华东理工大学物理化学
华东理工大学《物理化学》课件7.8 Arrhenius公式
(2) 延长反应时间;
(3) 加入适当催化剂。
进一步讨论
从热力学和动力学两个角度来看温度的影响
d ln K
r
H
o m
dT
RT 2
d ln{k} Ea dT RT 2
• 吸热反应：升温有利于实际反应（生产） • 放热反应：视具体情况具体分析
Arrhenius公式几种表达方法
速率系数
d ln{ k} dT
k Ae Ea /(RT )
活化能
速率系数
d ln{ k} dT
Ea RT 2
k Ae Ea /(RT )
指前因子
玻尔兹曼因子
阿仑尼乌斯活化能Ea
Ea
de f
RT
2
dlnk
dT
物理意义—反应物中活化分子的平均摩尔能量与
反应物分子总体的平均摩尔能量之差。
如温度变化范围不大，Ea可看作常数，
lnk Ea lnA 或
• 实验测定不同温度 T 下对应的速率系数 k 。 以 ln{k} ~ 1/T 作图，通过斜率和截距计算 活化能和指前因子。
• 活化能越大，斜率绝对值越大，直线越陡
• 对于一个给定的反应来说，在低温范围内， 反应的速率随温度的变化更敏感。
• 对于活化能不同的反应，当升高温度时， 活化能大的反应的速率增加的倍数比活化 能小的反应的速率增加的倍数大。
7.8 温度对反应速率的影响
温度对反应速率影响—改变速率常数或速率系数
范特霍夫规则(1884) kt10 C / kt 2 ~ 4
dlnk
dT
Ea RT 2
k Ae Ea /(RT )
贝特洛经验式 (1862) k AeDT
柯奇经验式(1893) k AT meE0 /(RT )
华东理工大学《物理化学》课件2.9 JT效应、相平衡计算
1. 节流过程
焦耳—汤姆逊实验
焦耳—汤姆逊效应(节流效应)
2. 焦耳-汤姆逊系数
焦耳—汤姆逊实验
Q 0 W p1V1 p2V2 U U2 U1 p1V1 p2V2
U2 + p2V2 = U1 + p1V1 H2 = H1
节流过程是一个恒焓过程
焦耳-汤姆逊系数
G H TS (4046 378.2 11.42)J 273J
整体 W0
Q U W 3732J
不可逆程度：
S Q (11.42 3732/ 378.2)J K1 1.55J K1 0 T
A 587J 0
例 在 10C，101325Pa下 ，1mol过 冷的H2O(l)恒 温凝 结 为冰，计算Q,W , U , H , S, A, G,并判断过程的可逆 性 。 已 知1g水 在0 C结 冰时 放热333.4J， 在- 10C结 冰时 放 热312.3J， 水 和冰 的平 均比 热容分 别为4.184J K-1 g-1 和2.067J K-1 g-1， 平 均 密 度 分 别 为1.000g cm1和0.917 g cm1。
(0.04566 0.5871)J K1 0.6328 J K1
整体 H H1 H2 H3 H4 4046J
S S1 S2 S3 S4 11.42J K1
U H pV H pV g H nRT 3732 J
A U TS (3732 378.2 11.42)J 587J
S1 C p(l)lnT2 T1 18.02 4.184ln273.2 263.2J K1 2.811J K1
S2 Qp T2 [(18.02 333.4) / 273.2]J K1 21.99J K1
物理化学(下)(华东理工大学)智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学
物理化学（下）（华东理工大学）智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学华东理工大学第一章测试1.反应，其速率方程为或，则的关系是( )。
答案:2.答案:3.答案:恒容4.答案:二级5.答案:反应物与产物分子间的计量关系6.零级反应( )基元反应。
答案:肯定不是7.对于反应2NO2= 2NO + O2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其相互关系为( )。
答案:- d[NO2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O2]/d t = V-1 d x/d t8.实验测得反应：2A+B ─→2C + D 的速率方程为= k[A][B]。
