大連理工大學(xué)884物理化學(xué)及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)?？佳袃?nèi)部資料

考研專業(yè)課系列輔導(dǎo)之大連理工大學(xué)884物理化學(xué)及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化講義全國(guó)考研專業(yè)課教研中心編光華職業(yè)教育咨詢效勞目錄6044第一局部強(qiáng)化階段的“一個(gè)目標(biāo)兩項(xiàng)任務(wù)〞319417第二局部強(qiáng)化課程主講內(nèi)容44406第一章化學(xué)熱力學(xué)根底419988第二章相平衡熱力學(xué)85894第三章相平衡狀態(tài)圖102621第四章化學(xué)平衡熱力學(xué)178288第五章統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步2016596第六章化學(xué)動(dòng)力學(xué)根底2124660第七章界面層的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)2817132第八章電解質(zhì)溶液2919658第九章電化學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)3131597第十章膠體分散系統(tǒng)及粗分散系統(tǒng)3610047第十一章物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)3826440第三局部歷年真題解析3923711397284393196141157904120504第四局部結(jié)束語(yǔ)83第一局部強(qiáng)化階段的“一個(gè)目標(biāo)兩項(xiàng)任務(wù)〞專業(yè)課強(qiáng)化階段學(xué)習(xí)時(shí)間是9月初至11月初，通過(guò)該階段的學(xué)習(xí)，學(xué)員要到達(dá)“一目標(biāo)〞完成“兩任務(wù)〞?！耙粋€(gè)目標(biāo)〞是指做專業(yè)課真題自我模擬成績(jī)到達(dá)最少120分。得到這個(gè)分?jǐn)?shù)，說(shuō)明學(xué)員已經(jīng)全面掌握了目標(biāo)學(xué)校的考研根底知識(shí)點(diǎn)?！皟身?xiàng)任務(wù)〞是指掌握教材知識(shí)點(diǎn)，研究真題并總結(jié)思路。具體如下：強(qiáng)化階段任務(wù)一：在認(rèn)真學(xué)習(xí)完考研專業(yè)課公用知識(shí)點(diǎn)的根底上，擴(kuò)展并掌握目標(biāo)院校目標(biāo)專業(yè)的考研知識(shí)點(diǎn)，完成強(qiáng)化、穩(wěn)固過(guò)程，并逐步建立清晰的知識(shí)框架圖，形成學(xué)員自有的知識(shí)體系，具體步驟如下〔1〕通識(shí)教材針對(duì)指定教材，毫無(wú)遺漏的將教材的章節(jié)知識(shí)點(diǎn)、例題及習(xí)題，仔細(xì)完整的進(jìn)行一遍自學(xué)，并對(duì)把握不準(zhǔn)的知識(shí)點(diǎn)做好標(biāo)記；〔2〕閱讀講義在聽課前，先自學(xué)一遍強(qiáng)化班講義，在自學(xué)過(guò)程中，將講義中涉及到的知識(shí)點(diǎn)標(biāo)記在教材中。如果同學(xué)還沒(méi)有完成前面兩步，我建議你暫時(shí)不要聽課，先完成以上兩個(gè)步驟，然后再聽課，這樣效果甚佳。切記，根底最關(guān)鍵最重要；〔3〕細(xì)聽課程為保證聽課質(zhì)量，建議同學(xué)在聽課過(guò)程中，關(guān)閉各種聊天工具，集中精力細(xì)聽強(qiáng)化班網(wǎng)絡(luò)課程，并詳細(xì)做筆記。假設(shè)在聽課過(guò)程中記筆記的速度趕不上老師講課的速度，可以手動(dòng)暫停課程。強(qiáng)化階段任務(wù)二：科學(xué)的拆分真題，通過(guò)比照分析，掌握?？嫉闹匾R(shí)點(diǎn)，并歸納出命題規(guī)律，把握考試方向。具體步驟如下〔1〕拆分真題將真題按照下面表格的形式進(jìn)行拆分，將考查的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)原。年份題型知識(shí)點(diǎn)分值〔2〕比照分析真題分析比照每年的考研知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)考察頻率、分值大小區(qū)分出必考知識(shí)點(diǎn)、?？贾R(shí)點(diǎn)，從而把握復(fù)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，指導(dǎo)考研復(fù)習(xí)；同時(shí)了解知識(shí)點(diǎn)的考查形式，尋找命題規(guī)律，總結(jié)答題技巧，提高答題準(zhǔn)確性?！?〕整合兄弟院校真題進(jìn)行練習(xí)“兄弟院校〞是指同一檔次不同專業(yè)相同初試考試書目的高校。兄弟院校真題的重要性表達(dá)在考試內(nèi)容的重復(fù)性、考試形式的多樣性，更有助于幫助你從不同角度加深理解專業(yè)課知識(shí)點(diǎn)。尤其是對(duì)于不提供真題的一些院校，兄弟院校的真題就成為了含金量最高的實(shí)戰(zhàn)性練習(xí)題。第二局部強(qiáng)化課程主講內(nèi)容884物理化學(xué)及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)這個(gè)考試科目涉及到參考書，具體是：884物理化學(xué)《物理化學(xué)簡(jiǎn)明教程》大連理工大學(xué)出版社、傅玉普第二版《物理化學(xué)考研重點(diǎn)熱點(diǎn)導(dǎo)引與綜合能力訓(xùn)練》大連理工大學(xué)出版社、傅玉普第三版《根底化學(xué)實(shí)驗(yàn)》高等教育出版社、孟長(zhǎng)功、辛劍、第二版書中各個(gè)章節(jié)涉及到的考研知識(shí)點(diǎn)側(cè)重點(diǎn)不同，下面我們就通過(guò)內(nèi)容講解知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)典型例題理解知識(shí)點(diǎn)，最后通過(guò)課后作業(yè)練習(xí)真正掌握知識(shí)點(diǎn)。第一章化學(xué)熱力學(xué)根底1.1本章知識(shí)點(diǎn)串講〔1〕了解系統(tǒng)和環(huán)境，系統(tǒng)的狀態(tài)，系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)，相的定義，熱力學(xué)平衡態(tài)，狀態(tài)方程，系統(tǒng)的變化過(guò)程和途徑，狀態(tài)函數(shù)的特點(diǎn)，可逆過(guò)程，化學(xué)反響進(jìn)度等熱力學(xué)根本概念?！?〕理解熱與功的概念；掌握熱與功的正、負(fù)號(hào)規(guī)定；掌握體積功的定義及計(jì)算?！?〕理解熱力學(xué)能的定義及微觀解釋；掌握熱力學(xué)第一定律的文字表述和數(shù)學(xué)式〔4〕了解熱容的定義、摩爾定壓和定容熱容的概念；掌握理想氣體的熱力學(xué)能、焓只是溫度的函數(shù)這一重要概念；了解理想氣體絕熱過(guò)程的根本公式和絕熱可逆過(guò)程方程式?！?〕了解化學(xué)反響的熱力學(xué)能[變]及焓[變]的含義，化學(xué)反響的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓[變]及標(biāo)準(zhǔn)摩熱力學(xué)能[變]的關(guān)系，熱力學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，熱化學(xué)方程式，蓋斯定律等概念；理解反響的標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓[變]的定義；理解標(biāo)準(zhǔn)摩爾生產(chǎn)焓[變]標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓，標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓的定義〔6〕理解什么是節(jié)流效應(yīng)，節(jié)流過(guò)程有什么特點(diǎn)；了解焦耳-湯姆系數(shù)的定義及其實(shí)際應(yīng)用?！?〕理解熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述及其數(shù)學(xué)式表述和熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)；掌握熵增加原理、熵判據(jù)及其應(yīng)用條件；掌握從熵的定義式出發(fā)計(jì)算系統(tǒng)發(fā)生單純變化過(guò)程及其相變化〔可逆的與不可逆的〕過(guò)程的熵變〔8〕了解熱力學(xué)第三定律的文字表述及其數(shù)學(xué)式表述，了解標(biāo)準(zhǔn)摩爾熵的概念?！?〕了解亥姆霍茨函數(shù)和吉布斯函數(shù)的定義；會(huì)用亥姆霍茨函數(shù)判據(jù)和吉布斯函數(shù)判據(jù)，了解其應(yīng)用條件；會(huì)計(jì)算系統(tǒng)發(fā)生單純變化過(guò)程及其相變化〔可逆的與不可逆的〕過(guò)程的熵?！?0〕理解熱力學(xué)根本方程，特別是要掌握及其應(yīng)用條件；了解麥克斯韋關(guān)系式、熱力學(xué)狀態(tài)方程及吉布斯—亥姆霍茨方程。