物理化學(xué)總復(fù)習(xí)濟(jì)南大學(xué)

1、2 1 比表面比表面gibbs函數(shù)的定義式為函數(shù)的定義式為 _.ptg, a 2 在有機(jī)物溶液的分餾或蒸餾實(shí)驗(yàn)中在有機(jī)物溶液的分餾或蒸餾實(shí)驗(yàn)中, 常要往液體里加一些沸常要往液體里加一些沸石石, 其目的是其目的是: _.使微小氣泡易于生成使微小氣泡易于生成, 降低液體過熱程度降低液體過熱程度. 3 3 有兩塊玻璃板和兩塊石臘板當(dāng)中均夾有水有兩塊玻璃板和兩塊石臘板當(dāng)中均夾有水, 欲將兩種板分開欲將兩種板分開, _板會(huì)更費(fèi)勁板會(huì)更費(fèi)勁, 這是因?yàn)檫@是因?yàn)?_ .玻璃玻璃 水能潤(rùn)濕玻璃水能潤(rùn)濕玻璃, 分開玻璃板時(shí)分開玻璃板時(shí)新產(chǎn)生大面積的水新產(chǎn)生大面積的水-空氣界面空氣界面, 因?yàn)樗谋缺砻嬉驗(yàn)樗谋?/p>

2、表面gibbs函數(shù)較大函數(shù)較大,所以外界須提供較大的功所以外界須提供較大的功; 而分開石臘板時(shí)水因不能潤(rùn)濕石臘而分開石臘板時(shí)水因不能潤(rùn)濕石臘而自動(dòng)縮成球滴而自動(dòng)縮成球滴, 新產(chǎn)生的水的表面小新產(chǎn)生的水的表面小 4 有人設(shè)計(jì)如圖所示的有人設(shè)計(jì)如圖所示的“永動(dòng)機(jī)永動(dòng)機(jī)”, 不斷上不斷上升的液體在未達(dá)最高點(diǎn)之前就折回并滴下升的液體在未達(dá)最高點(diǎn)之前就折回并滴下, 推動(dòng)小渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)推動(dòng)小渦輪轉(zhuǎn)動(dòng). 這種這種“永動(dòng)機(jī)永動(dòng)機(jī)”不可能造不可能造成的原因是成的原因是 _.毛細(xì)上升的動(dòng)力在于凹液面下的附毛細(xì)上升的動(dòng)力在于凹液面下的附加壓力加壓力, 而在液滴脫離管口的過程中而在液滴脫離管口的過程中, 凹液面凹液面曲率

3、半徑增大曲率半徑增大, 附加壓力隨之減小附加壓力隨之減小, 當(dāng)減小到當(dāng)減小到與靜壓差相等時(shí)就達(dá)平衡與靜壓差相等時(shí)就達(dá)平衡4 5 膠體系統(tǒng)的主要特征是膠體系統(tǒng)的主要特征是 _.高度分散的多相性和熱力學(xué)不穩(wěn)定性高度分散的多相性和熱力學(xué)不穩(wěn)定性 6 膠體系統(tǒng)能在一定程度上穩(wěn)定存在的主要原因包括膠體系統(tǒng)能在一定程度上穩(wěn)定存在的主要原因包括:_. 其中以其中以_最為重要最為重要.(1)溶膠的動(dòng)力穩(wěn)定性溶膠的動(dòng)力穩(wěn)定性; (2)膠粒帶電的穩(wěn)定性膠粒帶電的穩(wěn)定性; (3)溶劑化的穩(wěn)定溶劑化的穩(wěn)定作用作用膠粒帶電的穩(wěn)定性膠粒帶電的穩(wěn)定性 7 丁達(dá)爾效應(yīng)是由光射到膠體上所產(chǎn)生的丁達(dá)爾效應(yīng)是由光射到膠體上所產(chǎn)生的

