物理化学选做作业--答案——中南大学.doc

《物理化学选做作业--答案——中南大学.doc》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、纸质作业答案一、术语解释节流膨胀：在绝热条件下，流体的恒焓膨胀过程。多数流体经节流膨胀(多数情况下的流体是始态为液体，末态为气体)后温度下降，产生制冷效应。可逆过程：在一系列无限接近平衡的条件下进行的过程。沿可逆过程途径进行一次来回变化，不会给体系和环境留下任何痕迹，即体系和环境都可回到始态。反应进度：用来表示化学反应进行程度的量，一般记为ξ，ξ=(nB,t-nB,0)/νB，式中nB,0为反应开始(ξ=0)时体系中物质B的物质的量(摩尔数)，nB,t为反应进行到t时刻(ξ)时体系中物质B的物质的量(摩

2、尔数)，νB为反应方程式形为0=ΣνBB时，物质B的化学计量系数。ξ值与选用体系中的哪种物质的量的变化来进行计算无关，但与化学反应计量式的写法有关。热容：在不发生相变和化学变化的前提下，体系在经历某一过程时，与环境所交换的热与由此引起的温度变化值之比称为体系的热容。若过程为恒压过程，则所得热容称为恒压热容，过程为恒容过程，则所得热容称为恒容热容。反应热效应：也称反应热，是指在只做体积功和始末态温度相等的条件下，完成化学反应过程中体系与环境所交换的热。热效应有为恒(等)压热效应和恒(等)容热效应之分，恒(

3、等)压热效应Qp=ΔH，恒(等)容热效应QV=ΔU。对应不同类型的反应，反应热也可分为生成热、燃烧热、溶解热、稀释热等。熵判据：在隔离体系中，ΔS隔离=ΔS体系+ΔS环境≥0，若ΔS隔离=0，则体系达到平衡，若ΔS隔离>0，则体系中发生的变化为自发（动）过程。熵增原理：在绝热或隔离体系中发生任何变化，体系的熵总是增加或不变，而不会减少，即ΔS≥0。对绝热体系而言，ΔS绝热>0时，体系中发生的变化为不可逆过程，ΔS绝热=0时，体系中发生的变化为可逆过程。化学势：溶液中组元i的偏摩尔吉布斯自由能称为组元i的

4、化学势。其定义式为：稀溶液依数性：稀溶液中溶剂的蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高和渗透压是值只与一定量溶液中溶质的质点数有关，而与溶质的本性无关，这四个性质统称为稀溶液的依数性。标准平衡常数：反应体系达到平衡，且各物质均处于标准状态时的反应平衡常数，其定义式为：KΘ=exp(-ΔrGmΘ/RT)，KΘ只是温度的函数。自由度：相平衡体系中，那些可以独立改变而又不破坏原有平衡的强度变量（性质）。恒沸混合物：在产生最大正（或负）偏差体系的温度-组成图上出现的最低（或高）点处，气相线与液相线相切，此点处液态溶液

5、沸腾，且液相组成=气相组成，故沸腾温度恒定，处于该点的多组元物质体系称为恒沸混合物。活化能：只有活化分子发生碰撞化学反应才能发生，反应物中的普通分子（能量不够高）必须吸收能量才能称为活化分子。在基元反应中，这种由普通分子转变成活化分子所需吸收的最少能称为活化能，记为Ea。其与反应的速率常数k及反应温度T之间的关系为：基元反应：化学反应中的反应物分子一般是经过若干个不可分割的反应步骤才能得到最终的产物，单个的这种反应步骤称为基元反应。或者说由反应物粒子直接碰撞发生反应的步骤称为基元反应。离子迁移数：当电流

6、通过电解质溶液时，溶液中某离子定向迁移所传输的电量与通过溶液的总电量之比称为该离子的迁移数。离子迁移数与离子的运动速度有关，当电解质溶液浓度和温度对离子迁移数产生影响。电池电动势：在通过电池的电流趋近于零的条件下，电池两电极之间的电势差。电极极化：当有电流通过电极时，电极电势偏离平衡（可逆）电极电势的现象称为电极极化。电极极化产生的原因一般可分为电阻极化、浓差极化和电化学极化三种。附加压力：弯曲表面上表面张力的合力在表面垂直方向上的分量不为零，对弯曲表面产生额外的压力，使弯曲表面内外所受压力不相等，这种

7、情况下弯曲表面内外所受压力差称为弯曲表面上的附加压力。其值与表面张力值及弯曲表面的曲率有关：ps=σ[(1/r1)+(1/r2)]聚沉：憎液溶胶中的微粒相互聚结，颗粒增大，进而发生沉淀的现象。向憎液溶胶中加入电解质或少量有机大分子、加热、搅拌等，都可以促进胶体的聚沉。表面活性剂：加入少量就能显著降低溶液表面张力的物质称为表面活性剂。二、简答题1.对理想气体来说有ΔUT=0，因此，若将水蒸气视为理想气体，则水蒸发成水蒸汽时体系的ΔUT=0。此说法正确否？为什么？答：说法不正确，因为水的蒸发过程体系始态是液

8、态水，不是理想气体，因此对理想气体才成立的结论ΔUT=0是不适用的。2.理想气体向真空膨胀是恒温过程，其ΔS可通过设计一个在相同始末态下的恒温可逆过程来计算。理想气体向真空膨胀又是绝热过程，那么其ΔS是否还可通过设计一个在相同始末态下的绝热可逆过程来计算呢？为什么？答：不可以。因为理想气体向真空膨胀是绝热不可逆过程，它与绝热可逆膨胀过程不可能达到同一末态。3.是否任何溶质的加入都能使溶液的沸点升高？为什么？答：加入的溶质若是非挥发性的，则一