第一篇：《物理化學(xué)A》教案

《物理化學(xué)A》教案 Physical chemistry

教案說明：

1．本教案內(nèi)容參照傅獻(xiàn)彩主編《物理化學(xué)》（高教第五版，2005）確定。2．本教案適用于應(yīng)化和化工本科各專業(yè)。

3．根據(jù)本學(xué)科發(fā)展的前沿和專業(yè)方向，介紹本學(xué)科的最新成就和發(fā)展動態(tài)。4．除緒論外，每一部分結(jié)束后進(jìn)行歸納總結(jié)，并安排2學(xué)時習(xí)題課。5．本課程授課采用板書與多媒體課件相結(jié)合的方式進(jìn)行。

第0章

緒 論（1學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

了解物理化學(xué)課程的內(nèi)容、任務(wù)、研究方法、特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法。本章主要內(nèi)容：

0.1 物理化學(xué)的建立與發(fā)展 0.2 物理化學(xué)課程的內(nèi)容與任務(wù) 0.3 理化學(xué)課程的研究方法 0.4 理化學(xué)課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法 本章重點(diǎn)：

1.物理化學(xué)課程的內(nèi)容與任務(wù) 2.理化學(xué)課程的研究方法 3.理化學(xué)課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法 本章難點(diǎn)：

1.物理化學(xué)課程的內(nèi)容與任務(wù) 2.理化學(xué)課程的研究方法

第1章

氣 體（7學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.了解氣體分子動理論、及其有關(guān)計算； 2.掌握對比狀態(tài)和對比狀態(tài)定律。本章主要內(nèi)容：

1.1氣體分子動理論 1.2 實(shí)際氣體 1.3 壓縮因子圖 本章重點(diǎn)：

1.氣體分子動理論的基本公式。2.實(shí)際氣體的行為。3.對比狀態(tài)和對比狀態(tài)定律。本章難點(diǎn)：

1．對比狀態(tài)和對比狀態(tài)定律； 2.壓縮因子圖的應(yīng)用。

第2章

熱力學(xué)第一定律（12學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.理解并掌握狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)、熱力學(xué)平衡態(tài)、熱力學(xué)能、熱與功、熱容、焓、可逆過程等熱力學(xué)基本概念。

2.熟練掌握熱力學(xué)第一定律的敘述及數(shù)學(xué)表達(dá)式；體積功和過程熱的計算；熱力學(xué)第一定律對理想氣體及相變過程的應(yīng)用。3.熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓，Hess定律。4.了解用基?；舴蚨商幚韱栴}的方法。本章主要內(nèi)容：

2.1 熱力學(xué)總論及熱力學(xué)基本概念 2.2 熱力學(xué)第一定律

2.3 等容過程熱、等壓過程熱與焓 2.4 可逆過程和最大功 2.5 熱容

2.6 熱力學(xué)第一定律對理想氣體及相變過程的應(yīng)用 2.7 熱力學(xué)第一定律對實(shí)際氣體的應(yīng)用 2.8 熱化學(xué) 2.9 絕熱反應(yīng) 本章重點(diǎn)：

1．理解狀態(tài)函數(shù)、可逆過程、焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓和標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓五個基本概念；

2．熱力學(xué)第一定律對理想氣體及相變過程的應(yīng)用。3.反應(yīng)熱的計算方法 本章難點(diǎn)：

1．對狀態(tài)函數(shù)、焓和熱力學(xué)可逆過程的理解； 2．熱力學(xué)第一定律對不可逆相變過程的應(yīng)用

第3章

熱力學(xué)第二定律（14學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.了解熱力學(xué)第二定律的語言表述方法。

2.理解并掌握熵函數(shù)、吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)及其判據(jù)。

3.掌握熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式、克勞修斯不等式、熵增原理、熱力學(xué)第三定律和克拉佩龍－克勞修斯方程。

4.掌握熵變的計算方法。5.了解熵的統(tǒng)計意義。6.掌握各種熱力學(xué)關(guān)系式。本章主要內(nèi)容：

3.1 自發(fā)過程的共同特征 3.2 熱力學(xué)第二定律

3.3 克勞休斯不等式與熵增加原理 3.4 熵函數(shù)與熵變的計算

3.5 熱力學(xué)第三定律與化學(xué)反應(yīng)熵變的計算 3.6 亥姆霍茲函數(shù)及吉布斯函數(shù) 3.7 熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系 3.8 吉布斯函數(shù)變的計算 本章重點(diǎn)：

1．理解熵函數(shù)、吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)及其判據(jù)。2．掌握熵變、吉布斯函數(shù)變和亥姆霍茲函數(shù)變的計算方法。3.判斷各類過程的方向和限度。4.掌握熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系 本章難點(diǎn)：

1．對熵函數(shù)、吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)及其判據(jù)的理解。

2．不可逆相變過程的熵變、吉布斯函數(shù)變和亥姆霍茲函數(shù)變的計算方法。3.熟悉熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系

第4章

多組分系統(tǒng)熱力學(xué)及其在溶液中的應(yīng)用（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.掌握拉烏爾定律和亨利定律。

2.掌握偏摩爾量和化學(xué)勢的定義及表達(dá)式。3.掌握理想溶液的通性和稀溶液的依數(shù)性。4.掌握活度及活度系數(shù)。5.了解處理實(shí)際溶液問題的方法。本章主要內(nèi)容：

4.1 偏摩爾量和化學(xué)勢 4.2 稀溶液中的兩個經(jīng)驗定律 4.3 氣體混合物中任一組分的化學(xué)勢 4.4 理想液體混合物的性質(zhì)及各組分的化學(xué)勢 4.5 理想稀溶液的性質(zhì)及各組分的化學(xué)勢 4.6 實(shí)際溶液、活度及活度系數(shù) 4.5 溶液的擴(kuò)散 本章重點(diǎn)：

1．掌握拉烏爾定律和亨利定律異同點(diǎn)。2．掌握理想溶液的通性和稀溶液的依數(shù)性。3.掌握活度及活度系數(shù)。本章難點(diǎn)：

1．對偏摩爾量和化學(xué)勢的理解。

2．理想溶液的通性和稀溶液的依數(shù)性的推導(dǎo)方法。3.活度及活度系數(shù)的應(yīng)用。

第5章

相平衡（8學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.了解相律的推導(dǎo)方法并掌握相律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。2.掌握單組分系統(tǒng)相圖的分析方法。3.掌握二組分凝聚系統(tǒng)相圖的分析方法及應(yīng)用。本章主要內(nèi)容：

5.1 相律

5.2 單組分系統(tǒng)相圖 5.3 二組分凝聚系統(tǒng)相圖

5.4二組分凝聚系統(tǒng)復(fù)雜相圖的分析 本章重點(diǎn)：

1．掌握相律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。2.掌握單組分系統(tǒng)相圖的分析方法。3.掌握二組分凝聚系統(tǒng)相圖的分析方法。本章難點(diǎn)：

1．相律的應(yīng)用

2．二組分凝聚系統(tǒng)復(fù)雜相圖的分析方法。

第6章 化學(xué)平衡（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和實(shí)驗平衡常數(shù)的定義與區(qū)別。2.掌握等溫方程、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及有關(guān)的計算方法。3.掌握各種因素對平衡的影響。

