工科化学1(2011春)
《工科大学化学》试卷D与参考答案
《工科大学化学》试卷D一、判断题（对“√”，错“×”，每题1分，共10分）1. 等温等压条件下，用 就可以判断任何一个化学反应的方向。
（ ）2. 由Arrhenius 公式可知，加快反应速率的唯一方法是升高反应温度。
（ ）3. 反应级数只能是0或正整数。
（ ）4. 溶液的蒸气压随着溶解溶质的质量的增加而增加。
（ ）5. 因为波函数有一定的物理意义，因此n 、l 、m 三个量子数的取值有一定限制，只有满足一定关系的取值得到的函数才能描述电子的运动状态。
（ ）6. 冰在室温下自动融化成水，是熵增起了重要作用的结果。
（ ）7. 在HAc —Ac -共轭酸碱对中HAc 是弱酸，Ac -是强碱。
（ ）8. 一定温度下，AgCl 水溶液中，Ag +与Cl -浓度的乘积是一个常数。
（ ） 9. 参加反应的物质之间有电子转移的化学反应为氧化还原反应。
（ ）10.过渡元素的原子填充电子时先填充3d 然后填充4s 轨道，发生反应失去电子时也按这个次序进行。
（ ）二、选择题（每题2 分，共 20 分）1. 对于反应3O 2 (g) → 2O 3 (g)，∆r H θ = 288.4 kJ ·mol -1，下列哪个条件有助于该反应进行( )。
A.高温低压 B.高温高压 C.低温低压 D.多加臭氧2. 在100K 时，反应A(g) + B(g) → C(g) +D(g) 在密闭容器中达到平衡，若此时在该平衡体系中引入稀有气体，则平衡将( )。
A.正向移动B.逆向移动C.不发生移动D.不能确定 3. 在下列溶液中，AgCl 的溶解度最大的是 ( )。
A. 0.1 mol ·dm -3的NH 3·H 2O B. 纯水C. 0.1 mol ·dm -3的HCl D. 0.1 mol ·dm -3的NaCl 4. 一醋酸溶液的pH 值与 1.0⨯10-3 mol ·dm -3盐酸相同，则醋酸溶液的浓度为 ( )。
2011年高考全国一卷化学试题
2011年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷Ⅰ）化学试题一、选择题（本题共13小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
）7．下列叙述正确的是( )A ．1．00mol NaCl 中含有6．02×1023个NaCl 分子B ．1．00mol NaCl 中,所有Na +的最外层电子总数为8×6．02×1023C ．欲配置1．00L ,1．00mol ．L -1的NaCl 溶液，可将58．5g NaCl 溶于1．00L 水中D ．电解58．5g 熔融的NaCl ，能产生22．4L 氯气（标准状况）、23．0g 金属钠8．分子式为C 5H 11Cl 的同分异构体共有（不考虑立体异构）( )A ．6种B ．7种C ． 8种D ．9种9．下列反应中，属于取代反应的是( )①CH 3CH=CH 2+Br 2CH 3CHBrCH 2Br②CH 3CH 2OH CH 2=CH 2+H 2O③CH 3COOH+CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3+H 2O ④C 6H 6+HNO 3C 6H 5NO 2+H 2OA ． ①②B ．③④C ．①③D ．②④10．将浓度为0．1mol·L -1HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是( )A ．c （H +）B ．K 2（HF ）C ．）（）（+H c F c -D ． ）（）（HF c H c + 11．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe+Ni 2O 3+3H 2O=Fe （OH ）2+2Ni （OH ）2 下列有关该电池的说法不正确．．．的是( ) A ．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni 2O 3、负极为FeB ．