物理化学下册复习资料g
《物理化学下》学习辅导材料
《物理化学》学习辅导材料之二《物理化学（下）》复习思考题（《物理化学》备课组，2008.10.）编者的话：为了更好地帮助同学复习巩固所学的基本概念、基本理论和基本知识，我们选编了一些“复习思考题”供同学们选作，请同学们发现问题后及时向我们提出来，对于不够完善之处今后将逐步完善，对于错误之处将予以修正。
电解质溶液一、判断题：1、设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子为γ±，则其离子平均活度a b/bΘ±±。
（）2、298 K时，相同浓度（均为0.01 mol·kg-1）的KCl，CaCl2和LaCl3三种电解质水溶液，离子平均活度因子最大的是LaCl3。
（）3、0.005 mol· kg-1的BaCl2水溶液，其离子强度I= 0.03 mol· kg-1。
（）4、AlCl3水溶液的质量摩尔浓度若为b，则其离子强度I等于6b。
（）5、对于一切强电解质溶液－lnγ±=C|z+z¯|I1/2均能使用。
（）6、电解质溶液与非电解质溶液的重要区别是电解质溶液中含有由电解质离解成的正负离子（）7、电解质溶液可以不偏离理想稀溶液所遵从的热力学规律。
（）8、离子迁移数t++ t¯＜1 。
（）9、离子独立运动定律只适用于无限稀薄的强电解质溶液。
（）10、无限稀薄时，HCl、KCl和NaCl三种溶液在相同温度、相同浓度、相同单位电场强度下，三种溶液中的Cl-迁移数相同。
（）11、在一定的温度和较小的浓度情况下，增大弱电解溶液的浓度，则该弱电解质的电导率增加，摩尔电导率减小。
（）12、用Λm作图外推的方法，可以求得HAc的无限稀薄摩尔电导率。
（）13、在一定温度下稀释电解质溶液，摩尔电导率增大，而电导率的变化不一定增大。
（）14．恒温下，电解质溶液的浓度增大时，其电导率增大，摩尔电导率减小。
（）15．以mΛ（）16．离子独立运动定律既可应用于无限稀释的强电解质溶液，又可应用于无限稀释的弱电解质溶液。
物化下册复习要点
Ni gi
§7.5 波尔兹曼统计
任意两能级i、k 上分布数之比为：
Ni gi ei / kT Nk gk e k / kT
第七章
统计热力学小结
四、各运动形式配分函数的计算
第七章
六、统计熵的计算
统计热力学小结
问
题
298K
【问】：CO和N2分子的分子质量相同，
3n – 3 – 3 = 3n - 6
第七章
统计热力学
三、各运动形式能级的计算公式
第七章
四、能级分布的微态数
统计热力学小结
1、定域子系统能级分布微态数的计算
giNi WD N ! i Ni !
2、离域子系统能级分布微态数的计算
( Ni gi 1)! giNi WD N! D N ! ( gi 1)! i
电子均处于非简并的最低能级，两种分子 的转动惯量相同，但两种分子的理想气体
在298K时的摩尔统计熵不同，原因何在？
哪个的熵较大？
1、已知：Cl2的平衡核间距为r=2.00×10-10m，Cl的相对原子量为 35.5。①求Cl2的转动惯量以及J=1时的转动能级的能量； ②某温度下Cl2的振动第一激发态能级的能量为kT，振动特征温度 为800K，求此时的Cl2的热力学温度。
zc 2 2cc z 2c 2 Π RT zc 2c
强电解质：将直线外推至 c 0 ，得到无限稀释摩尔电导率 Λ 。 m
弱电解质： m 不能用外推法得到。 Λ
§8-4 电解质的平均活度和平均活度因子
二、离子强度
I
1 2
b z
B
2 B B
德拜-休克尔极限公式:
lg Az | z | I
《物理化学》(下册)_期末总复习(DOC)
物理化学(下册)期末考试大纲第八章：电化学、原电池、电解池、正负极、阴阳极等基本概念和电解定理；电导、电导率、摩尔电导率的意义及其与溶液浓度的关系；离子独立移动定律及电导测定的应用；电解质的离子平均活度、平均活度因子及其计算方法；离子强度的计算,德拜－休克尔极限公式.第九章：可逆电池,电池的书面写法,电极反应和电池反应,可逆电池的热力学(桥梁公式、Eθ与Kθa的关系),用Nernst公式计算电极电势和电池电动势,电动势测定的应用(计算平均活度因子、解离平衡常数和pH值).第十章：极化现象,超电势,极化对电解电压和原电池电动势的影响,电解过程中电极电势的计算及反应顺序的判断,金属的电化学腐蚀与防护,化学电源的类型.第十一章：反应速率表示法,基元反应,反应机理,反应级数,反应分子数,简单级数反应的速率方程（推导和计算）及特点(反应速率常数的量纲、半衰期),典型复杂反应(对峙、平行、连续)的特点,对峙、平行反应速率方程的推导,温度对反应速率的影响,阿仑尼乌斯公式的含义及由它求活化能,链反应的特点,用稳态近似、平衡假设、速控步等近似方法推导速率方程.第十二章：碰撞理论、过渡状态理论的要点,离子强度对反应速率的影响,光化学反应的基本定律,光化学反应与热反应的差别,量子产率,催化作用原理,催化剂,酶催化.第十三章：表面吉布斯自由能和表面张力的含义,表面张力与温度的关系,弯曲液面上的附加压力,杨－拉普拉斯公式,开尔文公式,液－固界面现象(铺展、润湿、接触角、毛细管液面高度),表面活性剂的作用,表面活性物质在溶液中的分布,物理吸附、化学吸附的特点,朗格缪尔等温吸附模型.第十四章：分散系统,胶体,胶体的结构表示式,胶体的丁铎尔效应,电动现象(电泳、电渗),电动电位,胶体的稳定性及一些因素对它的影响,大分子溶液与胶体的异同,大分子物质平均摩尔质量的种类,唐南平衡.考试题目类型一.名词解释: (每词3分,共4词,计12分)二.选择填空: (每题2分,共20题,计40分)三．证明与推导: (计8分)四.计算题:(电化学1题，动力学2题，表面化学1题，共计40分)重要的名词1.电化学: 研究电能和化学能相互转化及转化过程中有关规律的科学.2.迁移数: 离子j 所传导的电流(量)与总电流(量)之比. QQ I I t j j j == 3.摩尔电导率: 指把含有1mol 电解质的溶液置于相距为单位距离的两个平行电极之间时所具有的电导. cV Λm m κκ== 4.柯尔劳施离子独立运动(迁移)定律: 在无限稀溶液中,离子彼此独立运动,互不影响,无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释时阴、阳离子的摩尔电导率之和. ∞--∞++∞+=,,m m m v v Λλλ(化学计量单元),∞-∞+∞+=,,m m m Λλλ(类元电荷计量单元) 5.离子强度: 溶液中各种离子的浓度与其价数的平方的乘积之和的一半.∑=221j j z m I 6.可逆电池: 将化学能以热力学可逆的方式转化为电能的装置称为可逆电池.包括化学反应可逆和能量交换可逆两个方面.7.液体接界电势: 在两种不同的电解质溶液或同种电解质但浓度不同的溶液的界面间产生的电势差.它是由于离子的扩散速率不同造成的,是不可逆的.也称扩散电势.8.金属-难溶盐电极: 在金属上覆盖一层该金属的难溶盐后浸入含该难溶盐阴离子的溶液中构成的电极.包括金属-难溶氧化物电极和难溶氧化物-难溶盐电极9.分解电压: 使某电解质溶液能连续不断地进行分解时所需(必须)的最小外加电压.10.极化: 在有电流流过电极时,电极的电极电势偏离平衡电极电势的现象.11.超电势: 在某一电流密度下,电极的电极电势与其平衡电极电势的差值的绝对值. 12.比表面积: 单位质量的物质所具有的表面积. mA a s S = 13.界面: 密切接触的两相之间的过渡区(约几个分子厚度).14.表面: 与气体相接触的界面.15.表面张力: 指向表面并与表面相切,垂直作用于单位长度上的紧缩力. F lγ=.16.附加压力: 由于界面张力的作用,在弯曲液面内外产生的压力差. 2's p R γ= 17.吸附: 在相界面上,某种物质的浓度不同于体相浓度的现象.18.物理吸附: 由于范德华力的作用而产生的吸附.19.化学吸附: 由于生成化学键而发生电子的转移与原子重排的吸附.20.吸附质: 被吸附剂吸附的物质.21.吸附剂: 具有吸附能力的物质.通常都是固体.22.