〔11〕理解偏摩爾量的定義；了解不同組分同一偏摩爾量間的關(guān)系及其同一組分不同偏摩爾量間的關(guān)系?！?2〕理解化學(xué)勢(shì)的定義?！?3〕理解多組分組成可變的均相系統(tǒng)的熱力學(xué)根本方程及其應(yīng)用?！?4〕了解偏摩爾量與化學(xué)勢(shì)的區(qū)別與聯(lián)系?！?5〕掌握物質(zhì)平衡判據(jù)的一般形式及其相平衡條件和化學(xué)平衡條件。〔16〕理解理想氣體及其混合物中任意組分的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式；了解化學(xué)勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)?！?7〕理解真實(shí)氣體化學(xué)勢(shì)表達(dá)式及逸度的定義和逸度因子的概念。1.2本章重難點(diǎn)總結(jié)(1)理想氣體變化過(guò)程中，熱力學(xué)量的計(jì)算方法等溫過(guò)程、絕熱過(guò)程、相變化過(guò)程(2)化學(xué)變化過(guò)程中的ΔU、ΔH、ΔS、ΔG(3)熱力學(xué)根本關(guān)系式及麥克斯韋關(guān)系式意義：它們表達(dá)了不做非體積功的熱力學(xué)過(guò)程中熱力學(xué)特性函數(shù)與特征變量間的具體關(guān)系。適用條件：無(wú)非體積功的熱力學(xué)可逆過(guò)程和無(wú)相變、無(wú)組成變化的熱力學(xué)不可逆過(guò)程。麥克斯韋關(guān)系式：本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】1mol理想氣體〔1〕經(jīng)定溫自由膨脹使體積增加1倍；〔2〕經(jīng)定溫可逆膨脹使體積增加1倍；〔3〕經(jīng)絕熱自由膨脹使體積增加1倍；〔4〕經(jīng)絕熱可逆膨脹使體積增加1倍。在以下結(jié)論中何者正確？〔〕(A)S1=S2=S3=S4(B)S1=S2，S3=S4=0(C)S1=S4，S2=S3(D)S1=S2=S3，S4=0解析：D【例題2】從熱力學(xué)四個(gè)根本方程可導(dǎo)出=〔〕解析：B【例題3】2.00mol水在100℃、101.325kPa時(shí)，計(jì)算下面過(guò)程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔG和ΔA。〔1〕定溫定壓可逆氣化為水蒸氣；〔2〕向真空蒸發(fā)為同溫同壓的水蒸汽，此過(guò)程是否可逆？〔水在100℃·mol-1，假定水視水為理氣，且Vg》Vl)解析：定溫可逆相變與向真空蒸發(fā)(不可逆相變)的終態(tài)相同，故兩種變化途徑的狀態(tài)函數(shù)變化相等，即：G=G′=0H=H′=1mol×40.67kJ·mol=40.67kJS=S′=U=U′=H′－pV=H’－nRT=40.67kJ－1mol×8.314J·K1·mol1×373K=37.57kJA=U－TS=37.57kJ－373K×109×103kJ·K1=－3.1kJQ和W不是狀態(tài)函數(shù)，故應(yīng)分別計(jì)算對(duì)于可逆相變，有W=－nRT=1mol×8.314J·K1·mol1×373K=－Q=U－W=37.57－(－AT=W可逆對(duì)于向真空蒸發(fā)，有pex=0，故W=0因U=Q+W所以Q=U=2782kJ由計(jì)算結(jié)果可知，Ar<W，故過(guò)程不可逆。注:本過(guò)程是定溫但不定壓,故而應(yīng)當(dāng)用AT≤W判斷.不能用GT≤0【例題4】4mol單原子理想氣體從始態(tài)750K，150kPa，先恒容冷卻使壓力下降至50kPa，再恒溫可逆壓縮至100kPa。求整個(gè)過(guò)程的及。解析：題給過(guò)程可表示單原子理想氣體解此題的關(guān)鍵應(yīng)先求出T2。Q與W與途徑有關(guān)，先求二者之中最易求者，一個(gè)可由式ΔU=Q+W求之。因途徑〔1〕所以途徑〔2〕為恒溫可逆壓縮過(guò)程，故【例題5】帶有活塞的絕熱汽缸中有2mol、25℃、15dm3H2，假設(shè)活塞上所施加壓力〔環(huán)境壓力〕突然降到某一數(shù)值，那么氫氣迅速膨脹至最終體積為50dm3，求氣體的最終溫度T2為〔〕，該過(guò)程的W為〔〕,△H為〔〕．解析：有題意可知，該過(guò)程是絕熱可逆過(guò)程。Q=0，△U=W.nCv,m(T2-T1)=-p(V2-V1)=-nRT2/V2(V2-V1)代入數(shù)據(jù)求得：T2=232.8K。W=-nRT2/V2(V2-V1)=-2.71KJ△H=-nCp,m(T2-T1【例題6】證明對(duì)于1mol純理想氣體,解析：本章典型題庫(kù)苯的正常沸點(diǎn)353K時(shí)摩爾汽化焓是30.75KJ/mol。今將353K，101.325kpa的1mol液態(tài)苯向真空蒸發(fā)為同溫同壓下的苯蒸汽〔設(shè)為理想氣體〕〔1〕求此過(guò)程的Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔG和ΔA?！?〕應(yīng)用有關(guān)的原理，判斷此過(guò)程是否為不可逆過(guò)程解：定溫可逆相變與向真空蒸發(fā)(不可逆相變)的終態(tài)相同，故兩種變化途徑的狀態(tài)函數(shù)變化相等，即：G=G′=0H=H′=1mol×kJ?mol=kJS=S′=H′U=U′=H′－pV=H’－nRT=40.67kJ－1mol×8.314J?K1?mol1×373K=37.57kJA=U－TS=37.57kJ－373K×109×103kJ?K1=－3.1kJ對(duì)于向真空蒸發(fā)，有pex=0，故W=0因U=Q+W所以Q=U=2782kJ由計(jì)算結(jié)果可知，Ar<W，故過(guò)程不可逆。第二章相平衡熱力學(xué)2.1本章知識(shí)點(diǎn)串講相律、克拉珀龍方程、克勞休斯-克拉珀龍方程、拉烏爾定律和亨利定律、理想液態(tài)混合物的性質(zhì)、理想稀溶液、稀溶液的依數(shù)性、活度及活度因子2.2本章重難點(diǎn)總結(jié)相律、克拉珀龍方程、克勞休斯-克拉珀龍方程、拉烏爾定律和亨利定律、稀溶液的依數(shù)性本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】固體Fe、FeO、Fe3O4與氣體CO、CO2到達(dá)平衡時(shí)，其獨(dú)立組分?jǐn)?shù)K=___,，相數(shù)=___，和自由度數(shù)f=____解析：Fe3O4+CO=3FeO+CO2FeO+CO=Fe+CO2R=2，R’=0所以K=5–2=3=4f=3–4+2=1【例題2】以下化學(xué)反響，同時(shí)達(dá)平衡時(shí)(900—1200K)，CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)CO(g)+H2O(g)+CaO(s)=CaCO3(s)+H2(g)其獨(dú)立組分?jǐn)?shù)K=__,相數(shù)=__，和自由度數(shù)f=__解析：R=2R’=0所以K=6–2=4=3f=6–3+2=3【例題3】A,B雙液系統(tǒng)，A的正常沸點(diǎn)為100℃，在80℃,py時(shí),xB=0.04;yB=0.4。求：(1)80℃時(shí)，組分A的pA*;(2)組分B的亨利常數(shù)Kh,x；(3)組分A的氣化熱〔設(shè)氣化熱不隨溫度變化，蒸氣可視為理想氣體〕。6解析：根據(jù)題意80℃,py時(shí),xB=0.04;yB=0.4。xB=0.04很小，可視為稀溶液，那么溶劑遵守拉烏爾定律，溶質(zhì)遵守亨利定律。(1)pA=py(1–yB)=pA*(1–xB)pA*=py(0.6/0.96)=63.3kPa(2)pB=pyyB=Kh,xxBKh,x=pyyB/xB=10py(3)純A的蒸氣壓與溫度的關(guān)系克–克方程根據(jù)題意：Tb,A*=100℃,py和題(1)的結(jié)果:80℃,pA*=63.3kParHmy=25.75kJmol-1上例說(shuō)明揮發(fā)性溶質(zhì)的溶液沸點(diǎn)不一定升高?！纠}４】101.325kpa下，純苯〔A〕的正常沸點(diǎn)和蒸發(fā)焓分別為353.3K和30726J/mol,純甲苯〔Ｂ〕的正常沸點(diǎn)和蒸發(fā)焓分別為383.7K和31999J/mol.苯和甲苯形成理想液態(tài)混合物，假設(shè)有該種液態(tài)混合物在101.325kpa，373.1K時(shí)沸騰，計(jì)算該混合物的液相組成。解析：A，2那么：In〔PA,2/PA,1〕=-ΔH/R(1/T1-1/T2)代入數(shù)據(jù)解得：PA,2B，2In〔PB,2/PB,1〕=-ΔH’/R(1/T1-1/T2)代入數(shù)據(jù)解得：PB,2在液態(tài)混合物沸騰時(shí)〔101.325kpa〕P=PA,2XA+PB,2〔1-XA〕解得：XAXB本章典型題庫(kù)AlCl3溶液完全水解后，此系統(tǒng)的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)=__，自由度數(shù)=_____。AlCl3+3H2O=Al(OH)3(s)+3HCl(R=1)K=4–1=3,=2,f=3–2+2=3或Al3+,Cl-,H2O,OH-,H+,Al(OH)3(s)(S=6)Al3++3OH-=Al(OH)3(s)H2O=OH-+H+R=2[OH-]=[H+],R’=1K=6–3=3,=2,f=3–2+2=3第三章相平衡狀態(tài)圖3.1本章知識(shí)點(diǎn)串講知識(shí)點(diǎn)1：二組分系統(tǒng)根本相圖〔1〕兩種固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)能完全互溶〔2〕兩種固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)能局部互溶的相圖〔3〕兩種固態(tài)物質(zhì)完全不互溶的相圖知識(shí)點(diǎn)2：二組分系統(tǒng)相圖根本特征1〕單相區(qū)：A，B兩組分能形成溶液或固溶體的局部。相區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)既代表系統(tǒng)的組成和溫度；又代表該相的組成和溫度。