电池放电时，负极反应为Fe+2OH --2e -=Fe （OH ）2C ．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH 降低D ．电池充电时，阳极反应为2Ni （OH ）2+2OH --2e -=Ni 2O 3+3H 2O12．能正确表示下列反应的离子方程式为( )A ．硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS+2H +=Fe2++H 2S ↑B ．NH 4HCO 3溶于过量的NaOH 溶液中：HCO 3-+OH -=CO 32-+H 2OC ．少量SO 2通入苯酚钠溶液中：C 6H 5O -+SO 2+H 2O=C 6H 5OH+HSO 3-D ．大理石溶于醋酸中：CaCO 3+2CH 3COOH=Ca 2++2CH 3COO -+CO 2↑+H 2O13．短周期元素W 、X 、Y 和Z 的原子序数依次增大。
工科化学(物质的聚集状态)单元测试与答案
一、单选题1、关于实际气体，下列说法正确的是（）。
A.实际气体在温度较高、压强较高的情况下，可看成理想气体B.实际气体在温度较高、压强较低的情况下，可看成理想气体C.实际气体在温度较低、压强较高的情况下，可看成理想气体D.实际气体在温度较低、压强较低的情况下，可看成理想气体正确答案：B解析：实际气体在温度较高、压强较低的情况下，分子之间的距离比较远，分子之间的作用力比较小，分子本身的体积相对于气体体积可以忽略不计，因此可以将实际气体看作理想气体；2、在温度为T、体积为V的容器中，含有两种理想气体，它们的物质的量、分压和分体积分别为n1、p1、V1和n2、p2、V2，容器中的总压为P。
试判断下列公式中哪个是正确的（）。
A. p1V=n1RTB. p1V=(n1+n2)RTC. p1V1=n1RTD. p2V2=n2RT正确答案：A3、密闭容器中充有气体A，其温度为290K，压力为29.0kPa，加热使其温度升高至400K，则其压力为（）。
A.15.0kPaB.40.0kPaC.30.0kPaD.20.0kPa；正确答案：B解析：B、密闭容器相当于体积不变，根据理想气体的状态方程pV=nRT，可知p1/p2=T1/T2，代入数据计算出温度升高至400K时的压力为40.0kPa 。
4、583K，100kPa时气态磷单质的密度为2.56g/L，磷原子的相对原子质量为31，则气态磷单质的化学式为（）。
A.PB.P2C. P3D. P4正确答案：D解析： D、根据理想气体状态方程pV=nRT=mRT/M可以得到气态磷单质的摩尔质量为M=mRT/pV=dRT/p，代入数据计算得到气态磷的相对分子质量为124，则气态磷单质中磷原子的个数为124/31=4，因此气态磷单质的化学式为P4。
5、在298Ｋ，A、B两个密闭容器中分别装有100g和200g水。
当两个容器中都达到气液平衡时，两容器中水的饱和蒸气压分别为P A和P B，则有（）。
《工科大学化学》试卷E与参考答案
《工科大学化学》试卷E一、判断题（对“√”，错“×”，每题1分，共10分）1. 因为 =ΔH ，而ΔH 与变化途径无关，H 是状态函数，所以 也是状态函数。
（ ）2. 色散作用只存在于非极性分子之间。
（ ）3. 反应的速率常数大，反应速率一定高。
（ ）4. 由于海水和淡水的渗透压不同，所以海水和淡水鱼不能调换生活环境，否则将会引起鱼体细胞的肿胀和萎缩，使其难以生存。
（ ）5. 在氢硫酸（H 2S ）中，H +(aq)和S 2–（aq ）浓度之比应为2∶1。
（ ） 6. 因为p 轨道是8字形，所以处于该轨道的电子是沿着8字形的轨道运动。
（ ） 7. 大气中悬浮颗粒物，尤其飘尘是大气中危害最久，最严重的一种污染物。
（ ） 8. 难溶电解质的溶度积常数越小，溶解度越小。
（ ） 9. 电池正极发生的是氧化反应。
（ ） 10. 主量子数为4时，其轨道总数为16，电子层最大容量为32。
（ ）二、选择题（每题2 分，共 20 分）1. 升高温度能提高反应速率的主要原因是( )。
