物理化学习题课2(1)教学文案
(完整版)傅献彩《物理化学》第五版课件及习题答案习题课2
解析 取1mol锡作为体系，设计如下过程：
Sn（白）283K 283K, p
G, H , S
1G
1H
1S
Sn（白）298K
298K，p
G, H, S
Sn（灰)283K
2G 2H 2S
Sn（灰)298K
298K，p下： Hm 2197J mol1
Sm (44.76 52.30)J K 1 mol 1
Gm H T S (2197 298 7.54)J mol1
49.9J mol1
Gm >0，由Gibbs自由能减少原理可知，298K、 p 下白锡稳定。那么在283K、p 下哪一种晶型 稳定呢？这属于由一个温度下的 求另一个 温度下的 Gm。其计算方法一般有两种：
解法1
Hm 1Hm 2Hm 2Hm
1. G 计算小结
（从G H TS及dG SdT Vdp
出发，可以导出下列公式） （1） 等温封闭体系，无其他功的过程
• 理想气体 G nRT ln( p2 / p1), G H T S
• 实际体系(g,l, s) G V p2 dp p1
（2） 变压变温过程
G H (T2S2 T1S1)
p T
v
S V
p
p T
S
T
Cp V T
p
,
S T
p
Cp T
以上各偏微商中有关 T、p、V 的只要知道
物态方程其结果就很容易知道。另外，实验上
很容易测的量是 Cp , , , 因此有时又把这些
关系式写出与它们有关的形式，如
U V
T
T
p,
H
p
T
TV
V
等。
2、《物理化学》教学大纲(化学专业)
《物理化学》课程教学大纲一、课程基本信息（一）课程中文名称：物理化学（二）课程英文名称：Physical Chemistry（三）课程代码：（四）课程属性及模块：专业必修课（五）授课学院：理学院（六）开课学院：理学院（七）教材及参考书目教材：《物理化学》（第五版）上册，傅献彩，沈文霞等编，高等教育出版社，2005年《物理化学》（第五版）下册，傅献彩，沈文霞等编，高等教育出版社，2006年参考书：《物理化学核心教程》（第二版），沈文霞编，科学出版社，2009年《物理化学》，万洪文，詹正坤主编，高等教育出版社，2009年《物理化学简明教程》（第四版），印永嘉等编，高等教育出版社，2009年《物理化学学习指导》，孙德坤沈文霞等编，高等教育出版社，2009年《物理化学核心教程学习指导》，沈文霞等编，科学出版社，2009年《化学热力学基础》，李大珍编，北京师范大学出版社，1982年《物理化学》，朱文涛编，清华大学出版社，1995年《物理化学教程》（修订版），姚允斌，朱志昂编，湖南科技出版社,1995年（八）课程定位及课程简介《物理化学》是化学及相关学科的理论基础。
是化学、化工、冶金、材料等专业本科生必修的专业主干基础课之一。
它是从化学现象与物理现象的联系入手，借助数学、物理学等基础科学的理论及其提供的实验手段，来探求化学变化中最具普遍性的基本规律的一门学科。
它是先行课程无机化学、分析化学、有机化学普适规律的理论归纳和定量探讨，是后续专业知识深造和科研工作的理论基础，也是连接化学与其它学科的桥梁。
（九）课程设计基本理念依据“以学生为中心”的教育教学理念，本课程的教学目的主要是：（1）使学生在已学过的一些先行课程（无机化学、有机化学、分析化学、高等数学、普通物理学）的基础上，对化学运动作理论和定量探讨。
（2）使学生能系统地掌握物理化学的基本知识和基本原理，加深对自然现象本质的认识；（3）使学生学会物理化学的科学思维方法，培养学生提出问题、研究问题的能力，培养他们获取知识并用来解决实际问题的能力。
物理化学教案(含多款)
物理化学教案一、教学目标1.让学生了解物理化学的基本概念、基本原理和基本方法，理解物理化学在科学研究和生产实践中的应用。
2.培养学生运用物理化学知识分析和解决实际问题的能力，提高学生的科学素养。
3.激发学生对物理化学的兴趣，培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、教学内容1.热力学第一定律：能量守恒与转化2.热力学第二定律：熵与能量品质3.化学平衡：反应的方向与限度4.化学动力学：反应速率与机理5.相平衡与相变：物质的聚集状态与转化6.电化学：电子转移与电能转化7.表面现象与胶体化学：界面现象与分散系统8.统计热力学：微观与宏观的联系三、教学方法1.讲授法：系统讲解物理化学的基本概念、基本原理和基本方法。
2.案例分析法：通过具体案例，引导学生运用物理化学知识分析和解决实际问题。
3.实验教学法：组织学生进行物理化学实验，培养学生的实验技能和动手能力。
4.讨论法：针对重点、难点问题，组织学生进行课堂讨论，提高学生的思辨能力。
5.情境教学法：创设情境，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识。