如以[A]0=2[B]0开始实验，可将方程式改写成= k a[A]2，则k a与k的关系为( )。
答案:k a=0.5k9.答案:10.答案:11.答案:12.反应 2N2O5─→ 4NO2+ O2在328 K时，O2(g)的生成速率为0.75×10-4mol·dm-3·s-1。
则该反应的反应速率以及N2O5的消耗速率分别为( )mol·dm-3·s-1。
答案:13.答案:该反应不一定是基元反应14.基元反应2A→B为双分子反应，此反应为( )反应。
答案:二级；15.答案:16.为零级反应，A的半衰期为40 min，则A消耗1/4时所需时间为( )。
答案:20 min；17.答案:0.75；18.答案:NL-3T-119.无法定义其反应级数。
答案:对20.基元反应不一定符合质量作用定律。
答案:错第二章测试1.理想气体及其混合物属于( )。
答案:独立的离域子系统；2.依据子配分函数析因子原理，分子的能级ε、配分函数q、和简并度g与各种运动形式的相应性质间的关系是：（）。
答案:3.答案:4.晶体中的原子、分子或离子属于___________。
答案:定域子系统5.由单原子分子组成的理想气体，平动、转动和振动的自由度分别是3、0、0。
华东理工大学《物理化学》课件3.8 拉乌尔定律和亨利定律
MA 18.02103 kg mol 1 , MB 46.07 103 kg mol 1
解：
xB 0.0200 p pA pB pA* xA K Hx,B xB
91.3kPa (1- 0.0200) 927kPa 0.0200 108kPa
yB
pB p
K Hx,B xB p
927 0.0200 0.172 108
pB C xB
令C K Hx,B
pB K Hx,B xB
3.9 理想混合物(理想溶 液)和理想稀溶液
1.理想混合物 所有组分在全部浓度范围内都服从拉乌尔 定律的混合物。又称理想溶液
二元系A—B
pA pA xA
pB pB xB
p总 pA xA pB xB pA pB pA xB
91.3k Pa (1- 0.0120) KHx,B 0.0120
KHx,B 927k Pa
例2 97.11℃时,wB=0.0300的乙醇水溶液的蒸气总 压 为 101.325kPa ， 纯 水 的 pA*=91.3kPa 。 设 可 看 作理想稀溶液，试求：xB=0.0200 时的蒸气总压 和气相组成。
解：
拉 pA pA xA p（A 1 xB） p yA 道
乌
尔
尔 定
p B pB xB pB（1 xA ) p yB
顿 定
律
p pA pB
律
例1 苯(A)和甲苯(B)的混合物可看作理想混合物。 20℃ 时 它 们 的 饱 和 蒸 气 压 分 别 为 9.96kPa 和 2.97kPa。试计算：(1) xA=0.200 时，混合物中苯 和 甲 苯 的 分 压 和 蒸 气 总 压 ； (2) 当 蒸 气 的
亨利定律亨利定律可看作是一种虚拟的具有无限稀释溶液性质的纯物质的饱和蒸气压可看作是一种虚拟的具有无限稀释溶液性1molkg1的溶液中溶质的蒸气压可看作是一种虚拟的具有无限稀释溶液性1moldm3的溶液中溶质的蒸气压利用吉布斯杜亥姆方程证明如果溶剂遵守拉乌尔定律溶质必定遵守亨利定律
华东理工大学《物理化学》课件7.1 简单级数反应
II. 动力学特性参数 7.9 动力学实验方法 7.10 动力学实验数据的处理 7.11 快速反应的实验方法* 7.12半经验方法*
III. 反应机理 7.13反应机理与速率方程 7.14 单分子反应* 7.15 微观可逆性和精细平衡原理*
化学动力学
研究各种因素对反应速率的影响规律的科学 。
✓反应物、产物、催化剂及其它物质的浓度； ✓系统的温度和压力； ✓光、电、磁等外场。
Ⅰ.化学动力学基本原理
7.2 化学反应的速率
0
B
B
B
d B1dnB
转化速率 反应速率
(V 恒定)
def d 1 dnB dt B dt
def 1 d 1 dnB V dt V BV dt
def 1 dcB cB dV B dt BV dt 1 dcB B dt
0
BHale Waihona Puke BBd B1dnB
消耗速率 生成速率
A
def
1 V
dnA dt
P
def
1 V
dnp dt
A
dcA dt
(V 恒定)
P
dcP dt
(V 恒定)
各种速率的特点和相互关系