2〕兩相區(qū)：處于兩個(gè)單相區(qū)或單相線之間。相區(qū)內(nèi)的一點(diǎn)只代表系統(tǒng)的組成和溫度；結(jié)線兩端點(diǎn)代表各相的組成和溫度。兩相區(qū)內(nèi)適用杠桿規(guī)那么。3)但凡曲線都是兩相平衡線。線上的一點(diǎn)為相點(diǎn)，表示一個(gè)平衡相的狀態(tài)。4)但凡垂直線都可看成單組分純物質(zhì)。如果是穩(wěn)定化合物：垂線頂端與曲線相交，為極大點(diǎn)；假設(shè)是不穩(wěn)定化合物：垂線頂端與水平線相交，為“T〞字形5)但凡水平線根本上都是“三相線〞。三相線上f=06)冷卻時(shí)，當(dāng)物系點(diǎn)通過(guò)(兩相平衡)曲線時(shí)，步冷曲線上出現(xiàn)一個(gè)轉(zhuǎn)折：當(dāng)物系點(diǎn)通過(guò)三相線時(shí)，步冷曲線上出現(xiàn)平臺(tái)；(三相線的兩端點(diǎn)除外)。3.2本章重難點(diǎn)總結(jié)步冷曲線的繪制、二組分氣液、完全互溶、局部互溶、完全不互溶相圖，各點(diǎn)、線、區(qū)的含義。本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】A、B二組分系統(tǒng)的相圖如下：(1)畫出a、b、c三個(gè)系統(tǒng)冷卻時(shí)的步冷曲線;(2)標(biāo)出各相區(qū)的相態(tài)，指出自由度為零的地方；(3)使系統(tǒng)p降溫，說(shuō)明系統(tǒng)狀態(tài)變化情況；解析：(1)，(2)f=0：三相線處，兩個(gè)純物質(zhì)的熔點(diǎn)處【例題2】〔1〕由以上數(shù)據(jù)繪制A-B系統(tǒng)熔點(diǎn)組成圖〔2〕A、B的摩爾質(zhì)量分別為121.8g/mol和112.4g/mol,由相圖組成寫出A和Ｂ化合物的最簡(jiǎn)分子式〔3〕對(duì)于相圖中各個(gè)相圖的排號(hào)，列出相圖中所有液固兩相區(qū)的成分相圖〔號(hào)〕固體成分℃逐步降低時(shí)，液相L〔A+B〕中B的含量怎樣變化〔在一定溫度區(qū)間內(nèi)或者溫度點(diǎn)的WＢ的大小及變化〕解析：【例題3】解析：〔1〕79℃，0.6，0.1(2)XB=0.7的恒沸物，純Ｂ【例題４】解析：〔2〕0，0，1本章典型題庫(kù)〔1〕完全互溶雙液系統(tǒng)xB處，平衡蒸氣壓有最高值，那么組成xB的溶液在氣液平衡時(shí)，xB(g),xB(l),xB(總)大小順序?yàn)開__________________，將該溶液完全分餾，塔頂將得到_______________〔2〕A、Ｂ二組分在標(biāo)準(zhǔn)壓力下的相圖：(1)xB(l)〈xB(總)〈xB(g)，恒沸點(diǎn)混合物(2)第四章化學(xué)平衡熱力學(xué)4.1本章知識(shí)點(diǎn)串講知識(shí)點(diǎn)1：化學(xué)反響標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義及其求法、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用〔1〕.標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K對(duì)任意可逆反響aA+bB=dD+eE當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡時(shí)，假設(shè)為氣體反響，各物質(zhì)的分壓分別為peq(A)、peq(B)、peq(D)、peq(E)，平衡時(shí)用相對(duì)分壓.；Peq(i)/Pθ當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡時(shí)，在水溶液中各物質(zhì)的濃度分別為ceq(A)、ceq(B)、ceq(D)、ceq(E)，K平衡常數(shù)的意義：K是化學(xué)反響的一個(gè)特征常數(shù)，標(biāo)志反響進(jìn)行程度或趨勢(shì)，K越大，反響進(jìn)行的程度越大，但不能說(shuō)明反響速率大。K=1，不管從正反響還是從逆反響開始，都不能進(jìn)行到底。K表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度是到達(dá)平衡時(shí)濃度，而不是起始濃度。K與反響的本性有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)。K與溫度有關(guān)，T一定，是個(gè)定值，T升高，K發(fā)生變化。活化能不影響K值，K不受催化劑的影響。〔2〕應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)表達(dá)式時(shí)的考前須知<1>K表達(dá)式中，氣體用相對(duì)分壓表示溶液用相對(duì)濃度表示K表達(dá)式中，氣體用相對(duì)分壓表示，溶液中溶質(zhì)用相對(duì)物質(zhì)的量濃度表示；反響式中某物質(zhì)的計(jì)量系數(shù)為該物質(zhì)相對(duì)濃度或相對(duì)分壓的指數(shù),反響物的相對(duì)濃度在分母上,產(chǎn)物相對(duì)濃度在分子上。<2>反響涉及純固體、純液體或稀溶液的溶劑時(shí)，其濃度視為常數(shù)，不寫進(jìn)K表達(dá)式。<3>K表達(dá)式與化學(xué)反響方程式相對(duì)應(yīng),同一反響用不同反響方程式表示時(shí),其K表達(dá)式不同.2NO2(g)=N2O4(g)NO2(g)=1/2N2O4(g)知識(shí)點(diǎn)2：范特荷夫方程〔重點(diǎn)〕定積分和不定積分形式知識(shí)點(diǎn)3：標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用純固體的分解壓力、判斷反響的進(jìn)行方向、求平衡轉(zhuǎn)化率或者平衡組成各種因素對(duì)于化學(xué)平衡移動(dòng)的影響〔溫度、壓力和惰性氣體〕4.2本章重難點(diǎn)總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的應(yīng)用：純固體化合物的分解壓力、判斷反響的進(jìn)行方向、平衡轉(zhuǎn)化率或平衡組成本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】:(1)SnO2(s)+2H2(g)=Sn(s)+2H2O(g)和(2)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)分別為K1和K2，那么反響(3)2CO(g)+SnO2(s)=2CO2(g)+Sn(s)的K3解析：(1)+2(2)=(3)【例題2】計(jì)算與判斷:2NH3(g)=N2(g)+3H2(g),(1)標(biāo)態(tài)298K時(shí)反響方向及Kθ298K解析：:(1)2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)ΔfHmθ/kJ·mol-1-46.19Smθ/J·mol-1·K-1192.5191.5130.6ΔrHmθ=-2ΔfHmθ(NH3)=-2×(-46.19)=92.38kJ·mol-1ΔrSmθ=Smθ(N2)+3Smθ(H2)-2Smθ(NH3)-2×192.5=198.3J·mol-1·K-1ΔrGmθ298K=ΔrHmθ-TΔrSmθ-298×0.198=33.38kJ·mol-1＞0,標(biāo)態(tài)298K時(shí)lgKθ298K【例題3】反響Fe2+(aq)+Ag+(aq)=Fe3+(aq)+Ag(s)開始前濃度是：0.10、0.10、0.010mol?L-1。:K(298.15K)。求〔1〕反響開始后向何方進(jìn)行？〔2〕平衡時(shí)Ag+、Fe2+、Fe3+的濃度各為多少？〔3〕如果保持平衡時(shí)的Ag+、Fe3+的濃度不變，而參加Fe2+使其濃度變?yōu)閏(Fe2+)=0.30mol·L-1，此時(shí)反響會(huì)不會(huì)移動(dòng)？向何方移動(dòng)？解析：〔1〕Fe2+(aq)+Ag+(aq)=Fe3+(aq)+Ag(s)開始時(shí)0.100.100.010mol·L-1Q＜K，反響向正方向進(jìn)行?！?〕Fe2+(aq)+Ag+(aq)=Fe3+(aq)+Ag(s)開始時(shí)0.100.100.010mol·L-1平衡濃度0.10–x–x0.01+xmol·L-1x=0.013mol·L-1c(Fe3+)=(0.010+0.013)=0.023mol·L-1，c(Fe2+)=c(Ag+)=(0.10–0.013)=0.087mol·L-1【例題4】潮濕Ag2CO3在100℃時(shí)用空氣進(jìn)行枯燥，試計(jì)算空氣中CO2的分壓是多少時(shí)才能防止其發(fā)生分解？Ag2CO3Ag2OCO2-1.k-1,△H分別為-501.7、-29.08、-393.46KJ/mol,在此范圍內(nèi)Cp,m-1.k-1解析：求解Ag2CO3的分解壓力，要求出標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)△△-1.k-1反響在373.15k時(shí)進(jìn)行，要求出△H〔373.15K〕和△S(373.15K)△Cp,m=-0.79J.mol-1.k-1△△S(373.15K)=168-1.k-1△G〔373.15K〕=△H〔373.15K〕-T△△G=-RTInK×10-3本章典型題庫(kù)〔1〕2MnO4-+5C2O42-+16H+=Mn2++10CO2↑+8H2O此反響為吸熱反響,欲使MnO4-褪色加快,需采取以下那些措施()A加熱B降溫C減少CO2D增加C2O42-〔2〕反響CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s),在25℃和100kPa時(shí)為自發(fā)反響,高溫時(shí)逆反響為自發(fā)反響,說(shuō)明該反響屬于()類型反響ArHm＞0,rSm＜0BrHm＞0,rSm＞0CrHm＜0,rSm＜0DrHm＜0,rSm＞0〔1〕A，D〔2〕C第五章統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)初步5.1本章知識(shí)點(diǎn)串講量子力學(xué)的能級(jí)公式、統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的根本概念、系綜方法、玻爾茲曼分布律、粒子分配函數(shù)、熱力學(xué)量與正那么配分函數(shù)的關(guān)系、理性氣體的熵5.2本章重難點(diǎn)總結(jié)統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的根本概念、系綜方法、玻爾茲曼分布律、粒子分配函數(shù)、熱力學(xué)量與正那么配分函數(shù)的關(guān)系、理性氣體的熵。