物理化学下册课后答案
天津大学物理化学教研室《物理化学》(下册)课后习题(量子力学基础)
第8章量子力学基础8.1 同光子一样，实物粒子也具有波动性。
与实物粒子相关联的波的波长，即德布罗意波长由式（8.0.2）给出。
试计算下列波长。
（1）具有动能1 eV，100 eV的电子；（2）具有动能1 eV的中子；（3）速度为640 m/s、质量为15 g的弹头。
解：动能与动量的关系为即，所以。
（1）电子的质量为，因此。
（2）中子的质量为，因此。
（3）。
8.2 在一维势箱问题求解中，假定在箱内V（x）＝c≠0（C为常数），是否对其解产生影响？怎样影响？解：当时，一维势箱粒子的薛定谔方程为即，其中，。
上述方程与一维势箱粒子C＝0时的方程相同，故有即不影响波函数，能级整体改变C：。
8.3 一质量为m，在一维势箱0≤x≤a中运动的粒子，其量子态为：（1）该量子态是否为能量算符的本征态？（2）对该系统进行能量测量，其可能的结果及其所对应的概率为何？（3）处于该量子态粒子能量的平均值为多少？解：对波函数的分析可知，。
一维势箱的能量算符则。
（1）由于因此，()xψ不是能量算符Hˆ的本征态。
（2）由于()xψ是能量本征态()x1ψ和()x3ψ的线性组合，而且是归一化的，因此，能量测量的可能值为。
其出现的概率分别为。
（3）能量测量的平均值为。
8.4 质量为1 g的小球在1 cm长的盒内，试计算当它的能量等于在300 K下的kT 时的量子数n。
这一结果说明了什么？k和T分别为玻耳兹曼常数和热力学温度。
解：一维势箱粒子的能级公式为以上计算结果表明，宏观物体在一宏观箱中运动，出于大量子数状态，此时能级n和能级n+1间的间隔与物体本身能量相比完全可以忽略，即能量量子化效应不明显，也就是说在大量子数状态下，量子力学过渡到经典力学，这也成为玻尔对应原理。
8.5 有机共轭分子的性质如共轭能、吸收光谱中吸收峰的位置等，可用一维势箱模型加以粗略描述。
已知下列共轭四烯分子解：基态时该分子的8个 电子占据能量最低的4个轨道，而最长波长的吸收对应于从最高占据轨道向最低空轨道的越迁，即n＝4向n＝5的跃迁，因此即＝460nm。
物理化学下册第五版天津大学出版社第七章电化学习题答案
物理化学下册第五版天津大学出版社第七章电化学习题答案7.1用铂电极电解CuCb溶液。
通过的电流为20A，经过15min 后，问：(1)在阴极上能析出多少质量的Cu?(2)在的27C, 100kPa 下阳极上能析出多少体积的的C12 (g)?解：电极反应为：阴极：Cu2+ + 2e-f Cu 阳极：2C「—2e-fCI2 (g)则：z= 2根据：Q = nzF=lt>!(Ch)三£ *亠竺Q-=牺2«sdorHuMd\ 7 zF 2x^6600因此：m (Cu)二n (Cu) X M (Cu) = 9.326 10-2>63.546 =5.927g又因为：n (Cu) = n (CI2) pV (CI2) = n (CI2) RT因此：- - ■'7.2用Pb (s)电极电解PbN03溶液。
已知溶液浓度为1g水中含有PbNO31.66 10-2g。
通电一定时间后，测得与电解池串联的银库仑计中有0.1658g的银沉积。
阳极区的溶液质量为62.50g，其中含有PbNO31.151g,计算Pb2+的迁移数。
解法1:解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。
显然阳极区溶液中Pb2+的总量的改变如下：1 丄丄丄n 电解后(？ Pb2+)= n 电解前(2 Pb2+)+ n 电解(》Pb2+)- n 迁移(？ Pb2+)则： n 迁移( 2 Pb 2+)= n 电解前( -Pb 2+)+ n 电解 (2 Pb 2+)- n 电解后 G Pb 2*)1^=^=1^7x10^1n 电解(2 Pb 2+)= n 电解(Ag) =「'：■' °一亦严-5)严C MJ HT 述7鉀=勰5叫n 迁移(2pb 2+)=6.150 10-3+1.537 10-3-6.950 10-3=7.358 X0-4mol解法2:解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性 的）。
南京大学物理化学下册(第五版)复习题解答：最新整理