表面过剩/表面吸附量: 在单位面积的表面层中,所含溶质的物质的量与同量溶剂在溶液本体中所含溶质的物质的量的差值. 22da dr RT a A n S ⋅-==Γσ 23.表面活性剂: 能使溶液表面张力降低的物质. 习惯上只把那些溶入少量就能显著降低溶液表面张力的物质称为表面活性剂.24.临界胶束浓度: 形成一定形状的胶束所需的表面活性物质的最低浓度.25.速率方程: 表示化学反应的反应速率与浓度等参数间的关系式, 或浓度与时间等参数间的关系式.也称动力学方程.26.转化速率: 单位时间内发生的反应进度.27.反应速率: 单位时间单位体积内发生的化学反应的反应进度 或 单位体积内,反应进度随时间的变化率. dtdc v dt d V r j j ⋅=⋅=11ξ(恒容) 28.反应机理: 表示一个总包(复杂)反应所经历的具体途径的若干基元反应的有序集合.也称反应历程.29.基元反应: 反应物粒子在碰撞中相互作用直接转化为产物的反应.30.简单反应: 只包含一个基元反应的总包反应.31.复合反应: 由两个或两个以上基元反应组成的总包反应. 也称复杂反应32.具有简单级数的反应/简单级数反应: 反应速率只与反应物浓度的简单方次(0或正整数)有关的反应.可以是基元反应、简单反应,也可是复合反应,但必须具有简单级数.33.质量作用定律: 反应的反应速率与以计量系数的绝对值为指数的反应物浓度的乘积成正比.只适用于基元反应.34.反应级数: 速率方程中各浓度项的指数和.若速率方程中有加减运算,则无级数可言35.零级反应/一级反应/二级反应/三级反应: 反应速率与反应物浓度的0/1/2/3次方成正比的一类反应.36.反应分子数: 引发一个基元反应所必需的反应物相互作用的最少微观粒子(分子、原子、离子、自由基等)数. 即基元反应中的反应物分子个数之和.37.半衰期: 反应物浓度降低到其初始浓度的一半所需的时间1/2t .38.分数寿期: 消耗掉反应初始浓度的某一分数α所需的时间αt .分数衰期: 反应物浓度降低到其初始浓度的某一分数β所需的时间βt .若βα-=1,则βt t a=. 如: 某一级反应四分之三寿期3/4t ＝60min,而其四分之一衰期1/4t ＝60min39.初始速率: 反应刚开始进行的一瞬间的反应速率.可以认为反应物没有消耗.40.范特霍夫规则: 对同一化学反应,反应的温度每升高10℃(K),反应速率约增加1～3倍.4~210≈+TT k k 41.对峙反应: 正向和逆向同时进行的反应.也称可逆反应.42.平行反应: 反应物能同时进行几种不同的反应.43.连串反应: 反应所产生的物质能继续起反应而产生其它物质的一类反应.也称连续反应.44.稳态近似法: 在一系列的连串反应中,若生成高活性的中间产物粒子(如原子、离子、自由基等),因其能量高、活性大、反应能力强,一旦生成就立即发生反应,当反应达到稳定状态后,其净的反应速率可视为零的一种近似处理方法.45.链反应: 用光、热、辐射或其它方法使反应引发,通过活性组份(自由基或原子)的不断再生,使反应得以自动发展下去的一类连续反应.又称连锁反应.46.直链反应: 由一个自由基或原子与饱和分子反应,只生成一个新自由基或原子的链反应. 也称为单链反应.47.支链反应: 由一个活性粒子(自由基或原子)与饱和分子反应生成两个及两个以上新活性粒子(自由基或原子)的反应.48.原盐效应: 在稀溶液中,离子强度对离子反应的反应速率的影响.49.光化反应: 在光的作用下进行的化学反应.50.光化学定律: (1).只有被物质吸收的光,才能引发光化学反应.(2).在初级过程中,一个分子(或原子)吸收一个光子而活化.51.光敏剂: 能把所吸收的光能传递给对光不敏感的物质并使其活化乃至发生反应而加入的一类物质.52.催化剂: 加入少量就可以显著改变反应的速率,而本身在反应前后没有数量和化学性质变化的一类物质.53.催化作用: 化学反应速率由于催化剂的加入而发生变化的这种作用.54.自催化作用: 反应产物对反应本身具有加速反应的作用.55.催化反应的选择性: 转化为目标产物的原料量与发生转化的原料总量之比.56.分散体系(系统): 把一种或几种物质分散在另一种物质中所构成的体系(系统).57.分散相: 被分散在分散介质中的物质 或 被分散介质所分散的物质.58.分散介质: 呈连续分布的、起分散作用的物质.59.分子分散体系(系统):以分子、原子或离子状态均匀分散在分散介质中形成的体系(系统).又称真溶液,简称溶液.60.胶体分散体系: 被分散在分散介质中的粒子半径在1～100nm(即9710~10m --,傅版)或1～1000nm(即m 6910~10--,天大版)之间的分散体系(系统).61.扩散: 有浓度梯度时,物质粒子因热运动(布朗运动)而发生宏观上的定向迁移现象.其推动力是浓度梯度,扩散过程是不可逆的. d d d d s n c D A t x=-⋅⋅ 62.憎液溶胶: 由难溶物分散在分散介质中所形成的胶体分散体系.简称溶胶.63.沉降: 多相分散系统中的粒子,因受重力作用而下沉的过程.64.电泳: 在外电场的作用下,胶体粒子在分散介质中定向迁移的现象.65.电渗: 在多孔膜(或毛细管)两端施加一定电压,液体通过多孔膜而定向流动的现象.66.流动电势: 在外力的作用下,迫使液体通过多孔隔膜(或抟细管)定向流动时,在多孔膜两边所产生的电势差.67.沉降电势: 分散相粒子在重力场或离心力场的作用下迅速移动时,在移动方向的两端所产生的电势差.68.聚沉值: 使一定量溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的最小浓度. 聚沉值越小聚沉能力越强.69.感胶离子序: 将带有相同电荷的离子按聚沉能力从大到小排列的顺序.70.悬浮液: 将不溶性固体粒子分散在液体中所形成的粗分散体系(系统).71.乳状液: 由两种不互溶或部分互溶的液体所形成的粗分散体系(系统).72.唐南平衡: 若用半透膜将小分子电解质水溶液与大分子电解质水溶液隔开,由于大分子电解质离子不能透过半透膜,而小分子电解质离子可以透过半透膜,当膜两边达成渗透平衡时,小分子电解质在膜两边的分布不同.1.已知在300K 时,某一级反应的半衰期为s 50,且反应温度升高10℃反应速率增加1倍.若指前因子1710979.2-⨯=s A 且与温度关系不大,试求:(1).300K 时,反应的转化率达到87.5%所需的时间.(2).使反应转化率在s 50内达到75%所需的温度.解:(1).因一级反应有: k t 2ln 2/1= ,和 kt y=-11ln (或k a t a )1ln(--=) 所以: )(01386.0502ln 2ln 12/1-===s t k )(15001386.0%)5.871ln(11ln 1s y k t =--=-= [或)(15001386.0)871ln(8/7s t t =--==] (2).据题由: )11(ln 2112T T R Ea k k -=得: )(60.532ln 3145.8300310300310ln 1121212-⋅=⨯⨯-⨯=⋅-=mol kJ k k R T T T T Ea 将阿仑尼乌斯公式代入积分方程得:t Ae yRT Ea /11ln -=-,即: RT Ea t A y -=⋅--)1ln(ln 所以: )(3105010979.2)75.01ln(ln 3145.81060.53)1ln(ln 73K t A y R Ea T =⨯⨯--⨯-=⋅---= (也可先据kt y=-11ln 求出)(02773.0)1ln(1-=--=s t y k ,再由RT Ea A k -=ln ln 求T)2.k若该反应的速率方程为βα][][B A k r=,求βα和. 