下载文档原格式
物理化学第五版书1. 引言物理化学是研究物质的宏观及微观性质、物质变化的基本规律以及与其他学科交叉的一门学科。
物理化学第五版书是物理化学领域的经典教材，由作者团队精心编撰而成。
本文将介绍物理化学第五版书的主要内容和特点。
2. 书籍概述物理化学第五版书分为九个章节，包括：热力学、量子力学、统计力学、动力学、电化学、表面与界面化学、胶体与界面化学、生物化学以及材料化学。
每个章节都涵盖了该领域的重要概念和理论，帮助读者全面了解物理化学的基础知识以及最新研究进展。
3. 主要内容3.1 热力学物理化学第五版书的第一章介绍了热力学的基本概念和定律。
读者将学习到能量、熵和温度等热力学基本量的定义，并了解到内能、焓和自由能等重要概念。
此外，本章还涵盖了热力学的一些基本定律，如热力学第一定律和热力学第二定律。
3.2 量子力学物理化学第五版书的第二章讲述了量子力学的基本原理和理论。
读者将学习到波粒二象性、波函数及其解释、量子力学算符和测量等重要概念。
此外，本章还介绍了一些常见的量子力学模型，如粒子在一维势能场中的行为。
3.3 统计力学第三章介绍了统计力学的基本概念和方法。
读者将学习到微观和宏观之间的关系，以及统计力学在热力学系统中的应用。
本章还讨论了正则系综和巨正则系综等统计力学模型。
3.4 动力学第四章着重介绍了物理化学动力学领域的知识。
读者将学习到化学反应动力学、过渡态和反应速率等内容。
本章还涉及到动力学模型的建立和实验测定动力学参数的方法。
3.5 电化学第五章详细介绍了电化学领域的基本概念和理论。
读者将学习到电化学平衡、电化学动力学以及电化学实验技术等内容。
此外，本章还介绍了一些常见的电化学反应和电化学应用。
3.6 表面与界面化学与胶体与界面化学第六章和第七章分别讲述了表面与界面化学以及胶体与界面化学领域的知识。
读者将了解到表面现象、表面能和界面张力等概念。
本章还介绍了胶体的性质和胶体的稳定性。
3.7 生物化学物理化学第五版书的第八章介绍了生物化学的基本概念和理论。
天津大学物理化学第五版上、下答案第一章 气体pVT 性质1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下：1 1T T pV p V V T V V⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系？ 解：对于理想气体，pV=nRT111 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=T TVV p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=p p V V pnRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜内有121.6kPa 、27℃的氯乙烯（C 2H 3Cl ）气体300m 3，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为mol RT pV n 623.1461815.300314.8300106.1213=⨯⨯⨯== 每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为133153.144145.621090109032-⋅=⨯=⨯=h mol M v Cl H C n/v=（14618.623÷1441.153）=10.144小时1-3 0℃、101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。
试求甲烷在标准状况下的密度。
解：33714.015.273314.81016101325444--⋅=⨯⨯⨯=⋅=⋅=m kg M RT p M V n CH CH CHρ 1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。
充以4℃水之后，总质量为125.0000g 。
若改用充以25℃、13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g 。
试估算该气体的摩尔质量。
解：先求容器的容积33)(0000.10010000.100000.250000.1252cm cm V l O H ==-=ρn=m/M=pV/RTmol g pV RTm M ⋅=⨯-⨯⨯==-31.301013330)0000.250163.25(15.298314.841-5 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。
第一章 化学热力学基础1-1 气体体积功的计算式 dV P W e ⎰-= 中，什么缘故要用环境的压力e P ？在什么情形下可用体系的压力体P ？ 答：在体系发生定压转变进程时，气体体积功的计算式 dV P W e ⎰-= 中，可用体系的压力体P 代替e P 。
1-2 298K 时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 )定压下加热到373K ；（3）定容下加热到373K 。
已知 C v,m = ·mol -1·K -1。
计算三进程的Q 、W 、△U、△H 和△S。
