物理化学6.4-1 典型复合反应
- 格式:pdf
- 大小:1.17 MB
- 文档页数:19
2019年中国科学院大学825物理化学(乙)考研初试大纲《物理化学(乙)》考试大纲本《物理化学》(乙)考试大纲适用于报考中国科学院大学化工类专业的硕士研究生入学考试。
物理化学是化学学科的重要分支,是整个化学学科和化工学科的理论基础。
它从物质的物理现象和化学现象的联系入手探求化学变化基本规律。
物理化学课程的主要内容包括化学热力学(统计热力学)、化学动力学、电化学、界面化学与胶体化学等。
要求考生熟练掌握物理化学的基本概念、基本原理及计算方法,并具有综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
一、考试内容(一) 气体的PVT关系1、理想气体状态方程2、理想气体混合物3、气体的液化及临界参数4、真实气体状态方程5、对应状态原理及普遍化压缩因子图(二) 热力学第一定律1、热力学基本概念2、热力学第一定律3、恒容热、恒压热、焓4、热容、恒容变温过程、恒压变温过程5、焦耳实验,理想气体的热力学能、焓6、气体可逆膨胀压缩过程7、相变化过程8、溶解焓及混合焓9、化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓10、由标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓11、节流膨胀与焦耳—汤姆逊效应12、稳流过程的热力学第一定律及其应用(三) 热力学第二定律1、卡诺循环2、热力学第二定律3、熵、熵增原理4、单纯pVT变化熵变的计算5、相变过程熵变的计算6、热力学第三定律和化学变化过程熵变的计算7、亥姆霍兹函数和吉布斯函数8、热力学基本方程9、克拉佩龙方程10、吉布斯—亥姆霍兹方程和麦克斯韦关系式(四)多组分系统热力学1、偏摩尔量2、化学势3、气体组分的化学势4、拉乌尔定律和亨利定律5、理想液态混合物6、理想稀溶液7、稀溶液的依数性8、逸度与逸度因子9、活度及活度因子(五)化学平衡1、化学反应的等温方程2、理想气体化学反应的标准平衡常数3、温度对标准平衡常数的影响4、其它因素对理想气体化学平衡的影响压力对于平衡转化率的影响;惰性组分对平衡转化率的影响;反应物的摩5、真实气体反应的化学平衡6、混合物和溶液中的化学平街(六)相平衡1、相律2、杠杆规则3、单组分系统相图4、二组分理想液态混合物的气-液平衡相图5、二组分真实液态混合物的气-液平衡相图6、二组分液态部分互溶系统及完全不互溶系统的气- 液平衡相图7、二组分固态不互溶系统液-固平街相图8、二组分固态互溶系统液-固平衡相图9、生成化合物的二组分凝聚系统相图10、三组分系统液-液平衡相图(七)电化学1、电解质溶液的导电机理及法拉第定律2、离子的迁移数3、电导、电导率和摩尔电导率4、电解质的平均离子活度因子5、可逆电池及其电动势的测定6、原电池热力学7、电极电势和液体接界电势8、电极的种类9、原电池设计举例10、分解电压11、极化作用12、电解时的电极反应(八)统计热力学初步1、粒子各运动形式的能级及能级的简并度2、能级分布的微态数及系统的总微态数3、最概然分布与平衡分布4、玻耳兹曼分布5、粒子配分函数的计算6、系统的热力学能与配分函数的关系7、系统的摩尔定容热容与配分函数的关系8、系统的熵与配分函数的关系9、其它热力学函数与配分函数的关系10、理想气体反应的标准平衡常数(九)界面现象1、界面张力2、弯曲液面的附加压力及其后果3、固体表面4、液-固界面5、溶液表面(十)化学动力学1、化学反应的反应速率及速率方程2、速率方程的积分形式3、速率方程的确定4、温度对反应速率的影响5、典型复合反应6、复合反应速率的近似处理法7、链反应8、气体反应的碰撞理论9、势能面与过渡状态理论10、溶液中反应11、多相反应12、光化学13、催化作用的通性14、单相催化反应15、多相催化反应(十一)胶体化学1、胶体系统的制备2、胶体系统的光学性质3、肢体系统的动力性质4、溶胶系统的电学性质5、溶胶的稳定与聚沉6、悬浮液7、乳状液8、泡沫9、气溶胶10、高分子化合物溶液的渗透压和粘度二、考试要求(一) 气体的PVT关系掌握理想气体状态方程和混合气体的性质(道尔顿分压定律、阿马加分容定律)。
