网物理化学简明教程第四版相关练习题与答案

第十二章表面现象练习题一、判断题:1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。

2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。

3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。

所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。

4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。

5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。

6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。

7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。

8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。

9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。

10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。

11.表面活性物质是指那些加人到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。

二、单选题:1.下列叙述不正确的是:(A) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量;(B) 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力;(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同;(D) 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。

2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是:(A) 表面张力与液面垂直;(B) 表面张力与S的周边垂直;(C) 表面张力沿周边与表面相切;(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。

3.同一体系,比表面自由能和表面张力都用σ表示,它们:(A) 物理意义相同,数值相同;(B) 量纲和单位完全相同;(C) 物理意义相同,单位不同;(D) 前者是标量,后者是矢量。

4.一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度:(A) 相同;(B) 无法确定;(C) 25℃水中高于75℃水中;(D) 75℃水中高于25℃水中。

5.纯水的表面张力是指恒温恒压组成时水与哪类相接触时的界面张力:(A) 饱和水蒸气;(B) 饱和了水蒸气的空气;(C) 空气;(D) 含有水蒸气的空气。

6.水的相图中s、l、g分别表示固、液、气三态,a、b、c、d是四种不同的状态,则在这四种状态中没有界面张力、只有一种界面张力、有两种以上界面张力的状态依次是:(A) d、a、b;(B) d、a、c;(C) a、c、b;(D) b、d、c。

7.某温度压力下,有大小相同的水滴、水泡和气泡,其气相部分组成相同,见图。

它们三者表面自由能大小为:(A) G a = G c < G b;(B) G a = G b > G c ;(C) G a < G b < G c ;(D) G a = G b = G c 。

8.已知20℃时水~空气的界面张力为7.27 × 10-2N·m-1,当在20℃和p下可逆地增加水的表面积4cm2,则系统的ΔG为:(A) 2.91 × 10-5 J ;(B) 2.91 × 10-1 J ;(C) -2.91 × 10-5 J ;(D) -2.91 × 10-1 J 。

9.对处于平衡状态的液体,下列叙述不正确的是:(A) 凸液面内部分子所受压力大于外部压力;(B) 凹液面内部分子所受压力小于外部压力;(C) 水平液面内部分子所受压力大于外部压力;(D) 水平液面内部分子所受压力等于外部压力。

10.当液体的表面积增大时,那么不正确的是:(A)ΔG S > 0 ;(B) ΔH S > 0 ;(C) ΔS S > 0 ;(D) Q r < 0。

11.弯曲液面下的附加压力与表面张力的联系与区别在于:(A) 产生的原因与方向相同,而大小不同; (B) 作用点相同,而方向和大小不同;(C) 产生的原因相同,而方向不同;(D) 作用点相同,而产生的原因不同。

12.在一个密闭的容器中,有大小不同的两个水珠,长期放置后,会发生:(A) 大水珠变大,小水珠变小;(B) 大水珠变大,小水珠变大;(C) 大水珠变小,小水珠变大;(D) 大水珠,小水珠均变小。

13.开尔文方程RT ln(p/p0) = 2γ·M/(ρ·r) 不能运用的体系是:(A) 空气中分散有r = 10-5cm 的水珠体系;(B) 水中分散有r = 10-6cm 的油滴体系;(C) 水中分散有r = 10-5cm 的微晶体系;(D) 水中分散有r = 10-8cm 的气泡体系。

14.微小固体颗粒在水中的溶解度应:(A) 与颗粒大小成正比;(B) 与颗粒大小无关;(C) 随表面张力增大而增大;(D) 与固体密度成正比。

15.下列摩尔浓度相同的各物质的稀水溶液中,哪一种溶液的表面发生负吸附:(A) 硫酸;(B) 己酸;(C) 硬脂酸;(D) 苯甲酸。

16.一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h,当在水中加入少量的NaCl,这时毛细管中液面的高度为:(A) 等于h;(B) 大于h;(C) 小于h;(D) 无法确定。

