物理化学(7B)
物理化学教学课件.
物理化学教学课件
侯若冰
9
在推导反应历程中包含活性中间体的复杂反应的 动力学方程时，反应速率表达式中难免会出现活 性中间体的浓度项，由于实验中无法测定活性中 间体的浓度，所以，包含活性中间体的浓度项的 动力学方程是没有意义的。为了得到有实际意义 的动力学方程，就必须消去其中的活性中间体的 浓度项，即以稳定物质的浓度项代替活性中间体 的浓度项。
可测定 已知
xe xe k1 ln ta xe x a xe xe k1 ln ta xe x
2006-08-20
测定出x、t即可 计算速率常数。
物理化学教学课件
侯若冰
2
7.2 平行反应的描述
k1 A P 1 k2 A P2
t0 t t
a a x1 x2
O G k BT O 1 n k (c ) exp( r m ) h RT O O S H k BT O 1 n (c ) exp( r m ) exp( r m ) h R RT
kB =1.381×10-23J/K
h = 6.626×10-34J· s
cO
n
= 1mol/dm3 反应分子数
k1 k2
[ A] ae
k1t
k1a [I ] (e k1t e k2t ) k2 k1
k2 k1 k1t [ P] a(1 e e k2t ) k2 k1 k2 k1
2006-08-20
物理化学教学课件
侯若冰
4
若 k1 k2 令
k1a d (e k1t e k2t ) d[ I ] 0 dt k2 k1 dt
标准摩尔吉布斯自由能 由反应物生成过渡态的时 熵的变化值 焓的变化值 可用热力学方法得到
物理化学(第五版)傅献彩上册
物理化学（第五版）傅献彩上册简介《物理化学（第五版）傅献彩上册》是傅献彩教授编写的一本物理化学教材，主要介绍了物理化学的基本概念、理论和实验方法。
该教材分为上册和下册，上册主要讲述了物理化学的基本原理和热力学部分的内容。
物理化学是研究物质的物理性质和化学性质以及它们之间的关系的学科，是化学和物理学的交叉学科。
通过物理化学的学习，我们能够深入理解物质的微观结构和宏观性质，并掌握物质变化的机理和规律。
内容概要《物理化学（第五版）傅献彩上册》共分为八个单元，涵盖了热力学、相平衡、溶液化学以及电化学等内容。
下面是每个单元的简要介绍。
第一单元：热力学基本概念和基本原理本单元介绍了热力学的基本概念和基本原理，包括能量、热力学系统、状态函数、热力学第一定律等内容。
通过学习本单元，我们能够理解热力学的基本概念和基本原理，为后续单元的学习打下坚实的基础。
第二单元：气体状态方程和理想气体的性质本单元介绍了气体的状态方程和理想气体的性质，包括理想气体的状态方程、气体的做功和热力学基本过程等内容。
通过学习本单元，我们能够了解气体的状态方程和理想气体的性质，为后续单元的学习提供基础。
第三单元：条件和过程的热力学函数本单元介绍了条件和过程的热力学函数，包括焓、熵、自由能和吉布斯自由能等内容。
通过学习本单元，我们能够掌握条件和过程的热力学函数的概念和计算方法，进一步理解热力学体系的性质和规律。
第四单元：多元系和混合物的热力学基础本单元介绍了多元系和混合物的热力学基础，包括化学势、理想混合物和非理想混合物等内容。
通过学习本单元，我们能够了解多元系和混合物的热力学基础，进一步理解复杂物质体系的性质和规律。
第五单元：相平衡和化学反应的平衡本单元介绍了相平衡和化学反应的平衡，包括相的稳定条件、化学平衡和平衡常数等内容。
通过学习本单元，我们能够了解相平衡和化学反应平衡的概念和计算方法，进一步理解物质相变和化学反应的规律。
第六单元：溶液化学基础本单元介绍了溶液和溶液中物质的行为，包括溶液的基本概念、溶液中物质的活度和溶液的溶解度等内容。
物理化学第七版习题答案
物理化学第七版习题答案物理化学第七版习题答案物理化学是化学的重要分支之一，它研究了物质的性质和变化规律与物理原理之间的关系。