4、_現(xiàn)象引起的現(xiàn)象引起的. a. 透射透射 b. 反射反射 c. 衍射衍射 d. 散射散射 e. 干射干射 f. 折射折射d5 8 下列各性質(zhì)中下列各性質(zhì)中_不屬于溶膠粒子的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)不屬于溶膠粒子的動(dòng)力學(xué)性質(zhì). a. 布朗運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng) b. 擴(kuò)散擴(kuò)散 c. 電泳電泳 d. 沉降平衡沉降平衡c 9 混合等體積的混合等體積的 0.08 mol dm3 ki和和 0.1 mol dm3 agno3溶溶液液, 可得到溶膠可得到溶膠. 對(duì)于此溶膠對(duì)于此溶膠, 下述電解質(zhì)中下述電解質(zhì)中 _的聚沉能的聚沉能力最強(qiáng)力最強(qiáng). a. cacl2 b. nacn c. na2so4 d. mgso4c6223. 1

5、29312731)273()293(ln rhkpkpmvap064. 12ln rtrmppr7 bca 1ln8bcab 1c)1(cbcrtabcrtc 9rtabcrtabc )1(223618308. 01002. 61040. 5101nmla 面面積積261040. 5 mmolrta10 膠團(tuán)結(jié)構(gòu)膠團(tuán)結(jié)構(gòu): k4k)( 4cnfecnfecu446m62xxnnx膠粒帶負(fù)電膠粒帶負(fù)電. 亞鐵氰化銅溶膠的穩(wěn)定劑是亞鐵氰化鉀亞鐵氰化銅溶膠的穩(wěn)定劑是亞鐵氰化鉀, 該膠團(tuán)該膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)式是什么的結(jié)構(gòu)式是什么?膠粒所帶電荷的符號(hào)如何膠粒所帶電荷的符號(hào)如何?例例411 寫出由寫出由fecl3

6、水解制得水解制得fe(oh)3溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu). 已知穩(wěn)定已知穩(wěn)定劑為劑為fecl3.水解反應(yīng)水解反應(yīng): fecl3 + 3h2o fe(oh)3 + 3hclfecl3為穩(wěn)定劑時(shí)為穩(wěn)定劑時(shí), 固體表面吸附的是固體表面吸附的是fe3+, cl為反離子為反離子, 膠團(tuán)結(jié)構(gòu)為膠團(tuán)結(jié)構(gòu)為: cl3cl)( 3fefe(oh)33m3xxnnx膠核膠核膠膠粒粒膠團(tuán)膠團(tuán)513熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第一定律解決變化過程的能量問題解決變化過程的能量問題熱力學(xué)第一定律表述熱力學(xué)第一定律表述熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用數(shù)學(xué)表達(dá)式數(shù)學(xué)表達(dá)式適用于適用于封閉系封閉系統(tǒng)，非統(tǒng)，非體積功體積功為零

7、為零理想氣體過程理想氣體過程相變過程相變過程化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)實(shí)際氣體過程實(shí)際氣體過程等等溫溫過過程程等等壓壓過過程程等等容容過過程程絕絕熱熱過過程程節(jié)節(jié)流流膨膨脹脹pvtpvt都變化過程都變化過程不可逆相變過程不可逆相變過程可逆相變過程可逆相變過程蓋斯定律蓋斯定律標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)焓標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓焓標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓焓基爾霍夫公式基爾霍夫公式duqwuqw1415 2112uuuuduu 0duu16u = q+w ， du =q +w （封閉系統(tǒng)，非體積功為零）（封閉系統(tǒng)，非體積功為零） 二、二、 熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算熱力學(xué)函數(shù)的計(jì)算 1 、u 和和 h的計(jì)算的計(jì)算h

8、= u+(p2v2 p1v1)171819 21)()(12ttpdtcththttpdtcthth1)()(120q 、 w 、 u、 h的計(jì)算的計(jì)算1、簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程、簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程2、相變過程、相變過程3、化學(xué)變化過程、化學(xué)變化過程定溫過程定溫過程( )t 定壓過程定壓過程( )p 定容過程定容過程( )v 絕熱過程絕熱過程簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程簡(jiǎn)單狀態(tài)變化過程循環(huán)過程等循環(huán)過程等211、 理想氣體：理想氣體： 等溫過程等溫過程dt=0， u= h=0， q=w； 非等溫過程，非等溫過程， u = nc v，m t， h = nc p，m t， 單原子氣體單原子氣體cv，m=3r/2， c

