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水的物理化学处理原理
水的物理化学处理原理是指通过物理和化学方法来去除水中的杂质、改善水的质量。
常见的水的物理化学处理方法包括：
1. 混凝：混凝是指将水中悬浮的颗粒物聚集在一起形成较大的颗粒，以便于后续的沉淀或过滤。
混凝通常使用化学混凝剂，如铁盐、铝盐或聚合氯化铝等，使颗粒物之间产生静电吸引力，从而使其凝聚成团。
2. 凝聚：凝聚是指利用颗粒物之间的物理作用力使其聚集成较大的聚团，以便于后续的沉淀或过滤。
常见的凝聚方法有板框过滤、离心沉淀和静态沉淀等。
3. 溶解气体的除气：通过加热、增加气体接触面积或降低水压等方式，利用溶解度的差异，将水中的气体除去。
4. 活性炭吸附：活性炭是一种对有机物有较强吸附能力的吸附剂。
将水通过活性炭层，可以将水中的有机物、异味物质等吸附在活性炭表面，从而提高水的纯净度。
5. 水中的杂质通过化学反应转化或沉淀，如pH调节、氧化还原反应、络合反应等。
6. 过滤：通过过滤杂质颗粒物的方法来净化水质，常见的过滤材料有石英砂、
陶瓷、活性炭、滤纸等。
这些处理原理可以根据水质的不同进行组合应用，以提高水的质量。
水的物理、化学及物理化学处理方法简介（一）物理处理方法利用固体颗粒和悬浮物的物理性质将其从水中分离去除的方法称为物理处理方法。
物理处理法的最大优点是简单易行，效果良好，费用较低。
物理处理法的主要处理对象是水中的漂浮物、悬浮物以及颗粒物质。
常用的物理处理法有格栅与筛网、沉淀、气浮等。
（1）格栅与筛网格栅是用于去除水中较大的漂浮物和悬浮物，以保证后续处理设备正常工作的一种装置。
格栅通常有一组或多组平行金属栅条制成的框架组成，倾斜或直立地设立在进水渠道中，以拦截粗大的悬浮物。
筛网用以截阻、去除水中的更细小的悬浮物。
筛网一般用薄铁皮钻孔制成，或用金属丝编制而成，孔眼直径为0.5~1.0mm。
在河水的取水工程中，格栅和筛网常设于取水口，用以拦截河水中的大块漂浮物和杂草。
在污水处理厂，格栅和筛网常设于最前部的污水泵之前，以拦截大块漂浮物以及较小物体，以保护水泵及管道不受阻塞。
（2）沉淀沉淀是使水中悬浮物质（主要是可沉固体）在重力作用下下沉，从而与水分离，使水质得到澄清。
这种方法简单易行，分离效果良好，是水处理的重要工艺，在每一种水处理过程中几乎都不可缺少。
按照水中悬浮颗粒的浓度、性质及其絮凝性能的不同，沉淀现象可分为：自由沉淀、絮凝沉淀、拥挤沉淀、压缩沉淀。
水中颗粒杂质的沉淀，是在专门的沉淀池中进行的。
按照沉淀池内水流方向的不同，沉淀池可分为平流式、竖流式、辐流式和斜流式四种。
（3）气浮气浮法亦称浮选，它是从液体中除去低密度固体物质或液体颗粒的一种方法。
通过空气鼓入水中产生的微小气泡与水中的悬浮物黏附在一起，靠气泡的浮力一起上浮到水面而实现固液或液液分离的操作。
其处理对象是：靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。
浮选过程包括微小气泡的产生、微小气泡与固体或液体颗粒的粘附以及上浮分离等步骤。
实现浮选分离必须满足两个条件：一是必须向水中提供足够数量的微小气泡；二是必须使气泡粘附与分离的悬浮物而上浮达到分离。
专业班级（教学班） 给排水09 考试日期 2010-7-12 命题教师 汪华 系（所或教研室）主任审批签名 史成武一、 选择题 （30分）( ) 1. 下列的过程可应用公式△H = Q 进行计算的是 A. 不做非体积功，始末态压力相同但中间压力有变化的过程 B. 不做非体积功，一直保持体积不变的过程 C. 273.15K ，p Ө下水结成冰的过程 D. 恒容下加热实际气体( ) 2. 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使系统的温度从T 1 升高到T 2，压力从p 1升高到p 2，则 。