A. 增加了活化分子百分数B. 降低了反应的活化能C. 增加了反应物分子间的碰撞频率D. 增大了平衡常数 2. 在密闭容器中，盛有NO 2气体，在等温下建立下列平衡2NO 2 (红棕色) ⇌N 2O 4 (无色)， ∆r H θ < 0，若升高温度，则颜色将 ( )。
A. 变深 B. 变浅 C. 不变 D. 不一定 3. 将等体积、等浓度的HAc 与NaAc 的稀溶液相混合，( )不发生变化。
A. pH 值 B. HAc 的解离常数 C. 解离度α D. HAc 的浓度4. 某溶液含有KCl 、KBr 、K 2CrO 4浓度均为0.01 mol·L -1，向溶液中逐滴加入0.01 mol·L -1的AgNO 3溶液时，最先和最后沉淀的是( )。
已知：(AgCl)=1.56 ⨯10-10，θspK (AgBr)=7.7 ⨯10-13，θspK (Ag 2CrO 4)=9.0⨯10-12。
2011年全国卷I高考理综化学试题及答案
2011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（化学部分）6．等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的PH由小到大排列正确的是A．④②③①B．③①②④ C．①②③④D．①③②④解析：依据酸性强弱的大小顺序：乙酸＞碳酸＞苯酚＞乙醇，知D项正确。
7．下列叙述错误．．的是A．用金属钠可区分乙醇和乙醚B．用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3--己烯C．用水可区分苯和溴苯D．用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛解析：钠和乙醇反应有气泡产生，而钠和乙醚不反应；3--己烯可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，而己烷不能；苯的密度比水小，而溴苯的密度比水的密度大；甲酸甲酯分子结构中也含有醛基，故用新制的银氨溶液不能区分甲酸甲酯和乙醛，故D项错误。
8．在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%，则平衡时氮气的体积分数接近于A． 5% B．10% C．15% D．20%解析：依据三行式，平衡时N2、H2、NH3，的物质的量分别为4/3、6、4/3， N2的物质的量分数约等于15%，故氮气的体积分数接近于15%，故答案选C。
9．室温时，将浓度和体积分别为C1、V1的NaOH溶液和C2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误．．的是A．若PH＞7，则一定是C1V1＝C2V2B．在任何情况下都是C(Na+)＋C(H+)＝C(CH3COO-) ＋C(OH-)C．当PH=7时，若V1＝V2，一定是C2＞C1D．若V1＝V2，C1＝C2，则C(CH3COO-) ＋C(CH3COOH)=C(Na+)解析：当NaOH和CH3COOH按照等物质的量反应时，形成的是强碱弱酸盐，显碱性，PH＞7，而NaOH过量时，其PH也大于7，故A错误；B项符合电荷守恒关系式；当PH=7时，CH3COOH的物质的量需大于的NaOH物质的量，若V1＝V2，一定是C2＞C1，C项正确；若V1＝V2，C1＝C2，则NaOH和CH3COOH恰好中和，依据物料守恒，知D项正确。
2011年全国统一高考化学试卷（全国卷ⅰ）（全面解析版）
2011年全国统一高考化学试卷（全国卷I）一、选择题1.等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的pH由小到大排列正确的是（）A.④②③①B.③①②④C.①②③④D.①③②④2.下列叙述错误的是（）A.用金属钠可区分乙醇和乙酰B.用高镒酸钾酸性溶液可区分己烷和3-己烯C.用水可区分苯和漠苯D.用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛3.在容积可变的密闭容器中，2molN2和8molH2在一定条件下发生反应，达到平衡时，H2的转化率为25%,则平衡时的氮气的体积分数接近于（）A.5%B.10%C.15%D.20%4.