物理化学下册课后复习题答案第八章电解质溶液第九章可逆电池电动势及其应用第十章电解与极化作用第十一章化学动力学（一）第十二章化学动力学基础（二）第十三章1.比表面有哪能几种表示方法？表面张力与表面Gibbs自由能有哪些异同点？答：A0= As/m或A0= As/V；表面张力又可称为表面Gibbs自由能，二者数值一样。
但一个是从能量角度研究表面现象，另一个是从力的角度研究表面现象；故二者物理意义不同；单位不同。
2.为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形？玻璃管口加热后会变得光滑并缩小（俗称圆口），这些现象的本是什么？用同一滴管滴出相同体积的苯。
水和NaCl 溶液，所得的液滴数是否相同弯曲液面有附加压力，其最终会将不规则的液面变为圆形或球形；球形表面积最小，表面自由能最低，最稳定；不相同。
3.用学到的关于界面现角的知识解释以下几种做法或现象的基体原理：①人工降雨；②有机蒸馏中加沸石；③多孔固体吸附蒸气时的毛细凝聚；④过饱和溶液，过饱和蒸气，过冷液体等过饱和现象；⑤重量分析中的“陈化”过程；⑥喷洒农药时，为何常常在农药中加入少量表面活性剂这些现象都可以用开尔文公式说明，①、②、④、⑤是新相刚形面时的体积小，曲率半径小，对与之平衡的旧相有更加苛刻的条件要求。
③多孔固体吸附蒸气时，被吸附的气体的液相对毛细管是润湿的，其曲率半径小零，当气体的分压小于其饱和蒸气压时，就可以发生凝聚。
⑥喷洒农药时，在农药中加入少量表面活性剂，可以降低药液的表面张力，使药液在叶面上铺展。
4.在三通活塞的两端涂上肥皂液，关断右端通路，在左端吹一个大泡，然后关闭左端，在右端吹一个小泡，最后让左右两端相通。
试问当将两管接通后，两泡的大小有何变化？到何时达到平衡？讲出变化的原因及平衡时两泡的曲率半径的比值。
小球更小，大球更大；最后小泡变成一个与大泡曲率半径相同的弧；由于小泡的附加压力大，所以大泡变大，小泡变小，最后使两泡的曲率半径相同5.因系统的Gibbs自由能越低，系统越稳定，所以物体总有降低本身表面Giibs自由能的趋势。
南京大学物理化学下册(第五版)复习题解答：最新整理
物理化学下册课后复习题答案第八章电解质溶液第九章可逆电池电动势及其应用第十章电解与极化作用第十一章化学动力学（一）第十二章化学动力学基础（二）第十三章1.比表面有哪能几种表示方法？表面张力与表面Gibbs自由能有哪些异同点？答：A0= As/m或A0= As/V；表面张力又可称为表面Gibbs自由能，二者数值一样。
但一个是从能量角度研究表面现象，另一个是从力的角度研究表面现象；故二者物理意义不同；单位不同。
2.为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形？玻璃管口加热后会变得光滑并缩小（俗称圆口），这些现象的本是什么？用同一滴管滴出相同体积的苯。
水和NaCl 溶液，所得的液滴数是否相同弯曲液面有附加压力，其最终会将不规则的液面变为圆形或球形；球形表面积最小，表面自由能最低，最稳定；不相同。
3.用学到的关于界面现角的知识解释以下几种做法或现象的基体原理：①人工降雨；②有机蒸馏中加沸石；③多孔固体吸附蒸气时的毛细凝聚；④过饱和溶液，过饱和蒸气，过冷液体等过饱和现象；⑤重量分析中的“陈化”过程；⑥喷洒农药时，为何常常在农药中加入少量表面活性剂这些现象都可以用开尔文公式说明，①、②、④、⑤是新相刚形面时的体积小，曲率半径小，对与之平衡的旧相有更加苛刻的条件要求。
③多孔固体吸附蒸气时，被吸附的气体的液相对毛细管是润湿的，其曲率半径小零，当气体的分压小于其饱和蒸气压时，就可以发生凝聚。
⑥喷洒农药时，在农药中加入少量表面活性剂，可以降低药液的表面张力，使药液在叶面上铺展。
4.在三通活塞的两端涂上肥皂液，关断右端通路，在左端吹一个大泡，然后关闭左端，在右端吹一个小泡，最后让左右两端相通。
试问当将两管接通后，两泡的大小有何变化？到何时达到平衡？讲出变化的原因及平衡时两泡的曲率半径的比值。
小球更小，大球更大；最后小泡变成一个与大泡曲率半径相同的弧；由于小泡的附加压力大，所以大泡变大，小泡变小，最后使两泡的曲率半径相同5.因系统的Gibbs自由能越低，系统越稳定，所以物体总有降低本身表面Giibs自由能的趋势。
物理化学下册答案化工专用
