物理化学电子教案第十一章
冶金物理化学教案11
第三节△G —T 图一、自由焓变化与温度的关系自由焓变化是温度的函数，在不同温度下，其数值是不同的。
设某反应在某温度T 下初态物质（原始物）的自由焓为G 1，末态物质（产物）的自由焓为G 2、则自由焓变化为ΔG=G 2-G 1。
物质的自由焓（G 1和G 2)在一定的压力下随温度的变化为：11)(S T G P -=∂∂ 22)(S T G P -=∂∂S 为熵。
因此在恒压下，反应自由焓变化与温度的关系为：P P PP T G T G T G G T G )()()()(1212∂∂-∂∂=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂-∂=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∆∂＝一S 2＋S 1＝一ΔS 在温度T 下，因为△G ＝△H 一T △S 将此式代入上式，可得：T H G T G P ∆-∆=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∆∂)( （3-15）上式称为吉布斯一亥姆霍茨（Gibbs-Helmholtz)公式，表示在恒压下ΔG 随温度的变化。
吉布斯-亥姆霍茨公式还可以变成另一形式，以便于积分。
将式（3-15)移项，得：H G T G T P ∆=∆+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∆∂)(，两边用T 2除： 22)(T H TG T G T P∆=∆+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∆∂ 利用微分公式（在微分公式2)(v dx dvudx du v dx vu d -=中，令v ＝T 、u ＝－ΔG 、x ＝T ），可把此式变为： 2)(T H T T G P∆=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡∂∆-∂ （3-16） 这也是吉布斯一亥姆霍茨公式的一种形式。
对于自由能变化与温度的关系，也可以用同样的方法推出相应的公式：式(3-16)可以在恒压下积分，得到ΔG -T 的关系式。
通常计算的是标准自由焓变化，因此：I dT T H T G+∆=∆-⎰︒︒2 I 为积分常数。
当近似把︒∆H 当作常数时可得：︒∆G ＝︒∆H －IT （3-17）式中的积分常数I 可利用已知一个温度的︒∆G （例如︒∆298G ）代入公式而求得，其它常数可由C P 与T 的关系式以及其中一个温度的热效应而求得。
《物理化学》电子教案上册
《物理化学》电子教案上册第一章：引言1.1 课程介绍1.2 物理化学的基本概念1.3 物理化学的研究方法1.4 学习目标与要求第二章：气体2.1 气体的性质2.2 气体的压力与体积2.3 气体的温度与热量2.4 气体的化学反应第三章：溶液3.1 溶液的定义与组成3.2 溶液的浓度与稀释3.3 溶液的蒸馏与沸腾3.4 溶液的离子平衡第四章：固体4.1 固体的结构与性质4.2 固体的相变与相图4.3 固体的溶解与熔点4.4 固体的电导与磁性第五章：液体5.1 液体的性质与表面现象5.2 液体的蒸发与凝结5.3 液体的扩散与对流5.4 液体的相变与相图第六章：热力学第一定律6.1 能量守恒定律6.2 内能与热量6.3 功与热传递6.4 热力学第一定律的应用第七章：热力学第二定律7.1 熵与无序度7.2 可逆与不可逆过程7.3 热力学第二定律的表述7.4 热力学第二定律的应用第八章：化学平衡8.1 平衡常数与反应方向8.2 酸碱平衡与pH值8.3 沉淀平衡与溶解度积8.4 化学平衡的计算与应用第九章：动力学9.1 反应速率与速率常数9.2 零级、一级和二级反应9.3 反应机理与速率定律9.4 化学动力学的应用第十章：电化学10.1 电解质与离子传导10.2 电极与电极反应10.3 电池与电势10.4 电化学的应用重点和难点解析一、气体的化学反应补充和说明：气体之间的化学反应是物理化学中的重要内容，例如气体的合成、分解、置换等反应。
这些反应在工业生产、环境保护等领域具有重要的应用价值。
教案中应详细介绍气体化学反应的基本原理、反应类型及其应用实例，并通过实际案例分析，使学生能够深入理解和掌握这一部分内容。
二、溶液的离子平衡补充和说明：溶液中的离子平衡是物理化学中的关键概念，对于理解电解质溶液的性质和行为具有重要意义。
教案中应详细讲解离子平衡的基本原理、离子平衡常数的计算及其在实际应用中的作用，如酸碱平衡、溶解度积等。
物理化学电子教案第十一章
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2019/10/19
§11.2 化学反应速率表示法