A. Q >0，W <0，△U <0；B. Q =0，W =0，△U =0；C. Q =0，W <0，△U <0；D. Q >0，W =0，△U >0( ) 3. 下列过程中，系统的热力学能(亦称内能)的变化值不为零的是A 不可逆循环过程B 可逆循环过程C 理想气体的恒温膨胀过程D 纯液体的真空蒸发过程( ) 4. 冬季建筑施工中，为了保证施工质量，通常在浇注混凝土时加入少量盐类，其主要作用是 。
A 吸收混凝土中的水分；B 防止建筑物被腐蚀； CD 降低混凝土的固化温度 ( ) 5. 若2(g) 的K Ө=0.1132，则当242 1 kPa N O NO p p ==时，A B 向逆反向进行C D 无法判断反应的反向( ) 6. 1/2所需时间的3的级数是______。
A. 零级 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应 ( ) 7. 电池反应达平衡时，电池的电动势E 有 。
A. E >0；B. E <0；C. E =E Ө；D. E =0 ( ) 8. 在400 K 时，液体A 和B 的蒸气压分别为40 kPa 和60 kPa ，两者组成理想液体混合物。
当气-液平衡时，溶液中A 的摩尔分数为0.6，则在气相中B 的摩尔分数应为 。
A. 0.30；B. 0.40；C. 0.50；D. 0.60 ( ) 9. 下列各式中哪个是化学势？ 。
给排水工程专业主要学习的内容：此专业学生主要学习普通化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、给水排水工程学科的基本理论和基本知识，受到外语、计算机技术及绘图、污染物监测和分析、工程设计、管理及规划方面的基本训练，具有水科学和环境科学技术领域的科学研究、工程设计和管理规划方面的基本能力。
∙给排水工程专业主干学科：土木工程、水利工程。
∙ 给排水工程专业主要课程：普通化学、物理化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、建筑给排水、给水处理、污水处理、高层建筑给水排水、给水管网、排水管网、水泵与泵站等。
∙ 学生应学习以下几方面的知识和能力：1. 掌握普通化学、工程力学、测量学、工程制图、微生物学、水力学、电工学、给水排水工程学科的基本理论、基本知识；2. 掌握给水工程、排水工程、建筑给水排水工程、工业给水排水工程的基本原理和设计方法；3. 具有污染物监测和分析、环境监测、环境质量评价、环境规划与管理的初步能力；4. 了解水科学与技术、环境科学与技术的理论前沿和发展动态；5. 掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步的科学研究和实际工作能力。
给排水工程专业的就业前景：∙就业分析：19世纪后期，基于对城市公共卫生重要性的认识，在美国形成了卫生工程学科，给排水工程是其主要组成部分。
20世纪60年代在美国、80年代在中国形成环境工程学科，又从水环境的高度把给排水工程原有内容的大部分包括在内，使给排水工程和环境工程、水资源工程以及环境科学互相交叉，共同发展。
电子计算机和系统工程应用于给排水工程的规划、设计、施工和运行管理，使给水质量与废水处理进入一个新阶段。
随着我国国民经济的迅速发展和环境保护的要求，城市建设、工矿企业都需要大量的给水排水工程专业的高级技术人才，为给水排水工程专业的发展及人才培养和就业开辟了广阔的前景。
∙ 就业方向：主要到政府部门、规划部门、经济管理部门、环保部门、设计单位、工矿企业、科研单位、大中专院校等从事规划、设计、施工、管理、教育和研究开发方面的工作。
污水物理化学处理法说明物理化学法（简称物化法），是利用萃取、吸附、离子交换、膜分离技术、气提等物理化学的原理，处理或回收工业废水的方法。
它主要用分离废水中无机的或有机的（难以生物降解的）溶解态或胶态的污染物质，回收有用组分，并使废水得到深度净化。
因此，适合于处理杂质浓度很高的废水（用作回收利用的方法），或是浓度很低的废水（用作废水深度处理）。
利用物理化学法处理工业废水前，一般要经过预处理，以减少废水中的悬浮物、油类、有害气体等杂质，或调整废水的 pH值，以提高回收效率、减少损耗。
同时，浓缩的残渣要经过后处理以避免二次污染。
常用的方法有萃取法、吸附法、离子交换法、膜析法（包括渗析法、电渗析法、反渗透法、超滤法等）。