7.925 ℃时水的离子积K w =1.008×10-14，NaOH 、HCl 和NaCl 的mΛ∞分别等于0.024811 S·m 2·mol -1，0.042616 S·m 2·mol -1和0.0212545 S·m 2·mol -1。
〔1〕求25℃时纯水的电导率；〔2〕利用该纯水配制AgBr 饱和水溶液，测得溶液的电导率κ〔溶液〕= 1.664×10-5 S·m -1，求AgBr 〔s 〕在纯水中的溶解度。
：Λm∞〔Ag +〕= 61.9×10-4S·m 2·mol -1，Λm∞〔Br -〕=78.1×10-4S·m 2·mol -1。
解：〔1〕水的无限稀释摩尔电导率为()()()()m 2m m m 21H O OH -=0.042616+0.024811-0.012645=0.HCl Na NaCl 054777S m mol ΛΛΛΛ∞∞∞∞-⋅⋅=+纯水的电导率2ww (OH )(H )c c ca K ca K cc c c -+⎛⎫=⋅== ⎪⎝⎭，即：()()()()m 2m m 222H O H O H O=H O =c a ΛΛΛκ∞，即有：()()2m 23-61H O H O 1100.054777 5.50010S m κΛ∞-==⨯⨯⨯⋅=〔2〕κ〔溶液〕=κ〔AgBr 〕+κ〔H 2O 〕即：κ〔AgBr 〕=κ〔溶液〕-κ〔H 2O 〕=1.664×10-5 – 5.500×10-6= 1.114×10-5 S·m -1()()()()m m m m -4-4-221+-=61.910+78.110=1.4010S m mo AgBr AgBr Ag Br l ΛΛΛΛ∞∞∞-≈⋅⋅=+⨯⨯⨯()()()()5432m m 1.11AgBr AgBr AgBr AgBr 410=7.95710mol m1.4010c cκΛκΛ----⨯=⋅=⨯⨯， 即=7.11现有25℃时，0.01mol·kg -1BaCl 2溶液。
物理化学(下)_武汉大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
物理化学（下）_武汉大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.对于金属Fe的防腐措施中，下列哪一种不能发挥作用（）答案:使Fe与金属Cu相连2.气固相反应 CaCO3(s)=CaO(s) + CO2(g) 已达平衡。
在其它条件不变的情况下，若把 CaCO3(s) 的颗粒变得极小，则平衡将：（）答案:向右移动3.在平行反应中要提高活化能较低的反应的产率，应采取的措施为： ( )答案:降低反应温度4.化学动力学是物理化学的重要分支,它主要研究反应的速率和机理。
下面有关化学动力学和化学热力学的陈述中不正确的是（ )答案:化学动力学不涉及状态函数的问题5.反应A─→2B在温度T时的速率方程为 d[B]/d t=k B[A]，则此反应的半衰期为：( )答案:2ln 2/k B6.反应 2I-+H2O2→I2+2H2O 的速率方程为 r=k[I-][H2O2], 又知其反应历程为：I-+H2O2→IO-+2H2O I-+IO-→I2+2H2O则对反应 2I-+H2O2→I2+2H2O来说：( )答案:反应级数为2，不存在反应分子数7.一级反应完成99.9%所需时间是完成50%所需时间的多少倍( )答案:108.某一反应只有一种反应物,其转化率达到75%的时间是转化率达到50%的时间的3倍,反应转化率达到64%的时间是转化率达到x的时间的两倍,则x为( )。
答案:47%9.根据范特霍夫经验规则,一般化学反应,温度每上升10℃其反应速率约增大为原来的2~4倍,对于在298K(指室温)左右服从此规则的化学反应,其活化能(单位:kJ/mol)的范围约为( )答案:50~10010.基元反应A+B-C→A-B+C的摩尔反应焓变△rHm>0,B-C键的键能为εB-C,A-B键的键能为εA-B, A为自由基,则反应活化能等于( )。
答案:△rHm +0.055×LεA-B11.简单碰撞理论属基元反应速率理论，以下说法不正确的是： ( ）答案:从理论上完全解决了速率常数的计算问题12.根据过渡态理论, Arrhenius公式中的指前因子与以下哪一个因素有关( )。
天津大学物理化学第五版下答案word资料25页
第七章 电化学7.1 用铂电极电解CuCl 2溶液。