17.某溶液表面张力σ与溶质浓度c的关系式:σ0 - σ = A + B ln c,式中σ0 为纯溶剂的表面张力,A、B为常数. 则表面超量为:(A) Γ = c/RT(∂σ/∂c)T;(B) Γ = B/RT;(C) Γ = -B/RT;(D) Γ = Bc/RT。

18.用同一支滴管分别滴取纯水与下列水的稀溶液,都是取得1cm3,哪一种液体所需液滴数最少?(A) 纯水; (B) NaOH水溶液;(C) 正丁醇水溶液; (D) 苯磺酸钠水溶液。

19.涉及溶液表面吸附的说法中正确的是:(A) 溶液表面发生吸附后表面自由能增加;(B) 溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力;(C) 定温下,表面张力不随浓度变化时,浓度增大,吸附量不变;(D) 饱和溶液的表面不会发生吸附现象。

20.某温度时,对十二烷基苯磺酸钠的γ~c曲线如图所示,图中说明烃基为直链时比带有支链时表面活性剂的:(A) 效率高,有效值小;(B) 效率低,有效值大;(C) 效率高,有效值大;(D) 效率低,有效值小。

21.随着溶质浓度增大,水溶液表面张力降低是因为:(A) 溶质分子与水分子的亲和力小于水分子间的亲和力;(B) 溶质分子与水分子的亲和力大于水分子间的亲和力;(C) 溶质分子间的亲和力小于水分子间的亲和力;(D) 溶质分子间的亲和力大于水分子间的亲和力。

22.25℃时,乙醇水溶液的表面张力与浓度的关系为:σ(N·m-1) = 0.072 - 5 × 10-4c(mol·dm-3) + 2 × 10-4c2(mol·dm-3)。

若要使表面吸附为正吸附,则要求浓度c(mol·dm-3)应该:(A) > 0.5 ;(B) < 0.5 ;(C) > 1.25 ;(D) < 1.25 。

23.胶束的出现标志着表面活性剂的:(A) 降低表面张力的作用下降;(B) 溶解已达到饱和;(C) 分子间作用超过它与溶剂的作用;(D) 分子远未排满溶液表面。

24.在空间轨道站中,飘浮着一个足够大的水滴,当用一内壁干净,外壁油污的毛细管接触水滴时:(A) 水不进入毛细管;(B) 水进入毛细管并达到一定高度;(C) 水进入直到毛细管另一端;(D) 水部分进入并从另一端出来,形成两端有水球。

25.如图所示,一支玻璃毛细管插入水中,有一段水柱,水柱内b处的压力p b为:(A) p b = p0 ; (B) p b = p0 + ρg h ;(C) p b = p0-ρg h ; (D) p b = ρg h。

26.水对玻璃润湿,汞对玻璃不润湿,将一玻璃毛细管分别插入水和汞中,下列叙述不正确的是:(A) 管内水面为凹球面;(B) 管内汞面为凸球面;(C) 管内水面高于水平面;(D) 管内汞面与汞平面一致。

27.如图所示,a、b、c为内径相同的玻璃毛细管。

a中水柱升高至h,b中间有扩大部分,d为内径相同的石蜡毛细管(水不润湿石蜡),则下列叙述不正确的是:(A) b管中水柱自动升至h’,若将水吸至高于h,去掉吸力,水面保持在h ;(B) c管中水柱自动升至h˝并向下滴水;(C) c管中水柱自动升至h˝,不向下滴水;(D) d管中水面低于槽中水平面。

28.矿石浮选法的原理是根据表面活性剂的:(A) 乳化作用;(B) 增溶作用;(C) 去污作用;(D) 润湿作用。

29.有机液体与水形成W/O型还是O/W型乳状液与乳化剂的HLB值有关,一般是:(A) HLB值大,易形成W/O型;(B) HLB值小,易形成O/W型;(C) HLB值大,易形成O/W型;(D) HLB值小,不易形成W/O型。

