物理化學(xué)?？己喆痤}

1、乙酸乙酯的皂化反應(yīng)：CH3COOC2H 5 NaOH CH 3COONa C2H 50H。當(dāng) 用實驗確定該反應(yīng)的速率常數(shù)時，需要測定不同時刻反應(yīng)物的濃度。根據(jù)該反應(yīng) 的特點，采用電導(dǎo)法測定。一、因為CH3COOCH5與C2H50H都是非電解質(zhì)，反應(yīng)前，體系的電導(dǎo)率等于 NaOH溶液的電導(dǎo)率；完全反應(yīng)后體系的電導(dǎo)率等于 CCOONa溶液的電導(dǎo)率； 反應(yīng)過程中體系的電導(dǎo)率等于 NaOH與CHCOONa電導(dǎo)率之和。m(OH )與m(AC )差別很大，其余物質(zhì)的摩爾電導(dǎo)率變化不大，總電導(dǎo) 率對OH-M度變化敏感。二、主要使用的儀器：恒溫槽、電導(dǎo)儀、電導(dǎo)池、秒表、移液管、微量注射器、三角瓶三、需要測量的

2、數(shù)據(jù)： 反應(yīng)起始電導(dǎo)率°,充分恒溫后，未加入 CH3COOCH5時測得NaOH溶液的電導(dǎo) 率；反應(yīng)結(jié)束的電導(dǎo)率，借助于NaOH溶液同濃度的，充分恒溫的 CCOONa溶液的電導(dǎo)率；反應(yīng)過程中任意時刻的電導(dǎo)率 t,恒溫反應(yīng)中t時刻的電導(dǎo)率。(OHAC )COH ,0(OHAC )COH ,tt COH ,t0COH ,0皂化反應(yīng)是二級反應(yīng)，- -kt,則其動力學(xué)方程為:Ct Co1c0 kt 1t00作Jt關(guān)系圖，直線的斜率即為反應(yīng)速率常數(shù)t0關(guān)鍵操作： 保持反應(yīng)體系恒溫，反應(yīng)物預(yù)熱到反應(yīng)溫度；準(zhǔn)確量取乙酸乙酯的體積；向NaOH溶液中注入CH3COOCH5后立即開始計時; 電極使用前需先

3、用蒸餾水洗凈后用濾紙吸干水分；一、熱力學(xué)基本問題：熱力學(xué)的研究對象：熱力學(xué)研究的對象是大量分子(粒子)的集合體，稱為 系統(tǒng)。熱力學(xué)研究方法：熱力學(xué)研究方法是一種演繹的方法，運(yùn)用經(jīng)驗所得的基本定律， 借助體系狀態(tài)函數(shù)的基本性質(zhì)，通過嚴(yán)密的邏輯推理與計算，來判斷體系變化的 方向和限度，得出的結(jié)論具有統(tǒng)計學(xué)意義。熱力學(xué)研究方法的特點：不考慮物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和變化機(jī)理，其結(jié)論是絕對可靠的。 熱力學(xué)的局限性：不能說明體系變化和物質(zhì)微粒結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，只能預(yù)示過程 變化的可能性，不能解決過程變化的現(xiàn)實性，不能預(yù)先過程的時間性問題。二、化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動力學(xué)所解決的問題有什么不同經(jīng)典熱力學(xué)從今天角度研究化學(xué)反應(yīng)

4、，解決了化學(xué)反應(yīng)過程中能量轉(zhuǎn)換、一 定條件下化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向和限度以及平衡量計算的問題。 化學(xué)動力學(xué)是從動 態(tài)的角度研究化學(xué)反應(yīng)的全過程，解決化學(xué)反應(yīng)速率與影響反應(yīng)速率各因素之間 的問題，探求反應(yīng)機(jī)理。熱力學(xué)解決反應(yīng)的可能性，動力學(xué)解決反應(yīng)的現(xiàn)實性。 三、真實氣體的P-Vm圖T<TC時，當(dāng)壓力增加到狀態(tài)點gi時，氣體為飽和蒸汽，壓力為飽和蒸氣壓， 體積為飽和蒸汽的摩爾體積 Vm(g)。恒溫繼續(xù)壓縮，氣體開始液化，產(chǎn)生的液體 為飽和液體，具有11點對應(yīng)的摩爾體積 Vm(l)。溫度一定時，液體的飽和蒸氣壓 一定，只要有氣象存在，壓力將維持在飽和蒸氣壓不變。11gl水平線表示氣-液兩 相共存