通过的电流为20A ，经过15min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu?（2）在的27℃，100kPa 下阳极上能析出多少体积的的Cl 2（g ）？解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - → Cu 阳极： 2Cl - －2e - → Cl 2（g ） 则：z= 2根据：Q = nzF =It因此：m （Cu ）=n （Cu ）× M （Cu ）= 9.326×10-2×63.546 =5.927g 又因为：n （Cu ）= n （Cl 2） pV （Cl 2）= n （Cl 2）RT因此：3223Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010n RT Vp ⨯⨯===⨯（）（） 7.2 用Pb （s ）电极电解PbNO 3溶液。
已知溶液浓度为1g 水中含有PbNO 3 1.66×10-2g 。
通电一定时间后，测得与电解池串联的银库仑计中有0.1658g 的银沉积。
阳极区的溶液质量为62.50g ，其中含有PbNO 31.151g ，计算Pb 2+的迁移数。
解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阳极区溶液中Pb 2+的总量的改变如下：n 电解后(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 迁移(12Pb 2+)则：n 迁移(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 电解后(12Pb 2+)n 电解(12Pb 2+)= n 电解(Ag) =()()3Ag 0.16581.53710mol Ag 107.9m M -==⨯n 迁移(12Pb 2+)=6.150×10-3+1.537×10-3-6.950×10-3=7.358×10-4mol解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
天津大学物理化学第五版下册习题答案(含第六章)
第七章 电化学7.1 用铂电极电解CuCl 2溶液。
通过的电流为20A ，经过15min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu?（2）在的27℃，100kPa 下阳极上能析出多少体积的的Cl 2（g ）？解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - → Cu 阳极： 2Cl - －2e - → Cl 2（g ） 则：z= 2根据：Q = nzF =It()22015Cu 9.32610mol 296500It n zF -⨯===⨯⨯ 因此：m （Cu ）=n （Cu ）× M （Cu ）= 9.326×10-2×63.546 =5.927g 又因为：n （Cu ）= n （Cl 2） pV （Cl 2）= n （Cl 2）RT因此：3223Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010n RT Vp ⨯⨯===⨯（）（） 7.2 用Pb （s ）电极电解PbNO 3溶液。
已知溶液浓度为1g 水中含有PbNO 31.66×10-2g 。
通电一定时间后，测得与电解池串联的银库仑计中有0.1658g 的银沉积。
阳极区的溶液质量为62.50g ，其中含有PbNO 31.151g ，计算Pb 2+的迁移数。
解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阳极区溶液中Pb 2+的总量的改变如下：n 电解后(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 迁移(12Pb 2+) 则：n 迁移(12Pb 2+)= n 电解前(12Pb 2+)+ n 电解(12Pb 2+)- n 电解后(12Pb 2+)n 电解(12Pb 2+)= n 电解(Ag) = ()()3Ag 0.1658 1.53710mol Ag 107.9m M -==⨯ 223162.501.1511.6610(Pb ) 6.15010mol 12331.22n -+--⨯⨯==⨯⨯解前（）电2311.151(Pb ) 6.95010mol 12331.22n +-==⨯⨯解后电n 迁移(12Pb 2+)=6.150×10-3+1.537×10-3-6.950×10-3=7.358×10-4mol()242321Pb 7.358102Pb 0.4791 1.53710(Pb )2n t n +-+-+⨯==⨯移解（）=迁电 解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