、 ——与物质的选择无关 A , P ——与物质的选择有关
A P /V A P
0 N2 3H2 2NH 3
H HBr H2 Br
Br Br M Br2 M
复合反应 基元反应
H2 + I2 → 2HI
I2 M
2I M
H2 2I 2HI
化学动力学
宏观化学动力学——将基元反应和复合反应的 速率与浓度、温度、压力等联系起来，总结出 带有普遍意义的规律。 微观化学动力学——从微观的物质特性如分子 尺寸、几何构型，以及分子的平动、转动、振 动和电子的运动出发，研究态态反应，并运用 统计平均，得到基元反应的速率。
华东理工大学《物理化学》课件2.11 热力学第三定律
c 106 / J K 3 mol 1
CO(g)
-110.525 197.674 29.16 30.46 32.59 28.70
0.14 4.64
H2O(g)
-241.818 188.825 33.60 36.32 39.96 31.80
4.47 5.10
CO 2(g)
-393.509 213.74 37.20 47.32 52.97 22.59 56.15 -24.85
298.15K和1000K时的
、
r
H
om
r Smo-
和
。 rGmo-
解：由附录查得f源自Hom/kJ
mol
1
Smo- / J K 1 mol 1
C
op,m
(300K
)
/
J
K
1
mol
1
C
op,m
(600K
)
/
J
K
1
mol
1
C
op,m
(900K
)
/
J
K
1
mol
1
a / J K 1 mol 1
b 103 / J K 2 mol 1
r
H
om
T r Smo-
标准摩尔生成吉氏函数
定义：由最稳定单质生成某物质B的标摩 尔反应吉氏函数，符号用 fGmo- (B) 。
CO
O 1
rGmo
22
CO 2
1 2
O2+
O
+
2
C
CO 2
f Gmo
rGmo
CO
f Gmo
C
基准
华东理工大学《物理化学》课件4.1 两组分气液相图
f 22101 (T恒定)
L a LV
x3 x2 x1
y3
y2 y1
bV
xo
A-B二组分液态混合物恒温减压过程的变化
2.理想混合物的恒压相图 液相线(泡点线) 气相线(露点线) 液相面 气相面 气液共存面
C6H5CH3(A)——C6H6(B)
2.理想混合物的恒压相图
液相线(泡点线) 气相线(露点线) 液相面
nV nL
xo xL yV xo
ox yo
m1
m2
L1
L2
m2 L1 m1 L2
(A)甲苯—苯(B)
例 如有200molxB=0.500mol的C6H5CH3(A) —C6H6(B)混合 物，当压力为101.325kPa, 温度为95.3℃时，试计算闪蒸后
气液两相的数量。
解： 总组成点即图4–2的o点，由 图读得yV=0.621，xL=0.400，代入 式(4–1)，
液相线：p ～ x，恒 温下蒸气压随液相组 成的变化。对理想溶 液来说是直线。
液相线
C6H5CH3(A)——C6H6(B)
1.理想混合物的恒温相图
pA p(1 yB ) pA* (1 xB )
pB pyB pB* xB
p pA* xA pB* xB
yA
yB
pA* pB* pB* ( pB* pA* ) yB
b
x2
y2 y1
x1
气相面
a
气液共存面
A-B二组分液态混合物恒压升温过程的变化
理想混合物的恒温相图
L+V L
V
恒压相图
C6H5CH3(A)——C6H6(B) C6H5CH3(A)——C6H6(B)
华东理工大学《物理化学》课件15.4 拉普拉斯方程、开尔文方程
一、存在弯曲界面时的力平衡条件
纯物质液滴于恒容、恒温下 达到气液平衡。（纯物质的
目的在于保持 不变，且
ni( ) 0）
p( )
p( )
dAs dV ( )
Laplace方程
此方程并不受推导时恒容条件的限制
讨论：气体中的液滴：
As 4π r 2 , dAs 8π rdr
2
2 cos 纯物质的饱和蒸气压将
产生影响。即液体半径r
与其饱和蒸气压存在一 定的依赖关系。
1.液体的饱和蒸气压随液体压力的变化
(g) T , p
(g) T , p
(l) T , p
(l) T, p(l)
(g) T, p ' (g) T , p (l) T, p(l) (l) T, p
（4）液体中的气泡
弯曲液面对液体饱和蒸气压 的影响，其实质是液体压力 对液体饱和蒸气压的影响。