4.了解化學(xué)平衡的應(yīng)用及平衡組成的計算方法。本章主要內(nèi)容：

6.1 化學(xué)反應(yīng)的平衡條件

6.2 化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)和等溫方程 6.3 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系 6.4復(fù)相化學(xué)平衡 6.5 影響平衡的其它因素 6.6 同時化學(xué)平衡 本章重點(diǎn)：

1．掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和實(shí)驗平衡常數(shù)的定義與區(qū)別。2.掌握等溫方程、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及有關(guān)的計算方法。3.掌握各種因素對平衡的影響。本章難點(diǎn)：

1．標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和實(shí)驗平衡常數(shù)的關(guān)系 2．標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的計算方法 3.同時平衡組成的計算

第7章

統(tǒng)計熱力學(xué)基礎(chǔ)（8學(xué)時）

教學(xué)目的與要求： 1.了解統(tǒng)計熱力學(xué)的研究方法及其基本假定。2.了解玻茲曼統(tǒng)計方法。3.掌握最概然分布的計算公式。

4.掌握配分函數(shù)的定義、配分函數(shù)的分離、配分函數(shù)與熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系。本章主要內(nèi)容：

7.1 統(tǒng)計熱力學(xué)的研究方法及其基本假定 7.2 玻茲曼統(tǒng)計 7.3 配分函數(shù)

7.5 各配分函數(shù)的求法及其對熱力學(xué)函數(shù)的貢獻(xiàn)

本章重點(diǎn)：

1.玻茲曼統(tǒng)計方法 2.最概然分布的計算公式

3.配分函數(shù)的定義、配分函數(shù)的分離、配分函數(shù)與熱力學(xué)函數(shù)之間的關(guān)系 本章難點(diǎn)：

1．玻茲曼統(tǒng)計和最概然分布

2.配分函數(shù)對各熱力學(xué)函數(shù)之間的貢獻(xiàn)

第8章

電解質(zhì)溶液（4學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.掌握電化學(xué)中的基本概念和Faraday定律。2.了解強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論。

3.掌握電解質(zhì)的離子平均活度和平均活度系數(shù)的計算方法。本章主要內(nèi)容：

8.1 電化學(xué)中的基本概念和Faraday定律 8.2 離子的電遷移

8.3 電解質(zhì)的離子平均活度和平均活度系數(shù) 8.4 強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論

本章重點(diǎn)：

1.電化學(xué)中的基本概念和Faraday定律 2.電解質(zhì)的離子平均活度和平均活度系數(shù) 3.強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論 本章難點(diǎn)：

1.離子的電遷移 2.強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論

第9章

可逆電池的電動勢及其應(yīng)用（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.掌握可逆電極及其電極反應(yīng)、可逆電池及其電池反應(yīng)的表示方法。2.掌握可逆電池的熱力學(xué)原理。3.了解電動勢產(chǎn)生的機(jī)理

4.掌握電極電勢和電動勢的Nernst方程。5.掌握電池電動勢的測定及應(yīng)用。本章主要內(nèi)容：

9.1 可逆電極和可逆電池 9.2 可逆電池?zé)崃W(xué) 9.3 電動勢產(chǎn)生的機(jī)理

9.4 電極電勢和電動勢的Nernst方程 9.5 電池電動勢測定的應(yīng)用 本章重點(diǎn)：

1.可逆電池?zé)崃W(xué) 2.電池電動勢測定的應(yīng)用 本章難點(diǎn)：

1.電池電動勢測定的應(yīng)用

第10章

電解與極化（4學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.理解分解電壓和極化作用。2.掌握電解時電極反應(yīng)的基本規(guī)律。

3.了解金屬的電化學(xué)腐蝕及腐蝕與防護(hù)的方法。本章主要內(nèi)容：

10.1 分解電壓 10.2 極化作用

10.3 電解時電極上的競爭反應(yīng)

10.4 金屬的電化學(xué)腐蝕及腐蝕與防護(hù)的方法 本章重點(diǎn)：

1.極化作用

2.電解時電極上的競爭反應(yīng) 本章難點(diǎn)：

1.分解電壓和極化作用 2.電解時電極上的競爭反應(yīng)

第11章

化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)（8學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的定義及測定。2.掌握化學(xué)反應(yīng)速率方程的確定方法。

3.掌握簡單級數(shù)反應(yīng)的速率方程及其動力學(xué)特點(diǎn)。4.掌握典型復(fù)雜反應(yīng)的動力學(xué)特點(diǎn)及復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理方法。5.掌握溫度對反應(yīng)速率的影響。6.了解催化作用的通性。本章主要內(nèi)容：

11.1 化學(xué)反應(yīng)速率的表示法 11.2 化學(xué)反應(yīng)的速率方程 11.3 具有簡單級數(shù)的反應(yīng) 11.4 典型復(fù)雜反應(yīng) 11.5 溫度對反應(yīng)速率的影響

11.6 復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理方法 11.7催化反應(yīng)動力學(xué) 本章重點(diǎn)：

1.簡單級數(shù)反應(yīng)的速率方程及其動力學(xué)特點(diǎn) 2.化學(xué)反應(yīng)速率方程的確定方法

3.典型復(fù)雜反應(yīng)的動力學(xué)特點(diǎn)及復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理方法 4.溫度對反應(yīng)速率的影響 本章難點(diǎn)：

1.化學(xué)反應(yīng)速率方程的確定方法 2.復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理方法

第12章

表面物理化學(xué)（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.掌握表面張力的定義及其影響因素。2.掌握彎曲液面的附加壓力和蒸氣壓。3.了解溶液表面的吸附。4.掌握潤濕與鋪展現(xiàn)象。5.了解表面活性劑及其作用。

6.掌握固體表面的吸附理論及吸附現(xiàn)象的本質(zhì)。本章主要內(nèi)容：

12.1 表面張力及表面Gibbs自由能 12.2 彎曲液面的附加壓力和蒸氣壓 12.3 溶液表面的吸附 12.4 液-液界面的性質(zhì) 12.5潤濕現(xiàn)象 12.6表面活性劑 12.7固體表面的吸附 本章重點(diǎn)：

1.對表面張力的理解

2.彎曲液面的附加壓力和蒸氣壓 3.潤濕現(xiàn)象

4.固體表面的吸附理論及吸附現(xiàn)象的本質(zhì) 本章難點(diǎn)：

1.彎曲液面的附加壓力和蒸氣壓 2.固體表面的吸附理論

第13章 膠體分散系統(tǒng)和大分子溶液（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

1.了解膠體的分類、膠體的通性、膠體的制備和凈化。2.掌握膠體的動力性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì)等通性。3.掌握膠體的穩(wěn)定性和聚沉作用。4.了解乳狀液和凝膠的分類及其作用 本章主要內(nèi)容：

13.1膠體的分類和膠體的通性 13.2膠體的制備和凈化 13.3 溶膠的動力性質(zhì) 13.4 溶膠的光學(xué)性質(zhì) 13.5 溶膠的電學(xué)性質(zhì) 13.6 穩(wěn)定性和聚沉作用 13.7 乳狀液 13.8 凝膠 本章重點(diǎn)：

1.膠體的動力性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)和電學(xué)性質(zhì)等通性 2.膠體的穩(wěn)定性和聚沉作用 本章難點(diǎn)：

1.膠體的通性 2.膠體的穩(wěn)定性

課程習(xí)題課（討論課）的要求

本課程習(xí)題的基本要求是：鞏固課堂講授的理論知識和基本概念。掌握公式的使用條件，掌握物理化學(xué)解決問題的方法。鍛煉獨(dú)立思考和分析問題的能力。習(xí)題課仍是大課，習(xí)題課的課時約占授課時間的四分之一到五分之一，具體情況視習(xí)題難易程度而定。