傅献彩《物理化学》(第5版)(下册)课后习题-可逆电池的电动势及其应用(圣才出品)
可逆的热效应为
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。
（3）若在相同温度压力下，热化学方程式的热效应为
。
7．一个可逆电动势为 1.70 V 的原电池，在恒温槽中恒温至 293 K。当此电池短路时
（即直接发生化学反应，不作电功），相当于有 1000℃的电荷量通过。假定电池中发生的反
T
T
T
所以 S (总) = S (槽) + S (电池) = − Qp + Qp +Wf = Wf = 10001.70 = 5.8J gK−1。
TT
T
293
如果分别求算恒温槽和电池的熵变，还需要知道电池反应的焓变值，或者与电池反应相
同的化学反应的等压热效应。
8．分别写出下列电池的电极反应、电池反应，列出电动势 E 的计算公式，并计算电池 的标准电动势 设活度因子均为 1，气体为理想气体。所需的标准电极电势从电极电势表中 查阅。
（9） Pb(s)| PbO(s)|OH − (aq)| HgO(s)| Hg (l )
( ) ( ) ( ) ( ) （10） Pt | Sn4+ aSn4+ ,Sn2+ aSn2+ ||Tl3+ aTl3+ ,Tl+ aTl+ | Pt
3．从饱和 Weston 电池的电动势与温度的关系式，试求在 298.15 K，当电池可逆地产 生 2 mol 电子的电荷量时，电池反应的△rGm，△rHm 和△rSm。已知该关系式为
应与可逆放电时的反应相同，试求以此电池和恒温槽都看作系统时总的熵变。如果要分别求
算恒温槽和电池的熵变，还，则热效应 Q＝
，恒温槽热量得失为－Qp，
故有
物理化学下册答案化工专用
7.9已知25 ℃时水的离子积K w =1。
008×10-14,NaOH 、HCl 和NaCl 的m Λ∞分别等于0。
024811 S·m 2·mol -1，0.042616 S·m 2·mol -1和0.0212545 S·m 2·mol —1.（1)求25℃时纯水的电导率；（2)利用该纯水配制AgBr 饱和水溶液,测得溶液的电导率κ（溶液)= 1.664×10-5S·m —1，求AgBr （s ）在纯水中的溶解度。
已知：Λm∞（Ag +）= 61。
9×10—4S·m 2·mol -1,Λm∞（Br —）=78。
1×10—4S·m 2·mol —1。
解：（1）水的无限稀释摩尔电导率为()()()()m 2m m m 21H O OH -=0.042616+0.024811-0.012645=0.HCl Na NaCl 054777S m mol ΛΛΛΛ∞∞∞∞-⋅⋅=+纯水的电导率2ww (OH )(H )c c ca K ca K cc c c -+⎛⎫=⋅== ⎪⎝⎭，即：()()()()m 2m m 222H O H O H O =H O =c a ΛΛΛκ∞，即有：()()2m 23-61H O H O 1100.054777 5.50010S m κΛ∞-==⨯⨯⨯⋅=（2）κ（溶液）=κ(AgBr ）+κ（H 2O ） 即：κ（AgBr ）=κ（溶液）-κ（H 2O ）=1.664×10-5 – 5。
500×10—6 = 1.114×10—5 S·m -1()()()()m m m m -4-4-221+-=61.910+78.110=1.4010S m mo AgBr AgBr Ag Br l ΛΛΛΛ∞∞∞-≈⋅⋅=+⨯⨯⨯()()()()5432m m 1.11AgBr AgBr AgBr AgBr 410=7.95710mol m 1.4010c cκΛκΛ----⨯=⋅=⨯⨯， 即=7。