平面液体中的气泡
pg pl 2 / r p 2 / r p总
（5）微小晶体的熔点 开尔文方程也可用于计算微小晶体的饱和蒸气压。
3.亚稳状态
（1）过饱和蒸气
pr p , 加入凝结核心。
（2）过热液体 pr p外 2 / r 不能满足,加入气化核心。
T2 T1
vap H m
1 298.15
8.3145 0.1048 44.01 103
K
1
3.3342 103 K 1
T2 299.92K T T2 T1 1.77K
（3）过冷液体 微小晶体的饱和蒸气压大于一般晶体的饱和
蒸气压，加入凝固核心。 （4）过饱和溶液 微小晶体的饱和蒸气压大于一般晶体的饱和
蒸气压，加入凝固核心。
华东理工大学物理化学(本)阶段练习整理
物理化学（ 本）科阶段练习一．概念题1．理想气体的总压等于其各组分的分压之和。
对2．理想气体简化的微观模型是：(1) 分子没有体积 ；(2)分子间没有相互作用 。
3．实际气体的压缩因子Z 可以等于1。
对4．由水的相图可以看出，在101325 Pa 的压力下，–5℃的冰可以与–5℃的水平衡共存。
对 5．在热力学中，功分为体积功和非体积功。
试写出体积功的定义式 V p V V ⎰-21d 外。
6．热力学第一定律W Q U +=∆的适用条件是 封闭系统 。
式V Q U =∆的适用条件是 封闭系统、恒容和只做体积功 。
式p Q H =∆的适用条件是 封闭系统、恒压和只做体积功 。
7．一化学反应在恒容绝热的条件下进行，反应后系统的温度和压力均高于反应前的，则系统的U ∆ = 0。
8．气体的热力学标准状态为：压力为0.1MPa 下处于理想气体状态的气态纯物质。
对 9．在25℃时，下列关系式正确的是 （3） 。
()1 g)O,H (g ,(H 2o m f 2o m cH H ∆=∆） ()2 g),CO (C (2o m f o m c H H ∆=∆，金刚石）()3 g)(CO,g)(CO,g),(CO o m c o m f 2o m fH H H ∆+∆=∆10．在Pa 101325和100℃下，液态水变为水蒸气的过程 是 可逆过程。
11．p Q 与V Q 之间的换算关系为RT n Q Q p V )(∆-=。
12．卡诺热机的工作效率与它使用的工作介质种类 无关 。
13．试写出克劳修斯不等式⎰≥-∆-BAT QS0d 环。
14．绝热可逆膨胀过程的m S ∆必定为零。
对15．理想气体的热力学能U 和焓H 仅是温度的函数。
对16．一物质的热力学能为U 、焓为H ，则H > U 。
17．焦耳-汤姆逊效应的热力学特征是： 0=∆H 。
18．0d ≥S 作为过程的可逆性判据，其适用条件是：绝热过程或孤立系统中的过程 。
华东理工大学《物理化学》课件15.9 表面活性剂、兰缪尔吸附等温式(新)
铺展润湿过程
G As 液,固 气,液 气,固 def 液,固 气,液 气,固 G / As
4.不溶性单分子膜
（1）-As关系
膜天平示意图
（2）LB膜
（3）双层膜和囊泡
X膜 Z膜 Y膜
（4）膜的表面结构
18-Ar-18,2Br-1的LB膜 的AFM图象
尺度/
在水溶液中 亲水基团为 阴离子，主 要有：羧酸 盐，硫酸酯 盐，磺酸盐 磷酸酯盐、 脂肪酰-肽 缩合物等。
在水溶液中 亲水基团既 有阳离子， 主要为铵盐 和季铵盐又 有阴离子， 如羧酸盐， 硫酸酯盐， 磺酸盐等。
在水溶液中 不电离，主 要由聚环氧 烷基构成， 还有一部分 多醇为基础 结构。
2.胶束和临界胶束浓度
尔吸附等温式中的吸附系数b；(2) CHCl3(g)的平衡压力为
6.667kPa时的吸附量 (STP)。(3) 如何用作图法检验此吸附是
否确属兰缪尔吸附。
解： (1)
bp 1 bp
b
p
82.5
13.375 93.8
82.5
k
Pa1
0.546 kPa1
例：在273.15 K时测定吸附质 CHCl3(g)在活性炭上的吸附作 用。当 CHCl3(g) 的平衡压力为13.375 kPa 及吸附达饱和时， 每克活性炭吸附 CHCl3(g) 的量分别为82.5 cm3 (STP)和93.8 cm3 (STP)。设该吸附服从兰缪尔吸附等温式，试求：(1) 兰缪
"for his discoveries and investigations in surface
chemistry”
1903年毕业于哥伦比亚大学矿业学院。留学德 国，师从能斯特。1906年获哥丁根大学博士学 位。