解 （1） △U = △H = 0 kJ V V nRT W Q 587.82ln 298314.85ln12=⨯⨯==-= 11282.282ln 314.85ln-⋅=⨯==∆K J V V nR S （2） kJ nC Q H m P P 72.13)298373(,=-==∆ kJ nC U m V 61.10)298373(,=-=∆ W = △U – Q P = － kJ112,07.41298373ln )314.828.28(5ln-⋅=+⨯==∆K J T T nC S m P （3） kJ nC Q U m V V 61.10)298373(,=-==∆ kJ nC H m P 72.13)298373(,=-=∆ W = 0112,74.31298373ln 28.285ln-⋅=⨯==∆K J T T nC S m V 1-3 容器内有理想气体，n=2mol , P=10P ，T=300K 。
求 (1) 在空气中膨胀了1dm 3，做功多W f dl p A dl p dVδ=-⋅=-⋅⋅=-⋅外外外少？ (2) 膨胀到容器内压力为 lP ，做了多少功？(3）膨胀时外压总比气体的压力小 dP , 问容器内气体压力降到 lP 时，气体做多少功？ 解：（1）此转变进程为恒外压的膨胀进程，且Pa P e 510=J V P W e 1001011035-=⨯⨯-=∆-=-（2）此转变进程为恒外压的膨胀进程，且Pa P e 510= nRT P nRT P nRT P V V P V P W e 109)10()(12-=--=--=∆-=θθθθ J 6.4489300314.82109-=⨯⨯⨯-= （3） VnRTP dP P P e =≈-=1221ln ln 12121P P nRT V V nRT dV V nRT dV P W V V V V e ==-=-=⎰⎰ kJ P P 486.11101ln300314.82-=⨯⨯⨯=θθ1-4 1mol 理想气体在300K 下，1dm 3定温可逆地膨胀至10dm 3，求此进程的 Q 、W 、△U 及△H。
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。
物理化学第五版引言物理化学是研究物质的性质和变化规律的科学，涉及物质的结构、性质、组成、反应等方面。
本文将介绍《物理化学第五版》这本经典教材的内容概况和特点，着重讨论其在化学学习中的重要性。
内容概述《物理化学第五版》是由 Atkins 和 De Paula 合著的一本物理化学教材。
该书共分为六个部分，涵盖了物理量和测量、理想气体、热力学、相平衡、量子力学和动力学等方面的知识。
首先，第一部分介绍了物理化学的基本概念和物理量的测量方法。
这部分内容为后续章节打下了坚实的基础，使读者对物理化学的基本概念和实验技术有了更清晰的认识。
接着，第二部分详细介绍了理想气体的行为和性质。
读者将学习到理想气体状态方程、气体的热力学性质和扩散等相关知识。
这对于后续学习化学反应以及化学工程等学科具有重要的理论意义。
第三部分是热力学，介绍了物质能量转化的规律以及系统的热力学性质。
读者将了解热力学系统的状态函数、热力学平衡以及热力学定律等关键概念。
这些理论和原理对于分析和解释热化学过程具有重要的指导意义。
第四部分着重讲述相的平衡。
通过介绍物质从一个相变为另一个相的过程，读者将深入了解稳定相的性质和相变的动力学规律。
对于了解物质的相变现象、相图以及相变条件等都有重要的意义。
下一部分是量子理论，将读者引入到微观世界。
这一部分介绍了量子力学的基本原理和概念，如波粒二象性、波函数、量子力学算符和波函数解等。
此外，量子化学计算方法也会被介绍，帮助读者理解和预测微观粒子的性质和行为。
最后，第六部分讲述动力学原理。
读者将学习到化学反应的速率定律、反应速率与温度和浓度的关系等内容。
这对于理解和控制化学反应速率以及反应机制具有重要的意义。
特点《物理化学第五版》有以下几个特点：1.综合性：该教材全面涵盖了物理化学的重要概念和内容，适用于各个层次的化学学习者，从初学者到专业人士。
2.系统性：教材按照逻辑顺序组织，使读者能够深入理解物理化学的基本原理和概念。
物理化学第五版课后习题答案解析第五章 化学平衡5－1．在某恒定的温度和压力下，取n 0﹦1mol 的A (g )进行如下化学反应：A (g )B (g )若0B μ﹦0A μ，试证明，当反应进度﹦0.5mol 时，系统的吉布斯函数G 值为最小，这时A ，B 间达到化学平衡。
解： 设反应进度为变量A (g )B (g )t ﹦0 n A , 0﹦n 0 0 0﹦0t ﹦t 平 n A n B﹦BBn ν n B ﹦B，n A ﹦n 0－n B ﹦n 0－B，n ﹦n A ＋n B ﹦n 0气体的组成为：y A ﹦A n n ﹦00B n n νξ-﹦01n ξ-，y B ﹦B nn﹦0n ξ各气体的分压为：p A ﹦py A ﹦0(1)p n ξ-，p B ﹦py B ﹦p n ξ各气体的化学势与的关系为：0000ln ln (1)A A AA p p RT RT p p n ξμμμ=+=+- 0000lnln B B B B p p RT RT p p n ξμμμ=+=+⋅ 由 G ＝n AA＋n BB＝(n A 0A μ＋n B 0B μ)＋00ln(1)A p n RT p n ξ-＋00ln B p n RT p n ξ⋅ ＝[n 0－A μ＋0B μ]＋n 00lnpRT p ＋00()ln(1)n RT n ξξ--＋0ln RT n ξξ 因为 0B μ﹦0A μ，则G ＝n 0(0A μ＋0lnpRT p)＋00()ln(1)n RT n ξξ--＋0ln RT n ξξ ,0()ln T p G RT n ξξξ∂=∂- 20,20()()T p n RT Gn ξξξ∂=-∂-＜0 令 ,()0T p Gξ∂=∂011n ξξξξ==-- ﹦0.5 此时系统的G 值最小。
5－2．已知四氧化二氮的分解反应 N 2O 4 (g ) 2 NO 2(g )在298.15 K 时，0r m G ∆＝4.75kJ ·mol －1。
