物理化学学习方法

物理化学学习方法
物理化学学习方法

篇一:物理化学学习方法

物理化学学习方法

关于热力学定律和热力学基本方程物理化学学习方法

物理化学学习方法

吃尽的时候,而唯有成为渔翁和猎人才有取之不尽的食物,那种把一

切都在课堂上讲懂的是不负责任的大学教师,一个孩子总要断奶,教

犹如没有包医百病的灵丹妙药,不存在适合于任何人的奇妙的学习方

我自己学习物理化学的方法,应该说也走过弯路,最后形成了自己的

一、勤于思考:十分重视教科书,把其原理、公式、概念、应用一一

抽象的概念如熵等千方百计领悟其物理意义,甚至不妨采用形象化的

理解。

二、勤于应用:在学习阶段要有意识地应用原理去解释客观事物,去

做好每一道习题,与做物化实验一样,“应用”对加深对原理的理解

“觉悟”。

三、勤于对比与总结:这里有纵横二个方面,就纵向来说,一个概念

理,其间一定有内在的联系,如熵增原理、gibbs自由能减少原理、平衡态稳定性等,通过对比对其相互关系、应用条件等定会有更深的理

解,又如把许多相似的公式列出对比也能从相似与差别中感受其意义

与功能。

热力学中的归纳,是从特殊到一般的过程,也是从现象到本质的过程。拿第二定律来说,人们用各种方法制造第二类永动机,但都失败了,因而归纳出一般结论,第二类永动机是造不出来的,换句话说,功变为热是不可逆过程。

热力学方法的主体是演绎。热力学的整个体系,就是在几个基本定律的基础上,通过循环和可逆过程的帮助,由演绎得出的大量推论所构成。有些推论与基本定律一样具有普遍性,有些则结合了一定的条件,因而带有特殊性。例如从第二定律出发,根据可逆过程的特性,证明了卡诺定理,并得出热力学温标,然后导出了克劳修斯不等式,最终得出了熵和普遍的可逆性判据。以后又导出一些特殊条件下的可逆性判据。这个漫长的演绎推理过程,具有极强的逻辑性,是热力学精华之所在。

2. 热力学基本方程是热力学理论框架的中心热力学基本方程将p、v、t、s、u、h、a、g 等八个状态函数及其变化联系起来,它是一种普遍联系,可以由一些性质预测或计算另一些性质。

第一章所介绍的pvt关系和标准态热性质。

4. 过程的方向和限度以及能量的有效利用是两类主要的应用它们都植根于可逆性判据或不可逆程度的度量。由此得出的平衡判据,即前者的依据,由此得出的功损失和有效能概念,则是后者的出发点。

5. 热力学计算主要内容是q、w、δu、.h、δs、δa和δg的计算。

⑶过程的特征:a. 恒温可逆过程;b. 恒温过程;c. 绝热可逆过程;d. 绝热过程;e. 恒压过程;f.恒容过程;

g. 上述各种过程的综合;h. 循环过程。

⑹寻找合适的计算公式。这是最费神也是最重要的一步。复杂性在于: a. 具体计算公式都是有条件的,不同类型不同过程的公式不能张冠李戴。 b. q、w、δu、δh、δs、δa、δg是相互关联的,计算时要注意方法和技巧。先计算哪一个要根据具体情况而定,选择得合适往往可以大大简化计算过程。 c. 有些还需要设计过程进行计算。

关于多组分系统的热力学,逸度和活度

第一部分是多组分系统的热力学普遍规律,核心是引入化学势μi。组成可变的多组分系统热力学基本方程与组成不变的相应方程的区别,就在于多了一项系数σμidni。由此得到适用于相变化和化学变化过程的平衡判据,并得出用化学势表示的相平衡条件和化学平衡条件。它们将成为进一步研究相平衡和化学平衡的出发点。但正如本书着重强调的,普遍规律必须结合物质特性才能解决实际问题,后者就是第二部分的中心内容,它总结了本世纪初至今物理化学和化工热力

学界所积累的丰富经验,其目标是提供统一而又简洁的化学势表达式。这就要求对物质特性作重新概括。逸度和活度的引入是这种重新概括的成果。

差异,采用了校正压力即逸度和校正摩尔分数(或浓度)即活度,因而使化学势表达式具有十分简洁的形式。这不但给进一步推导带来极大的便利,例如相平衡条件可简化为β,就是在实际应用和计算时也节省了时间。我们曾指出,逸度和活度的引入并没有使实际系统的复杂性消失,它仍隐藏在逸度和活度之中。然而由于人们已经找出了许多有关逸度和活度的规律,虽然找寻规律是辛苦的,但别人在应用时却方便了。例如应用对应状态方法,设想不引入逸度,而是用普遍化压缩因子图计算不同压力下的体积,然后积分得到化学势的变化,需要相当的工作量,现在用普遍化逸度因子图,一步就得到结果。这一点在工程上显得尤其重要。

人们常有一种误解,以为逸度只适用于气态混合物,实际上从路易斯提出时就对气液固及其混合物进行了统一的定义。但是由于早期的状态方程只用于气相,因此使逸度的应用受到限制,并且相应地发展了主要应用于液相和固相的活度。现在状态方程应用于气液两相及其相变已经不是新鲜事了。因此逸度的应用特别是向液相发展已经成为潮流。然而活度的生命力并未减退。这是因为一方面,它只需要混合物相平衡时的ptxy关系,一般不需要研究难度较高的pvtx的关系;另一方面,对于较复杂的系统如电解质溶液、高分子溶液和生物大分子溶液等,状态方程研究还刚刚开始,至于能同时应用于液固两相的状态方程,则更是遥远。还要说明,我们在讨论逸度和活度的求取时,主要强调了pvtx关系和ptxy关系。而对于热性质,并没有多化笔墨。

关于相平衡

篇二:学习物理化学的基本方法

学习高中物理的基本方法物理学是人类对于自然界无生命物质的属性、结构、运动和转变的知识所作的规律性总结。人类对物理学的研究可分为两个阶段:经典物理学的研究和量子物理学的研究。经典物理学的研究特点是通过人们感官的感知或通过人为的装置对物质结构、运动形式的直接观察,得出规律性或特殊性的结论。量子物理学的研究特点是通过精密准确的、按照人为安排的高科技仪器的实践检测,而间接认识到组成物质内部结构的基本粒子运动和转变的规律性或特殊性的结论。所以说物理学是一门实验科学。

①.乐于观察,善于观察,记录观察、分析观察、追求解决观察中发现的问题;积极培养自己的观察能力。

②.重视实验、积极实验、认真实验、尊重实验事实、科学处理实验数据;积极培养自己的实验能力、科学的思想方法和科学精神。

高中物理与初中物理的最大差异是:对物理量和物理规律的研究定量化、抽象化、表述的严谨科学化、实验的精确化、解题过程的论文式规范化、物理情景动态化。

①.要重视理解。所谓理解就是要弄懂物理概念和规律的确切含义,以及物理规律的适用条件,能用适当的形式(如文字、公式、图像或数表)进行表达。并能解释和说明有关自然科学现象和问题。失去了理解能力就失去了其它能力的基础。

——ⅰ.怎样理解物理概念或物理量的定义?一般物理概念的定义可分为比值定义法、乘积定义法、文学语言定义法。一般情况下,描述物质属性的物理量采用比值定义法。

小恒定,方向始终与速度方向在同一直线上,则该力做功不是与位移相关,而是与路程相关;若对物体做功的恒力是场力,则做功与路径无关,取决于始末位置的沿场力方向的距离;若求合力的功方法有好几种——先求合力后求功、或先求每个力的功再求所有功的代数和、或先求各阶段的功再求所有阶段功的代数和;或先建立直角坐标系然后分解力,再求各方向的合力做的功,最后求各向功的代数和。有的物理概念或物理量其意义是广义的、具有一定性质、特征、条件、关系的,无法用一个数学表达式加以表达,必须用文学语言加以概述——文学语言定义法。如:力、运动、振动、曲线运动、力臂、万有引力、静电感应、静电平衡、电磁感应、光电效应、干涉、衍射、裂变、聚变、链式反应、……,理解这些概念的定义,应抓住能反映物理现象的性质、特征、条件、关系的关键字词,区分容易混的概念或错误的经验印象,把它与物理事实对应起来,形成一定的物理模型或形象。这样,我们就可以熟练地从相近的物理表述中辨析出正确的说法。