而掌握物理化学的基本概念和理论，对于化学学习和应用都具有重要意义。
而《物理化学第七版》是一本经典的教材，其中的习题是检验学生对所学知识理解的重要工具。
下面，我将为大家提供一些《物理化学第七版》习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
1. 问题：在化学平衡中，当温度升高，反应速率会如何变化？为什么？答案：当温度升高时，反应速率会增加。
这是因为温度升高会增加分子的平均动能，使分子运动更加剧烈。
根据活化能理论，反应速率与温度之间存在着指数关系，即Arrhenius方程。
根据Arrhenius方程，随着温度的升高，指数项的值会增加，从而导致反应速率的增加。
2. 问题：在电化学中，什么是电极电势？答案：电极电势是指电化学电池中电极与溶液之间的电势差。
在电化学反应中，电极上会发生氧化还原反应，产生电子流动。
电子从负极（阳极）流向正极（阴极），通过外部电路产生电流。
电极电势可以通过测量电池的电动势来计算，它与电极上的氧化还原反应的标准电势有关。
3. 问题：什么是化学平衡？如何判断一个反应是否达到平衡？答案：化学平衡是指反应物与生成物浓度或物质的物理性质不再发生明显变化的状态。
在化学平衡中，反应物和生成物之间的反应速率相等，它们之间的浓度保持不变。
化学平衡可以通过观察反应物和生成物的浓度变化来判断。
当反应物和生成物的浓度变化趋于稳定时，可以认为反应达到了平衡。
4. 问题：在气体状态方程中，什么是理想气体状态方程？它的表达式是什么？答案：理想气体状态方程是描述理想气体行为的方程。
它的表达式为PV=nRT，其中P表示气体的压强，V表示气体的体积，n表示气体的物质的量，R为气体常数，T表示气体的温度。
理想气体状态方程适用于低压、高温下的气体，它假设气体分子之间没有相互作用，体积可以忽略不计。
5. 问题：在化学反应中，什么是反应速率常数？如何计算反应速率常数？答案：反应速率常数是指在给定温度下，反应物浓度为单位时间内消耗或生成的物质的量。
物理化学—第七章-75页精选文档
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2020/3/26
表面自由能
由于表面层分子的受力情况与本体中不同，因此如果 要把分子从内部移到界面，或可逆的增加表面积，就 必须克服体系内部分子之间的作用力，对体系做功。
温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加dA 所需要对体系作的功，称为表面功。用公式表为：
2020/3/26
影响表面张力的因素
（1）分子间相互作用力的影响 对纯液体或纯固体，表面张力决定于分子间形成的
化学键能的大小，一般化学键越强，表面张力越大。
g (金属键)>g (离子键)> g g (极性共价键)> (非极性共价键)
（2）温度的影响
温度升高，表面张力下降。
（3）压力的影响
表面张力一般随压力的增加而下降。因为压力增加， 气相密度增加，表面分子受力不均匀性略有好转。另 外，若是气相中有别的物质，则压力增加，促使表面 吸附增加，气体溶解度增加，也使表面张力下降。
能，用符号γ表示，单位为J·m-2。
g
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2020/3/26
热力学公式
考虑了
表面功，热 力学基本公 式中应相应 增加 g dAs 一项，即：
dU TdS PdV gdA BdnB B
dH TdS VdP gdA BdnB
B
dF SdT PdV gdA BdnB
• ρ gh = ΔP= 2 γ / r
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2020/3/26
续
• COS θ = R / r
h 2g cos gRFra bibliotek• 式中：R为毛细管的半径， g重力加速度，