1、萃取法萃取法是向污水中加入一种与水不相溶而密度小于水的有机溶剂。
充分混合接触后使污染物重新分配，由水相转移到溶剂相中，利用溶剂与水的密度差别，将溶剂分离出来，从而使污水得到净化的方法。
再利用溶质与溶剂的沸点差将溶质蒸馏回收，再生后的溶剂可循环使用。
使用的溶剂叫萃取剂。
提出的物质叫萃取物。
萃取是一种液-液相间的传质过程，是利用污染物（溶质）在水与有机溶剂两相中的溶解度不同进行分离的。
在选择萃取剂时，应注意萃取剂对被萃取物（污染物）的选择性，即溶解能力的大小，通常溶解能力越大，萃取的效果越好;萃取剂与水的密度相差越大，萃取后与水分离就越容易。
常用的萃取剂有含氧萃取剂、含磷萃取剂、含氮萃取剂等。
常用的萃取设备有脉冲筛板塔、离心萃取机等。
2、吸附法吸附法处理废水是利用一种多孔性固体材料（吸附剂）的表面来吸附水中的一种或多种溶解污染物、有机污染物等（称为溶质或吸附质），以回收或去除它们，使废水得以净化。
例如，利用活性炭可吸附废水中的酚、汞、铬、氰等剧毒物质，且具有脱色、除臭等作用。
吸附法目前多用于污水的深度处理，可分为静态吸附和动态吸附两种方法，即在污水分别处于静态和流动态时进行吸附处理。
常用的吸附设备有固定床、移动床和流动床等。
实验一燃烧热的测定内容提要燃烧热是热化学中重要的基本数据，利用燃烧热的数据以及盖斯定律可以计算其他反应的热效应。
本实验采用氧弹式量热计测定萘的燃烧热(即定容反应热),并通过计算求定压反应热。
目的要求1、了解氧弹量热计的原理、构造和使用方法,学会用其测定固定试样的燃烧热。
2、学习有关热化学实验的一般知识。
实验关键1、用天平称量要准确,尽量做到既不引进杂质,又不丢失样品。
2、充氧时注意旋紧氧弹盖，以免漏气而燃烧不完全。
预备知识燃烧热是温度为T时由物质B与氧进行完全氧化所放出的热。
要注意“完全氧化反应”的含意。
C氧化生成CO并非完全氧化反应,因CO尚能继续氧化生成C02。
实验原理燃烧热的测定是将可燃物质、氧化剂及其容器与周围环境隔离,测定燃烧前后系统温度的升高值⊿T,再根据系统的热容C,可燃物质的质量m,计算每克物质的燃烧热Q。
即系统的热容,一般是利用已知燃烧热的标准物质在相同条件下完全燃烧,根据其燃烧前后系统温度的变化Aγ,质量矿,每克物质的燃烧热Q F，利用下式求出：本实验测得的是恒容反应热，可以通过Q p反应热求得。
目的用氧弹量热计测定萘的燃烧热。
原理在适当的条件下，几乎所有的有机物都能迅速而完全地进行氧化反应,这就为准确测定它们的燃烧热创造了有利条件。
为了使被测物质能迅速而完全燃烧，就需要有强有力的氧化剂。
在实验中经常使用压力为25～30大气压（2533～3039 kp a）的氧气作为氧化剂。
用GR-3500型氧弹量热计进行实验时,氧弹放置在装有一定量水的铜水桶中,水桶外是空气隔热层,再外面是温度恒定的水夹套。
标准燃烧热指的是：在标准状态下，1mol物质完全燃烧成同一温度的指定产物（C和H 的燃烧产物为CO2，H2O）的焓变化。
用△c H m 表示。
在氧弹量热计中，可测得物质的定容摩尔燃烧热△c U m：若气体为理想气体，忽略压力影响，则△c H m θ = △c U m ＋△n ·R ·T△n —燃烧前后气体的物质的量的变化。
给水排水物理化学在水处理实践中的作用随着城市化的不断扩张和人口的不断增加，给水排水处理已经成为城市重要的环境基础设施之一。
在给水排水处理过程中，物理化学是不可缺少的环节，它的作用直接影响着水的质量和环境保护。
本文将从理论和实践两个方面探讨给水排水物理化学的作用。
一、给水处理中物理化学的作用1. 混凝剂的选择和用量混凝是水处理过程中的第一个物理化学处理步骤。
在混凝过程中，混凝剂的选择和用量会直接影响到水中悬浮物的去除效果和后续处理的效果。
常用的混凝剂包括三氯化铁、聚合氯化铝等。
不同种类的混凝剂适用于不同种类的水质，混凝剂的用量也需要根据水质情况而定。
如果用量太小，混凝效果不佳；如果用量太大，则会加重污泥处理负担。
2. 水中pH值的调节水的pH值是一种衡量水的酸碱度的指标。
在水处理过程中，pH值的调节可以影响混凝过程中混凝剂的反应速率和清洗水质的酸碱度。