解: 据题有: βα000][][B A k r =, 故可得: βαβα1,01,02,02,01,02,0][][][][B A B A r r =将第1,2两级数据代入上式得: α⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1,02,01,02,0][][A A r r 即: 0.10.10.2ln 15.030.0ln][][ln ln1,02,01,02,0===A A r r α 同理,将第1,4组数据代入则可得:β⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=1,02,01,02,0][][B B r r 亦即:00.10.2ln 15.015.0ln][][lnln1,02,01,02,0===B B r r β 3.今在473.2K 时研究反应D C B A k +−→−+22,其速率方程可写成y x B A k r ][][=.现经实验1得当A 、B 的初始浓度分别为0.013-⋅dm mol 和0.023-⋅dm mol 时,测得反应物B试求(2).实验2: 当A 、B 的初始浓度均为0.023-⋅dm mol 时,测得初始反应速率仅为实验1的初始速率的1.414倍,求A 、B 的反应级数y x 和的值.(3).求算k 值.解:(1).由实验1数据可知,min 53952/1=t ,min 130254/3=t .因此时有:000][2][1][A B A ==,故原方程可写成n y x y y x y y x A k A k x A k B A k r ]['][2)]([2][][0=⋅⋅=-⋅⋅==++,即此条件下,反应速率与简单n 级反应相同. 利用简单n 级反应的分数寿期公式kC n a t n n a 101)1(1)1(-----=可得:1212/14/3+=-n t t 亦即: 50.12ln )1539513025ln(12ln )1ln(12/14/3=-+=-+=t t n (2).由实验2知:y x y x B A k B A k 1,01,02,02,0][][4.1][][=即: y x y x 02.001.0414.102.002.0⨯⨯=⨯,所以: 50.0)1.0/2.0ln(414.1ln ≈=x 因y x n +=,所以: 00.150.050.1=-=-=x n y(3).由(1)得: ]min )[(1068.7539501.05.0212])[15.1(21)5.01(2'15.0345.015.015.105.11------⋅⋅⨯=⨯⨯⨯-=---==dm mol t A k k a y y4.某一级反应P A →,在某给定条件下的初始速率为133min 101---⋅⋅⨯dm mol ,1h 后速率为133min 1025.0---⋅⋅⨯dm mol .求反应的2/1 ,t k 和初始浓度0,A c .解:(1).对一级反应有:A A kc dtdc r ==,积分得:)exp(0,0,kt c e c c A kt A A -==-,而当反应刚开始的一瞬间,则有:0,0A kc r =, 故:)exp()exp(00,0,0kt r kt c c r kc r A A A -=-== 所以: )(min 0231.01025.0100.1ln 601ln 11330---=⨯⨯==r r t k (这是微分方程与积分方程联合求解的实例)(也可将0,0A kc r =和A kc r =同时代入kt c c =0ln得: kt r r =0ln ) (2).由一级反应的半衰期公式得: (min)0.300231.02ln 2ln 2/1===k t (3).据题得: )(04323.00231.0100.11300,--⋅=⨯==dm mol k r c A5.现在的天然铀矿中1:139 : 235238=U U ,已知U 238的蜕变反应的速率常数为1.521010-⨯a,U 235的蜕变反应的速率常数为9.721010-⨯a -1.问在20亿年(2910⨯a)前,U U 235238 : 等于多少?(a 是时间单位年的符号)解: 据题中反应速率常数的单位可知,两蜕变反应均为一级反应,由kt cc =0ln 可得: t k k c c c c c c cc )(ln ln ln 2352382352380235023823502352380238-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=- 所以: 1:271:96.26]102)1072.91052.1exp[(139])exp[(9101023523823523802350238≈=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=--t k k c c c c6.已知对峙反应)()(g B k k g A ==-11在25℃时的正、逆向速率常数分别为0.3162h -1和0.06324h -1。
物理化学下册复习资料
物理化学下册复习资料物理化学下册复习资料一、电化学1、18 ℃时, NaCl, NaOH和 NH4Cl的无限稀释摩尔电导率分别为129.8×10－4,217.2×10－4和108.6×10－4 S.m2/mol. 0.1 mol/dm3 NH4OH水溶液的摩尔电导率为3.09×10－4 S.m2/mol, 试求：18 ℃时 0.1 mol.dm－3 NH4OH的离解度及离解平衡常数K.解：NH4OH= NH4Cl＋NaOH －NaClΛo(NH4OH) = Λo(NH4Cl) + Λo(NaOH) - Λo(NaCl)=（108.6＋217.2－129.8）×10－4=196×10－4 S.m2.mol－1 α = Λ(NH4OH)/Λo(NH4OH) = 3.09×10－4/(196×10－4) = 0.01577K = Cα/ (1－α) = 0.1×0.01577/(1－0.01577)= 2.53×10－52、测得饱和BaSO4溶液的电导率是3.48×10－4 S/m, 而配制溶液所用纯水的电导率是0.5×10－4 S/m, 试计算 BaSO4的溶度积。
已知: Λm∞(1/2 Ba2+) ＝63.64×10－4 S.m2/molΛm∞(1/2 SO42－)＝79.8×10－4 S.m2/molKey:) = κ(溶液) - κ(水)κ(BaSO4= (3.48-0.5)×10－4= 2.98×10－4 S/m Λ≈Λo = 2[Λo(1/2 Ba2＋) + Λo(1/2 SO)]4= 2(63.64×10－4+ 79.8×10－4 )= 286.88×10－4 S.m2/molC = κ/Λ = 0.01039 mol/m2 = 1.039×10－5 mol/dm3Ksp = C2= 1.08×10－103. 反应 Cu2＋( a1) → Cu2＋( a2), a1> a2可构成两种电池:(1) Cu|Cu2＋( a2)||Cu2＋( a1)|Cu(2) Pt|Cu2＋( a2),Cu＋(a')||Cu2＋( a1),Cu＋(a’)|Pt(a)分别写出这两种电池的电极反应;(b)试计算两种电池的电动势 E1, E2之间的关系;(c)说明为什么两种电池的电池反应始、终态相同,但E1和E2不同.4、电池: Ag(s),AgCl(s)|Cl－(a)|Cl(g,pθ)|Pt(s)2(1)写出此电池的电极反应及电池反应;(2)如果要测定该电池反应的平衡常数Kθ, ΔG及ΔH需设计什么样的实验 ? 测定哪些数据 ?解:(1) (-) Ag(s) + Cl－(a) －e→ AgCl(s)(g,p○) + e → Cl－(a)(+) 1/2 Cl2(g,p○) = AgCl(s) 电池: Ag(s) + 1/2 Cl2(2)要测K○需测E○,为此安排 a = 1 下测定电池电动势E○.要测△G需测该温度下的E○.要测△H需测一系列温度下的 E,得到 (dE/dT)p,由 E 及(dE/dT)p可计算△H.5、电池:Hg(l),Hg2Br2(s)|KBr(0.1mol/kg)||KCl(0.1mol/kg)|Hg2Cl2(s)| Hg(l)在 5 ～50 ℃范围内的电动势可按下式计算:E/V ＝ 0.1318 －1.88×10－4ｔ/℃ (ｔ为摄氏温度)(1) 写出电极反应及电池反应;(2) 计算25 ℃下Z=2电极反应的ΔG，ΔS，ΔH, Q 。