1.反应速度与速率 2.平均速率 3.瞬时速率 4.反应进度 5.转化速率 6.反应速率 7.绘制动力学曲线
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2019/10/19
1.反应速度和速率
速度 Velocity 是矢量，有方向性。
它不能确切反映速率的变
化情况，只提供了一个平
均值，用处不大。
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2019/10/19
3.瞬时速率
R P
rR
d[R] dt
rp
d[P] dt
在浓度随时间变化的图上，在时间t 时，作交点的切线，
就得到 t 时刻的瞬时速率。显然，反应刚开始，速率大，然后 不断减小，体现了反应速率变化的实际情况。
同一反应在不同的条件下，可有不同的反应机 理。了解反应机理可以掌握反应的内在规律，从而 更好的驾驭反应。
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2019/10/19
6.反应分子数(molecularity of reaction)
在基元反应中，实际参加反应的分子数目称为 反应分子数。反应分子数可区分为单分子反应、双 分子反应和三分子反应，目前尚未发现四分子反应。 反应分子数只能是简单的正整数1，2或3。
dt B dt
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2019/10/19
6.反应速率（rate of reaction）
通常的反应速率都是指定容反应速率，它的定义为：
r /V 1 d
V dt
( d 1 dnB ) dt B dt
物理化学下册电子教案.ppt
1.20 197.0 g
g mol1
6.09 103 mol
(1) Q zF 3 965 00 C mol1 6.09103 mol 1 763 C
(2)
t
Q I
176 0.025
3C C s1
7.05104
s
(3)
m(O2 )
6.09 103
mol
3 4
M (O2 )
6.09103 mol 3 32.0 g mol1 0.146 g
2Cl aq Cl2(g) 2e
阴极上发生还原作用
Cu2 aq 2e Cu(s)
在原电池中
负
负载电阻
正
极
e-
Zn
极
Cu e-
e-
阳 Zn2+ Cu2+ 阴
极 SO24-
SO24- 极
ZnSO4溶液 CuSO4溶液
Danill电池
阳离子迁向阴极 在阴极上发生还原的是
Cu2 aq 2e Cu(s)
Nernst方程
1905 Tafel(德）
Tafel方程
1923 Debey(荷兰-Huckel(德)）离子互吸理论
4、电化学的用途 (1)电解 精炼和冶炼有色金属和稀有金属 电解法制备各种化工原料、金属复 合材料和表面特种材料 电镀法保护和精饰金属 阳极钝化和氧化着色等
(2) 电池 汽车、宇宙飞船、照明、通讯、生化
例题：
通电于 Au(NO3 )3 溶液，电流强度 I 0.025 A
阴极上析出 Au(s)=1.20 g
已知 M (Au)=197.0 g mol1, M (O2 ) 32.0 g mol1
求：⑴ 通入电荷量 Q
《物理化学》电子教案上册
《物理化学》电子教案上册第一章：引言1.1 课程介绍物理化学的定义和研究对象物理化学在科学和工程中的应用1.2 物理化学的发展简史物理化学的起源和发展过程重要的物理化学家和他们的贡献1.3 学习方法物理化学的学习要求和难点学习物理化学的方法和技巧第二章：物质的量及其计量2.1 物质的量的概念物质的量的定义和单位物质的量的性质和特点2.2 摩尔的概念摩尔的定义和符号摩尔质量的概念和计算方法2.3 物质的量的计算物质的量的基本计算公式物质的量的有关计算示例第三章：热力学第一定律3.1 热力学基本概念系统的定义和分类状态参量的概念和意义3.2 内能的概念和计算内能的定义和性质理想气体的内能计算公式3.3 热量和功的传递热量和功的定义和区别热量和功的传递方式及其计算第四章：热力学第二定律4.1 熵的概念熵的定义和性质熵增加的意义和实例4.2 热力学第二定律的表述克劳修斯表述和开尔文-普朗克表述熵增原理的应用和意义4.3 熵变和自由能的计算熵变的定义和计算公式自由能的定义和计算公式第五章：化学平衡5.1 平衡态的概念平衡态的定义和平衡态的特征平衡态的判断方法5.2 平衡常数的概念和计算平衡常数的定义和表示方法平衡常数的计算方法和应用5.3 化学平衡的移动勒夏特列原理的定义和内容化学平衡移动的实例和解释第六章：动力学基础6.1 反应速率的概念反应速率的定义和表示方法反应速率的影响因素6.2 反应速率定律零级、一级、二级反应速率定律的表达式反应速率定律的实验测定和应用6.3 化学动力学的计算反应速率常数的概念和计算方法反应速率与反应机理的关系第七章：电化学7.1 