物理化学考试重点

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物理化学简明教程(重点内容)

物理化学简明教程(重点内容)

第一章【理想气体的能与焓只是温度的函数,与体积或压力的变化无关,所以对理想气体定温过程:dU=O, dH=O,A U=O,A H=0 变温过程:△ U=nC,m△H=nC,m△ T节流膨胀:(特点)绝热、定焓,••• Q=Q △ H=0,无论是理想气体还是实际气体均成立】1. 理想气体的状态方程可表示为:pV=nRT2. 能量守恒定律:自然界的一切物质都具有能量,能量有各种不同形式,能够从一种形式转化为另一种形式,但在转化过程中,能量的总值不变。

3. 第一定律的数学表达式:△ U=Q+;对微小变化:dU=8 Q+8 W(因为热力学能是状态函数,数学上具有全微分性质,微小变化可用dU表示;Q和W 不是状态函数,微小变化用3表示,以示区别。

)4. 膨胀作功:①自由膨胀:W=0②等外压膨胀:W=-P外(V2-V i)=P2 (V1-V2);③可逆膨胀:W=i RT In也=nRT In旦;④多次等外压膨胀,做V2 P的功越多。

5. ①功与变化的途径有关。

不是状态函数。

②可逆膨胀,体系对环境作最大功;可逆压缩,环境对体系作最小功。

6. 恒温恒压的可逆相变W= :P e dV :(R dP)dV P i△V nRT(恒温恒压的可逆相变,气体符合理想气体方程)7. 焓的定义式:H=U+PV等压效应Q p =△ H,焓是容量性质。

8. 理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数:在恒温时,改变体积或压力,理想气体的热力学能和焓保持不变。

还可以推广为理想气体的Cv,Cp也仅为温度的函数。

9. ①等压热容Cp:C p仝(-)p , △ H Q p C p dTdT T②等容热容Cv:C v-Q v(—)V ,△u Q v C v dT ;③ Q p Q v△nRTdT T p10. 理想气体的Cp与Cv之差:C p C V nR或C p,m C v,m R;单原子分子系统:C v,m 2R ,双原子分子系统:C v,m 2 R△H n C p,m △T , n C v,m △T11. 绝热过程的特点:绝热压缩,使体系温度升高,而绝热膨胀,可获得低温。

物理化学相图知识总结 包含所有相图

物理化学相图知识总结 包含所有相图

单组分系统一、水的相图水的相图考点:水的冰点与三相平衡点:三相点比冰点高约0.01K二组分系统一、理想液态混合物1.定温下的P-X图系统点: 相图上表示系统总状态(总组成)的点;相点:表示各个相的状态(组成)的点.结线:两个平衡相点的连结线.系统点总是在结线上2.定压下的T-X图泡点: 液相升温至开始起泡沸腾的温度;露点: 气相降温至开始凝结的温度.两点之间为相变温度区间, 与系统总组成有关.精馏原理:将液态混合物同时经多次部分气化和部分冷凝而使之分离的操作称为精馏。

同一层隔板上, 自下而上的有较高温度的气相与反方向的较低温度的液相相遇. 通过热交换,气相部分冷凝, 液相则部分气化.二、非理想液态混合物1.二组分真实液态混合物的4种类型的P-X图关于正偏差:若两组分分子间的吸引力小于各纯组分分子间吸引力,形成混合物后,分子就容易逸出液面而产生正偏差.若纯组分有缔合作用,在形成混合物后发生离解,因分子数增多而产生正偏差.混合时常有吸热及体积增大现象.关于负偏差:若两组分分子间的吸引力大于各纯组分分子间吸引力,形成混合物后,分子就较难逸出液面而产生负偏差.若形成混合物后分子发生缔合,因分子数减少而产生负偏差.混合时常有放热及体积缩小现象.2. 二组分真实液态混合物的4种类型的T-X图恒沸点处气相组成和液相组成相同。

此点对应的自由度数为0.一般正偏差和一般负偏差系统的温度-组成相图与理想系统的类似.3.部分互溶系统部分互溶的情况:系统会以两个饱和溶液平衡共存,这两个液层称为共轭溶液. 当混合物组成未达到两组分的相互溶解度时, 系统都以均相存在。