5、的情況，系統(tǒng)的摩爾體積為氣、液兩相體積之和。隨著氣體不斷變?yōu)橐后w， 系統(tǒng)的摩爾體積沿ligi水平線不斷減小，當(dāng)達(dá)到狀態(tài)點11時，氣體全部液化為飽 和液體，系統(tǒng)的摩爾體積 Vm等于飽和液體的摩爾體積 Vm(1)。升高溫度，飽和蒸 氣壓增大，飽和氣體的摩爾體積減小，而飽和液體的摩爾體積增大，氣-液共存的水平線縮短。T=飛時，水平線縮為一點c,即為臨界點。此時氣液兩相的摩爾體積及其他 性質(zhì)完全相同，相界面消失，氣態(tài)、液態(tài)合為一相。PVm)Tc2F)TcT>TC,氣體無論加多大壓力都不會液化，等溫線為一條光滑的曲線。四、真實氣體的pVmp圖當(dāng)T<TB時，隨著壓力增加，開始時分子間引起其主要

6、作用， 而后是體積效應(yīng) 起主要作用，pVmp曲線具有最低點；當(dāng)T=TB時，開始時兩種作用力相等，相 互抵消，而后體積效應(yīng)起主要作用，故 pVmp曲線開始有一段水平過渡，然后 隨壓力上升而上升；當(dāng)T>%時，體積效應(yīng)始終起主導(dǎo)作用，因此 pVm隨p的增 加一開始就呈上升趨勢。五、卡諾循環(huán)的特點：卡諾熱機(jī)的熱機(jī)效率僅與兩個熱源的溫度有關(guān)； 在低溫?zé)嵩礈囟认嗤臈l件下，高溫?zé)嵩礈囟仍礁?，熱機(jī)效率越大； 在兩個熱源之間工作的熱機(jī)，可逆熱機(jī)效率最大； Q1 Q20Ti T2 卡諾循環(huán)的四個過程逆向進(jìn)行， W Q僅改變符號，絕對值不變，效率 “不變。環(huán)境對系統(tǒng)做工，熱從低溫物體轉(zhuǎn)向高溫物體。六、鋤地保

7、埔的依據(jù)是什么土壤中有很多毛細(xì)管并彼此連接，直通底面。水在毛細(xì)管中呈凹液面，飽和 蒸氣壓比平面低，在夜晚，空氣中水蒸汽在毛細(xì)管中凝結(jié)，白天氣溫上升，毛細(xì) 管中水蒸發(fā)速率快。因此在早上及時鋤地切斷毛細(xì)管，就能使水分保存不蒸發(fā)。 七、精儲原理設(shè)液態(tài)混合物的原始組成為X,溫度為t0,對應(yīng)于圖中的a點。在恒壓下，將 系統(tǒng)的溫度升到ti時，系統(tǒng)點為Mi點，混合物部分汽化，平衡時氣、液兩相的相點 分別為G和Li,其組成分別為yi和xi。分開氣、液兩相后，將液相Li加熱到t2,液 體又部分汽化，氣相點和液相點分別為 G2和L2,組成分別為y2和X2。再使氣、液 兩相分開,將液相L2加熱到t3,液體又部分汽化

8、成氣相 G3和液相L3,其組成分別為 y3和X3。由于X<X2VXi<X3,液相每部分汽化一次，A在液相中的相對含量就增大一些， 這種操作多次重復(fù)下去，可得到XB很小的液相，最后即可獲得純Ao將11溫度下分離出的氣相 Gi冷卻到t2'即M2點,氣體部分冷凝，氣相點和液相 點分別為G2'和L2',組成分別為y2'和X2'o使氣、液兩相分開，將氣相G2冷卻到t3', 氣體部分冷凝，相點為G3'和L3',其組成分別為y3'和X3'。由于yi'vy2'vy3',可見氣相每部分冷凝一次，B