电化学基本概念电化学的定义和基本原理电解质和电极的定义及分类7.2 原电池和电解池原电池的构成和工作原理电解池的构成和工作原理7.3 电化学系列的计算电化学系列的概念和应用电极电势的计算和测定方法第八章：光学原理8.1 光的传播和折射光的传播方式和速度折射定律的表述和应用8.2 光的干涉和衍射干涉现象的产生和条件衍射现象的产生和条件8.3 光谱学的基本概念光谱的定义和分类光谱分析的方法和应用第九章：现代物理化学方法9.1 核磁共振（NMR）NMR的原理和应用NMR谱的解析和意义9.2 质谱法（MS）质谱法的原理和应用质谱图的解析和意义9.3 X射线衍射法X射线衍射法的原理和应用X射线晶体学的概念和基本原理第十章：物理化学实验10.1 实验基本操作实验安全常识和实验操作规范实验数据的记录和处理方法10.2 经典实验分析滴定法、比重法、熔点法等实验方法实验结果的分析和讨论实验报告的结构和内容要求重点解析1. 物质的量的概念及其性质和特点，摩尔的概念及其定义和符号，物质的量的计算方法和示例。
《物理化学教案》word版
《物理化学教案》word版教案：物理化学一、教学内容本节课我们学习的是物理化学中的第一章节，主要内容有：温度、压力、体积、物质的量、质量守恒定律等。
通过本节课的学习，让学生了解和掌握物理化学的基本概念和基本原理。
二、教学目标1. 了解温度的概念和计量单位，理解温度与热量之间的关系。
2. 掌握压力的概念和计量单位，了解压力的作用效果。
3. 理解体积的概念，掌握体积的计量单位。
4. 掌握物质的量的概念和计量单位，了解物质的量的计算方法。
5. 理解质量守恒定律的含义和应用。
三、教学难点与重点1. 教学难点：温度、压力、体积、物质的量等概念的理解和应用。
2. 教学重点：温度与热量之间的关系，压力的作用效果，物质的量的计算方法，质量守恒定律的应用。
四、教具与学具准备1. 教具：黑板、粉笔、温度计、压力计、体积计、物质。
2. 学具：笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察和描述周围环境中温度的变化，如季节变化、气候变化等。
2. 概念讲解：讲解温度的概念和计量单位，通过示例让学生理解温度与热量之间的关系。
3. 实例演示：通过压力计、体积计等教具的演示，让学生了解压力的概念和作用效果。
4. 计算练习：让学生根据给定的物质的质量、体积等信息，计算物质的量。
5. 定律讲解：讲解质量守恒定律的含义和应用，通过示例让学生理解质量守恒定律的重要性。
6. 随堂练习：布置一些有关温度、压力、体积、物质的量、质量守恒定律的练习题，让学生进行练习。
六、板书设计1. 温度：定义、计量单位、与热量之间的关系。
2. 压力：定义、计量单位、作用效果。
3. 体积：定义、计量单位。
4. 物质的量：定义、计量单位、计算方法。
5. 质量守恒定律：含义、应用。
七、作业设计1. 题目：计算物质的量已知某种物质的质量为50克，密度为1.0克/立方厘米，求该物质的体积。
答案：该物质的体积为50立方厘米。
2. 题目：应用质量守恒定律某化学反应的反应物质量为20克，物质量为30克，求反应中参与反应的物质的量。
物理化学电子教案第十一章
§11.4 具有简单级数的反应
•1.一级反应 •2.二级反应 •3.三级反应 •4.零级反应 •5.n级反应 •6.积分法确定反应级数 •7.微分法确定反应级数 •8.半衰期法确定反应级数 •9.孤立法确定反应级数
•2020/7/20
1.一级反应（first order reaction）
• 通常的反应速率都是指定容反应速率，它的定义 为：
•对任何反应：
•2020/7/20
7.绘制动力学曲线
• 动力学曲线就是反应中各物质浓度随时间 的变化曲线。有了动力学曲线才能在t时刻作切 线，求出瞬时速率。
•测定不同时刻各物质浓度的方法有：
•(1)化学方法
•
不同时刻取出一定量反应物，设法用骤冷
、冲稀、加阻化剂、除去催化剂等方法使反应立
• 我们通常所写的化学方程式只代表反应的化 学计量式，而并不代表反应的真正历程。如果一 个化学计量式代表了若干个基元反应的总结果， 那这种反应称为总包反应或总反应。
•例如，下列反 应为总包反应 ：
•2020/7/20
5.反应机理（reaction mechanism）
• 在总反应中，连续或同时发生的所有基元反应 称为反应机理。反应机理又称为反应历程。在有些 情况下，反应机理还要给出所经历的每一步的立体 化学结构图。
3.瞬时速率
•2020/7/20
4.反应进度（extent of reaction）
•设反应为：
•若反应写 为
•2020/7/20
•则
•或
5.转化速率（rate of conversion） •对某化学反应的计量方程为：
•已知 •转化速率的定义为：
•2020/7/20
《物理化学第十一章》PPT课件