課程教材及主要參考書

《物理化學(xué)》（第五版）傅獻(xiàn)彩等 高等教育出版社 2005 《物理化學(xué)》（第四版）天津大學(xué) 高等教育出版社 2003 《物理化學(xué)》（第五版）胡 英等 高等教育出版社 2007

第二篇：《物理化學(xué)C》教案

《物理化學(xué)C》教案 Physical chemistry

教案說明：

1．本教案內(nèi)容參照邵光杰等主編《物理化學(xué)》（第三版，哈工大出版社，2009）確定。2．本教案適用于無機(jī)材料、金屬材料、材料物理、環(huán)境工程、生物工程等各本科專業(yè)。3．根據(jù)本學(xué)科發(fā)展的前沿和專業(yè)方向，介紹本學(xué)科的最新成就和發(fā)展動態(tài)。4．除緒論外，每一部分結(jié)束后進(jìn)行歸納總結(jié)，并安排1-2學(xué)時習(xí)題課。5．本課程授課采用板書與多媒體課件相結(jié)合的方式進(jìn)行。

第0章

緒 論（1學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

了解物理化學(xué)課程的內(nèi)容、任務(wù)、研究方法、特點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法。

第1章

熱力學(xué)第一定律（9學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

理解并掌握狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)、熱力學(xué)平衡態(tài)、熱力學(xué)能、熱與功、熱容、焓、可逆過程等熱力學(xué)基本概念。

熟練掌握熱力學(xué)第一定律的敘述及數(shù)學(xué)表達(dá)式；體積功和過程熱的計算；熱力學(xué)第一定律對理想氣體及相變過程的應(yīng)用。

熟練掌握標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓，Hess定律。了解用基?；舴蚨商幚韱栴}的方法。本章主要內(nèi)容：

1.1 熱力學(xué)總論及熱力學(xué)基本概念 1.2 熱力學(xué)第一定律

1.3 等容過程熱、等壓過程熱與焓 1.4 可逆過程和最大功 1.5 熱容

1.6熱力學(xué)第一定律對理想氣體及相變過程的應(yīng)用 1.7 熱化學(xué) 本章重點(diǎn)：

1．理解狀態(tài)函數(shù)、可逆過程、焓、標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓和標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓五個基本概念；

2．熱力學(xué)第一定律對理想氣體及相變過程的應(yīng)用。3.反應(yīng)熱的計算方法 本章難點(diǎn)：

1．對狀態(tài)函數(shù)、焓和熱力學(xué)可逆過程的理解； 2．熱力學(xué)第一定律對不可逆相變過程的應(yīng)用

第2章

熱力學(xué)第二定律（10學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

了解熱力學(xué)第二定律的語言表述方法。

理解并掌握熵函數(shù)、吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)及其判據(jù)。

掌握熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式、克勞修斯不等式、熵增原理、熱力學(xué)第三定律和克拉佩龍－克勞修斯方程。

掌握熵變的計算方法。了解熵的統(tǒng)計意義。了解各種熱力學(xué)關(guān)系式。本章主要內(nèi)容：

2.1 第二定律的敘述及熵函數(shù) 2.2 熵的統(tǒng)計意義 2.3 熵變的計算

2.4 熱力學(xué)第三定律與化學(xué)反應(yīng)熵變的計算 2.5 亥姆霍茲函數(shù)及吉布斯函數(shù) 2.6 偏摩爾量及化學(xué)勢 本章重點(diǎn)：

1．理解熵函數(shù)、吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)及其判據(jù)。2．掌握熵變、吉布斯函數(shù)變和亥姆霍茲函數(shù)變的計算方法。3.判斷各類過程的方向和限度。本章難點(diǎn)：

1．對熵函數(shù)、吉布斯函數(shù)和亥姆霍茲函數(shù)及其判據(jù)的理解。

2．不可逆相變過程的熵變、吉布斯函數(shù)變和亥姆霍茲函數(shù)變的計算方法。

第3章

溶液（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

掌握拉烏爾定律和亨利定律。

掌握偏摩爾量和化學(xué)勢的定義及表達(dá)式。掌握理想溶液的通性和稀溶液的依數(shù)性。掌握活度及活度系數(shù)。了解處理實(shí)際溶液問題的方法。本章主要內(nèi)容：

3.1 稀溶液中的兩個經(jīng)驗定律

3.2 理想液體混合物的性質(zhì)及各組分的化學(xué)勢 3.3 理想稀溶液的性質(zhì)及各組分的化學(xué)勢 3.4 實(shí)際溶液、活度及活度系數(shù) 3.5 溶液的擴(kuò)散 本章重點(diǎn)：

1．掌握拉烏爾定律和亨利定律異同點(diǎn)。2．掌握理想溶液的通性和稀溶液的依數(shù)性。3.掌握活度及活度系數(shù)。本章難點(diǎn)：

1．對偏摩爾量和化學(xué)勢的理解。

2．理想溶液的通性和稀溶液的依數(shù)性的推導(dǎo)方法。3.活度及活度系數(shù)的應(yīng)用。

第4章 化學(xué)平衡（6學(xué)時）教學(xué)目的與要求：

掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和實(shí)驗平衡常數(shù)的定義與區(qū)別。掌握等溫方程、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及有關(guān)的計算方法。掌握各種因素對平衡的影響。

了解化學(xué)平衡的應(yīng)用及平衡組成的計算方法。本章主要內(nèi)容：

4.1 化學(xué)反應(yīng)的平衡條件

4.2 化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)和等溫方程 4.3 標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系 4.4 影響平衡的其它因素 4.5 ?rG?m－T圖 4.6 化學(xué)平衡方法的應(yīng)用 本章重點(diǎn)：

1．掌握標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和實(shí)驗平衡常數(shù)的定義與區(qū)別。2.掌握等溫方程、標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)及有關(guān)的計算方法。3.掌握各種因素對平衡的影響。本章難點(diǎn)：

1．標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和實(shí)驗平衡常數(shù)的關(guān)系 2．標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的計算方法。3.同時平衡組成的計算

第5章

化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

掌握反應(yīng)速率、元反應(yīng)、復(fù)雜反應(yīng)和速率方程的定義。掌握濃度對反應(yīng)速率的影響，質(zhì)量作用定律和速率方程，掌握溫度對反應(yīng)速率的影響 — 阿侖尼烏斯公式及其應(yīng)用。

了解平行反應(yīng)、對行反應(yīng)和連串反應(yīng)等典型復(fù)雜反應(yīng)的近似處理方法。了解多相反應(yīng)動力學(xué)和催化作用。本章主要內(nèi)容：

5.1 化學(xué)動力學(xué)的目的與任務(wù) 5.2 反應(yīng)速率的定義及測定 5.3 濃度對反應(yīng)速率的影響 5.4 溫度對反應(yīng)速率的影響 5.5 復(fù)雜反應(yīng) 5.6 多相反應(yīng)動力學(xué) 5.7催化作用 本章重點(diǎn)：

1．掌握反應(yīng)速率、元反應(yīng)、復(fù)雜反應(yīng)和速率方程的定義。2.確定速率方程的方法。3.阿侖尼烏斯公式的各種形式及其應(yīng)用。4.典型復(fù)雜反應(yīng)的近似處理方法。本章難點(diǎn)：

