E : =2 E? ' C. E 2° '= - E? ' D. ' 4. 在统计热力学中,若按组成子能否被分辨来对系统分类,那么 A. 气体与晶体均属定域子系统 B.气体与晶体均属离域子系统 C.气体属定域子系统,而晶体属离域子系统 D.气体属离域子系统,而晶体属定域子系统 5. 一定量纯理想气体等温变压时,在分子运动的各配分函数中与压力有关的是: A.电子运动的配分函数 B.平动配分函数 C.转动配分函数 D.振动配分函数 6. 对于任意给定的化学反应A + B — 2Y,则在动力学研究中:( ) A.表明它为二级反应 C.表明了反应物与产物分子间的计量关系

物理化学知识点(全)

第二章 热力学第一定律 内容摘要 ?热力学第一定律表述 ?热力学第一定律在简单变化中的应用 ?热力学第一定律在相变化中的应用 ?热力学第一定律在化学变化中的应用 一、热力学第一定律表述 U Q W ?=+ d U Q W δδ=+ 适用条件:封闭系统的任何热力学过程 说明:1、amb W p dV W '=-+? 2、U 是状态函数,是广度量 W 、Q 是途径函数 二、热力学第一定律在简单变化中的应用----常用公式及基础公式 2、基础公式 热容 C p .m =a+bT+cT 2 (附录八) ● 液固系统----Cp.m=Cv.m ● 理想气体----Cp.m-Cv.m=R ● 单原子: Cp.m=5R/2 ● 双原子: Cp.m=7R/2 ● Cp.m / Cv.m=γ 理想气体 ? 状态方程 pV=nRT

? 过程方程 恒温:1122p V p V = ? 恒压: 1122//V T V T = ? 恒容: 1122/ / p T p T = ? 绝热可逆: 1122 p V p V γγ= 111122 T p T p γγγγ--= 1111 22 TV T V γγ--= 三、热力学第一定律在相变化中的应用----可逆相变化与不可逆相变化过程 1、 可逆相变化 Q p =n Δ 相变 H m W = -p ΔV 无气体存在: W = 0 有气体相,只需考虑气体,且视为理想气体 ΔU = n Δ 相变 H m - p ΔV 2、相变焓基础数据及相互关系 Δ 冷凝H m (T) = -Δ蒸发H m (T) Δ凝固H m (T) = -Δ熔化H m (T) Δ 凝华 H m (T) = -Δ 升华 H m (T) (有关手册提供的通常为可逆相变焓) 3、不可逆相变化 Δ 相变 H m (T 2) = Δ 相变 H m (T 1) +∫Σ(νB C p.m )dT 解题要点: 1.判断过程是否可逆; 2.过程设计,必须包含能获得摩尔相变焓的可逆相变化步骤; 3.除可逆相变化,其余步骤均为简单变化计算. 4.逐步计算后加和。 四、热力学第一定律在化学变化中的应用 1、基础数据 标准摩尔生成焓 Δf H θm,B (T) (附录九) 标准摩尔燃烧焓 Δc H θ m.B (T)(附录十) 2、基本公式 ?反应进度 ξ=△ξ= △n B /νB = (n B -n B.0) /νB ?由标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓 Δr H θm.B (T)= ΣνB Δf H θ m.B (T) ?由标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓 Δr H θ m.B (T)=-Σ νB Δc H θ m.B (T) (摩尔焓---- ξ=1时的相应焓值) ?恒容反应热与恒压反应热的关系 Q p =Δr H Q v =Δr U Δr H =Δr U + RT ΣνB (g) ?Kirchhoff 公式 微分式 d Δr H θ m (T) / dT=Δr C p.m 积分式 Δr H θm (T 2) = Δr H θ m (T 1)+∫Σ(νB C p.m )dT 本章课后作业: 教材p.91-96(3、4、10、11、16、17、38、20、23、24、28、30、33、34)

大学物理化学期末考试试卷

一、填空题(26分,每空2分) 1.已知水在25~100℃之间平均恒压摩尔热容为75.48 J·K -1·mol -1,则在101.3kPa 下,将1kg 水从25℃加热至100℃所需的热为 。 2.某一温度下,反应C(s) + O 2 (g) == CO 2 (g) 的标准平衡常数为K 1,反应 CO (g) + 1/2O 2 (g) == CO 2 ( g) 的标准平衡常数为K 2,则同样温度下反应 2C (s) + O 2 (g ) == 2CO (g) 的标准平衡常数K 3与K 1和K 2的关系是K 3=??????????。 3.450 ?C 时,将NH 3(g)与N 2(g)混合,由于NH 3(g)的分解,最终得到NH 3(g)、N 2(g)和H 2(g)平衡共存的系统,求该系统的组分数C = ,自由数F =______。 4.克劳修斯不等式的形式是 ;其大于号适用于 过程。 5.对组成不变的均相封闭系统,(?S /?p )T = ;对理想气体,(?S /?p )T = 。 6.Cd(s)的蒸气压与温度的关系为:lg(p /Pa) =5693K /T -6.439,Cd(l)的蒸气压与温度的关系为:lg(p /Pa) = 5218K /T -5.772,则Cd 的三相点的温度为 ,压力为_______Pa 。 7.如果在溶剂A 中加入少量非挥发性溶质B 组成溶液,溶液凝固时析出的固体A 中也溶解有B ,则该液态溶液的蒸气压将比纯A 液体的蒸气压_________,沸点 ,凝固点___________。(填“升高”、“降低”、“不变”) 二、选择填空题(30分,每题2分) 1.反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g)在473 K 时的离解度为48.5%,而573 K 时的离解度为97 %,则可判断为 A.平衡常数K =2 B.两温度的平衡常数K 相等 C.反应是放热的 D.反应是吸热的 3.由A 及B 双组分构成的α和β两相系统,则在一定T ,p 下物质A 由α相自发向β相转移的条件为 A.β A A μμα > B.β A A μμα< C.βα μμA A = D. β αμμB A = 3.理想气体等温自由膨胀过程的 A.Q > 0 B.?U < 0 C.W < 0 D.?H = 0 4.对于只作膨胀功的封闭系统(?A /?T )V 的值是 A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.不能确定 5.在温度为T 时,纯液体组分A 和B 的饱和蒸气压分别为p A *和p B *,且p B *=3 p A *,若组分A 和B 形成理想液态混合物,当气液两相平衡时,气相中组分A 和B 的物质的量相等。则组分A 和B 在液相中的摩尔分数各应是 p ) = NH p p p ) = NO ) + p p