9、p，m = cv，m +r = 5r/22、對(duì)于凝聚相，狀態(tài)函數(shù)通常近似認(rèn)為與溫度有、對(duì)于凝聚相，狀態(tài)函數(shù)通常近似認(rèn)為與溫度有關(guān)，而與壓力或體積無關(guān)，即關(guān)，而與壓力或體積無關(guān)，即 u h= nc p，m t223 等壓過程：等壓過程：p外外=p=常數(shù)，非體積功為零常數(shù)，非體積功為零w=0（1） w= -p外外（v2-v1），），dtncttmp2, u = h-pv) ，q= u-w（2） 真空膨脹過程真空膨脹過程p外外=0，w=0，q= u 理想氣體結(jié)果：理想氣體結(jié)果：dt=0，w=0，q= u=0， h=0（3） 等外壓過程：等外壓過程：w= -p外外（v2-v1）h = qp =23dt

10、ncttmv2,dvptt2dtncttmv2,2211vpvp122111vtvt/)1(22/ )1(11ptptdvptt外2dtncttmv2,4. 等容過程等容過程 ：dv=0 w=0，qv u = h= u+v p 5絕熱過程：絕熱過程：q=0（1）絕熱可逆過程）絕熱可逆過程 w= u = h= u+ pv理想氣體：理想氣體： （2）絕熱一般過程：由方程）絕熱一般過程：由方程 = u = 建立方程求解。建立方程求解。w= 246節(jié)流過程（等焓過程）：節(jié)流過程（等焓過程）： h=0，q=0 焦耳焦耳-湯姆遜系數(shù)湯姆遜系數(shù) j-t =（ t/ p）h，理想，理想氣體氣體j-t =0，實(shí)

11、際氣體，實(shí)際氣體j-t07. 相變過程：相變過程：（1）可逆相變（正常相變或平衡相變）：在溫度）可逆相變（正常相變或平衡相變）：在溫度t對(duì)應(yīng)的飽對(duì)應(yīng)的飽和蒸氣壓下的相變，如水在常壓下的和蒸氣壓下的相變，如水在常壓下的0 結(jié)冰或冰溶解，結(jié)冰或冰溶解，100 時(shí)的汽化或凝結(jié)等過程。時(shí)的汽化或凝結(jié)等過程。 由溫度由溫度t1下的相變焓計(jì)算另一溫度下的相變焓下的相變焓計(jì)算另一溫度下的相變焓t hmq q（t2）= hmq q（t1）+dtncttmp2,（2）不可逆相變：利用狀態(tài)函數(shù)與路徑無關(guān)的特點(diǎn)，根據(jù)）不可逆相變：利用狀態(tài)函數(shù)與路徑無關(guān)的特點(diǎn)，根據(jù)題目所給的條件，設(shè)計(jì)成題目給定或根據(jù)常識(shí)知道的（比如

12、題目所給的條件，設(shè)計(jì)成題目給定或根據(jù)常識(shí)知道的（比如水的正常相變點(diǎn)）若干個(gè)可逆過程，然后進(jìn)行計(jì)算。水的正常相變點(diǎn)）若干個(gè)可逆過程，然后進(jìn)行計(jì)算。8化學(xué)反應(yīng)過程：標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓的計(jì)算化學(xué)反應(yīng)過程：標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)焓的計(jì)算26實(shí)際過程均有一定的方向和限度實(shí)際過程均有一定的方向和限度判斷過程均的方向和限度判斷過程均的方向和限度-熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)第二定律過程判據(jù)過程判據(jù) 的計(jì)算的計(jì)算簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單pvtpvt變化變化熱力學(xué)基本方程熱力學(xué)基本方程maxwellmaxwell 關(guān)系式關(guān)系式熱力學(xué)基本方程熱力學(xué)基本方程maxwellmaxwell 關(guān)系式關(guān)系式相變化相變化化學(xué)化學(xué)變化變化等等溫溫過過程程等等壓壓過過程程等