pH值过低或过高都会对后续处理产生不利影响。
通常情况下，pH值不应过低或过高，需要进行调节以达到最佳的处理效果。
3. 活性炭的应用活性炭吸附是一种常用的处理水中有机物的方法，是利用活性炭的特殊孔结构和化学性质来沉降水中的有机物质。
活性炭吸附效果好，操作简单，不会造成二次污染。
在某些处理过程中，活性炭被广泛应用，比如吸附重金属离子、去除异味等。
4. 离子交换离子交换是一种能够去除水中离子、菌藻等杂质的方法，常用于中水回用和海水淡化处理中。
离子交换树脂根据团聚的离子杂质的性质选择，通过树脂球体切换，进而吸附的离子杂质沾附在树脂表面，并用盐水冲洗树脂，使其恢复活性。
二、给水排水处理实践中的作用在现实的给水排水处理实践中，物理化学处理技术的应用已经成为促进提高水质和环境保护的重要手段。
比如：1、建立混凝-絮凝-沉淀-过滤-消毒法处理流程这种方法是传统的给水处理方法，依赖于混凝-絮凝的作用，以及过滤器和消毒器的配合运作。
这种处理方法适用于水源污染较轻、水质变化小的地区，且使用的化学剂和消毒剂需要与用水人群保持良好的协调。
给排水物理化学教学大纲第一篇：给排水物理化学教学大纲《给排水物理化学》课程教学大纲一、课程名称：给排水物理化学二、课程编码：0207004三、学时与学分：40/2.5四、先修课程：普通化学、大学物理五、课程教学目标：1、通过本课程的学习，使学生掌握化学热力学基础、化学平衡和相平衡、电化学、表面化学基础、胶体化学基础、化学动力学基础等物理化学基础知识及相关计算方法。
2、了解物理化学基本原理在给水排水工程中的应用，了解有关研究领域的新进展。
六、适用学科专业：给水排水工程专业七、基本教学内容与学时安排1、化学热力学基础（10学时）（1）热力学的研究对象（2）基本概念（3）热力学第一定律（4）热化学（5）热力学第二定律（6）Gibbs函数和Helmholts函数（7）偏摩尔量、化学势2、化学平衡和相平衡（6学时）（1）化学反应等温式和化学反应的方向性（2）纯物质的两相平衡——Clausius –Clapeyron方程（3）相律和相图（4）Raoult定律和Henry定律（5）Donnan平衡3、电化学（8学时）（1）电解质溶液的导电机理及Faraday定律（2）电导、电导率、摩尔电导率、电导测定及其应用（3）可逆电池反应的电势（4）不可逆电极过程（5）电解过程在水质处理中的应用4、表面现象（6学时）（1）比表面、表面Gibbs函数和表面张力（2）表面热力学（3）润湿现象和浮选（4）气体在固体表上的吸附（5）溶液表面的吸附5、胶体化学（6学时）（1）分散系统及其分类（2）胶体溶液的制备与纯化（3）胶体的特性（4）憎液溶胶胶团结构、ζ-电势（5）憎液溶胶的聚沉（6）乳状液和泡沫6、化学动力学基础（4学时）（1）化学动力学研究对象与内容（2）反应速率表示法及其测定（3）反应速率与浓度的关系（4）反应速率与温度的关系（5）催化作用及其特征、酶催化八、教材及参考书1、石国乐等．给水排水物理化学（第二版）．北京：中国建筑工业出版社，1997 参考书：2、宋世谟等．物理化学（上册），（下册）．北京：高等教育出版社3、李德忠等．物理化学题解．武汉：华中科技大学出版社，2001九、考核方式书面考试 + 讨论、作业 + 实验 + 实验报告第二篇：物理化学教学大纲物理化学教学大纲物理化学是化学系各专业的一门重要基础课程。
给排水物理化学教学大纲一、课程简介本课程是针对给水工程和排水工程专业的学生设计的，旨在通过讲授物理化学原理和应用，培养学生在给排水领域的理论与实践能力。
本课程注重培养学生的科学研究方法和解决实际问题的能力，使学生能够在工程实践中运用物理化学知识解决给排水工程问题。
二、教学目标1. 掌握给排水领域的物理化学基本概念和原理；2. 熟悉给水工程和排水工程中常用的物理化学分析方法；3. 能够运用物理化学理论分析、解决给排水工程中的问题；4. 培养学生的科学研究方法和解决实际问题的能力。