复合反应知识点总结定义复合反应是指两种或两种以上的反应物生成一种或一种以上的产物的反应过程。
在化学反应中,原子和离子之间会发生重新排列,生成新的化合物,这些化合物即为产物。
复合反应可以分为三种主要类型,包括酸碱中和反应、氧化还原反应和双替换反应。
类型1. 酸碱中和反应酸碱中和反应是化学中一种重要的复合反应类型,当酸和碱混合时,产生水和盐的反应。
例如,HCl(盐酸)和NaOH(氢氧化钠)在适当比例下混合反应生成水和NaCl(氯化钠)盐。
酸碱中和反应受到pH值的影响,当pH值等于7时,表示酸碱水平完全中和,这也是酸碱中和反应的终点。
2. 氧化还原反应氧化还原反应是指化学中发生电子转移的反应,其中一种物质被氧化失去电子,而另一种物质被还原获得电子。
氧化还原反应的例子包括金属与非金属的反应、氢氧化物与过氧化物的反应等。
3. 双替换反应双替换反应是指两种化合物中的阳离子和阴离子交换位置,生成两种新的化合物。
双替换反应的典型例子包括硫酸钠和氢氯酸反应生成氯化钠和硫酸等。
特点1. 反应物种类丰富与其他类型的化学反应相比,复合反应具有反应物种类丰富的特点,可以包括两种以上的反应物。
2. 生成产物多样复合反应产物的种类也相对较多,可以生成一种或多种化合物。
3. 化学反应较为复杂由于复合反应涉及到多种反应物的参与,因此化学反应的条件、速率、产物的生成等均较为复杂,需要综合考虑多种因素。
应用1. 工业生产复合反应在工业生产中得到广泛应用,例如酸碱中和反应可以用于废水处理和酸碱中和反应实验。
2. 医药领域在医药领域中,复合反应可以用于合成药物和化合物研究等。
3. 环境保护复合反应也可以应用于环境保护领域,例如用于处理污水和废水,净化空气等。
总结复合反应作为化学反应的重要类型,具有广泛的应用领域和重要的理论意义。
掌握复合反应的知识,可以帮助我们更深入地理解化学反应的原理和规律,为工业、医药、环境保护等领域的发展和应用提供重要支持。
2023年物理化学简明教程(邵谦著)课后答案下载2023年物理化学简明教程(邵谦著)课后答案下载绪论0.1 物理化学的研究对象及其重要意义0.2 物理化学的研究方法0.3 学习物理化学的方法第一章热力学第一定律(一)热力学概论1.1 热力学的研究对象1.2 几个基本概念(二)热力学第一定律1.3 能量守恒--热力学第一定律1.4 体积功1.5 定容及定压下的热1.6 理想气体的热力学能和焓1.7 热容1.8 理想气体的绝热过程1.9 实际气体的节流膨胀(三)热化学1.10 化学反应的热效应1.11 生成焓及燃烧焓1.12 反应焓与温度的关系--基尔霍夫方程思考题第二章热力学第二定律2.1 自发过程的共同特征2.2 热力学第二定律的经典表述2.3 卡诺循环与卡诺定理2.4 熵的概念2.5 熵变的计算及其应用2.6 熵的物理意义及规定熵的计算2.7 亥姆霍兹函数与吉布斯函数2.8 热力学函数的?些重要关系式2.9 厶C的计算__2.10 非平衡态热力学简介思考题第三章化学势3.1 偏摩尔量3.2 化学势3.3 气体物质的化学势3.4 理想液态混合物中物质的化学势 3.5 理想稀溶液中物质的化学势3.6 不挥发性溶质理想稀溶液的依数性 3.7 非理想多组分系统中物质的化学势思考题第四章化学平衡4.1 化学反应的方向和限度4.2 反应的标准吉布斯函数变化4.3 平衡常数的各种表示法4.4 平衡常数的实验测定4.5 温度对平衡常数的影响4.6 其他因素对化学平衡的影响思考题第五章多相平衡5.1 相律(一)单组分系统5.2 克劳修斯一克拉佩龙方程5.3 水的相图(二)二组分系统5.4 完全互溶的双液系统__5.5 部分互溶的双液系统__5.6 完全不互溶的双液系统5.7 简单低共熔混合物的固一液系统 5.8 有化合物生成的固一液系统__5.9 有固溶体生成的固一液系统(三)三组分系统5.10 三角坐标图组成表示法__5.11 二盐一水系统__5.12 部分互溶的三组分系统思考题第六章统计热力学初步6.1 引言6.2 玻耳兹曼分布6.3 分子配分函数6.4 分子配分函数的求算及应用第七章电化学(一)电解质溶液7.1 离子的迁移7.2 电解质溶液的电导7.3 电导测定的应用示例7.4 强电解质的活度和活度系数__7.5 强电解质溶液理论简介(二)可逆电池电动势7.6 可逆电池7.7 可逆电池热力学7.8 电极电势7.9 由电极电势计算电池电动势7.10 电极电势及电池电动势的应用(三)不可逆电极过程7.11 电极的.