1．速率方程的確定。

2.典型復(fù)雜反應(yīng)的近似處理方法。

第6章

相平衡（8學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

了解相律的推導(dǎo)方法并掌握相律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。掌握單組分系統(tǒng)相圖的分析方法。

掌握二組分凝聚系統(tǒng)相圖的分析方法及應(yīng)用。本章主要內(nèi)容：

6.1 相律

6.2 單組分系統(tǒng)相圖 6.3 二組分凝聚系統(tǒng)相圖

6.4二組分凝聚系統(tǒng)復(fù)雜相圖的分析 本章重點(diǎn)：

1．掌握相律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。2.掌握單組分系統(tǒng)相圖的分析方法。3.掌握二組分凝聚系統(tǒng)相圖的分析方法。本章難點(diǎn)：

1．相律的應(yīng)用

2．二組分凝聚系統(tǒng)復(fù)雜相圖的分析方法。

第7章

表面現(xiàn)象（6學(xué)時）

教學(xué)目的與要求：

理解比表面積、表面張力、表面吉布斯函數(shù)和表面功等概念。掌握彎曲液面的附加壓力計算方法。了解潤濕現(xiàn)象。

了解固體表面的吸咐作用。了解吸附現(xiàn)象的本質(zhì)。本章主要內(nèi)容：

7.1表面吉布斯函數(shù) 7.2 純物質(zhì)的表面熱力學(xué) 7.3 彎曲液面的表面現(xiàn)象 7.4 新相的生成與介安狀態(tài) 7.5 固體表面的吸咐 7.6 潤濕現(xiàn)象 本章重點(diǎn)：

1.理解比表面積、表面張力、表面吉布斯函數(shù)和表面功等概念。2.掌握彎曲液面的附加壓力的計算方法。3.新相的生成與介安狀態(tài) 本章難點(diǎn)：

1．對表面張力及彎曲液面的附加壓力的理解。2.新相的生成與介安狀態(tài)。

課程習(xí)題課（討論課）的要求

本課程習(xí)題的基本要求是：鞏固課堂講授的理論知識和基本概念。掌握公式的使用條件，熟悉熱力學(xué)解決問題的方法。鍛煉獨(dú)立思考和分析問題的能力。習(xí)題課仍是大課，習(xí)題課的課時約占授課時間的四分之一到五分之一，具體情況視習(xí)題難易程度而定。

實(shí)驗內(nèi)容與要求

實(shí)驗教學(xué)的形式是學(xué)生親手做實(shí)驗。具體實(shí)驗內(nèi)容如下： 1.液體飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系 2.二元凝聚物系相圖的測定 3.蔗糖水解分解反應(yīng)動力學(xué)

實(shí)驗?zāi)康模候炞C、鞏固和補(bǔ)充課堂講授的理論知識。注意基本測量技術(shù)的進(jìn)一步訓(xùn)練，初步培養(yǎng)學(xué)生選擇和配套儀器進(jìn)行實(shí)驗研究的能力。

實(shí)驗要求：觀察現(xiàn)象，驗證理論，學(xué)習(xí)使用各種測試儀器。具備正確處理實(shí)驗數(shù)據(jù)的能力，培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)理論解決實(shí)際問題的能力、分析和綜合實(shí)驗結(jié)果以及撰寫實(shí)驗報告的能力。在實(shí)驗中嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度和踏實(shí)細(xì)致、實(shí)事求是的作風(fēng)。

課程教材及主要參考書

《物理化學(xué)》（修訂版）邵光杰 王銳 董紅星等編 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2003

《物理化學(xué)》（第五版）傅獻(xiàn)彩等 高等教育出版社 2005 《物理化學(xué)》（第四版）天津大學(xué) 高等教育出版社 2003 《物理化學(xué)實(shí)驗》（第四版）羅澄源等 高等教育出版社 2004

第三篇：物理化學(xué)課程教案

第十二章

化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)

（二）教學(xué)目的與要求: 使學(xué)生了解和掌握化學(xué)反應(yīng)速率理論發(fā)展的動態(tài)，兩種速率理論的具體的內(nèi)容，基本思路及其成功和不足之處。

上一章介紹了化學(xué)動力學(xué)的基本概念，簡單級數(shù)反應(yīng)的動力學(xué)規(guī)律和等征，復(fù)雜反應(yīng)的動力學(xué)規(guī)律，溫度對反應(yīng)速率的影響以及鏈反應(yīng)等，同時還介紹了反應(yīng)機(jī)理的一般確定的方法，在這一章中，主要介紹各種反應(yīng)的速率理論。

重點(diǎn)與難點(diǎn): 反應(yīng)速率理論的基本假定和一些基本概念，基本結(jié)論：閾能，勢能面，反應(yīng)坐標(biāo)，能壘高度，以及閾能，能壘高度等與活化能的關(guān)系等。

§12．1 碰撞理論

碰撞理論的基本假定

碰撞理論認(rèn)為：（1）發(fā)生反應(yīng)的首要條件是碰撞，可以把這種碰撞看成是兩個硬球的碰撞；（2）只有碰撞時相互作用能超過某一臨界值時才能發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)的速率就是有效碰撞的次數(shù)。

雙分子的互碰頻率

設(shè)：要發(fā)生碰撞的兩個分子是球體，單位體積內(nèi)Ａ分子的數(shù)目為NA，B分子數(shù)為NB，分子的直徑為dD和dB，則碰撞時兩個分子可以接觸的最小距離為dAB??dA?dB?/2。

當(dāng)A、B兩個分子在空間以速度vA,vB運(yùn)動時，為了研究兩個分了的碰撞，通過坐標(biāo)變換，可以把兩個分子的各自的運(yùn)動變換為兩個分子重心的運(yùn)動（質(zhì)量為M?mA?mB）和 質(zhì)量為??(m1m2)/?m1?m2?的假想粒子以相對速度vr的相對運(yùn)動。此時兩個分子的運(yùn)動的能量可以表示為：

11112222E?m1v1?m2v2?(m1?m2)vM??vr2222

式中vM為分子的質(zhì)心的運(yùn)動速度。由于分子的質(zhì)心的運(yùn)動和分子碰撞無關(guān)，可以不予考慮。而兩個分子的平均相對運(yùn)動速度為

vr? 碰撞頻率為

8RT??

由此可以得到A，B分子的，相同分子之間的碰撞頻率為

2ZAA??dA2ZAB??dAB8RT??NANB8RT??22NA?2?dA A、B兩個分子相互碰撞過程的微觀模型

幾個基本概念：

碰撞參數(shù)：通過Ａ，Ｂ兩分子的質(zhì)心，而與相對速率平行的兩條直線的距離

RT2NA?MA

b稱為碰撞參數(shù)。

碰撞參數(shù)描述了兩個分子可以接近的程度，兩個分子要發(fā)生碰撞的條件

dA?dB?dAB2

0≤ b ≤

2碰撞截面： ?C??dAB，凡是兩個分子落在碰撞截面內(nèi)才能發(fā)生碰撞。

1?ur2碰撞時兩個分子相互作用能：分子的相互移動能2在碰撞時兩個分子的質(zhì)心連線的分量是兩個分子的相互作用能。

在反應(yīng)過程中，只有超ε δ過某一規(guī)定值ε

c時，碰撞才是有效的，εc稱為反應(yīng)的閾能或臨界能（對不同的反應(yīng)，ε，故發(fā)生反應(yīng)的條件為 c不同）

?1?2??vrcos????c??? εr‘≥εc

?22ur2?dAB?b2cos??()???d2dABAB?因為22??br???1?2??dAB??????