室温时，将浓度和体积分别为ci、Vi的NaOH溶液和C2、V2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是（）A.若PH>7时，则一定是ciVi=c2V2B.在任何情况下都是c（Na*）+c（H+）=c（CH3COO）+c（OH）C.当pH=7时，若Vi=V2,则一定是c2>ciD.若Vi=V2、ci=C2,则c（CH3COO）+c（CH3COOH）=c（Na*）5.用石墨做电极电解CuSO4溶液.通电一段时间后，欲使用电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的（）A.CuSO4B.H2OC.CuOD.CuSO4«5H2O6.将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是（）A.K*、SiO32\Cl\NO3B.H\NH4\Al3\SO42-C.Na\S2\OH、SO42D.Na*、C6H5O\CH3COO、HCO37.N a为阿伏伽德罗常数，下列叙述错误的是（）A. 18gH2。
中含的质子数为ION aB.12g金刚石含有的共价键数为4N aC.46g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3N aD.Imol Na与足量。
2反应，生成Na2O和NazCh的混合物，钠失去N a个电子8.某含铭(Cr2O72-)废水用硫酸亚铁铉［FeSCU・(NH4)2SO6H2O］处理，反应后铁元素和铭元素完全转化为沉淀.该沉淀经干燥后得到n mol FeO・FeyCrxO3.不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是()A,消耗硫酸亚铁的物质的量为n(2-x)molB.处理废水中的Cr2O72_的物质的量为匹nol2C.反应中发生转移的电子数为3nxmolD.在FeOFeyCrxCh中，3x=y二、解答题(共4小题，满分60分)9.(15分)如图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物.已知：①反应C+G箜B+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；②I是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：2E+I点燃2F+D，F中的E元素的质量分数为60%・回答问题：(1)①中反应的化学方程式为；(2)化合物I的电子式为,它的空间构型是；(3) 1.6g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程)；(4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为,反应后溶液与过量化合物I反应的离子方程式为;(5)E在I中燃烧观察到的现象是.10.(15分)反应aA(g)+bB(g)催化契c C(g)(AH<0)在等容条件下进行.改变其他反应条件，在I 、II 、III 阶段体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图1所示：回答问题:(1) 反应的化学方程式中，a ： b ： c 为；(2) A 的平均反应速率V I (A)、V ii (A)、V iii (A)从大到小排列次序为；(3) B 的平衡转化率ai (B)、an (B)、am (B)中最小的是,其值 是;(4) 由第一次平衡到第二次平衡，平衡移动的方向是,采取的措施 是;(5) 比较第II 阶段反应温度(T2)和第III 阶段反应温度(T3)的高低：T 2 T 3(填,判断的理由是；(6) 达到第三次平衡后，将容器的体积扩大一倍，假定lOmin 后达到新的平衡, 请在下图2中用曲线表示第IV 阶段体系中各物质的浓度随时间变化的趋势如3图2 (曲线上必须标出A 、B 、C).