大学物理化学下册(第五版傅献彩)知识点分析归纳-(1)
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物理化学傅献彩版知识归纳一、热力学第一定律1、内容:能量守恒定律在化学反应中的应用,内容为:封闭系统中发生的能量转化等于该系统内所有物体能量的总和。
2、公式:ΔU = Q + W,其中ΔU为系统内能的变化,Q为系统吸收的热量,W为系统对外做的功。
3、应用:判断反应是否自发进行;计算反应过程中的焓变等。
二、热力学第二定律1、内容:熵增加原理,即在一个封闭系统中,自发进行的反应总是向着熵增加的方向进行。
2、公式:ΔS = Σ(δQ/T),其中ΔS为系统熵的变化,δQ为系统热量的变化,T为热力学温度。
3、应用:判断反应是否自发进行;计算反应过程中的熵变等。
三、化学平衡1、定义:在一定条件下,可逆反应达到平衡状态时,反应物和生成物的浓度不再发生变化,各组分的浓度之比等于系数之比。
2、公式:K = [C]^n/[D]^m,其中K为平衡常数,C和D分别为反应物和生成物的浓度,n和m分别为反应物和生成物的系数。
3、应用:判断反应是否达到平衡状态;计算平衡常数;计算反应物的转化率等。
四、电化学基础1、原电池:将化学能转化为电能的装置。
主要由正极、负极、电解质和隔膜组成。
2、电解池:将电能转化为化学能的装置。
主要由电源、电解液、电极和导线组成。
3、电池的电动势:E = E(标准) - (RT/nF)ln(a(正)/a(负)),其中E为电池的电动势,E(标准)为标准状况下的电动势,R为气体常数,T为热力学温度,n为电子转移数,F为法拉第常数,a(正)和a(负)分别为正极和负极的活度。
4、电解的电压:V = (RT/nF)ln[(a(正)·a(阴))/(a(阴)·a(阳))],其中V为电解电压,R为气体常数,T为热力学温度,n为电子转移数,F为法拉第常数,a(正)、a(阴)和a(阳)分别为正极、阴极和阳极的活度。
《物理化学》第五版是南京大学傅献彩等编著的教材,该教材是化学、化工类专业本科生的基础课教材,也可作为从事化学、化工领域科研和工程技术人员的参考书。
目 录第1章 气 体1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第2章 热力学第一定律2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第3章 热力学第二定律3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第4章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第5章 相平衡5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第6章 化学平衡6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 名校考研真题详解第7章 统计热力学基础7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第8章 电解质溶液8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第9章 可逆电池的电动势及其应用9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第10章 电解与极化作用10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第11章 化学动力学基础(一)11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 名校考研真题详解第12章 化学动力学基础(二)12.1 复习笔记12.2 课后习题详解12.3 名校考研真题详解第13章 表面物理化学13.1 复习笔记13.2 课后习题详解13.3 名校考研真题详解第14章 胶体分散系统和大分子溶液14.1 复习笔记14.2 课后习题详解14.3 名校考研真题详解第1章 气 体1.1 复习笔记一、气体分子动理论1.理想气体理想气体:在任何压力、任何温度下都符合理想气体状态方程pV=nRT 的气体。
理想气体状态方程中,p为气体压力,单位是Pa;V为气体的体积,单位是m3;n为物质的量,单位是mol;T为热力学温度,单位是K;R是摩尔气体常数,。
2.气体分子动理论的基本公式(1)气体分子运动的微观模型①气体是大量分子的集合体;②气体分子不断地作无规则的运动,均匀分布在整个容器之中;③分子彼此的碰撞以及分子与器壁的碰撞是完全弹性的。
物理化学(第五版)公式总结傅献彩版专业:化学姓名:XXX学号:XXX物化公式总结第五章 相平衡一、主要概念组分数,自由度,相图,相点,露点,泡点,共熔点,(连)结线,三相线,步冷(冷却)曲线,低共熔混合物(固相完全不互溶)二、重要定律与公式本章主要要求掌握相律的使用条件和应用,单组分和双组分系统的各类典型相图特征、绘制方法和应用,利用杠杆规则进行有关计算。
1、相律: F = C - P + n , 其中: C=S-R-R’ (1) 强度因素T ,p 可变时n =2 (2) 对单组分系统:C =1, F =3-P(3) 对双组分系统:C =2,F =4-P ;应用于平面相图时恒温或恒压,F =3-P 。
Clapeyron 方程(任何纯物质的两相平衡):m vap m vap V T H dT dp ∆∆=(气-液),mfus mfus V T H dT dp ∆∆=(液-固)Clausius -Clapeyron 方程:2ln RT H dT p d mvap ∆=(Δvap H 与T 无关,气体参与,V 凝聚相体积忽略)2、相图(1)相图:相态与T ,p ,x 的关系图,通常将有关的相变点联结而成。
(2)实验方法:实验主要是测定系统的相变点。