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

海南大学物理化学期末试题[完整]

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷 科目:《物理化学C 》试题(A 卷) 适用于 高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药 专业 姓名: 学 号: 学院: 专业班级: 阅卷教师: 年 月 日 考试说明:本课程为闭卷考试,可携带 计算器 。 一、判断题(每小题1分,共10分,对得在括号里打“√”,错得打“×”) 1、在一定温度下,一定量得理想气体进行可逆膨胀过程,其对外做最大功. ( ) 2、功与热都就是途径函数,对应某一状态有一确定值。?? ( ) 3、H 2与O 2经绝热恒容反应,此过程得ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 均不为0。 ( ) 4、基于热力学第二、三定律,某气体得规定熵Sm 〉 0。 ( ) 5、标准平衡常数 K θ得数值只与温度有关,与反应平衡系统得总压及组成无关。 ( ) 6、在110℃及1 01、325kPa 下,水得化学势大于水蒸汽得化学势。 ( ) 7、阿伦尼乌斯方程式主要就是研究浓度对反应速率得影响. ( ) 8、一定条件下,某反应得〉0,所以要选用合适得催化剂,使反应得以进行。 ( ) 9、溶胶系统就是高度分散得多相系统,就是热力学得不稳定系统。 ( ) 10、胶体系统产生丁铎尔现象得原因就是胶粒带电所引起得。 ( ) 二、选择题(每题2分,共20分 选择正确答案得编号,填在各题前得括号内) ′=0得条件下,发生某化学反应,使系统得温度上升,体积变大,则此过程得ΔH( );ΔU( )。选择填入: A、〉 0? B 、= 0? C 、< 0? ? D 、无法确定

2、在相同温度条件下,大液滴分散成小液滴后,其饱与蒸气压将( ) A、变小?? B 、不变 C、变大 ?D 、无法判断 3、0℃ 5个大气压下,H 2O(S)→H 2O (1)其体系熵变( ) A 、ΔS 体>0 ?B 、ΔS 体<0? ?C 、ΔS 体=0 4、合成氨反应N 2(g)+3H 2(g) == 2NH 3(g ),达到平衡后,加入惰性气体,且保持体系温度,总压不变(气体为理想气体),则( ) A 、平衡向右移动 B 、平衡向左移动 C 、平衡不受影响 5、通常称为表面活性剂得物质,就是指当其加入少量后就能 得物质。 A 、增加溶液得表面张力 ???B 、改变溶液得导电能力 C、显著降低溶液得表面张力? ?D 、使溶液表面发生负吸附 6、某反应得总得速率常数与各基元反应得速率常数有如下关系:k=k 2(k 1/k 3)1/2,则表观活化能与基元反应得活化能关系为 ( ) A 、E a =E 2+E 1- E 3 B 、E a = E 2 +( E1- 2E 3)1/2 C 、E a = E 2 +(E 1- E 3) 7、两反应均为一级得平行反应 A ,B为所需产物,而C 为副产物,已知两反应得指前因子A 1=A 2,Ea1=100KJ ·mo l—1,E a2=70K J·m ol -1,今欲加快反应(1)得反应速度,应 。 A 、提高反应温度? ? ? B 、降低反应温度 C 、升高压力? ?? ??D 、降低压力 8、胶体系统得电泳现象表明 . A 、分散介质不带电 ? ? B 、胶体粒子处于等电状态 C 、胶团带电?? ??D 、胶体粒子带有大量得电荷 9、在农药中通常都要加入一定量得表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目得就是 . A 、增加农药得杀虫药性 B 、消除药液得泡沫 C 、防止农药挥发???? D 、提高农药对植物表面得润湿能力 10、在化学动力学中,质量作用定律只适用于 . A 、反应级数为正整数得反应???B 、基元反应 C 、?恒温恒容反应 ?? D 、理想气体反应 三、填空题:(每题2分,共20分)在以下各小题中画有___ ____处填上答案. 1律得数学表达式就是 ,其实质上就是 。 2、拉乌尔定律得数学表达式为 ,亨利定律得数学表达式

物理化学判断过程总结

物理化学判断过程总结 您需要登录后才可以回帖登录 | 注册发布 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。 经过对物理化学的学习,感觉很系统,很科学,我对这门课程有了进一步的了解与熟悉。物理化学的研究内容是:热力学、动力学、和电化学等,它是化学中的数学、哲学,学好它必须用心、用脑,

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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:

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