《物理化学》知识点汇总
《物理化学》知识点汇总热力学系统：热力学系统是指热力学研究的对象，是物质或物质的集合体。
状态：状态是指热力学系统中物质的宏观性质及其变化的状态。
热力学第一定律：能量守恒定律在热力学中的表现形式，它说明能量不能被创造或消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
能量守恒：能量既不能被创造也不能被消失，它只能从一种形式转化为另一种形式。
热力学第二定律：热力学中描述自然过程方向性的定律，它表明，在一个封闭系统中，自发过程总是向熵增加的方向进行。
熵增：在封闭系统中，自发过程总是向熵增加的方向进行，也就是说，系统总是朝着更大的混乱状态发展。
相平衡：在热力学中，相平衡是指不同物相之间达到的平衡状态。
化学平衡：在化学反应中，反应物和生成物之间达到的平衡状态。
化学动力学：研究化学反应速率以及反应机制的科学。
表面化学：研究表面吸附、表面反应等表面现象的化学分支。
胶体分散系：由一种或多种物质在另一种物质中分散而成的系统。
以上是《物理化学》中的一些重要知识点，这些知识点是理解物理化学概念和应用的基础。
在学习过程中，需要不断巩固和深化对这些知识点的理解，以更好地掌握物理化学这门学科。
《经济法基础》是会计专业技术资格考试中的一门科目，主要考察考生对经济法相关知识的掌握程度和应用能力。
考试内容涉及广泛，包括经济法的基本概念、市场主体、市场秩序、宏观调控、劳动法等。
考试形式为闭卷、笔试，考试时间为90分钟。
经济法的基本概念：经济法的定义、特征、原则等。
市场主体：各类企业、个体工商户、农村承包经营户等市场主体的设立、变更和终止的相关法律规定。
市场秩序：市场竞争、市场准入、市场退出等方面的法律规定。
宏观调控：产业政策、财税政策、货币政策等宏观调控手段的法律规定。
劳动法：劳动者的权利和义务，劳动合同的签订和履行，劳动安全卫生、社会保险等方面的法律规定。
经济法涉及的法律法规众多，需要考生具备较为扎实的法律基础。
考试内容涉及面广，考生需要全面掌握各个方面的知识。
物理化学第七章课后答案完整版
饱和水溶液中 的浓度为
因此，
7.14已知25ØC时某碳酸水溶液的电导率为 ，配制此溶液的水的电导率为 。假定只考虑 的一级电离，且已知其解离常数 ，又25ØC无限稀释时离子的摩尔电导率为 ， 。试计算此碳酸溶液的浓度。
解：由于只考虑一级电离，此处碳酸可看作一元酸，因此，
7.36将下列反应设计成原电池，并应用表7.7.1的数据计算25 ºC时电池反应的
解：（1）
（2）
（3）
7.37（1）应用表7.7.1的数据计算反应 在25 ºC时的平衡常
数 。
（2）将适量的银粉加入到浓度为 的 溶液中，计算平衡时Ag+的浓度（假设各离子的活度因子均等于1）。
解：（1）设计电池
（2）设平衡时Fe2+的浓度为x,则
解应，应用表7.7.1的数据计算25ØC时各电池的电动势及各电池反应的摩尔Gibbs函数变，并指明各电池反应能否自发进行。
解：（1）
，反应可自发进行。
（2）
，反应可自发进行。
7.26写出下列各电池的电池反应。应用表7.7.1的数据计算25ØC时各电池的电动势、各电池反应的摩尔Gibbs函数变及标准平衡常数，并指明的电池反应能否自发进行。
根据Nernst方程，
由于 ，该电池反应可以自发进行。
7.29应用表7.4.1的数据计算下列电池在25ØC时的电动势。
解：该电池为浓差电池，电池反应为
查表知，
7.30电池 在25ØC时电动势为 ，试计算HCl溶液中HCl的平均离子活度因子。
解：该电池的电池反应为
根据Nernst方程
7.31浓差电池 ，其中 ，已知在两液体接界处Cd2+离子的迁移数的平均值为 。
物理化学(第五版)傅献彩上册
物理化学（第五版）傅献彩上册第一章引言物理化学是研究物质的性质和变化规律的学科。
它是物理学和化学的交叉学科，采用了物理学的理论和方法来解释和描述化学现象。
