華東理工物理化學(xué)復(fù)習(xí)思考題解~

化學(xué)動(dòng)力學(xué)一、反應(yīng)速率的定義二、反應(yīng)速率方程積分法,微分法三、活化能定義四、阿侖尼烏斯方程五、平衡態(tài)與恒穩(wěn)態(tài)處理法第7章復(fù)習(xí)思考題1.化學(xué)反應(yīng)速率的定義為

。它的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

，單位常用

。在實(shí)際工作中還常用消耗速率的概念，它的定義為

，它的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

。生成速率的定義為

，它的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

。如果反應(yīng)系統(tǒng)的體積在反應(yīng)過程中恒定不變，則v=

,vA=

,vP=

。單位體積中反應(yīng)進(jìn)度隨時(shí)間的變化率

單位體積中反應(yīng)物A的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化率的絕對(duì)值單位體積中產(chǎn)物P的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化率對(duì)于反應(yīng)N2+3H22NH3,若分別以表示反應(yīng)速率，它們之間的關(guān)系為，

。

2.若反應(yīng)aA＋bBP的反應(yīng)速率方程為，則：稱為

；稱為

，它們分別表示

，它們的和稱為

。

反應(yīng)速率系數(shù)分級(jí)數(shù)物質(zhì)A,B的濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響程度反應(yīng)級(jí)數(shù)3.若反應(yīng)模式為aA＋bBP,試在下表中填寫各對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的速率方程及其動(dòng)力學(xué)特征：由反應(yīng)物一步生成產(chǎn)物的反應(yīng)，沒有可用宏觀實(shí)驗(yàn)方法探測(cè)到的中間產(chǎn)物4.何謂基元反應(yīng)？

；何謂復(fù)合反應(yīng)？

；何謂反應(yīng)機(jī)理？

。何謂反應(yīng)的分子數(shù)

，“二級(jí)反應(yīng)即為雙分子反應(yīng)”，這種說(shuō)法是否妥當(dāng)？

。由兩個(gè)以上基元反應(yīng)組合而成的反應(yīng)基元反應(yīng)組合成復(fù)合反應(yīng)的方式基元反應(yīng)方程式中反應(yīng)物的分子數(shù)不妥當(dāng)5.何謂半衰期t1/2?

。6.某反應(yīng)的速率常數(shù),反應(yīng)物A的初濃度為1.0mol·dm-3，則其半衰期t1/2=

。7.一級(jí)對(duì)峙反應(yīng)，A的總反應(yīng)速率vA=

，若平衡時(shí)產(chǎn)物濃度為xe，則以xe表示的速率方程的積分形式為

。試分析正向放熱的對(duì)峙反應(yīng)具有最適宜溫度的原因。反應(yīng)物A消耗掉一半所需的時(shí)間。0.6931/（2.3110-2）=30.0s隨溫度升高平衡常數(shù)Kc減小，速率系數(shù)k1增大，因此出現(xiàn)一個(gè)極大值。8.連串反應(yīng)最顯著特點(diǎn)是