本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】試從p=—〔dA/dV〕T,N出發(fā)，用統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的方法來(lái)證明，理想氣體的狀態(tài)方程為PVm=RT。解析：A=-kTInZp=p=—〔dA/dV〕T,NP=kT〔dInZ/dV〕T,N=NkT(dInq/dV)T=NkT〔dInV/dV〕即P=NkT/V。對(duì)于1mol氣體，N=L，k=R/L即PVm=RT本章典型題庫(kù)統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的根本假設(shè)是什么？〔1〕當(dāng)N趨近于無(wú)窮時(shí)，在實(shí)際系統(tǒng)中任何力學(xué)量的長(zhǎng)時(shí)間平均值等于系綜平均值，只要統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)和實(shí)際系統(tǒng)的熱力學(xué)狀態(tài)及環(huán)境完全相同?！?〕孤立系統(tǒng)的全部可能到達(dá)的量子態(tài)是等概率的。第六章化學(xué)動(dòng)力學(xué)根底6.1本章知識(shí)點(diǎn)串講知識(shí)點(diǎn)1：化學(xué)動(dòng)力學(xué)的任務(wù)化學(xué)熱力學(xué)研究〔戰(zhàn)略問(wèn)題——可能性〕：化學(xué)反響自動(dòng)進(jìn)行的方向、限度及平衡條件?；瘜W(xué)動(dòng)力學(xué)研究〔戰(zhàn)術(shù)問(wèn)題——可行性〕：化學(xué)反響進(jìn)行的速率、機(jī)理和影響速率的因素。知識(shí)點(diǎn)2：質(zhì)量作用定律元反響速率方程在一定溫度下，r∝(c作用物)n，aA+fF→xX+yY知識(shí)點(diǎn)3：反響級(jí)數(shù)與反響分子數(shù)反響級(jí)數(shù)表達(dá)了各反響物濃度對(duì)反響速率的影響程度，α是A物對(duì)應(yīng)的反響級(jí)數(shù)，表達(dá)了A物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響程度。通常指總反響級(jí)數(shù)，即n=α+β+γ+δn：整數(shù)、分?jǐn)?shù)、正數(shù)、負(fù)數(shù)或不能確定。元反響級(jí)數(shù)一定是正整數(shù)；復(fù)雜反響級(jí)數(shù)各種情況都可能。反響分子數(shù)元反響中直接參與反響所需的最少粒子〔分子〕數(shù)，是元反響方程式中各作用物的計(jì)量系數(shù)之和。單分子反響，雙分子反響，三分子反響。對(duì)元反響而言，反響分子數(shù)=反響級(jí)數(shù)；對(duì)復(fù)雜反響無(wú)反響分子數(shù)可言。反響級(jí)數(shù)是從宏觀上描述濃度對(duì)反響速率的影響；反響分子數(shù)是從微觀上描述反響的特征。知識(shí)點(diǎn)4：反響動(dòng)力方程式對(duì)于一級(jí)反響而言：特征：①k1與濃度單位無(wú)關(guān)，單位：(時(shí)間)-1；②lnＣB與t呈線性關(guān)系，斜率=νBk1；③t1/2與νBk1有關(guān)，與ＣB,0無(wú)關(guān)。對(duì)于二級(jí)反響：特征：k2與濃度單位有關(guān)，單位：(濃度)-1(時(shí)間)-11/CB與t呈線性關(guān)系，斜率=-νBk2；t1/2與ＣB,0有關(guān)，成反比每年必考點(diǎn)：〔重點(diǎn)〕反響物只有一種的零級(jí)反響反響物只有一種的一級(jí)反響反響物只有一種的二級(jí)反響微分-dCA/dt=KA-dCA/dt=KA.CA-dCA/dt=KA.CA2積分t=(CA,O-CA)/KAt=1/KAInCA,O/CAt=1/KA(1/CA-1/CA,O)t=CA,O.XA/KAt=1/KAIn1/(1-XA)t=XA/KACA,O(1-XA)半衰期T1/2=CA,O./2KAT1/2=In2/KAT1/2=1/CA,O.KA,CKA的單位[C][t]-1[t]-1[C]-1[t]-1其他特征CA與時(shí)間t圖為一直線InCA與時(shí)間t為一直線1/CA與時(shí)間t成一枝香備注一級(jí)反響的半衰期與初始濃度無(wú)關(guān)?？梢愿鶕?jù)KA的單位判斷反響的級(jí)數(shù)〔經(jīng)?？嫉健持R(shí)點(diǎn)5：典型復(fù)雜反響動(dòng)力學(xué)分析〔考試重點(diǎn)〕〔1〕可逆反響〔對(duì)峙反響〕正、逆反響級(jí)數(shù)可能不同，設(shè)：ａA+fF＝xX+yY平衡時(shí)，r+=r-，那么〔2〕平行反響〔3〕連串反響〔4〕速率控制和平衡態(tài)近似法某復(fù)雜反響的速率由其中的一個(gè)元反響速率最慢〕決定，那么稱該元反響為該復(fù)雜反響的速控步驟如實(shí)驗(yàn)得到反響2NO2+F2→2NO2F的速率方程為：反響為復(fù)雜反響。設(shè)反響歷程為：①NO2+F2→NO2F+F〔慢〕②F+NO2→NO2F〔快〕所以，元反響①為速控步驟假設(shè)速控步驟前面的對(duì)峙反響的產(chǎn)物可以與速控步的作用物到達(dá)平衡，且總反響速率與速控步驟后面的各步反響無(wú)關(guān)，那么所進(jìn)行的速率方程推演方法就為平衡近似法。如反響：H++HNO2+C6H5NH2——→C6H5NH2++2H2O實(shí)驗(yàn)測(cè)得速率方程為：步驟②為速控步，而步驟①快速到達(dá)平衡，那么近似認(rèn)為與實(shí)驗(yàn)所得方程比照得：可見，此時(shí)速控步之后的反響對(duì)總反響無(wú)影響，采用平衡近似法的特點(diǎn)?！?〕鏈反響與平衡態(tài)近似法鏈反響：光、熱、輻射等引發(fā)后自動(dòng)進(jìn)行的反響三個(gè)根本步驟：①鏈的引發(fā)：穩(wěn)定分子→自由基〔能量高〕——含未成對(duì)電子的粒子②鏈的傳遞：自由基+穩(wěn)定分子→新自由基+新穩(wěn)定分子③鏈的終止：自由基+自由基→穩(wěn)定分子〔能量低〕直鏈反響與穩(wěn)態(tài)近似法：H2(g)+Cl2(g)====2HCl(g)實(shí)驗(yàn)測(cè)得HCl(g)的生成速率為設(shè)反響機(jī)理為：引發(fā)：Cl2(g)—→Cl·+Cl·終止：Cl·+Cl·+M—→Cl2(g)+M穩(wěn)態(tài)近似：自由基的生成速率與消耗速率近似相等。支鏈反響與爆炸界限：爆炸：熱爆炸和支鏈爆炸〔兩類〕支鏈反響：消耗一個(gè)自由基，產(chǎn)生多個(gè)自由基〔6〕阿倫尼烏斯方程：積分形式和不定積分形式知識(shí)點(diǎn)6：催化劑和元反響速率理論〔1〕催化劑的共同的特征：不改變反響的方向和限度、為反響開辟了一條新的途徑，與原途徑同時(shí)進(jìn)行、有選擇性〔2〕簡(jiǎn)單碰撞理論〔3〕活化絡(luò)合物理論知識(shí)點(diǎn)7：光化學(xué)反響和溶液中反響6.2本章重難點(diǎn)總結(jié)重點(diǎn)考查反響速率方程的積分形式、活化能和阿倫尼烏斯方程、利用穩(wěn)態(tài)近似法和平衡態(tài)近似法進(jìn)行推導(dǎo)本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】實(shí)驗(yàn)測(cè)得以下反響：2NOCl(g)=2NO(g)+Cl２(g)在300K時(shí)k1×10-5L·mol-1·s-1；400K時(shí)k2×10-1L·mol-1·s-1，求反響的活化能。解析：×10-1L?mol-1?s-1×10-5L?mol-1?s-1Ea＝?lnK1/k2=Ea/RT.(1/T1-1/T2)代入數(shù)據(jù)求得：Ea=101KJ/mol【例題2】某反響A→B+D中反響物A的起始濃度cA,0·dm-3，起始反響r0=·dm-3·s-1。如果假定此反響對(duì)A的級(jí)數(shù)為①零級(jí)，②一級(jí)，試分別求各不同級(jí)數(shù)的速率常數(shù)k，半衰期t1/2和反響物A消耗掉90%所需的時(shí)間。解析：①零級(jí)反響：r==kt=o時(shí)，k=r0·dm-3·s-1速率方程為：cA,0-cA=kt半衰期即cA=1/2cA,0所需時(shí)間，所以t1/2=(cA,0-1/2cA,0)/k=(1-0.5)/0.01=50s當(dāng)A消耗掉90%時(shí)cA=0.1cA,0t=(cA,0A,0×1)/0.01=90s②一級(jí)反響t=0時(shí)，k=r0/cA,0-1反響速率方程積分形式t1/2=1/k當(dāng)A消耗掉90%時(shí)t=1/k【例題3】物質(zhì)A參加溶液B后溶液的反響呈現(xiàn)一級(jí)反響。如在B中參加克A，然后在不同時(shí)間測(cè)其在B中的濃度，得到以下數(shù)據(jù)：t(h)481216CA(mg/100ml)lncA-t的直線斜率為-0.0979,lncA,0①求反響速率常數(shù)。