将具有两个液层的系统升高或降低至某个温度,两个液层的界面消失而成为一个液相,这个温度叫做最高或最低会溶温度。

4. 二组分液态完全互溶向部分互溶过渡5. 二组分液态部分互溶向完全不互溶过渡6. 完全不互溶三、二组分固-液平衡体系1.固态完全不互溶系统2.热分析法冷却曲线出现平台的原因:释放的凝固热抵消了因冷却而散失的热量出现最低点:因最初非常微细的晶体难以析出,过冷现象导致斜率变小的原因:固态Bi析出所释放的凝固热部分抵消了降温过程散失的热量低共熔温度、低共熔混合物3.溶解度法4.固态部分互熔系统5.固态完全互熔系统晶内偏析:退火:淬火:6.生成稳定化合物的系统注:若化合物数目有N种,则其相图就被看作是由(N+1)个简单低共熔点的固态不互溶系统的相图组合而成。

物理化学(第二章)

物理化学(第二章)
=(U2 + p2V ) −(U + pV ) 2 1 1 1
系统在恒 且非体积功为零的过程中与环境交换的热量 的过程中与环境交换的热量。 系统在恒压,且非体积功为零的过程中与环境交换的热量。
Q= ∆U −W ∆U =Q+W
W = −p环(V −V ) 2 1
= − p 系 (V 2 − V1 )
= − ( p 2V 2 − p1V1 )
U2
Q+W
dU =δQ+δW
第一类永动机 是不可能造成的。 是不可能造成的。 永远在做功,却不消耗能量。 永远在做功,却不消耗能量。
∆U =Q+W = 0
若 <0 则 >0. W , Q
W < 0,
Q= 0
∆ = Q+W U
推论: 、 推论: 1、隔离系统 内能守恒
W = 0 Q= 0
∆ =0 U
4、热和功的分类 、 显热 热 相变热(潜热) 相变热(潜热) 化学反应热 功 非体积功( ) 非体积功(W’) 体积功
5、体积功的计算 、
dV = Asdl
截面 As
环 境
δW = Fd l
热 源
系统
Q F = p环 As
V=As l l dl
p环
∴δW = p环 Asdl
= p环d( Asl ) = p环dV
x = f ( y, z)
∂x dy+ ∂x dz dx = ∂y ∂z y z
(2)广度性质 ) 摩尔热力学能: 摩尔热力学能: (3)绝对值未知 ) 始态
U Um = n
∆ U
强度性质
末态
U1
U2

物化地报考的学科要求与学习重点

物化地报考的学科要求与学习重点

物化地报考的学科要求与学习重点物理化学和地球化学是两个与地球科学相关的重要学科,它们在地质学、环境科学、能源科学等领域中扮演着重要角色。

学习这两门学科需要具备一定的学科要求和学习重点。

本文将介绍物化地报考的学科要求与学习重点,帮助读者了解学习这两门学科的基本知识和技能。

一、学科要求1. 物理化学要求物理化学是研究物质的结构、性质和变化规律的学科。

学习物理化学需要具备以下要求:(1)具备坚实的物理学和化学基础知识,包括力学、电磁学、热学、量子力学、化学反应动力学等内容;(2)具备较强的数学能力,能够运用数学方法解决物理化学问题;(3)具备实验设计和实验操作能力,能够进行物理化学实验并分析实验数据。

2. 地球化学要求地球化学是研究地球物质的组成、结构和演化的学科。

学习地球化学需要具备以下要求:(1)具备地质学和化学基础知识,包括岩石学、矿物学、地球化学元素周期表等内容;(2)了解地球系统的基本概念,包括大气圈、水圈、岩石圈等;(3)具备实验设计和实验操作能力,能够进行地球化学实验并分析实验数据。

