物理化学讲义
物理化学课堂讲义

§1-1理想气体状态方程 及微观模型
一、理想气体状态方程
2.理想气体状态方程 由三个低压定律可导出理想气体状态方程 pV=nRT 或 pVm=RT 单位:p—Pa V—m3 T—K n—mol 理想气体状态方程由三个低压定律导出, 因此只适用于低压气体。
北京化工大学理学院白守礼
§1-1理想气体状态方程 及微观模型
§1-2 道尔顿定律和阿马格定律
一、气体混合物的组成表示
1.用物质量的分数表示: y nB B
n nB nB
B
2.用体积分数表示
V *B 混合前纯B的体积 B * V B 混合前各组分体积总和
VB nB RT / p nB B yB 3.对理想气体混合物 VB nRT / p n
绪论 Introduction
•§0.1 什么是物理化学
•§0.2 物理化学的内容
•§0.3 物理化学的研究方法
•§0.4 学习物理化学的意义
•§0.5 如何学好物理化学 •§0.6 物理量的表示及运算
• §0.7 教材与参考书
总目录
北京化工大学理学院白守礼
§0.1 什么是物理化学
物理化学定义 物理化学又称理论化学,是化学类的基础学科 也是一门边缘学科。 定义:应用物理学原理和方法研究有关化学现 象和化学过程的一门科学。
它是从物质的化学现象与物理现象的联系入手 来研究化学变化基本规律的一门科学。
北京化工大学理学院白守礼
§0.1 什么是物理化学
化学变化总伴随着物理变化 化学反应中常伴有能量的吸收或放出, 有压力 、温度、密度、形态等的变化,有光的发射或吸 收,有声响,有电动势、电流等…… 放烟火:火药燃烧的化学变化过程中,伴随有 彩色光、声响等物理现象 NaOH+HCl :中和反应,伴随放热的物理现象
物理化学全套课件 完整版

Physical Chemistry
1
绪论
Preface
2
一、什么是物理化学?
无机化学
分析化学
有机化学 化学 物理化学
生物化学
高分子化学
物理化学是化学学科的一个分支 3
温度变化 压力变化 体积变化 状态变化
热
电
化学反应
原子、分子间的分离与组合
化学
密 不 可 分
物理学
光
磁
热学、电学、光学、磁学是物理学的重要分支
М В Ломоносов 8
十九世纪中叶形成:
1887年俄国科学家W.Ostwald(1853~1932)和荷兰科学家 J.H.van’t Hoff (1852~1911)合办了第一本“物理化学杂志” 。
W. Ostwald
J. H. van’t Hoff
(1853~1932)
(1852~1911)
理想气体定义: 服从 pV=nRT 的气体为理想气体 或服从理想气体模型的气体为理想气体
(低压气体)p0 理想气体
20
3. 摩尔气体常数 R mole gas constant R
R 是通过实验测定确定出来的
例:测300 K时,N2、He、 CH4 pVm ~ p 关系,作图
p0时:
5000
(1)分子间力
吸引力 分子相距较远时,有范德华力;
排斥力 分子相距较近时,电子云及核产生排斥作用。
E吸引 -1/r 6
E排斥 1/r n
Lennard-Jones理论:n = 12
E总
E吸
引+E排
斥=
-A r6
B r 12
式中:A-吸引常数;B-排斥常数
物理化学第一章讲义

第一章气体的pVT 关系§1.1 理想气体状态方程§1.2 理想气体混合物§1.3 真实气体的液化及临界参数§1.4 真实气体状态方程§1.5 对应状态原理及普遍化压缩因子图教学重点及难点教学重点1.理解理想气体模型、摩尔气体常数,掌握理想气体状态方程。
2.理解混合物的组成、理想气体状态方程对理想气体混合物的应用,掌握理想气体的分压定律和分体积定律。
3.了解气体的临界状态和气体的液化,理解液体的饱和蒸汽压。
4.了解真实气体的pV m - p图、范德华方程以及压缩因子和对应状态原理。
教学难点:1.理想气体的分压定律和分体积定律。
前言宏观的物质可分成三种不同的聚集状态:气态:气体则最为简单,最易用分子模型进行研究。
液态:液体的结构最复杂,对其认识还很不充分。
固态:结构较复杂,但粒子排布的规律性较强,对其研究已有了较大的进展。
当物质的量n确定后,其pVT 性质不可能同时独立取值,即三者之间存在着下式所示的函数关系:f(p,V, T)= 0也可表示为包含n在内的四变量函数式,即f(p,V,T,n)= 0这种函数关系称作状态方程。
§1-1 理想气体的状态方程1.理想气体状态方程(1)气体的基本实验定律:波义尔定律:PV = 常数(n,T 恒定)盖·吕萨克定律:V/T = 常数(n,p恒定)阿伏加德罗定律:V/n=常数(T,p恒定)( 2 ) 理想气体状态方程上述三经验定律相结合,可整理得理想气体状态方程:pV=nRT(p: Pa(帕斯卡)V: m3(米3) T:K(开尔文)R(摩尔气体常数): J·mol-1·K-1(焦·摩尔-1·开-1))因为摩尔体积V m = V/n,气体的物质的量n=m /M理想气体状态方程又常采用下列两种形式:p V m=RT、pV=(m/M)RT2.理想气体模型(1)分子间力:分为相互吸引和相互排斥,按照兰纳德一琼斯的理论:E=E吸引+E排斥=-A r6+B r12由图可知:[1]当两个分子相距较远时,它们之间几乎没有相互作用。
《物理化学课件》课件

表面活性剂及其应用
表面活性剂
能够显著降低表面张力,增加溶液润 湿性的物质。
应用
洗涤剂、化妆品、农药、石油工业等 。
胶体的性质与制备方法
性质
胶体具有介稳性、丁达尔效应、电泳现象和胶体聚沉等特性。
制备方法
分散法、凝聚法、蒸气法等。
2023
PART 07
环境化学与能源化学
REPORTING
环境中的化学污染物及其危害
平衡常数的计算方法
平衡常数可以通过实验测定,也可以通过热力学 数据计算得出。
平衡移动原理与勒夏特列原理
平衡移动原理
01
当一个可逆反应达到平衡状态后,若改变温度、压力或浓度等
条件,平衡状态将发生改变,以减弱这种改变的趋势。
勒夏特列原理
02
如果改变影响平衡的一个条件(如温度、浓度、压强等),平
衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
机理对温度的敏感性也不同。
2023
PART 04
化学平衡
REPORTING
平衡常数与反应方向
1 2 3
平衡常数定义
平衡常数是化学反应达到平衡状态时生成物浓度 幂之积与反应物浓度幂之积的比值。
平衡常数与反应方向的关系
平衡常数的大小可以判断反应自发进行的方向, 当K大于1时,反应自发向正方向进行;当K小于 1时,反应自发向逆方向进行。
晶体结构与性能的关系
通过了解晶体的内部结构,可以预测其性能,从而为材料 科学和工程领域的发展提供指导。
2023
PART 06
表面化学与胶体
REPORTING
表面张力的概念与测定方法
表面张力
液体表面分子之间的引力,使得液体 表面尽可能收缩。
物理化学实验讲义

物理化学实验讲义一、物理化学实验的重要性物理化学实验是物理化学学科的重要组成部分,它不仅能够帮助我们验证和巩固物理化学的基本理论,更能培养我们的实践能力、创新思维和科学素养。
通过亲自动手操作实验,我们可以更直观地理解抽象的概念和复杂的原理,感受物理化学在实际中的应用和价值。
二、实验前的准备工作在进行物理化学实验之前,做好充分的准备工作是至关重要的。
首先,要认真预习实验内容,了解实验目的、原理、步骤和注意事项。
仔细阅读实验教材和相关的参考资料,对于不清楚的地方要及时向老师或同学请教。
其次,要熟悉实验仪器的使用方法和性能。
在实验室中,我们会用到各种各样的仪器设备,如温度计、压力计、分光光度计等。
只有掌握了它们的正确使用方法,才能保证实验的顺利进行和数据的准确性。
另外,还要准备好实验所需的药品和材料,并确保其质量和纯度符合实验要求。
三、实验安全注意事项安全是进行物理化学实验的首要前提。
在实验过程中,我们可能会接触到一些危险的化学药品和高温、高压等危险因素,如果不注意安全,就可能会造成严重的后果。
因此,必须严格遵守实验室的安全规定。
进入实验室要穿戴好实验服、手套和护目镜等防护用品。
在使用化学药品时,要注意其毒性、腐蚀性和易燃性等特性,避免直接接触和误食。
对于易燃、易爆的药品要远离火源,并在通风良好的环境中使用。
在进行高温、高压实验时,要严格按照操作规程进行操作,防止发生爆炸等事故。
实验结束后,要及时清理实验台面,妥善处理废弃物和剩余药品。
四、常见的物理化学实验(一)燃烧热的测定燃烧热是指 1 摩尔物质完全燃烧时所放出的热量。
通过测定物质的燃烧热,可以了解物质的能量变化和化学稳定性。
在这个实验中,我们通常使用氧弹量热计来测量物质的燃烧热。
实验时,将待测物质放入氧弹中,充入氧气,然后在一定的条件下使其燃烧。
通过测量燃烧前后体系的温度变化,结合仪器的热容和其他相关参数,就可以计算出物质的燃烧热。
(二)凝固点降低法测定摩尔质量当一种溶质溶解在溶剂中时,溶液的凝固点会低于纯溶剂的凝固点。
物理化学讲义

物理化学课程学习指导与练习(60学时左右)◇基本要求◇内容提要◇课堂练习目录第一章热力学第一定律内容提要 3 练习1.1 6 第二章热力学第二定律内容提要9 练习2.1 12 第三章溶液15 练习3.1 18 第四章化学平衡20 练习4.1 23 第五章化学动力学基础25 练习5.1 28 第六章相平衡31 练习6.1 35 第七章电化学基础37 练习7.1 41 第八章表面现象44 练习8.1 48 第九章胶体化学基础50 练习9.1 53第一章 热力学第一定律基 本 要 求1.理解体系与环境、状态与状态函数等基本概念。
了解可逆过程的概念。
2.理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、反应焓变等概念。
掌握相变过程、化学变化过程热效应的计算。
内 容 提 要一.热力学第一定律封闭系第一定律: ∆U = Q+W或: W Q dU δδ+= (1-1)U :热力学能,即体系内质点各能量之和,包括分子的动能、势能和分子内部能量。
热力学能是状态函数(广延性质)。
对于物质的量、组成一定的均相系,热力学能是任意两个独立状态参量的函数,如: U=f (T 、V) 或U=f (T 、P)Q :热。
规定系统吸热为正,放热为负。
W :功。
规定环境对系统做功为正,系统对环境做功为负。
二.体积功体积功的计算: dV P W V V ⎰-=21环 (1-2)1.气体向真空膨胀(自由膨胀)过程: ∵P 外=0,∴W=0 (1-3) 2.恒外压过程: )(12V V P W --=环 (1-4) 3.理想气体等温可逆过程: 1221V V nRTLn dV P W V V -=-=⎰ (1-5)4.相变过程: 等压相变过程:)(12V V P W --=环液体或固体的汽化过程:例如 W= —P(V g —V L )≈—PV g = — n RT (1-6) 5.化学变化过程:压力一定:W= —RT[∑νB (g)产物-∑νB (g)反应物]= —RT ΔνB (g) (1-7):)(g B ν 气态物质B 的化学计量系数。
物理化学讲义演示教案
物理化学讲义演示教案一、教学内容本节课选用教材《物理化学》第四章“溶液”节选,详细内容包括溶液的定义、类型及制备方法,溶解度和溶度积的概念,溶液的稀释定律,以及离子积的概念和应用。
二、教学目标1. 学生能理解溶液的基本概念,掌握溶液的制备方法。
2. 学生能够理解溶解度和溶度积的概念,并能运用其解决实际问题。
3. 学生能掌握溶液的稀释定律,并能在实际操作中正确应用。
三、教学难点与重点1. 教学难点:溶解度、溶度积、离子积的概念及其应用。
2. 教学重点:溶液的制备方法,溶液的稀释定律。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体教学设备,黑板,粉笔。
2. 学具:教材《物理化学》,实验器材(烧杯、量筒、滴定管等),笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入:以日常生活中的饮料为例,引导学生思考溶液的概念和特点。
2. 理论讲解:讲解溶液的定义、类型及制备方法,溶解度和溶度积的概念,溶液的稀释定律,以及离子积的概念和应用。