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2
第十一章 分销策略
本章主要内容
1、分销渠道的概念与结构 2、中间商的类型与特点 3、分销渠道的设计 4、分销渠道的管理 5、物流决策与管理
要求重点掌握： 影响分销渠道选择的因素； 分销渠道决策和调整； 中间商的各种类型和物流及策略。
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3
第一节 分销渠道概念与结构
分销渠道的概念
多渠道营销系统 即对同一或不同的分市场，采用多条渠道的分销体系。 随着细分市场和可能渠道类型不断增加，越来越多的公司 采用多渠道分销方式。
两种形式：一种是制造商通过两条以上的竞争性分销渠道 销售同一商标的产品；另一种是制造商通过多条分销渠 道销售不同商标的差异性产品。
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9
第二节 中间商
定义：中间商是指介于生产者和消费者之间，参与商品交易业务，促
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7
渠道结构（类型）
垂直式营销渠道系统
垂直营销渠道系统可由生产者、批发商或零售商所共同主宰。
垂直渠道系统的三种形式
形式
特点
所有权式 由同一投资系统，把相关的生产单位和销售单位联合起来， 垂直营销渠道 成为一个有效的营销渠道结构。其特点在于所有权单一，统
一掌握和控制渠道。
管理式 由于某企业规模大、实力强、声誉高而吸引了大批零售商合 垂直营销渠道 作而形成的渠道结构，这种结构的形成不是以所有权为基础，
使买卖行为发生和实现的经济组织或个体。
类型：
批发商、零售商、代理商、经纪人，前两者是基本类型。
批发商与零售商的功能
一是提高销售活动的效率：如果没有中间商，商品由生产厂家直接销售给消费 者，工作将非常复杂，工作量也特别大；同时消费者也要花费大量时 间购买商品。
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1 2
N2
3 2
H2
NH3 (g)
rGm / kJ mol1 16.63
H2
1 2
O2
H2O(l)
237.19
热力学只能判断这两个反应都能发生，但如何使它发
t t nR (t)
nP (0)
np (t)
nR (t) nR (0) np (t) nP (0)
若反应写为
0 BB B
则
nB
B
或 d dnB B
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2020/11/21
5.转化速率（rate of conversion）
对某化学反应的计量方程为：
0 BB B
§11.9 拟定反应历程的一般方法
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§11.1 化学动力学的任务和目的
一.化学热力学的研究对象和局限性 二.化学动力学的研究对象 三.化学动力学发展简史
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§11.1 化学动力学的任务和目的
一. 化学热力学的研究对象和局限性
1967-1968年间，李远哲自己设计 的一台交叉分子束实验装置建立 起来，实现了交叉分子束反应。 他的导师赫希巴哈看后称赞李远 哲是“化学中的莫扎特”。
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2020/11/21
§11.2 化学反应速率表示法
1.反应速度与速率 2.平均速率 3.瞬时速率 4.反应进度 5.转化速率 6.反应速率 7.绘制动力学曲线
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1.反应速度和速率
速度 Velocity 是矢量，有方向性。
速率 Rate 是标量 ，无方向性，都是正值。
例如:
R P
速度
速率
d[R] 0 dt
d[P] 0 dt
d[R] d[P] 0 dt dt
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2020/11/21
就得到 t 时刻的瞬时速率。显然，反应刚开始，速率大，然后 不断减小，体现了反应速率变化的实际情况。
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3.瞬时速率
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2020/11/21
4.反应进度（extent of reaction）
设反应为： R P
t 0 nR (0)