二、学习重点1. 物理化学的学习重点(1)理解物质的结构与性质:学习物质的原子结构、分子结构和晶体结构,以及不同结构对物质性质的影响。

(2)学习化学反应动力学:了解化学反应的速率、反应机理和影响因素,掌握反应速率方程的推导和应用。

(3)掌握量子力学的基本原理:学习分子能级和电子结构,了解量子力学对物理化学的重要性。

2. 地球化学的学习重点(1)学习地球物质的组成和分布:了解地球不同部分的物质组成,包括地壳、大气、水体等,以及它们之间的相互作用。

(2)了解地球化学元素的地球循环:学习元素在地球系统中的循环过程,包括生物地球化学循环、岩石圈循环等。

(3)研究地球化学指示物:了解地球化学指示物在地球科学研究中的应用,如稳定同位素、元素分馏等。

三、实践应用物化地的知识在地球科学的研究和应用中具有重要价值。

通过对地质样品、环境样品的物理化学分析,可以推断地球的演化过程和资源分布情况,为地质勘探、环境保护和资源开发提供科学依据。

物理化学简明教程(重点内容)

物理化学简明教程(重点内容)

第一章【理想气体的内能与焓只是温度的函数,与体积或压力的变化无关,所以对理想气体定温过程:dU=0,dH=0,△U=0,△H=0变温过程:△U=nC v,m △T ;△H=nC p,m △T节流膨胀:(特点)绝热、定焓,∴Q=0,△H=0,无论是理想气体还是实际气体均成立】1.理想气体的状态方程可表示为: pV=nRT2.能量守恒定律:自然界的一切物质都具有能量,能量有各种不同形式,能够从一种形式转化为另一种形式,但在转化过程中,能量的总值不变。

3.第一定律的数学表达式:△U=Q+W ;对微小变化:dU=δQ +δW (因为热力学能是状态函数,数学上具有全微分性质,微小变化可用dU 表示;Q 和W 不是状态函数,微小变化用δ表示,以示区别。

)4.膨胀作功:①自由膨胀:W=0;②等外压膨胀:W=-P 外(V 2-V 1)=P 2(V 1-V 2); ③可逆膨胀:W=nRT ln 21V V =nRT ln 12P P ;④多次等外压膨胀,做的功越多。

5.①功与变化的途径有关。

不是状态函数。

②可逆膨胀,体系对环境作最大功;可逆压缩,环境对体系作最小功。

6.恒温恒压的可逆相变 W=RT V P dV dP P dV P i V V i V Ve n )(2121-=-=--=-⎰⎰△(恒温恒压的可逆相变,气体符合理想气体方程)7.焓的定义式:H=U+PV ,等压效应H =Q p △,焓是容量性质。

8.理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数:在恒温时,改变体积或压力,理想气体的热力学能和焓保持不变。

还可以推广为理想气体的Cv,Cp 也仅为温度的函数。

9.①等压热容Cp :p pp THdTQ C )(∂∂==δ,T C Q H p d p ⎰==△②等容热容Cv :T C Q U TUdTQ C V vvd )(v v ⎰==∂∂==,△δ; ③RTQ Q vn p △=-10.理想气体的Cp 与Cv 之差:nR C C VP =- 或 R C C m v m p =-,,;单原子分子系统:R C m v 23,=,双原子分子系统:R C m v 25,=T nC H m p △△,= , T nC U m v △△,=11.绝热过程的特点:绝热压缩,使体系温度升高,而绝热膨胀,可获得低温。

傅献彩物理化学考研考点精讲

傅献彩物理化学考研考点精讲

傅献彩物理化学考研考点精讲【原创版】目录1.傅献彩《物理化学》考研考点精讲概述2.考点详解:气体、热力学第一定律、热力学第二定律、多组分系统热力学及其在溶液中的应用、相平衡、化学平衡、统计热力学基础、电解质溶液、可逆电池的电动势及其应用、电解与极化作用、化学动力学基础、表面物理化学、胶体分散系统和大分子溶液3.考研题库及视频网课复习资料正文一、傅献彩《物理化学》考研考点精讲概述傅献彩《物理化学》是一本广受好评的物理化学教材,被众多高校作为本科生和研究生教材。

