材料化學課后習題答案

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P42：四(1)(2)(3)

P69：二、三(1)(2)

P90:5

P133:二、三(1)(2)

P199:一、二

P222:二、三(1)

P236:一、二

專業(yè)：應用化學14-1

學號：

姓名：丁大林

其次章化學基礎學問

一．填空題

1.熱力學第三定律的詳細表述為純物質(zhì)完善晶體在0K時的熵值為零，數(shù)學表達式為S*(完善晶體，0K)=0J?K-1。

2.麥克斯韋關系式為pSTVpS??????=?????

???、SVTpVS??????=-????????、TVSpVT??????=????????、pT

SVpT??????=-????????。3.偏摩爾吉布斯函數(shù)又稱化學勢，定義為,,C

BBBTpnGGnμ???==????。4.抱負稀溶液存在依數(shù)性質(zhì)，即溶劑的蒸氣壓下降、凝固點降低、沸點上升、滲透壓的量值均與溶液中溶質(zhì)的數(shù)量有關，而與溶質(zhì)的種類無關。

5.人們將存在于兩相間厚度為幾個分子大小的薄層稱為界面層，簡稱界面，有液-氣、固-氣、固-液、液-液、固-固界面，通常把固-氣界面、液-氣界面稱為表面。

6.表面張力普通隨溫度和壓力的增強而降低，且σ金屬鍵>σ離子鍵>σ極性共價鍵>σ非極性

共價鍵

。

7.根據(jù)氧化態(tài)、還原態(tài)物質(zhì)的狀態(tài)不同，普通將電極分成第一類電極（金屬電極、氣體電極）、其次類電極（金屬-難溶鹽電極）、氧化還原電極三類。

8.相律是描述相平衡系統(tǒng)中自由度、組分數(shù)、相數(shù)之間關系的法則。其有多種形式，其中最基本的是吉布斯相律，其通式為f=c-p+2。

二．名詞解釋

1.拉烏爾定律：氣液平衡時稀溶液中溶劑A在氣相中的蒸氣壓pA等于同一溫度下該純?nèi)軇┑娘柡驼魵鈮簆A*與溶液中溶劑的摩爾分數(shù)xA的乘積，該定律稱為拉烏爾定律。

2.亨利定律：在一定溫度下，稀溶液中易揮發(fā)溶質(zhì)B在平衡氣相中的分壓pB與其在平衡液相中的摩爾分數(shù)xB成正比，該定律稱為亨利定律。

3.基元反應：化學反應并非都是由反應物直接生成生成物，而是分若干真切步驟舉行的，這些步驟稱為基元反應。

4.質(zhì)量作用定律：基元反應速率與反應中各反應物濃度的冪乘積成正比，這一邏輯稱為基元反應的質(zhì)量作用定律。

5.穩(wěn)態(tài)近似處理：假定中間物濃度不隨時光而轉(zhuǎn)變的處理辦法。

6.極化：當電化學系統(tǒng)中有電流通過時，兩個電極上的實際電極電勢將偏離其平

衡電勢

e

，這種現(xiàn)象稱為電極的極化。

7.相圖：又稱平衡狀態(tài)圖，用幾何（圖解）的方式來描述處于平衡狀態(tài)時，物質(zhì)的成分、相和外界條件互相關系的暗示圖。

三．簡答題

1.簡述什么是亞穩(wěn)狀態(tài)，其形成緣由及在生產(chǎn)中應如何處理。

答：1）是一種熱力學不穩(wěn)定狀態(tài)，但在一定條件下能長久存在，稱為亞穩(wěn)狀態(tài)。2）形成緣由：新相難于形成。

3）生產(chǎn)中碰到亞穩(wěn)態(tài)有時需要庇護，有時需要破壞，如非晶體材料制備就是將材料高溫熔融后快速冷卻，使晶格羅列長程無序，從而形成非晶態(tài)亞穩(wěn)結(jié)構(gòu)，使材料的耐腐蝕性能力和力學性能得以提高。金屬退火處理是為了消退淬火等處理所產(chǎn)生的一些不平衡相，使材料的內(nèi)部組織重新達到平衡狀態(tài)。

2.簡述物理吸附與化學吸附的區(qū)分。

項目物理吸附化學吸附

吸附力分子間力化學鍵力吸附分子層多分子層或單分子層單分子層

吸附溫度低高

吸附熱小大

吸附速率快慢

吸附挑選性無或很差有

3.簡述熱分析法繪制相圖的步驟。

答：先將樣品加熱成液態(tài)，然后另其緩慢而勻稱地冷卻，記錄冷卻過程中系統(tǒng)在不同時刻的溫度數(shù)據(jù)，以溫度為縱坐標，時光為橫坐標，繪制溫度-時光曲線，即冷卻曲線（或稱步冷曲線）。由若干條組成不同的冷卻曲線可繪制出相圖。四．計算題

1.計算壓力為100kPa，298K及1400K時如下反應CaCO

3(s)=CaO(s)+CO