b2或ε‘（1－r（dAB2)≥εc

從上式可以看出，要滿足碰撞時的相互作用能不小于εc，對相對移動能和碰撞參數(shù)都有限限制的條件。對某一εr，要使上式滿足的碰撞參數(shù)為br，則有

b?r(1?r2)??cdAB ?br2?dAB2(1?c)?r 或

當(dāng)ευ 一定時，凡是b ≤ br 的所有碰撞都是有效的。據(jù)此，定義反應(yīng)截面

??r??br2??dAB2(1?c)?r

對一定的反應(yīng)來說，ε變，所以σδ是ε

δ

υ一定，br隨ε

δ

而的函數(shù)，（也是ur的函數(shù)）可

以用左圖表示反應(yīng)截面與相對動能的關(guān)系。

微觀反應(yīng)與宏觀反應(yīng)之間的關(guān)系（有效碰撞分?jǐn)?shù)的求算）

如果研究一個分子和其它為數(shù)眾多的分子的相對速度，會有無數(shù)個相對速度，并呈現(xiàn)一定的分布，這種分布也可以用麥克斯韋速率分布公式表示，即

dN(ur)?322?u?4?N()urexp(?r)dur2?kT2kT

將εδ=(1/2)μur2代入上式，可以得到相對動能的分布公式

1dN(?r)213212??()??exp(??)Nd??kT ?kT上式的意義是，在單位體積中的N個分子中，一個分子和其它N?1?N個分子的相對速率在ur?ur?dur（或相對移動能在?r??r?d?r）之間的機(jī)率。

在該速率間隔中（或能量間隔中）和其它粒子的碰撞的次數(shù)

213212?kT2N?dABur()?red?r?kT

在上述碰撞中，滿足εr≥εr，又在反應(yīng)截面內(nèi)的碰撞次數(shù)為

r?r213212?kT2N?dAB(1?)ur()?red?r???kT?rc

上式是一個分子的有效碰撞頻率，如果是N個分子的有效碰撞，則有

2?r??ZAA1?N2???rN?dAA2??r213212?kT(1?)ur()?red?r?ckT?

r??c/kT2?RT???2N2dA??e??M?A??

??c/kT?e?Ec/kT所以，有效碰撞的分?jǐn)?shù)為

q?e1/2

??c/kT可以證明，兩種不同分子的有效碰撞在總的碰撞中占的分?jǐn)?shù)亦為e 所以反應(yīng)的速率

?dNA???2ZAA(ZAB)dt

（一次碰撞消耗２個分子）

22?RT??Ec/RT??4NA?dA??M??eA??

兩邊除以L，使NA成為CA

dCA22?RT??Ec/RT????4LCA?dA???edt?MA??

dCA2??k?T?CAdt和二級反應(yīng)的速率公式相比

2?RT?k?4L?dA??MA?反應(yīng)閾能與實(shí)驗活化能和的關(guān)系

Ea?RT2??Ec/RT??e?

dlnk(T)dT根椐實(shí)驗的活化能定義

將上邊得到的反應(yīng)速率常數(shù)代入，可以得到

E?1?1Ea?RT2??c2??Ec?RT2?2TRT?

1Ec??RT2對于一般的反應(yīng)，則可以認(rèn)為Ea?Ec，但兩者的含義是不同的，Ec才是與溫度無關(guān)的常數(shù)。若用代替，則上式可改寫成

2?8kT??Ea/RTk?T??L?dAB??????e??

或以求出阿侖尼烏斯公式指前因子所代表的實(shí)際意義是

2?8kT?A?L?dAB????????

概率因子

§11．２ 過渡狀態(tài)理論

過渡狀態(tài)理論又稱活化絡(luò)合物理論，是在量子力學(xué)及統(tǒng)計力學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，在理論有形成過程中又引入了一些模型假設(shè)。

在由反應(yīng)物到產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化過程中，要經(jīng)過（由兩個反應(yīng)物分子構(gòu)成的體系的）勢能較高的過渡狀態(tài)，形成不穩(wěn)定的活化絡(luò)合物，它可以和反應(yīng)物達(dá)成平衡，而活化絡(luò)合物分解轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率就是該反應(yīng)的速率。

勢能面

（1）原子之間的勢能

原子之間的相互作用力（來自于不同的原子和電子之間的相互作用）可以用勢能來表示，對雙原子分子來說，它是原子之間的勢能的函數(shù)。

Ep?Ep?R?

原則上，可以由量子力學(xué)的計算得到，但計算過程頗難。另一種方法是采用經(jīng)驗公式的進(jìn)行計算，莫爾斯（Morse）公式就是對雙原子的經(jīng)驗公式

Ep?r??De?exp??2a?r?r0????2exp??a?r?r0??)］

0

E(r)與r的關(guān)系可以用下圖來定性的表示

在圖中，De為阱深，r0為兩原子的平衡核間距，r＞r0，兩核之間有吸引力，r＜r0時，兩核之間有斥力，這樣兩個原子如同一個振子在平衡位

置振動，這種振動是量子化的，振子的能量為

1Ev?(v?)h?2

式中v是振動量子數(shù)（v =1，2，…v），ν是系統(tǒng)的振動特征頻率，當(dāng)v =0時，11h?22Ev = E0 =hν，E0稱為零點(diǎn)振動能，而De和E0的差值為D0 =De－（E0），v = 0的狀態(tài)為基態(tài)，（完美晶體在OK時，各原子均處于振動基態(tài)，具有零點(diǎn)振1h??E02動能）。

當(dāng)光照或分子之間運(yùn)動發(fā)生碰撞時，振動狀態(tài)會從較低的狀態(tài)躍遷到較高的狀態(tài)。

D0的數(shù)值可以從光譜的數(shù)據(jù)中獲得

當(dāng)然，這樣的勢能和r的關(guān)系僅是分子中電子處于基態(tài)的情況，當(dāng)電子的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化時，勢能的關(guān)系也會發(fā)生變化。

１．分子間的勢能與勢能面

設(shè)：原子A和雙原子B－C發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)A靠近B－C時，由三個原子構(gòu)成的體系的勢能也會發(fā)生變化，要描述三個原子之間的距離，需要三個坐標(biāo)（rAB, rBC, rAC）,而描述三個坐標(biāo)與勢能的關(guān)系需要四維空間, 這是無法用平面圖型來表示的, 為了說明過渡狀態(tài)的基本思路, 可以設(shè)想三個原子在同一條直線上, 這樣, 只需要兩個原子間距的標(biāo), 同時可以在平面圖上表示。

按照該理論的基本假設(shè)，在反應(yīng)進(jìn)行的過程中

AB+ CABCC

A + B

A靠近B－C時, B－C之間的化學(xué)鍵松馳, 同時三個原子構(gòu)成的反應(yīng)體系的勢能會發(fā)生變化, 形成過渡的活化絡(luò)合物, 最后活化絡(luò)物分解, 生成產(chǎn)物分子, 在這個過程中, 體系的勢能是核間距和的函數(shù), 這種函數(shù)關(guān)系可以用下圖定性的進(jìn)行說明.1.立體圖的說明 2.平面圖的說明

1．反應(yīng)坐標(biāo)

反應(yīng)體系(三個原子)從反應(yīng)物轉(zhuǎn)化到產(chǎn)物所經(jīng)過的能量要求最低的途徑.2．E0與Eb的關(guān)系及定義