°） ■ • I , I • I 0 5 10 15 20 0 5 10 15 0 5 10 15I II III 时间（min ）图 140-.III cOW)婪好10 15时间(min)图211. (15分)请回答下列实验中抽取气体的有关问题.(1)如图1是用KMnO 4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置.装置B、C、D的作用分别是：B；C；D（2）在实验室欲制取适量NO气体.①如图2中最适合完成该实验的简易装置是（填序号）；②根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：应加入的物质所起的作用ABCD图212.（15分）金刚烷是一种重要的化工原料，工业上可通过图1途径制备，请回答下列问题:（1）环戊二烯分子中最多有个原子共平面；（2）金刚烷的分子式为,其分子中的CH2基团有个；（3）图2是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线，其中，反应①的产物名称是,反应②的反应试剂和反应条件是,反应③的反应类型是;R>=<R（4）已知烯炷能发生如下反应：H H、氧水/锌R CHO+R'CHO请写出下列反应产物的结构简式:臭氧水/锌（5）A是二聚环戊二烯的同分异构体，能使漠的四氯化碳溶液褪色，A经高镒酸钾酸性溶液加热氧化可以得到对苯二甲酸［提示：苯环上的烷基（-CH3, -CH2R,-CHR2）或烯基侧链经高镒酸钾酸性溶液氧化得梭基］,写出A所有可能的结构简式（不考虑立体异构）：2011年全国统一高考化学试卷（全国卷I）参考答案与试题解析一、选择题1.等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的pH由小到大排列正确的是（）A.④②③①B.③①②④C.①②③④D.①③②④【考点】D8：溶液pH的定义.【专题】51G：电离平衡与溶液的pH专题.【分析】依据酸性强弱的大小顺序分析判断溶液pH；酸性强弱为：乙酸〉碳酸＞苯酚〉乙醇.【解答】解：浓度相同条件下，根据乙酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，说明乙酸酸性大于碳酸；苯酚溶液不能使酸碱指示剂变色，苯酚钠溶液中通入过量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，证明说明苯酚酸性很弱，小于碳酸的酸性，乙醇是中性的非电解质溶液；溶液pH由小到大排列正确的是①③②④；故选:Do【点评】本题考查了常见物质酸性强弱的比较依据，掌握物质性质是解题关键，题目较简单.2.下列叙述错误的是（）A,用金属钠可区分乙醇和乙酷B.用高镒酸钾酸性溶液可区分己烷和3-己烯C,用水可区分苯和漠苯D.用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛【考点】HA：有机物的鉴别.【专题】534：有机物的化学性质及推断.【分析】A.乙醇含有-OH,乙酷含有酷键；B.碳碳双键可与酸性高镒酸钾发生氧化还原反应；C.苯和漠苯的密度不同；D.甲酸甲酯和乙醛都含有醛基.【解答】解：A.乙醇含有-OH,可与金属钠发生反应，而乙醍与钠不反应，可鉴别，故A正确；B.己烷为饱和炷，与酸性高镒酸钾不反应，而己烯含有碳碳双键，可使酸性高镒酸钾褪色，可鉴别，故B正确；C.苯的密度比水小，漠苯的密度比水大，可鉴别，故C正确；D.甲酸甲酯和乙醛都含有醛基，都可发生银镜反应，不能鉴别，故D错误。
工科化学答案第二章化学反应进行的方向和限度
第二章 化学反应进行的方向和限度教学内容1. 焓变与变化方向；2. 熵变与变化方向；3. 吉布斯函数变与变化方向；4. 化学反应的限度——化学平衡。
教学要求理解标准熵、标准生成吉布斯函数变、标准平衡常数等有关概念；掌握反应的熵变与吉布斯函数变的求算方法；熟悉等温等压条件下化学反应进行方向的判断方法；掌握吉布斯方程及转化温度的计算方法；掌握标准平衡常数（ΘK ）的表达和ΘK 与标准吉布斯函数变的关系及化学平衡的相关计算；了解影响化学平衡移动的有关因素。
知识点与考核点1．熵（S ）系统内微观质点混乱度的量度。
