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《傅献彩物理化学-第五版总结》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、物理化学总复习一、气体1.理想气体定义、微观特征、PVT关系凡是在任何T、P下均符合理想气体状态方程的气体称为∽。微观特征①分子本身不具有体积②分子间无相互作用力PVT关系PVnRTmPVRTM2.实际气体对理想气体的偏差、范德华方程a(P)(Vb)RT2mVm2na(P)(Vnb)nRT2V实际气体方程—压缩因子图PVZnRT对于理想气体Z13.实际气体液化的条件*TTPPCT必要条件充分条件二、热力学基础及应用1.热力学第一、二定律表述、数学表达式第一类永动机不能实现UQW第二类永动机不能实现Q过程不可
2、逆dST过程可逆2.基本概念体系、环境及体系分类;状态函数及其特点;功与热及热力学能;焓的定义:HUPVHU(PV)一定量理想气体的U、H都仅是温度的函数Uf(T)Hf(T)恒压摩尔热容、恒容摩尔热容:HmUmCP,mCV,mTPTV理想气体:CP,mCV,mR标准生成热、标准燃烧热与标准反应热关系:rHm(T)BfHm(B,T)BCHm(B,T)反应CO(g)CO(g)(石)22H(298K)H(石,298K)rmCmH(298K)
3、H(CO,298K)rmfm2反应H(g)0.5O(g)HO(l)222H(298K)H(H,298K)rmCm2H(HO,l,298K)fm2反应的恒压热效应与恒容热效应的关系:H(298K)U(298K)(g)RTrmrmB如反应H(g)0.5O(g)HO(l)222B(g)RT(00.51)RT1.5RT若反应的B(g)RT0则H(298K)U(298K)rmrm熵函数、亥姆霍兹自由能、吉布斯自由能定义及判据:Q2QrSrdST1T自发过程S0
4、U,V可逆过程AUTSAU(TS)恒温、恒容及无其它功,自发过程A'0T,V,W0可逆过程GHTSGH(TS)恒温、恒压及无其它功,自发过程G'0T,P,W0可逆过程TQr第三定律熵:ST0KT偏摩尔量、化学势及化学势判据:ZZB,mnBT,P,ncZU,H,V,A,G,SGGBB,mnBT,P,nc有可能发生过程BB0可逆过程3.基本过程、基本公式W、Q、U、H、S、A及G的计算:理想气体自由膨胀WQUH0VP2
5、1SnRlnnRlnVP12V1GATSnRTlnV2理想气体等温可逆过程UH0VP21WQnRTlnnRTlnVP12VP21SnRlnnRlnVP12V1GATSnRTlnV2理想气体等容可逆过程W0T2UQnCdTnCTVTV,mV,m1T2HnCdTnCTTP,mP,m1T2nCV,mT2SdTnClnVV,mT1TT1AU(TS)GH(TS)理想气体等压可逆过程V2WPdVPVV1T2UnCdTnCT
6、TV,mV,m1T2HQnCdTnCTPTP,mP,m1T2nCP,mT2SdTnClnPP,mT1TT1AU(TS)GH(TS)理想气体绝热可逆S0,Q0rT2WUnCdTnCTTV,mV,m1V2nR(TT)12WPdVV11T2HnCdTnCTTP,mP,m1AU(TS)GH(TS)V2可逆相变化过程WPdVPVV1HnHQ相PUQWHPVPnH相SG0T相AU(TS)4.例题
7、1.298K时,将2mol的N2理想气由0.1MPa恒温可逆压缩到2MPa,试计算此过程的W、Q、U、H、S及G。如果被压缩了的气体做恒温膨胀再回到原来状态,问此过程的W、Q、U、H、S及G又是多少?2.根据下列数据,求乙烯C2H6(g)在298K时的标准摩尔生成热与标准摩尔燃烧热:(1)C2H6(g)+7/2O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l)1H(298K)1560kJ.molrm,1(2)C(石墨)+O2(g)==CO2(g)1H(298K)393kJ.molrm,2(3)H2(g)+1/
8、2O2(g)==H2O(l)1H(298K)286.0kJ.molrm,33.苯在正常沸点353K时摩尔汽化焓为3075kJ·mol1。今将353K、101325kPa下的1m