②計(jì)算半衰期解析：設(shè)cA,0為A的開始濃度①反響速率方程積分形式lncA=-kt+lncA,0斜率為-k=-0.0979.-1②③t=0時(shí)，lncA=lncA,0t=1/k約需小時(shí)后第二次參加A【例題4】解析：【例題5】解析：【例題6】解析：本章典型題庫(kù)某一級(jí)反響在340K時(shí)完成20％需時(shí)3.20min，而在300K時(shí)同樣完成20％需時(shí)12.6min，試計(jì)算該反響的實(shí)驗(yàn)活化能。由于初始濃度和反響程程度相同，所以可以直接運(yùn)用公式k1t1=k2t2即k2/k1=t1/t2第七章界面層的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)7.1本章知識(shí)點(diǎn)串講知識(shí)點(diǎn)1：外表張力：定義式和影響因素〔分子間力、溫度和壓力〕知識(shí)點(diǎn)2：彎曲液面的熱力學(xué)性質(zhì)：附加壓力：楊-拉普斯方程。開爾文方程。知識(shí)點(diǎn)3：濕潤(rùn)分類、鋪展系數(shù)、濕潤(rùn)角、毛細(xì)管現(xiàn)象知識(shí)點(diǎn)4：溶液界面上的吸附：吉布斯方程知識(shí)點(diǎn)5：固體外表對(duì)于氣體的吸附物理吸附和化學(xué)吸附的區(qū)別、朗謬爾單層分子吸附〔重點(diǎn)〕7.2本章重難點(diǎn)總結(jié)朗謬爾單層分子吸附、外表張力、楊-拉普斯方程、開爾文方程。本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】用活性炭吸附CHCl3蒸汽，0℃33/kg，計(jì)算朗謬爾吸附定溫式的常數(shù)b=〔〕解析：×10-4pa-1【例題2】簡(jiǎn)述朗謬爾單層吸附理論的根本假設(shè)，并根據(jù)根本推導(dǎo)出吸附定溫式：Θ=bp/(1+bp)解析：朗謬爾單層吸附的根本假設(shè)：吸附是單分子層的;吸附劑外表是均勻的；被吸附分子間無(wú)相互作用；吸附和解吸可建立動(dòng)態(tài)平衡。證明略本章典型題庫(kù)200℃時(shí)測(cè)定O233.設(shè)吸附作用服從朗謬爾公式，那么氧氣的吸附量為飽和吸附量一半時(shí)，平衡壓力為〔〕82kpa第八章電解質(zhì)溶液8.1本章知識(shí)點(diǎn)串講知識(shí)點(diǎn)1：電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率知識(shí)點(diǎn)2：離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)定律和離子電遷移率無(wú)線稀釋電解質(zhì)溶液的摩爾電導(dǎo)率等于正負(fù)離子無(wú)線稀釋的摩爾電導(dǎo)率之和。離子電遷移率和離子遷移數(shù)知識(shí)點(diǎn)3：離子的平均活度和平均活度因子電解質(zhì)活度、離子平均活度、離子平均活度因子、離子強(qiáng)度、德拜-休克爾極限定律。8.2本章重難點(diǎn)總結(jié)離子平均活度、平均活度因子、離子強(qiáng)度本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】298K時(shí)，濃度為0.01mol/kg的以下電解質(zhì)溶液，其中平均活度因子最大的是〔〕AKClBCaCl2CLaCl3DZnSO4解析：利用德拜-休克爾極限定律求解。D【例題2】在298.15k，含有0.001mol/kgNaCl和0.002mol/kg的Na2SO4混合液中離子強(qiáng)度I為〔〕解析：【例題3】對(duì)于Na2SO4其離子平均活度與平均活度因子、質(zhì)量摩爾濃度之間的關(guān)系是〔〕解析：B【例題4】解析：本章典型題庫(kù)0.2mol/kgHCl溶液的離子平均活度因子為0.795，此溶液中HCl的離子平均活度是〔〕，活度是〔〕×10-3第九章電化學(xué)系統(tǒng)的熱力學(xué)及動(dòng)力學(xué)9.1本章知識(shí)點(diǎn)串講知識(shí)點(diǎn)1：電化學(xué)系統(tǒng)及相間電勢(shì)差、電池及電極的類型知識(shí)點(diǎn)2：原電池的電動(dòng)勢(shì)及能斯特方程原電池的電動(dòng)勢(shì)、能斯特方程、原電池電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算〔重點(diǎn)〕利用原電池電動(dòng)勢(shì)計(jì)算ΔH、ΔS、ΔG、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及分解壓力、離子的平均活度因子和平均活度。知識(shí)點(diǎn)3：極化曲線與超電勢(shì)：知識(shí)點(diǎn)4：電極反響的競(jìng)爭(zhēng)9.2本章重難點(diǎn)總結(jié)原電池的電動(dòng)勢(shì)及能斯特方程、利用原電池電動(dòng)勢(shì)計(jì)算ΔH、ΔS、ΔG、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及分解壓力、離子的平均活度和活度因子。本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】原電池Ag(s)|AgAc(s)|Cu(Ac)2〔b=0.1mol·kg－1〕|Cu(s)的電動(dòng)勢(shì)為EMF(298.15K)=－，EMF(308.15K)=－。在到溫度范圍內(nèi)，電動(dòng)勢(shì)的溫度系數(shù)為常數(shù)〔注：Ac－為醋酸根〕?！?〕寫出電池的電極反響式及電池反響式；〔2〕試計(jì)算該電池反響在298K時(shí)的ΔrGm，ΔrHm及ΔrSm。解析：〔1〕電極及電池反響：〔－〕：2Ag(s)+2Ac－(a)===2AgAc(s)+2e－〔＋〕：Cu2+·kg－1〕+2e－===Cu(s)2Ag(s)+Cu(Ac)2·kg－1)===2AgAc(s)+Cu(s)〔2〕ΔrGm=－zFEMF=[－2×96485〔－0.372〕]J··mol－1×10－4V·K－1=[2×96485〔－2×10－4〕]J·K－1·mol－1=－38.594J·K－1·mol－1ΔrHm=[71785+298.15〔－38.594〕]J··mol－1通過(guò)原電池電動(dòng)勢(shì)EMF及其溫度第數(shù)的測(cè)定，進(jìn)而計(jì)算電池反響的ΔrGm，ΔrHm，ΔrSm是本章的根本內(nèi)容之一，也是考研題的熱點(diǎn)之一。計(jì)算時(shí)注意各函數(shù)變化值要與所寫電池反響的計(jì)量方程相對(duì)應(yīng)?！纠}2】寫出以下電池的電極反響及電池反響式，并計(jì)算電動(dòng)勢(shì)EMF及ΔrGm，K；并判斷電池反響能否自發(fā)進(jìn)行？Pb(s)|Pb(NO3)2[a(Pb2+)=1]||AgNO3[a(Ag+)=1]|Ag(s)〔：E(Pb2+|Pb)=－0.1265V，E(Ag+|Ag)=0.7994V。〕解析：負(fù)極：Pb(s)→Pb2+[a(Pb2+)=1]+2e－正極:2Ag+[a(Ag+)=1]+2e－→2Ag(s)電池反響：2Ag++Pb(s)=2Ag(s)+Pb2+EMF=〔0.7994+0.1265〕V=0.9259VΔrGm==zFEMF=－2×96485×0.9259J·mol－1=－178.67kJ·mol－1K=2.0×1031因E>0，所以電池反響能自發(fā)進(jìn)行。利用電池電動(dòng)勢(shì)EMF的測(cè)定，判斷反響的自發(fā)方向，是電池電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的重要應(yīng)用之一，也是考研試題熱點(diǎn)之一?！纠}3】解析：陽(yáng)極反響：H2〔g,P〕+2OH-=2H2O+2e-陰極反響：HgO〔s〕+2H2O(l)+2e-=Hg〔l〕+2OH-電池反響：HgO〔s〕+H2(g,P)=Hg〔l〕+H2O〔l〕對(duì)于電池反響：ΔrG=－zFEMF=-2×96485×(4)ΔrG=-RTInK=-RTInP(O2)/P××298.15InP〔O2〕/P×10-16pa【例題4】解析：ΔrG=ΔrG〔ZnO〕-ΔrG〔HgO〕=〔-318.3+58.74〕KJ/mol=-25.956KJ/molE=-ΔrG/ZF=259560/2×97485=1.345V【例題5】25℃時(shí)，電池Cd(s)|CdCl22O(aq)||AgCl(s)|Ag(s)的EMF=0.67533,(dEMF/dT)p×10-4V/K，求該溫度下反響的ΔH、ΔS、ΔG和Qr解析：2O+2Cl-CdCl22O(s)+2e-右極〔復(fù)原〕：2AgCl〔s〕+2e-2Ag(s)+2Cl-由電極反響z=2，ΔrG=－zFEMF=-2×96485×ΔS=ZF(dEMF/dT)pΔH=ZF[T(dEMF/dT)P-EMF]Qr=TΔ【例題6】試用E數(shù)據(jù)計(jì)算以下反響在25℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)：Zn(s)+Cu2+(a)=Zn2++Cu(s)解析：將反響組成電池為：Zn〔s〕|Zn2+(a)||Cu2+(a)|Cu(s)查表得：E〔Cu2+/Cu〕=0.3402V,E(Zn2+/Zn)=-0.7630V,所以EMF=E〔Cu2+/Cu〕-E(Zn2+/Zn)InK=ZFEMFK=2×1037【例題7】利用E數(shù)據(jù)，求25℃時(shí)AgI的活度積解析：將溶解反響設(shè)計(jì)成電池，查出E，利用InK=ZFEMF/RT可求得活度積AgI的溶解反響為：AgI〔s〕Ag+〔a〕+I-(a)設(shè)計(jì)如下電池：Ag(s)|Ag+(a)||I-(a)|AgI(s)|Ag(s)左極〔氧化〕：Ag(s)Ag+(a)+e-右極〔復(fù)原〕：AgI(s)+eAg〔s〕+I-查表得：E〔I-/AgI/Ag〕=-0.1521V,E(Ag+/Ag)=0.7994VEMF由InK=ZFEMF×10-17【例題8】298K時(shí)，E〔Br-/AgBr/Ag〕=0.0713V,設(shè)有電池Pt〔s〕℃時(shí)電動(dòng)勢(shì)EMF=0.2005V。