Ωln k S =（k 是Boltzmann 常数，Ω是微观状态数（与混乱度密切相关）。
熵是状态函数。
2． 热力学第三定律在0K 时，任何纯物质、完整晶体的绝对熵为0，（固体在0K 时，任何物质的 热运动停止，只有一种微观状态，即Ω=1）。
3． 标准摩尔熵（θm S ）一定温度下，1mol 纯物质在标准情况下的规定熵。
人为规定：处于标准条件下的水合H + 离子的标准熵为零，其它离子的标准熵为其相对值。
4．影响熵的因素① 相同物质S g ＞ S l ＞ S s ；② 分子数越多、分子量越大、物质结构越复杂，熵越大； ③ 固体溶解于水，熵增加，而气体溶解于水，熵减小； ④ 温度越高，熵越大。
5．反应熵变的计算对化学反应a A + f F ＝ g G + d D=θ∆m r S gS θm ，G + dS θm ，D – aS θm ，A – fS θm ，F ＝∑θνBB ,m B S 。
注意：①计量系数；②物质的聚集状态。
6． 熵变与化学反应方向等温等压条件下，熵变大于零（S ∆＞ 0）有利于变化过程自发进行，但 不能单独作为判断化学反应方向的标准。
7． 焓变与化学反应方向等温等压条件下，焓变小于零（H ∆＞ 0）有利于变化过程自发进行，但 不能单独作为判断变化过程方向的标准。
8． 吉布斯函数TS H G -= （G 为状态函数，为复合函数）。
2011-2012学年第一学期化工基础A试卷A答案
2011-2012学年第一学期化工基础A试卷A答案南京师范大学2011-2012学年第一学期化学与材料科学学院化学专业2009年级 《化工基础A 》课程期末试卷(A)答案班 级： 任课教师： 李明海学 号： 姓 名： 题 号 一 二 三 四 总分 得 分一. 填空题 (本题共38分)1、润滑油流过一内径为8mm ，长度为3m 的铅垂向管段。
已知润滑油的运动粘度为1.5cm 2/s ，密度为850kg/m 3。
油由下向上流动，油的流型为层流流动。
测得上、下游的油的压差值为5X104Pa ，则油的流速为（ 1 ）m/s 。
2、流体在圆形直管内流动时，当Re>4000时，流体的流型为（ 2 ）。
3、在兰州操作的苯乙烯真空蒸馏塔顶的真空表读数为80×103Pa 。
在天津操作时，若要求塔内维持相同的绝对压强，真空表的读数应为（ 3 ）。
兰州地区的平均大气压强为85.3×103Pa ，天津地区的平均大气压强为101.33×103Pa 。
4、如本题附图所示，某厂为了控制乙炔发生炉a 内的压强不超过10.7X103Pa(表压)，需在炉外装有安全封装置，其作用是当炉内压强超过规定值时，气体就从液封管b 中排出。
试求此炉的安全液封管应插入槽内水面下的深度 h=( 4 )m得分专业： 班级： 系主任签字：5、离心泵的工作点是（ 5 ）与（ 6 ）两条曲线的交点。
6、离心泵气蚀现象产生的原因为（ 7 ）。
7、泵起动时应先关闭出口开关，原因是（_____8_______）。
8、离心泵的扬程含义是（____9_______）。
9、试计算直径为95μm，密度为3000kg/m3的固体颗粒在20℃的水中的自由沉降速度（ 10 ）m/s，已知水的密度为998.2kg/m3，粘度为1.005X10-5Pa·s。
10、当旋转半径R = 0.4m，切向速度u t = 20m/s 时，离心分离因数为（ 11 ）。
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例1.2 t0时 nB/mol △nB/mol t1时 nB/mol
1
n1 N 2
N 2 g 3 H 2 g 2 NH
3
g
0
1
3.0 -1.0 2.0
1
10.0 -3.0 7.0
1 . 0 mol
0 0 2.0
( 2 . 0 3 . 0 ) mol
1
K
1
R=8.314 kPaLK-1mol-1
6
二、理想气体状态方程式的应用
1. 计算p，V，T，n四个物理量之一。
pV nRT
用于温度不太低,压力不太高的真实气体(高温低压)。 2. 气体摩尔质量的计算
pV nRT
n m M
M
mRT pV
M = Mr gmol-1