3. 例题讲解:运用实际案例,讲解溶解度和溶度积在实际问题中的应用。
4. 随堂练习:学生自主完成教材中的练习题,教师进行点评和解答。
5. 实验操作:学生分组进行实验,操作制备溶液,观察溶液的性质。
六、板书设计板书设计如下:溶液定义:均匀混合物类型:均相溶液、非均相溶液制备方法:混合、溶解、蒸馏等溶解度概念:在一定温度下,固体溶质在溶剂中达到动态平衡时的最大溶解量应用:溶解度曲线、溶解度积溶度积概念:在一定温度下,溶液中固体溶质溶解度的乘积应用:溶度积常数、沉淀溶解平衡溶液的稀释定律内容:溶液的浓度与体积成反比应用:溶液的稀释计算离子积概念:溶液中离子浓度的乘积应用:离子积常数、酸碱滴定七、作业设计1. 完成教材中的练习题。
2. 运用溶解度和溶度积的知识,分析实际问题,如:如何配制一定浓度的溶液?八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课的教学效果如何?学生对溶液的概念和制备方法的理解程度如何?2. 拓展延伸:引导学生思考溶液在生活中的应用,如:溶液的稀释在医疗上的重要性。
物理化学实验讲义
绪论一、物理化学实验目的、要求及注意事项1、实验目的物化实验是物理化学教学内容的一个重要组成部分,对以后进行专业课实验和培养独立工作能力有很大帮助,学生必须以认真的科学态度,做好每一个实验.实验的目的如下:〔1〕掌握物理化学实验的基本实验方法和实验技术,学会常用仪器的操作;了解近代大中型仪器在物理化学实验中的应用,培养学生的动手能力.〔2〕通过实验操作、现象观察和数据处埋,锻炼学生分析问题、解决问题的能力.〔3〕加深对物理化学基本原理的理解,给学生提供理论联系实际和理论应用于实践的机会.〔4〕培养学生实事求是的科学态度和严肃认真、一丝不苟的科学作风.2、实验要求〔1〕实验预习进实验室之前必须仔细阅读实验内容及基础知识与技术部分的相关资料,明确本次实验中采用的实验方法及仪器、实验条件和需要测定的物理量等,在此基础上写出预习报告,包括实验目的、简要操作步骤、实验注意事项及实验数据记录表等.进入实验室后首先要核对仪器与药品,看是否完好,发现问题及时向指导教师提出,然后对照仪器进一步预习,并接受教师的提问、检查,在教师指导下做好实验准备工作.〔2〕实验操作经指导教师同意后方可进行实验.仪器的使用要严格按照操作规程进行,不可盲动;对于实验操作步骤,通过预习应做到心中有数,严禁"抓中药"式的操作〔看一下书,动一动手〕.实验过程中要仔细观察实验现象,发现异常现象应仔细查明原因,或请教指导教师帮助分析处理;实验结果必须经教师检查,数据不合格的应重做,直至获得满意结果.要养成良好的记录习惯,即根据仪器的精度,把原始数据详细、准确、实事求是地记录在预习报告上.数据记录尽量采用表格形式,做到整洁、清楚,不随意涂改并经指导教师签字.实验完毕后,应清洗、核对仪器,指导教师同意后,方可离开实验室.〔3〕实验报告学生应在规定时间内独立完成实验报告,及时送指导教师批阅.实验报告的内容包括实验目的、简明原理、实验仪器装置图、简单操作步骤、原始数据、数据处理、结果讨论和思考题.数据处理应有处理步骤,而不是只列出处理结果;结果讨论应包括对实验现象的分析解释,查阅文献的情况,对实验结果误差的定性分析或定量计算,实验的心得体会及对实验的改进意见等.结果讨论是实验报告中的重要一项,可以锻炼学生分析问题的能力.二、物理化学实验室安全知识在化学实验室里,安全是非常重要的,它常常潜藏着诸如发生爆炸、着火、中毒、灼伤、割伤、触电等事故的危险性.如何来防止这些事故的发生,以及万一发生事故如何急救,都是每一个化学实验工作者必须具备的素质.本节主要结合物理化学实验的特点介绍安全用电常识及使用化学药品的安全防护等知识.1、安全用电常识物理化学实验使用电器较多,特别要注意安全用电.违章用电可能造成仪器设备损坏、火灾、甚至人身伤亡等严重事故.为了保障人身安全,一定要遵守以下安全用电规那么.〔1〕防止触电不用潮湿的手接触电器,实验开始时,应先连接好电路再接通电源;修理或安装电器时,应先切断电源;实验结束时,先切断电源再拆线路.不能用试电笔去试高压电,使用高压电源应有专门的防护措施.如果有人触电,首先应迅速切断电源然后进行抢救.〔2〕防止发生火灾及短路电线的安全通电量应大于用电功率;使用的保险丝要与实验室允许的用电量相符.室内若有氢气、煤气等易燃易爆气体,应避免产生电火花.继电器工作时、电器接触点接触不良及开关电闸时均易产生电火花,要特别小心.如遇电线起火,立即切断电源,用沙或二氧化碳、四氯化碳灭火器灭火,禁止用水或泡沫灭火器等导电液体灭火.电线、电器不能被水浸湿或浸在导电液体中;线路中各接点应牢固,电路元件两端接头不要互相接触,以防短路.〔2〕电器仪表的安全使用使用前首先要了解电器仪表要求使用的电源是交流电还是直流电;是三相电还是单相电,以及电压的大小〔如380V、220V〕.须弄清电器功率是否符合要求及直流电器仪表的正、负极.仪表量程应大于待测量,待测量大小不明时,应从最大量程开始测量.实验前要检查线路连接是否正确,经教师检查同意后方可接通电源.在使用过程中如发现异常,如不正常声响、局部温度升高或嗅到焦味,应立即切断电源,并报告教师进行检查.2、使用化学药品的安全防护〔1〕防毒实验前,了解所用药品的毒性及防护措施.操作有毒性化学药品应在通风橱内进行,避免与皮肤接触;剧毒药品应妥善保管并小心使用.不要在实验室内喝水、吃东西;离开实验室要洗净双手.〔2〕防爆可燃气体与空气的混合物在比例处于爆炸极限时,受到热源〔如电火花〕诱发将会引起爆炸.因此使用时要尽量防止可燃性气体逸出,保持室内通风良好;操作大量可燃性气体时,严紧使用明火和和可能产生电火花的电器,并防止其他物品撞击产生火花.另外,有些药品如乙炔银、过氧化物等受震或受热易引起爆炸,使用时要特别小心.严禁将强氧化剂和强还原剂放在一起;久藏的乙醚使用前应除去其中可能产生的过氧化物;进行易发生爆炸的实验,应有防爆措施.〔3〕防火许多有机溶剂如乙醚、丙酮等非常容易燃烧,使用时室内不能有明火、电火花等.