13、等容容過過程程pvtpvt都變化過都變化過程程不可逆相不可逆相變過程變過程可逆相變過程可逆相變過程熱力熱力學(xué)第學(xué)第三定三定律律272829vsspvt pssvpt vttpvs pttvps 30vvvtsttuc ppptstthc 31系系統(tǒng)統(tǒng)熵熵變變的的計(jì)計(jì)算算pvt 變化變化相變化相變化化學(xué)變化化學(xué)變化恒壓過程恒壓過程恒溫過程恒溫過程可逆相變可逆相變恒容過程恒容過程不可逆相變不可逆相變321212,lnlnvvnrttncsmv 2112,lnlnppnrttncsmp 12,12,lnlnvvncppncsmpmv 3321tvmtnc/t dt21tpmtnc/t dt等容過程：

14、等容過程： s =等壓過程：等壓過程： s =212112ln()lnlntvnrtvvpsnrnrtvp對(duì)定溫可逆過程：對(duì)定溫可逆過程：rqst對(duì)理想氣體的定溫可逆過程：對(duì)理想氣體的定溫可逆過程：12,lnttncsv m12,lnttncsp m理想氣體理想氣體理想氣體理想氣體34 理想氣體絕熱理想氣體絕熱理想氣體絕熱可逆過程是恒熵過程理想氣體絕熱可逆過程是恒熵過程理想氣體絕熱不可逆過程理想氣體絕熱不可逆過程 s0t,p,v都發(fā)生變化。都發(fā)生變化。1212,lnlnvvnrttncsmv 2112,lnlnppnrttncsmp 絕熱可逆過程：絕熱可逆過程：35dttctstsptt 21

15、)()(122112ln)()()(pprgnpsps rsm = i sm,i36 21)(pptvdpg 21)(vvtpdva37dtthttgttgtt2112221)()( 21)()(12ppvdppgpg 21)()(12ttsdttgtg 1211tth38sthg 12pppplnnrtvdpg21 1122ststhtshg vdpsdtg 39等溫等壓 0vdpsdtdg 0gp,t 設(shè)計(jì)成可逆相變 見第四章見第四章向真空蒸發(fā)向真空蒸發(fā)非平衡壓力非平衡壓力下的蒸發(fā)下的蒸發(fā)已知已知cp已知蒸氣壓已知蒸氣壓p設(shè)計(jì)成設(shè)計(jì)成定壓變溫定壓變溫可逆相變可逆相變 設(shè)計(jì)成設(shè)計(jì)成定溫變壓定

16、溫變壓可逆相變可逆相變 41pa = pa* xa pb = kh,x xb pi = pi* xi pa = pa* xa , pb = kh,x xb 42二、二、偏摩爾量偏摩爾量、化學(xué)勢(shì)定義：化學(xué)勢(shì)定義：三三、化學(xué)勢(shì)的應(yīng)用、化學(xué)勢(shì)的應(yīng)用： jnptiidefingg, 當(dāng)當(dāng) ( )t,p ,不作其它功時(shí)不作其它功時(shí)相平衡條件：相平衡條件： i ( ) = i ( ) =化學(xué)平衡條件：化學(xué)平衡條件： i i = 0 i為化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量系數(shù)，反應(yīng)物為負(fù)，產(chǎn)物為正為化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量系數(shù)，反應(yīng)物為負(fù)，產(chǎn)物為正1. 多組分密閉系統(tǒng)的基本公式多組分密閉系統(tǒng)的基本公式：dg = sdt +vdp +i

17、dni (dg)t,p = i dni432. 集合公式：集合公式：x = ni xi mixg = rt(nalnaa+nblnab)后后 (nalnaa+nblnab)前前 mixg = ni i (混合后混合后) ni i (混合前混合前) ( )t,p g = ni i其中其中x為系統(tǒng)中任一容量函數(shù)為系統(tǒng)中任一容量函數(shù), xi為偏摩爾量為偏摩爾量,當(dāng)當(dāng)x為偏摩爾吉布斯自由能時(shí)為偏摩爾吉布斯自由能時(shí):集合公式的應(yīng)用集合公式的應(yīng)用 mixg = rt(nalnxa+nblnxb)后后 (nalnxa+nblnxb)前前44四、化學(xué)勢(shì)表達(dá)式四、化學(xué)勢(shì)表達(dá)式標(biāo)準(zhǔn)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)態(tài) : p理氣理氣 2 (