本书为《物理化学（第五版）》上册，是傅献彩教授主编的经典教材之一。
第二章热力学热力学是研究热能转化及其与物质性质关系的学科。
本章主要介绍了热力学的基本概念和定律，如热力学第一定律和热力学第二定律。
同时，还涉及了理想气体的状态方程和变动过程，熵的概念和熵变的计算方法等。
第三章热力学函数与熵的计算本章深入介绍了热力学函数的计算方法，包括内能、焓、自由能和吉布斯函数等。
同时，还介绍了熵的计算方法，包括理想气体熵的计算、可逆过程熵变的计算和非可逆过程熵变的计算等。
这些函数和熵的计算方法是研究物质变化和平衡状态的重要工具。
第四章相平衡与相变相平衡是研究不同相之间的平衡条件和相变规律的学科。
本章主要介绍了相平衡的基本概念和条件，如相平衡的条件和相图的表示方法。
同时，还介绍了相变的基本规律和热力学描述，如固液相变和液气相变等。
第五章物理化学平衡常数物理化学平衡常数是研究化学反应平衡的重要参数，也是研究物质变化和平衡状态的重要工具。
本章主要介绍了平衡常数的概念和计算方法，包括平衡常数的定义、计算和影响因素等。
同时，还介绍了化学平衡的基本原理和影响因素。
第六章化学平衡的计算方法本章主要介绍了化学平衡的计算方法，包括平衡计算和平衡常数计算。
平衡计算是将已知条件下，通过平衡条件和平衡常数计算未知物质浓度或压力的过程。
平衡常数计算是通过物质浓度或压力的变化来计算平衡常数的大小，从而判断反应的偏向性和平衡位置。
第七章化学动力学化学动力学是研究化学反应速率及其与反应条件关系的学科。
本章主要介绍了化学反应速率的定义和计算方法，包括反应速率方程的推导和速率常数的计算。
同时，还介绍了影响反应速率的因素和反应机理的研究方法。
第八章电化学与电解，俞允文电化学是研究电能与化学能之间互相转化的学科。
物理化学第7版B卷
4．下列过程中系统的熵减少的是A 在900O C时CaCO3(s)→CaO(S)+CO2(g)B 在0O C、常压下水结成冰C 理想气体的恒温膨胀D 水在其正常沸点气化5．工作在400K和300K的两个大热源间的卡诺热机，其效率约为A 33%B 25%C 100%D 20%6．对于纯物质的单相封闭体系，要确定它的状态，至少需要指定的强度性质的个数为A 1B 2C 3D 47．已知373K时，液体A的饱和蒸气压为105Pa，液体B的饱和蒸气压为0.5×105Pa，设A 和B构成理想溶液，当A在溶液中的摩尔分数0.5时，则在气相中A的摩尔分数为A 1B 1/2C 2/3D 1/38．在0℃时，气体从状态p1=50×101.325kPa，变化到状态p2=10×101.325kPa，则化学势的变化值Δμ=μ2-μ1为A 0B 5J·mol-1C 1/2 J·mol-1D .-3653J·mol-19．恒温恒压下，某一化学反应达到平衡时，一定成立的关系式是A Δr G m>0B Δr G m<0C Δr G m=0D Δr G mθ<010．反应2A(g)→B(g)，在温度T下达到平衡时标准平衡常数为Kθ，A的转化率为α，当压力升高时平衡常数Kθ＇，A转化率为α＇，下列关系何者正确A Kθ>Kθ＇，α<α＇B Kθ=Kθ＇，α>α＇C Kθ>Kθ＇，α>α＇D Kθ=Kθ＇，α<α＇11．如果某个反应的速率常数k的量纲为[浓度][时间]-1则该反应是A 零级反应B 一级反应C 二级反应D 三级反应12．下图为气液平衡相图，图中M点A 代表温度为T1时气相的组成B 代表温度为T1时液相的组成C 是温度为T1时气相中物质B的物质的量D 是温度为T1时液相中物质B的物质的量13. 当水处在三相点而平衡时，突然增大压力，水的相态将如何变化?A 气相、固相消失，全部变成液态B 气相、液相消失，全部变成固相C 液相、固相消失，全部变成气态D 固相消失，气液两相共存14. 硫酸与水可形成H2SO4⋅H2O(s)，H2SO4⋅2H2O(s)，H2SO4⋅4H2O(s)三种水合物，问在101.325 kPa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？A 3B 2C 1D 015．对于水平液面，其值为零的物理量是A 表面自由能B 表面张力C 附加压力D 比表面能二、是非题(每题1分共10分)注意：正确的打“T”，错误的打“F”请将答案填入第一页表格中。