——ⅱ.怎样理解物理规律?物理学通常用文学语言表述、公式表述、图像表述或数表表述的方法来描述物理规律。如简谐运动的规律可从动力学的角度用文学语言表述为:“如果一个质点在平衡位置附近来回往复运动,始终受到一个指向平衡位置的回复力作用,且回复力的大

“f= -小与质点离开平衡位置的位移成正比,则这个振动就是简谐运动”。用数学语言表述为:kx”。用图像表述为右图(1)所示。光从这三方面来理解物理规律还不够,还要从实际物理过程中的每一个物理量的变化规律和物理图景的想象图示来理解。如简谐运动的位移、回复力、加速度、速度、动能、势能、机械能、时间、对称性、v-t图像、x-t图像、振幅、周期、频率、几种常见模型以及跟非简谐振动的比较。还要理论联系实际地去理解。如哪些振动可以近似看作简谐运动?简谐运动有哪些实际应用?研究简谐运动有什么价值?除此外,有的物理规律用于解决实际问题时常有很多不同的方法。如牛顿第二定律,可据矢量性进行分解应用,也可以按隔离法或整体法应用牛顿第二定律解题,还可利用牛顿第二定律的瞬时性分析解决变加速运动中的加速度问题、超重问题、连接体问题、圆周运动问题、天体问题、振动问题、撞击问题……。

——ⅲ.怎样理解物理信息资料?物理课本中的阅读资料、物理练习题、物理课文、科普杂志、中学生学习读物等都是我们中学生为学好物理应该阅读的。但阅读这些物理信息资料与阅读其它文章不同,若是物理学史、或科学家传记,必须读懂时代背景与科学发现的艰辛,科学家的科学精神、科学思想与科学方法;读懂科学发现的成果及其社会价值;在理解其精髓的同时内化成自己的思想、世界观、和追求真理的动力。若是物理科学的信息资料、或习题,应依据所提供的信息资料正确想象物理情景和过程,建立起正确的物理模型,分析已知信息跟要求解的问题之间的联系,或理出资料所描述的物理量之间的关系,用数学语言加以表述;再利用已有的规律与新理出的规律联系起来解决问题。

②.学会自学。不学会自学就不能培养思维能力,不通过自学很难形成对物理概念规律的深刻理解和实现对知识的正确运用。

③学会推理和表述。从高考的能力要求和社会工作的能力要求来看,推理是分析解决问题的关键。

辑思维,力争对推理得出的结论进行正确的判定和尽可能准确简练的表述。

④学会分析综合与评价所谓分析综合,就是力求能独立地对所遇到的物理问题进行具体分析;弄情所给物理问题中的物理状态、物理过程、物理情境,找出其主要作用的因素及有关条件;能够把一个复杂的问题分解成若干个简单的问题找出它们之间的联系;能够灵活的运用多方面的物理知识综合解决所给的问题。用我们通常的一句俗话来说就是生题熟做,熟题生做。遇到很熟悉的问题要把它当作陌生问题来具体分析解决,防止套题;遇到陌生的复杂问题要把它分解为若干很熟悉的问题来解决,防止出现茫然而无从着手。所谓评价,就是通过物理学习产生对物理知识的理解、内化,并纳入已有的知识范畴,转化为自己对事物判别的价值观;同时能对自己的学习成果作出价值判断,通过类比区分相近知识,学会对别人或自己的解题过程的做出正误评判,并对复杂物理问题的不同解法的依据、思路、方法技巧作出优劣评定。

⑥做好物理作业一个小实验、或一个研究性学习课题、或一道习题,都是一个小科研课题,一个课题的解决过程及其表述,就相当于写一篇小论文。它要求根据可靠、逻辑严密、推理条理清晰、物理语言和数学语言的运用准确简洁、过程的书写规范、结论明晰。

物理学蕴含着极其丰富的科学思想和科学方法。物理思想有:对称思想、类比思想、守恒思想、量子思想、相对思想、系统思想、统计涨落思想、互动转变思想、……等。物理方法有:模型法、整体与隔离法、等效法、临界法、分解与合成法、假设法、图象法、极限法、……等。我们必须通过物理学习获得物理思想和物理方法。这就要求做到:①.认真预习。做好预习笔记,列好不能解决和有自己想法、质疑的问题;尝试自学运用知识的能力。②认真听课。听课是学习物理的最关键环节,一定要注意老师强调的重点。这往往是高考的重点,也是最能体现物理思想方法的地方。带着预习问题来学。记性不如烂笔头,做好听课笔记,特别要记下哪些重要的特殊理解点、重要物理思想方法。积极思考和参与课堂活动、发表自己的见解、学会流利简练地进行口头表述。

怎样学好化学:

一、认真阅读化学课本

化学课本是依据教学大纲系统地阐述教材内容的教学用书,抓住课本,也就抓住了基础知识,应该对课本中的主要原理,定律以及重要的结论和规律着重去看、去记忆。同时还应注意学习化学中研究问题的方法,掌握学习的科学方法比掌握知识更重要。

二、注意化学的学习方法

a、针对化学实验的

学习方法

(一)实验——学习化学的手段

化学是以实验为基础的自然科学。

(二)观察实验要与思考相结合

化学实验的观察,一般是按照“反应前→反应中→反应后”的顺序,分别进行观察。观察的同时还要积极地思维。

(三)化学实验操作中的“一、二、三”

1.实验室取用固体粉末时,应“一斜、二送、三直立”。

2.实验室取用块状固体或金属颗粒时,应“一横、二放、三慢竖”。

3.在液体的过滤操作中,应注意“一贴、二低、三靠”。

b、针对化学用语的学习

(一)化学用语是学习化学的工具

化学用语是化学学科所特有的,是研究化学的工具,也是一种国际性的科技语言。不懂化学用语,学习化学就不能入门。

(二)写好记好化学式的方法

1.掌握单质化学式的写法

2.掌握化合物化学式的写法

(三)掌握写好记好化学方程式的方法

1.抓住反应规律 2.联系实验现象写好记好化学方程式

三、抓住规律,学会联想,简化记忆

化学,相对于数学.物理来说,偏重记忆的东西较多,“反常”的知识多一些,规律性似科不是很强。

“熟读唐诗

古人说:

三百首,不会作诗也会吟”,“书读百遍,其义自见”,其主旨是强调记忆,在记忆中体会.深化.升华。这是我们今天仍然要借鉴的。只强调提高能力,忽略基础知识的记忆是错误的,“能

力”是以知识为基础的。

比如,物质的化学性质是五光十色各不相同的,可细细看来,某物质的化学性质实际就是与单质和化合物两大类物质的反应(中学范围内),如下所示:

金属单质:na(li) mg al fe cu

单质

非金属单质:h2、c si n2 p o2 s cl2 (x2)

某物质+ 酸

化合物盐

氧化物

有机物

又如电解,产物也因电解质不同而不同。

如此等等,只要你用“心”去学,不断归纳总结,就会把纷杂的知识梳理得整整齐齐。在梳理过程中要注意联想,不会联想的同学是很难把知识学“活”的。有一句广告词:“如果人类失去?联想?,世界将会变得怎样?”同样,如果我们在学习中不擅于联想,你的知识就处于支离破碎的状态,单就一章一节而言,你可能优秀;如果综合考查,你就很给保持良好。

比如,高中化学没有把氧气单列一节,但氧气的性质却贯穿中学化学始末。

金属 li na mg al fe cu

单质

非金属 h2 c si n2 p s o2

碱 fe(oh)2

无机物酸h2s h2so3

盐 na2so3 feso4

氧化物 co no so2 feo

烃:烷、烯、炔的燃烧反应

有机物芳烃的燃烧反应

醇、醛的催化氧化

生成的氧气的途径也由kmno4和kclo3的分解扩展到:

盐类分解:kcio3、

kmno4 agno3 nano3 cu(no3)2

酸的分解:hcio. hno3

过氧化物:h2o2分解 na2o2+ h2o、co2

电解:cuso4 agno3等溶液

光合作用:co2+h2o

这样通过o2,你就复习了中学化学中的三本书中的知识。

四、处处留心,时时总结

篇三:初中物理化学学习方法

初中物理学习方法

一、学好物理首先要重视基础知识的理解和记忆

如:对于“凸透镜”一节的概念的理解,“透镜”就是可以让光“透”过的光学元件,所以是用玻璃,等“透明”材料制成的。关于“凸透镜”“凹透镜”的定义则从透镜的形状和“凹、凸”两个字的形状上找相似点,而关于“焦点”则是利用凸透镜会聚太阳光可以把地面上的纸“烧焦”这个角度去考虑。在理解的基础上,用科学的方法,把学过的大量物理概念、规律、公式、单位记忆下来,成为自己知识信息库中的信息。

反复自我检查,反复应用,是巩固记忆的必要步骤。

二、掌握科学的思维方法

物理思维的方法包括分析、综合、比较、抽象、概括、归纳、演绎等,在物理学习过程中,形成物理概念以抽象,概括为主,建立物理规律以演绎、归纳、概括为主,而分析综合与比较的方法渗透到整个物理思维之中,特别是解决物理问题时,分析综合方法应用更为普遍,如下面介绍的顺藤摸瓜法,发散思维法和逆推法就是这些方法的具体体现.