18、sln)= 2(sln) + rt ln(x2)p2 = p2*(純液體純液體) = p2*x2 (理想溶液或稀溶液中溶劑理想溶液或稀溶液中溶劑) = kh,x x2 (稀溶液中溶質(zhì)稀溶液中溶質(zhì)) = kh,mm (稀溶液中溶質(zhì)稀溶液中溶質(zhì)) = kh,c c (稀溶液中溶質(zhì)稀溶液中溶質(zhì))溶液溶液 2 (sln) = 2(g) = 2 (g) + rt ln (p2 / p)x2, m/m , c/c實(shí)際氣體實(shí)際氣體 i = i + rt ln ( fi /p)氣體氣體 i = i + rt ln ( pi /p)45非理想溶液非理想溶液 2 (sln) = 2(g) = 2 (g) + rt

19、 ln (p2 / p) 2 (sln)= 2(sln) + rt ln a2非理想溶液：非理想溶液：p2 = p2*a2 (r.l為基準(zhǔn)為基準(zhǔn)) = kh,x a2 (h.l為基準(zhǔn)為基準(zhǔn)) = kh,m a2 = kh,c a2ai= i xi (r.l為基準(zhǔn)為基準(zhǔn))a2 = 2(x) x2 (h.l為基準(zhǔn)為基準(zhǔn)) = 2(m) m/m = 2( c) c/c 46五、活度的求算和不揮發(fā)性溶質(zhì)稀溶液的依數(shù)性五、活度的求算和不揮發(fā)性溶質(zhì)稀溶液的依數(shù)性 rtvam 1 ,1lnp1 = p1 a1 p1 = p1 x2 tf = kf mtb = kb m = crt用用x1 代替代替a1近似近

20、似 ffmfusttrha11lno1 bbmvapttrha11lno147 在在27時(shí)時(shí)1 mol理想氣體從理想氣體從1 mpa恒溫膨脹到恒溫膨脹到100 kpa, 計(jì)計(jì)算此過程的算此過程的 u, h, s, a和和 g. 因?yàn)槭抢硐霘怏w的恒溫過程因?yàn)槭抢硐霘怏w的恒溫過程, 故故 u = 0, h = 0.1121kj14.19kj)10ln314. 81(ln ppnrskj743. 5j)101ln300314. 81(ln12 ppnrtstg由由 kj743.5 ag由由例例1sthtshg 恒恒溫溫)(stutsua 恒恒溫溫)(48 在在25時(shí)時(shí)1 mol o2 從從1000

21、kpa自由膨脹到自由膨脹到100 kpa, 求此求此過程的過程的 u, h, s, a, g (設(shè)設(shè)o2為理想氣體為理想氣體). 理想氣體自由膨脹理想氣體自由膨脹, 溫度不變溫度不變, 故故 u = 0, h = 01121kj14.19kj1001000ln314. 81ln ppnrsj5704101ln15.298314. 81ln12 ppnrtstga例例21 mol o2 p1 = 1000kpat1 = 298.15k1 mol o2p2 = 100kpat2 = t1 = 298.15k 向真空自由膨脹向真空自由膨脹493、1mol ig. he由由273k，3po經(jīng)絕熱可逆膨

22、脹至經(jīng)絕熱可逆膨脹至2po，求此過程，求此過程的的q、w及體系的及體系的u、h、s、a、g。已知。已知11.molj.kk1 .115)273(3qpmsk232273)23()(3535111212212111qqpptppttptp 0s0q jj j2 .8523 .5113 .511)273232(314. 8231,tnchuwtncumpmvj j 4208)273232(1 .1153 .511)(3867)273232(1 .1152 .852)(tsutsuatshtshg求終態(tài)求終態(tài)50例例4. 1mol水在水在100, p下向真空蒸發(fā)成同溫同下向真空蒸發(fā)成同溫同壓的水蒸氣