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<<物理化学>>第七章动力学单元测试练习题(7B卷)
一、判断题（说法正确否）：(本题10分, 每小题1分)
1.若化学反应由一系列基元反应组成，则该化学反应的速率是各基元反应速率的代数和。
2．双分子反应一定是基元反应。
3．若一个化学反应是一级反应，则该化学反应的速率与反应物浓度的一次方成正比。
4．一个化学反应的级数越大，则其反应的速率也越大。
5．若反应A+B→Y+Z的速率方程为υ=Kc A C B,则该反应是二级反应，且肯定是双分子反应。
6．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应,温度越高,反应速率越快,因此升高温度有利于生成更多的产物。
7.若某化学反应的△rU m＜0,则该化学反应的活化能小于零。
8.对于平行反应的两个速率常数k1/k2,其值不随温度的变化而变化。
9.温度升高,分子的碰撞频率增加,故反应速率增加。
10.按照光化当量定律,在整个光化学反应过程中,一个光子只能活化一个分子,因此只能使一个分子发生反应。
二、单选题(本题34分,每小题2分)
1.某反应的的速率常数k=4.62×10-2min-1，又初始浓度为0.1mol·dm-3，则该反应的半衰期为t
1/2
（）
A.1/（6.93×10-2×0.12）
B.15
C.30
D.1(4.62×102×0.1)
2.对于一个化学反应来说，下列说法中正确的是（）
A.△S≠越负，反应速率越快
B.△H≠越负，反应速率越快
C.活化能越大，反应速率越快
D.活化能越小，反应速率越快
3.某物质的反应级数为负值时，该反应速率是随物质浓度（）
A.升高而增大
B.升高而减少
C.升高而不变
D.降低而减少
4.两个H·与M粒子同时相碰撞，发生下列反应:H·+H·+M=H
2(g)+M，此反应的活化能E
a
是
( )
A.大于零
B.小于零
C.等于零
D.不能确定
5.基元反应的分子数是个微观的概念，其值为 ( )
A.0,1,2,3
B.只能是1,2,3
C.也可能是小于1的数
D.可正,可负,可为零
6.在25℃的水溶液中，分别发生下列反应:
（1）A→C+D，为一级反应, 半衰期为t
1/2,A （2）B→L+M，为一级反应, 半衰期为t
1/2,B
已知A和B的起始浓度之比c
A,0/c
B,0
=2，反应系统中无其它反应发生。
当反应（1）进行
的时间t
1=2t
1/2,A
, 当反应（2）进行的时间t
2
=2t
1/2,B
时, A, B物质的浓度c
A
和c
B
之间的
关系为 ( )
A.c
A = c
B
B.c
A
= 2 c
B
C.4c
A
=3c
B
D.c
A
=1.5 c
B
7.在描述一级反应的下列说法中，不正确的是（）
A.㏑c对时间t作图得一直线
B.半衰期与反应物起始浓度成反比
C.同一反应消耗反应物的百分数相同时，所需时间相等
D.速率常数的单位为（时间）-1
8.给出反应式A+B 2P，则正确的叙述是（）。
A.此反应为二级反应；
B.此反应为双分子反应；
C.此反应为基元反应；
D.此反应各物质间的计量关系已定。
9.某反应的ΔH=100kJ·mol-1，则其活化能（）
A.必小于100kJ·mol-1
B.必大于100kJ·mol-1
C.可大于或小于100kJ·mol-1
D.只能小于100kJ·mol-1
10.如果有个基元反应D+2Z=2Y，假如将它的反应速率方程写成d/dt=k2；