四、教学安排1.热力学第一定律：2学时2.热力学第二定律：2学时3.化学平衡：2学时4.化学动力学：2学时5.相平衡与相变：2学时6.电化学：2学时7.表面现象与胶体化学：2学时8.统计热力学：2学时五、教学评价1.过程评价：关注学生在课堂讨论、实验操作、作业完成等方面的表现，及时给予反馈。
2.终结性评价：期末考试，全面考察学生对物理化学知识的掌握程度。
3.自我评价：鼓励学生进行自我反思，了解自己的学习进步和不足。
4.同伴评价：组织学生进行同伴评价，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
六、教学资源1.教材：选用权威、实用的物理化学教材。
2.参考文献与网络资源：提供丰富的参考书籍、学术论文和网络资源，引导学生进行拓展阅读。
3.实验室：配置完善的物理化学实验室，满足实验教学需求。
4.多媒体设备：利用多媒体设备，展示物理化学现象，提高课堂教学效果。
物理化学习题课
Vdp
∂V ∆S = − ∫ ( ) p dp p1 ∂ T
p2
∆ A = − ∫ pd V ,
V1
V2
∆ G = ∫ Vd p
p1
△G =V(p2－ p1) T2,p2,V2
（2）理想气体
T1,p1,V1
∆U=CV(T2－T1); ∆H=Cp(T2－T1);
T2 V2 ∆ S = CV ln + nR ln T1 V1
习题课A 习题课A
一. 基本要求： 基本要求：
（1）明确热力学第一、二、三定律的意义，掌握各变化过程 明确热力学第一、 三定律的意义， 的能量转化规律和热功转化的不可逆性，自发变化的共同特征， 的能量转化规律和热功转化的不可逆性，自发变化的共同特征， 克劳修斯不等式及其应用。 克劳修斯不等式及其应用。 （2）掌握U、H、S、A、G的定义及相互关系，物理意义。 掌握U 的定义及相互关系，物理意义。 （3）熟练掌握各变化过程△U、 △H、Q、W 、△S、 的计算及其应用。 △A、△G的计算及其应用。 （4）掌握热力学基本公式及其衍生公式。掌握热力学公式的推导 掌握热力学基本公式及其衍生公式。 过程及方法。 过程及方法。 （5）熟练掌握熵判据、吉布斯自由能判据、亥姆霍兹自由能 熟练掌握熵判据、吉布斯自由能判据、 判据及应用。 判据及应用。
∂U ∂A )S = ( )T − p=( ∂V ∂V
−S =( ∂A ∂G )V = ( )p ∂T ∂T
∂U ∂H )V = ( )p 对应函数关系式 T = ( ∂S ∂S ∂H ∂G V =( )S = ( )T ∂p ∂p
Maxwell关系 Maxwell关系
∂T ∂p ( ) S = − ( )V , ∂V ∂S ∂S ∂p ( )T = − ( )V , ∂V ∂T
物理化学课程教案(完整资料).doc
此文档下载后即可编辑第一章热力学第一定律及其应用§2. 1热力学概论热力学的基本内容热力学是研究热功转换过程所遵循的规律的科学。
它包含系统变化所引起的物理量的变化或当物理量变化时系统的变化。
热力学研究问题的基础是四个经验定律（热力学第一定律，第二定律和第三定律，还有热力学第零定律），其中热力学第三定律是实验事实的推论。
这些定律是人们经过大量的实验归纳和总结出来的，具有不可争辩的事实根据，在一定程度上是绝对可靠的。
热力学的研究在解决化学研究中所遇到的实际问题时是非常重要的，在生产和科研中发挥着重要的作用。
如一个系统的变化的方向和变化所能达的限度等。
热力学研究方法和局限性研究方法：热力学的研究方法是一种演绎推理的方法，它通过对研究的系统（所研究的对象）在转化过程中热和功的关系的分析，用热力学定律来判断该转变是否进行以及进行的程度。
特点：首先，热力学研究的结论是绝对可靠的，它所进行推理的依据是实验总结的热力学定律，没有任何假想的成分。
另外，热力学在研究问题的时，只是从系统变化过程的热功关系入手，以热力学定律作为标准，从而对系统变化过程的方向和限度做出判断。
不考虑系统在转化过程中，物质微粒是什么和到底发生了什么变化。
局限性：不能回答系统的转化和物质微粒的特性之间的关系，即不能对系统变化的具体过程和细节做出判断。
只能预示过程进行的可能性，但不能解决过程的现实性，即不能预言过程的时间性问题。
§2. 2热平衡和热力学第零定律－温度的概念为了给热力学所研究的对象－系统的热冷程度确定一个严格概念，需要定义温度。
温度概念的建立以及温度的测定都是以热平衡现象为基础。
一个不受外界影响的系统，最终会达到热平衡，宏观上不再变化，可以用一个状态参量来描述它。
当把两个系统已达平衡的系统接触，并使它们用可以导热的壁接触，则这两个系统之间在达到热平衡时，两个系统的这一状态参量也应该相等。
这个状态参量就称为温度。
物理化学教案（下册）.