常用如下四种方法得到。
对于气液平衡系统,常用方法蒸气压法和沸点法; 液固(凝聚)系统,通常用热分析法和溶解度法。
3、单组分系统的典型相图对于单组分系统C =1,F =C -P +2=3-P 。
当相数P =1时,自由度数F =2最大,即为双变量系统,通常绘制蒸气压-温度(p-T )相图,见下图。
pT lBC AOsgC 'pTlBCA Os gFGD单斜硫pT液体硫BCAO正交硫硫蒸气(a) 正常相图 (b) 水的相图 (c) 硫的相图图6-1 常见的单组分系统相图B Apx B (y B )B Apx B (y B)BApx B (y B )(a) 理想混合物 (b) 最大负偏差的混合物 (c) 最大正偏差的混合物图6-2 二组分系统恒温下的典型气液p -x 相图BAtx B (y B )BAtx B (y B)BAtx B (y B )(a) 理想或偏差不大的混合物 (b) 具有最高恒沸点(大负偏差) (c) 具有最低恒沸点(大正偏差)BAtxBBAtx B DCGFOgg + l g + ll 1 + l 2p = 常数lBAtx B (y B )(d) 有最高会溶点的部分互溶系统 (e)有最高和最低会溶点的部分互溶系统 (f) 沸点与会溶点分离x B (y B )BAtx B (y B )BAtBAtx B (y B )(g) 液相部分互溶的典型系统 (h)液相有转沸点的部分互溶系统 (i) 液相完全不互溶的系统图6-3 二组分系统恒压下的典型气液相图(2)液-固系统相图: 通常忽略压力的影响而只考虑t -x 图。
第八章 电解质溶液第九章1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。
对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题?答:可逆电极有三种类型:(1)金属气体电极 如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s)(2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极 如 Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m)(3)氧化还原电极 如: Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2)对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。
2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法?答:正、负两端的电势差叫电动势。
不同。
当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示, 这样电池中发生化学反应, 溶液浓度发生改变, 同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。
3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。
标准电池的电动势会随温度而变化吗?答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。
因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。
4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗?答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。
电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。
不能测到负电势。
5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst方程计算电极的还原电势?5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst 方程计算电极的还原电势?答:电极电势不是电极表面与电解质溶液之间的电势差。
第八章电解质溶液第九章1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。
对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题?答:可逆电极有三种类型:(1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s)(2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m)(3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2)对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。
2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法?答:正、负两端的电势差叫电动势。
不同。
当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。
3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。
标准电池的电动势会随温度而变化吗?答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。
因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。