物理化学(傅献彩)下册总复习
T B dQ 积分式 S B S A ( ) R A T
dS
热力学第二定理的数学表示式
微分式
积分式
dQ dS T
dQ SB S A A T
B
“=”可逆过程； “ > ”不可逆过程
对于可逆过程，热力学第一定律与热力学第二定律 之间的基本关系式
TdS dE PdV
利用高斯定理求具有高度对称的电场
e E dS
S
q
0
o
P
灵活运用电场的叠加原理
如空心均匀带电球体，求球心连线上P点的场强。
12
均匀带电直杆： 有限长均匀带电直杆： Ex (sin 2 sin 1 ), 4 0 x Ey (cos1 cos 2 ) 4 0 x 无限长均匀带电直杆： θ1= －π/2, θ2=π/2, Ex , E y 0, 2 0 x
方向: q 0, f L // v B
大小: f L qvB sin
q 0, f L //(v ) B
洛仑兹力不对运动电荷作功,只改变带电粒子的运动方向 带电粒子垂直进入磁场 带电粒子的运动轨迹为圆周， 洛伦兹力为向心力
24
2R 2m T 周期： qB v
E dl 0
L
8. 电势能 WP q0U p q0
势能零点 p
E dl
9.电势的定 义
0 势能点 WP UP E dl p q0
10.电势差 U ab U a Ub
b
a
E dl
16
根据电势的定义计算电势
1.点电荷的电势（选∞为电势0点） U
物理化学第五版下册总复习汇总
C 在某种电解质溶液中，离子运动速度越大 ，迁移数越大。
D 离子迁移数与离子本性无关，只决定与外 电场强度。
6. 电动势测定可用于求算某些物理化学 数据，但下述说法不妥的是 ( )
A 测定电解质的离子平均活度系数; B 测定微溶盐的溶解度和溶度积; C 测溶液pH值; D 测任意化学反应的平衡常数
拟定反应机理
基本概念
基速反反 元率应应 反方速级 应程率数
常 数
浓度
非总复 基包杂 元反反 反应应 应
简单级 数反应
※
反应级 数确定
积分公式 线性关系 半衰期
影响因素
复杂 反应
对峙反应 连串反应 平行反应 链反应
温度
阿仑尼乌斯公式
※
表观活化能 表观速率常数
频率因子
本章小结Biblioteka ※※※扩散控 制反应
光化反应速 率方程推导
16.
A 是二分子反应 B是二级反应，不一定是二分子反应 C 不是二分子反应 D 是对A、B各为一级的二分子反应
17.
A B C
D
18. 关于阈能，下列说法中正确的是 ( )
A阈能的概念只实用于基元反应 B 阈能值与温度有关 C 阈能是宏观量，实验值 D 阈能是活化分子相对平动能的平均值
19. 由气体碰撞理论可知，分子碰撞次数 ( )
， 学函数 pH
Ksp
的变化 值
，
Kw
本章小结
极化作用原因
电解与极化作用
超电势
析出电势
浓差 电化学 超电势 超电势 氢超电势 阴极金属 阳极金属
极化
极化
类型 测定 Tafel公式
析出
氧化
浓差 电化学 电阻 超电势 超电势 超电势
物化下册知识点总结
物化下册知识点总结一、热力学1. 熵：熵是热力学基本量，描述系统无序程度的指标，通常被定义为系统的热力学状态函数，是能量转化的结果。
根据熵变原理，孤立系统中熵的变化永远大于等于零，即不可逆过程中系统熵增加。
2. 热力学第二定律：自然界中存在一个热力学过程，无法完全转化为功的过程，这个过程永远满足不等式ΔS≥0。
热力学第二定律包含卡诺定理和热力学不可逆原理。
3. 物态方程：根据不同状态下的物质，可以得到不同的物态方程，例如理想气体方程、范德华方程等。
4. 理想气体混合与溶解：对于理想气体的混合，根据分子量和混合比例求得混合气体的性质。
而对于溶解过程，化学平衡定律可以用来描述固体和液体溶解度。
二、化学平衡1. 化学平衡常数及其计算：化学平衡常数描述了反应物质的浓度和反应物质的比例关系。
可通过平衡常数求得化学方程式的热力学数据。
2. 影响化学反应平衡的因素：影响反应平衡的因素主要包括温度、压力和浓度。
通过这些因素的改变，可以调节化学反应平衡位置。
3. 平衡常数的定量计算：可以通过给定的反应物质浓度和平衡常数，计算得到反应物质及产物的浓度，从而得到平衡位置。
4. 平衡常数与热力学关系：反应物质的浓度与温度的关系可以通过平衡常数体现，反应物质浓度随温度变化的规律与平衡常数之间存在关系。
三、电化学1. 电解过程：电解包括电解液的电离和离子迁移过程，通过自由离子与外加电场进行相互作用转变为化学反应过程。
2. 电动势的计算：根据电化学反应的热力学数据，可以计算电池的电动势，通过电动势计算可以得到电化学反应的方向和程度。
3. 电解液浓度与电导率的关系：电解液浓度与电导率之间存在着直接的关系，随着电解液浓度的增加，电导率也会相应变化。
4. 原电池与伏安电解：原电池是由氧化还原反应官反应过程形成的电流设备，伏安电解是通过外加电场对电解质溶液进行电解反应的设备。
总结：物理化学下册的知识涉及了热力学、化学平衡和电化学等内容。
物理化学下册知识点及公式复习集(精选课件)
物理化学下册知识点及公式复习集第七章 电化学1.正负、阴阳极规定及离子迁移方向正负极：电势高的为正极，电势低的为负极阴阳极:发生氧化反应的为阳极,发生还原反应的为阴极 离子迁移方向：阴离子迁向阳极，阳离子迁向阴极 原电池：正极-阴极 负极－阳极电解池：正极—阳极 负极—阴极2.ξzF Q =F -- 法拉第常数； F = Le = 96485.３09 Ｃ/mo ｌ,计算取 9６5０0 Ｃ/mol ...文档交流 仅供参考...zF Q n B B =∆=νξ 3. 1G R =单位：Ω—1或 S1 l R A ρκρ== 单位： S ∙m —1 cm /κΛ= A l K cell =4. 科尔劳施（Kohlr ａusch)根据实验结果得出结论：在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根成直线关系，即c ΛΛA m m -=∞...文档交流 仅供参考... 5. 离子独立运动定律在无限稀释溶液中，每种离子独立移动,不受其它离子影响,电解质的无限稀释摩尔电导率可认为是两种离子无限稀释摩尔电导率之和。
...文档交流 仅供参考...⑴ （无限稀释）电解质溶液的 ∧ｍ∞ 是阳、阴离子对 ∧ｍ∞ 的贡献之和，即为离子极限摩尔电导率的加和值。
若电解质为 Ｃv+Ａv — ，在无限稀释溶液中全部电离:...文档交流 仅供参考...--++-++→z z v v C v C v A C ｖ+,v-分别表示阳、阴离子的化学计量数。
∞--∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m v v (2)稀释溶液中，具有相同离子的不同电解质，该相同离子的 ∧m ∞ 都相同。
(３）在无限对于强电解质，比如 NaClc A m m -Λ=Λ∞①由∧ｍ ~ c ½ 的直线外推② 若已知∧m ∞(Na+)、∧m ∞ （Cl-）,则∧m ∞（ＮａC ｌ)=∧m ∞ (Ｎa +)＋ ∧ｍ∞ （Cl —)...文档交流 仅供参考...对于弱电解质,)()(-∞+∞∞Λ+Λ=ΛAc H m m m ①)]()()()()()([)()()(-∞+∞-∞+∞-∞+∞∞∞∞∞Λ-Λ-Λ+Λ+Λ+Λ=Λ-Λ+Λ=ΛCl Na Ac Na Cl H NaCl NaAc HCl m m mm m m m m m m ②6. 电导测定的应用(1)计算弱电解质的解离度及解离常数(2)计算难溶盐的溶解度 a.难溶盐饱和溶液的浓度极稀，可认为 m mΛΛ∞≈b 。
物化 第二册 复习资料