(1)顺藤摸瓜法,即正向推理法,它是从已知条件推论其结果的方法。

(2)发散思维法,即从某条物理规律出发,找出规律的多种表述,这是形成熟练的技能技巧的重要方法。

开动脑筋勤于思考,没有积极的思考、不可能真正理解物理概念和原理。

上课要认真听讲,不走思或尽量少走思。上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是

为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”。

四、重视对所学知识的应用和巩固

要及时复习巩固所学知识。对课堂上刚学过的新知识,课后一定要把它的引入,分析,概括,结论,应用等全过程进行回顾,并与大脑里已有的相近的旧知识进行对比,看看是否有矛盾,否则说明还没有真正弄懂。

要善于把学到的物理知识运用到实际中去,不注意知识的运用,你得到的知识还是死的,

总之,学习物理就是:学知识,学方法,长能力。在初中物理课中,我们不但要掌握物理学的基础知识,还要掌握一些研究自然科学的方法(科学观察),培养从事生产和探索未知事物的能力。

初中化学学习方法

一、勤于预习,善于听课做笔记

要想学好化学,必须先了解这门课程。课前一定要预习,在预习时,除了要把新课内容仔细读一遍外,还应在不懂处作上记号,并试着做一做课本上的练习。这样带着疑问、难点,听课的效率就会大大地提高。初中化学内容比较多,知识比较零散,老师在讲课时,着重围绕重点内容进行讲授。因此大家要仔细听课,认真做笔记,这不仅有利于进行课后复习,掌握重点,而且还可以有效地预防上课时“走神”。

课后应及时复习,认真做好作业,这是学好化学的重要环节。复习可采用课后复习、周后复习、单元复习、章节复习、综合复习等。复习的方法有复述、默写、做联系等。只有通过多次复习才能牢固地掌握知识。现行初中化学课本中有多个基本概念和原理,要求掌握的元素符号二十多个,还有许多的化学式和化学方程式以及其他一些知识。这些内容都需要大家在理解的基础上记忆,它们多为学习化学的基础,若不能熟记,便会感到在“化学王国里”行走困难。要牢记化学的各个名词,定义,并且要仔细加以区分,比如化合物,纯净物,单质,混合物,它们的定义不但牢记,还要加以区分,比较,要扣定义里面字眼,谁包括谁都要搞清。一旦真正搞清了,那我问你牛奶是上面哪一种物质你就不至于思索半天了。常见的化学反应是必须牢记的,要会默写,条件(加热、光照、催化剂),箭头(可逆,不可逆)都需要注意,反应过程的现象就不用说了,重要的都得记住。

三、吃透课本,联系实际

以课本为主线,认真吃透课本,这是学好化学的根本。为此,同学们必须善于阅读课本,做到课前预读、课后细读、经常选读等,既重视主要内容,也不忽视小字部分、一些图表、资料及选学内容。中学化学内容与生活、生产联系紧密。

四、重视实验,培养兴趣

五、注意记忆,准备“两本”

化学有其“特殊的语言系统,”对化学用语及其他知识点,好学易忘,我们要注意运用一些有效的记忆方法如:韵语记忆、谐音记忆、歌诀记忆等方法把要求记住的内容,轻松记住,如学习元素化合价的时候,我们用歌诀帮助记忆:

钾钠氢银正一价,氟氯溴碘负一价。钙镁锌钡正二价,通常氧是负二价。铜正一正二铝正三,铁正二正三碳二四。

再者,在学习化学之前准备好两个笔记本,一个“错题本”专记自己在练习、作业、考试中的错题,分析出错的原因,记下正确和好的解法。

篇四:物理化学方法

废水物理化学处理法是废水处理方法之一种。

学过程的单项处理方法,如浮选、吹脱、结晶、吸附、萃取、电解、电渗析、离子交换、反渗透等。

和生物处理法相比,此法优点:占地面积少;出水水质好,且比较稳定;对废水水量、水温和浓度变化适应性强;可去除有害的重金属离子;除磷、脱氮、脱色效果好;管理操作易于自动检测和自动控制等。

常用于化工废水处理的物理化学法有:离子交换法、萃取法、膜分离法和吸附法等。

反渗透是利用半渗透膜进行分子过滤,来处理废水的一种方法,所以又称为膜分离技术,这种方法是利用“半渗透膜”的性质,进行分离作用。这种膜可以使水通过,但不能使水中悬浮物及溶质通过,所以这种膜称为半渗透膜,利用它可以除去水中的溶解固体、大部分溶解性有机物和胶状物质。近年来该方法开始得到人们的重视,应用范围也在不断扩大。

吸附法是利用多孔性固体物质作为吸附剂,以吸附剂的表面吸附废水中的有机污染物的方法,活性炭是一种非选择性的常用的水处理吸附材料。

篇五:物理化学学习方法

物理化学学习方法

基本原则:

1、 2、 3、 4、

抓住重点,参照每节课前的内容提要;

记好笔记,参透课堂上的例题,以及老师举的例子;理解并熟记公式的使用条件和使用方法,淡化推导过程;

课后思考题和概念题搞清楚,做些典型的代表性的习题或者把作业搞清

大纲:

物理化学研究的主要内容三个方面: 1、

热力学第一定律:能量的计算,包括一些物理过程和化学变化的热力学

具体内容:

第一章

气体

理想气体的模型;理想气体的状态方程第二章 1、

热力学第一定律

热力学基本概念:热、功、热力学能、热力学第一定律、恒容热、恒压

热、焓及热容、相变焓、可逆过程等的理解 2、 3、

相关热力学函数的计算:理想气体恒温可逆过程,恒容过程,恒压过程化学反应热效应的计算:赫斯定律;标准摩尔生成焓;基尔霍夫定律:

热力学第二定律

第三章 1、

相关理论和函数的理解:卡诺定理;熵的物理意义(可逆过程的热温

商)、熵的变化规律;吉布斯自由能的物理意义;偏摩尔量和化学势 2、

变化方向和限度的判据:

“>”号为自发过程

dsiso?0对隔离系统,“=”号为处于平衡状态

封闭系统无非体积功时, ?g< 0 “<”号为不可逆过程,自发

“=”号为可逆过程,平衡态

3、熵的计算:理

想气体

?nrln(

t2

恒温可逆过程的熵变, ?s

?s?恒压可逆过程的熵变,

v2v1

?nrln(

p1p2

)

)

?

?

ncp,mdt

t

t1

恒容可逆过程的熵变:? s?

?s(相变)?

t2

ncv,mdt

t

t1

?h(相变)

t(相变)可逆相变的熵变:不可逆相变的熵变;

化学反应的熵变: ?rsm?

$

??

b

b

sm(b)

$

4、吉布斯自由能的计算:

等温等压可逆相变:δg=0 等温物理变化过程 ?g?

?

p2p1

vdp

封闭系统的恒温过程中 ?g = ?h – t?s 化学反应的吉布斯自由能变:任意温度时的吉布斯自由能变:

g?h?ts

?rgm(t)??rhm(t)? t?rsm(t)

$

$

$

?

rgm??rg(t)?rtln化学反应等温式:

(fg/p)(fh/p)?(fd/p)(fe/p)?

$

d

$

e

$g$h

??rgm(t)?rtlnqf $

$$

(t)??rtlnkf标准状态的吉布斯自由能变: ?rgm

298k时的标准吉布斯自由能变 5、

化学平衡

θ

?rgm?