23、，求壓的水蒸氣，求 g, a, s , h, u ，并判斷其，并判斷其過程的方向過程的方向. 已知水的氣化熱為已知水的氣化熱為40.67 kjmol-151(1) helmholtz自由能判據(jù)自由能判據(jù): ( a)t w因向真空蒸發(fā)，因向真空蒸發(fā)， w=0, ( a)t = 3.1 kj w 所以自發(fā)所以自發(fā)(2)熵判據(jù)：已計(jì)算出熵判據(jù)：已計(jì)算出 s =109.0 jk-1 因因w=0, q= u, q /t= u /t = 100.7 j k-1 s 所以為不可逆過程所以為不可逆過程注意：注意：本題不是本題不是( )t,p，因此不能用吉氏自由能判據(jù)。因此不能用吉氏自由能判據(jù)。52例例5 5

24、時(shí)過冷水和冰的飽和蒸氣壓分別為時(shí)過冷水和冰的飽和蒸氣壓分別為421pa和和401pa, 密度分別為密度分別為1.0 gcm-3和和0.91 gcm-3。已知在該溫已知在該溫度和度和 p 下下1mol過冷水凝結(jié)成冰時(shí)過冷水凝結(jié)成冰時(shí)放熱放熱6009 jmol-1。求求 5 , p 下下1mol過冷水凝結(jié)成冰的的過冷水凝結(jié)成冰的的 g, 和和 s ? 。解：設(shè)計(jì)等溫變壓可逆過程，并設(shè)蒸氣為理想氣體。解：設(shè)計(jì)等溫變壓可逆過程，并設(shè)蒸氣為理想氣體。汽汽, ps 汽汽 , pl 冰冰, ps冰冰, p 水水, p sthg 02 g slpptvdpg )(304 glspprtgln3 水水, pld

25、pvglppl q q1dpvgppss q q553 g1 =vl p= vl ( pl p ) =(18 /1.0)10-6(421 1105)= 1.79 j g = g1 + g5 + g3 g3 = 108j即即 h t s = = 108 j s= ( 6009+108)/268 jk-1= 22.0 jk-1由計(jì)算可見，液體固體的由計(jì)算可見，液體固體的v p 氣體的氣體的vdp, 且且 g1 和和 g5的正負(fù)號(hào)相反，的正負(fù)號(hào)相反，故當(dāng)系統(tǒng)中有氣體故當(dāng)系統(tǒng)中有氣體時(shí)，液、固體的時(shí)，液、固體的 g隨壓力的變化隨壓力的變化可忽略不計(jì)。可忽略不計(jì)。 g5 =vs p= vs ( p ps

26、 ) =(18 /0.91)10-6(1105 401)= 1.97 j g3 = rtln (ps / pl)= 108 j5455 5657dtcththptt 21)()(1258兩液體兩液體a, b形成理想液體混合物。在形成理想液體混合物。在320 k，溶液溶液i含含3 mol a和和1 mol b，總蒸氣壓為：，總蒸氣壓為：5.33104 pa。再加入。再加入2 mol b 形成理想液體混合形成理想液體混合物物ii，總蒸氣壓為，總蒸氣壓為 6.13104 pa。 (1) 計(jì)算純液體的蒸氣壓計(jì)算純液體的蒸氣壓 pa*，pb*； (2) 理想液體混合物理想液體混合物i的平衡氣相組成的平衡

27、氣相組成 yb； (3) 理想液體混合物理想液體混合物i的混合過程自由能變化的混合過程自由能變化mixgm； (4) 若在理想液體混合物若在理想液體混合物ii中加入中加入3 mol b形成形成理想液體混合物理想液體混合物，總蒸氣壓為多少？，總蒸氣壓為多少？ 59 (a) p = p*axa+ p*bxb 5.33104 pa = 0.75 p*a+ 0.25 p*b - (1) 6.13104 pa = 0.5 p*a+ 0.5 p*b - (2) 聯(lián)立聯(lián)立 (1) 式與式與 (2) 式得：式得： p*a= 4.53104 pa p*b= 7.73104 pa (b) yb(i) =p*bxb