求：〔1〕寫出該電池的電極反響和電池反響解析：〔1〕正極反響：1/2H2(100kpa)=H+(0.1mol/kg)+e-負(fù)極反響：AgBr〔s〕+e-=Ag(s)+Br-(0.1mol/kg)電池反響：1/2H2(100kpa)+AgBr〔s〕=HBr(0.1mol/kg)+Ag〔s〕〔2〕電池反響：標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)E=E〔Br-/AgBr/Ag〕-E〔標(biāo)準(zhǔn)氫電極〕=0.0713.能斯特方程：EMF=E-RT/FIna〔HBr〕平均活度因子：r=a〔HBr〕1/2【例題9】通電于含有活度相同的Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+的電解質(zhì)溶液中，它們的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)如下：E〔Fe2+/Fe〕=-0.4402V,E(Ca2+/Ca)=-2.866V,E(Zn2+/Zn)=-0.7628V,E(Cu2+/Cu)=0.337V.在惰性電極上，金屬的析出順序?yàn)椤哺鞣N金屬的析出超電勢(shì)忽略不計(jì)〕：ACu-Fe-Zn-CaBCa-Zn-Fe-CuCCa-Fe-Zn-CuDCa-Cu-Zn-Fe解析：A本章典型題庫(kù)〔1〕電池Hg〔l〕|Hg2Br2|Br-(aq)|AgBr(s)|Ag〔s〕的電池電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系是：E/mv=68.04+0.312(T/K-298.15),寫出標(biāo)準(zhǔn)壓力、298.15K電池通過(guò)2F電量時(shí)電池的正極反響、負(fù)極反響和電池反響，并且計(jì)算該過(guò)程中電池反響的ΔS、ΔG?！?〕在298.15k、標(biāo)準(zhǔn)壓力下，以用電解沉淀法別離混合溶液中的Cd2+、Zn2+，Cd2+、Zn2+的質(zhì)量摩爾濃度均為0.1mol/kg〔設(shè)平均活度因子為1〕，H2在Cd〔s〕和Zn(s)上的超電勢(shì)分別為-0.48V和-0.70V，設(shè)電解質(zhì)溶液的pH為7，問(wèn)〔P385〕：陰極上首先析出何種金屬離子？第二種金屬離子析出時(shí)，第一種析出的離子的殘留濃度為多少？〔1〕正極反響：2AgBr〔s〕+2e-=2Ag(s)+2Br-(aq)負(fù)極反響：2Hg(l)+2Br-(aq)=Hg2Br2(s)+2e-電池反響：2Hg(l)+2AgBr〔s〕=2Ag(s)+Hg2Br2(s)該過(guò)程中電池反響的ΔS=60.2KJ/mol,Δ?！?0-14.第十章膠體分散系統(tǒng)及粗分散系統(tǒng)10.1本章知識(shí)點(diǎn)串講〔1〕分散系統(tǒng)的分類：〔2〕溶膠的光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì)〔3〕電解質(zhì)及高聚物對(duì)于溶膠沉聚的影響聚沉能力主要決定于膠粒帶相反電荷的離子的價(jià)數(shù)。與膠粒帶相反電荷的離子的價(jià)數(shù)影響最大，價(jià)數(shù)越高，聚沉能力越強(qiáng)。與膠粒帶相反電荷的離子就是價(jià)數(shù)相同，其聚沉能力也有差異。對(duì)帶正電的膠粒，一價(jià)陰離子的鉀鹽的聚沉能力次序?yàn)椋篎->Cl->Br->NO3->I-。10.2本章重難點(diǎn)總結(jié)溶膠的電學(xué)性質(zhì)和光學(xué)性質(zhì)本章重難點(diǎn)例題講解【例題1】AgNO3+KI→KNO3+AgI↓，膠團(tuán)的示意圖過(guò)量的KI作穩(wěn)定劑解析：膠團(tuán)的結(jié)構(gòu)表達(dá)式：[(AgI)mnI–·(n-x)K+]x–xK+【例題2】AgNO3+KI→KNO3+AgI↓，膠團(tuán)的圖示式：過(guò)量的AgNO3作穩(wěn)定劑解析：[(AgI)mnAg+·(n-x)NO3–]x+xNO3–【例題3】等體積的0.08mol/LNaBr溶液和0.1mol/L的AgNO3溶液混合制AgBr溶膠，分別參加相同濃度的下述電解質(zhì)溶液,其聚沉能力的大小次序如何？(1)KCl,(2)Na2SO4,(3)MgSO4,(4)Na3PO4解析：4>2>3>1【例題4】解析：本章典型題庫(kù)為什么新生成的Fe〔OH〕3沉淀中參加少量的FeCl3溶液沉淀會(huì)溶解，假設(shè)再參加一定量的硫酸鹽溶液又會(huì)析出？參加少量的FeCl3有助于溶膠的形成，F(xiàn)eCl3充當(dāng)了溶膠的穩(wěn)定劑。再參加硫酸鹽，溶膠電動(dòng)勢(shì)降低，導(dǎo)致溶膠聚沉。少量電解質(zhì)的存在有助于溶膠的穩(wěn)定，過(guò)量的電解質(zhì)的存在反而破壞溶膠的穩(wěn)定性。第十一章物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)注意包括十個(gè)實(shí)驗(yàn)：1燃燒焓的測(cè)定2凝固點(diǎn)降低法測(cè)定摩爾質(zhì)量3動(dòng)態(tài)法測(cè)定液體的飽和蒸汽壓4氨基甲酸銨分解反響平衡常數(shù)的測(cè)定5二組分氣-液相圖6二組分合金相圖7原電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定8蔗糖水解9乙酸乙酯的皂化反響10溶液外表張力的測(cè)定第三局部歷年真題解析884物理化學(xué)及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)2023年真題解析【點(diǎn)評(píng)】本年份真題包括以下7種題型：10道填空題，每道題2分，總計(jì)20分；9道選擇題，每道題2分，總計(jì)18分;15道判斷題，每道題1分，總計(jì)15分；2道作圖題，每道題10分，總計(jì)20分；6道計(jì)算題題，每道題12分，總計(jì)72分；1道證明題，每道5分，總計(jì)5分。和往年考試題目比照，題型變化幾乎沒(méi)有，其中，題型變化最大的是作圖題型。【題目】1某液相反響2A+BC+D在一定條件下的速率方程是VA=KACA1.3CB0.7,如果此反響在此條件下不受熱力學(xué)的控制，反響物A和B的初始濃度分別為3.0mol/L和1.5mol/L.反響30min時(shí)測(cè)得B的轉(zhuǎn)化率為30%，求B的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)反響時(shí)間及KA和KB【解題】由VA=KACACB0.7求得：VB=KBCACB=1/2KACACB又因?yàn)镃A,O=2CB,O所以VB=KB2CB2.=KB’CB2近似二級(jí)反響：KB’CB2.t=XA/(1-XA)代入相應(yīng)的數(shù)據(jù)求得：KB’轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)的時(shí)間就是半衰期t1/2=1/KB’.CB,O=70min.KB=KB’/2KA=2KB【分析】考查反響速率方程的表示方法、反響速率方程的微分和積分形式是每年考研的重點(diǎn)和熱點(diǎn)之一。大家要高度重視。對(duì)于零級(jí)、一級(jí)、二級(jí)反響的特征要熟練掌握，以及它們半衰期的公式。884物理化學(xué)及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)2023年真題解析【點(diǎn)評(píng)】本年份真題包括以下7種題型：10道填空題，每道題2分，總計(jì)20分；9道選擇題，每道題2分，總計(jì)18分;15道判斷題，每道題1分，總計(jì)15分；2道作圖題，每道題10分，總計(jì)20分；6道計(jì)算題題，每道題12分，總計(jì)72分；1道證明題，每道5分，總計(jì)5分。和往年考試題目比照，題型變化幾乎沒(méi)有，其中，題型變化最大的是作圖題型。【題目】1在298.15K時(shí)，各種物質(zhì)的熱力學(xué)函數(shù)如下表所示：物質(zhì)△fHm(B,298.15k)/(KJ/mol)Sm-1.K-1)C2H5OH(g)C2H4(g)H2O(g)對(duì)于反響：C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)△G〔298.15K〕和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K〔2〕試估算400k時(shí)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K〔400K〕〔假設(shè)△H為常數(shù)〕【解題】〔1〕△△-1.K-1△G=△H-T△S=8156J/mol由公式△〔2〕In[K〔400K〕/K(298.15K)]=△H/R(1/T1-1/T2)【分析】將化學(xué)平衡與熱力學(xué)聯(lián)系在一起，這是考研的熱點(diǎn)之一。題目主要考查了標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的定義以及范特荷夫方程。標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K只是溫度的函數(shù)。要注意范特荷夫方程的定積分和不定積分形式，及其使用條件?！