$

??

b

b

?fgm(b)

$

标准平衡常数k ln化学反应等压式

kp(t2)kp(t1)

$$

?

?rhm

r

$

(

1t1

?

)

第四章多组分系统热力学

??x?

? ?

??nb?t,p,nb?nc 1、

偏摩尔量xb=??

?b?(

?g?nb

2、 3、 4、 5、

化学势

)t,p,nc(c?b)

拉乌尔定律和亨利定律气体及稀溶液中各组分化学势

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (A) W =0,Q <0,U <0 (B). W>0,Q <0,U >0 (C) W <0,Q <0,U >0

(D). W <0,Q =0,U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

物理化学学习方法

物质的pVT 关系和热性质 本章介绍了两类基本的宏观平衡性质,pVT 关系和标准状态的热性质,它们是应用热力学方法研究平衡规律时必须结合或输入的物质特性。热力学方法作为普遍规律将在下一章全面讨论。 从本质来说,这两类性质都是分子的热运动和分子间相互作用在宏观上的反映,但各自有所侧重。对于pVT 关系来说,它的多样性主要决定于分子间相互作用,如果只有热运动,将得到最简单的理想气体状态方程或硬球方程;而标准状态的热性质对气体来说,则完全决定于分子的热运动,对于液体和固体,还要添加分子间相互作用的贡献。分子运动的整体是由分子热运动和分子间相互作用两方面构成的,物质的性质则来源于这种整体的分子运动。 这两类性质各自主要反映了整体分子运动的一个侧面,因此相辅相成,缺一不可,在实际工作中往往需要综合应用。例如为求得实际气体、或高压下液体和固体的热容、反应热和反应熵,首先当然需要O?p,m C 、?ΔOf m H 和O?m S ,但还要知道C p 、H、S 随压力的变化,以后我们将知道,这种变化决定于pVT 关系。当我们讨论从微观到宏观的层次时,也将分为两章:第十二章是没有相互作用的独立子系统的统计力学,讨论如何从理论上得到气体的标准状态热性质;第十三章是有相互作用的相倚子系统的统计力学,介绍如何从位能函数得到状态方程。本章中除了描述一些实验规律,对一些性质进行严格定义外,最值得我们注意的是:在研究pVT 关系的经验半经验方法中,如何从实验现象出发,归纳得到经验方程,然后抽象出一些假设和微观图象,由此得出有一定理论基础并经过合理简化的半经验模型,并根据实践检验,不断改进完善的过程。其中进行抽象和合理简化是两个关键。 最后还要指出三点:一是经验半经验方法和理论方法还在发展,对液固平衡的描述还刚刚开始。二是混合物的pVT 关系和热性质,在第三章中还要讨论。三是由于材料、生命、能源、环境等科学的发展,不断出现新物质,需要进行新的实验测定,并发展适用于这些新物质的经验半经验方法和理论方法。 热力学定律和热力学基本方程 本章结束之际,有几个问题要作些说明。 1. 热力学方法在由实践归纳得出的普遍定律的基础上作演绎的推论。 热力学中的归纳,是从特殊到一般的过程,也是从现象到本质的过程。拿第二定律来说,人们用各种方法制造第二类永动机,但是都失败了,因而归纳出一般结论,第二类永动机是造不出来的,换句话说,功变为热是不可逆过程。第二定律抓住了所有宏观过程的本质,即不可逆性。 热力学方法的主体是演绎。热力学的整个体系,就是在几个基本定律的基础上,通过循环和可逆过程的帮助,由演绎得出的大量推论所构成。有些推论与基本定律一样具有普遍性,有些则结合了一定的条件,因而带有特殊性。例如从第二定律出发,根据可逆过程的特性,证明了卡诺定理,并得出热力学温标,然后导出了克劳修斯不等式,最终得出了熵和普遍的可逆性判据。以后又导出一些特殊条件下的可逆性判据。这个漫长的演绎推理过程,具有极强的逻辑性,是热力学精华之所在。采用循环和以可逆过程为参照,则是热力学独特的基本方法。 2. 热力学基本方程是热力学理论框架的中心热力学基本方程将p、V、T、S、U、H、A、G 等八个状态函数及其变化联系起来,它是一种普遍联系,可以由一些性质预测或计算另一些性质。只要输入的数据是可靠的,得到的结果必定可信。例如根据由基本方程导得的克拉佩龙–克劳修斯方程,可由较容易测定的饱和蒸气压随温度的变化,预测较难测定的相变热,这种预测是热力学理论最能动之所在。 3. 解决实际问题时还必须输入物质特性热力学理论是一种普遍规律,必须结合实际系 统的特点,才能得出有用结果。实际系统的物质特性主要有两类,即第一章所介绍的pVT关 系和标准态热性质。这两类性质本身并不能从热力学理论得到,它们来自直接实验测定、经验半经验方法,或更深层次的统计力学理论。 4. 过程的方向和限度以及能量的有效利用是两类主要的应用它们都植根于可逆性判据或不可逆程度的度量。

水的物理、化学及物理化学处理方法

水的物理、化学及物理化学处理方法简介 (一)物理处理方法 利用固体颗粒和悬浮物的物理性质将其从水中分离去除的方法称为物理处理方法。物理处理法的最大优点是简单易行,效果良好,费用较低。 物理处理法的主要处理对象是水中的漂浮物、悬浮物以及颗粒物质。 常用的物理处理法有格栅与筛网、沉淀、气浮等。 (1)格栅与筛网 格栅是用于去除水中较大的漂浮物和悬浮物,以保证后续处理设备正常工作的一种装置。格栅通常有一组或多组平行金属栅条制成的框架组成,倾斜或直立地设立在进水渠道中,以拦截粗大的悬浮物。 筛网用以截阻、去除水中的更细小的悬浮物。筛网一般用薄铁皮钻孔制成,或用金属丝编制而成,孔眼直径为0.5~1.0mm。 在河水的取水工程中,格栅和筛网常设于取水口,用以拦截河水中的大块漂浮物和杂草。在污水处理厂,格栅和筛网常设于最前部的污水泵之前,以拦截大块漂浮物以及较小物体,以保护水泵及管道不受阻塞。 (2)沉淀 沉淀是使水中悬浮物质(主要是可沉固体)在重力作用下下沉,从而与水分离,使水质得到澄清。这种方法简单易行,分离效果良好,是水处理的重要工艺,在每一种水处理过程中几乎都不可缺少。按照水中悬浮颗粒的浓度、性质及其絮凝性能的不同,沉淀现象可分为:自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀、压缩沉淀。 水中颗粒杂质的沉淀,是在专门的沉淀池中进行的。按照沉淀池内水流方向的不同,沉淀池可分为平流式、竖流式、辐流式和斜流式四种。 (3)气浮 气浮法亦称浮选,它是从液体中除去低密度固体物质或液体颗粒的一种方法。通过空气鼓入水中产生的微小气泡与水中的悬浮物黏附在一起,靠气泡的浮力一起上浮到水面而实现固液或液液分离的操作。其处理对象是:靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。 浮选过程包括微小气泡的产生、微小气泡与固体或液体颗粒的粘附以及上浮分离等步骤。实现浮选分离必须满足两个条件:一是必须向水中提供足够数量的

常见污水处理工艺介绍一.物理法二.化学法三.物理化学法重点介绍

常见污水处理工艺介绍 一.物理法: 1.沉淀法:主要去除废水中无机颗粒及SS 2.过滤法:主要去除废水中SS和油类物质等 3.隔油:去除可浮油和分散油 4.气浮法:油水分离、有用物质的回收及相对密度接近于1(水的密度近似1)的悬浮固体 5.离心分离:微小SS的去除 6.磁力分离:去除沉淀法难以去除的SS和胶体等 二.化学法: 1.混凝沉淀法:去除胶体及细微SS 2.中和法:酸碱废水的处理 3.氧化还原法:有毒物质、难生物降解物质的去除 4.化学沉淀法:重金属离子、硫离子、硫酸根离子、磷酸根、铵根等的去除 三.物理化学法: 1.吸附法:少量重金属离子、难生物降解有机物、脱色除臭等 2.离子交换法:回收贵重金属,放射性废水、有机废水等 3.萃取法:难生物降解有机物、重金属离子等 4.吹脱和汽提:溶解性和易挥发物质的去除。 重点介绍 (随着各种工艺不断改进,原有缺点不断被修正,因此只列出各种工艺的优点) 四.生物法 1.活性污泥法:废水生物处理中微生物(micro-organism)悬浮在水中的各种方法的统称。 (1)SBR法 序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。 工艺流程图:

SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一 池,无污泥回流系统。 优点: 1)工艺简单,节省费用 2)理想的推流过程使生化反应推力大、效率高 3)运行方式灵活,脱氮除磷效果好 4)防治污泥膨胀的最好工艺 5)耐冲击负荷、处理能力强 (2)CASS法 CASS法是SBR法的改进型,特点是占地小、运行费用低、技术成熟、工艺稳定。 CASS法是在CASS反应池前部设置生物选择区,后部设置可升降的自动滗水装置。 工艺流程图: (3)AO法 AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A(Anacrobic)是厌氧段,用与脱氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有机物。 工艺流程图:

(完整版)物理化学习题及答案

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是 ( ) (A)单质的焓值均等于零 (B)在等温过程中焓变为零 (C)在绝热可逆过程中焓变为零 (D)化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是: ( ) A. 大分子溶胶 B. 胶体电解质 C. 溶胶 3. 热力学第一定律Δ U=Q+W只适用) (A) 单纯状态变化(B) 相变化 (C) 化学变化(D) 封闭物系的任何 4.第一类永动机不能制造成功的原因是 ( ) (A)能量不能创造也不能消灭 (B)实际过程中功的损失无法避免 (C)能量传递的形式只有热和功 (D)热不能全部转换成功 5.如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有( ) (A)W =0 ,Q <0 ,U <0 (B). W>0,Q <0,U >0 (C)W <0,Q <0,U >0 (D). W <0,Q =0,U >0 6.对于化学平衡 , 以下说法中不正确的是( ) (A)化学平衡态就是化学反应的限度 (B)化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C)化学平衡时各物质的化学势相等 (D)任何化学反应都有化学平衡态 7.封闭系统内的状态变化: ( ) A 如果系统的 S sys>0,则该变化过程自发 B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发

C 仅从系统的 S sys ,变化过程是否自发无法判断

8. 固态的 NH 4HS 放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、相数及 自由度分别是( ) A. 1 ,1,1,2 B. 1 ,1,3,0 C. 3 ,1,2,1 D. 3 ,2,2,2 9. 在定压下, NaCl 晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数 C 和条件自由度 f :( ) A C =3, f =1 B C =3 , f =2 C C =4, f =2 D C =4 , f =3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中( ) (A) Δ S=0 (B) ΔG=0 (C) Δ H=0 (D) ΔU=0 12. 下面的说法符合热力学第一定律的是( ) (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时 , 其内能一定变化 (B) 在无功过程中 , 内能变化等于过程热 , 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时 , 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中 , 其内能的变化值与过程完成的方式无关 13. 对于理想的水平液面,其值为零的表面物理量是( ) (A) 表面能 (B) 比表面吉布斯函数 (C) 表面张力 (D) 附加压力 14. 实验测得浓度为 0.200mol ·dm -3 的 HAc 溶液的电导率为 0.07138S ·m -1 ,该溶液的摩尔 电导率Λ m (HAc) 为( ) 2 -1 2 -1 A. 0.3569S · m 2· mol -1 B. 0.0003569S ·m 2·mol -1 2 -1 2 -1 C. 356.9S · m 2· mol -1 D. 0.01428S ·m 2· mol -1 15. 某化学反应其反应物消耗 7/8 所需的时间是它消耗掉 3/4 所需的时间的 1.5 倍,则反 应的级数为( ) A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应 11. 以看作封闭体系的是( A. 绝热箱中所有物质 B. 两个铜电极 C. 蓄电池和铜电极 D. CuSO 4 水溶液 如图,将 C uSO 4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可 )。

怎么才能学好物理化学方法有哪些

怎么才能学好物理化学方法有哪些 “专”——主要针对预习而言 通过预习,可以抓住本节的难点,从而在上课听讲时“有的放矢”,主动地获取知识,而且通过预习,可以培养自己的自学、理 解能力和独立思考问题的能力,这也正是学习物理的目的之一。学 物理不仅在于学习物理知识本身,更重要的是掌握物理的这一套分 析问题、解决问题的能力。 预习并不是简单地看看书就完了,而是应当认真阅读课本,专心致志、反复琢磨每一句话,仔细推敲各个物理定律,直到弄懂为止。实在不懂的,应当做好标记,这正是你上课听讲的重点。因此通过 有目的地预习,可以变被动为主动,为牢固掌握知识打下良好的基础。 “注”——主要是对听课而言 听课是学习的最关键环节。 听课时,一是要注意教师强调的重点,这往往是各类考试的主要目标;其次要注意预习时标记的不懂之处。当教师讲到该处时,一定 要仔细听,积极思考,一般来说是会明白的。如果实在还不懂,则 不要思考过多而耽误听课,可以等课后再向教师请教。好记性不如 烂笔头。上课除了认真听讲外,还要记好笔记,注明上课因时哪些 知识还为没有笔弄得,课后请教同学或老师。上课笔记往往是老师 在多年的教学实践中总结下来的重点和难点的条理化、具体化,凝 聚着教师的心血。此外,记好笔记,也便于复习时抓住重点。 “理”——主要对复习而样言 听完课后,大脑中的知识点就像一个个漂亮的珍珠散落在地,必须通过“复习”这根线,把它们连成一串美丽的项链。复习时应当 对照笔记上的重点,预习时的难点来仔细咀嚼课本、理顺知识点间

的逻辑关系;重要的物理概念、物理定律应牢记在心。复习时就不能 像预习时那样只局限于本节,因为物理学中有许多规律是相似的, 许多概念、定律都有着内在的联系,例如物体在重力场和电场中的 运动,万有引力定律和库仑定律的平方反比性,波动和振动的联系 与区别等等。这就要求我们在复习中要注意前后联系与沟通,从而 更好地掌握它们的性质。 “精”——主要对题目的选择而言 复习完后,并不是大功告成,你现在只是知道了物理定律,但它在具体情况下如何运用,运用时有何技巧,还有任何一个物理定律 都有它的适用范围。超过这个范围,该定律可能就不成立了,就要 用更精确的理论来代替它。这些你可能并不知道或不熟悉,这就得 通过做题来巩固所学知识,运用物理定律解决实际问题,在做题中 积累经验,熟才能生巧。我并不主张搞题海战术,而是应当少而精,多做几种不同类型的题。每次做题前要先认真审题,分清题型,从 而找到适合于某类题型的通法,做到举一反三,触类旁通。 2013年,出版的物理习题、复习书籍可谓数不胜数,这样多的书,必然是良莠混杂、高下不齐的。做题时,如果选了一本不好的 习题书,埋头做下去,如同在一块贫瘠的土地上辛勤耕作,汗水洒 了许多,收获却甚为廖廖,付出与收获完全不成正比;所以要选择好 的学习辅导,解题指导一类的书,它们往往有详细的解题思路分析 和具体的解题步聚。因为同一道物理题,由于思考问题出发点不同,采用的物理定律不同,运用的数学手段不同,往往会导致解题过程 繁简程度大相径庭,当你做完题后再看参考书的解法时,往往会发 现一种更巧妙的思路、更灵活运用的物理定律、更有效的数学手段、更新颖的解题方法。这样每做一道题就会有很大收获。而且久而久之,总是接触新颖变通、灵活的思路,会使你思维开阔、脑筋更灵活。此外,最好把做题时遇到有关定律应用的类型及技巧和注意事 项都补充到笔记上的相应章节,这样会使你在以后的复习中把它们 都系统地纳入你的知识网中。 物理学最重要的是思考和记忆,因此每学完一个知识点要联系实际和理论思考。只有理解了才能更好的掌握。比如,重力做功