9、在氣相中的相對含量就增大一些，這種操作多次重復(fù)下去屆可得到y(tǒng)B很大的氣相，最后即可獲得純 Bo八、多孔固體吸附蒸汽時發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象。根據(jù)開爾文公式ln艮2M-,多孔固體內(nèi)有大量毛細(xì)管，水在毛細(xì)管內(nèi)p RTr呈凹液面。在相同溫度下，蒸汽對平液面未達(dá)到飽和，但對毛細(xì)管內(nèi)的凹液面已 達(dá)到飽和，蒸汽在毛細(xì)管內(nèi)凝結(jié)成液體。九、農(nóng)民噴灑農(nóng)藥時，為什么要在農(nóng)藥中加入表面活性劑葉子表面有一層蠟質(zhì)物質(zhì)，可防止被雨水潤濕，避免莖葉在下雨天因淋死變 重而折斷。因此在農(nóng)藥中加入表面活性劑就能潤濕植物葉子，防止藥液凝結(jié)成液 滴滾下，藥液在葉子表面鋪展開提高殺蟲效果。十、什么是（電勢（電勢的正負(fù)號是如何確定的膠粒在介質(zhì)中移

10、動時會帶著它吸附的緊密層和緊密層中的水化層一起移動， 移動時會產(chǎn)生一個滑動界面，該滑動界面與本體溶液之間的電勢差稱為（電勢。H（電勢是雙電層結(jié)構(gòu)中哪一位置的電勢差外加電解質(zhì)如何影響（電勢膠粒表面的熱力學(xué)電勢是指固體表面由于電離或吸附離子等原因帶電，固體表面與溶液本體中的電勢差，是熱力學(xué)的平衡電勢差，用小 B表示。膠粒表面的電荷分布呈雙電層結(jié)構(gòu) 緊密層與擴(kuò)散層。在固體表面因靜電 力和范德華力作用吸附了一層反號離子，和溶劑分子在固體表面形成一個固定的 吸附層，稱為緊密層，也稱為 Stern層。緊密層中熱力學(xué)電勢直線下降。Stern層電勢是緊密層與溶液本體的電勢差，Stern層的厚度由被吸附離子大小

11、決定。 Stern層以外，反號離子呈擴(kuò)散分布，構(gòu)成雙電層結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散層。擴(kuò)散層的厚度 主要取決于電解質(zhì)濃度和離子價數(shù)，電解質(zhì)濃度和離子價數(shù)越高，擴(kuò)散層越薄。 擴(kuò)散層中電勢隨離開固體表面距離呈指數(shù)下降。在外電場作用下發(fā)生電動現(xiàn)象，在固液兩相發(fā)生相對移動時存在一個滑動 面?；瑒用嫖挥诰o密層外一點，包括一小部分?jǐn)U散層?；瑒用娴碾妱萦茫ū硎?，該滑動界面與本體溶液之間的電勢差稱為（電勢。外加電解質(zhì)時，由于電解質(zhì)中更多的反號離子進(jìn)入緊密層，雙電層的擴(kuò)散層受到壓縮，厚度變小，膠粒帶電荷變少，因此 （電勢會降低，甚至將為零，有時, 有時又能起絮凝（破壞穩(wěn)加入過量電解質(zhì)還可能使工電勢改變符號。十二、為什么高分子化合物對溶膠有時能起穩(wěn)定作用 定）作用答： 溶膠中加入一定量的高分子化合物,能顯著提高溶膠的穩(wěn)定性。原因是高分子化合物吸附在膠粒表面,形成高分子保護(hù)膜,把親水基團(tuán)伸向水中,降低界面張力 ,而且保護(hù)膜有一定厚度,因而增加了溶膠的穩(wěn)定性,這種穩(wěn)定作用稱為空間穩(wěn)定作用。加入的高分子化合物要達(dá)到一定的濃度,高分子化合物量不少于膠粒表面的飽和吸附量,這樣才能起穩(wěn)定作用。若加入的高分子化合物的量少于膠粒表面的飽和吸附量