4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗?答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。
电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。
不能测到负电势。
5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst方程计算电极的还原电势?5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst 方程计算电极的还原电势?答:电极电势不是电极表面与电解质溶液之间的电势差。
第八章电解质溶液第九章1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。
对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题?答:可逆电极有三种类型:(1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s)(2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m)(3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2)对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。
2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法?答:正、负两端的电势差叫电动势。
不同。
当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。
3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。
标准电池的电动势会随温度而变化吗?答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。
因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。
4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗?答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。
电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。
不能测到负电势。
5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst方程计算电极的还原电势?5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测量?如何用Nernst 方程计算电极的还原电势?答:电极电势不是电极表面与电解质溶液之间的电势差。
答:对电解质瀋液来说电导G 是其呆电的能力,以1 1型电解质洛腋为例.第八章电解质溶液L Faraday 电解定律的基本内容是什么?这定律在电牝学中有何用魁?答:拉第电解定律的基本内容込:通电于电解质溶液之后,(1)在电楼上(聘相界面八发生化学窘化的物质的駅勻通入电荷成正比.(2)若 将几亍电解池申联■通人一定的电荷議后•衽各个电解池的电极卜.发生化学变比的物质的帚祁相等.Qf-i> —z^-eL —z± F根据Faraday 定律,通过分析电解过程中反应物在电极上物质的址的变化,就可求出电的址的数值•在 电化学的定駁研究和电解工业上有車要的应用.2. 电池中正极、负极、阴极、阳极的定义分别晶什么?为什么盘煤电池中负极是阳极而正极是阴极? 笞:给出陀了•到外电路的电极叫做电池的负极,在外砲路中电勢*低. 从外电路接受电子的电极叫做电池的止槻•在外电路中电势较高.发生氧化柞用的电极称为阳极■发生还原作用的一极称为阴极•原电池杓阳扱发生麵化作用•阴橈发生 还甌作用.内电路的电子由阳极运动到阴极.所械电池的阴彊是正彊,阳极是负极.3*电解质涪液的电导車和摩尔电导率与电解质溶液浓度的关采有何不同。
为什么?答匕蹑电解质漳液的电导率随若浓度的增大而升高(导电粒子数但大到一定程度以后,由于 正、负禹子之间的相f 作用增大•因而使离子的运动速率降低.电导率反而下降•弱电解质的电导率随故度 的变化不显蒼•浓度增加电离度减少.离子数目变化不天•摩尔电导率随灌廈的变化与电导率不同•浓度降 低,粒子之闾相互作用减弱・正、负薦子的运动速率因而增加•故摩爼电导率增加*4. 怎样分别求强电解嵐和弱电解质的无限稱降摩尔电錚率?为什么翌用车同的方袪?答:庄低威度尸,强电解陪液的摩尔电导率*枚线性关慕.Am*銘(1 一0Q在一定温度下,一定电解质溶液来说甲是定偵.通过作阳•宜线勺纵坐标的交点即为无限稀秫时落液 的辱尔电导率AS 1,即外推袪.弱电解质的无限廉释摩尔电导率A ;・跟据离了独立移动迄律•可由强电解质溶薇的无限稀释摩尔电 导率A 計设计求算,不能由外惟陆求出,由于购电解质的幡涪液在很低报度F ,Am 与丘不垦总线关系.并且 浓度的変化对的值影响很大.实验的谋差很大•由实验值直接求弱电解质的厲:很困难.5. 离子的摩尔电导率、离子的迁移速率、离子的电迁移率和离P 迁移数之间有哪些建址关系式?答,定図关系式*j uit* dE/dl r- = — dE/'dl牛t r_离子迁移連率*+川一厲产的电迁移率*A ;=(«7+u-)E6・在某电解质落液中•若丫门种离『疗在’则溶液的总电导应该用下列哪牛公式表示’(1) G =臣 +臣 + …*〔2〉G■无限稀释强电解质溶液十A :,G=M A// te —Am • c稀电解质溶液 Am =At + A 二(Am 4-Am )c = /lm * c+Am • CC4- ~Am * C 则 G+ =K+A// ・•・G 厂G+G 亠盒+斤…=》越7.电解质与非电解质的化学势表示形式冇何不同?活度因子的表示式有何不同? 答:非电解质的化学势的表示形式.阿=閔(T ) +RHny“・B 箫=山(T ) +RTlnu*R 电解质 抄=必(丁)+尺力皿8=川(7。