用后要及时回收处理,不可倒入下水道,以免聚集引起火灾.实验室内不可存放过多这类药品.另外,有些物质如磷、金属钠及比表面很大的金属粉末<如铁.铝等>易氧化自燃,在保存和使用时要特别小心.实验室一旦着火不要惊慌,应根据情况选不同的灭火剂进行灭火.以下几种情况不能用水灭火:①有金属钠、钾、镁、铝粉、电石、过氧化钠等时,应用干沙等灭火;②密度比水小的易燃液体着火,应采用泡沫灭火器;③有灼烧的金属或熔融物的地方着火时,应用干沙或干粉灭火器;④电器设备或带电系统着火,用二氧化碳或四氯化碳灭火器.〔4〕防灼伤强酸、强碱、强氧化剂、溴、磷、钠、钾、苯酚、冰醋酸等都会腐蚀皮肤,特别要防止溅入眼内.液氧、液氮等低温也会严重灼伤皮肤,使用时要小心.万一灼伤应及时冶疗.3、汞的安全使用汞中毒分急性扣慢性两种.急性中毒多为高汞盐〔如HgCl2〕入口所致,0.1~0.3 g即可致死.吸入汞蒸汽会引起慢性中毒,症状为食欲不振、恶心、便秘、贫血、骨骼和关节疼痛、精神衰弱等.汞蒸气的最大安全浓度为0.1 mg·m-3,而20℃时汞的饱和蒸气压约为0.16 Pa,超过安全浓度130倍.所以使用汞必须严格遵守下列操作规定:〔1〕储汞的容器要用厚壁玻璃器皿或瓷器,在汞面上加盖一层水,避免直接暴露于空气中,同时应放置在远离热源的地方.一切转移汞的操作,应在装有水的浅瓷盘内进行.〔2〕装汞的仪器下面一律放置浅瓷盘,防止汞滴落到桌面或地面上.万一有汞掉落,要先用吸汞管尽可能将汞珠收集起来,然后把硫磺粉撒在汞溅落的地方,并摩擦使之生成HgS,也可用KMnO4溶液使其氧化.擦过汞的滤纸等必须放在有水的瓷缸内.〔3〕使用汞的实验室应有良好的通风设备;手上若有伤口,勿接触汞.三、物理化学实验中的误差及数据表达由于实验方法的可靠程度,所用仪器的精密度和实验者感官的限度等各方面条件的限制,使得一切测量均带有误差,——测量值与真实值之差.因此,必须对误差产生的原田及其规律进行研究,方可在合理的人力物力支出条件下,获得可靠的实验结果,再通过实验数据的列表、作图、建立数学关系式等处理步骤,使实验结果成为有参考价值的资料,这在科学研究中是必不可少的.1、误差的分类按其性质可分为如下三种:〔1〕系统误差〔恒定误差〕系统误差是指在相同条件下,多次测量同一物理量时,误差的绝对值和符号保持恒定,或在条件改变时按某—确定观律变化的误差.①实验方法的缺陷,例如使用用了近似公式;②仪器药品的不良,如电表零点偏差,温度计刻度不准,药品纯度不高等;③操作者的不良习惯,如观察视线偏高或偏低.通过改变实验条件可以发现系统误差的存在,针对产生的原因可采取措施,使其尽量减少,但不能消除.〔2〕过失误差这是一种明显歪曲实验结果的误差.它无规律可循,是由操作者读错、记错所致,只要加强责任心,此类误差可以避免.发现有此种误差产生,所得数据应予以剔除.〔3〕偶然误差在相同条件下多次测量同一量时,误差的绝对值时大时小,符号时正时负,但随测量次数的增加,其平均值趋近于零,即具有抵偿性,此类误差称为偶然误差.它产生的并不确定,一般是由环境条件的改变<如大气压、温度的波动>,操作者感观分辨能力的限制所致.2、测量的准确度与测量的精密度准确度是指测量结果的准确性,即测量结果偏离真值的程度.而真值是指用已消除系统误差的实验手段和方法进行足够多次的测量所得的算术平均值或者文献手册中的公认值.精密度是指测量结果的可重复性及测量值有效数字的位数.因此测量的准确度和精密度是有区别的,高精密度不一定能保证有高准确度,但高准确度必须有高精密度来保证.3、误差的表达方法〔1〕误差一般用以下三种方法表达:①平均误差 n d i ∑=δ 其中d i 为测量值x i 与算术平均值x 之差,n 为测量次数,且n i n xx i ,...,2,1,==∑.②标准误差 12-=∑n d iσ③偶然误差 σ675.0=P平均误差的优点是计算简便,但用这种误差表示时,可能会把质量不高的测量掩盖住.标准误差对一组测量中的较大误差或较小误差感觉比较灵敏,因此它是表示精度的较好方法,在近代科学中多采用标准误差.〔2〕为了表达测量的精度,又分为绝对误差、相对误差两种表达方法.①绝对误差 它表示了测量值与真值的接近程度,即测量的准确度.其表示方法为δ±x 或σ±x .②相对误差它表示测量值的精密度,即各次测量值相互靠近的程度.4、有效数字当对一个测量的量进行记录时,所记数字的位数应与仪器的精密度相符合,即所记数字的最后一位为仪器最小刻度以内的估计值,称为可疑值,其他几位为准确值,这样一个数字称为有效数字,它的位数不可随意增减.在间接测量中,须通过一定公式将直接测量值进行运算,运算中对有效数字位数的取舍应遵循如下规那么:①误差一般只取一位有效数字,最多两位;②有效数字的位数越多,数值的精确度也越大,相对误差越小;③若第一位的数值等于或大于8,那么有效数字的总位数可多算一位,如9.23虽然只有三位,但在运算时,可以看作四位;④运算中舍弃过多不定数字时,应用"4舍6入,逢5尾留双"的法那么;⑤在加减运算中,各数值小数点后所取的位数,以其中小数点后位数最少者为准;⑥在乘除运算中,各数保留的有效数字,应以其中有效数字最少者为准;⑦在乘万或开方运算中,结果可多保留一位;⑧对数运算时,对数中的首数不是有效数字,对数的尾数的位数,应与各数值的有效数字相当;⑨算式中,常数e, 及乘子2和某些取自手册的常数不受上述规那么限制,其位数按实际需要取舍.5、数据处理物理化学实验数据的表示法主要有如下三种方法:列表法、作图法、数学方程式法.〔1〕列表法将实验数据列成表格,排列整齐,使人一目了然.这是数据处理中最简单的方法,应注意以下几点.①表格要有名称.②每行<或列>的开头一栏都要列出物理量的名称和单位,并把二者表示为相除的形式.因为物理量的符号本身是带有单位的,除以它的单位,即等于表中的纯数字.③数字要排列整齐,小数点要对齐,公共的乘方因子应写在开头一栏与物理量符号相乘的形式,并为异号.④表格中表达的数据顺序为;由左列右,由自变量到因变量,可以将原始数据和处理结果列在同一表中,但应以一组数据为例,在表格下面列出算式,写出计算过程.〔2〕作图法作图法可更形象地表达出数据的特点,如极大值,极小值,拐点等,并可进一步用图解求积分、微分、外推、内插值.