，若中間物B是希望得到的產(chǎn)品，則最適宜的反應(yīng)時(shí)間t=

。9.若平行反應(yīng)中的兩個(gè)反應(yīng)具有相同的級(jí)數(shù)，則產(chǎn)物B和C的濃度之比等于

。10.試寫出阿侖尼烏斯方程：微分形式

，積分形式

或

。試寫出阿侖尼烏斯活化能Ea的定義式

，Ea值的大小反映了

。

中間物B的濃度在反應(yīng)過程中出現(xiàn)一個(gè)極大值它們的速率系數(shù)之比反應(yīng)速率隨溫度的變化程度11等．在敘動(dòng)力撇學(xué)數(shù)掠據(jù)的吊實(shí)驗(yàn)紫測(cè)定宇中禍，更逮多用透物理濕化學(xué)種分析俗法，該法干的特耀點(diǎn)是鑒測(cè)定督反應(yīng)粥系統(tǒng)壤中某宵物理防性質(zhì)紗隨時(shí)畝間的升變化勁數(shù)據(jù)，汽此物絲式理性竄質(zhì)必曲須具贏備那焰些條對(duì)件：。12枝．試語(yǔ)寫出活物理罩性質(zhì)預(yù)表示浸的速奮率方翼程（它積分辨式）費(fèi)：一級(jí)資反應(yīng)，二哲級(jí)反社應(yīng)。13檢．實(shí)纏驗(yàn)測(cè)雄得某的反應(yīng)習(xí)在兩汪個(gè)初殊始濃舊度游時(shí)岸半衰擱期分別為伍，躺則反師應(yīng)級(jí)眠數(shù)：n=,若實(shí)廢驗(yàn)測(cè)得紙的是土在不腦同溫挖度下到兩個(gè)餅初始雕濃度蛾的半朗衰期笑，上認(rèn)述公汗式是否毀適用糞？。與反賞應(yīng)物津和產(chǎn)宴物的蔬濃度有占較簡(jiǎn)監(jiān)單的魯關(guān)系怖，且添在反線應(yīng)前脆后有鍵明顯翠的改枝變否14鳳．快議速反止應(yīng)的甘實(shí)驗(yàn)須方法柱主要拴有（編1）；（磚2）；(觀3)?！?5團(tuán).平衡漸態(tài)處惠理法凝的假敗設(shè)?！锖惴€(wěn)利態(tài)處控理法吩中恒循穩(wěn)態(tài)講指。對(duì)盒于中敢間物促為自驚由基芹的直雄鏈反男應(yīng)機(jī)湖理，本應(yīng)該用致什么將處理的法？，為韻什么捉？?？焖倩旌戏ɑ瘜W(xué)松弛法閃光光解技術(shù)反應(yīng)孤物與傅中間警物之壩間存悲在著烘熱力學(xué)平買衡，棋而復(fù)碎合反骨應(yīng)速牲率受游中間奮物變自成產(chǎn)鄙物的偷速率立所控霧制當(dāng)反象應(yīng)穩(wěn)際定進(jìn)稍行時(shí)菠中間鏡物濃片度不隨救時(shí)間吹而變恒穩(wěn)斬態(tài)處延理法自由亭基都跑是活潑中晌間物16曠.鏈反凡應(yīng)機(jī)湊理的踢基本高步驟囑是（叔1）（2罰）（3減）。17擾.簡(jiǎn)桂述碰熊撞理寒論的社要點(diǎn)箱是。這個(gè)茶理論脫的最換大缺靈陷是。18柴.過誼渡狀買態(tài)理叛論的成出發(fā)屢點(diǎn)是濫（1烈），（納2）。鏈產(chǎn)生鏈傳遞鏈終止反應(yīng)殊物分槍子A勺與B擁C要扭實(shí)現(xiàn)貫基元望反應(yīng)，處它們皺必須史互相培碰撞兩；分醒子A并與B色C中鋪心連橫線上奏的相哥對(duì)平觀動(dòng)能必掘須超此過一婆定的律閾值c；分易子A嚇與B嶺C可斷近似鍛假設(shè)球?yàn)橛矁?yōu)球；對(duì)結(jié)營(yíng)構(gòu)比瞞較復(fù)喝雜的憤分子糖，能逼夠發(fā)蘇生反返應(yīng)碰澡撞還陜有一禽個(gè)方狗位問題無(wú)法諷預(yù)測(cè)巴方位市因子基元療反應(yīng)顏的速非率由禿活化蝦絡(luò)合士物分什解為偶產(chǎn)物沒的過禍程所控漢制反應(yīng)朱物分枕子必筐須首免先形社成活化絡(luò)愁合物星，并株假設(shè)磁反應(yīng)燈物與免活化柔絡(luò)合葵物之廚間保膠持著棚熱力益學(xué)平痰衡關(guān)系1.何謂士獨(dú)立盲子系足統(tǒng)各粒賴子間鈴除可蠻以產(chǎn)諸生彈給性碰裂撞外糟，沒有太相互騎作用帆的系迷統(tǒng)。何謂拳相倚框子系伐統(tǒng)各粒怖子間近存在用相互爭(zhēng)作用松的系固統(tǒng)。何謂下定域忌子系襯統(tǒng)各粒階子只踏能在壤固定瀉位置箱附近預(yù)小范圍內(nèi)省振動(dòng)吹的系旬統(tǒng)。何謂攻離域門子系牢統(tǒng)各粒刑子可謀以在君整個(gè)晚空間縮慧運(yùn)動(dòng)研的系統(tǒng)。理想幅氣體冰是什莊么系盤統(tǒng)理想涉溶液亂是什就么系扒統(tǒng)獨(dú)立征的離壁域子揚(yáng)系統(tǒng)礙。相倚簽的離顧域子盲系統(tǒng)察。第1系2章猶復(fù)習(xí)晨思考婦題2.衫對(duì)分肝子運(yùn)申動(dòng)形衛(wèi)式的墊分析冶表明逗,一雕個(gè)分謠子的小能量捎可近似處地看襯作它罩的各撫種運(yùn)足動(dòng)形獄式的遙能量羨之和糠,這矛些運(yùn)動(dòng)店形式睬包括一般典來(lái)說(shuō)婆，屬奔于分頭子熱貢運(yùn)動(dòng)致的是屬于箱分子們非熱亦運(yùn)動(dòng)盈的是所謂臉分子曠的外易部運(yùn)騙動(dòng)是平指內(nèi)部趕運(yùn)動(dòng)演是指平動(dòng)搖、轉(zhuǎn)竄動(dòng)、休振動(dòng)己、電弊子運(yùn)渡動(dòng)、核運(yùn)床動(dòng)等線。電子旱運(yùn)動(dòng)話、核賣運(yùn)動(dòng)領(lǐng)。平動(dòng)飛，轉(zhuǎn)動(dòng)歪、振既動(dòng)、網(wǎng)電子棵運(yùn)動(dòng)牽、核秀運(yùn)動(dòng)王。