第八章电解质溶液、第九章1.可逆电极有哪些主要类型每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。
对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题答:可逆电极有三种类型:(1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s)(2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m),AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m)(3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2)对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。
》2.什么叫电池的电动势用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同为何在测电动势时要用对消法答:正、负两端的电势差叫电动势。
不同。
当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。
3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为~的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值试用Cd一Hg的二元相图说明。
标准电池的电动势会随温度而变化吗答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为~的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。
因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg 齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。
4.用书面表示电池时有哪些通用符号为什么电极电势有正、有负用实验能测到负的电动势吗答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。
电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。
不能测到负电势。
5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差单个电极的电势能否测量如何用Nernst 方程计算电极的还原电势5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差单个电极的电势能否测量如何用Nernst 方程计算电极的还原电势答:电极电势不是电极表面与电解质溶液之间的电势差。
单个电势是无法测量的。
用Nernst 方程进行计算:《6.如果规定标准氢电极的电极电势为,则各电极的还原电极电势将如何变化电池的电动势将如何变化答:各电极电势都升高1,但电池的电动势值不变。
7.在公式Δr G m Θ=-zE ΘF 中,Δr G m Θ是否表示该电池各物都处于标准态时,电池反应的Gibbs 自由能变化值答:在公式Δr G m Θ=-zE ΘF 中,Δr G m Θ表示该电池各物都处于标准态时,在T,p 保持不变的条件下,按电池反应进行1mol 的反应时系统的Gibbs 自由能变化值。
8.有哪些求算标准电动势E Θ的方法在公式中,E Θ是否是电池反应达平衡时的电动势K Θ是否是电池中各物质都处于标准态时的平衡常数 \答:求算标准电动势E Θ的方法较多,常用的有: 公式 是由Δr G m Θ联系在一起,但E Θ和K Θ处在不同状态,E Θ处在标准态,不是平衡态(在平衡态时所有的电动势都等于零,因为Δr G m Θ等于零)。
K Θ处在平衡态,而不是标准态(在标准态时平衡常数都等于1)。
9.联系电化学与热力学的主要公式是什么电化学中能用实验测定哪些数据如何用电动势法测定下述各热力学数据试写出所设计的电池、应测的数据及计算公式。
答:联系电化学与热力学的主要公式是:Δr G m =-zEF ,Δr G m Θ=-zE ΘF电化学中用实验能测定E ,E Θ, 。
用电动势法测定热力学数据的关键是能设计合适的电池,使电池反应就是所要求的反应,显然答案不是唯一的。
现提供一个电池作参考。
(1).H 2O(1)的标准摩尔生成Gibbs 自由能Δf G m Θ (H 2O,1); !电池:Pt|H 2(p H2) | H +或OH -(aq) | O 2(p O2)|Pt 净反应:H 2(p Θ) + 1/2O 2(p Θ) = H 2O(l) Δf G m Θ (H 2O,1)=-zE ΘF(2).H 2O(1)的离子积常数K Θ;电池:Pt|H 2(p H2)|H +(a H+)||OH -(a OH-)|H 2(p H2)|Pt 净反应:H 2O(l) ⇔ H +(a H+) + OH -(a OH-)?