大学物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后参考答案第7章

第七章化学反应动力学 一.基本要求 1.掌握化学动力学中的一些基本概念,如速率的定义、反应级数、速率系数、基元反应、质量作用定律和反应机理等。 2.掌握具有简单级数反应的共同特点,特别是一级反应和a = b的二级反应的特点。学会利用实验数据判断反应的级数,能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。 3.了解温度对反应速率的影响,掌握Arrhenius经验式的4种表达形式,学会运用Arrhenius经验式计算反应的活化能。 4.掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特点,学会用合理的近似方法(速控步法、稳态近似和平衡假设),从反应机理推导速率方程。学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反应活化能之间的关系。 5.了解碰撞理论和过渡态理论的基本内容,会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数,掌握活化能与阈能之间的关系。了解碰撞理论和过渡态理论的优缺点。 6.了解催化反应中的一些基本概念,了解酶催化反应的特点和催化剂之所以能改变反应速率的本质。 7.了解光化学反应的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的区别,了解光敏剂、量子产率和化学发光等光化反应的一些基本概念。 二.把握学习要点的建议 化学动力学的基本原理与热力学不同,它没有以定律的形式出现,而是表现为一种经验规律,反应的速率方程要靠实验来测定。又由于测定的实验条件限制,同一个反应用不同的方法测定,可能会得到不同的速率方程,所以使得反应速率方程有许多不同的形式,使动力学的处理变得比较复杂。反应级数是用幂函数型的动力学方程的指数和来表示的。由于动力学方程既有幂函数型,又有非幂函数型,所以对于幂函数型的动力学方程,反应级数可能有整数(包括正数、负数和零)、分数(包括正分数和负分数)或小数之分。对于非幂函数型的动力学方程,就无法用简单的数字来表现其级数。对于初学者,

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案 C. 易于液化 D. 不易液化 2006-2007学年度上期物理化学试题,B, 水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行4、如图,将CuSO4 电解,可以看作封闭体系的是( )。 A. 绝热箱中所有物质 B. 两个铜电极 (可带计算器) C. 蓄电池和铜电极 一、判断题。判断下列说法的正误,在正确的说法后面打“?”,错误的说得分 D. CuSO水溶液 4法后面打“×”。(每小题1分,共10分) 5、在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间( )。 1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。( ) A. 一定产生热交换 B. 一定不产生热交换 2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( ) C. 不一定产生热交换 D. 温度恒定与热交换无关 3、系统的混乱度增加,则其熵值减小。( ) 6、下列定义式中,表达正确的是( )。 4、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。( ) A. G=H,TS B. G=A,PV C. A=U,TS C. H=U—PV 5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。 7、在一个绝热钢瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( )。( )

A. Q > 0,W > 0,ΔU > 0 6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。( ) B. ΔQ = 0,W = 0,ΔU < 0 7、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。( ) C. Q = 0,W = 0,ΔU = 0 8、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。( ) D. Q < 0,W > 0,ΔU < 0 9、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。( ) 8、ΔH =Q , 此式适用于下列哪个过程: ( )。 p10、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。( ) 655A. 理想气体从10 Pa反抗恒外压10 Pa膨胀到10 Pa 5B. 0? , 10 Pa 下冰融化成水得分二、选择题。以下各题,只有一个正确选项,请将正确的选项填在相应位 置。(每小题3分,共45分) C. 电解 CuSO水溶液 4 54D. 气体从 (298 K, 10 Pa) 可逆变化到 (373 K, 10 Pa) 1. 一定压力下,当2 L理想气体从0?升温到273?时,其体积变为( )。 9、下述说法中,哪一种不正确:( )。 A. 5 L B. 4 L C. 6 L D. 1 L A. 焓是体系能与环境进行交换的能量 2、A、B两种理想气体的混合物总压力为100kPa,其中气体A的摩尔分数0.6,则气体B B. 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量的分压为( )。 C. 焓是体系状态函数 A. 100kPa B. 60kPa C. 40kPa D. 不确定 D. 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等 3、当实际气体的压缩因子Z 大于1的时候表明该气体( )。 10、凝固热在数值上与下列哪一种热相等:( )。 A. 易于压缩 B. 不易压缩 1

物理化学部分答案

3. 理想气体绝热可逆和绝热不可逆过程的功,都可用公式V W C T =?计算,那两种过程的功是否一样? 答:不一样。过程不同,终态不相同,即ΔT 不一样,因此绝热可逆和绝热不可逆两过程所做功不一样。 6. 在相同的温度和压力下,一定量氢气和氧气从四种不同的途径生成水:(1)氢气在氧气中燃烧;(2)爆鸣反应;(3)氢氧热爆炸;(4)氢氧燃料电池。在所有反应中,保持反应始态和终态都相同,请问这四种变化途径的热力学能和焓的变化值是否相同? 答:应该相同。因为热力学能和焓是状态函数,只要始终态相同,无论通过什么途径,其变化值一定相同。这就是:异途同归,值变相等。 7. 理想气体向真空绝热膨胀后,他的温度将( )。 (A )升高 (B )降低 (C )不变 (D )不一定 答:(C )对于理想气体而言,内能仅仅是温度的单值函数,经真空绝热膨胀后,内能不变,因此体系温度不变。 9. 公式?H = Q p 适用于哪个过程( )。 (A )理想气体绝热等外压膨胀 (B )H 2O (s )273K 101.3kPa 垐垐垐垎噲垐垐垐,H 2O (g ) (C )Cu 2+(aq )+2e - → Cu (s ) (D )理想气体等温可逆膨胀 答:(B )式适用于不作非膨胀功的等压过程。 1. (1)一系统的热力学能增加了100kJ ,从环境吸收了40kJ 的热,计算系统与环境的功的交换量; (2)如果该系统在膨胀过程中对环境做了20kJ 的功,同时吸收了20kJ 的热,计算系统热力学能的变化值。 解:根据热力学第一定律:ΔU = W + Q ,即有: (1)W =ΔU -Q = 100 – 40 = 60kJ (2)ΔU = W + Q = -20 + 20 = 0 2. 在300 K 时,有 10 mol 理想气体,始态压力为 1000 kPa 。计算在等温下,下列三个过程做膨胀功: (1)在100 kPa 压力下体积胀大1 dm 3 ; (2)在100 kPa 压力下,气体膨胀到压力也等于100 kPa ; (3)等温可逆膨胀到气体的压力等于100 kPa 。 解:根据理想气体状态方程p V= nRT ,即有: V nRT p = (1)∵ W = -p e ΔV = -p e (V 2-V 1) ∴ W = -100×103×1×10-3 = -100J

污水物理化学处理法

污水物理化学处理法 物理化学法(简称物化法),是利用萃取、吸附、离子交换、膜分离技术、气提等物理化学的原理,处理或回收工业废水的方法。它主要用分离废水中无机的或有机的(难以生物降解的)溶解态或胶态的污染物质,回收有用组分,并使废水得到深度净化。 因此,适合于处理杂质浓度很高的废水(用作回收利用的方法),或是浓度很低的废水(用作废水深度处理)。利用物理化学法处理工业废水前,一般要经过预处理,以减少废水中的悬浮物、油类、有害气体等杂质,或调整废水的pH值,以提高回收效率、减少损耗。 同时,浓缩的残渣要经过后处理以避免二次污染。常用的方法有萃取法、吸附法、离子交换法、膜析法(包括渗析法、电渗析法、反渗透法、超滤法等)。 (1)萃取法 萃取法是向污水中加人一种与水不相溶而密度小于水的有机溶剂,充分混合接触后使污染物重新分配,由水相转移到溶剂相中,利用溶剂与水的密度差别,将溶剂分离出来,从而使污水得到净化的方法。再利用溶质与溶剂的沸点差将溶质蒸馆回收,再生后的溶剂可循环使用。使用的溶剂叫萃取剂,提出的物质叫萃取物。萃取是一种液-液相间的传质过程,是利用污染物(溶质)在水与有机溶剂两相中的溶解度不同进行分离的。 在选择萃取剂时,应注意萃取剂对被萃取物(污染物)的选择性,即溶解能力的大小,通常溶解能力越大,萃取的效果越好;萃取剂与水的密度相差越大,萃取后与水分离就越容易。常用的萃取剂有含氧萃取剂、含磷萃取剂、含氮萃取剂等。常用的萃取设备有脉冲筛板塔、离心萃取机等。 (2)吸附法 吸附法处理废水是利用——种多孔性固体材料(吸附剂)的表面来吸附水中的一种或多种溶解污染物、有机污染物等(称为熔质或吸附质),以回收或去除它们,使废水得以净化。例如,利用活性炭可吸附废白水中的盼、隶、错、氧等剧毒物质,且具有脱色、除臭等作用。吸附法目前多用于污水的深度处理,可分为静态吸附和动态吸附两种方法,即在污水分别处于静态和流动态时进行吸附处理。常用的吸附设备有固定床、移动床和流动床等。