振動(dòng)。平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、3.鑰對(duì)分有子熱賓運(yùn)動(dòng)良經(jīng)典宵力學(xué)小計(jì)算尚表明分，在姨振幅筐很小衡時(shí)，一個(gè)塘雙原知子分得子相請(qǐng)當(dāng)于浩由n個(gè)原押子組扯成的峽非線虧型多似原子頸分子秘相當(dāng)百于由一個(gè)刑三維低平動(dòng)終子、逝一個(gè)線型小剛性萬(wàn)轉(zhuǎn)子偷、一監(jiān)個(gè)單遭維簡(jiǎn)暗諧振兇子組挨成。一個(gè)三維婦平動(dòng)肺子、脹一個(gè)躁三維妹剛性斧轉(zhuǎn)子救、3順n-娛6個(gè)叫單維拉簡(jiǎn)諧振景子組讓成。4.幫一個(gè)杏H2O分標(biāo)子有肌幾個(gè)韻平動(dòng)茅自由磚度，幾測(cè)個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)躬自由農(nóng)度，幾艙個(gè)振旱動(dòng)自仆由度。3335.桑試寫文出由遠(yuǎn)量子膝力學(xué)拒導(dǎo)得首的三采維平創(chuàng)動(dòng)子察、線期型剛不性轉(zhuǎn)子妥和單撤維簡(jiǎn)構(gòu)諧振河子的選能級(jí)哈表示劃式：并由布下表概比較冶之6.紙何謂煩能量都分布若有貝5個(gè)蝴獨(dú)立痰的定筍域子府，按晝下列俘方式否分布虎在子把的三個(gè)胞能級(jí)逼中：子的塊能級(jí)能級(jí)綱的簡(jiǎn)艦并度中1長(zhǎng)3所2子的蝦能級(jí)絮分布耕數(shù)票2葬2獅1試問假該分次布所欺擁有體的微所觀狀嘴態(tài)數(shù)貼是多胳少子的赴能級(jí)¨醋¨舒¨¨番¨身¨能級(jí)運(yùn)的簡(jiǎn)伙并度g0g1沒¨定¨聰¨gj¨伙¨分¨子的喝能級(jí)匠分布師數(shù)N0N1¨垃¨眠¨Nj¨劉¨掏¨試寫閃出該牧分布胳所擁胃有的歌微觀緊狀態(tài)雙數(shù)的占通式7.壞若有蒸一子嗽數(shù)為N的獨(dú)蜘立定蓮域子諸系統(tǒng)路，其繳中某型能量分布談（以x表示孔）為皇：8.洞倘若跌題7帽中的章系統(tǒng)駕是一炊個(gè)子且數(shù)為N的離膽域子鋸系統(tǒng)衰，試寫屆出該貼分布醬所擁斜有的遭微觀盼狀態(tài)暮數(shù)的淹通式眾：但它旺必須禮滿足栗怎樣適的條添件溫度沖不太賴低，淹密度呼不太遷高，慮子的姨質(zhì)量簽不太推小。9.兩對(duì)于鍋一個(gè)N,暴E,洽V指定想的平拳衡獨(dú)飼立子季系統(tǒng)妨可有犬很多饒種可能員的能疲量分弟布，蕩它們欠中必哲有一條種分潮布擁報(bào)有的烤微觀狀態(tài)著數(shù)最把多，揚(yáng)這種因分布肉稱為對(duì)于離含有女大量飽子的曠熱力鐵學(xué)平栽衡系協(xié)統(tǒng)，薄這種吸分布廢亦即平衡蜓分布屈，這饒是因赤為10倉(cāng).平捎衡態(tài)沈統(tǒng)計(jì)撲力學(xué)漸的基械本假暖設(shè)為最概諸然分恭布。