资料：华东理工大学物理化学填空题总结1(1)
华东理工大学物理化学填空题总结一：系统处于热力学平衡状态的条件1.热平衡条件T（1）=T（2）＝．．．=T(∏) =T2.力平衡条件Ｐ（1）=Ｐ（2）＝．．．=Ｐ(∏) =Ｐ3.相平衡条件μｉ（1）=μｉ（2）＝．．．=μｉ(∏) =μｉ4.化学平衡条件ΣⅴBμB＝０二：存在弯曲界面时的力平衡条件Ｐ（α）＝Ｐ（β）+ σ*ｄＡｓ /dV(α)三：对于组成恒定的均相封闭系统，公式dH m=C p,m dT 的适用条件是：恒压。
四：阿累尼乌斯方程适用范围：基元反应或有明确级数且K随温度升高增大的非基元反应。
阿累尼乌斯活化能定义：Ea=RT2d ln{k}/dT甲乙两个不同的化学反应，其活化能之间的关系是Ea（甲)大于Ea（乙)。
若将二者的温度都从Ｔ１升至Ｔ２，则甲反应的反应速率增加得快。
因为Ea越大，温度影响越显著，升高温度能更显著地加快反应速率。
五：dS≥0作为平衡判据，适用于绝热或孤立系统。
附：T环dS -δQ≥0 封闭系统，只做体积功；任意过程。
dS U,V,W’=0≥0 封闭系统，只做体积功，孤立系统或绝热过程dA T,V,W’=0≤0 恒温恒容过程dG T,P,W’=0≤0 恒温恒压过程例题：对于包含界面相σ以及两个体相，其平衡判据为：Σδ=α，β，σΣiμi（δ）dn i（δ）=0六：热力学基本方程各种基本关系:U=Q+WH =U+PVA=U-TSG=H-TS=A+PVdS=δQ R/T对组成可变的多相多组分系统的热力学方程dG =-SdT+Vdp 的适用条件是组成恒定的均相封闭系统，只做体积功。
七：克希霍夫公式可用于计算温度对标准摩尔反应焓的影响，但是要注意其适用条件是积分的温度范围内不能有相变化。
八：b已占体积：它相当于一摩尔气体中所有分子本身体积的4倍。
范德华方程：（p+a/V m2）(V m-b)=RT九：有关K的所有题目。
质量作用定律(反应速率与各反应物的浓度的幂乘积成正比)：只适用于基元反应.影响各种K 的因素：1.实际气体反应 Kө——仅是温度的函数K f——仅是温度的函数K p——温度、压力及组成的函数2.理想气体反应 3个都仅是温度的函数3. 液态或固态混合物中的反应Kө——仅是温度的函数K a——温度、压力的函数k x——温度、压力及组成的函数4.理想混合物中的反应 Kө——仅是温度的函数K a——温度、压力的函数K x——温度、压力的函数各种反应中K的相互关系：1.. 理想气体：K p= Kө(pө)ΣⅴBK p=K c(RT)ΣⅴB若ΣⅴB =0，K p=K c=Kө2.液态或固态理想混合物：Kө=K a = K x3. 理想稀溶液：Kө=K a =K c (c ө)-ΣⅴB十：子配分函数(宏观性质)的析因子性质：子配分函数是相应运动形式配分函小数之积。
华东理工大学《物理化学》课件1.3 物质的pvT关系和相变现象
定义波义耳温度TB ：
Z p
T , p0
0
波义耳温度是物质（气体）的一个特性 Z 大，气体难压缩；Z 小，气体易压缩 波义耳温度高，气体易液化
1.4 包括流体相和固相的状态图 和相图
1.包括流体相和固相的状态图
/s/1bpNqJX9
1.包括流体相和固相的状态图
V
2.气液相变
l
l
kj
i
h
ijk－相平衡，气体凝结趋
势与液体挥发趋势相当
pijk－饱和蒸气的压力,
kj
液体的饱和蒸气压 饱和液体
饱和蒸气
i h
★流体pV图恒温线上的水平线段是存在气液相变 化的特征
3.饱和蒸气与饱和液体性质随温度变化
kci—双节线，气液共存
区的边界线
ck—饱和液体线， p*～V m(l)
水的相图
oa－水的气液平衡线；水的饱
和蒸气压随温度的变化； 水的沸点随压力的变化
ob－水的气固平衡线；冰的饱
和蒸气压随温度的变化
oc－水的液固平衡线；水的冰
点随压力的变化
o (oa,ob,oc 三线的交点)－水的三相点
★如果系统中存在互相平衡的气液固三相，它的 温度与压力是唯一的， p=610.5Pa (4.579mmHg), t=0.01℃
1.3 流体的状态图，气液相变和 临界现象
1.流体的状态图 理想气体
★分子之间假设没有相互作用(吸引和排斥)
★分子本身没有体积。 pV = nRT
Boyle 定律 Gay Lussac定律 Avogadro定律
恒温面 恒压面
恒压线 恒温线