09物理化学试卷班级姓名分数一、选择题( 共10题19分)1. 2 分(4112)4112对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)的化学反应是：（）(A) 2Ag(s)+Hg22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag+(B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg2Cl2(D) 2Ag+Hg2Cl2 = 2AgCl +2Hg2. 2 分(4115)4115下列可逆电极中，对OH–不可逆的是：（）(A) Pt,H2(g)|OH–(B) Pt,O2(g)|OH–(C) Hg(l)|HgO(s)|OH -(D) Ba(s)|BaSO4(s)|OH -3. 2 分(4134)4134电动势不能用伏特计测量，而要用对消法，这是因为：（）(A) 伏特计使用不方便(B) 伏特计不精确(C) 伏特计本身电阻太大(D) 伏特计只能测出端电压，不能满足电池的可逆工作条件4. 2 分(4194)4194已知T l++e -=Tl(s)，E1 (Tl+|Tl)= - 0.34 VTl3++3e -=Tl(s)，E2 (Tl3+|Tl)= 0.72 V则Tl3++2e -=Tl+的E3 值为：（）(A) 1.06 V (B) 0.38 V(C) 1.25 V (D) 0.83 V5. 2 分(4224)4224用对消法测定由电极Ag(s)│AgNO3(aq) 与电极Ag,AgCl(s)│KCl(aq) 组成的电池的电动势,下列哪一项是不能采用的? ( )(A) 标准电池(B) 电位计(C) 直流检流计(D) 饱和KCl盐桥6. 2 分(4247)4247应用能斯特方程计算出电池E< 0,这表示电池的反应: ( )(A) 不可能进行(B) 反应已达平衡(C) 反应能进行,但和电池的书面表示式刚好相反(D) 反应方向不能确定7. 2 分(4251)4251298 K 时，φ (Au+/Au) = 1.68 V，φ (Au3+/Au) = 1.50 V，φ (Fe3+/Fe2+) = 0.77 V 则反应2Fe2++ Au3+= 2Fe3++ Au+的平衡常数K = ( )(A) 4.33×1021(B) 2.29×10-22(C) 6.61×1010(D) 7.65×10-238. 2 分(4259)4259某电池电动势与温度的关系为：E/V = 1.01845 - 4.05×10-5 (t/℃- 20) - 9.5×10-7(t/℃- 20)2298 K 时，电池可逆放电，则：( )(A) Q > 0(B) Q < 0(C) Q = 0(D) 不能确定9. 1 分(4428)4428某电池的电池反应可写成：(1) H2(g) + 12O2(g) ─→H2O(l)(2) 2H2(g) + O2(g) ─→2H2O(l)用E1，E2表示相应反应的电动势,K1，K2表示相应反应的平衡常数，下列各组关系正确的是：( )(A) E 1＝ E 2 K 1＝ K 2 (B) E 1≠ E 2 K 1＝ K 2 (C) E 1＝ E 2 K 1≠ K 2 (D) E 1≠ E 2 K 1≠ K 2*. 2 分 (4444) 4444已知 25℃时，电极反应12O 2 + H 2O + 2e - ─→ 2OH - 的标准电极电势为 φ1= 0.401 V ，则 25℃时，电极反应 12O 2+ 2H ++ 2e - ─→ H 2O 的标准电极电势 φ2为 (设 K w = 1 × 10-14) ( ) (A) -0.427 V (B) 0.401 V (C) 0.828 V (D) 1.229 V二、填空题 ( 共 6题 18分 ) 11. 2 分 (4152) 4152将反应Hg(l) + Cl – (a Cl - = 1) + Fe 3+ = 2212Hg Cl (s) + Fe 2+设计成电池的表示式为： ________________________________________________________________。
物理化学下册的知识点总结
物理化学下册的知识点总结第一章：绪论1.1 物理化学的定义和意义- 物理化学是研究物质的物理性质和化学性质之间相互关系的科学，它是物理学与化学之间的交叉学科。
- 物理化学对于理解和掌握物质的物理化学性质、化学反应机理和动力学规律具有重要的意义。
1.2 物质的结构- 化学元素是由原子构成的，原子由质子、中子和电子组成。
- 原子核由质子和中子组成，电子绕原子核运动。
1.3 物质的基本性质- 物质的基本性质包括物质的量、质量、体积、密度等。
第二章：热力学基础2.1 热力学基本概念- 热力学是研究热现象的学科，包括热平衡、热力学系统、热力学过程等基本概念。
2.2 热力学第一定律- 热力学第一定律表明能量守恒的原理，即能量可以从一种形式转化成另一种形式，但总能量守恒。
2.3 热力学第二定律- 热力学第二定律表明热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体，也就是说热能不可能自发地从一个低温系统传递到一个高温系统，即热量不可能自行从低温物体转移到高温物体。
2.4 熵的概念- 熵是热力学中的一个重要参数，它表示系统的无序程度和混乱程度。
第三章：化学动力学3.1 化学速率- 化学反应速率是指单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量。
3.2 反应速率规律- 反应速率与反应物浓度的关系可以用速率常数和反应级数来表示。
3.3 反应活化能和活化能理论- 反应活化能是反应物转化为产物所需要的最小能量，活化能理论可以解释化学反应速率与温度的关系。
第四章：电化学基础4.1 电化学基本概念- 电化学是研究化学反应与电流、电势、电解等相互关系的学科。
4.2 电解和化学电池- 电解是指用电流将化合物分解成元素或离子的过程，而化学电池则是将化学能转化为电能的装置。
4.3 电化学动力学- 电化学动力学研究化学反应速率与电流密度、电势的关系。
第五章：分子动力学5.1 分子的基本运动- 分子动力学研究分子的热运动和扩散等基本运动。
5.2 分子碰撞理论- 分子碰撞理论是研究气体分子之间碰撞频率和平均自由程的理论。
物理化学第五版下册复习题
物理化学第五版下册复习题物理化学是一门研究物质的物理性质和化学性质之间关系的学科，它在化学、材料科学、生物化学等领域有着广泛的应用。
第五版物理化学下册通常涵盖了一些高级主题，如电解质溶液、表面现象、化学动力学、热力学和统计力学等。
以下是一些复习题，旨在帮助学生巩固和复习物理化学下册的知识点：1. 电解质溶液的性质：- 描述德拜-赫克尔理论是如何解释电解质溶液的导电性的。
- 解释活度系数的概念，并讨论它如何随浓度变化。
2. 表面现象：- 阐述表面张力的物理意义，并解释它如何影响液体的表面现象。
- 描述朗缪尔吸附等温线，并解释其在实际应用中的重要性。
3. 化学动力学：- 描述反应速率常数的概念，并解释它与温度的关系。
- 阐述催化剂如何影响化学反应速率，但不改变反应的平衡位置。
4. 热力学：- 解释焓变和熵变在化学反应中的作用，并讨论它们对吉布斯自由能的影响。
- 描述一个开放系统在非平衡状态下的熵变，并解释熵增原理。
5. 统计力学：- 阐述玻尔兹曼分布定律，并解释它如何用于描述粒子在不同能级上的分布。
- 描述配分函数的概念，并解释它在统计力学中的应用。
6. 相平衡和相变：- 解释克拉珀龙方程，并用它来分析相变过程中的压力-温度关系。
- 讨论莱·查特里尔原理，并解释它如何用于预测相变。
7. 电化学：- 描述法拉第电解定律，并解释它在电镀和电解精炼中的应用。
- 阐述电池的工作原理，包括阳极和阴极反应。
8. 光谱学基础：- 解释分子光谱和原子光谱的区别，并讨论它们在化学分析中的应用。
- 描述拉曼光谱和红外光谱的基本原理，并解释它们如何提供分子结构信息。
9. 量子化学简介：- 描述波函数的概念，并解释它在量子化学中的重要性。
- 阐述薛定谔方程，并讨论它在原子和分子轨道理论中的应用。
10. 习题：- 给定一个化学反应，计算其标准焓变和标准熵变。
- 使用范特霍夫方程计算一个反应在非标准条件下的平衡常数。
物理化学下期末复习
③ dlnK
dT
RrHT2m
范霍夫公式从热力学角度说明温度对平衡常数的
影响，而阿累尼乌斯公式从动力学的角度说明温度对速率常数的
影响.