(0129)《物理化学》网上作业题答案

(0129)《物理化学》网上作业题答案 1:第一次 2:第二次 3:第三次 4:第四次 5:第五次 6:第六次 7:第七次 1:[单选题] 已知下列反应的平衡常数:H 2(g) + S(s) = H 2 S(s) (1) K1 ; S(s)+O 2 (g)=SO 2 (2) K2 则反应:H 2(g)+SO 2 (g)=O 2 (g)+H 2 S(g) 的平衡常数为() A:K1 + K2 ; B:K1 - K2 ; C:K1·K2 ; D:K1/K2 。 参考答案:D 2:[单选题]恒温下,在反应2NO2(g) = N2O4(g) 达到平衡后的体系中加入惰性气体,则A: 平衡向右移动; B:平衡向左移动; C: 条件不充分,无法判断; D: 平衡不移动。 参考答案:C 3:[单选题]某反应速率常数k = 2.31 ×10-2mol-1?dm3?s-1,反应起始浓度为1.0 mol?dm-3,则其反应半衰期为: A: 43.29 s ;

B:15 s ; C: 30 s ; D:21.65 s 。 参考答案:A 4:[单选题]下列叙述中错误的是: A:水的三相点的温度是273.15K,压力是610.62 Pa ; B:三相点的温度和压力仅由系统决定,不能任意改变; C:水的冰点温度是0℃(273.15K),压力是101325 Pa ; D: 水的三相点f = 0,而冰点f = 1 。 参考答案:A 5:[单选题]盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是: A:天气太热; B:很少下雨; C:肥料不足; D:水分倒流。 参考答案:D 6:[单选题]下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大: A: 0.1M KCl水溶液; B:0.001M HCl水溶液; C:0.001M KOH水溶液; D: 0.001M KCl水溶液。 参考答案:B 7:[单选题]在某温度下,一密闭的刚性容器中的PCl5(g) 达到分解平衡,若往此容器中充入N2(g) 使体系压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理),则PCl5(g) 的离解度将:A:增大; B:减小;

物理化学(上)期末试题及参考答案

一、填空题(每小题2分,共20分) 1、热力学第零定律是指: 。 2、熵与热力学概率之间的函数关系式是。 3、补全热力学函数关系式:C P= (?S/?T)P 4、一定量的单原子理想气体定压下从T1变化到T2的熵变与定容下从T1变化到T2的熵变之比为: 5、化学势的表示式中,是偏摩尔量。 6、稀溶液的依数性包括、、和。 7、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g),在298K时测得分解压为66.66Pa,则该温度下该反应的K pΘ= ;K p= 。 8、1atm压力下水和乙醇系统的最低恒沸混合物含乙醇质量分数为0.9557,现将含乙醇50%的乙醇水溶液进行分馏,最终得到的物质为。 9、水在101.3kPa时沸点为373K,汽化热为40.67 kJ/mol(设汽化热不随温度变化);毕节学院的大气压约为85.5 kPa,则在毕节学院水的沸点为 K。 10、反应NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)已达平衡;保持总压不变,往系统中充入一定量的惰性气体,平衡移动方向为。 二、选择题(每小题2分,共30分) 1、下列属于化学热力学范畴的是() (A)物质结构与性能的关系(B)化学反应速率 (C)化学变化的方向和限度(D)反应机理 2、下列关于热力学方法叙述正确的是() (A)热力学研究所得的结论不适用于分子的个体行为 (B)热力学可以解决某条件下怎样把一个变化的可能性变为现实性的问题 (C)经典热力学详细讨论了物质的微观结构 (D)经典热力学常需计算一个变化所需要的时间 3、下列函数中为强度性质的是:() (A) S (B) (?G/?p)T(C) (?U/?V)T (D) C V 4、一定量的纯理想气体,下列哪组量确定后,其他状态函数方有定值。() (A)T (B)V (C)T、U (D)T、p

关于物理化学课后习题答案

第一章 1.5两个容积均为V的玻璃球泡之间用细管连结,泡内密封着标准状态下的空气。若将其中的一个球加热到100 ?C,另一个球则维持0 ?C,忽略连接细管中气体体积,试求该容器内空气的压力。 解:由题给条件知,(1)系统物质总量恒定;(2)两球中压力维持相同。 标准状态: 因此, 1.8 如图所示,一带隔板的容器中,两侧分别有同温、不同压的H2与N2,P(H2)=20kpa,P(N2)=10kpa,二者均可视为理想气体。

(1)保持容器内温度恒定,抽去隔板,且隔板本身的体积可忽略不计,试求两种气体混合后的压力; (2)计算混合气体中H2和N2的分压力; (3)计算混合气体中H2和N2的分体积。 第二章 2.2 1mol水蒸气(H2O,g)在100℃,101.325kpa下全部凝结成液态水,求过程的功。假设:相对水蒸气的体积,液态水的体积可以忽略不计。

2.11 1mol某理想气体与27℃,101.325kpa的始态下,先受某恒定外压恒温压缩至平衡态,在恒容升温至97.0℃,250.00kpa。求过程的W,Q, ΔU, ΔH。已知气体的体积Cv,m=20.92J*mol-1 *K-1。 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。 解:图示如下 假设:绝热壁与铜块紧密接触,且铜块的体积随温度的变化可忽略不计

则该过程可看作恒容过程,因 此 假设气体可看作理想气体, ,则 2.25 冰(H2O,S)在100kpa下的熔点为0℃,此条件下的摩尔熔化焓ΔfusHm=6.012KJ*mol-1 *K-1。已知在-10~0℃范围内过冷水(H2O,l)和冰的摩尔定压热容分别为Cpm(H2O,l)=76.28J*mol-1 *K-1和Cpm(H2O,S)=37.20J*mol-1 *K-1。求在常压及-10℃下过冷水结冰的摩尔凝固焓。 O, l)在100 ?C的摩尔蒸发焓。水和2.26 已知水(H 2 水蒸气在25~100℃间的平均摩尔定压热容分别为Cpm(H2O,l)=75.75J*mol-1 *K-1和Cpm (H2O,g)=33.76J*mol-1 *K-1。求在25?C时水的摩尔蒸发焓。

物理化学习题集及答案2

相平衡 一、选择题: 1. 二组分体系恒温时.可能同时存在的最大相数为 ( ) (A) Φ=2 (B) Φ=3 (C) Φ=4 2. 在α、β两项中都含有A 和B 两种物质,当达相平衡时,下列哪种情况正确 ( ) A B A A A B A B (A ) (C) (D) (B )αααβαβββμμμμμμμμ==== 3. 在101325Pa 下,水、冰和水蒸气平衡的系统中,自由度为 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 4. 在密闭容器中有食盐饱和溶液,并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶,则系统的自由度是 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 5. 系统是N 2和O 2两种气体的混合物时,自由度应为 ( ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 6. 在101325 Pa 下,水和水蒸气呈平衡的系统,其自由度f 为 ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 7. NH 4Cl(s)在真空容器中分解达到平衡NH 4Cl(s) → HCl(g) + NH 3(g) ( ) (A) K =3, Φ=2, f =2 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =1, Φ=2, f =1 (D) K =4, Φ=2, f =1 8. 25 ℃及标准压力下,NaCl(s)与其水溶液平衡共存 ( ) (A) K =1, Φ=2, f =1 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =2, Φ=2, f =0 (D) K =4, Φ=2, f =1 9. 已知在318 K 时纯丙酮的的蒸气压为43.063 kPa ,今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮-氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77 kPa ,则此溶液: ( ) (A) 为理想液体混合物 (B) 对丙酮为负偏差 (C) 对丙酮为正偏差 (D) 无法确定 10. 苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物,当把5 mol 苯与5 mol 甲苯混合形成溶液,这时,与溶液相平衡的蒸汽中,苯(A)的摩尔分数是: ( )

生活中的物理化学常识(考试必备)