为了让考生更好地掌握这本书的内容,我们特推出傅献彩《物理化学》考研考点精讲,旨在帮助考生梳理重点知识点,攻克考试难点。

二、考点详解1.气体本章主要讲述理想气体、实际气体和混合气体的性质及其状态方程。

重点掌握理想气体状态方程、摩尔体积、摩尔质量等概念。

2.热力学第一定律热力学第一定律是热力学的基本原理之一,主要涉及能量守恒、热量和功的计算等问题。

重点掌握热力学第一定律的表达式和应用。

3.热力学第二定律热力学第二定律主要涉及热力学过程的方向性和熵的概念。

重点掌握熵增加原理和熵的计算方法。

4.多组分系统热力学及其在溶液中的应用本章主要讨论多组分系统的热力学性质及其在溶液中的应用。

重点掌握拉乌尔定律、亨利定律和吉布斯 - 亨德森方程等。

5.相平衡相平衡是物理化学中的重要概念,涉及相平衡条件、相图和相平衡常数等。

重点掌握克拉珀龙方程和相平衡常数的计算方法。

6.化学平衡化学平衡主要涉及化学反应的平衡条件和平衡常数。

重点掌握化学平衡的三段式和计算方法。

7.统计热力学基础统计热力学主要涉及微观态、宏观态和统计分布等概念。

重点掌握麦克斯韦 - 玻尔兹曼分布和费米 - 狄拉克分布等。

8.电解质溶液本章主要讨论电解质溶液的性质及其相关现象。

重点掌握电解质溶液的电导率、电离度和酸碱度等概念。

9.可逆电池的电动势及其应用可逆电池是物理化学中的重要概念,涉及电动势、电极电势和电池效率等。

《无机材料物理化学》课程考试大纲.doc

《无机材料物理化学》课程考试大纲.doc

《无机材料物理化学》课程考试大纲适用专业:无机材料专业及电子信息课程性质/学时:专业基础课、学位课/ 64材料方向一、考试的目和性质无机材料物理化学课程是无机材料专业及电子信息材料方向的重耍专业课。

学习基础是:己经学习了“大学物理”、''无机化学”、“物理化学”。

设置本课程的目的是让学生熟悉和掌握无机材料物理化学的基本概念和基本理论,为无机材料及电子信息材料的研究和生产奠定良好的基础。

二、考试的内容和范围考试内容:硅酸盐晶体结构,同质多晶原理。

硅酸盐材料与缺陷的关系。

固溶体、熔体的基本概念, 内部结构的规律性,及影响其性质的因素。

硅酸盐材料的农面和界面行为。

相图的基本规则和原理,会应用分析,计算相图。

扩散的基本概念、影响扩散的因素。

相变实质、机理。

固柑反应的基本知识、基本理论,影响固相反应的因素。

烧结的基本知识、基本理论,影响烧结的因素。

考试范围:第一章第一章晶体结构缺陷考核知识点:缺陷的形成,类型,缺陷反应式,缺陷反应式的写法、分析,硅酸盐材料与缺陷的关系。

考核要求:••准确掌握缺陷的基本理论和基本概念。

••准确地掌握缺陷反应式,缺陷反应式的写法。

理解硅酸盐材料与缺陷的关系。

第二章第二章固溶体考核知识点:固溶体的分类,形成固溶体的物理化学规律,影响固溶体性质的因素。

固溶体的结构与性质,特别是性质部分。

考核要求:••准确掌握固溶体的基本概念°掌握形成固溶体的物理化学规律,影响固溶体性质的因素。

• •掌握固溶体的结构与性质,特别是性质部分。

第三章第三章熔体和非晶态固体考核知识点:熔体和玻璃的概念,熔休的性质。

重点为玻璃结构,特别是玻璃结构学说,玻璃通性及晶体性质的区别。

玻璃性质与玻璃结构内在规律性。

考核要求:• •准确掌握熔体和玻璃的概念,玻璃结构学说,玻璃通性及品体性质的区别。

••掌握玻璃性质与玻璃结构内在规律性。

第二章第四章固体表面与界面行为考核知识点:硅酸盐材料的表而和界而行为。

物理化学热力学第二定律重点归纳

物理化学热力学第二定律重点归纳

一、内容提要:热力学第二定律是在研究热功转化的效率的过程中发展和建立起来的。

热力学第二定律的主要任务,是解决过程的方向和限度问题,为了解决这个问题,本章首先从常见的自发过程入手,发现自发变化过程都有一定的方向和限度,而自发过程能否成为可逆过程的问题又可归结到热是否能够全部转换为功而不引起其他变化(结论是不能)的问题,从而得出自发过程的共同特征—不可逆性,根据自发变化的这一规律性引出了热力学第二定律的经验叙述。