化学与环境科学系—————《物理化学》精品课程系列资料《物理化学》教案院（系、部）化学与环境科学系教研室分析化学－物理化学教研室课程名称物理化学授课对象化学本科，××班授课时间～学年第学期授课地点主讲教师教师职称使用教材南大《物理化学》第五版（下）一、课程名称物理化学二、课程性质专业基础课三、课程说明《物理化学》课程是师范类学校化学专业的重要专业基础课之一，内容上分为化学热力学、电化学、化学动力学、界面现象以及胶体与大分子溶液五大部分，按热力学第一定律、热力学第二定律、溶液、相平衡、化学平衡、电解质溶液、可逆电池、电极与极化、化学动力学基础、界面现象以及胶体分散系和大分子溶液的顺序组成一个完整的理论体系。
每章包括基本概念、基本理论、例题和习题训练。
本教案仅作为物理化学理论课讲授和实习课的指导性参考资料。
本着培养合格药学生的目的，依照教学大纲的要求，要求在教学过程中，不仅要注重传授知识，更要注重培养学生综合分析问题、解决问题及创新思维的能力。
四、先修课程无机化学、有机化学、分析化学、普通物理学、高等数学。
五、对教师的要求1、教师必需认真地备课。
写出讲稿和教案。
熟悉无机化学、有机化学、分析化学、普通物理学和高等数学等课程的知识，以便在教学过程中做到心中有数。
2、教师必需研究和学习教学法，在教学过程中，充分调动学生的学习积极性和主动性，正确引导学生的思路，教学生如何学习，激发其求知欲望，培养学生的自学能力。
3、在教学过程中，教师应注重学生能力的培养、创新意识的培养，同时还要注重学生思想品德的培养，既注重教书，又注重育人。
六、选用教材（1）高等学校教材，《物理化学》，南京大学物理化学教研室傅献彩主编，高等教育出版社，2005年7月，第五版（2）在以上教材基础上自制的电子教案七、教学内容本课程主要讲述热力学第一定律、热力学第二定律、溶液、相平衡、化学平衡、电解质溶液、可逆电池、电极与极化、化学动力学基础（一）、化学动力学基础（二）以及界面现象等内容。
物理化学教案
【教学重点】1、介绍物理化学的定义、目的和内容2、掌握物理化学的学习方法【教学难点】物理化学定义及内容的理解绪论【引言】化学是研究物质性质与变化的科学。
自然界的物质是由大量的分子、原子等构成的，所以从微观上看，化学所研究的物质变化，实质上就是分子、原子之间相互作用、相互结合方式及运动方式的变化。
这些分子、原子相互作用及相对运动均具有一定的能量。
故相互作用及运动方式的变化亦引起能量形式的变化，因而物质变化的化学现象常伴随着热、光、电、声等物理现象。
例如：光照射照相底片所引起的化学反应可使图像显示出来；蓄电池中电极和溶液之间进行的化学反应是电流产生的原因等。
许多的现象都说明物理现象与化学现象之间总是紧密联系着的。
【提问】那么什么是物理化学呢？【板书】一、物理化学的定义：从化学现象与物理现象的联系去寻找化学变化规律的学科，也称为理论化学。
二、物理化学的目的：解决生产实际和科学实验向化学提出的理论问题，从而使化学更好地为生产实际服务。
【引言】物理化学要解决哪些问题？或者说其内容是什么？【板书】三、物理化学的内容（解决三个方面的问题）1、化学反应的方向和限度问题——化学热力学；2、化学反应的速率和机理问题——化学动力学；3、物质的性质与其结构之间的关系问题——物质结构。
四、物理化学的形成、发展和前景【讲解】1、形成：19世纪前期，欧洲发生产生革命，手工业向机械工业过渡，化学向现代科学转化。
①1804年道尔顿（Dalton）的原子论原子分子学说；②1811年阿伏加德罗(Avogadro)的分子论定比定律；至19世纪中叶，随着生产的发展，化学已经积累了很多经验，在这种情况下，物理化学逐渐建立起来。
2、发展：③1840年盖斯(Hess)的热化学定律；④1869年门捷列夫(Mendeleyev)的元素周期律；⑤1876年吉布斯(Gibbs)奠定了多相体系的热力学理论基础；⑥1884年范特霍夫(Van′t Hoff)创立了稀溶液理论；⑦1886年阿累尼乌斯(Arrhenius)的电离学说，揭示了电解质水溶液本性；⑧1906年能斯特(Nernst)发现了热定理，进而建立了热力学第三定律；⑨1895—1910年，伦琴(Roentgen)、汤姆逊(Thomson)、密里肯(Millikan)、居里夫人(MarieCurie)、卢瑟福(Ruthrford)、玻尔(Bohr)及爱因斯坦(Einstein)等人相继发现X-射线、电子的质量和电荷、α–β–γ三种射线、光电效应、原子核组成等，产生了旧量子学说的原子结构模型，进一步的研究创立了量子化学，使物理化学进入微观领域。
物理化学习题讲评课教案--通用00
物理化学习题讲评课教案--通用001. 教案简介本教案主要为物理化研究题讲评课的教学设计，适用于通用班级。
通过课堂讲解和学生互动，帮助学生解决物理化研究题中的难点和疑惑，提升他们的研究效果。
2. 教学目标- 通过讲解和解题操作，帮助学生掌握物理化学学科中的核心知识点。
- 提升学生解题能力，培养他们的逻辑思维和分析问题的能力。
- 培养学生合作研究与团队协作的意识。