Eb是活化絡(luò)合物的最低勢能與反應(yīng)物的最低勢能之間的差值。

E0是活化絡(luò)合物的零點(diǎn)能與反應(yīng)物的零點(diǎn)能之間的差值。

由過渡狀態(tài)理論計算反應(yīng)速率

按照基本假定: 反應(yīng)物和活化絡(luò)合物可以達(dá)成化學(xué)平衡, 并且活化絡(luò)合物一旦生成, 它將一無反顧地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物, 而轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率就是該反應(yīng)的速率。同時假定：導(dǎo)致生成產(chǎn)物那種不對稱的振動很弱，一次振動就可以使活化絡(luò)合物分解而生成產(chǎn)物。

d[A－－B－]??r??(分解)??[ABC]?dt

C][AB由于反應(yīng)物和活化絡(luò)合物可以達(dá)成平衡。

A + B

[AC]BKc=

[A][BC]

=K[A][BC][ABC]c d[ABC](分)代入上式 [A][BC]K=νcr= dt和二級反應(yīng)的速率公式相比較, k = νKc＃，所以只要知道KC＃, 便可以求出速率常數(shù)。有兩種方法可以求出Kc＃ １． 速率常數(shù)的統(tǒng)計力學(xué)處理

由統(tǒng)計力學(xué)的知識，可以求出反應(yīng)的速率常數(shù)為

kBTf3tfrfvABvE0k?exp(?)333NA?633NB?63h/2?(ftfrfvkBT)(ftfrfv)3[3N?3N?7]式中活化絡(luò)合物的振動自由度為3(NB+NB)－7, 是因為一個引起活化絡(luò)合物分解的那個振動自由度已經(jīng)分離出去了。

原則上只要知道分子的質(zhì)量，轉(zhuǎn)動慣量，振動頻率等微觀物理數(shù)據(jù)，就可以由此式求出反應(yīng)的速率常數(shù)。所以這個理論也稱為絕對反應(yīng)速率理論。

２． 過渡狀態(tài)理論的熱力學(xué)方法處理

過渡狀態(tài)理論的熱力學(xué)處理就是用反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨j(luò)合物過程中的熱力????????rGm??rHm?T?rSm學(xué)函數(shù)的變化值來計算Kc，并進(jìn)一步計算速率常數(shù)值k。（對于n 分子的反應(yīng)）

kBT?1?n?rS?m??rH?mk?(c)exp()exp(?)hRRT

對于氣相的反應(yīng)，也可以用壓力表示濃度，則有

kBTp?1?n?rS?m(p?)??rH?m(p?)k?()exp[]exp[?]hRTRRT

Ec,Eb，E0，Δ≠r Hm⊙，Δr≠Sm⊙，Ea和指前因子之間的關(guān)系

??（1）幾個與能量有關(guān)的物理量的含義及相互關(guān)系

Ec是發(fā)生有效碰撞時，分子的相互移動能在碰撞時的質(zhì)心連線上分量的閾值

Ea = Ec + RT E0是活化絡(luò)合物的零點(diǎn)能與反應(yīng)物的零點(diǎn)能的差值，Eb是反應(yīng)物形成活化絡(luò)物時所必須翻越的能壘的高度。

11Ea?Eb?[h??0?h?0(反應(yīng)物)]L22

E0與實(shí)驗活化能的關(guān)系為Ea = E0 + mRT（m包括了普適常數(shù)及配分函數(shù)中所有與T有關(guān)的因子，對一定的反應(yīng)體系，有定值。

對于理想氣體的反應(yīng)，Ea≈Δ當(dāng)溫度不太高時，Ea≈Δ

r

≠

≠

r

Hm+ nRT（n為氣態(tài)反應(yīng)物的系數(shù)之和）

⊙

Hm⊙

兩種速率理論的比較

分子碰撞理論把分子看作是沒有結(jié)構(gòu)的球體，分子之間的反應(yīng)看作是硬球之間作用能大于某一特定的閾能的有效碰撞，對很簡單的反應(yīng)可以計算出反應(yīng)的速率常數(shù)。但由于模型的粗糙，對稍微復(fù)雜的反應(yīng)的計算也不能和實(shí)驗相符，為了迎合實(shí)驗數(shù)據(jù)，提出了幾率因子，但它又不能由碰撞理論本身得到。另外，該理論本身也不能解決反應(yīng)閾能的計算問題。但分子碰撞理論必定給人們描繪了反應(yīng)過程中分子相互作用的清晰圖象，成為反應(yīng)速率理論進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)。

活化絡(luò)合物理論在現(xiàn)代量子力學(xué)和統(tǒng)計力學(xué)的基礎(chǔ)上，對化學(xué)反應(yīng)過程提出子新的物理模型，和碰撞理論相比，它解決了反就應(yīng)的活化能的求算問題，通過對反應(yīng)的勢能面的計算，可以預(yù)言化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的途徑，可以揭示阿累尼烏斯公式的指前因子的物理意義，可以解釋并計算碰撞理論的幾率因子，這個理論對反應(yīng)速率常數(shù)的計算在原則上可以不借助認(rèn)何反應(yīng)的實(shí)驗數(shù)據(jù)，僅憑對有關(guān)物質(zhì)的微觀化學(xué)結(jié)構(gòu)的了解和量子力學(xué)和統(tǒng)計力學(xué)的計算，就可以解決反應(yīng)的速率常數(shù)和求算問題，所以這個理論又稱為絕對反應(yīng)速率理論。

第四篇：物理化學(xué)

數(shù)學(xué)物理，學(xué)好很容易

掌握規(guī)律，并熟練運(yùn)用這些規(guī)律

很多學(xué)生反映數(shù)學(xué)和物理難學(xué)，不知道怎樣提高數(shù)學(xué)和物理的成績。

北京101網(wǎng)校專家認(rèn)為，其實(shí)，數(shù)學(xué)和物理不是很難學(xué)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理肯定要做很多題目，但是要明白做題的真正目的是總結(jié)解題規(guī)律和解題方法，然后運(yùn)用這些規(guī)律去解決新的問題，不斷總結(jié)各類題型的解題規(guī)律和解題方法是學(xué)好的關(guān)鍵，如果我們能有現(xiàn)成的解題規(guī)律，并能夠熟練運(yùn)用這些規(guī)律，數(shù)學(xué)和物理就能夠輕松學(xué)好。如何尋找到這些解題規(guī)律和方法呢？

北京101網(wǎng)校的名師，可以幫助學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)和物理。因為101網(wǎng)校的課程是名師的總結(jié)提高課，網(wǎng)校課堂上老師會按知識點(diǎn)講解相應(yīng)的例題，而且每個類型的例題老師都會給出解題思路分析，解題方法總結(jié)、同類題目的思考突破口等詳細(xì)講解，同學(xué)們只要記住這些規(guī)律，再遇到相同類型的題目時就會舉一反三了，同學(xué)們聽101網(wǎng)校數(shù)學(xué)和物理的名師面授，再做相應(yīng)的練習(xí)題目，數(shù)學(xué)和物理成績就會很快提高上去。高一有個學(xué)員叫李詩諾，使用101網(wǎng)校4個月，數(shù)學(xué)成績就由不及格沖天一躍提高到125分。咨詢電話：80997101***

第五篇：物理化學(xué)