然后通过研究热功转化的理想循环—卡诺循环、归纳出卡诺定理,解决了热功转换的最大效率问题;得出卡诺循环的热温商之和为零,然后将卡诺循环的这个特点推广到任意的可逆循环从而得到了热力学第二定律的基本状态函数—熵,再通过可逆循环和不可逆循环过程的热温商的推导,得出熵变的计算方法以及熵变与过程的热温商之和之间的关系,从而得出了热力学第二定律的数学表达式—克劳修斯不等式和熵增原理,将熵增原理应用于孤立系统因而得出了熵判据,根据熵判据,我们可以判断所有过程的方向和限度(或者平衡条件)。

(一) 自发过程的共同特征——不可逆性,且都可以归结到热功交换的不可逆性。

(二) 热力学第二定律表述:1、Clausius 说法:不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。

这一说法揭示了热量传递的不可逆性2、Kelvin 说法:不可能从单一热源取热,使之完全转变为功而不发生其它变化,这一说法揭示了热功交换的不可逆性。

Kelvin 的另一说法:第二类永动机是不可能制成的。

人们在研究热功转化规律的基础上,抓住了事物的共性,提出了具有普遍意义的熵函数,根据熵函数和由此导出的另两个状态函数—亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能,可以较简便的解决化学反应的方向和限度问题。

这就是热力学第二定律的重要作用和目的。

(三)卡诺循环结论:h l h l 0Q Q T T += (由此结论得出了得到了热力学第二定律的基本状态函数-熵)(四)卡诺定律:IR R ηη<,热力学第二定律证明,工作于同温热源与同温冷源之间的所有热机,可逆热机的效率最大。

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物化重点(药2)
题型:填空题10',选择题20',判断题10',简答题40',计算题20'
(注:这些题型是我们期末考可能考的的题型,仅供参考)
Eg :
计算题 P71 第5题
P72 第10,11题
P262 第12,13,14题
还有:
第一章:考第八、九节不考
第二章:第七节、第二小节熵与概率不考,第十二节不考
第三章:重点看偏摩尔量,化学势以及拉乌尔定律,其余的大家选择性的看
第四章:不一定考,但课本第一百页的两个方程式4—16和4—17重点复习
第五章:第六节不考,重点考相图题如第136页的相图以及第四节
第六章:没大题,但重点第二节中电导
第七章:第四节、第七节、第八节以及第五节的第三小节不考
第八章:第五节不考,重点考第三节和第六节,其余的过一遍
第九章:主要看胶环结构以及聚沉
相关计算题:
P71 第5题
1mol 水在373K 和100kPa 向真空蒸发,变成373K 和100kPa 的水蒸气,试计算此过程的ΔS 、ΔS 环境 和 ΔS 孤立,并判断过程是否自发。

水的蒸发热40.64kJ/mol 。

解:ΔS=T
H ∆=(40.64 x 103)/373=109 J/K ΔS 环境 =环T Q - = 环T U -∆ = 环
)(T H -pV ∆∆ = —100.97 J/K ΔS 孤立 = ΔS +ΔS 环境 = 8.3 J/K 〉0
该反应自发进行。

P72 第10题
1mol 甲苯在其沸点383.2K 时蒸发为气态,求该过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔG 和ΔF ,已知该温度下甲苯的汽化热362kJ/Kg 。