30.下列叙述不正确的是:(A) 农药中加入润湿剂可使σ(l-g)和σ(l-s)减小,药液在植物表面易于铺展;(B) 防水布上涂表面活性剂使σ(s-g)减小,水珠在其上不易铺展;(C) 泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面,非极性基向外易被吸附在泡沫上;(D) 起泡剂的主要作用是增大液体表面张力。

31.对于增溶作用,下列叙述不正确的是:(A) 增溶作用使被溶物质化学势降低;(B) 增溶系统是热力学稳定系统,而乳状液或溶胶是热力学不稳定系统;(C) 增溶作用与真正的溶解作用一样,均使溶剂依数性有很大变化;(D) 增溶作用发生在有大量胶束形成的离子型表面活性剂溶液中。

32.多孔固体表面易吸附水蒸气,而不易吸附氧气、氮气,主要原因是:(A) 水蒸气分子量比O2、N2小;(B) 水蒸气分子的极性比O2、N2要大;(C) 水蒸气的凝聚温度比O2、N2高;(D) 水蒸气在空气中含量比O2、N2要少。

一、思考题答案:1.错,表面张力产生的原因是处于表面层的分子与处于内部的分子受力情况不一样。

2.对。

3.错,二者既有区别,又有联系。

4.错,恒温、恒压,W’=0时,ΔG < 0才是自发过程。

5.错,新生成的微小液滴有很高的比表面,因而有很高的表面吉布斯函数。

6.错,液体在毛细管内上升或下降决定于液体能否润湿管壁,润湿与否与σ(l-g)、σ(l-s)和σ(g-s)的相对大小有关。

7.错。

8.错。

9.错,达到饱和吸附时,不一定达到饱和浓度。

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物理化学简明教程第四版
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一法律,事物有规律,这是不 容忽视 的。— —爱献 生
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37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
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39、勿问成功的秘诀为何,且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
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简明物理化学第四版答案

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简明物理化学第四版答案【篇一:网《物理化学简明教程》第四版相关练习题及答案】txt>一、判断题:1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。

2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。

3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。

所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。

4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。

5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。

6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。

7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。

8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。

10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。

11.表面活性物质是指那些加人到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。

二、单选题:1.下列叙述不正确的是:(a) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量;(b) 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力;(c) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同;2.在液面上,某一小面积s周围表面对s有表面张力,下列叙述不正确的是:(a) 表面张力与液面垂直; (b) 表面张力与s的周边垂直;(c) 表面张力沿周边与表面相切;(d) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。

(a) 物理意义相同,数值相同; (b) 量纲和单位完全相同;(c) 物理意义相同,单位不同; (d) 前者是标量,后者是矢量。

4.一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度:(a) 相同; (b) 无法确定;(c) 25℃水中高于75℃水中; (d) 75℃水中高于25℃水中。

网《物理化学简明教程》第四版相关练习题与答案

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第十二章表面现象练习题一、判断题:1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。

2.对大多数系统来讲,当温度升高时,表面张力下降。

3.比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下,当组成不变时可逆地增大单位表面积时,系统所增加的吉布斯函数,表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。

所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。

4.恒温、恒压下,凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。

5.过饱和蒸气之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。

6.液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。

7.单分子层吸附只能是化学吸附,多分子层吸附只能是物理吸附。

8.产生物理吸附的力是范德华力,作用较弱,因而吸附速度慢,不易达到平衡。

9.在吉布斯吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。

10.由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。

11.表面活性物质是指那些加人到溶液中,可以降低溶液表面张力的物质。

二、单选题:1.下列叙述不正确的是:(A) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量;(B) 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力;(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同;(D) 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。

2.在液面上,某一小面积S周围表面对S有表面张力,下列叙述不正确的是:(A) 表面张力与液面垂直;(B) 表面张力与S的周边垂直;(C) 表面张力沿周边与表面相切;(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心),在凹液面指向液体外部。

3.同一体系,比表面自由能和表面张力都用σ表示,它们:(A) 物理意义相同,数值相同;(B) 量纲和单位完全相同;(C) 物理意义相同,单位不同;(D) 前者是标量,后者是矢量。