相對(duì)屬微觀殖狀態(tài)腥數(shù)較禿為顯龜著的駁那些分瓶布在增一定秋誤差立范圍挽內(nèi)與情最概京該然猴分布何已無(wú)促實(shí)際區(qū)別勿。1.問一定幼的宏鍋觀狀鳥態(tài)對(duì)應(yīng)脾著巨脂大數(shù)烘目的搞微觀運(yùn)狀態(tài)蘇，它壇們各論按一悄定的建概率出卷現(xiàn)。瀉2.勞宏觀琴力學(xué)償量是都個(gè)微叛觀狀分態(tài)相常應(yīng)微醒觀量的統(tǒng)厘計(jì)平言均值楚。3煙.孤見立系體統(tǒng)中夕每一辯個(gè)微袋觀狀喪態(tài)出現(xiàn)的貓概率擇相等舊。11添.何勁謂擷晶取最摟大項(xiàng)該法，增試簡(jiǎn)材潔表載達(dá)之12隨.芽試寫賣出麥件克斯仰韋-傷波爾其茲曼把能量惱分布硬公式并指族出這敬個(gè)公水式的予使用銀條件平衡碑的獨(dú)蠻立子細(xì)系統(tǒng)戴.對(duì)獨(dú)匆立的標(biāo)離域罵子系烘統(tǒng)還祖必須毅滿足顛溫度蓮不太話低,杏密度不搖太高逼,粒這子質(zhì)念量不羽太小勢(shì)的條食件。13禍.試總用三搭種方召式表豎示子張配分罰函數(shù)教：對(duì)幻玉能級(jí)香求和，對(duì)壞量子手態(tài)求寬和，若歲能量蔬標(biāo)度駛的零點(diǎn)設(shè)頑在基賊態(tài)能外級(jí)上畝對(duì)能煤級(jí)求灰和,試指末出三男者間僚的關(guān)鑼系。14壞.試丙述子艦配分閥函數(shù)懇的物李理意進(jìn)義。Q0=1哄,意松味著。當(dāng)嬸溫度泰趨近數(shù)0K安時(shí)，q0趨近。15禿.何頌謂子敵配分推函數(shù)農(nóng)的析喚因子矩性質(zhì)陶，試檢用文攏字概吸述之。若寄已知分錘子的殘平動(dòng)鬼、轉(zhuǎn)計(jì)動(dòng)、栗振動(dòng)面、電絡(luò)子和僵核配聚分函關(guān)數(shù)分別例為qt,qr,q0V,q0e,q0n,試鐮寫出耳分子搬的配甚分函寄數(shù)q0=。粒子縱逃逸震基態(tài)旱能級(jí)程度余的一星種度忘量N個(gè)粒徒子全斑處于基態(tài)1子配虧分函蛙數(shù)是榨相應(yīng)法運(yùn)動(dòng)傲形式?jīng)Q配分斥函數(shù)會(huì)之積16罩.試梅寫出炸三維添平動(dòng)俊子的苗配分稠函數(shù)態(tài)：腹；線型慚剛體噴轉(zhuǎn)子救的配彈分函敘數(shù)：纏；單維拐簡(jiǎn)諧士振子恰的配鵝分函伶數(shù)：讀；電子舍配分夾函數(shù)蝕：奇；核配噸分函呀數(shù)：付；并指馳出何志者與漫系統(tǒng)榆的體支積有皆關(guān)。17集.何治謂轉(zhuǎn)洪動(dòng)溫好度，何墊謂振千動(dòng)溫沒度，當(dāng)時(shí)，qoV=,為東什么。平動(dòng)象配分律函數(shù)多數(shù)未分子料處于激發(fā)痕態(tài)18烏.試哥寫出悅理想抽氣體夜的能巴量與未子配燙分函曬數(shù)的百關(guān)系腔式，當(dāng)逆溫度比很高盡時(shí)，鼓平動(dòng)對(duì)雙囑原子薦分子脈理想材氣體泄摩爾賭熱容息的貢鉤獻(xiàn)多柳大，轉(zhuǎn)昨動(dòng)貢能獻(xiàn)多墳大，振要?jiǎng)拥钠遑暙I(xiàn)多大。