三、教学内容1. 物理化学基本原理a. 物质的组成与性质b. 物质的分子结构和化学键c. 化学反应和能量变化d. 水的物理性质与化学性质2. 水的化学分析方法a. 水质分析方法概述b. 水样采集与保存c. pH值测定方法d. 溶解氧测定方法e. 浊度测定方法f. 氟化物测定方法g. 氨氮测定方法h. 还原性物质测定方法3. 水质处理技术a. 常用水处理工艺b. 混凝与絮凝技术c. 活性炭吸附技术d. 砂滤与活性炭滤处理技术e. 水体消毒技术f. 膜分离技术在水处理中的应用4. 废水处理技术a. 废水处理工艺流程b. 初级处理技术c. 次级处理技术d. 高级处理技术e. 水体富营养化防治四、教学方法1. 理论授课：通过讲解物理化学基本概念和原理来传授知识；2. 实验教学：进行水样分析实验，培养学生的实践操作能力；3. 课堂讨论：促进学生之间的交流和思维碰撞，培养解决问题的能力；4. 课程设计：要求学生针对具体的给排水案例，运用物理化学知识进行设计。
五、考核方式1. 平时成绩：包括出勤情况、实验报告、课堂讨论等；2. 期中考试：理论知识的书面测试；3. 实验报告：对实验过程和结果的描述、分析和总结；4. 课程设计：针对具体工程问题的解决方案设计和报告。
六、教材参考1. 《物理化学》（丛书）（第四版），谢蒂力著，高等教育出版社；2. 《水处理技术》（第二版），杨永华著，中国建筑工业出版社；3. 《废水处理技术》（第三版），王大胜著，中国建筑工业出版社。
给排水科学与工程专业与物理化学的关系
给排水科学与工程专业是一个涉及水资源管理和废水处理的综合学科，它需要实践和理论相结合。
物理化学是研究物质的性质、结构、变化以及物质与能量之间的相互作用的学科，可以为给排水科学与工程专业提供理论支持。
在给排水工程中，物理化学原理广泛应用于废水处理过程中的水质分析、反应动力学和化学平衡等方面。
例如，在废水处理中常用的物理化学技术包括化学沉淀、离子交换、吸附和氧化还原等技术，其原理都涉及到物理化学的知识。
同时，给排水工程也通过实践应用促进了物理化学理论的发展，例如，水的化学性质和水中物质的迁移和化学反应等问题都得到了更深入的研究。
因此，给排水科学与工程专业与物理化学之间存在着密切的联系和互动，物理化学为给排水工程提供了基础理论和技术支持，同时也借助给排水工程的实践应用推动了物理化学理论的发展。
综述物理化学处理污水各类方法的优缺点对比综述物理化学处理污水的各种方法的优缺点及处理对象与特点，分析未来污水物理化学处理技术发展的趋势与要求一、物理化学法处理废水介绍废水物理化学处理法是废水处理方法之一种。
系运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。
它是由物理方法和化学方法组成的废水处理系统，或是包括物理过程和化学过程的单项处理方法，如浮选、吹脱、结晶、吸附、萃取、电解、电渗析、离子交换、反渗透等。
1935年W.鲁道夫和E.H.特鲁尼克开始实验用物理化学处理系统处理污水。
随着工业的发展，工业废水水质日趋复杂，废水中许多污染物，如重金属离子，用通常的生物处理法难以去除；许多复杂的有机物、生物难以降解；对有毒的污染物其浓度超过微生物的耐受限度时，生物处理法又不适用。
为了保护环境和合理利用水资源，废水排放标准越来越严格，对废水回用率的要求越来越高。
因此，70年代以来，物理化学处理法得到广泛重视和迅速发展。
和生物处理法相比，物理化学处理法的优点是：占地面积可少1/4至1/2；出水水质好，而且效果比较稳定；对废水水量、水温和浓度变化的适应性较强；可以除去有害的重金属离子；除磷、脱氮和脱色效果好；可根据不同要求，选择处理方案；处理系统的操作管理易于实现自动检测和自动控制。
但这种处理的设备费和日常运转费较高，要比生物处理法消耗较多的能源和物料，因此决定处理工艺方案时要根据出水水质的要求，进行技术、经济比较和对环境影响的全面分析。
二、不同物理化学法优缺点对比（1）混凝：包括凝聚和絮凝过程。
通过投加化学药剂，使水中的悬浮固体和胶体聚集成易于沉淀的絮凝体。
沉淀和澄清。
通过重力作用，使水中的悬浮颗粒、絮凝体等物质被分离去除。
若向水中投加适当的化学物质，他们与水中待去除的离子化合，生成难溶化合物而发生沉淀，则称为化学沉淀，可以用于去除某些溶解盐类物质。
（2）浮选：利用固体或液滴与他们在其中悬浮的液体之间的密度差，实现固一液或液一液分离的方法。