NH3(g)
需一定的T，p和催化剂
H2
1 2
O2
H2O(l)
点Hale Waihona Puke ，加温或催化剂上一内容 下一内容 回主目录
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§11.1 化学动力学的任务和目的
三.化学动力学发展简史
1850年左右 Guldberg(古德贝格)，Waage(瓦格)，挪威 化学家。总结出只适用于基元反应的质量作用定律。
物理化学电子教案—第十一章
积分法
半衰期法
孤立法
一级反应 对峙反应
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链反应
2020/11/21
第十一章 化学动力学基础(一)
§11.1 化学动力学的任务和目的 §11.2 化学反应速率表示法 §11.3 化学反应的速率方程 §11.4 具有简单级数的反应 §11.5 几种典型的复杂反应 §11.6 温度对反应速率的影响 §11.7 活化能对反应速率的影响 §11.8 链反应
1891年
Arrhenius
k Aexp( Ea ) RT
瑞典化学家(1859--1927)，1903年因他提
出了电离理论而获Nobel 化学奖
(宏观阶段）
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§11.1 化学动力学的任务和目的
1921年 Lewis提出简单碰撞理论（过渡阶段）
路易斯(Gilbert Newton Lewis，1875—1946年) 美国化学家。路易斯的成就主要在原子价电子理 论和化学热力学方面 。
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2020/11/21
§11.1 化学动力学的任务和目的
1935年 Eyring等提出过渡态理论 (微观阶段）
Eyring (1901～1981)美国物理化学家。
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2020/11/21
§11.1 化学动力学的任务和目的
1960年 交叉分子束反应，李远哲等人1986 年获诺贝尔化学奖。（近代）
测定不同时刻各物质浓度的方法有：
(1)化学方法
不同时刻取出一定量反应物，设法用骤冷、 冲稀、加阻化剂、除去催化剂等方法使反应立即 停止，然后进行化学分析。
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2020/11/21
7.绘制动力学曲线
(2)物理方法
用各种物理性质 (如旋光度、折射率、电 导率、电动势、粘度等)测定或现代谱学仪器(红 外、紫外、色谱、质谱、核磁共振谱等)监测与 浓度有定量关系的物理量的变化，从而求得浓 度变化的方法。物理方法有可能实现原位反应 (现场监测、实时监测) 。物理方法是物理化学 研究人员推崇的方法。
生，热力学无法回答。
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2020/11/21
§11.1 化学动力学的任务和目的
二.化学动力学的研究对象
化学动力学研究化学反应的速率和反应的机理以及 温度、压力、催化剂、溶剂和光照等外界因素对反应 速率的影响，把热力学反应的可能性变为现实性。
例如：
动力学认为：
13 2 N2 2 H2
2.平均速率
rR
([R]2 [R]1) t2 t1
rp
([P]2 [P]1) t2 t1
它不能确切反映速率的变
化情况，只提供了一个平
均值，用处不大。
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2020/11/21
3.瞬时速率
R P
rR
d[R] dt
rp
d[P] dt
在浓度随时间变化的图上，在时间t 时，作交点的切线，
B dt
B dt
对任何反应： eE fF gG hH
r 1 d[E] 1 d[F] 1 d[G] 1 d[H] e dt f dt g dt h dt
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2020/11/21
7.绘制动力学曲线
动力学曲线就是反应中各物质浓度随时间的 变化曲线。有了动力学曲线才能在t时刻作切线， 求出瞬时速率。
已知 d dnB B
转化速率的定义为：
•
d
1 dnB
dt B dt
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2020/11/21
6.反应速率（rate of reaction）
通常的反应速率都是指定容反应速率，它的定义为：
r /V 1 d
V dt
( d 1 dnB ) dt B dt
1 dnB /V 1 dcB