3. 教学内容本次讲评课将以物理化学学科中的重要研究题为主要内容，涵盖以下知识点：1. 物理化学基本概念和原理；2. 化学反应的速率与平衡；3. 物理化学实验操作技巧。
4. 教学流程步骤一：导入环节（5分钟）在导入环节中，教师可以通过提出一个引人入胜的问题或通过观察一幅图片来引发学生对物理化学的兴趣和思考。
步骤二：研究目标介绍（3分钟）教师向学生介绍本节课的研究目标，激发他们的研究动机，并告诉他们将通过讲解和解题来达到这些目标。
步骤三：研究内容展示（20分钟）教师通过投影仪或板书将研究内容呈现给学生，包括理论知识点和解题思路。
教师可以结合一些具体的例子或实验来说明和巩固学生的理解。
步骤四：学生互动（15分钟）让学生分成小组或两两合作，在指导下解答几道相关的研究题。
教师可以在解题过程中给予适当指导和帮助，鼓励学生思考和讨论。
步骤五：研究总结（5分钟）教师对本节课研究的内容进行总结，并强调学生所学的重点和难点。
同时，鼓励学生将学到的知识应用到实际问题中，培养他们的实际运用能力。
5. 课堂评价与作业布置在课堂评价环节，教师可以选择进行小组或全班的问答评价，检查学生的研究情况和理解程度。
同时，教师可以布置作业，要求学生完成一定数量的题，并在下节课时进行讲评。
6. 教学资源和评估标准教师在教学过程中可以准备相关的教学资源，如PPT、教材和题集等，以便更好地展示和讲解研究内容。
评估标准可以根据学生的参与度、解题准确性、合作能力等方面进行评估。
7. 教学反思与改进根据本次讲评课的教学效果和学生的反馈，教师可以进行教学反思和改进，优化教学策略和教学资源，以提高教学质量。
《物理化学》课程教学大纲(高职)
《物理化学》课程教学大纲（供高职药学、中药类专业使用）一、前言物理化学是药学、中药类的专业基础课。
本课程是在学生已经学过高等数学、物理学、无机化学、分析化学和有机化学的基础上，进一步系统地阐明化学变化的基本规律。
要求学生系统地掌握物理化学的基本原理、基本方法与基本技能，通过各个教学环节培养学生独立思考、独立分析和创新的能力，使之具有一定的分析和解决药学方面实际问题的能力，从而为进一步学好专业课程及今后从事药学、药物制剂工作和科学研究，奠定良好的化学理论基础。
物理化学内容非常丰富。
根据药学、药物制剂等专业的要求，本课程的任务是学习化学热力学、化学动力学、电化学、表面现象和胶体等基本内容。
本课程理论讲授共36学时，2学分。
物理化学实验在实验化学课程中进行。
理论教学主要通过课堂讲授，多媒体影视课件、习题课(或课堂讨论)、演算习题、自学及实验等教学形式，达到学习本课程的目的。
二、教学内容与要求绪论（一）教学目的与要求1、熟悉物理化学课程的研究对象、任务、内容及发展趋势。
2、了解物理化学在化学与药学中的地位和作用。
3、掌握物理化学的研究方法与学习方法。
（二）教学内容1、概述物理化学的研究对象和任务、内容和特点及发展趋势。
2、物理化学在化学与药学中的地位和作用（重点）。
3、物理化学的研究方法与学习方法（重点）。
（三）教学形式与方法采用课堂讲授、多媒体影视课件、讨论、自学等教学形式。
第一章热力学第一定律（一）教学目的与要求1、熟悉热力学的一些基本概念和可逆过程的意义及特点。
2、掌握热力学第一定律、内能和焓的概念。
掌握状态函数的定义和特性。
3、掌握热力学第一定律的常用计算Q、W、U∆和H∆的方法。
4、了解节流膨胀的概念和意义。
5、掌握应用生成焓及燃烧焓计算反应热的方法。
6．熟悉反应热与温度的关系。
（二）教学内容1、热力学概论，热力学研究的对象、内容，方法和特点。
2、热力学基本概念，体系与环境，体系的性质，状态与状态函数，过程与途径。
物理化学教案完整版
物理化学教案完整版一、教学内容本节课选自物理化学教材第四章第一节，主题为“化学反应速率”。
详细内容包括化学反应速率的定义、表达式、影响因素以及实际应用。
二、教学目标1. 让学生理解化学反应速率的概念，掌握计算化学反应速率的方法。
2. 使学生了解影响化学反应速率的因素，并能运用这些知识解释生活中的化学现象。
3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
三、教学难点与重点难点：影响化学反应速率的因素及其作用原理。
重点：化学反应速率的定义、表达式及计算方法。
四、教具与学具准备教具：化学反应速率实验装置、演示文稿、黑板。
学具：计算器、笔记本、实验报告单。
五、教学过程1. 导入：通过展示生活中的化学现象，如燃烧、腐蚀等，引发学生对化学反应速率的思考。
2. 基本概念：介绍化学反应速率的定义，引导学生学习计算化学反应速率的方法。
3. 实践情景引入：进行化学反应速率实验，让学生观察并记录实验数据。
4. 例题讲解：分析影响化学反应速率的因素，讲解计算方法。
5. 随堂练习：布置相关练习题，让学生巩固所学知识。
6. 影响因素探究：引导学生分析实验结果，探讨影响化学反应速率的因素。
7. 知识拓展：介绍化学反应速率在生活中的应用，如制药、环保等。