理想气体的pV图、pT图 、VT图
（）T
（）V
华东理工大学物理化学考试大纲
工科专业《物理化学》教学大纲课程编号：D1013156英文译名：Physical Chemistry课程性质：核心课程适用专业、年级：化工、材料、生工、环境等专业，2年级下学期、3年级上学期 开课系及教研室：化学系物理化学教研室学分数：6-8学分总学时数：90-128学时 理论课学时：90-128学时要求先修课程：高等数学、大学物理、现代基础化学教材：《物理化学》（第四版），胡英主编，高等教育出版社，1999年参考书： 1. 教材中所列参考书2.《物理化学教学指南》,吕瑞东等编，华东理工大学出版社，1999年一、本课程的地位、作用和任务物理化学是化学科学中的一个学科，是整个化学科学和化学工艺学的理论基础。
它运用数学、物理学等基础科学的理论和实验方法，研究化学变化包括相变化和 pVT 变化中的平衡规律和速率规律，以及这些规律与物质微观结构的关系。
为后继专业课程如化工原理、分离工程、反应工程、化学工艺学等提供更直接的理论基础，起着承上启下的枢纽作用。
学习物理化学的目的有两个：一是掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并为与化学有关的技术科学的发展提供基础；二是学习物理化学的科学思维方法，培养获得知识及用所学知识解决实际问题的能力。
二、教学基本要求第1章 物质的pVT 关系和热性质（8学时）：1.理解pVT 关系和热性质是物质的两类基本的宏观平衡性质。
它们是分子的热运动和分子间的相互作用在宏观上的反映。
2.掌握系统、环境、状态、平衡态、状态函数、强度性质、广延性质等基本概念，以及反映物质pVT 关系的状态方程。
3.对于pVT 关系的实验规律：要求掌握流体的pVT 状态图、pV 图和压缩因子图的特点，气液相变和气液临界现象的特征，以及饱和蒸气压、沸点和临界参数的物理意义。
要求理解包括气液固三相的pVT 状态图，掌握pT 相图的特点以及三相点的意义，理解稳定平衡和亚稳平衡的区别和联系。
4.对于pVT 关系的半经验方法：先复习范德华方程。
物理化学(上)(华东理工大学)智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学
物理化学（上）（华东理工大学）智慧树知到课后章节答案2023年下华东理工大学华东理工大学绪论单元测试1.18世纪中叶，俄国的罗蒙诺索夫首次提出了物理化学这一名词。
答案:对2.1887年，德国的奥斯特瓦尔德在莱比锡大学首开物理化学讲座，并与荷兰的范特霍夫创办了《物理化学杂志》，这是物理化学学科形成的标志。
答案:对3.范特霍夫和奥斯特瓦尔德分别于1901年和1908年获得诺贝尔化学奖。
答案:错4.物理化学运用物理学、数学等基础科学的理论和实验方法，研究化学变化包括相变化和pVT变化中的平衡规律和速率规律，以及这些规律与物质微观结构的关系。
答案:对5.物理化学具体要研究哪两板块？答案:平衡规律;速率规律第一章测试1.答案:-1.52.答案:A3.答案:C4.物质的标准摩尔蒸发焓随温度变化而变化，当达到临界温度时，其值（）0。
答案:=5.答案:B6.答案:C7.物质A和B的对比温度和对比压力均相等，按对应状态原理，则它们的（）也相等。
答案:对比体积8.范德华气体分子的微观模型为（）。
答案:只具有吸引力的硬球9.压力趋近于零时，物质在任何温度下的压缩因子都趋近于（）。
答案:110.答案:C第二章测试1.答案:A2.答案:C3.实际气体通过节流装置，其温度（）降低。
答案:不一定4.气体经节流膨胀后，结论一定正确的是（）。
答案:焓不变5.若N2(g)和O2(g)都视为理想气体，等温等压下，1 molN2(g)和1 molO2(g)混合后，不发生变化的一组热力学性质是（）。
答案:U，Ｈ，Ｖ6.将1mol氮气和1mol氧气恒温恒压混合，则混合过程的熵变（）。
答案:大于零7.对于均相封闭系统中的一定量的理想气体，有（1）对外做功，同时放热、（2）体积不变，而温度上升，并且是绝热过程，无非体积功。
（3）恒压下绝热膨胀（4）恒温下绝热膨胀。
则可能发生的过程是（）。
答案:(1)(4)8.理想气体CO2（g）经绝热可逆膨胀从初态变化到终态，则（）。
华东理工大学《物理化学》课件2.6 亥氏函数吉氏函数,热力学基本方程
dAT ,V d-W dAT ,V d-W R