作图应注意如下几点.①图要有图名.例如"ln K -1/T图"等.②要用市售的正规坐标纸,并根据需要选用坐标纸种类:直角坐标纸、三角坐标纸,半对数坐标纸、对数坐标纸等.物理化学实验中一般用直角坐标纸,只有三组分相图使用三角坐标纸.③坐标轴,自变量位横轴,函数为纵轴.④适当选择坐标比例,以能表达出全部有效数字为准.⑤无特殊需要,不必从坐标轴原点作标度起点,从而略低于最小的测量值的整数开始,这样能充分利用坐标纸,使全图分布均匀.⑥在轴旁注明该轴变量的名称及单位,在纵轴的左面和横轴的下面注明刻度实验不应写在坐标轴旁或代表点旁.⑦代表点:将测得数量的各点绘于图上,在点的周围画上O、X、□、△等符号,其面积之大小应代表测量的精确度,若测量的精确度大,那么符号应小些,反之那么大些,在一X图纸上作有数组不同的测量值时,各组测量值的代表点应用不同的符号表示,以示区别,并需在图上注明.⑧曲线:用曲线尽可能接近实验点,但不必全部通过各点,只要各点均匀的分布在曲线两侧邻近即可,一般原那么为:曲线两旁的点数量近似相等;曲线与点间的距离尽可能小;曲线两侧各点与曲线距离之和接近相等;曲线应光滑均匀.⑨曲线上作切线:一般用镜像法,若在曲线的指定点作切线,可取一平而薄的镜子,使其垂直于图面上,并通过曲线上待作切线的点P,然后让镜子绕P点转动,注意观察镜中曲线影像,当镜子转到某一位子,使得曲线与其影像刚好平滑的连成一条曲线时,过P点沿镜子作一直线即为P点的法线,过P点再作法线的垂线就是曲线上P点的切线.实验一碳酸钙分解压的测定一、实验目的1、了解一种测定平衡压力的方法——静态法.2、初步掌握普通真空操作技术,中高温的控制和测温方法.3、测定各温度下碳酸钙的分解压,从而计算在一定温度X 围内的ΔH 〔CaCO 3分 解的反应热〕的平均值.二、实验原理碳酸钙高温分解,并吸收一定热量,其化学反应方程式为:在这个反应体系内存在固态CaCO 3<s>、固态CaO <s>及气态CO 2<g>这三个单独的相,基本上不互相溶解.因此在一定温度时,反应的标准平衡常数:上式中:2CO P 表示在反应温度下,碳酸钙分解达平衡时CO 2压力; θP 为标准压力θP = 100 kPa.CaCO 3在一定温度下,分解达平衡时,CO 2的压力保持不变,称为分解压,分解压的数值随温度的升高而升高.按照等压方程式的积分式:r m S ∆为反应的熵变化,R 为气体常数.在一定温度X 围内因Δr S m 及Δr H m 变化不大,可视为常数,故可将上式改写为:以ln K θ对1/T 作图,得一直线,其斜率及截距分别为/r m A H R =-∆及/r m B S R =∆,由此可求出CaCO 3分解反应的反应热〔平均值〕及反应平均的熵变化.应该注意,ΔH 值会随温度变化,但在一个不太大的温度X 围内,变化不多,故可以认为其平均值是常数,故而可用上式处理.三、仪器和试剂1、仪器:SK2-1-10H 电阻炉 一台石英管 一支控温仪 一台瓷舟 一个DP-A 精密数字压力计 一台 胶塞 一个循环水多用真空泵 一台 电子天平一台2、试剂:粉状CaCO 3〔A.R.〕图1 实验装置图1.管状电炉引线接温度控制器2. 胶塞3. 管状电炉4. 高铝瓷管或石英管5. 热电偶接温度控制器 6. 小瓷舟 7. 压力计 8. 缓冲瓶 9、10. 三通活塞四、实验步骤1、称取约5克粉状CaCO3装在一小瓷舟内〔或将小瓷舟装满即可〕,送入石英管内相当于电炉的中心部位,然后用橡皮塞紧塞石英管.2、抽真空.先将两三通阀门9、10置于三通的位置,启动真空泵.再将与真空泵相连三通阀10置于与大气隔断而与系统相通的位置,将系统抽真空〔这是必要的,目的是要排净系统内原有气体〕,待到压力计数值不再变化后,将三通阀9旋转到石英管与压力计相通位置,将三通阀10旋转到泵与大气相通,停止抽真空.停留10分钟后,检查压力有无变化.如果压力计指示体系压力在增加,表示系统漏气.应找出漏气原因,解决后,再检查至不漏气为止.3、确定系统不漏气后,接通电源加热管状电炉,同时将热电偶插入管状电炉中央孔中,与温度控制器相连.通电,设定温度控制器的温度为600℃.4、当温度约为600℃时,二次抽真空〔排除剩余空气〕.方法如下:首先启动真空泵,然后将三通阀10置于与大气隔断而与系统相通的位置,三通阀9置于三通位置,二次抽真空时间不可过长,大约1—2分钟即可,记录该温度下压力值.5、调节控温仪至700℃,恒温后,每隔5分钟读取一次压力值,直至两次压力差变化不超过2%,在700-900℃之间,按上述过程测定8组数据,即每隔25℃测定一次压力.6、整理仪器.五、注意事项1、启停真空泵前,必须使泵与大气相通.2、压力计使用前必须置零.六、数据处理1、记下实验时之室温、大气压力和所测定的几个不同温度下的温度和压力数据于记录表中,并计算处理.室温℃大气压kPa 样品g2、以ln Kθ对1/T作图,可近似的视为直线,并以下式表示:θ=+,可用图解法确定A、B的值.ln(1/)K A T B3、求CaCO3分解反应Δr H m的平均值.4、从实验数据中,求出Pco2=100kPa时CaCO3的分解温度.七、思考题1、为什么装有粉状碳酸钙的小瓷舟要放在相当于电炉的中央部分?2、如何确定在一定温度下碳酸钙分解是否达平衡?3、碳酸钙分解实验中,碳酸钙是否需要准确称量?实验二乙醇物性常数的测定一、实验目的1、掌握一种测定液体饱和蒸气压的方法,了解蒸气压与温度的关系〔外压与沸点的关系〕及求气化热的方法.2、掌握用乌氏粘度计测量溶液粘度的方法.3、了解粘度的物理意义、测定原理和方法.4、掌握数字压力计、真空泵的使用方法.二、实验原理1、液体饱和蒸气压的测定:在封闭物系中,一定温度下,纯液体与其蒸气达到平衡时的压力,称为该液体的饱和蒸气压.它与温度有关,在一定的温度下液体有一定的饱和蒸气压,它门的关系可以近似用克拉贝龙——克劳修斯方程表示:2ln vap mH d p dT RT∆=〔1〕 此处:vap m H ∆——纯液体的摩尔蒸发热mol KJ /R ——摩尔气体常数〔8.314-1-1J mol K ⋅⋅〕若温度改变的区间不大,可视ΔH 为常数,积分上式得:ln vap m H P B RT∆=-+〔2〕〔2〕式中ln P 与1/T 有线性关系,由实验数值作图,得出此直线斜率vap mH m R∆=-,由斜率可求出液体的摩尔蒸发热.