六、板书设计1. 化学反应速率2. 定义：化学反应速率 = 反应物浓度变化量 / 时间3. 影响因素：浓度、温度、催化剂等4. 实验结果：记录实验数据，分析影响化学反应速率的因素七、作业设计1. 作业题目：（1）计算题：根据实验数据，计算化学反应速率。
（2）分析题：分析影响化学反应速率的因素，并举例说明。
2. 答案：（1）根据实验数据计算得出化学反应速率。
（2）影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂等。
例如，增加反应物浓度、提高温度、加入催化剂等，均可提高化学反应速率。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实验和讲解，使学生掌握了化学反应速率的概念、计算方法和影响因素。
但部分学生对实验操作不够熟练，需要在课后加强练习。
天大第五版物理化学课后习题解析第二章 热力学第一定律[1]
![天大第五版物理化学课后习题解析第二章 热力学第一定律[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/de53ab3014791711cc791762.png)
第二章热力学第一定律2.5 始态为25 ︒C，200 kPa的5 mol某理想气体，经途径a，b两不同途径到达相同的末态。
途经a先经绝热膨胀到 -28.47 ︒C，100 kPa，步骤的功；再恒容加热到压力200 kPa的末态，步骤的热。
途径b为恒压加热过程。
求途径b的及。
解：先确定系统的始、末态对于途径b，其功为根据热力学第一定律2.6 4 mol的某理想气体，温度升高20 ︒C，求的值。
解：根据焓的定义2.10 2 mol某理想气体，。
由始态100 kPa，50 dm3，先恒容加热使压力体积增大到150 dm3，再恒压冷却使体积缩小至25 dm3。
求整个过程的。
解：过程图示如下由于，则，对有理想气体和只是温度的函数该途径只涉及恒容和恒压过程，因此计算功是方便的根据热力学第一定律2.13 已知20 ︒C液态乙醇(C2H5OH，l)的体膨胀系数，等温压缩率，密度，摩尔定压热容。
求20 ︒C，液态乙醇的。
解：由热力学第二定律可以证明，定压摩尔热容和定容摩尔热容有以下关系2.14 容积为27 m3的绝热容器中有一小加热器件，器壁上有一小孔与100 kPa的大气相通，以维持容器内空气的压力恒定。
今利用加热器件使器内的空气由0 ︒C加热至20 ︒C，问需供给容器内的空气多少热量。
已知空气的。
假设空气为理想气体，加热过程中容器内空气的温度均匀。
解：在该问题中，容器内的空气的压力恒定，但物质量随温度而改变注：在上述问题中不能应用，虽然容器的体积恒定。
这是因为，从小孔中排出去的空气要对环境作功。
所作功计算如下：在温度T时，升高系统温度 d T，排出容器的空气的物质量为所作功这正等于用和所计算热量之差。
2.15 容积为0.1 m3的恒容密闭容器中有一绝热隔板，其两侧分别为0 ︒C，4 mol 的Ar(g)及150 ︒C，2 mol的Cu(s)。
现将隔板撤掉，整个系统达到热平衡，求末态温度t及过程的。
已知：Ar(g)和Cu(s)的摩尔定压热容分别为及，且假设均不随温度而变。
物理化学课件2013习题课第二章第一定律
J T
T p
H
J T 是强度性质， Joule-Thomson效应为等焓过程。
Joule-Thomson效应的实际意义是提供了一个制冷的应 用条件：JT 0 。大多数物质（除了H2和He以外）在
常温下 JT 0 ，即通过节流膨胀后温度下降。 Joule-
Thomson效应的意义是认识了实际气体的热力学能和焓 不仅是温度的函数，而且还与压力或体积有关。
CV,m
CVt ,m
3R 2
CV,mCV t,mCV r,m5 2R
等压热容和等容热容之差:
① 任意系统:
CpCVpU VV p
②理想气体: Cp CV nR
5. 理想气体绝热可逆过程和多方可逆过程 （1）绝热可逆过程方程
pV 常数 (其中 Cp CV) V1 常数 p1 常数
（2） 理想气体绝热功
（3）敞开系统，系统和环境之间既有物质交换又有能 量交换。
2.系统的性质和状态函数 系统的性质分为两类： 一类是广度性质（容量性质），其数值与系统中的
物质的数量成正比，如体积、质量、热容、热力学能等。 该性质在一定条件下具有加和性。广度性质在数学上是 一次齐函数。
另一类是强度性质，其数值取决于系统自身性质， 无加和性，如压力、温度、密度等。强度性质在数学上 是零次齐函数。经验证明在一个单组分封闭系统中，只 要指定两个强度性质，其他的强度性质也随之而定了。
（8）系统从状态Ⅰ变化到状态Ⅱ，若要ΔT=0，则Q=0，无热 量交换。 错
（9）在等压下，机械搅拌绝热容器中的液体，使其温度上升，则
HQp 0
错。因Wf 0,故 HQp
(10) 理想气体绝热变化过程中 W 可 C 逆 V T ,W 不 可 C V T 逆 ,所 W 绝 以 热 W 绝 可 热 。 逆 不可
物理化学习题课2(1)