AT ,V W AT ,V WR
不可逆程度
dAT ,V d-W
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不做非体积功时
W 0
dAT ,V ,W 0 0
dAT ,V ,W 0 0 AT ,V ,W 0 0
恒温恒容不做非体积功时,亥氏函数在可逆 中不变,在不可逆过程中减小,亥氏函数增大则是 不可能的。
不可逆程度
dAT ,V ,W 0
4.恒温恒压过程
T环dS d-Q 0
d-W d-W pdV d-W d( pV )
TdS dU d( pV ) d-W 0
dGT , p d-W 0
dGT , p d-W GT , p W dGT , p d-W R GT , p WR
T
p U A V S V T
S A G T V T p
返回章首
吉布斯–亥姆霍兹方程
(A/T) T V
U T2
,
(A/T)
(1/ T )
V
U
(G / T T
)
p
H T2
,
(G / T )
(1/T )
p
H
返回章首
4. 麦克斯韦关系式
dH
H S
dS p
H p
S
dp
dA A dT A dV
T V
V T
dG
G T
p
dT
G p
T
dp
dU TdS pdV dH TdS Vdp dA SdT pdV dG SdT Vdp
T U H S V S p
V
H p
S
G p
dZ MdX NdY
华东理工大学2024年物理化学考研试题
已知25℃时电池 的电池反应的电势为1.1566 V， ， 。
(1)写出该电池的电极反应和电池反应。
(2)求 ZnCl2溶液的离子平均活度 ，离子平均活度因子 以及ZnCl2作为整体的活度 。
(3)若有1 mol Zn进行电池反应，电池最多可输出多少电功？
(4)已知AgCl的溶度积 ，试求
9.某化合物能与水作用，若它的初浓度为1 ，1小时以后降为0.8 ，
2小时以后降为0.6 ，则此反应为级反应。
10.有少数气体，例如 、 等，它们的光谱熵要比量热熵（大，小），这是因为。
11.对于独立的离域子系统，当温度不太低，密度不太高，子的质量不太小时，每个能级的简并度 与该能级上的离子数 之间的关系为 。（>, =, < ）
设冰的温度为-1℃；与冰接触的冰刀宽3mm，长20cm。冰的摩尔体积比水的摩尔体积大9%（设不随压力和温度改变）。冰的熔化热 = （设不随压力和温度改变）。
四、（26分）
1.某温度时，质量分数 的乙醇水溶液可视为志向稀溶液，其蒸气总压为101.325kPa，纯水的饱和蒸气压为91.3kPa。试求 时的蒸气总压和气相组成。
一、（24分）
1.一化学反应在烧杯中进行，放热为 ，焓变为 。若在电池中可逆进行，放热为 ，焓变为 。 与 是否相等？（是，否）， 与 是否相等？（是，否）
2.肯定量的志向气体经绝热可逆过程从初态的 改变到终态的 ，则初终态压力、体积之间的一容器中热分解并且达到平衡，该平衡系统的自由度f=。
(1)试求298 K下，由单质生成1 mol 的 。
(2)上升温度对提高产率是否有利？为什么？
(3)若生成 的反应在298 K和101325 Pa下进行，平衡气相混合物中 的摩尔分数能否达到0.1？
华东理工大学97-02物理化学试题
1997年物化试题一、(16分)(1) 理想气体温度计以 为测温性质。
(2) 实际气体的压缩因子Z 。
( ①不会等于1；②可以大于、等于、小于1。
) (3) 已知1mol CO 2气体分子的已占体积 b = 0.0427×10-3m 3mol -1。
若气体可视为van der Waals 流体，则1mol CO 2气体分子本身的体积为 。
(4) 在两个不同温度热源间运转着两个可逆热机，其工作介质分别为水和理想气体，则这两个可逆热机的效率 。
(相同，不相同)(5) 一绝热、密闭容器中的氢气和氧气经点燃后迅速化合成水，其熵变∆S 0。
(>,=,<)(6) 如下两个偏导数，何者是偏摩尔量。
( )①∂∂G n T V ni j [i]⎛⎝ ⎫⎭⎪,, ； ②∂∂H n T p ni j [i]⎛⎝ ⎫⎭⎪,,(7) 对于化学反应0=∑νB BB，其化学平衡条件为 。
(8) 若化学反应系统可视为理想溶液，则o K K x 。
(>,=,<) (9) 系统存在弯曲界面时的力平衡条件通式为 。
(10) 气体在固体表面上吸附的BET 理论与兰缪尔理论，它们最显著的不同是 。