测液体饱和蒸气压的方法主要分三类:〔1〕静态法——在某一固定温度直接测量饱和蒸气压的压力. 〔2〕动态法——在不同外部压力下测定液体的沸点.〔3〕饱和气流法——在液体表面上通过干燥的气流,调节气流速度使能被液体的蒸气所饱和.然后进行气体分析,计算液体的蒸气压.本实验采用第一种方法,此法基于液体在沸点时的饱和蒸气压力与外压达到平衡,控制不同温度,得到该温度下液体的饱和蒸气压.静态法准确性较高,即使蒸气压只有133.3Pa 左右也可测定.静态法以等位计的两臂液面等高来观察平衡较灵敏.对较高温度下的蒸气压测定,由于温度难以控制而准确度较差.2、粘度的测定:当流体受外力作用产生流动时,在流动着的液体层之间存在着切向的内部摩擦力.如果要使液体通过管子,必须消耗一部分功来克服这种流动的阻力.在流速低时管子中的液体沿着与管壁平行的直线方向前进,最靠近管壁的体液实际上是静止的,与管壁距离愈远,流动的速度也愈大.流层之间的切向力f 与两层间的接触面积A 和速度差υ∆成正比,而与两层间的距离x ∆成反比:xAf ∆∆=υη〔1〕 上式中,η是比例系数,称为液体的黏度系数,简称黏度.黏度系数的单位在C.G.S.制中用"泊"表示,在国际单位制〔SI 〕中用Pa s ⋅表示,1泊=110Pa s -⋅液体的黏度可用毛细管法测定.泊肃叶〔Poiseuille 〕得出液体流出毛细管的速度与黏度系数之间存在如下关系式:VLtpr 84πη=〔2〕式中,V 为在时间t 内流过毛细管的液体体积;p 为管两端的压力差;r 为管半径;L 为管长.按式〔2〕由实验直接来测定液体的绝对黏度是困难的,但测定液体对标准液体〔如水〕的相对黏度是简单实用的.在已知标准体液的绝对黏度时,即可算出被测液体的绝对黏度.设两种液体在本身重力作用下分别流经同一毛细管,且流出的体积相等,那么:VLt p r 81141πη=;VLt p r 82242πη=⇒221121t p tp =ηη 〔3〕 式中,ρhg p =,其中h 为推动液体流动的液位差;ρ为液体的密度;g 为重力加速度.如果每次取用试样的体积一定,那么可保持h 在实验中的情况相同,因此可得:221121t t ρρηη=〔4〕 若已知标准液体的黏度和密度,那么可得到被测液体的黏度.本实验以纯水为标准液体,利用乌氏毛细管粘度计测定指定温度下的乙醇的黏度. 三、仪器和药品1、仪器:饱和蒸气压测定仪器〔如图1所示〕全套图1饱和蒸气压测定仪器循环水多用真空泵一台 ZH-2B 玻璃恒温水浴一套乌氏毛细管粘度计〔如右图所示〕<0.6—0.7mm> 一支秒表1块吸耳球1个吊锤1个橡皮管2段橡皮夹1个吹风机1个滴管2支或移液管2支2、药品:蒸馏水,无水乙醇〔A.R.〕四、实验步骤1、液体饱和蒸气压的测定:〔1〕系统漏气检查:关闭放气阀2和接真空泵的阀3,打开阀1.接通电源.待抽气泵正常运转四、五分钟后,打开阀3,使系统减压.此时压力计的显示压力随系统减压程度的加大而减小.当压力计显示压力为-10~-15KPa时,关闭阀3,如果在五分钟内,压力计显示压力基本不变.那么表明系统不漏气;若有变化,那么说明漏气,应仔细检查各接口处直至不漏气为止.〔2〕不同温度下乙醇的饱和蒸气压的测定:自30℃起液体温度每升高2—3℃左右测定一次,每次重复三遍,以取平均值.测9~10个点.测定方法如下:接通冷却水,关闭放气阀2和接真空泵的阀3,打开阀1,接通电源,使真空泵运转.正常运转后,打开放气阀2,由于系统减压,压力计变负,同时有气泡自平衡管C管逸出,气泡逸出的速度以一个一个地逸出为宜,不能成串成串地逸出.在平衡管B管液面上的压力包括两部分,一部分是乙醇的蒸气压,另一部分空气的压力.在测定时,必须将A 管内空气排除后,才能保证B 管液面上的压力为乙醇的蒸气压,否那么所测得的将是空气与乙醇蒸气的混合压力.为此可用下述方法将 A 球内的空气排除:如果室温在20℃附近,应减压.此时A、B之间的空气将不断随乙醇蒸气经C 管逸出,如此抽气1~2分钟,可认为残留的空气分压已降至实验误差以下,不影响测试结果.然后关闭抽气阀3,微微打开放空阀2〔切不可太快,以免空气倒灌入A球.如果发生空气倒灌,那么需要重新排气〕.当C 管与B 管中两液面趋于水平时,将阀1关闭,然后在同一温度下测定两次.温度升高后测定手续与上面相同,只是温度升高后乙醇的饱和蒸气压加大,压差减少.测定时的温度要求恒定.2、粘度的测定:〔1〕先用热洗液〔经砂心漏斗过滤〕将黏度计浸泡,再用自来水、蒸馏水分别冲洗几次,每次都要注意反复流洗毛细管部分,洗好后烘干备用.。
物理化学讲义
van der Waals 方程式的等温线
(
p
a Vm2
)(Vm
b)
RT
Vm3
Vm2 (b
RT p
)
Vm
a p
ab p
0
1。曲线(1)在临界点以上,有一个实根两个虚根
2。曲线(2)在临界点,有三个相等的实根
3。曲线(3)在临界点以下,有三个数值不同的实 根,如b,c,d 点
处于F点的过饱和蒸气很不稳定,易凝结成液 体,回到气-液平衡的状态。
(3)在临界点以上,是气态的等温线,在高温或 低压下,气体接近于理想气体。
CO2临界性质测定系统
气体与液体的等温线
120
CO2的p―V―T图,
110
即CO2的等温线
100
90
80
70 g
60
f
50 k
40
b
21.5℃ 13.1℃
48.1℃ 35.5℃
i
32.5℃
31.1℃
a 30.98℃ hd
40 80 120 160 200 240 280
V /103 dm3
van der Waals 方程式的等温线
95
90
t1 50 oC
85
t2 40o C
80
75
a
70
65 H d c b
(1)
60 A
55
F G
B
(3)
(2)
t3
tc
25 oC
30
oC
E (4) t4 15 oC
50 100 150 200 250 300
V / cm3
实际气体的压缩因子随压力的变化情况