习题课2一、 填空题1. A 、B 两液态形成理想液态混合物，温度为T 时纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为p A *=40KPa 和p B *=120KPa ，该混合物在温度T 及压力100KPa 时开始沸腾，此时的液相和气相组成为x B = 0.75 y B = 0.92. 3.15K 时，苯和甲苯的蒸汽压分别为100KPa 和38.7KPa ，二者形成混合物，其平衡气相组成y(苯)为0.30，则液相组成x(苯)为 0.142( p(苯)/p=y(苯)，p(苯)=0.3p. 又：p(苯)=p *(苯)x(苯)，即0.3p=100x(苯)，代入p=100x(苯)+38.7x(甲苯)=100x(苯)+38.7[1-x(苯)] 即可求得x(苯) )3. NaCl 的饱和溶液与其水蒸气在密闭容器中呈平衡，且有细小的NaCl 晶体存在，则该系统中组分数C= 2 ，相数P= 3 ，自由度数F= 14. 温度T 时，浓度均为0.01mol ·kg -1的NaCl, CaCl 2, LaCl 3三种电解质溶液，离子平均活度系数最小的是 LaCl 3(lg γ±=-0.509∣z +z -∣√I I=1/2∑b B z B 2 则I 值越大，γ±越小)5. 已知298K 时，Zn + Fe 2+===Zn 2+ + Fe 的E Θ=0.323V ，则平衡常数为 8.34×10106. 在溶剂中加入某溶质B ，能使该溶液的表面张力缩小，则该溶质的表面浓度 > 体相浓度, 发生 正 吸附7. 已知乙醇与玻璃的接触角小于90º，将玻璃毛细管下端插入乙醇中，平衡时管内液面呈凹 形，管中液面 高于 管外液面8. 某气体反应的速率方程为 -dp A /dt=3.66p A 2(KPa ·h -1)表示，其反应速率常数的单位是 KPa -1·h -1 ；若以 –dC A /dt=kC A 2(mol ·dm 3·h -1)表示，则反应速率常数的值为 RTk p =3.66RT(k p =k(RT)n-1 n=2)9. 反应)HCl(Ag(s)AgCl(s))(H 2H 2a p +=+可设计成电池：Pt , H 2(p )∣HCl(a )∣Ag(s) , AgCl(s)_。
物理化学教案完整版
物理化学教案完整版一、教学内容本节课选自《物理化学》教材第四章“化学平衡”，具体内容为反应速率与化学平衡的相互关系，包括勒沙特列原理、平衡常数的概念及其应用。
二、教学目标1. 让学生理解并掌握化学反应速率与化学平衡的基本概念，以及二者之间的相互关系。
2. 使学生能够运用勒沙特列原理和平衡常数解决实际问题。
3. 培养学生的实验操作能力，提高他们观察、分析和解决问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点：勒沙特列原理的理解与应用、平衡常数的计算。
教学重点：化学反应速率与化学平衡的相互关系，实验操作技巧。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、实验器材、演示用化学反应装置。
2. 学具：笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）通过展示一个简单的化学反应实验，让学生观察并思考反应速率与化学平衡的关系。
2. 理论讲解（15分钟）讲解化学反应速率、化学平衡的定义，引入勒沙特列原理和平衡常数，阐述它们在化学反应中的应用。
3. 例题讲解（15分钟）选取一道具有代表性的例题，详细讲解解题思路和步骤。
4. 随堂练习（10分钟）学生独立完成随堂练习，巩固所学知识。
5. 实验演示与操作（20分钟）演示实验操作步骤，引导学生观察实验现象，并解释原因。
六、板书设计1. 化学反应速率与化学平衡的关系2. 勒沙特列原理3. 平衡常数4. 例题及解答5. 实验操作步骤及注意事项七、作业设计1. 作业题目：（1）计算某化学反应的平衡常数。
（2）根据勒沙特列原理，分析实验现象。
2. 答案：（1）平衡常数 K = [C][D] / [A][B]（2）根据勒沙特列原理，当温度、压力等条件改变时，系统会自动调整，以达到新的平衡状态。
八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸：引导学生关注化学反应在实际生活中的应用，激发他们的学习兴趣。
重点和难点解析1. 勒沙特列原理的理解与应用2. 平衡常数的计算3. 实践情景引入的设计4. 例题讲解的深度和广度5. 作业设计的针对性和拓展性一、勒沙特列原理的理解与应用1. 解释勒沙特列原理的基本原理，即系统在受到外界条件影响时，会自动调整反应方向，以达到新的平衡状态。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