一、選擇題

1.在蒸餾實(shí)驗中，常在液體中投入一些沸石或一端封口的毛細(xì)管等多孔性物質(zhì)，這樣做是為了破壞哪一個亞穩(wěn)狀態(tài)？(C)

（A）過飽和溶液

（B）過冷液體

（C）過熱液體

（D）過飽和蒸氣

2.外加直流電于膠體溶液，向電極作電極移動的是(B)（A）膠核

（B）膠粒

（C）膠團(tuán)

（D）緊密層

下列物體為非膠體的是（D）

（A）滅火泡沫

（B）珍珠

（C）霧

（D）空氣在晴朗的白晝天空呈蔚藍(lán)色是因為（B）

（A）藍(lán)光波長短，透射作用顯著

（B）藍(lán)光波長短，散射作用顯著（C）紅光波長長，透射作用顯著

（D）紅光波長長，散射作用顯著

日出或者日落的時候，太陽成鮮紅色的原因（D）

（A）藍(lán)光波長短，透射作用顯著

（B）藍(lán)光波長短，散射作用顯著（C）紅光波長長，透射作用顯著

（D）紅光波長長，散射作用顯著

丁達(dá)爾現(xiàn)象的發(fā)生，表明了光的（A）

（A）散射

（B）反射

（C）折射

（D）透射

7.在分析化學(xué)上有兩種利用光學(xué)性質(zhì)測定膠體溶液的儀器，一是比色計，另一個是比濁計，分別觀察的是膠體溶液的（D）

(A）透射光、折射光

（B）散射光、透射光

（C）透射光、反射光

（D）透射光、散射光

明礬靜水的主要原理是（B）

(A)電解質(zhì)對溶膠的穩(wěn)定作用

(B)溶膠的相互聚沉作用(C)對電解質(zhì)的敏化作用

(D)電解質(zhì)的對抗作用

由等體積的1mol/dm3KI溶液與0.8mol/dm3AgNO3溶液制備的AgI溶膠 分別加入下列電解質(zhì)時，其聚沉能力最強(qiáng)的是（D）(A)K3[Fe(CN)6](B)NaNO3(C)MgSO4(D)FeCl3

一定量的以KCl為穩(wěn)定劑的AgCl溶膠中加入電解質(zhì)使其聚沉，下列電 解質(zhì)的用量由小到大的順序正確的是（A）

(A)AlCl3

電解質(zhì) KNO3 KAc MgSO4 AL（NO3)3 聚沉值/mol/dm3 50 110 0.81 0.095

該膠粒的帶電情況為（A）

（A）帶負(fù)電（B）帶正電（C）不帶電（D）不能確定

下述對電動電位的描述錯誤的是（C）

（A）表示膠粒溶劑化界面至均勻相內(nèi)的電位差（B）電動電位值易隨外加電解質(zhì)爾變化

（C）其值總是大于熱力學(xué)電位值

（D）當(dāng)雙電層被壓縮到溶劑化層相結(jié)合時，電動電位值變?yōu)? 將0.012dm3 濃度為0.02mol/dm3的KCL溶液和100dm3濃度為0.005mol/dm3 的AgNO3溶液混合制備的溶膠，其膠粒在外電場的作用下電泳的方向（B）（A）向正極移動（B）向負(fù)極移動（C）不規(guī)則運(yùn)動（D）靜止不動

使用瑞利(Reyleigh)散射光強(qiáng)度公式，在下列問題中可以解決的問題是：

（A)

A 溶膠粒子的大小；

B 溶膠粒子的形狀；

C 測量散射光的波長；

D 測量散射光的振幅。

對于 Donnan平衡，下列哪種說法是正確的：(A)

A 膜兩邊同一電解質(zhì)的化學(xué)位相同；

B 膜兩邊帶電粒子的總數(shù)相同；

C 膜兩邊同一電解質(zhì)的濃度相同；

D膜兩邊的離子強(qiáng)度相同。當(dāng)溶膠中加入大分子化合物時：

(C)

A 一定使溶膠更穩(wěn)定；

B 一定使溶膠更容易為電解質(zhì)所聚沉； C 對溶膠穩(wěn)定性影響視加入量而定；

D 對溶膠穩(wěn)定性沒有影響 溶膠的聚陳速度與電動電位有關(guān)

（C）

A 電動電位愈大，聚沉愈快

B 電動電位越小，聚沉愈快 C 電動電位為零，聚沉愈快

D 電動電位越負(fù)，聚沉愈快 將橡膠電鍍在電制品上，是應(yīng)用了

（B）A 電解

B 電泳

C 電滲

D 沉降電勢

在電泳實(shí)驗中，發(fā)現(xiàn)分散相向陽極運(yùn)動，這表明（B）A 膠粒帶正電

B 膠粒帶負(fù)電

C 電動電位相對于溶液本體為正

D Stern面處電位相對溶液本體為正 20 關(guān)于電動電位，描述不正確的是（B）

A 電動電位表示了膠粒溶劑化界面到溶液本體內(nèi)的電位差 B 電動電位的絕對值總是大于熱力學(xué)電位 C 電動電位的極值易為少量外加電解質(zhì)而變化

D 當(dāng)雙電層被壓縮到溶劑化層的相合時，電動電位變?yōu)榱? 溶膠的基本特性之一是(C)A熱力學(xué)上和動力學(xué)上皆屬于穩(wěn)定體系 B熱力學(xué)上和動力學(xué)上皆屬于不穩(wěn)定體系 C熱力學(xué)上不穩(wěn)定而動力學(xué)上屬于穩(wěn)定體系 D熱力學(xué)上穩(wěn)定而動力學(xué)上屬于不穩(wěn)定體系

質(zhì)均摩爾質(zhì)量w 和數(shù)均摩爾質(zhì)量n的關(guān)系一般為：(B)A w ＝

n

B w ＞

n C w ＜ n D w≠ n

當(dāng)溶膠中加入大分子化合物時：(C)A一定使溶膠更穩(wěn)定

B一定使溶膠更容易為電解質(zhì)所聚沉 C對溶膠穩(wěn)定性影響視加入量而定

D對溶膠穩(wěn)定性沒有影響 溶膠的基本特性之一是（C)A 熱力學(xué)上和動力學(xué)上皆屬于穩(wěn)定體系 B 熱力學(xué)上和動力學(xué)上皆屬于不穩(wěn)定體系 C 熱力學(xué)上不穩(wěn)定而動力學(xué)上屬于穩(wěn)定體系 D 熱力學(xué)上穩(wěn)定而動力學(xué)上屬于不穩(wěn)定體系

使用瑞利(Reyleigh)散射光強(qiáng)度公式，在下列問題中可以解決的問題是（A）

A溶膠粒子的大小

B溶膠粒子的形狀 C測量散射光的波長

D測量散射光的振幅

二、填空題

1、溶膠是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，但它能在相當(dāng)長的時間里穩(wěn)定存在，主要原因是_______________。

2、溶膠的動力學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為如下三種運(yùn)動_______________________________________。

3、若乳化劑分子大的一端親水，小的一端親油，此乳化劑有利于形成_______型乳狀液：反之則有利于形成_______型乳狀液。

丁鐸爾效應(yīng)是由光的 作用引起的，強(qiáng)度與入射光的波長

次方成反 比 少量外加電解質(zhì)對

電勢的數(shù)值有顯著影響而對熱力學(xué)電勢ψ不產(chǎn)生顯

著影響

膠體粒子的Zeta電勢是指_______________________________________ Donnan平衡產(chǎn)生的本質(zhì)原因是_______________________________________