物理化学课程讲义-物理化学复习答疑ppt课件
22
;
(3)绝热定容: U(总)= 0
H2(g)+1/2 O2(g)= H2O(g)
U(1)
H2O(g)+9.5O2(g) 298K升温到T U(2)
U(总)= U(1)(298K反应)+ U(2)(升温)=0
U(1)= H(1)RTn(g)= 241.5kJ
其中n = 0.5
U(2) = ∫ iCV,m,i dT = [(31.4 R)+9.5(27.2R)](T298)
Q = U + W = 10.1kJ
19
;
例8 25℃时,将1molH2(g),10molO2(g)放入定容容器中充分燃烧,生成水。已知: 298K时fHm(H2O, g)= 242.7kJmol-1 vapHm(H2O)= 44.0kJmol-1
Cp,m/ JK-1 mol-1
H2(g) 27.2
30
;
4. 热力学关系(适用于相变和化学变化)
G(T2
)
G(T1 )
T2 T1
SdT
G(T2 ) G(T1) T2
T2
T1
T1
H T 2 dT
H
1 T2
1 T1
G( p2 ) G( p1 )
p2 Vdp
p1
31
;
五、例题 例1 下列各过程中,定温不可逆膨胀 理想气体绝热节流膨胀 实际气体绝热节流膨胀 实际气体绝热可逆膨胀 非理想气体卡诺循环 绝热( )p W’=0化学反应 0°C, p 的冰熔化成水
H2(g) + 1/2O2(g) = H2O( g) 根据基尔霍夫公式
H(T2)= H(T1)+∫ Cp,m dT = H(T1)+ Cp,m T
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物理化学讲义物理化学课程学习指导与练习(60学时左右)◇基本要求◇内容提要◇课堂练习目录第一章热力学第一定律内容提要 3 练习1.1 6 第二章热力学第二定律内容提要9 练习2.1 12 第三章溶液15 练习3.1 18 第四章化学平衡20 练习4.1 23 第五章化学动力学基础25 练习5.1 28 第六章相平衡31 练习6.1 35 第七章电化学基础37 练习7.1 41 第八章表面现象44 练习8.1 48 第九章胶体化学基础50 练习9.1 53第一章热力学第一定律基本要求1.理解体系与环境、状态与状态函数等基本概念。
了解可逆过程的概念。
2.理解功、热、热力学能、焓、热容、摩尔相变焓、标准摩尔生成焓、标准摩尔燃烧焓、反应焓变等概念。
掌握相变过程、化学变化过程热效应的计算。
内容提要一.热力学第一定律封闭系第一定律: ?U = Q+W或:W Q dU δδ+= (1-1)U :热力学能,即体系内质点各能量之和,包括分子的动能、势能和分子内部能量。
热力学能是状态函数(广延性质)。
对于物质的量、组成一定的均相系,热力学能是任意两个独立状态参量的函数,如: U=f (T 、V) 或U=f (T 、P)Q :热。
规定系统吸热为正,放热为负。
W :功。
规定环境对系统做功为正,系统对环境做功为负。
二.体积功体积功的计算: dV P W V V ?-=21环(1-2) 1.气体向真空膨胀(自由膨胀)过程:∵P 外=0,∴W=0 (1-3)2.恒外压过程: )(12V V P W --=环 (1-4)3.理想气体等温可逆过程: 1221V V nRTLn dV P W V V -=-=? (1-5) 4.相变过程:等压相变过程:)(12V V P W --=环液体或固体的汽化过程:例如 W= —P(V g —V L )≈—PV g = —n RT (1-6)5.化学变化过程:压力一定:W= —RT[∑νB (g)产物-∑νB (g)反应物]= —RT ΔνB (g) (1-7):)(g B ν 气态物质B 的化学计量系数。
三.热力学可逆过程某过程发生之后,系统恢复原状的同时环境也复原,而没有留下任何变化,该过程称为热力学可逆过程。
可逆过程特征:(1)在可逆变化过程中,体系始终处于接近平衡的状态。
(2)在恒温可逆过程中,系统对环境做最大功,环境对系统做最小功。
四.焓(H )与焓变1.焓的定义: H = U + PV (1-8)焓变:?H =?U + ? (PV) (1-9)2. 等容热 (Q V ) :等容、非体积功W ’为零时,系统与环境交换的热为等容热。
U = Q V 或 VQ dU δ= (1-10) 3.等压热(Q P ) :等压、非体积功W ’为零时,系统与环境交换的热为等压热。
H = Q P 或P Q dH δ= (1-11)(1-10)和(1-11)式的意义:在等容或等压过程,体系与环境交换的热只与系统状态有关而与途径无关。
4.理想气体的热力学能与焓焦耳实验的结论:理想气体的热力学能只是温度的函数,即U=f (T), H= f (T)。
五.摩尔热容C p,m :1摩尔物质在等压(非体积功为零)过程温升1K 所需要吸收的热。
C v,m :1摩尔物质在等容(非体积功为零)过程温升1K 所需要吸收的热。
V m V m V P m Pm P TU dT Q C T H dT Q C )( )(,,??==??==δδ (1-12)(1)热容的应用:(T 1~T 2之间无相变化)dT nC H Q T T m P P ?=?=21, dT nC U Q T T m V V ?=?=21, (1-13)(2)热容与温度的关系:)/'(2,2,T c bT a C cT bT a C m P m P ++=++= (1-14)a 、b 、c 是与物质特性及温度区间有关的常数。
(3)C p,m 与C v,m 的关系:理想气体: C p,m ?C v,m = R (1-15)凝聚态物质:C p,m ?C v,m ≈ 0 (少数物质例外)(1-16)六*.绝热过程绝热过程:Q=0,则ΔU = W理想气体绝热可逆过程方程:PV γ=常数(1-17)TVγ-1=常数(1-18)绝热指数γ=C P /C V TP (1-γ)/ γ=常数(1-19)七.相变热1摩尔纯物质在恒定温度T ,以及与该温度成平衡的压力下发生相变时的焓变,称为该物质的相变焓。
表示为m H 相变?,单位kJ/mol 。