物理化学第四版课后答案

物理化学第四版课后答案

第一章气体的pVT性质物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的,与压力、温度的关系。

解:根据理想气体方程两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。

若将其中的一个球加热到 100 C,另一个球则维持 0 C,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。

解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。

标准状态:因此,如图所示,一带隔板的容器内,两侧分别有同温同压的氢气与氮气,二者均可视为理想气体。

(1)保持容器内温度恒定时抽去隔板,且隔板本身的体积可忽略不计,试求两种气体混合后的压力。

(2)隔板抽取前后,H2及N2的摩尔体积是否相同(3)隔板抽取后,混合气体中H2及N2的分压立之比以及它们的分体积各为若干解:(1)等温混合后即在上述条件下混合,系统的压力认为。

(2)混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义(3)根据分体积的定义对于分压室温下一高压釜内有常压的空气,为进行实验时确保安全,采用同样温度的纯氮进行置换,步骤如下:向釜内通氮气直到4倍于空气的压力,尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。

重复三次。

求釜内最后排气至恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。

解:分析:每次通氮气后至排气恢复至常压p,混合气体的摩尔分数不变。

设第一次充氮气前,系统中氧的摩尔分数为,充氮气后,系统中氧的摩尔分数为,则,。

重复上面的过程,第n次充氮气后,系统的摩尔分数为,因此。

今有0 C, kPa的N2气体,分别用理想气体状态方程及van der Waals方程计算其摩尔体积。

实验值为。

解:用理想气体状态方程计算用van der Waals计算,查表得知,对于N2气(附录七),用MatLab fzero函数求得该方程的解为也可以用直接迭代法,,取初值,迭代十次结果25 C时饱和了水蒸气的湿乙炔气体(即该混合气体中水蒸气分压力为同温度下水的饱和蒸气压)总压力为 kPa,于恒定总压下冷却到10 C,使部分水蒸气凝结为水。

(完整word版)物理化学简明教程考试试题及答案

(完整word版)物理化学简明教程考试试题及答案
1.试写出此溶胶的胶团结构式;
2.指明电泳方向;
3.比较MgSO4,Na2SO4,AlCl3电解质对此溶胶的聚沉能力并简述原因
解:KI过量,稳定剂为KI
正极
AlCl3>MgSO4>Na2SO4
胶团显负电,故由哈迪-叔采规则,反离子价数越高,聚沉能力越强。
4. 40℃时,某反应 为一级反应,设反应初始速率 =1.00×10-3mol·dm-3·min-1,20分钟后,反应速率变为 =0.25×10-3mol·dm-3·min-1,试求40℃时:
5.已知FeO (s) + C (s) = CO (g) + Fe (s),反应的 且都不随温度而变化,欲使反应正向进行,则一定 ( A )
A.高温有利B.低温有利C.与温度无关D.与压力有关
6.1mol理想气体完成从V1,p1到V2,p2的过程后,其熵变应如何计算 ( A )
A, B.
C. D.无公式计算
2.稀溶液的依数性指的是,稀溶液中,溶剂的蒸汽压下降, ----凝固点降低--,--沸点升高--------和渗透压的数值,只与一定量溶液中的溶质的-----质点数------有关.
3. 把反应Ag+ + Cl-→AgCl(s)设计成原电池为
—Ag(s) |AgCl(s)| HCl(aq) || Ag+(aq) | Ag(s)。(4分)
7.典型的复合反应类型有:对行反应、平行反应和连串反应。ຫໍສະໝຸດ 五、应用题(每题10分,共40分)
1.电池Pt︱H2(101.325kPa)︱HCl(0.1mol·kg-1)︱Hg2Cl2(s)︱Hg在25℃时的电动势为0.372V,电动势的温度系数为1.5×10-4V·K-1。