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7．各类典型复合反应的主要公式及基本要求 （1）对行反应：
对行反应的净速率等于正向速率减去逆向 速率，当达到平衡时，净速率为零。
IR越正，越先还原析出
注意：求单个电极的电势时 必须求还原电极电势。
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阳极反应: IR 越负，越易氧化析出
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(1)析氢腐蚀
金属的电化学腐蚀
酸性介质中 H +在阴极上还原成氢气析出：
H + e 1 2H 2(g )
(H + |H 2)R F Tlna a H H + 2
设 aH2 1, aH+107
O H (a)ㅣ A g2O (s)ㅣ A g(s)
A g2O (s)2H 2O2e 2A g(s)2O H (a)
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（3）第三类电极
在同一溶液中存在某离子的氧化态和还原态，它们借助 惰性电极作导体，发生电极反应。
4.原电池设计举例
从化学反应设计成电池，抓住三个环节： 1.确定电解质溶液 2.确定电极 3.复合反应
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4．掌握简单级数反应的动力学特征（速率常数 的单位、线性关系、半衰期）
用体积浓度表示的反应速率，如： r=kcn， 则k指kc
若用分压表示的反应速率，如：r'=kppn
k、kP两者的关系为 kp = k (RT) 1 - n
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物理化学下册学习知识重点及公式定理复习资料集
第七章 电化学1.正负、阴阳极规定及离子迁移方向正负极：电势高的为正极，电势低的为负极阴阳极：发生氧化反应的为阳极，发生还原反应的为阴极 离子迁移方向：阴离子迁向阳极,阳离子迁向阴极 原电池：正极-阴极 负极-阳极 电解池：正极-阳极 负极-阴极 2.ξzF Q =F -- 法拉第常数; F = Le = 96485.309 C/mol,计算取 96500 C/molzFQ n BB=∆=νξ3.1G R =单位：Ω-1或 S1 l R A ρκρ== 单位： S ∙m -1c m /κΛ=A l K cell =4. 科尔劳施（Kohlrausch ）根据实验结果得出结论：在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根成直线关系，即c ΛΛA m m -=∞5. 离子独立运动定律在无限稀释溶液中，每种离子独立移动，不受其它离子影响，电解质的无限稀释摩尔电导率可认为是两种离子无限稀释摩尔电导率之和。
⑴ （无限稀释）电解质溶液的 ∧m ∞ 是阳、阴离子对 ∧m ∞ 的贡献之和，即为离子极限摩尔电导率的加和值。
若电解质为 Cv+Av- ，在无限稀释溶液中全部电离：--++-++→z z v v C v C v A C v+，v-分别表示阳、阴离子的化学计量数。
∞--∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m v v(2)稀释溶液中，具有相同离子的不同电解质，该相同离子的 ∧m ∞都相同。
(3)在无限对于强电解质，比如 NaClc A m m -Λ=Λ∞①由∧m ~ c ½的直线外推② 若已知∧m ∞(Na+)、∧m∞(Cl-)，则∧m ∞(NaCl)=∧m ∞ (Na +)+ ∧m ∞(Cl-)对于弱电解质，)()(-∞+∞∞Λ+Λ=ΛAcHmmm①)]()()()()()([)()()(-∞+∞-∞+∞-∞+∞∞∞∞∞Λ-Λ-Λ+Λ+Λ+Λ=Λ-Λ+Λ=ΛClNaAcNaClHNaClNaAcHClmmmmmmmmmm②6.电导测定的应用(1)计算弱电解质的解离度及解离常数(2)计算难溶盐的溶解度a.难溶盐饱和溶液的浓度极稀，可认为 m mΛΛ∞≈b.计算难溶盐电导率时水的电导率不能忽略，即κκκ=（难溶盐）（溶液）-（水）运用摩尔电导率的公式就可以求得难溶盐饱和溶液的浓度c。
物化下册复习题及答案
物化下册复习题及答案1. 什么是热力学第一定律？请简述其物理意义。
答案：热力学第一定律，也称为能量守恒定律，它表明能量不能被创造或销毁，只能从一种形式转换为另一种形式。
在热力学过程中，系统吸收的热量与对外做功之和等于系统内能的增加量。
其数学表达式为：ΔU = Q - W，其中ΔU表示内能变化，Q表示系统吸收的热量，W 表示系统对外做的功。
2. 简述理想气体状态方程，并说明各符号代表的意义。
答案：理想气体状态方程为PV = nRT，其中P表示气体的压强，V表示气体的体积，n表示气体的摩尔数，R表示理想气体常数，T表示气体的绝对温度。
该方程描述了理想气体在一定条件下压强、体积、摩尔数和温度之间的关系。
3. 什么是熵？熵变的计算公式是什么？答案：熵是热力学中描述系统无序程度的物理量。
在热力学过程中，熵变可以通过公式ΔS = Q/T计算，其中ΔS表示熵的变化，Q表示系统吸收或释放的热量，T表示绝对温度。
熵变公式表明，在等温过程中，系统吸收的热量越多，熵增加得越多，系统的无序程度也越高。
4. 请解释什么是相变，并举例说明。
答案：相变是指物质在一定条件下，从一种相态转变为另一种相态的过程。
例如，水在0°C时从液态转变为固态（冰），这个过程称为凝固；而在100°C时从液态转变为气态（水蒸气），这个过程称为蒸发。
相变过程中，物质的物理性质会发生显著变化，如体积、密度、热容等。
5. 什么是化学势？它在多组分系统中的作用是什么？答案：化学势是描述在恒温恒压条件下，向系统中添加一个粒子时系统自由能变化的物理量。
在多组分系统中，化学势可以用来描述各组分之间的相平衡关系。
当系统中各组分的化学势相等时，系统达到相平衡状态，此时各组分的浓度不再发生变化。
6. 简述热力学第二定律，并说明其对实际应用的意义。
答案：热力学第二定律指出，在自然过程中，孤立系统的总熵不会减少，即熵总是趋向于增加。
这一定律对实际应用的意义在于，它限制了能量转换的效率，例如在热机中，不可能将所有吸收的热量完全转化为有用的功，总会有一部分热量以废热的形式排放到环境中，导致能量转换效率低于100%。
物理化学下期相关章节复习
相平衡1、相：系统中，物理及化学性质完全均一的部分。
气体：一个系统中，无论有多少气体，都只能形成一个气相。
液体：由于不同液体的相互溶解的程度不同，一个系统中可以有一个或两个液相，但不会超过三个。
固体：如果系统中的不同固体达到分子程度的均匀混合，形成固溶体，一种固溶体是一个固相；否则，不论固体有多碎，系统中有多少固体，就有多少个 固相。
1、 物种数S ：系统中所含的化学物质。