相变焓随温度的变化:()()dT C T T m p T T B m m ,1221?∑+H =?H ν (1-20)八.化学反应的标准摩尔焓变()T H m r θ? 1.反应进度B B n νξ/?=?或:B B dn d νξ/= ξ的单位为mol 。
(1-21):B n ? B 物质的改变量;:B νB 物质的计量系数。
B 为反应物时B ν取负,为产物时B ν取正。
2. 物质的标准态气体物质:温度T 、标准压力P θ(P θ=100kpa )下的纯物质理想气体。
液体、固体:温度T 、标准压力P θ下的纯液体物质或纯固体物质。
3.物质的标准摩尔生成焓:在温度T 和标准状态下,由稳定相态的单质生成单位物质的量的化合物B 时,反应的焓变称为化合物B 的标准摩尔生成焓。
表示为:()T B H m f ,θ,单位kJ/mol 。
稳定单质的标准摩尔生成焓为零。
在水溶液中,规定标准压力下,无限稀溶液中1摩尔水合氢离子的标准摩尔生成焓为零,即:()0,,=∞?+aq H H m f θ。
4.物质的标准摩尔燃烧焓:在温度T 和标准状态下,单位物质的量的化合物B 与氧发生完全氧化反应时,反应的焓变称为化合物B 的标准摩尔燃烧焓。
表示为:()T B H m C ,θ?,单位kJ/mol 。
完全氧化是指:C → CO 2 (g); H → H 2O (L) ; S → S O 2(g) ; Cl → H Cl (L); N →N 2 (g)等。
某些完全氧化产物的燃烧焓为零,如S O 2(g),H 2O (L), N 2 (g)。
5.标准摩尔反应焓变的计算在温度T 时,各物质均处于标准状态,反应进度为1摩尔时反应的焓变称为标准摩尔反应焓变。
表示为:()T H m r θ?,单位kJ/mol 。
()())()(T T T T m C B m r m f B m r θθθθννH ?-=H ?H ?=H ?∑∑ (1-22)(1-23)6.等压反应热与等容反应热的关系(1)理想气体参与的反应:RT g U H B m r m r )(∑+?=?ν (1-24)(2)凝聚相反应(无气体参与):m r m r U H ?≈? 或V P Q Q ≈ (1-25)7.反应焓变与温度的关系基尔霍夫定律: ()()dT C T T m p T T B m r m r ,1221?∑+H ?=H ?ν (1-26)练习 1.11.下面哪一组中各热力学性质均为强度性质?()(A) U 、H 、P 、; (B) Vm 、C P,m 、T (C)P 、Vm 、S (D) P 、G 、Vm(摩尔体积)2. 封闭系经过任意循环过程,则有()。
(A)W=0 ; (B) Q=0 ;(C)W+Q=0 ; (D)均不正确。
3.理想气体向真空膨胀过程,则有()。
(A)W=0 ,ΔT=0 (B)W<0 ,ΔT>0 (C)W>0,ΔT<0 (D )W=0,ΔT<04.对于理想气体,下式中不正确的是()。
(A)0= T V U ;(B) 0= T P U ;(C)0=??? ????T V H ; (D) 0=??? ????VP H5.1mol 理想气体,从体积V 1经过等温膨胀至V 2,该过程()。
(A)ΔU>0,ΔH>=0 ; (B)ΔU=0,ΔH=0 ;(C)ΔU<0,ΔH<0;(D)均不正确。
6.水在0℃、101.325kPa 压力下结冰过程中()。
(A)ΔP=0,ΔT=0 ; (B)ΔU=0,ΔH=0 ;(C)ΔU=0,ΔT=0; (D)均不正确。
7.1摩尔水在100℃、101.325kPa 压力下蒸发为同温同压的水蒸气,该过程的体积功为()。
(A)373.15R ; (B) -373.15R ;(C)0; (D)均不正确。
8.Q P =△H 的适用条件是()。
(A)可逆过程;(B)理想气体;(C)等压化学变化;(D)等压只作膨胀功。
9.1mol 单原子理想气体,在300K 时绝热压缩到500K ,焓变△H 约为()。
(A) 4157 J (B) 596 J (C) 1255 J (D) 994 J10.在绝热钢瓶中,发生一个分子数增加的放热反应,以钢瓶为体系则()。
(A) Q>0, W>0, ΔU>0 (B) Q=0, W=0, ΔU<0(C) Q=0, W=0, ΔU=0 (D) Q<0, W>0, ΔU<011.下面一些宏观过程可以看作可逆过程的是()。
(A)磨擦生热 (B) 0℃冰的融化(C)电流通过金属发热 (D)燃烧一根木柴。
12.关系式(PV )γ=常数只适用于()。
(A)理想气体可逆过程;(B)理想气体绝热过程;(C)理想气体绝热可逆过程; (D)任何气体的绝热过程。
13.在恒温、恒容条件下,反应A=2B 的热力学能变为ΔU 1,反应2A=C 的为ΔU 2,则反应C=4B 的热力学能变ΔU 3=()。
(A)2ΔU 1+ΔU 2 (B)ΔU 2-2ΔU 1 (C)ΔU 1+ΔU 2 (D )2ΔU 1-ΔU 214.已知298K 时Cl -(∞aq )和AgCl (s )的标准生成焓为-167.44和-127.03 kJ ?mol -1,稀溶液中的反应AgNO 3+KCl=AgCl ↓+KNO 3的)298(k H m r θ?=-65.49 kJ ?mol -1。
则Ag +(∞aq )的标准生成焓为()kJ ?mol -1。
(A) –25.08 (B) 105.90 (C) –101.95 (D) 40.4115.以下三个反应中的θm r H ?,何者可称为CO 2(g )的标准摩尔生成焓?()(A) C(石墨)+ O 2(g) → CO 2(g) θm r H ?(T)P ζ P ζ P ζ(B ) C(石墨)+ O 2(g) → CO 2(g) θm r H ?(T)总压为P ζ(C) C(石墨)+ 0.5O 2(g) → CO 2(g) θm r H ?(T)P ζ P ζ P ζ16.25℃,C 6H 6(l )+(15/2)O 2(g) → 3H 2O(l) + 6CO 2(g),若反应中各气体均可视为理想气体,则其等压反应热与等容反应热之差约为()。