物理化学简明教程第四版

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热机工作原理图
蒸汽 热水 锅炉
进气阀
排气阀 泵 冷凝器
冷水
热机效率
高温存储器, Th Qh 热机 Qc W
• 热机效率:
W Qh
低温存储器, Tc
热机效率?
Watt瓦特(1736-1819,英国工程师,发明家) 发明了蒸气机。
此后新问(课)题也随之产生:蒸气机的效率可以达到多少? 如何改进蒸气机,提高燃料的做功能力? 随后发明了多种热机,如:汽轮机、燃气轮机、柴油机、汽油 机等。 如何提高热机的效率,热机的效率可以达到 多少? 启示:科技进步在解决问题的同时,可以带 来新的问题。
(Q1 = Q2 -W)给冷源T1; 而 可 逆 卡 诺 冷 冻 机 从 冷 源 T1 吸 热
任意热机 –W 可逆热机 I R
Q'1=Q'2–W
Q1=Q2–W
Q1(Q1=Q2-W),从热机接受了功W,
放热 Q2 给热源 T2。 冷源(T1)
卡诺定理
任意热机和可逆热机联合工作的净结果 为 : 联 合 机 器 从 低 温 热 源 T1 吸 取 热 量 (Q2- Q2)交给了高温热源T2,此外并没 有引起任何其它变化。 这一结论违背了克氏说法,不能成立。 为了不违背第二定律,就要求任何热机 的效率只能小于、最大也只能等于可逆 卡诺热机的热效率,即:
热力学第二定律
不可能把热从低 温物体传到高温 物体,而不引起 其它变化
只要满足能量守恒的过程就一定能实现吗?
功热转换 自由膨胀过程
A m
B
真空
自然界发生的过程总是自动地向一个方向进行,而不会自动向 相反方向进行。 热力学第二定律的任务就是要说明热力学过程的方向性。
自发变化的共同特征

物理化学简明教程第四版第五章-2

相图上面是熔液,下面是 固体,双线内为固液两相区;
当加热至 P 点,开始熔化, 杂质浓度为 cl;
加热环移开后,组成为 N 的固体析出,杂质浓度为 cs;
因为 Ks 1 , cs cl
所以固相含杂质比原来少,杂质随加热环移动 至右端。
Ks 1 的情况
杂质熔点比提纯材料的熔点高 组成为 P 的材料熔化 时液相中杂质含量为 cl; 凝固时对应固体 N 点 的杂质含量为 cs;
Cd-Bi二元相图的绘制
图上有4个相区:
1. AEH线之上,熔液(l) 单相区
f*=2 2. ABE之内,Bi(s) + l 两相区
f*=1 3. HEM之内,Cd(s) + l 两相区
f*=1 4. BEM线以下,Bi(s) + Cd(s)两相区
f* = 1
Cd-Bi二元相图的绘制
有三条多相平衡曲线 1. ACE线,Bi(s)+熔液 共存时的熔液组成线。 2. HFE线,Cd(s)+熔液 共存时的熔液组成线。
BAC 线以下,冰与(NH4)2SO4(s)两相区
2. 溶解度法
有三条两相交界线:
373 定压
N
353
LA线:也称为冰点下
333 溶液
降曲线。
T/K
313 单相
293
L
AN线:饱和溶解度曲线。
273
冰+溶液
(NH4 )2SO4(s)+ 溶液
253 B
A
(NH4 )2SO4(s)+ H2O (s) C
因为 Ks 1 , cs cl
所以固相中杂质含量比
原来多,区域熔炼的结果,
杂质集中在左端。
如果材料中同时含有 Ks 1 和 Ks 1 的杂质,区域 熔炼结果必须“斩头去尾”,中间段才是高纯物质。

物理化学第四版课后答案

第一章气体的pVT性质1.1物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的,与压力、温度的关系。

解:根据理想气体方程1.5两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。

若将其中的一个球加热到100 C,另一个球则维持0 C,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。