2、 组分数K ：足以表示系统中各相组成所需要的最少独立物种数。
3、 独立化学平衡数R ，独立溶度关系数R ’4、'K S R R =--5、 自由度：在不引起旧相消失和新相形成的前提下，可以在一定范围内独立变动的强度性 质。
6、 相律：2f K φ=-+（只考虑温度和压力）φ为相数普遍式：f K n φ=-+电化学1、（1）原电池：正极是阴极（还原极）；负极是阳极（氧化极）。
（2）电解池：正极是阳极（氧化极）；负极是阴极（还原极）。
2、法拉第定律：当电流通过电解质溶液时，通过电极的电荷量与发生电极反应的物质的量成正比：Q nF =，其中1196485FC mol -= ，n 的数值就等于该离子的价态变化数。
3、（1）溶液电阻()R l A ρ= ，l 为两电极间的距离，A 为浸入溶液的电极面积，ρ为电阻率。
（2）电导率1l G A κρ⎛⎫== ⎪⎝⎭ ()1S m - ，G 是倒数电导。
（3）摩尔电导率()21mc S m mol κ-∆=强电解质的摩尔电导率与物质的量溶度c ：(1)m m c β∞∆=∆-弱电解质的摩尔电导率（以HAc 为例）： ()()()m m m HAc H Ac λλ∞∞+∞-∆=+()()()m m mH C l N a A c N a C l ∞∞∞=∆+∆-∆ 4、电导测定应用：（1）求弱电解质的电离度α和电离平衡常数：m m α∞=ΛΛ221()m c m m m c c K αα∞∞Λ==-ΛΛ-Λ （2）求微溶盐的溶解度和溶度积：饱和溶液的溶度：2()(((m m H O c κκκ∞∞-==ΛΛ盐）盐）盐）， 溶解度：sMc =溶度积（m n A B ）：()()()()n mn m n m sp K c A c B mc nc +-⎡⎤⎡⎤==⎣⎦⎢⎥⎣⎦5、溶液中的离子的活度和活度系数：z z v v M A v M v A +-+-+-→+（1）电解质的化学势可用各个离子的化学势之和表示：v v μμμ++--=+(ln )(ln )ln ln v v v RT a v RT a v v RT a a RT aμμμμμ+-∅∅+++---∅∅++--+-∅+=+++=++=+（2）离子平均活度a ±，与离子平均质量摩尔溶度m ±和离子平均活度系数γ±的关系：a m m γ∅±±±=（3）对强电解质v v M A +-来说，令v v v +-=+，定义离子平均活度v v v a a a +-±+-= ，离子平均活度系数vv v γγγ+-±+-= ，离子平均质量摩尔溶度v v v m m m +-±+-= 。
物化下册总复习
一 溶胶的光学性质
丁达尔效应可用来区分 溶胶 高分子溶液
但粒子的直径不是越大越容易产生丁达尔效应： 当粒子粒径 > 波长时，发生光的反射； 当粒子粒径 < 波长时，发生光的散射 可见光的波长：400 ~ 760 nm 胶体粒子直径：1 ~ 1000 nm
胶体系统可发生光散射
二 溶胶的动力学性质 1. Brown 运动
八 表面活性物质
表面活性剂： 加入少量就能显著降低溶液表面张力的一类物质 表面活性剂的作用： 润湿、去污、助磨、乳化、破乳（消泡）
物理化学下册----总复习
第 十二 章 胶体化学
主要内容：分散系统，溶胶的制备，溶胶的光学性质、动力
学性质、电学性质，电解质溶液对胶体稳定性的影响，电解质聚沉 能力的判断，溶胶的胶团结构的书写与双电层理论，唐南平衡，渗
物理化学下册----总复习
第 七 章 电 化 学
主要内容：电解质溶液，离子迁移数，摩尔电导率，离子独
立运动定律，电解质溶液的活度、平均离子活度及其因子，离子强度
的概念及计算；可逆电池，原电池电动势与标准摩尔反应吉布斯函数
的关系，能斯特方程，标准电极电势表的应用；电极反应的书写、电 极的种类、原电池的设计；分解电压的意义，电极的极化作用。
胶体系统中的分散相可以是一种物质，也可以是多种 物质，可以是由许多原子或分子组成的粒子，也可以是一 个大分子。
一 分散系统
胶体系统通常还可分为三类：
1）溶胶 — 分散相不溶于分散介质，有很大的相
界面，很高的界面能，因此是热力学不稳定
系统；
2）高分子溶液— 以分子形式溶于介质，没有相
界面，为均相热力学稳定系统；
重点：离子独立运动定律，原电池电动势与标准摩尔反应吉布
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物理化学下册复习资料一、电化学1、 18 ℃时, NaCl, NaOH和 NH4Cl的无限稀释摩尔电导率分别为129.8³10－4,217.2³10－4和108.6³10－4S.m2/mol. 0.1 mol/dm3 NH4OH水溶液的摩尔电导率为 3.09³10－4 S.m2/mol,试求： 18 ℃时 0.1 mol.dm－3 NH4OH的离解度及离解平衡常数K.解：NH4OH= NH4Cl＋NaOH －NaClΛo(NH4OH) = Λo(NH4Cl) + Λo(NaOH) - Λo(NaCl)=（108.6＋217.2－129.8）³10－4=196³10－4 S.m2.mol－1α = Λ(NH4OH)/Λo(NH4OH) = 3.09³10－4/(196³10－4) = 0.01577K = Cα/ (1－α) = 0.1³0.01577/(1－0.01577)= 2.53³10－52、测得饱和BaSO4溶液的电导率是 3.48³10－4 S/m, 而配制溶液所用纯水的电导率是 0.5³10－4 S/m, 试计算 BaSO4的溶度积。
已知: Λm∞(1/2 Ba2+) ＝ 63.64³10－4 S.m2/molΛm∞(1/2 SO42－)＝79.8³10－4 S.m2/molKey:κ(BaSO4) = κ(溶液) - κ(水)= (3.48-0.5)³10－4= 2.98³10－4 S/m Λ≈Λo = 2[Λo(1/2 Ba2＋) + Λo(1/2 SO4)]= 2(63.64³10－4+ 79.8³10－4 )= 286.88³10－4 S.m2/molC = κ/Λ = 0.01039 mol/m2 = 1.039³10－5 mol/dm3Ksp = C2= 1.08³10－103. 反应 Cu2＋( a1) → Cu2＋( a2), a1> a2可构成两种电池: (1) Cu|Cu2＋( a2)||Cu2＋( a1)|Cu(2) Pt|Cu2＋( a2),Cu＋(a')||Cu2＋( a1),Cu＋(a’)|Pt(a)分别写出这两种电池的电极反应;(b)试计算两种电池的电动势 E1, E2之间的关系;(c)说明为什么两种电池的电池反应始、终态相同,但E1和E2不同.4、电池: Ag(s),AgCl(s)|Cl－(a)|Cl2(g,pθ)|Pt(s)(1)写出此电池的电极反应及电池反应;(2)如果要测定该电池反应的平衡常数Kθ, ΔG及ΔH需设计什么样的实验 ? 测定哪些数据 ?解:(1) (-) Ag(s) + Cl－(a) －e→ AgCl(s)(+) 1/2 Cl2(g,p○) + e → Cl－(a)电池: Ag(s) + 1/2 Cl2(g,p○) = AgCl(s)(2)要测 K○需测 E○,为此安排 a = 1 下测定电池电动势 E○ .要测△G需测该温度下的 E○.要测△H需测一系列温度下的 E,得到 (dE/dT)p,由 E 及(dE/dT)p可计算△H.5、电池:Hg(l),Hg2Br2(s)|KBr(0.1mol/kg)||KCl(0.1mol/kg)|Hg2Cl2(s)| Hg(l)在 5 ～ 50 ℃范围内的电动势可按下式计算:E/V ＝ 0.1318 － 1.88³10－4ｔ/℃ (ｔ为摄氏温度)(1) 写出电极反应及电池反应;(2) 计算 25 ℃下Z=2电极反应的ΔG，ΔS，ΔH, Q 。
