物理化学简答题
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物理化学简答题:
1、根据系统与环境之间的关系可以将系统分为哪几类?都有什么特点?
敞开系统:系统与环境之间有物质交换,又有能量的传递
封闭系统:系统与环境之间没有物质交换,只有能量的传递
孤立系统:系统与环境之间既无物质交换也无能量的传递
2、什么是热力学平衡态?它需要满足哪些条件?
热力学平衡状态:如果系统的性质不随时间变化,则该系统就处于热力学平衡状态。
热平衡系统各部分的温度相等
力学平衡系统各部分之间没有不平衡的力存在
相平衡系统中各相的组成和数量不随时间而变化
化学平衡系统中化学反应达到平衡时,系统的组成不随时间而变
3、什么是状态函数,状态函数具有哪些特性。
状态函数:由系统状态确定的系统的各种热力学性质
(1)是状态的单值函数
(2)改变化量决定于初末状态
(3)状态函数的微小变化在数学上是全微分
4、多组分系统的分类有哪些?
混合物:任何组分可按同样的方法来处理的均相系统。
溶液:各组分不能用同样的方法来处理的均相系统
稀溶液:如果溶质的含量较少,溶质摩尔分数总和远小于1。
5、常用浓度的表达式有哪些?(还有对应公式P76)
质量分数摩尔分数
物质的量浓度质量摩尔浓度
6、什么是混合物什么是溶液?两者之间的区别是什么?
混合物:任何组分可按同样的方法来处理的均相系统。
溶液:各组分不能用同样的方法来处理的均相系统
区别:多组分的均相系统按组分,在热力学中能做相同处理,为混合物;不能相同处理为溶液。
7、电极命名
电化学约定阳极:发生氧化反应放出电子的电极
阴极:发生还原反应获得电子的电极
物理学约定正极:电势高的电极
负极:电势低的电极
8、电导率代表的物理意义
相距1 m、截面积为1 m2的两平行电极间放置1 m3电解质溶液时所具有的电导。
9、测定反应速率要求在不同时刻测出反应物或产物之一的浓度。
一般采用化学或物理方法,请说出两种方法优点与不足。
、
化学方法:优点:能直接得到浓度的绝对值不足:操作复杂,分析速度慢
物理方法:优点:连续、快速、方便不足:干扰因素易扩散误差
10、催化剂的作用与特点
①催化剂反应前后量相同 ②化学平衡、状态函数均不改变
③在热力学允许下 ④ 催化剂有选择性。
⑤ 许多催化剂对杂质很敏感。
11、反应级数如何确定
12、 积分法
微分法 半衰期法
12、同一反应式,正负反应速率常数之间的关系?
13、为什么泉水,井水都有较大的表面张力?将泉水小心地注入干燥的杯子,泉水会高出杯面,这时加一滴肥皂水会发生什么现象?
泉水 井水所含的杂质和矿物质较多,所以表面张力较大,加入肥皂水以后,表面张力下降,使液体溢出。
14、表面活性分子的结构有什么特点?他的结构特征和其降低表面张力的特性之间什么联系?
分子由疏水基和亲水基两部分组成 是两亲性分子。
15、使用附加压力的理论解释过热体产生的原因
加热液体,当温度计升至液体的沸点时,由于液体内生成的微小蒸汽泡曲率半径很小,在凹液面上的附加压力使气泡难以生成,只有继续加热液体,使其蒸汽压大到和外界压力相等时,液体才会沸腾。
16、根据增容物进入胶束后的位置的研究,可分为几种主要增容?
①内部溶解质 ②外壳溶解质 ③插入型 ④吸附型
17溶胶的制备方法有哪些?
一、分散法(物理的) 研磨法(胶体磨):适用于脆性物质
超声粉碎:多用于乳状液
气流粉碎
胶溶法
二、凝聚法 物理凝聚法 如钠的苯溶胶制备
化学凝聚法 如水解反应制备Fe (OH)3溶胶
FeCl3 +3H2O Fe (OH)3 + 3HCl
改变溶剂法 松香在乙醇中:溶 水中:不溶
18、在制得的溶胶中含有一些电解质,通常除了形式胶团所需要的电解质以外,过多的电解质反而会破坏溶胶的稳定,因此必须将溶胶净化。
通常使用的净化方 εδαE D A A A A d d c c c k t
c r =-=A A A ln ln
d d ln c n k t c +=⎪⎭⎫ ⎝
⎛-1A,0A,02/12/1-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'='n c c t t )c c t t n A,0A,02/12/1/(ln )/(ln 1''+= 或
法有哪些?
渗析法:利用溶胶粒子不能通过半透膜、而多余的电解质或其他小分子杂质可以透过半透膜的性质,除去杂质
超虑法:用孔径细小的半透膜在加压或吸滤的情况下将胶粒与介质分开,可溶性杂质能通过滤膜而被除去。
得到的胶粒应立即分散到新的介质中,形成溶胶。
19、均分散胶体在理论和实际上一般有哪些应用?
(1) 验证基本理论(2) 理想的标准材料(3) 新材料
(4) 催化剂性能的改进(5) 制造特种陶瓷
20、分散系统与分散物质之间的大小关系?
21、什么是亲液胶体、什么是憎液胶体?
亲液胶体:大分子物质溶解在水中成为均相系统,因而这类大分子溶液称为亲液胶体
憎液胶体:由难溶物分散在分散介质中所形成的憎液胶体。