净貞洶娼馕觥康谝徽禄瘜W(xué)熱力學(xué)根底〔計(jì)算題〕各種過(guò)程中熱力學(xué)七個(gè)量的計(jì)算理想氣體P、V、T變化過(guò)程中功的計(jì)算第二、三章相平衡熱力學(xué)及相圖〔計(jì)算題和作圖題〕相律；克-克方程；有關(guān)液態(tài)混合物和稀溶液組分的計(jì)算；步冷曲線第四章化學(xué)平衡熱力學(xué)〔計(jì)算題〕化學(xué)反響標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的計(jì)算第六章化學(xué)動(dòng)力學(xué)根底〔計(jì)算題、填空題〕反響速率方程的微分、積分形式；反響速率常數(shù)；活化能第七章界面層熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)〔填空題、選擇題、判斷題〕外表張力；附加壓力；毛細(xì)管現(xiàn)象第八章電解質(zhì)溶液〔填空題、選擇題、判斷題〕離子平均活度和活度因子；離子強(qiáng)度第九章電化學(xué)系統(tǒng)熱力學(xué)動(dòng)力學(xué)〔計(jì)算題〕電池反響和電極反響；電動(dòng)勢(shì)的有關(guān)計(jì)算第十章膠體分散系統(tǒng)和粗分散系統(tǒng)〔填空題、選擇題、判斷題〕膠體的性質(zhì)；膠團(tuán)結(jié)構(gòu)884物理化學(xué)及物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)2023年真題解析【點(diǎn)評(píng)】本年份真題包括以下7種題型：10道填空題，每道題2分，總計(jì)20分；9道選擇題，每道題2分，總計(jì)18分;15道判斷題，每道題1分，總計(jì)15分；2道作圖題，每道題10分，總計(jì)20分；6道計(jì)算題題，每道題12分，總計(jì)72分；1道證明題，每道5分，總計(jì)5分。和往年考試題目比照，題型變化幾乎沒(méi)有，其中，題型變化最大的是作圖題型。【題目】１25℃時(shí)，苯蒸汽和液態(tài)苯的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓〔△℃，假設(shè)25℃時(shí)甲苯溶在苯中平衡組成X〔CH4〕=0.0043時(shí)，那么與其平衡的氣相中CH4分壓為245kpa，試計(jì)算：〔1〕25℃時(shí)，當(dāng)X〔CH4〔2〕與上述溶液平衡的氣相組成ｙ〔CH4〕【解題】(1)先求甲烷溶在苯中的亨利常數(shù)：Kx〔CH4〕=P〔CH4〕/X(CH4×107pa由題意知道：△Ｈvap(C6H6)=△Ｈ(C6H6,g,298.15k)-△Ｈ(C6H6根據(jù)克-克方程得：In〔PA/101325〕=△Ｈvap(C6H6)/R(1/T1-1/T2)求得：PA那么：P總=PAX(C6H6)+Kx(CH4).X(CH4)(2)y(CH4)=P〔CH4〕/P總=kx(CH4).X(CH4)/P總【分析】聯(lián)系液態(tài)混合物和稀溶液出題?？疾槔瓰鯛柖珊秃嗬?。拉烏爾定律適用對(duì)象是稀溶液中的溶劑。亨利定律適用對(duì)象是稀溶液中的溶質(zhì)或者微溶行氣體。另外同時(shí)考查了克-克方程。注意方程的假設(shè)條件：固體和液體的體積與氣體的體積相比的話，可以忽略不計(jì)。同時(shí)，氣體當(dāng)成理想氣體。要掌握克-克方程的不定積分式和定積分式。經(jīng)典例題1、〔大連理工大學(xué)考研試題〕1mol水在100℃，101325Pa下變成同溫同壓下的水蒸氣，然后定溫可逆膨脹到4×104Pa，求整個(gè)過(guò)程的Q，WV，△U，△H，△S。水的汽化焓△vapHmJ/mol。【解析：】在計(jì)算△U、△H、△S、△A、△G及過(guò)程量Q、W時(shí)，首先要搞清楚題中所給出的變化過(guò)程。本習(xí)題包含兩局部變化過(guò)程，第一個(gè)過(guò)程是水變成水蒸氣的相變化過(guò)程，第二個(gè)過(guò)程是水蒸氣的定溫可逆膨脹過(guò)程，在兩個(gè)過(guò)程中分別求出Q、W、△U、△H、△S，然后各自求和即可得到計(jì)算結(jié)果。【答案：】過(guò)程1為定溫定壓可逆相變：△H1=Qp,1=1mol××103J/mol=40670J△S1=n△vapHm/T=1mol××103WV,1=-pVg=-nRT=-1mol×8.3145J/(K?mol)×373.15K=-3103J△U1=Qp,1+WV,1過(guò)程2，水氣假設(shè)視為理想氣體，且為定溫，那么△U2=0，△H2=0Q2=-WV,2=nRTln(p1/p2)=1mol×8.3145J/(K?mol)××ln(101325Pa/4×104Pa)=2884J△S2=nRln(p1/p2)=1mol×8.3145J/(K?mol)×ln(101325Pa/4×104整個(gè)過(guò)程Q=Qp,1+Qp,2WV=WV,1+WV,2=-3103J-2884J=-5987J△U=△U1+△U2△H=△H1+△H2△S=△S1+△S22、10mol理想氣體由25℃、MPa膨脹到25℃、0.1MPa，設(shè)過(guò)程為：〔1〕自由膨脹；〔2〕對(duì)抗恒外壓0.1MPa膨脹；〔3〕定溫可逆膨脹。試計(jì)算三種膨脹過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境作的體積功WV?！窘馕觯骸窟@是計(jì)算理想氣體體積功最常見的三種變化過(guò)程，應(yīng)熟練掌握。由計(jì)算結(jié)果可知，雖然三個(gè)過(guò)程的初態(tài)相同，終態(tài)也相同，但不同過(guò)程中的功不相等。這是因?yàn)閃不是狀態(tài)函數(shù)，其量值與過(guò)程有關(guān)?！敬鸢福骸?1)WV=0〔psu=0〕(2)WV=-psu△V=-psunRT(1/p2-1/p1×10mol×8.314J/(K?mol)××(3)WV=-nRTln(V2/V1)=nRTln(p2/p13、某理想氣體，其CV,m=20J/〔K?mol〕，現(xiàn)有該氣體10mol處于283K，采取以下不同途徑升溫至566K。試計(jì)算各個(gè)過(guò)程的Q，WV，△U，△H，并比擬之?！?〕體積保持不變；〔2〕系統(tǒng)與環(huán)境無(wú)熱交換；〔3〕壓力保持不變?！窘馕觯骸繜崃W(xué)能U和焓H是狀態(tài)函數(shù)，只要系統(tǒng)變化前后的始、終態(tài)一定，那么不管經(jīng)過(guò)何種過(guò)程，其△U和△H一定。此題中雖然始、終態(tài)不明確，但理想氣體的U和H都只是溫度的函數(shù)，即對(duì)理想氣體只要變化過(guò)程的始、終態(tài)溫度一定，那么不同過(guò)程的△U和△H相同。而W和Q不是狀態(tài)函數(shù)，其量值與過(guò)程有關(guān)，所以上述三個(gè)不同過(guò)程的WV和Q各不相同?！敬鸢福骸?1)dV=0,WV=0QV=△U1=nCV,m(T2-T1)=10mol×20J/(K?mol)×△H1=nCp,m(T2-T1)=10mol×(20+8.314)J/(K?mol)×(2)Q=0△U2=△U1△H2=△H1WV=△U2(3)dp=0,△U3=△U1△H3=△H1=QpWv=-p(V2-V1)=-nRT2+nRT1=nR(T1-T24、4molN2在27℃、1.0MPa定溫可逆膨脹到0.1MPa，再定壓升溫至127℃，求此全過(guò)程的Q，WV，△U，△H。該氣體的定壓摩爾熱容Cp,m=28.00J/(K?mol)?！窘馕觯骸勘玖?xí)題包含兩局部變化過(guò)程，第一個(gè)過(guò)程是N2的定溫可逆膨脹過(guò)程，第二個(gè)過(guò)程是N2在定溫可逆膨脹后的定壓升溫過(guò)程，在兩個(gè)過(guò)程中分別求出Q、W、△U、△H，然后各自求和即可得到計(jì)算結(jié)果?！敬鸢福骸堪袾2看成是理想氣體，那么△H=nCp,m(T2-T1)=4mol×28.00J/(K?mol)×△U=nCV,m(T2-T1)=4mol×(28.00-8.3145)J/(K?mol)×(400.15-300.15)K=7.874kJWV=WV,1+WV,2WV,1=-nRTln(p1/p2)=-4mol×8.3145J/(K?mol)××WV,2=-psu(V2-V1)=-psu(nRT2/p2-nRT1/p1)=-nR(T2-T1)=-4mol×8.3145J/(K?mol)×WV=WV,1+WV,2Q=△U-WV5、有10dm3單原子分子理想氣體，從0℃，1013.25kPa的始態(tài)，經(jīng)過(guò)〔1〕定溫可逆膨脹；〔2〕絕熱可逆膨脹；〔3〕對(duì)抗恒定外壓psu=101.325kPa絕熱膨脹，至終態(tài)壓力為101.325kPa。計(jì)算各個(gè)過(guò)程中氣體終態(tài)的體積、溫度及過(guò)程的Q，WV，△U，△H?！窘馕觯骸渴炀氄莆者@三種過(guò)程的Q，Wv，△U，△H的計(jì)算方法和思路。并掌握如下題型：一定量的理想氣體，從同一始態(tài)A出發(fā)，經(jīng)上述題中三種不同的過(guò)程，試在p-V圖上，表示三種膨脹過(guò)程系統(tǒng)對(duì)環(huán)境作功的大小。(1)三種過(guò)程的終態(tài)體積相同；(2)三種過(guò)程的終態(tài)壓力相同。【答案：】物質(zhì)的量n=p1V1/RT1×103×10×10-3×273.15)](1)定溫可逆膨脹過(guò)程為定溫，故T1=T2那么V2=p1V1/p2×103×10×10-3×103)]m33對(duì)理想氣體定溫過(guò)程，那么有△U1=0，△H1=0WV,1=-nRTln(p1/p2×××ln10)J=-23328JQ1=-WV,1=23328J(2)絕熱可逆膨脹由理想氣體絕熱可逆方程式pVr=C對(duì)單原子理想氣體r=Cp,m/CV,m=(5/2R)(3/2R)=5/3代入上式，得V2=(p1/p2)1/rV1×103×103)3/5×10×10-3]m33T2=p2V2×103××Q2=0△U2=nCV,m(T2-T1×3/2××(108.7-273.15)]J=-9149JWV,2=△U2=-9149J△H2=nCp,m(T2-T1×5/2××(108.7-273.15)]J=-15240J(3)對(duì)抗恒定外壓絕熱不可逆過(guò)程由熱力學(xué)第一定律，因Q3=0，那么△U3=WV,3而△U3=nCV,m(T2-T1)，又抗恒外壓過(guò)程，那么WV,3=-psu(V2-V1)于是nCV,m(T2-T1)=-psu(V2-V1)=-p2(nRT2/p2-nRT1/p1)將CV,m=3/2R代入上式，得3/2(T2-T1)=-p2(T2/p2-T1/p1)代入數(shù)據(jù)，解得T2V2=nRT2/p2××174.8/101325)m33△U3=nCV,m(T2-T1×3/2××(174.8-273.15)]J=-5472J△H3=nCp,m(T2-T1×5/2××(174.8-273.15)]J=-9120JQ3=0WV,3=△U3=-5472J6、2mol某理想氣體，其定容摩爾熱容CV,m=1.5R，由500K，405.2kPa的始態(tài)，依次經(jīng)歷以下過(guò)程〔1〕恒外壓202.6kPa下，絕熱膨脹至平衡態(tài)；〔2〕再可逆絕熱膨脹至101.3kPa；〔3〕最后定容加熱至500K的終態(tài)，試求整個(gè)過(guò)程的Q，WV，△U，△H及△S?！