物理化学期末考试简答题及答案.docx

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物理化学期末考试简答题及答案

1、可逆电池必须具备的条件

1）电池在放电时所进行的反应与充电时的反应必须互为逆反应2）根据热力学可逆过程的概念，只有当电池充电或放电时E与E外只差一个无限小即E外=E±dE，使电流为无限小，因此不会有电能不可逆的转化为热能现象发生，方符合可逆过程的条件。

2、液体接界电势，如何消除

一是避免使用有液接界面的原电池，但并非任何情况都能实现;二是使用盐桥，使两种溶液不能直接接触。

3、第二类导体的导电机理

考正负离子的移动导电，气导电任务是由正负离子共同承担的

4、科尔劳施离子独立运动定律

在无限稀释的溶液中，离子彼此独立运动，互不影响，无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释阴、阳离子的摩尔电导率之和

5、离子氛

中心离子好象是被一层异号电荷包围着，这层异号电荷的总电荷在数值上等于中心离子的电荷，统计的看，这层异号电荷是球形对称的，这层电荷所构成的球体称为离子氛

6、基元反应

反应物微粒经碰撞直接生成产物

7、反应速率随温度的变化通常有的五种类型

（a）型r--T之间呈指数上升关系；（b）为爆炸型；（c）为先升后降型（d）型较为复杂，前半段与（c）型相似，继续升高温度，速率又开始增加；（e）为下降型。

8、活化分子；阿仑尼乌斯活化能

每摩尔活化分子的平均能量与每摩尔普通分子的平均能量之差值，称为活化能

9、催化剂的基本特征

参与了反应，缩短达平衡的时间，改变了活化能。

不改变反应热，不改变平衡常数，有选择性

10、多相催化反应的一般步骤

1）反应物由气体主体向催化剂的外表面扩散；2）反应物由外表面向内表面扩散；3）反应物吸附在表面上；4）反应物在表面上进行化学反应，生成产物；5）产物从表面上解析吸；6）产物由内表面向外表面扩散；7）产物由外表面向气体主体扩散

11、理想（实际）气体的化学势表达式

12、理想（实际）液态混合物中各组分的化学势表达式

uB=uB+RTlnaB

13、稀溶液的依数性：

所谓“依数性”顾名思义是依赖于数量的性质。

稀溶液中溶剂的蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高及渗透压等的数值均与稀溶液中所含溶质的数量有关，这些性质都称为稀溶液的依数性。

14、Carnot定理：

⑴在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机，其效率都相等，与工作物质无关，与可逆循环的种类也无关。

⑵在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切不可逆热机，其效率都小于可逆热机的效率。

15、封闭体系无非体积功热力学基本方程：

16、可逆过程：

指热力系统完成某一准平衡状态之后，若能够沿原变化返回其初始平衡状态，且对系统和外界均不留下任何影响，则该过程称为可逆过程。

17、朗缪尔单分子层吸附理论的基本假设

1）单分子层吸附，2）固体表面是均匀的，

3）被吸附固体表面上的分子相互之间无作用力，4）吸附平衡是动态平衡

18、水的冰点与三相点的差别

三相点组成：

冰　　水蒸气　　纯水

　P=610.62PaT=273.16K

F=0

冰点组成：

液相水溶液：

水中溶有气体　　　

气相空气　

固相冰　　

P=101.325KPaT=273.15K　　　

F＝2-3+2＝1冰点可因压力改变而改变．

19、某热力学体系的状态函数变了，其状态是否一定发生了变化？

反之，状态变了，其状态函数是否全都发生变化？

体系的不同状态，是否可以用某一相同的状态函数值表示？

是，不一定，不可以

20、

是状态函数吗？

成立的条件是什么？

不是系统不做非体积功恒压过程

21、证明在PV图上可逆绝热线的比可逆恒温线陡

22、温度、压力及加入惰气对气相化学平衡有何影响：

首先看氨合成的原理：

N2+3H2＜=====＞2NH31：

它是一个放热反应2：

它是一个缩体反应

勒夏特列原理：

如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

1：

温度的影响：

如果升高温度，根据勒夏特列原理，反应应向使反应体系的温度降低的方向移动，即向逆反应方向移动，反之，向正反应方向移动。

2：

压力的影响：

如果增大压强，根据勒夏特列原理，反应应向使反应体系的压强降低的方向移动，即向正反应方向移动；反之，向逆反应方向移动。

3：

惰性气体的影响分析比较麻烦，分两种情况：

一是该反应在固定体积的容器中反映，这种情况加入惰性气体对反应物的浓度没有影响，也就不会影响平衡的移动；二是在压强恒定的条件下反应，这种情况下，加入惰性气体相当于减小压强，即反应向向逆反应方向移动，反之向正反应方向移动。