區(qū)別溶膠與真溶液和懸浮液最簡單靈敏的方法是_____________________ 9 在分析化學(xué)上，有兩種利用光學(xué)性質(zhì)測定膠體溶液濃度的儀器，一是比色計，另一個是比濁計，分別觀察的是膠體溶液

,和在稀AgNO3溶液中滴加少量KCl溶液，形成AgCl溶膠，該溶膠為____(正、負(fù))溶膠，在電場中向______極移動

11膠體分散體系是熱力學(xué)_____________(穩(wěn)定、不穩(wěn)定)系統(tǒng)，原因是 ______________________。

答案

1、布朗運(yùn)動，ξ電位和離子外的離子化膜等主要因素

2、布朗運(yùn)動，擴(kuò)散，沉降活沉降平衡

3、O/W，W/O 4 散射；四 ξ 固液之間可以相對移動處與本體溶液之間的電位降 大離子不能透過半透膜，且因靜電作用使小離子在膜兩邊的濃度不同 8 觀察丁鐸爾效應(yīng) 透射光，散射光

正，負(fù)

11不穩(wěn)定，膠體具有很大的表面積

三、判斷題溶膠能產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象

（）溶膠在動力學(xué)和熱力學(xué)上都是穩(wěn)定系統(tǒng)

（）溶膠與大分子溶液的共同點(diǎn)是動力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)

（）膠體動力學(xué)性質(zhì)包括滲透，擴(kuò)散，沉降平衡。

（）當(dāng)某一溶膠達(dá)到擴(kuò)散平衡時，擴(kuò)散動力與摩擦阻力相等

（）用半透膜分離膠體溶液與晶體溶液的方法是電滲

（）電動電位是膠核與介質(zhì)間電位差

（）

對于Helmholz緊密雙電層模型，由于其模型上的缺陷，所以它不能說明電泳現(xiàn)象

（）對于Al(OH)3 溶膠，逐滴加入適量的鹽酸溶液，則溶膠先沉淀后逐漸溶解（）乳狀液有兩種不同的互溶溶液組成（）

答案

對，錯，對，對，對，錯，錯，錯，對，錯

第七章

電化學(xué)

選擇題

1．離子獨(dú)立運(yùn)動定律適用于

(A)強(qiáng)電解質(zhì)溶液

(B)弱電解質(zhì)溶液(C)無限稀電解質(zhì)溶液

(D)理想稀溶液 答案C

2.電解質(zhì)水溶液屬離子導(dǎo)體。其離子來源于(A)電流通過溶液, 引起電解質(zhì)電離

(B)偶極水分子的作用, 引起電解質(zhì)離解

(C)溶液中粒子的熱運(yùn)動, 引起電解質(zhì)分子的分裂(D)電解質(zhì)分子之間的靜電作用引起分子電離 答案：B

3.在電導(dǎo)測量實(shí)驗中, 應(yīng)該采用的電源是(A)直流電源(B)交流電源

(C)直流電源或交流電源

(D)測固體電導(dǎo)用直流電源, 測溶液電導(dǎo)用交流電源 答案：D

2．電解濃度為0.5mol的硫酸水溶液和電解濃度為1mol的氫氧化鈉水溶液，都使用鉑作電極，在相同溫度下的理論分解電壓是否總是相同？為什么？

答：是的。因為其理論分解電壓與相應(yīng)的原電池的電動勢相等。分別計算兩個不同溶液的原電池的電動勢，結(jié)果都為1.23伏。說明電解水產(chǎn)生氫和氧的理論分解電壓與溶液的pH值無關(guān)。

填空題

雙液電池中不同電解質(zhì)溶液間或不同濃度的同一種電解質(zhì)溶液的接界處存在液界電勢，可采用加鹽橋的方法減少或消除。

2． 電池Zn(s)Zn2+(a1)Zn2+(a2)Zn(s),若a1>a2,則電池電動勢E〈0。若a1=a2,則電池 電動勢E=0。

3在電池PtH2(p)HCL(a1)NaOH(a2)H2(p)Pt中陽極反應(yīng)是 0.5H2(g)---H+(a1)+e

陰極反應(yīng)是

H2O(l)+e---0.5H2(g)+OH-(a2)電池反應(yīng)是H2O(l)— H+(a1)+OH-(a2)

4．在298。15K時，已知Cu2+加2e—Cu 標(biāo)準(zhǔn)電池電動勢為0。3402V

Cu+加e—Cu標(biāo)準(zhǔn)電池電動勢為0。522，則Cu2+加e—Cu+ 標(biāo)準(zhǔn)電池電動勢 :0.1582V

5.在一個銅板中有一個鋅制鉚釘，在潮濕空氣中放置，鋅制鉚釘先腐蝕。6．AgAgCL(s)KCL(aq)CL2(g)Pt電池電動勢與氯離子活度無關(guān)

44．電解金屬鹽的水溶液時，在陰極上

A.還原電勢愈正的粒子愈容易析出；

B.還原電勢與其超電勢之代數(shù)和愈正的粒子愈容易析出； C.還原電勢愈負(fù)的粒子愈容易析出；

D.還原電勢與其超電勢之和愈負(fù)的粒子愈容易析出

答案：B

45．一貯水鐵箱上被腐蝕了一個洞，今用一金屬片焊接在洞外面以堵漏，為了延長鐵箱的壽命，選用哪種金屬片為好？

A.銅片；

B.鐵片； C.鍍錫鐵片；

D.鋅片

答案：C

問答題

1有人為反應(yīng)1Na + HO = NaOH(aq)+ H22 2設(shè)計了如下兩個電池：

Na|NaOH(aq)|H2 ,Pt Na(Hg)|NaOH(aq)|H2 ,Pt 你認(rèn)為錯在哪里？應(yīng)如何設(shè)計？

答：根據(jù)電池反應(yīng)分別寫出陰陽極的電極反應(yīng)如下：

陰極：1-HO + e HOH 222 ? ?

陽極.：Na → Na＋

＋ e 上面所設(shè)計的電池（1）是金屬Na在NaOH水溶液中，這樣金屬鈉會與水立刻反應(yīng)放出氫氣，化學(xué)能不能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，故電池?）的設(shè)計是錯誤的。在電池（2）的設(shè)計中陽極反應(yīng)為Na（Hg）→ Na＋ ＋ e, 電池總反應(yīng)為：1Na(Hg)+ HO = NaOH(aq)+ H22 2 與要求不符，故 設(shè)計（2）亦為錯誤的。正確的設(shè)計可如下形式：

Na|NaI(EtNH2)|Na(Hg)|NaOH(aq)|H2,pt 其中，EtNH2為乙基胺。這樣的設(shè)計即把下面兩個電池串聯(lián)起來。左邊一只為：Na|NaI(EtNH2)|Na(Hg)。右邊一只為：Na(Hg)|NaOH(aq)|H2,pt 這樣的設(shè)計符合要求。因為

左電池：陽

極：Na → Na＋

+ e

陰

極：Na＋ + e → Na(Hg)

電池反應(yīng)：Na → Na(Hg)右電池：陽

極：Na(Hg)→ Na＋ + e 陰

極：1HO + e H2 + OH 22 ? －

電池反應(yīng)：1Na(Hg)+ HO = NaOH(aq)+ H22 2 即

1Na + HO = NaOH(aq)+ H22 2。

串聯(lián)電池的電池反應(yīng)＝左電池＋右電池，