给水排水物理化学教学设计一、教学目标本课程旨在帮助学生掌握给水排水的基本理论知识，了解水的物理特性、化学性质、水质分析方法及水处理等相关知识，为学生今后从事环保相关工作打下坚实的基础。
二、教学内容1. 水的物理特性包括水的密度、表面张力、黏度、热传导和热容、气体溶解度、相变等基本概念和影响因素。
2. 水的化学性质包括水的pH值、酸碱度、氧化还原性、化学结构等基础知识。
3. 水质分析方法包括水质分析的基本原理、常用的水质分析方法、仪器设备的使用方法等。
4. 水的处理方法包括自来水厂和污水处理厂的处理流程、工艺及设备，以及常见的水处理方法和工艺。
1. 讲授法教师通过讲课的方式系统地介绍教材内容，讲解水的物理特性、化学性质、水质分析方法及水处理等相关知识。
2. 实验法学生通过实验，深入了解水的物理特性和化学性质，掌握常用的水质分析方法和水处理方法。
3. 课题研究法学生通过课题研究，开展对水的物理化学特性及水处理相关技术的深入探讨，加深对教材内容的理解和应用。
四、教学评估1. 期中考试考察学生对课程前半部分内容的掌握情况。
2. 课题研究报告要求学生选择一个与本课程相关的课题，并撰写课题研究报告，考察学生对课程所有内容的掌握情况和应用能力。
3. 期末考试考察学生对全课程内容的掌握情况。
本课程需要使用的教学资源包括：1.教学课件2.实验设备和器材3.相关教材和参考书籍六、教学进度安排教学内容学时数水的物理特性4学时水的化学性质4学时水质分析方法6学时水的处理方法8学时课题研究及报告10学时期中考试2学时期末考试2学时总计36学时七、教学心得本课程的教学重点是让学生深入了解水的各种特性和处理方法，同时需要让学生运用所学知识解决实际问题，提高实践能力。
在实践教学中，应该尽量使用已有的实验成果和相关工程案例进行教学，以加强学生对课程所学内容的实践应用和实际意义的认识。
给水排水工程专业《物理化学》教学改革探索-回复物理化学是给水排水工程专业中的一门重要课程，它主要讲述物质的结构、性质、变化以及其在化学反应中的应用。
然而，传统的物理化学教学方法往往以理论为主，缺乏实践与应用的结合，这使得学生很难理解和掌握其中的关键概念和实践技能。
因此，为了提高学生的学习和应用能力，给水排水工程专业的物理化学教学需要进行一些改革探索。
首先，我们可以采用以问题为导向的教学方法，让学生从实践问题出发，引导他们去探索物理化学理论与实际应用之间的联系。
例如，可以通过一些真实的给水排水工程案例来引入学习内容，让学生思考和解决其中涉及的化学问题。
这样做不仅可以增加学生的学习兴趣，还可以帮助他们将所学的理论知识与实际问题相结合，提高应用能力。
其次，在教学过程中，我们可以引入一些现代化的实验仪器和技术，让学生亲自动手进行实验操作。
通过实验操作，学生可以直观地观察和感受物理化学现象的变化，提高他们的实验技能和观察能力。
例如，可以进行一些与给水排水工程相关的实验，如酸碱中和实验、水的净化实验等，让学生亲自进行操作，并通过实验结果的数据分析和讨论来加深对物理化学原理的理解。
同时，我们可以借助现代化的教学辅助工具，如多媒体课件、虚拟实验软件等，在课堂上引入一些生动形象的示意图、模拟实验和动画演示，直观地展示物理化学原理和实验现象，帮助学生更加深入地理解和掌握相关知识。
此外，还可以利用网络资源，提供给学生一些学习资料和习题，辅助其自主学习和巩固所学内容。
此外，教师在教学中还需要注重启发性问题的引导和应用性的培养。
通过设计一些具有挑战性的问题，激发学生的思考和探究欲望，培养他们的创新能力和解决问题的能力。
例如，可以设计一些综合性的案例分析题，要求学生运用所学的物理化学知识来解决其中涉及的复杂实际问题。
最后，为了提高学生的学习效果，教师还应鼓励学生参加相关的科研和实践活动，如参加科研项目、参与实验室实习等。
通过科研和实践活动的参与，学生可以进一步提升其实践技能和科学素养，培养其独立思考和解决实际问题的能力。
给排水科学与工程选科要求给排水科学与工程是一门涉及水资源管理、水环境工程、给水供排水系统设计及运营等方面的学科。
作为一名学习给排水科学与工程的学生，我们需要了解该学科的选科要求，以便能够有针对性地学习相关知识和技能。