23、具有最高恒沸点的二组分真实液态混合物（A和B），经精馏产物为何？

经精馏能否将两组份完全分开？

为最高恒沸点物不能

24、指出下列平衡系统中的物种数S，组分数C，相数P，自由度F（7分）

CaCO3（S）与其分解产物CaO（S）和CO2（g）成平衡

S=3，C=2，P=3，F=1

25、摩尔电导率

在相距为单位距离的两个平行板电极之间，放置含有1mol电解质的溶液，这时溶液所具有的电导称为摩尔电导率Λm

26、解释当浓度降低时，电解质溶液的摩尔电导率必定升高。

由于溶液中导电物质的量已给定，都为1mol，所以，当浓度降低时，粒子之间相互作用减弱，正、负离子迁移速率加快，溶液的摩尔电导率必定升高。

27、质量作用定律：

基元反应的反应速率与各反应物的浓度的幂的乘积成正比，其中各反应物的浓度的幂的指数即为基元反应方程式中该反应物化学计量数的绝对值。

28、气体反应的简单碰撞理论基本假设：

（1）分子为硬球，两球接触前无相互作用；

（2）分子A和分子B要发生反应，它们间必须发生碰撞；

（3）只有那些沿两碰撞分子中心连线的相对动能超过某一阈值ec的碰撞才能发生反应。

（4）反应过程中，分子速率始终满足玻尔兹曼平衡分布。

29、第二类导体的特点

A.正、负离子作定向移动而导电

B.导电过程中有化学反应发生

C.温度升高，电阻下降

D.导电总量分别由正、负离子分担

30、1923年，Debye-Hückel提出了他们的强电解质理论，该理论的几点假设为：

1、强电解质在溶液中全部解离；

2、离子间的相互作用主要是静电库仑力；

3、每一个离子都处在异号电荷所形成的离子氛的包围中。

31、理想液态混合物

任一组分在全部组成范围内都符合拉乌尔定律的液态混合物称为理想液态混合物，简称为理想混合物。

32、熵增原理：

在绝热过程中熵不可能减少

33、偏摩尔量的定义式：

partialmolarquantity，在温度、压力及除了组分B以外其余组分的物质的量均不变的条件下，广度量X随组分B的物质的量nB变化率XB称为组分B的偏摩尔量。

偏摩尔量就是解决“体系组成的变化对体系状态影响问题的”。

方程式：

XB=（φX/φnB）T、P、nC

对于纯物质，并不存在偏摩尔量的概念，它就是摩尔量。

偏摩尔体积可以看作是某一定浓度溶液中1摩尔该组分体系总体积的贡献。

34、化学势的物理意义：

恒温恒压条件下，在指定组成的无限大体系中，加入1mol的B物质引起体系的Gibbs能的改变。

也就是说，在指定条件下1mol的B物质对体系的G的贡献。

化学势是强度性质，状态函数。

35、化学平衡、相平衡的条件

化学反应正逆反应速率相等在温度平衡（热平衡）和压强平衡（力平衡）的基础上，两相的化学势相等（相平衡）

36、使用Raoult定律时的几点注意:

①Raoult定律适用于稀溶液中的溶剂，也适用于理想液态混合物（后述）;

②若溶剂分子在稀溶液中发生缔合现象，其摩尔质量仍用气态分子的摩尔质量;

③对稀溶液来说，溶液越稀，Raoult定律符合得越精确;

④不沦溶质是否挥发，Raoult均适用口

37、使用Henry定律应注意:

①Henry定律只适用于稀溶液中的溶质;

②Henry定律表示式中，P、为液面上B气体的分压，若溶液中溶有多种气体，在总压

不大时，Henry定律分别适用于每一种气体，忽略各气体间的相互作用;

③溶质B在气相和在溶液中的分子状态必须相同，如HCl在气相为HCI分子，在水溶

液中电离为H!