习题课2一、 填空题1. A 、B 两液态形成理想液态混合物，温度为T 时纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为p A *=40KPa 和p B *=120KPa ，该混合物在温度T 及压力100KPa 时开始沸腾，此时的液相和气相组成为x B = 0.75 y B = 0.92. 3.15K 时，苯和甲苯的蒸汽压分别为100KPa 和38.7KPa ，二者形成混合物，其平衡气相组成y(苯)为0.30，则液相组成x(苯)为 0.142( p(苯)/p=y(苯)，p(苯)=0.3p. 又：p(苯)=p *(苯)x(苯)，即0.3p=100x(苯)，代入p=100x(苯)+38.7x(甲苯)=100x(苯)+38.7[1-x(苯)] 即可求得x(苯) )3. NaCl 的饱和溶液与其水蒸气在密闭容器中呈平衡，且有细小的NaCl 晶体存在，则该系统中组分数C= 2 ，相数P= 3 ，自由度数F= 14. 温度T 时，浓度均为0.01mol ·kg -1的NaCl, CaCl 2, LaCl 3三种电解质溶液，离子平均活度系数最小的是 LaCl 3(lg γ±=-0.509∣z +z -∣√I I=1/2∑b B z B 2 则I 值越大，γ±越小)5. 已知298K 时，Zn + Fe 2+===Zn 2+ + Fe 的E Θ=0.323V ，则平衡常数为 8.34×10106. 在溶剂中加入某溶质B ，能使该溶液的表面张力缩小，则该溶质的表面浓度 > 体相浓度, 发生 正 吸附7. 已知乙醇与玻璃的接触角小于90º，将玻璃毛细管下端插入乙醇中，平衡时管内液面呈凹 形，管中液面 高于 管外液面8. 某气体反应的速率方程为 -dp A /dt=3.66p A 2(KPa ·h -1)表示，其反应速率常数的单位是 KPa -1·h -1 ；若以 –dC A /dt=kC A 2(mol ·dm 3·h -1)表示，则反应速率常数的值为 RTk p =3.66RT(k p =k(RT)n-1 n=2)9. 反应)HCl(Ag(s)AgCl(s))(H 2H 2a p +=+可设计成电池：Pt , H 2(p )∣HCl(a )∣Ag(s) , AgCl(s)_。
10. 已知25 o C 时水的表面张力为72mN•m -1，此条件下空气中直径为0.4mm的水泡内的压力为( -720N ·m -2 )11.氢氧电池的电池反应可写成以下两种形式：(1) O(l)2H (g)O (g)2H 222→+，(2) O(l)H (g)O 2/1(g)H 222→+，则E 1( = )E 2，1G ∆( =2 ) ΔG 2。
12. 具有简单级数的反应，速率常数k ＝0.1113s )dm (mol ---⋅⋅，反应的起始浓度C 0=0.1mol·dm -3，则反应级数n ＝( 2 )，半衰期t 1/2＝( 100 )s 。
13. 在溶胶中加入电解质溶液可导致溶胶聚沉，聚沉值与异电性离子价数的( 6 )次方成( 反 )比。
14. 利用丁铎尔效应可区分( 溶液 ) 和 ( 溶胶 ) 。
二、 选择题1. 在298.15K 时，A 和B 两种气体在某溶剂中的亨利系数分别为k A 和k B ，并有k A >k B ，当A 和B 具有相同的分压力时，二者的浓度关系为（ C ）A. c A =c BB. c A >c BC. c A <c BD. 不能确定2. 二组分系统中能平衡共存的最多相数为（ D ）A. 1B. 2C. 3D. 43. 由2mol A 和2mol B 形成理想液态混合物，p A *=90KPa ，p B *=30KPa 。
则气相摩尔分数之比y A : y B 为（ A ）A. 3 : 1B. 4 : 1C. 6 : 1D. 8 : 14. 298K 时，0.002mol ·kg -1的HCl 溶液的平均离子活度系数(γ±)1与0.002mol ·kg -1的H 2SO 4溶液的平均离子活度系数(γ±)2之间的关系为（ B ）A. (γ±)1=(γ±)2B. (γ±)1>(γ±)2C. (γ±)1<(γ±)2D. 无法确定5. 某电池电动势E 与温度T (K)的关系为)298(1049174.15-⨯+=-T E （伏），在298K 工作时，有（ C ）A. 0=∆SB. 0<∆SC. 0>∆S D. 不能确定6. 反应A→B，当实验测得其反应物A的浓度c A与时间t成线性关系，该反应为（D）A. 一级反应B. 二级反应C. 分数级反应D. 零级反应7. 某反应的速率常数k=2.31×10-2m3·kmol-1·s-1，其初始浓度为1.0kmol·m-3，则该反应的半衰期为（C）A. 15sB. 30sC. 43.29sD. 21.65s8. 化学反应aA + bB===cC + dD中各物质的实际反应速率间始终存在关系-vA /a=-vB/b=vC/c=vD/d，则该反应（D）A. 必须是基元反应B. 只能是简单反应C. 只能是复合反应D. 可以是任何反应9. 某溶胶在重力场中达沉降平衡，则（C）A. 不同高度处溶胶浓度相等B. 不同高度处溶胶粒子大小相等C. 沉降速率与扩散速率相等D. 不同大小的粒子的沉降速率相等10.某带负电的溶胶中加入下列电解质，其中聚沉值最大的是（A）A. LiClB. AlCl3C. NaClD. CaCl211. 绝热可逆过程为（D）过程。