窘馕觯骸看祟}的變化過(guò)程為單純p、V、T變化，其中U、H和S是狀態(tài)函數(shù)，而理想氣體的U和H都只是溫度的函數(shù)，始、終態(tài)溫度未變，故△U=0，△H=0?！鱏的計(jì)算可利用理想氣體定溫過(guò)程的公式。此題關(guān)鍵為Q和W的計(jì)算，因?yàn)镼和W是過(guò)程量，必須依據(jù)過(guò)程中的每一步進(jìn)行分步計(jì)算。此題型是考研題中常見題型?！敬鸢福骸?1)Q1=0，那么△U1=WV,1nCV,m(T2-T1)=-psu(nRT2/p2-nRT1/p1)1.5(T2-T1)=p2T1/p1-T2代入p1=405.2kPa，p2=202.6kPa，得T2=4/5T1=400K(2)Q2=0，T3=T2(p2/p3)1/r-1，(1-r)/r=(1-5/3)/(5/3)=-2/5T3=T2×2=303K(3)△V=0，W3=0Q3=△U3=nCV,m(T4-T3)=[2×3/2××P4=p3T4/T3=(500×整個(gè)過(guò)程Q=Q1+Q2+Q3=4.91kJ，△U=0，△H=0Q+WV=△U，故WV△S=nRln(p1/p4)=(2××7、苯在正常沸點(diǎn)353K時(shí)摩爾汽化焓為30.75kJ/mol。今將353K、101.325kPa下的1mol液態(tài)苯向真空定溫蒸發(fā)變?yōu)橥瑴赝瑝旱谋秸魵狻苍O(shè)為理想氣體〕?！?〕求此過(guò)程的Q，WV，△U，△H，△S，△A及△G；〔2〕應(yīng)用有關(guān)原理，判斷此過(guò)程是否為不可逆過(guò)程?！窘馕觯骸看祟}判斷過(guò)程是否可逆，不能用Gibbs函數(shù)判據(jù)。原因在于雖然過(guò)程的始態(tài)和終態(tài)的溫度、壓力相同，但在變化過(guò)程中壓力并不恒定，所以應(yīng)用定溫下的亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)。此題具有較強(qiáng)的綜合性，是考研中出現(xiàn)概率較大的題型?！敬鸢福骸?1)定溫可逆相變與真空蒸發(fā)〔不可逆相變〕的終態(tài)相同，故兩種變化途徑的狀態(tài)函數(shù)變化相等，即△G=△G1=0△H=△H1=1mol×△S=△S1=△H1×103△U=△U1=△H1-p△V=△H1-nRT=30.75kJ-(1mol×8.314J/(K?mol)×△A=△U-T△××10-3向真空蒸發(fā)，psu=0，故WV=0因△U=Q+WV所以Q=△(2)由〔1〕的計(jì)算結(jié)果可知，△AT<WV，故過(guò)程不可逆。8、〔大連理工大學(xué)考研試題〕將裝有0.1mol乙醚液體的微小玻璃泡放入35℃、101325Pa、10dm3的恒溫瓶中，其中充滿氮?dú)?。將小玻璃泡打碎后，乙醚完全汽化，此時(shí)形成一混合理想氣體。乙醚在101325Pa時(shí)的沸點(diǎn)為35℃，其汽化焓為25.104kJ/mol，試計(jì)算：〔1〕混合氣體中乙醚的分壓p(乙醚)=______〔設(shè)該混合氣體可視為理想氣體〕?！?〕氮?dú)庾兓^(guò)程的△H=______，△S=______，△G=______?！?〕乙醚變化過(guò)程的△H=______，△S=______，△G=______?！窘馕觯骸俊?〕此題解題關(guān)鍵是依據(jù)系統(tǒng)的變化過(guò)程確定其中兩個(gè)物質(zhì)的始、終態(tài)，整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生的是定溫、定容變化，系統(tǒng)的總壓變化是由于乙醚的汽化，氮?dú)獗旧淼臓顟B(tài)在系統(tǒng)狀態(tài)變化前后并沒(méi)有改變，所以其狀態(tài)函數(shù)的量值不變，乙醚液體先經(jīng)過(guò)一個(gè)可逆相變變?yōu)闅鈶B(tài)，再經(jīng)過(guò)理想氣體的定溫膨脹過(guò)程，是兩種變化過(guò)程的綜合?！?〕乙醚與氮?dú)饣旌线^(guò)程中，氮?dú)獾臏囟?、壓力、體積均不發(fā)生變化，故乙醚氣體與氮?dú)獾幕旌线^(guò)程中△mixH=0，△mixS=0，△mixG=0?！?〕求取物質(zhì)變化過(guò)程〔包括p、V、T變化，相變化〕中，U、H、S、A、G某狀態(tài)函數(shù)的改變量是各?？佳性囶}熱力學(xué)局部的重點(diǎn)試題?！敬鸢福骸縩(N2,g)=p1V1/RT1=(101325Pa×10×10-3m3)/(8.314J/(K?mol)×系統(tǒng)的始態(tài)：p1=101325Pa，V1=10dm3，T1系統(tǒng)的終態(tài)：p2，V2=V1=10dm3，T2=T1(1)p2=n總×8.314J/(K?mol)×308.15K/(10×10-3m3)=128105Pap(乙醚)=y(乙醚)×p2=p2×128105Pa=25620Pa(2)系統(tǒng)的變化過(guò)程為定溫、定容的變化，對(duì)氮?dú)鈖(N2)=n(N2)RT/V未變，即其始、終態(tài)沒(méi)有變化，故其狀態(tài)函數(shù)均沒(méi)有改變：△H=0，△S=0，△G=0。(3)乙醚由始態(tài)(l,308.15K,101325Pa)變?yōu)榻K態(tài)(g,308.15K,25620Pa)，相當(dāng)于經(jīng)歷一個(gè)不可逆相變化，可設(shè)計(jì)可逆過(guò)程如下：乙醚(l,308.15K,101325Pa)→乙醚(g,308.15K,101325Pa)→乙醚(g,308.15K,25620Pa)過(guò)程1是可逆相變，過(guò)程2屬于理想氣體的定溫膨脹過(guò)程?！鱄=△H1+△H2=n(乙醚)×△vapHm×(△H2=0，因?yàn)槔硐霘怏w的焓只是溫度的函數(shù))?！鱏=△S1+△S2=△H1/T1+nRln(p1×8.314J/(K?mol)×△G=△H-T△9、〔四川大學(xué)考研試題〕1mol理想氣體從300K、1000kPa對(duì)抗恒定200kPa外壓絕熱膨脹到達(dá)平衡。求此過(guò)程的Q，WV，△H，△S和△G。：該氣體CV,m=1.5R，始態(tài)S1=200J/(K?mol)【解析：】此題考查的知識(shí)點(diǎn)是單純p、V、T變化過(guò)程，特別是絕熱不可逆過(guò)程〔對(duì)抗恒外壓過(guò)程都是不可逆過(guò)程〕中△S和△G的計(jì)算。解題關(guān)鍵是先借助絕熱過(guò)程△U=WV的關(guān)系，求出T2?！敬鸢福骸拷^熱過(guò)程Q=0由熱力學(xué)第一定律△U=WV，△U=nCV,m(T2-T1)WV=-psu(V2-V1)=-p2(nRT2/p2-nRT1/p1)=-nR(T2-p2T1/p1)=nCV,m(T2-T1)將T1=300K，CV,m=1.5R，p1=1000kPa，p2=200kPa代入，得T2=204K△U=WV=nCV,m(T2-T1)=1mol××8.3145J/(K?mol)×△H=nCp,m(T2-T1)=1mol××8.3145J/(K?mol)×(204-300)K=-1995.4J△S=nCp,mln(T2/T1)+nRln(p1/p2)=1mol×5/2Rln(204K/300K)+1mol×Rln(1000kPa/200kPa)△S=S2-S1=S2-1mol×200J/(K?mol)得S2△G=△H-△(TS)=△H-(T2S2-T1S1)=-1995.4J-(204K××10、〔華南理工大學(xué)考研試題〕在絕熱的條件下，將0.4mol某理想氣體從200kPa壓縮到1000kPa時(shí)，溫度從300K上升到900K，求該過(guò)程的WV，△U，△H，△S和△G，判斷過(guò)程的性質(zhì)并指出所用判據(jù)。：該理想氣體在300K、200kPa時(shí)的摩爾熵為Sm=205J/(K?mol)，定壓摩爾熱容為Cp,m=3.5R?！窘馕觯骸看祟}考查的知識(shí)點(diǎn)為計(jì)算理想氣體的單純p、V、T變化的狀態(tài)函數(shù)變。有三點(diǎn)需要注意：題中條件給出該理想氣體在300K、200kPa時(shí)的摩爾熵，可利用該數(shù)據(jù)并結(jié)合過(guò)程的熵變計(jì)算終態(tài)熵；計(jì)算△G時(shí)，涉及△(TS)，它代表的含義是〔T2S2-T1S1〕，而不應(yīng)理解為T〔S2-S1〕，因?yàn)榇祟}屬于變溫過(guò)程；此題只給出是理想氣體的絕熱過(guò)程，至于是絕熱可逆過(guò)程還是絕熱不可逆過(guò)程，須自行判斷。因?yàn)檫^(guò)程不是定溫、定壓，所以不能使用吉布斯函數(shù)判據(jù)。此題利用熵判據(jù)，從△S隔離>0，可判斷該過(guò)程為絕熱不可逆?！敬鸢福骸坑蔁崃W(xué)第一定律，△U=Q+WV；系統(tǒng)絕熱，Q=0，△U=WV。△U=nCV,m(T2-T1×(Cp,m-R)×那么WV=△△H=nCp,m(T2-T1××△S=S2-S1=nCp,mln(T2/T1)-nRln(p2/p1××R×S2=△S+S1=7.4J/K+205J/(K?mol)×△G=△H-△(TS)=△H-(T2S2-T1S1)=6983.76J-(900K×××205J/(K?判斷過(guò)