(11) 在相同温度下移动子、线型刚体转子、单维简谐振子，何者的配分函数最大。
。
(12) 能量标度零点设在基态能级上的电子配分函数q 0 e 与电子基态能级的简并度g e 0之间的关系为 。
(13) 正反应放热的对峙反应的基本特征是 。
(14) 过渡状态理论认为，双分子基元反应的模式为_________________________ 。
(15) 已知25℃时，在无限稀释水溶液中 Na + 和21SO 42—的摩尔电导率分别为50.1×10 -4S ∙m -2∙mol -1和79.8×10 -4S ∙m -2∙mol -1，则 Na 2SO 4 的___________m =Λ∞。
(16) 电池 Ag, AgCl(s) |Cl — ¦ ¦A g + | Ag 应该用 做盐桥。
华东理工大学《物理化学》课件15.6-吉布斯吸附等温式、杨氏方程
c2
/ c2
T
RT bc2
RT
在稀溶液范围内
Γ
(1) 2
与
c
2
成正比关系。
例 2 在浓度较大时，下列经验方程能较好地表示溶 液的气液界(表)面张力与浓度的关系：
A Blnc2 ，A、B 为常数。试导出吸附与温
度浓度的关系式。
解： c2 B c2
(1) 2
c2 B / c2
恒温下水溶液表面张力
与浓度c2的关系
丁酸水溶液和NaCl水溶液 的气液界面张力随液相组
成的变化
丁酸水溶液和NaCl水溶 液的吸附等温线
例 1 在稀溶液范围内，气液界(表)面张力与体相浓 度间一般存在如下的线性关系： bc2 ，试导 出单位界面吸附量随浓度的变化。
解：
c2
T
b
(1) 2
• 这种方法所需仪器简单，测定结果也较精确，一 般可达到千分之几，而且实验条件可严格控制。 由于测定时是将毛细管内的弯月面当作球面的一 部分，最好接触角为零，否则由于接触角的滞后 作用，难得到准确结果。
• 另外，管内径须洁净，但对毛细孔截面形状要求 不严格。碱性溶液对玻璃毛细管有一定的腐蚀性。 因此，此法在实际应用中受到一定的限制。
NH4Cl、KNO3等无机
盐类，以及蔗糖、甘露
醇等多羟基有机物。
(2)曲线B：
c2
T
0
恒温下水溶液表面张力
与浓度c2的关系
Γ (1) 2
0
正吸附
醇、醛、酮、羧酸、酯等有机物—表面活性物质。
(3)曲线C：
c2
T
0
Γ (1) 2
0
正吸附
肥皂、8碳以上直链有机 酸的碱金属盐、高碳直链
物理化学智慧树知到答案章节测试2023年华东理工大学
绪论单元测试1.物理化学是研究速率规律和（）的平衡。
A:前3个选项都正确B:相变化C:pVT变化sD:化学变化答案:A第一章测试1.下列叙述中不属于状态函数特征的是（）。
A:系统状态确定后，状态函数的值也确定B:系统变化时，状态函数的改变值仅由系统的始、终态决定而与过程无关C:状态函数均有加和性答案:C2.在使用物质的量时，必须指明物质的基本单元，以下不正确的是（）。
A:1 mol ( )B:1 mol ( )C:1 mol铜离子答案:C3.400K、101325Pa下，1mol气体的体积为22.85 dm3，则气体的压缩因子=（）。
A:0.6962B:1C:1.2532答案:A4.下图为某物质的压缩因子图，图中标有三条等温线，则三条线上注明的温度T1、T2、T3，其大小关系是（）。
A:B:C:答案:A5.甲、乙、丙三种物质的临界温度分别为343.05K、373.65K和405.65K，其中最易液化的气体为（）。
A:乙物质B:甲物质C:丙物质答案:C6.范德华气体分子的微观模型为（）。
A:只具有吸引力的软球B:只具有吸引力的硬球C:不具有吸引力的硬球答案:B7.在一定温度和压力下求解范德华方程，得到三个摩尔体积的值：0.0523、0.2534和2.9523 ，其中饱和液体的摩尔体积为（）。
A:B:C:答案:B8.物质A和B的对比温度相等、对比压力也相等，按对应状态原理，以下结论不一定正确的是（）。
A:它们的压缩因子相同B:它们的对比体积相同C:它们的体积相同答案:C9.一隔板将一刚性绝热容器分为左右两侧，左室气体的压力大于右室气体的压力。
现将隔板抽去，左、右气体的压力达到平衡。
若以全部气体作为系统，则（）。
A:W< 0、Q >0、 =0B:W=0、Q =0、 =0C:W>0、Q < 0、 =0答案:B10.物质的标准摩尔蒸发焓为，标准摩尔熔化焓为，标准摩尔升华焓为，三者间的关系为（）。