极化7.12 电解时的电极反应7.13 金属的腐蚀与防护__7.14 化学?源简介第八章表面现象与分散系统(一)表面现象8.1 表面吉布斯函数与表面张力 8.2 纯液体的表面现象8.3 气体在固体表面上的吸附 8.4 溶液的表面吸附8.5 表面活性剂及其作用(二)分散系统8.6 分散系统的分类8.7 溶胶的光学及力学性质8.8 溶胶的电性质8.9 溶胶的聚沉和絮凝8.10 溶胶的制备与净化__8.11 高分子溶液思考题第九章化学动力学基本原理9.1 引言9.2 反应速率和速率方程9.3 简单级数反应的动力学规律9.4 反应级数的测定9.5 温度对反应速率的影响9.6 双分子反应的简单碰撞理论9.7 基元反应的过渡态理论大意__9.8 单分子反应理论简介思考题第十章复合反应动力学10.1 典型复合反应动力学10.2 复合反应近似处理方法10.3 链反应__10.4 反应机理的探索和确定示例10.5 催化反应10.6 光化学概要__10.7 快速反应与分子反应动力学研究方法简介思考题附录Ⅰ.某些单质、化合物的摩尔热容、标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数及标准摩尔熵Ⅱ.某些有机化合物的标准摩尔燃烧焓(298K)Ⅲ.不同能量单位的换算关系Ⅳ.元素的相对原子质量表Ⅴ.常用数学公式Ⅵ.常见物理和化学常数物理化学简明教程(邵谦著):内容简介本教材自8月出版以来,受到了广大读者,特别是相关高校师生的厚爱,并被许多高校选作教材。
大连理工大学2017年硕士研究生入学考试大纲科目代码:884 科目名称:物理化学及物理化学实验试题分为客观题型和主观题型,其中客观题型(是非题、选择填空、一般填空、计算填空题)占40-50%,主观题型(计算、推导与证明、简答或论述题)占40-50%,、实验题占8-10%。
具体复习大纲如下:一、化学热力学1、化学热力学基础热力学第一、第二、第三定律。
热力学能、焓、熵、亥姆霍兹函数、吉布斯函数、标准生成焓、标准生成吉布斯函数、标准熵、热容、相变焓、蒸汽压.热力学基本关系式。
过程自发、平衡和实现非自发过程的亥姆霍兹判据、吉布斯函数判据。
2、相平衡的热力学原理偏摩尔量、化学势,克拉佩龙方程和克拉佩龙-克劳修斯方程。
拉乌尔定律,亨利定律。
理想液态混合物、理想稀溶液、活度和活度因子、逸度和逸度因子。
稀溶液依数性。
相律,单组分系统典型相图,二组分系统典型相图,杠杆规则。
3、化学平衡热力学原理一般化学平衡,同时反应的化学平衡和耦合反应的化学平衡。
二、化学动力学1、简单级数反应一级、二级和零级反应速率方程,通过实验建立反应速率方程的方法。
2、典型复合反应反应机理。
稳态近似法、平衡近似法和反应速率控制步骤,表观反应的级数和活化能。
阿仑尼乌斯方程。
链反应。
气-固相催化反应Langmuir-Hinshelwood机理和Rideal-Elsy机理。
3、光化学反应、溶液中的反应4、元反应的速率理论(简单碰撞理论,过渡态理论)三、统计热力学初步玻尔兹曼分布、粒子配分函数。
配分函数与宏观热力学函数的关系。
四、界面与胶体表面张力、表面能。
附加压力,弯曲液面的饱和蒸汽压,润湿。
溶液的表面吸附。
物理吸附和化学吸附,兰缪尔单分子层吸附理论。
多种胶体系统的性质、稳定和破坏机制、规律。
五、电化学1、热力学电解质溶液的导电性质,电解质溶液的离子平均活度、平均活度因子。
离子强度,德拜-休克尔极限公式。
可逆电池的设计、电极电势、能斯特方程、电池电动势测定的应用。
《物理化学Ⅲ》课程教学大纲根据2015版化工类本科培养计划英文课程名称:Physical Chemistry I课程编号:B043022总学时:80总学分:5先修课程:高等数学、概率与统计、大学物理、无机化学、分析化学、有机化学等适用专业:应用化学、化学工程、制药、材料、材化、生物、生技、食品、轻化工等开课单位:化学工程学院 物理化学教研室执笔人: 审校人:一、课程教学内容绪论物理化学课的目的和基本内容;学习物理化学的要求及方法;物理化学量的表示及运算:物理量的表示;对数中的物理量;量值计算。