6. 电池 Pt∣H2（Pθ）︱H2SO4（0．01mol/Kg）∣O2（Pθ）︱Pt 在298Ｋ时，Eθ=1．229V，电动势的温度系数（dEθ／dT）=－8.46³10－４V／K，①写出（Z=2）电池的电极反应和电池反应；②计算电池反应（Z=2）的ΔrGθ、ΔrSθ、ΔrHθ和热效应Qr。
Key:(1) 电极反应负极H2（g）—2e ——→2H+正极1/2 O2（g）+2H++ 2e ——→ H2O(L) 电池反应H2（g）+ 1/2 O2（g）——→ H2O(L) (2)Z== 2 ; △rGm°＝—ZFE°＝—2³96500³1．229＝—237．2 (k J．mol－1)（3）△rSm°＝ZF（dE°／dT）＝2³96500（—8．46³10－４）＝—163．278（J．K－１．mol－1）△rHm°＝△rGm°－T△rSm°＝285．9 (k J．mol－1)Q r = T△rSm°＝298³(—163．278)＝－48．7 (k J．mol－1)7、电池 Hg(l)|Hg2Cl2 (s)|HCl(0.1mol/dm－3)|Cl2(g,pθ)|Pt(s) 在298 K时, 电动势E=1.025 V，电池的温度系数是 - 9.45³10－4 V/K 。
(1)写出电极反应和电池反应；(2)求当Z=2时，电池反应ΔG，ΔS，ΔH 。
(3) 已知 Hg(l), Cl2(g) 的标准熵在 298 K 时分别为 77.4 J/(K.mol)和 223.0 J/(K.mol,) 求 Hg2Cl2的标准熵 (298 K) 是多少 ?解:(1) (+) Cl2(p0) + 2e → 2Cl－(0.1mol/dm3)(-) 2Hg(l) + 2Cl－(0.1mol/dm3) －2e→ Hg2Cl2(s)电池反应: 2Hg(l) + Cl2(p0) ＝ Hg2Cl2(s)（2）Z=2时，电池反应：ΔG=ZFE=2³96500³1．025=197.83 KJΔS = zF(dE/dT)p= 2³96500³(-9.45³10-4) = - 182.4 J/(k.mol)ΔH =ΔG－TΔS =197830 + 298³182.4 = 252.19 KJ（3）ΔS = S o m( Hg2Cl2) － 2S o m(Hg) －S o m(Cl2)S o m ( Hg2Cl2) = ΔS+ 2S o m (Hg) + S o m (Cl2)= －182．4 + 2³77．4 + 223．0 = 195．8 J/(K.mol)8、反应 Zn(s)＋CuSO4 (a=1) = Cu(s)＋ZnSO4(a=1) ，在电池装置中进行,15 ℃时测得 E = 1.0934 V, 电池的 (dE/dT)P=－4.29³10－4 V.K－1.(1) 写出电极反应式和电池表达式;(2) 求出电池反应的ΔG, ΔS, ΔH和 Qr.9、电池:Tl(s)|TlCl(s)|Cl－(a1= 0.1)||Fe3＋(a2= 0.3),Fe2＋(a = 0.2)|Pt(s)已知 25 ℃时 Eθ[Tl(s)/TlCl(s)] = - 0.56 V。
Eθ(Fe3＋/Fe) = - 0.04 V, Eθ(Fe2＋/Fe) = - 0.44 V。
(1) 写出电池的电极反应及电池反应；(2) 计算 25 ℃时, Eθ(Fe3＋/ Fe2＋) ,电池的电动势, 及电池反应的ΔrGmθ。
(1) (-) Tl(s) + Cl－1 －e (a1= 0.1) → TlCl(s)(+) Fe3＋(a2= 0.3) + e → Fe2＋(a3= 0.2)电池: Tl(s)+Fe3＋(a2=0.3)+Cl－(a1=0.1) = Fe2＋(a3=0.2)+TlCl(s) (2) Fe3＋(a=1) + 3e → Fe(s) E = - 0.04 VFe2＋(a=1) + 2e → Fe(s) E = - 0.44 V Fe3＋(a=1) + e → Fe2＋ (a=1) E 3= E (Fe3＋/ Fe2＋ ) ∵ G 3 = G - G- z3E 3F = - z E F + z E FE (Fe /Fe ) = 3E (Fe3＋/Fe) - 2E (Fe2＋/Fe)= 3³(-0.04) - 2³(-0.44) = 0.76 VE = E (Fe3＋/ Fe2＋) - E (Tl/TlCl) - 0.05917lg(a /a a ) = 0.76 - (-0.56) - 0.05917lg[0.2/(0.1³0.3)] = 1.271 VΔrGm =ZFE=1×96500×1.271=122.7 kJ.mol－110、电池Zn | ZnCl2(a＝1) || AgCl(s) | Ag 的电动势与温度的关系为E/V=1.015－4.92×10－4 ( T/K －298 )(1) 写出电极反应式 , 电池反应式和电池表达式;(2)计算298K 时上述电池可逆输出2F 电量时，求出电池反应的ΔG, ΔS, ΔH和Qr 。
－) Zn －2e = Zn2＋＋)2AgCl(s) ＋2e =2 Ag(s)＋2Cl－Zn＋2AgCl(s) =ZnCl2＋2AgΔG,=ZFE=2FE=2×96500×1.015=(dE/dT)p－4.92×10－4ΔS= ZF(dE/dT)p=2F×(－4.92×10－4)=ΔH=ΔG－TΔS=Qr=TΔS=11.将氢电极和甘汞电极插入298K的溶液中，测定两电极间的电势差E为0.664V。
(1)计算溶液的pH值；(2)求H＋的活度ａH＋。
[已知：φθ(甘汞) = 0.2829V。
]E=φθ(甘汞)－φθ(H＋/H2)φθ(H＋/H2)=φθ(甘汞)－E= 0.2829－0.664=－0.3811V0+0.05915lg(ａH＋)=－0.3811pH=0.3811/0.05915=6.44(ａH＋)=10^(－pH)=3.63×10－412．289Ｋ时，电池Ｐt∣Ｈ２（Ｐθ）∣ＨＩ（b）∣AuI（s）∣Au其中电极电势Ψθ(I－／AuI（s）／Au)＝0.4971Ｖ（１）写出电池的电极反应和电池反应（得失电子数Ｚ＝１）。
（２）当ＨＩ的浓度b ＝3.０mol/Kg时，电池的电动势Ｅ（298Ｋ）＝０.４１０Ｖ，计算3.0 mol/Kg的ＨＩ在298 Ｋ时的平均活度系数γ±。