解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。

标准状态:因此,1.9 如图所示,一带隔板的容器内,两侧分别有同温同压的氢气与氮气,二者均可视为理想气体。

(1)保持容器内温度恒定时抽去隔板,且隔板本身的体积可忽略不计,试求两种气体混合后的压力。

(2)隔板抽取前后,H2及N2的摩尔体积是否相同?(3)隔板抽取后,混合气体中H2及N2的分压立之比以及它们的分体积各为若干?解:(1)等温混合后即在上述条件下混合,系统的压力认为。

(2)混合气体中某组分的摩尔体积怎样定义?(3)根据分体积的定义对于分压1.11 室温下一高压釜内有常压的空气,为进行实验时确保安全,采用同样温度的纯氮进行置换,步骤如下:向釜内通氮气直到4倍于空气的压力,尔后将釜内混合气体排出直至恢复常压。

重复三次。

求釜内最后排气至恢复常压时其中气体含氧的摩尔分数。

解:分析:每次通氮气后至排气恢复至常压p,混合气体的摩尔分数不变。

设第一次充氮气前,系统中氧的摩尔分数为,充氮气后,系统中氧的摩尔分数为,则,。

重复上面的过程,第n次充氮气后,系统的摩尔分数为,因此。

1.13 今有0 C,40.530 kPa的N2气体,分别用理想气体状态方程及van der Waals 方程计算其摩尔体积。

实验值为。

解:用理想气体状态方程计算用van der Waals计算,查表得知,对于N2气(附录七),用MatLab fzero函数求得该方程的解为也可以用直接迭代法,,取初值,迭代十次结果1.16 25 C时饱和了水蒸气的湿乙炔气体(即该混合气体中水蒸气分压力为同温度下水的饱和蒸气压)总压力为138.7 kPa,于恒定总压下冷却到10 C,使部分水蒸气凝结为水。

2023年大学_物理化学简明教程(邵谦著)课后答案下载

2023年物理化学简明教程(邵谦著)课后答案下载2023年物理化学简明教程(邵谦著)课后答案下载绪论0.1 物理化学的研究对象及其重要意义0.2 物理化学的研究方法0.3 学习物理化学的方法第一章热力学第一定律(一)热力学概论1.1 热力学的研究对象1.2 几个基本概念(二)热力学第一定律1.3 能量守恒--热力学第一定律1.4 体积功1.5 定容及定压下的热1.6 理想气体的热力学能和焓1.7 热容1.8 理想气体的绝热过程1.9 实际气体的节流膨胀(三)热化学1.10 化学反应的热效应1.11 生成焓及燃烧焓1.12 反应焓与温度的关系--基尔霍夫方程思考题第二章热力学第二定律2.1 自发过程的共同特征2.2 热力学第二定律的经典表述2.3 卡诺循环与卡诺定理2.4 熵的概念2.5 熵变的计算及其应用2.6 熵的物理意义及规定熵的计算2.7 亥姆霍兹函数与吉布斯函数2.8 热力学函数的?些重要关系式2.9 厶C的计算__2.10 非平衡态热力学简介思考题第三章化学势3.1 偏摩尔量3.2 化学势3.3 气体物质的化学势3.4 理想液态混合物中物质的化学势 3.5 理想稀溶液中物质的化学势3.6 不挥发性溶质理想稀溶液的依数性 3.7 非理想多组分系统中物质的化学势思考题第四章化学平衡4.1 化学反应的方向和限度4.2 反应的标准吉布斯函数变化4.3 平衡常数的各种表示法4.4 平衡常数的实验测定4.5 温度对平衡常数的影响4.6 其他因素对化学平衡的影响思考题第五章多相平衡5.1 相律(一)单组分系统5.2 克劳修斯一克拉佩龙方程5.3 水的相图(二)二组分系统5.4 完全互溶的双液系统__5.5 部分互溶的双液系统__5.6 完全不互溶的双液系统5.7 简单低共熔混合物的固一液系统 5.8 有化合物生成的固一液系统__5.9 有固溶体生成的固一液系统(三)三组分系统5.10 三角坐标图组成表示法__5.11 二盐一水系统__5.12 部分互溶的三组分系统思考题第六章统计热力学初步6.1 引言6.2 玻耳兹曼分布6.3 分子配分函数6.4 分子配分函数的求算及应用第七章电化学(一)电解质溶液7.1 离子的迁移7.2 电解质溶液的电导7.3 电导测定的应用示例7.4 强电解质的活度和活度系数__7.5 强电解质溶液理论简介(二)可逆电池电动势7.6 可逆电池7.7 可逆电池热力学7.8 电极电势7.9 由电极电势计算电池电动势7.10 电极电势及电池电动势的应用(三)不可逆电极过程7.11 电极的.极化7.12 电解时的电极反应7.13 金属的腐蚀与防护__7.14 化学?源简介第八章表面现象与分散系统(一)表面现象8.1 表面吉布斯函数与表面张力 8.2 纯液体的表面现象8.3 气体在固体表面上的吸附 8.4 溶液的表面吸附8.5 表面活性剂及其作用(二)分散系统8.6 分散系统的分类8.7 溶胶的光学及力学性质8.8 溶胶的电性质8.9 溶胶的聚沉和絮凝8.10 溶胶的制备与净化__8.11 高分子溶液思考题第九章化学动力学基本原理9.1 引言9.2 反应速率和速率方程9.3 简单级数反应的动力学规律9.4 反应级数的测定9.5 温度对反应速率的影响9.6 双分子反应的简单碰撞理论9.7 基元反应的过渡态理论大意__9.8 单分子反应理论简介思考题第十章复合反应动力学10.1 典型复合反应动力学10.2 复合反应近似处理方法10.3 链反应__10.4 反应机理的探索和确定示例10.5 催化反应10.6 光化学概要__10.7 快速反应与分子反应动力学研究方法简介思考题附录Ⅰ.某些单质、化合物的摩尔热容、标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数及标准摩尔熵Ⅱ.某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓(298K)Ⅲ.不同能量单位的换算关系Ⅳ.元素的相对原子质量表Ⅴ.常用数学公式Ⅵ.常见物理和化学常数物理化学简明教程(邵谦著):内容简介本教材自8月出版以来,受到了广大读者,特别是相关高校师生的厚爱,并被许多高校选作教材。