第一章 气体的P V T 关系第一节 理想气体的状态方程理想气体状态方程;理想气体模型;摩尔气体常数。
第二节 理想气体混合物混合物的组成;理想气体状态方程对理想气体混合物的应用;道尔顿定律;阿马加定律。
第三节真实气体的液化与临界参数液体的饱和蒸气压;临界参数;真实气体的m V p -图及气体的液化。
第四节 真实气体的状态方程真实气体的m V p -图及波义尔温度;范德华方程;维里方程;其他重要方程举例。
第五节 对应状态原理及普遍化压缩因子图压缩因子;对应状态原理;普遍化压缩因子图。
第二章 热力学第一定律第一节热力学基本概念及术语系统和环境;状态和状态函数;过程和途径。
第二节 热力学第一定律功;热;热力学能;热力学第一定律。
第三节 恒容热、恒压热及焓恒容热;恒压热;焓;H Q U Q P v ∆=∆=,两关系式的意义。
第四节 摩尔热容热容;气体恒容变温过程;气体恒压变温过程;凝聚态物质变温过程。
焦尔实验;焦尔实验的讨论;理想气体的热力学能;理想气体的焓。
第五节 相变焓相变焓;相变焓与温度的关系。
第六节化学反应焓化学计量数;反应进度;摩尔反应焓;标准摩尔反应焓。
第七节标准摩尔反应焓反应焓的计算由标准摩尔生成焓及由标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓;标准摩尔燃烧焓及由标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓;标准摩尔反应焓随温度的变化—基希霍夫公式;恒容反应热与恒压反应热之间的关系;燃烧和爆炸反应的最高温度。
物理化学(第8、10章总结及例题)(第810章总结及例题)厦门大学材料科学与工程系材料科学与程系黄雅熙1.零级、一级、二级、三级、n级反应速率方程的特征及其应用,熟练应用速率方程式计算反应物的浓度或转化率及求值。
k2.由实验数据,应用积分法、微分法、半衰期法及隔离法等方法建立反应的速率方程,确定反应级数。
3. 阿仑尼乌斯方程的各种形式及其应用,活化能的物理意义及计算。
4.典型复合反应(对峙反应、平行反应、连续反应等)的特征及其积分速率方程的应用(主要为1-1级反应)。
5. 5.重点掌握根据稳态近似法和平衡态近似法由复合反应的反应历程推导或证明机理速率方程;推导表观活化能与基元反应活化能的关系。
6. 掌握链反应的特点及速率方程的推导。
, 7.了解催化作用的通性及单相多相催化反应的特点, 催化剂特征及作用。
8. 酶催化特征和酶催化反应的简单机理。
反应级数及反应分子数反应级数:速率方程中各反应物浓度项上的指数称为该反应物的级数;反应级数可以是正数、负数、整数、分数或零,有的反应无法用简单的数字来表示级数。
总包反应的反应级数必须通过实验测定各反应物的技术反应分子数:基元反应中实际参加反应的反应物的分子数。
只能是1、2、3分子反应。
基元反应的反应分子数等于反应级数。
一级反应的特点1.k 的特1. 速率系数k 的单位为时间的负一次方,时间t 可以是秒(s),分(min),小时(h),天(d)和年(a)等。
2. 半衰期(half-life time )是一个与反应物起始2/1t 浓度无关的常数,。
1/21ln 2/t k =3. t ln c 与呈线性关系。
A 引(1) 所有分数衰期都是与起始物浓度无关的常数。
伸的(2)1/23/47/8::1:2:3t t t =(特(3))exp(/10t k c c −=t 点0/c c 反应间隔t 相同, 有定值。
2、复合反应的动力学•对峙反应的微分式•对峙反应•对峙反应的积分式•对峙反应的特点•两个一级平行反应的微分、积分式•平行反应•两个二级平行反应的微分、积分式•平行反应的特点•连续反应的微分、积分式•连续反应•连续反应的近似处理•连续反应的c~t关系图•中间产物极大值的计算对峙反应的特点1.净速率等于正、逆反应速率之差值2.达到平衡时,反应净速率等于零3.正、逆速率系数之比等于平衡常数K=kf /kb4.在c~t图上,达到平衡后,反应物和产物的浓度不再随时间而改变连续反应的c~t关系图(1)阿仑尼乌斯方程表示反应速率与温度关系的最常用方程,阿仑尼乌斯方程特点适用于基元反应和非基元反应。