给排水科学与工程的选科要求包括数学、物理、化学、生物和土木工程等方面的基础知识。
数学是给排水科学与工程的基础，包括高等数学、线性代数和概率统计等内容。
物理学是研究物体的运动和相互作用的学科，对于分析流体力学、水力学等问题有着重要的意义。
化学是研究物质的组成、性质、结构和变化规律的学科，对于了解水质污染、水处理等问题至关重要。
生物学是研究生物体结构、功能、发育和演化的学科，对于研究水环境中的生物效应、水生态学等问题具有重要意义。
土木工程是研究土木结构、土力学、地基基础等内容的学科，对于给排水系统的设计和建设具有重要作用。
给排水科学与工程的选科要求还包括水资源管理、水环境工程和给水供排水系统设计及运营等专业课程。
水资源管理是指对水资源进行合理配置和管理的过程，包括水资源评价、水资源规划和水资源保护等内容。
水环境工程是指对水环境进行治理和保护的工程技术，包括水质监测、水污染控制和水环境保护等方面的内容。
给水供排水系统设计及运营是指设计和运营给水系统和排水系统的技术和管理工作，包括供水工程、排水工程和污水处理等方面的内容。
给排水科学与工程的选科要求还包括计算机技术和工程经济学等方面的知识。
计算机技术在给排水科学与工程的研究和实践中起着重要的作用，可以应用于模拟、分析和优化各种水资源管理和水环境工程问题。
工程经济学是研究工程项目投资、成本、效益和风险等方面的学科，对于评估和决策给排水工程项目具有重要意义。
给排水科学与工程的选科要求包括数学、物理、化学、生物和土木工程等基础知识，以及水资源管理、水环境工程和给水供排水系统设计及运营等专业课程。
此外，计算机技术和工程经济学等方面的知识也是必不可少的。
专业班级（教学班） 给排水09 考试日期 2010-7-12 命题教师 汪华 系（所或教研室）主任审批签名 史成武
一、 选择题 （30分）
( ) 1. 下列的过程可应用公式△H = Q 进行计算的是 A. 不做非体积功，始末态压力相同但中间压力有变化的过程 B. 不做非体积功，一直保持体积不变的过程 C. 273.15K ，p Ө下水结成冰的过程 D. 恒容下加热实际气体
( ) 2. 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使系统的温度从T 1 升高到T 2，压力从p 1升高到p 2，则 。
A. Q >0，W <0，△U <0；
B. Q =0，W =0，△U =0；
C. Q =0，W <0，△U <0；
D. Q >0，W =0，△U >0
( ) 3. 下列过程中，系统的热力学能(亦称内能)的变化值不为零的是
A 不可逆循环过程
B 可逆循环过程
C 理想气体的恒温膨胀过程
D 纯液体的真空蒸发过程
( ) 4. 冬季建筑施工中，为了保证施工质量，通常在浇注混凝土时加入少量盐类，其主
要作用是 。
A 吸收混凝土中的水分；
B 防止建筑物被腐蚀； C
D 降低混凝土的固化温度 ( ) 5. 若2(g) 的K Ө=0.1132，则当242 1 kPa N O NO p p ==时，A B 向逆反向进行
C D 无法判断反应的反向
( ) 6. 1/2所需时间的3的级数是______。
A. 零级 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应 ( ) 7. 电池反应达平衡时，电池的电动势E 有 。
A. E >0；
B. E <0；
C. E =E Ө；
D. E =0 ( ) 8. 在400 K 时，液体A 和B 的蒸气压分别为40 kPa 和60 kPa ，两者组成理想液
体混合物。
当气-液平衡时，溶液中A 的摩尔分数为0.6，则在气相中B 的摩尔分数应为 。
A. 0.30；
B. 0.40；
C. 0.50；
D. 0.60 ( ) 9. 下列各式中哪个是化学势？ 。
A. (∂H /∂n B )T ,p ,n C ；
B. (∂A /∂n B ) T ,p ,n C ；
C. (∂G / ∂n B ) T ,p ,n C ；
D. (∂U / ∂n B ) T ,p ,n C