3. 气体密度的计算
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目
录
1.1 反应热的测量
1.2 反应热的理论计算
1.3 常见能源及其有效与清洁利用
1.4 清洁能源与可持续发展
选读材料 核能
Ⅰ. 核燃料和核能的来源
Ⅱ. 核电的优势与发展趋势
本章小结
19
1.1 反应热的测量
1.1.1 几个基本概念 1 系统与环境 系统：作为研究对象的那一部分物质和空间。
研究现状(2000年)
化合物>2000万种 空间分辨率：0.1nm 时间分辨率：1 fs 分析所需最小量：10-13 g。
2.化学的地位和作用
化学仍是解决食物短缺问题的主要学科之一 化学继续推动材料科学发展 化学是提高人类生存质量和生存安全的有效保障 化学在能源和资源的合理开发和高效安全利用中起 关键作用 化学是生命科学的重要支柱 化学与衣、食、住、行、能源、信息、材料、国防、 环境保护、医药卫生、资源利用等密切相关，化学是一门 社会迫切需要的实用科学。
系统压力从3pº 变为p°
图1.2 状态函数的性质
23
4 过程与途径 系统状态发生任何的变化称为过程； 实现一个过程的具体步骤称途径。
思考：过程与途径的区别。 设想如果你要把 20℃ 的水烧开，要完成“水烧开”这个过 程，你可以有多种具体的“途径”：如可以在水壶中常压烧；也 可以在高压锅中加压烧。 定温过程:始态、终态温度相等，并且过程中始终保持这个温度。T1=T2 定压过程:始态、终态压力相等，并且过程中始终保持这个压力。p1=p2 定容过程:始态、终态容积相等，并且过程中始终保持这个容积。V1=V2
分压的求解：
pB n B RT V
p nRT V
pB p
nB n
xB
pB
nB n
p xB p
x B B的摩尔分数
11
例题2：某容器中含有NH3 、O2 、N2 等气体的混 合 物 。 取 样 分 析 后 ， 其 中 n(NH3)=0.320mol ， n(O2)=0.180mol，n(N2)=0.700mol。混合气体的总 压p=133.0kPa。试计算各组分气体的分压。 解：n= n(NH3)+n(O2)+n(N2) =0.320mol+0.180mol+0.700mol =1.200mol
25
6 反应进度 反应进度ξ 的定义： d
dn
B
B
nB 为物质B的物质的量，d nB表示微小的变化量。或定义
n B ( ) n B ( 0 )
B
n n B ( ) 为进度 ξ 时物质B的物质的量， B ( 0 ) 为进度0 时物质B的物
质的量。反应进度ξ 是衡量反应进行程度的量。 1、反应进度的单位是摩尔(mol)，2、它与化学计量数的选配有关， 3、最大优点：用反应物和产物中的任何物种的物质的量的变化量 计算反应进度ξ，结果都是相同的。 4、ξ=1.0mol时为摩尔反应，按该化学反应计量式进行反应，即 1.0molN2和3.0mol的H2反应并生成了2.0mol的NH3。
一、理想气体状态方程式
二、理想气体状态方程式的应用 §补2 气体混合物的分压定律
一、分压定律 二、分压定律的应用
5
§补1 理想气体状态方程式
气体的最基本特征：具有可压缩性和扩散性。 理想气体: (1)分子之间没有相互吸引和排斥。 (2)分子本身的体积相对于气体所占有体积完全可以忽略
一、理想气体状态方程式
64 . 04 g 0 . 164 mol
m(NH4NO2) =
1 mol
=10.5g
16
第1章
热化学与能源
17
学习要求：
了解定容热效应(qv)的测量原理。熟悉qv的实验计算 方法。
了解状态函数、反应进度、标准状态的概念和热化 学定律。 理解等压热效应与反应焓变的关系、定容热效应与 热力学能变的关系。 掌握标准摩尔反应焓变的近似计算。 了解能源的概况，燃料的热值和可持续发展战略。
环境：系统之外，与系统密切联系的其它物质和空间。
(1)开放系统 有物质和能量交换
(2)封闭系统 只有能量交换
图1.1 系统的分类
(3)隔离系统 无物质和能量交换
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2相