A. 等热力学能B. 等焓C. 等熵D. 等Gibbs函数。
12．某反应A→B，如果将A的浓度减少一半，那么A的半衰期也缩短一半，则该反应为（A）A.零级反应；B. 一级反应；C. 二级反应D. n级反应13.胶体粒子的ξ电势是指（D）A.体表面处与本体溶液之间的电势差。
B.紧密层，扩散层分界处与本体溶液之间的电势差。
C.扩散层处与本体溶液之间的电势差。
D.固液之间可以相对移动处（滑移面）与本体溶液之间的电势差。
14.在恒温恒压下不作非体积功的情况下，下列哪个过程肯定能自发进行？( C)A. ΔS= 0B. ΔS < 0C. ΔS > 0D. 以上都不对15.兰格缪尔(Langmuir) 等温吸附理论中最重要的基本假设为（C）A.气体是处在低压下B. 固体表面的不均匀性C.吸附是单分子层的D. 吸附是多分子层的16.电解质溶液导电过程中： ( C )A. 溶液本身不产生变化B. 溶液温度升高C. 溶液中有化学反应发生D. 溶液中有电子作定向移动17.丁铎尔现象是光照射到溶胶粒子上发生的：( C)现象A. 反射B. 折射C. 散射D. 透射18.下面不属于溶胶动力学性质的是（C）A. 沉降平衡B. 扩散C. 丁达尔效应D. 布朗运动三、计算题1. 273 K、0.5 MPa、2 dm3的N2(g) 在0.1 MPa 的恒定外压下恒温膨胀至与外压平衡。
N2(g)为理想气体，求此过程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS和ΔG。
解：过程恒温，则ΔU=0, ΔH=0由PVT方程知P1V1=P2V2V2=P1V1/P2=10dm3W=-P外ΔV= (800)Q=ΔU-W=-800JΔS=nRlnP1/P2=…=5.892J·K-1ΔG=ΔH-T ΔS=-T ΔS=…=-1609J2. 在398---493℃，氯乙烷气相分解反应C 2H 5Cl(g) → C 2H 4(g)+HCl(g)为一级反应，此反应的速率常数k(单位为S -1)与热力学温度T 的关系为:lgk= - 13290/T+14.6,在427℃时将压力为26.66KPa 的氯乙烷通入一反应器中使之分解，问需要多少时闻反应器中的压力可变为46.66KPa 。
解：由lgk= - 13290/T+14.6 = - (13290/700.15) +14.6得: k = 4.2⨯10-5s -1C 2H 5Cl(g) → C 2H 4(g) + HCl(g)t=0 P A,0 0 0t=t P A =P A,0 - P P P P 总= P A,0 + PP = P 总- P A,0 = 46.66 - 26.66 =20KpaP A = P A,0 – P = 26.66-20 =6.66Kpa一级反应中ln P A,0/ P A =kt 即：ln(26.66/6.66)= 4.2⨯10-5 tt = 3.3⨯104 s3. 在298.15K 的等温情况下，两个瓶子中间有旋塞连通。
开始时，一侧放0.2mol O 2,压力为0.2×101.325kPa,另一侧放0.8molN 2，压力为0.8×101.325kPa,打开旋塞后，两气互相混合。
计算(1) 终了时瓶中的压力(2) 混合过程中的Q ，W ，ΔS ，ΔU ，ΔG解：(1) 由pVT 方程得：V 1=V 2=24.47dm 3 p=(0.2+0.8)RT/(V 1+V 2)=…=50.65kPa(2) 把两种气体看成为体系。
体积没有变化，W =0。
等温过程ΔU=0， ΔH=0 则：Q=0ΔS=ΔS O +ΔS N =n O RlnV/V 1+n N RlnV/V 2=5.763JK -1ΔG=ΔH -TΔS=-TΔS=-1719J4. 纯BHF2被引入292K恒容容器中发生下列反应：6BHF2(g)→B2H5(g)+4BF3(g)，无论起始压力如何，1小时时，反应物分解8%。
求：（1）反应级数（2）反应速率常数解：(1)由于反应了的反应物比例与其初始浓度无关，反应为一级反应(2)对一级反应：lnp/p=ktt=1h时，p=p(1-8%), 代入上式即lnp0/p(1-8%)=k k=0.083h-15. 写出25ºC 时电池: Hg(l) | Hg2Cl2(s) | Cu2+Cl2(0.01) | Cu(s) 的电极反应和电池反应, 并计算该电池的电动势。
已知Δr G m=-201.88kJ·mol-1解：负极：2Hg(l) +2Cl-(l)→Hg2Cl2(s) +2e-正极：Cu2+(l) +2e-→Cu(s)电池: 2Hg(l)+CuCl2(l) → Hg2Cl2(s)+Cu(s)电动势E= - ΔrG m/zF= -(-201880J·mol-1)/(2×96500C·mol-1)=1.046V根据能斯特方程E=EΘ-RT/zFlnα(CuCl2)1.0446=EΘ-8.314×298.2/(2×96485)ln0.01EΘ=0.0987V。