(3)Hg 2SO 2(s)的活度积常数K sp Θ;(Re )(Re )ln BOx d v BOx d BRT a zF ϕϕΘ=-∏,,ln r m G RT E E E K zF zFϕϕΘΘΘΘΘΘΘ+-∆=-=-=ln RTE K zF ΘΘ=exp WzE F K RT ΘΘ⎛⎫= ⎪⎝⎭pE T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭电池:Hg(l)|Hg 22+(a Hg22+)||SO 42-(a SO42-)|Hg 2SO 4(s)|Hg(l) 净反应:Hg 2SO 4(s) = Hg 22+(a Hg22+)+SO 42-(a SO42-)|(4)反应Ag(s)+1/2Hg 2Cl 2(s)→AgCl(s)+Hg(1)的标准摩尔反应焓变 Δf H m Θ; 电池:Ag(s)|AgCl(s)|Cl -(a Cl -)|Hg 2Cl 2(s)|Hg(l)【净反应:Ag(s)+1/2Hg 2Cl 2(s)→AgCl(s)+Hg(1)Δr G m Θ =-ZE ΘF=Δr H m Θ-TΔr S m Θ(5).稀的HCI 水溶液中,HCl 的平均活度因子Y ±; 电池:Pt|H 2(p Θ)|HCl(m)|AgCl(s)|Ag(s)净反应:H 2(p Θ) + AgCl(s) = H +(a H +)+Cl -(a Cl -) +Ag(s)#(6)Ag 2O(s)的标准摩尔生成焓Δf H m Θ 和分解压。
电池:Ag(s)+Ag 2O(s)|OH-(a OH -)|O 2(p Θ )|Pt 净反应:Ag 2O(s)→1/2O 2(p Θ )+2Ag(s)【(7).反应Hg 2Cl 2(s)+H 2(g)→2HCl(aq)+2Hg(l)的标准平衡常数K a Θ; 电池:Pt|H 2(p Θ)|HCl(a HCl )|Hg 2Cl 2(s)|Hg(l)【(8).醋酸的解离平衡常数。
电池:Pt|H 2(p Θ)|HAc(mHAc),Ac -(m Ac -),Cl -(a Cl -)|AgCl(s)|Ag(s) 净反应:AgCl(s)+H 2(p Θ)→H +(a H +)+Cl -(a Cl -) +Ag(s)】exp spzE F K RT ΘΘ⎛⎫= ⎪⎝⎭r mH =-zE F+zFT pE T ΘΘΘ⎛⎫∂∆ ⎪∂⎝⎭212ln ln H Cl H a a RT RT m E E E zF zF m a γ+-ΘΘ±Θ⎛⎫⋅⎛⎫ ⎪=-=-⋅ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()2212,exp r mpf m r mO pE H zEF zFT T H Ag O s H p zE F Kp RT ΘΘΘΘΘΘΘΘ⎛⎫∂∆=-+ ⎪∂⎝⎭∆=-∆⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭exp azE F KRT ΘΘ⎛⎫= ⎪⎝⎭212_lnH Cl H HH H Aca a a RT E E zF a m a m HAc H Ac a a K +-+++-ΘΘ+Θ⎛⎫⋅ ⎪=- ⎪⎝⎭=+⋅=10.当组成电极的气体为非理想气体时,公式Δr G m =-zEF 是否成立Nernst 方程能否使用其电动势E应如何计算答:因为是非理想气体,所以先计算电池反应的Δr G m , ,公式中代人非理想气体的状态方程。
然后根据Δr G m 与电动势的关系,计算电动势Δr G m =-zEF 公式和Nernst 方程能使用。
11.什么叫液接电势它是怎样产生的如何从液接电势的测定计算离子的迁移数如何消除液接电势用盐桥能否完全消除液接电势答:在两种含有不同溶质的溶液界面上,或者两种溶质相同而浓度不同的溶液界面上,存在着微小的电位差, 称为液体接界电势。
产生的原因是由于离子迁移速率的不同而引起的。
用盐桥只能使液接电势降到可以忽略不计,但不能完全消除。
&12.根据公式 ,如果 为负值,则表示化学反应的等压热效应一部分转变成电功(-zEF),而余下部分仍以热的形式放出 。
这就表明在相同的始终态条件下,化学反应的Δr H m 按电池反应进行的焓变值大(指绝对值),这种说法对不对为什么答:不对,H 是状态函数Δr H m 的值只和反应的始终态有关,而和反应的途径无关,不管反应经历的是化学反应还是电池反应,始终态相同时Δr H m 值是相同的。
但两种反应的热效应是不一样的。
第十章 电解与极化作用.r mp E H zE F zFT T ΘΘΘ⎛⎫∂∆=-+ ⎪∂⎝⎭p E T ∂⎛⎫ ⎪∂⎝⎭[0]R p E zF T S Q T ∂⎛⎫=∆=< ⎪∂⎝⎭因为21r m G = p p Vdp∆⎰第十一章1.请根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式(试用各种物质分别表示)。
(1)A+B=2P(2)2A+B=2P@(3)A+2B=P+2S(4)2Cl+M=Cl2+M【()[][][][][]12112d A d B d Pr k A Bdt dt dt=-=-==()[][][][][]22311222d A d B d Pr k A Bdt dt dt=-=-==()[][][][][][]2 3311322d A d B d P d Sr k A Bdt dt dt dt=-=-===()[][][][][][]2243142d Cl d M d Cl d Mr k Cl M dt dt dt dt=-=-===2.零级反应是否是基元反应具有简单级数的反应是否一定是基元反应反应Pb(C 2H 5)4= Pb+4C 2H 5,是否可能为基元反应零级反应不可能是基元反应,因为没有零分子反应。
一般是由于总反应机理中的决速步与反应物的浓度无关,所以对反应物呈现零级反应的特点。
零级反应一般出现在表面催化反应中,决速步是被吸附分子在表面上发生反应,与反应物的浓度无关,反应物通常总是过量的。
基元反应一定具有简单反应级数,但具有简单级数的反应不一定是基元反应,如H 2(g)+I 2(g)=2HI(g)是二级反应,但是一个复杂反应。
;Pb(C 2H 5)4= Pb+4C 2H 5,不可能是基元反应。
根据微观可逆性原理,正、逆反应必须遵循相同的途径。
基元反应最多只有三分子反应,现在逆反应有五个分子,所以逆反应不可能是基元反应,则正反应也不可能是基元反应。