-d/dt=k＇2，那么k与k＇之间的关系应该是( )
A.-k=k＇
B.2k=k＇
C.k=2k＇
D.k=k＇
11.已知反应A→2B 的速率方程为υ=kc A，则该反应的半衰期t1/2为( )
A.2ln2/k
B.ln2/2k
C.4ln2/k
D.ln2/k
12.某一反应，当唯一的反应物原始浓度降至2/3时，速率常数k与时间t的关系为k=2/(tC0)，
这个反应为( )
A.三级
B.零级
C.一级
D.二级
13.如果某个反应的速率常数k的量纲为<浓度><时间>-1则该反应是( )
A.一级反应
B.零级反应
C.三级反应
D.二级反应
14.某反应的速率常数为3.93×10-2s-1，那这个反应的t1/2为( )
A.30.0 s
B.17.6 s
C.8.0 s
D.14.5 s
15.人类脑电波的发射速率也服从阿累尼乌斯方程，能量(相当于活化能)为50.208kJ·mol-1，当人体温度由37℃升至39℃，发射速率增加了 ( )
A.0.33倍
B.0.13倍
C.1.13倍
D.1.33倍
16.如有一反应活化能是100kJ·mol-1，当反应温度由313K升至353K，此反应速率常数约是
原来的 ( )
A.77.8倍
B.4.5倍
C.2倍
D.22617倍
17.稀溶液反应CH
2ICOOH+SCN-→CH
2
(SCN)COOH+I-属动力学控制反应，按照原盐效应，反应
速率k与离子强度I的关系为下述哪一种？
A、I增大k变小
B、I增大k不变
C、I增大k变大
D、无法确定关系
三、填空(本题14分, 每空1分)
2、硝酸异丙烷在水溶液中被碱中和，其反应速率常数可表示为lgk=11.899-3163/T，该反
应的表观活化能为（）。
3、今将某物质A放入一反应器内，反应了3600s，消耗掉75%，设反应分别为一级，二级，
零级反应。
则反应进行了7200s时，对于各级反应，A物质的剩余量分别为（）（）、和（）。
4、某化合物的分解反应是一级反应，设反应的活化能E=14.43×104J·mol-1，已知557K时
该反应的速率常数k=3.3×10-2s-1，现要控制反应在10min内转化率达到90%，则应控制该反应的温度为（）。
5、比较两相同类型的反应I和II，发现活化能E
I >E
II
，速率常数k
I
>k
II
，其原因在于（）。
6、在T，V恒定时，反应A(g)+B(g)→D(g) t=0时，P
A,0=800kPa，t
1
=30s时，P
A,1
=400kPa，
t
2=60s时P
A,2
=200kPa，t
3
=90s时，P
A,3
=100kPa时此反应的半衰期t
1/2
= （），反应
级数n= （），反应的速率常数k=（）。
.
7、阿累尼乌斯活化能是（）。
.
10、由经验规则“温度每增加10K，反应速率增加二倍”可知，在T
1=298K时和T
2
=308K时
符合这规律的活化能值E
a
=（）。
11、恒容化学反应aA+bB→gG+hH的各物质的速率常数分别为k
A ，k
B
，k
G
，k
H
，它们之间的关
系是（）。
四、计算(本大题共36分,每小题12分辩)
1..双光气分解反应:ClCOOCCl3(g)→2COCl2(g)为一级反应,将一定量的双光气引入到一个预先抽空的280℃的刚性容器中,751S后测得系统的压力为
2.71Kpa,反应完了之后测得系统的压力为4.008 Kpa.305℃时重复实验,320S后测得系统的压力为2.838 Kpa,反应完了之后系统的压力为
3.554 Kpa.
(1)求出这两次反应的初始压力;
(2) 求出两温度下的速率常数K
1和K
2
;
(3) 求上述分解反应的表观活化能.
五、证明题(本题6分)
气相二级反应2A→A
2，反应进行过程中，实验测得气相的总压力为P，起始压力为P
i
，
试证明：k
2=2(P
i
-P)/P
i
(2P-P
i
)t。