解:Q= ΔH =(92/1000)x 362 = 33.3kJ
ΔU= ΔH - p ΔV = ΔH - nRT = 33.3-1x8.314x382.2x10-3 = 30.1kJ
W = ΔU - Q = -3.2kJ
ΔS = T
H ∆ = (33.3 x 103)/383.2 = 87.9J/K ΔG = 0
ΔF = W R = -3.2kJ
P72 第11题
1mol O 2 在298.2K 时:(1)由101.3kPa 等温可逆压缩至608.0kPa ,求Q 、W 、ΔU 、ΔH 、ΔF 、ΔG 、ΔS 和ΔS 孤立 ;(2)若自始自终用608.0kPa 的外压等温压缩到终态,求上述各热力学量的变化。

解:(1) W = -nRTln P2
P1 = -1x8.314x298.2x ln
608.0101.3 = 4443J
ΔU = ΔH = 0
Q = -W = -4443J
ΔS = T
Q = -14.9J/(K·mol) ΔG = ΔF = -T ΔS = -Q = 4443J
ΔS 孤立 = ΔS + ΔS 环境
= ΔS - T
Q = 0
(2) W = -p e ΔV
= -608x103×(3608.2x10298.28.3141⨯⨯ - 3
103.101298.28.3141⨯⨯⨯) = 12396J
Q = -W =-12396J
ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔF 、ΔG 与(1)相同
ΔS 孤立 = ΔS + ΔS 环境
= ΔS - T
Q = -14.9+41.6
= 26.7J/(K·mol )
P262 第12题
阿司匹林的水解为一级反应。

373.15K 下速率常数为7.92d -1 ,活化能为56.484kJ/mol 。

求290.15K 下水解30%所需的时间。

解:ln 12k k = - R E a (2
T 1 - 1T 1) 290.15K 的速率常数
令m = -8.314
1056.4843
⨯(290.151 - 373.151) k=7.92 × e m = 4.33×10-2 d -1
290.15K 时水解30%所需时间
t = k 1ln c c 0=2-104.331⨯ln 0.7
1=8.24d
P262 第13题
二级反应A+D →G 的活化能为92.05kJ/mol 。

A 和D 的初始溶度均为1mol/L ,在293.15K 30分钟后,两者各消耗一半。

求:
(1)在293.15K1小时后两者各剩多少;
(2)313.15K 温度下的速率常数。

解:(1)因为t 1/2 = 0A c k 1=0.5 → k A = 1/20t c 1=0
c 2= 2 L/(mol ·h ) 故0
A c 1-c 1=k A t = 0c 2×1 = 2 c A = c D =
3c 0=0.33mol/L (2)由m=ln 12k k = -R E a (2T 1-1
T 1)得到313.15的速率常数 K 313.15 =k 293 · e m = 22.32 L/(mol ·h )
P262 第14题
溴乙烷的分解是一级反应,活化能为230.12kJ/mol ,指前因子为3.802×1033 s -1。

求:
(1)反应以每分钟1/1000的速率进行时的温度;
(2)以每小时分解95%的速率进行时的温度。

解:(1)k =
c c ln t 10=1/1000
-11ln 601=1.668×10-5 s -1
由lnk = lnA - RT
E a ,得T = 313.4K (2)k = 95%-11ln 60601c c ln t 10⨯==8.321×10-4 s -1
同理T=327.9K
老师在黑板上讲的例题
将等体积的 0.1mol/dm 3 AgNO 3 和0.08mol/dm 3 KI 溶液制成AgI 溶胶,试解下列问题:
(1)写出胶团结构式;
(2)指出电泳方向;
(3)将下列电解质对此溶胶的聚沉能力从大到小排序:CaCl 2 、 Na 2SO 4 、MgSO 4 、 K 2[Fe (CN)6] ,并说明原因。

解:Ag +过量,吸附Ag +,溶胶带正电。

(1)胶团结构式:[(AgI )m ·nAg +·(n-x )NO 3-]·xNO 3-
(2)胶粒带正电,电泳方向为负极。

(3)K 2[Fe (CN)6] 〉Na 2SO 4 〉MgSO 4 〉CaCl 2
因为反离子价数[Fe (CN)6]4-〉SO 42-〉Cl -,且聚沉能力Na +〉Mg 2-。

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