( ) 10. 某反应速率系数与各基元反应速率系数的关系为
1
2
1242k k k k ⎛⎫= ⎪
⎝⎭ ， 则该反应 表观活化能E a 与各基元反应活化能的关系为_____。
A. a 21 4 0.5E E E E =+-
B. a 21 4 0.5()E E E E =+-
C. 1
2
a 21 4 (2)E E E E =+- D. a 21 4 2E E E E =+-
( ) 11. 下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a (Cl -))无关的是 。
A. Zn | ZnCl 2(aq) | Cl 2(p ) | Pt ；
B. Zn | ZnCl 2 (aq)|| KCl(aq)|AgCl|Ag ；
C. Pt ，H 2(p 1) |HCl(aq) | Cl 2(p 2) | Pt ；
D. Ag | AgCl | KCl(aq) | Cl 2(p ) | Pt ( ) 12. 对于非基元反应，以下说法中不正确的是
A 非基元反应无反应分子数可言
B 非基元反应至少包括两个基元步骤
C 非基元反应的级数不会是正整数
D 反应级数为分数的反应一定是非基元反应
( ) 13. 若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附，则随着气体压力的不断增大，吸
附的量是 。
A. 成比例的增加；
B. 成倍的增加；
C. 恒定不变；
D. 逐渐趋向饱和。
( ) 14. A~B 溶液系统 T ~x 图如图所示，下列叙述中不正确的是:
A. adchb 为气相线，aecgb 为液相线；
B. B 的含量 x (e,l)＞y (d,g)，y (h,g)＞x (g,l)；
C. B 的含量 y (e,g)＞x (d,l)，y (h,g)＞x (g,l)；
D. B 的含量 y (c,g)＝x (c,l)
( ) 15. 下列电池中，那一个的电池反应为H +＋OH -＝H 2O
A. (Pt)H 2|H +(aq)||OH -|O 2(Pt)；
B. (Pt)H 2|NaOH(aq)|O 2(Pt)；
C. (Pt)H 2|NaOH(aq)||HCl(aq)|H 2(Pt)；
D. (Pt)H 2(p 1)|H 2O(l)|H 2(p 2)(Pt)
二、 （14分）1mol 理想气体从300 K ,100 kPa 下恒压加热到600 K ，求此过程的Q 、
W 、∆U 、∆H 、∆S 、∆A 、∆G 。
已知此理想气体300 K 时的S Өm =150.0 J·K -1·mol -1，c p ,m =30.00 J·K -1·mol -1
三、 （15分）已知298.15K 时如下数据：
专业班级（教学班）给排水09 考试日期 2010-7-12 命题教师汪华系（所或教研室）主任审批签名史成武
现假设C p,m不随温度变化，试计算理想气体反应
CO(g) + H
2O(g) = CO
2
(g）+ H
2
（g）
（1）298.15K时的标准平衡常数KΘ；
（2）596.30K时反应的Δr H mΘ和Δr S mΘ；
（3）596.30K时反应的KΘ
四、(17分) A-B二元凝聚系统相图示意如下：
1. 标出各相区的稳定相态；
2. 熔融液从a点出发冷却，经a→b→b′→b″ 再到c点。
试画出该过程的步冷曲线，并描述冷却过程中的相变化情况。
3. 当冷却到c点时，系统中存在哪两相？两相物质的质量比如何表示？(写出表达式，虚线左端点为d，右端点为e)
4. E点的自由度数是多少？写出该点的相平衡关系。
五、（14分）电池Pt│H
2(101.325 kPa)│HCl(0.1molkg
-1
)│Hg
2
Cl
2
(s)│Hg电动势与温度
的关系为E/V=0.0694+1.881×10
-3
T/K
(1) 写出电极反应和电池反应；
(2) 计算25℃时该电池反应的Δ
r
G
m
、Δ
r
S
m
及Δ
r
H
m
；
六、（10分）阿司匹林的水解为一级反应。
100 ℃时速率常数为7.92 d-1，活化能为
56.484 kJ·mol-1．求17 ℃时水解30%所需时间。