28、(i)/p(i) = 0.36) bbmmix(i)nrtg (d) p()=p*axa() +p*bxb()= 6.66104 pa lnxb = -5984 jmol(c)第四章化學(xué)平衡61 rgm = rt ln kaqrtgglnmrmr 化學(xué)反應(yīng)方向化學(xué)反應(yīng)方向 rgm = b gm,b rgm = rhm t rsm蓋斯定律蓋斯定律 rgm = rt ln k表示方法表示方法氣相氣相液相液相復(fù)相復(fù)相k的計(jì)算的計(jì)算熱力學(xué)法熱力學(xué)法平衡組成平衡組成影響因素影響因素溫度溫度壓力壓力惰性組分惰性組分62 iimrmriartgg lno iiiiiiiart lno0iimrg633. 標(biāo)

29、準(zhǔn)平衡常數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)：ooln krtii eqiiiak)(o omrg644.經(jīng)驗(yàn)平衡常數(shù)經(jīng)驗(yàn)平衡常數(shù): ooooo1prtknppkppkpkkcnxp總總 oo1ckkc clagspclagapcckaak)(/ )(22,omopkmh 1410 ohhwcck65 5. 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系: :2oolnrthtkmrp crthkmr ooln 21o1o2o11)()(lnttrhtktkmr666. 其它因素對(duì)化學(xué)平衡的影響：其它因素對(duì)化學(xué)平衡的影響： inxnppkppkkooo671標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù) rgm的

30、計(jì)算的計(jì)算（1）由標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)計(jì)算：）由標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)計(jì)算：（2）（3）由平衡常數(shù)計(jì)算：）由平衡常數(shù)計(jì)算： （4）由相關(guān)反應(yīng)計(jì)算：利用狀態(tài)函數(shù)的加和性進(jìn)行。）由相關(guān)反應(yīng)計(jì)算：利用狀態(tài)函數(shù)的加和性進(jìn)行。（5）等溫等壓下，）等溫等壓下， 反應(yīng)正向進(jìn)行反應(yīng)正向進(jìn)行 rgm = b gm,b通過定義式通過定義式 rgm = rhm t rsm （查表）（查表） 其中其中 rhm = b fhm,b ， rsm = bsm,b rgm = rt ln kaqrtgglnmrmr典型類型典型類型682.平衡常數(shù)的計(jì)算平衡常數(shù)的計(jì)算（1）熱力學(xué)法熱力學(xué)法由由 rgm 計(jì)算：計(jì)算：（2）由平衡組成計(jì)

31、算：）由平衡組成計(jì)算：rtgkmrexp bahgaaaaeqbeqaeqheqgkabeqb反應(yīng)前反應(yīng)前平衡時(shí)平衡時(shí)n總總=k 69（3）由相關(guān)反應(yīng)的平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算）由相關(guān)反應(yīng)的平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算（4）由）由 （t1）計(jì)算）計(jì)算 （t2）：利用等壓方程）：利用等壓方程2oolnrthtkmrp kk70 = ？解解: ooppkkx o2)1)(1(pp 7110. 在在 630k 時(shí)，下列反應(yīng)：時(shí)，下列反應(yīng)：2hgo(s) 2hg(g)+o2(g)的的 rgm = 44.3 kj.mol-1。(2) 求求 630k 時(shí)時(shí) hgo(s) 的分解壓力；的分解壓力；(3) 若將若將 hgo(s)投入到投入到 630k、1.013105pa 的純的純 o2氣的定體積容器中，在氣的定體積容器中，在 630k 時(shí)使其達(dá)平衡，時(shí)使其達(dá)平衡，求與求與 hgo(s) 呈平衡的氣相中呈平衡的氣相中 hg(g) 的分壓力。的分壓力。(1) 求上述反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)求上述反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) k ；72 (1) k = exp(-rgm /rt) = 2.1210-4 (2) 2hgo(s) 2hg(g) + o2(g) 設(shè)平衡分壓為：設(shè)平衡分壓為： 2p p k= 4p3/(p )3