物理化学简明教程第四版(印永嘉)


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热和功
• 热(heat):系统与环境间因温差的存在而传递的能量称为热. 热的符号为Q。
• Q的取号:系统放热为负;系统吸热为正。
• 热量总是从高温物体传至低温物体; • 当系统与环境温度相等时,达热平衡,没有热量的传递。
• 功(work)系统与环境之间传递的除热以外的其它能量都
称为功,用符号W表示。
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系统与环境几个基本Fra bibliotek念• 系统 在科学研究时必须先确定研究对象,把一部分物质与
其余分开,这种分离可以是实际的,也可以是想象的。这种 被划定的研究对象称为系统,亦称为物系或体系。
• 环境 与系统密切相关、有相互作用或影响所能及的部分称为
环境或外界。
• 系统与环境之间的边界可以是实际的,也可以是想象的。
•第一定律是实践总结出的客观规律,它不是定义,也不能加 以证明,只能靠它推出的结论与实践相符来检验。
• 能量守恒与转化定律应用于热力学系统就是热力学第一定律。 • 能量守恒与转化定律的确立,绝不意味着该原理已告完成。
• 能量守恒与转化定律已经成为自然科学的一块基石,重要性 不言而喻,但决不是自然界唯一的法则。
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小结:Δ与δ的差异
Δ,d 均表示变化
Δ表示大的、宏观的变化,例如从状态1变化到状态2,状态函 数的变化。 d表示微小的变化,全微分符号。 Δ、d后面为可以进行全微分的函数,包括所有状态函数。
δ表示微小量,后面为不可以直接进行全微(积)分的函数,包 括过程量,例如Q、W。
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作业
Page 12:习题3;习题6
• 系统经历一过程的状态函数差值,只取决于系统的始末两态。 用数学 语言表达:状态函数在数学上具有全微分的性质,用符 号d表示,如dV、dp。
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