生活中有哪些关于物理化学的常识呢?下面生活中的物理化学常识,欢迎阅读。 生活中的物理常识 一、与热学知识有关的生活现象 1、燕子低飞有雨:雨前空气潮湿,飞虫翅膀潮湿,不能高飞,燕子为觅食也低飞。 2、下雪不冷化雪冷:下雪是凝华放热过程,化雪是融化吸热过程。 3、真金不怕火炼:金熔点高,一般炉火的温度不能达到金的熔点,故不能熔化。 4、瑞雪兆丰年: ①雪是热的不良导体,保护小麦安全过冬。②雪中凝结了许多的微量元素与含有有机物的灰尘,具有一定的肥效。 ③雪化成水对小麦的生长极为有利。 5、朝霞不出门、晚霞走千里:早晨西方有虹,说明东方的光照到西方的降雨云上形成虹,西方的降雨云将随西风移到本地,马上有雨。傍晚东方有虹,西方射光,照到东方的降雨云,说明西方已没有雨,马上晴天。 6、开水不响,响水不开:水没烧开时,壶底水受热,汽化成气泡,气泡上升遇到上面的冷水,气泡内水蒸气又液化成水,气泡缩小,一涨一缩,激起水的震动,发出响声。水开时,上下温度一样,气泡不断涨大,出水破裂,振动小,故“响水不开开水不响” 7、墙内开花墙内香:分子不停运动,墙内花香扩撒到墙外。 8、破镜不能重圆:分子之间距离大(大于几百埃),引力小,几乎为零,故不能重圆。 9、月晕而风,础润而雨: ①大风来前,高空气温降低,水蒸气凝结成小水滴,月光通过其发生散射,形成月晕。 ②大雨来前,地面温度低,水蒸气遇冷凝聚为小水滴,被地面盐分吸附,地面反潮。 10、水火不容: ①物质燃烧,必须达到火点,水比热容大,吸收火的热量,使物质温度降低。 ②水汽化的水蒸气包围在物体外,使其不能接触空气,不能燃烧。

11、霜前冷,雪后寒:深秋变冷,水蒸气凝化成小冰晶,故霜前冷,雪后寒参照2条。 12、纸里包不住火:纸达到燃点就会燃烧。 13、扇子有凉风,宜夏不易冬:加快空气流动,促进体表汗液蒸发,吸热,故感凉快。 14、水缸出汗,不用挑担:雨前空气湿度大,水蒸气在温度低的水缸外部液化成水滴,故不用挑担浇地。 15、雪落高山,霜降平原:高山气温低,雪不易化,平原水蒸气多,故易成霜。 16、火场之旁,必有风生:火场周围空气受热膨胀上升,冷空气添补,形成风。 17、大树底下好乘凉:阻挡辐射,通风对流,水分蒸发吸热。 18、扬汤止沸,釜底抽薪:扬汤使其温度降低至沸点一下,抽薪使其停止加热。 二、与声学有关的生活现象: 1、长啸一声,山鸣谷应:山中长啸,多次反射,经久不息,似山狂呼,谷回音。 2、闻其声,见其人:根据音色判断其人。 3、余音绕梁:声音的传播与反射。 4、弦外之音:人听觉之外的声音(超声、次声)。 5、隔墙有耳:固体传声。三、与光学有关的生活现象 1、水中捞月一场空:水面相当于平镜面,水中月亮是虚影,故不可捞。 2、池水映明月,潭清疑水浅:光的折射导致水看上去浅了。 3、猪八戒照镜子,里外不是人:平面镜所成像大小相等,物象对称,故里外都是猪。 4、坐井观天,所见甚少:光的直线传播。 5、一滴水可见太阳,一件事可见精神:凸透镜原理。 6、一石击破水中天:水面是平面镜,石块投入打破平面镜,故打破水中天。 7、瞎子点灯白费蜡:光的反射,万物反射光进入人眼,反射光线不能进瞎子眼。

7种主要气态污染物的处理技术

班级环本二班学号 1105430232 姓名蒋佳分数 第二次作业 下列7种主要气态污染物的处理技术: 一、粉尘控制技术 1.高压静电除尘技术将50赫兹、220伏交流电变成100千瓦以上直流电加到电晕极(阴极)形成不均匀高压电场,使气体电离产生大量的负离子和电子,使进入电场的气体粉尘荷电,在电场力的作用下,荷电粉尘趋向相反的电极上,一般阳极为集尘极,依靠振打落入灰斗排出,完成净化除尘过程。高压静电除尘器高效低阻可广泛用于建材、冶金、化工等行业粉尘污染场合。它处理粉尘浓度高,对001微米微细或高比电阻粉尘,除尘效果更为明显,系列产品满足不同风量的烘干设备,匹配灵活,适合烘干机废气特性的粉尘治理。 2.旋风除尘技术工作原理是在风机的作用下,含尘气流由进口以较高的速度沿切线方向进入除尘器蜗壳内,自上而下作螺旋形旋转运动,尘粒在离心力的作用下,被甩向外壁,并沿壁面下旋,随着圆锥体的收缩而转向轴心,受下部阻力而返回,沿轴心由下而上螺形旋转经芯管排出。外壁的尘粒在重力和向下运动的气流带动下,沿壁面落入灰斗,达到除尘的目的。由于旋风除尘器是依靠尘粒惯性分离,除尘效率与粒径成正比,粒径大除尘效果好;粒径小,除尘效果差,一般处理20微米以上的粉尘,除尘效率在70%~90%。 3.袋除尘技术对颗粒0.1微米含尘气体,除尘效率可高达99%,烘干机废气除尘选用袋除尘器不用考虑排放浓度超标问题。烘干机抗结露玻纤袋除尘器是目前理想的除尘净化设备。该设备采用微机控制,分室反吹,定时清灰,并装有温度检测显示,超温报警装置,采用CW300—FcA抗结露玻纤滤袋,可有效防止滤袋结露,也不会烧坏滤袋。 4.湿法除尘技术含尘气体由引风机通过风管送入除尘塔下部,由于断面变大,流速降低,并且粗颗粒粉尘先在气流中沉降,较细粉尘随气流上升,喷淋下来水珠与粉尘气流逆向运动,粉尘被湿润自重不断增加,在重力作用下,克服气流的升力而下降成泥浆水,通过下部管道进入沉淀池,达到除尘的目的。泥浆水一般经过2~3级循环沉淀变清水,用泵打入除尘塔内循环使用,不造成二次污染。 5.湿法除尘技术由沉降室和高压静电组成除尘工艺是含尘废气由引风机经风管高速送入沉降室,碰撞到墙壁上,气流走向改变,使风速迅速降低,颗粒粉尘沉降,经输送设备排出,微细粉尘随气流进入高压静电除尘器电场,在离子的连续轰击下而荷电,飞向集尘极被收集后排出,净化后的气体由风管排入大气。 6.旋风+高压静电除尘技术该除尘技术是烘干机含尘废气由风管进入前级高效旋风除尘器进行预除尘,粉尘由灰斗经排灰设备排出,气流含尘浓度降低,然后进入高压静电除尘器的二级除尘,净化后的气体出风机排入大气,使除尘效率提高,工艺灵活,安全可靠。 二、二氧化硫控制技术 1.抛弃法:将脱硫的生成物作为固体废物抛掉 2.回收法:将SO2转变成有用的物质加以回收 3.湿法脱除SO2技术 1)石灰石-石膏法脱硫技术烟气先经热交换器处理后,进入吸收塔,在吸收塔里SO2 直接与石灰浆液接触并被吸收去除。治理后烟气通过除雾器及热交换器处理后经烟囱排放。吸收产生的反应液部分循环使用,另一部分进行脱水及进一步处理后制成石膏。 2)旋流板脱硫除尘技术针对烟气成份组成的特点,采用碱液吸收法,经过旋流、喷淋、吸收、吸附、氧化、中和、还原等物理、化学过程,经过脱水、除雾,达到脱硫、除尘、除湿、净化烟气的目的。脱硫剂:石灰液法、双碱法、钠碱法。 4. 半干法脱除SO2技术

物理化学期末考试习题及答案

期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是: ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时,设液体A 和B 能形成理想的液态混合物,它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*,kPa p B 60=*, 如液相中40.0=A x ,则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 ( ) (A )0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ,其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)的化学势为 A μ,标准态化学势为θμA , 则两种化学势之间的关系为 ( ) (A )*μ=A μ,θμ=θ μA (B )*μ>A μ,θμ<θμA (C )*μ=A μ θμ>θμA (D )*μ>A μ,θμ=θμA 4. 在298K 时,已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下, 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2,两者的关系为 ( ) (A )x 1>x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 (D )x 1<x 2 5. 在恒温抽空的玻璃罩中,封入两杯液面相同的糖水(A )和纯水(B )。经 历若干时间后,两杯液面的高度将是: ( ) (A )A 杯高于B 杯 (B )A 杯等于B 杯

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