系统中任何物理和化学性质完全相同的、 均匀部分称为相。相与相之间有明确的界 面。根据相的概念，系统分为： 单相（均匀）系统 多相系统
B
BB
A= a ，B= b ，Y= y ，Z= z
B 称为 B 的化学计量数，符号规定： 反应物--B 为负；产物--B 为正。
例1.1 应用化学反应统通式形式表示下列合成氨的化学反 应计量方程式： N2 + 3H2 = 2NH3 解：用化学反应通式表示为： 0= - N2 - 3H2 + 2NH3 N2 = -1， H2= -3， NH3= 2
教材：《普通化学》(第五版)
浙江大学普通化学教研组编 王明华 徐端钧 周永秋 张殊佳 修订 高等教育出版社，北京 出版年：2002年7月
绪
论
定义 化学是在原子和分子水平上研究物质的组成、结构和性质及其
变化规律和变化过程中能量关系的科学
1.化学的定义与分支学科
化学的分支学科
无机化学：无机物 有机化学：碳氢化合物及衍生物 分析化学：测量和表征 物理化学：所有物质系统 高分子化学：高分子化合物 若干新分支：环境化学、核化学等等
可逆过程:系统经过某一过程,由状态Ⅰ变到状态Ⅱ之后,如果通过逆过
程能使系统和环境都完全复原,这样的过程称为可逆过程。
24
5 化学计量数
aA bB yY zZ 0 aA b) B y Y z Z
0
化学反应计量式：0 A B y Y z Z A B
状态函数的性质 状态函数是状态的单值函数。 当系统的状态发生变化时，状态函数的变化量只与 系统的始、终态有关，而与变化的实际途径无关。 状态函数可分为两类： 广度性质：其量值具有加和性，如体积、质量等。 强度性质：其量值不具有加和性，如温度、压力等。
以下例子说明：当系统由始态变到终态时，系统 的状态函数压力p和体积V的变化量与途径无关。
pV nRT
R---- 摩尔气体常量
在STP下，p =101.325kPa, T=273.15K n=1.0 mol时, Vm=22.414L=22.414×10-3m3
R pV nT
101325 Pa 22.414 10 1.0mol 273 . 15 K
3
m
3
8 . 314 J mol
H 2 g NH
2 . 0 mol
g 3
1
'
' 1
N
( 2 . 0 3 . 0 ) mol 1/ 2
2
1.1.2 反应热的测量
反应热：指化学反应过程中系统放出或吸收的热量。热化学规定： 系统放热为负，系统吸热为正。
摩尔反应热：指当反应进度为1 mol时系统放出或吸收的热量。 1 反应热的实验测量方法
p ( NH
3
)
n ( NH n 0 . 320 1 . 200
3
)
p
133 . 0 kPa 35.5kPa
12
p (O 2 )
n (O 2 ) n
0 . 180 1 .2
p
133 . 0 kPa 20.0kPa
p ( N 2 ) p p ( NH 3 ) p ( O 2 )
该氮氧化物的化学式是 N2O4 (2)ρ＝ pM/RT,在标准状况下,T＝273.15K,p＝101.325kPa ρ(N2O4)＝101.325 kPa×92g.mol-1/(8.314J.mol-1.K-1
×273.15K) ＝4.1g.L-1
9
§补2 一、分压定律
气体混合物的分压定律
理想气体混合物：当几种不同的气体在同一容器中混合时， 相互间不发生化学反应，分子本身的体积和它们相互间的 作用力都可以略而不计，这就理想气体混合物。 组分气体： 理想气体混合物中每一种气体叫做组分气体。 组分气体分压： 组分气体B在相同温度下占有与混合气体相同体积时所 产生的压力，叫做组分气体B的分压。
3.学习的目的和方法
学习目的 了解当代化学学科的概貌，用化学的观点分析、认识 生活和工作中的化学问题 学习方法 学习过程中要抓住每一章的重点 理解公式的推导过程，记住公式和定理的使用条件和 物理意义 注意章节之间的联系 重视习题
4
气体运动定律（补充）
§补1 理想气体状态方程式
思考： 1) 101.325kPa，273.15K(0 ℃)下，H2O(l), H2O(g)和 H2O(s)同时共存时系统中的相数为多少。 2) CaCO3(s)分解为CaO (s)和CO2(g)并达到平衡的系统中 的相数。