實(shí)重驗(yàn)表年明，員在室乳溫下著，一夢(mèng)般雙得原子分彈子的歡摩爾穗熱容姑為諷，敲這是尼因?yàn)?。振?dòng)帥自由六度未開洪放，速振動(dòng)逃幾乎互是不拔激發(fā)澆的19金.試惑寫出錫玻爾幟茲曼臨關(guān)系博式。由此利可見詠，熵奴的物侵理意則義是。20卷.試勤寫出澆獨(dú)立寶子系訂統(tǒng)熵嘉與子針配分瞞函數(shù)黨的關(guān)衫系式振：定域租子系偷統(tǒng)；離域態(tài)子系弱統(tǒng)。系統(tǒng)栽混亂匙程度粒的度量21驚.何顯謂熱飯熵。一般獄來(lái)說(shuō)感，它斃包含餡分子障的那渣些運(yùn)謹(jǐn)動(dòng)形根式貢強(qiáng)獻(xiàn)的熵。試花寫出綢它們昌貢獻(xiàn)姑大小把的順序。22墨.何育謂構(gòu)饑形熵，少騎數(shù)物燭質(zhì)例悠如N2O、役H2O等的標(biāo)氧準(zhǔn)摩查爾熵耀，用飄統(tǒng)計(jì)輝力學(xué)糖方法炕計(jì)算油得到茫的結(jié)果總民要比呈熱力梅學(xué)第掘三定岸律算汗得的耳大些競(jìng)，這匙是為什么汗？物質(zhì)輝在升擾溫或罪降溫滴過程丙中吞屋吐的爛熵，與熱梁運(yùn)動(dòng)深相對(duì)支應(yīng)平動(dòng)遇、轉(zhuǎn)辰動(dòng)、豬振動(dòng)平動(dòng)幕、轉(zhuǎn)太動(dòng)、留振動(dòng)分子舌在空斤間不捎同排定列所獲致不鞠同微普觀狀態(tài)掌對(duì)熵猛的貢慣獻(xiàn)部分螺熱熵意轉(zhuǎn)變巨成位觸形熵舍殘留青在晶粒體內(nèi)犧，這部攤分熵啦亦稱僅殘余嫩位形古熵。1.狼界面鋒層中濾分子呢受力燒不對(duì)嚷稱，獄有剩社余的牧作用往力。界面非中單南位長(zhǎng)飼度的踢收縮轟張力京。2.直減小續(xù)。0。氣液矩差別尾消失班。3.乳界面漂。將界膨面層互抽象減為無(wú)洽厚度悄無(wú)體勁積的牢平面界面刺相，螺,電的臟強(qiáng)度汽性質(zhì)與4.恥負(fù)吸能附5.6.7.8.大泡變大，小泡變小。能達(dá)到平衡狀態(tài)。9.凹面液體的壓力小于平面液體的壓力。10.液滴中液體的壓力大于平面液體的，化學(xué)勢(shì)大于平面液體。11.達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)，，不能滿足，只有升高溫度，使減小，且，沸騰才能發(fā)生。

加入沸石，一端封閉的玻璃毛細(xì)管，提供氣化中心。12臘.肥皂槽，8壁碳以侵上直擋鏈有嚼機(jī)酸肥的堿仆金屬脆鹽等無(wú)機(jī)篩鹽類住，蔗詢糖，餃甘露嗎醇等13厲.14巨.鋪塊展系幫數(shù)大燃于或并小于芒0，倦，粘附瓣功-牧結(jié)合疑功（望）。15糧.16紗.不潤(rùn)禾濕潤(rùn)濕17仿.表逐面活懲性物惱質(zhì)形濱成球奮狀膠汗束的懲最低瓣濃度坊。球狀斗、棒惠狀、滑層狀零