和C1，此种情况Henry定律不适用;

④溶液浓度愈稀，溶质对Henry定律符合得愈好。

对气体溶质，升高温度或降低压力，

降低了溶解度，能更好服从Henry定律。

38、.亨利定律的适用范围

（1）稀溶液；

（2）溶质在气相中和在溶液相中的分子状态必须相同。

39、为什么沸点升高公式在使用时要求溶质必须是非挥发性的？

40、热力学第二定律的适用范围

（1）热力学第二定律是宏观规律，对少量分子组成的微观系统是不适用的。

（2）热力学第二定律适用于“绝热系统”或“孤立系统”，对于生命体（开放系统）是不适用的。

。

（3）热力学第二定律是建筑在有限的空间和时间所观察到的现象上，不能被外推应用于整个宇宙。

41、基尔霍夫方程

1）基尔霍夫第一方程组

　　既：

∑I=0

　　上式中可规定，凡流向节点的电流强度取负而从节电流处的电流强度取正（当然也可取相反的规定），若复杂电路共有

　　n个节点，则共有n-1个独立方程

　　基尔霍夫第一方程组是电流稳恒要求的结果，否则若流入与流处节点电流的代数和不为零，则节点附近的电荷分布必定会有变化，这样电流也不可能稳恒

2）基尔霍夫第二方程组

　　基尔霍夫第二方程组又称回路电压方程组，它指出，沿回路环绕一周，电势降落的代数和为零

　　既：

∑IR—∑ε=0

　　式中电流强度I的正、负，及电源电动势ε的正、负均与一段含源电路的欧姆定律中的约定一致。

由此，基尔霍夫第二方

　　程组也可表示为：

∑IR=∑ε

42、什么叫液体接界电势，它是怎样产生的，如何消除？

1）两种不同的电解液相接触时在界面两侧产生的电势差。

2）在液体接界区域，离子会向浓度较低的对面一侧扩散。

溶液中各种正负离子的扩散系数不同，扩散速率也不同，使界面两侧产生电势差（电位降）。

3）盐桥

43、什么叫分解电压，它在数值上与理论分解电压有何不同？

1）分解电压:

使电解质溶液继续不断地电解所需施加的最低外加电压，叫做分解电压。

理论分解电压：

通常将两电极上产生迅速的连续不断的电极反应所需的最小电压称为理论分解电压。

2）实际分解电压是由于电池回路的电压降和阴、阳极的极化所产生的超电位，使得实际上的分解电压要比理论分解电压大。

12、摩尔电导率？

答：

在相距为单位距离的两个平行板电极之间，放置含有1mol电解质的溶液，这时溶液所具有的电导率为摩尔电导率。

13、解释当浓度降低时，电解质溶液的摩尔电导率必定升高?

答：

犹豫溶液中的导电物质的量已给定，所以当浓度降低时，粒子之间的作用减弱，正负离子迁移速率加快，溶液的摩尔电导率必定升高

14、质量作用定律？

答：

基元反应的反应速率与个反应物的浓度的幂指数成正比，其中幂指数是基元反应方程中各个反应物计量系数的绝对值。

15、气体反应的简单碰撞理论的假设？

答：

（1）分子为硬球，两球接触前无相互作用

（2）分子A与分子B要发生反应，它们之间必须发生碰撞（3）只有那些沿两碰撞分子中心连线的相对动能超过某一值的碰撞才能发生反应（4）反应过程中，分子速率分布符合麦克斯韦-玻尔兹曼速度分布

16、第二类导体的特点？

答：

A、正负离子做定向运动二导电B、导电过程中有化学反应发生C、温度升高，电阻下降D、导电总量分别由政府离子分担

17、1923年，Debye-Huckel提出了他们的强电解质理论，该理论的几点假设?

答：

（1）强电解质在溶液中全部解离

（2）离子之间的相互作用主要是静电库伦力（3）每个离子都处在异号电荷所形成的离子氛的包围中

18、什么叫分解电压，它在数值上与理论分解电压有什么不同？

答：

使某电解质在两极上连续不断地进行分解所需要的最小电压称为分解电压，分解电压大于理论分解电压

19、产生极化作用的原因主要有哪几种？

答：

浓差极化和电化学极化

20、物理吸附和化学吸附的本质是什么？

答：

物理吸附是被吸附的流体分子与固体表面分子间的作用力为分子间作用力。

化学吸附是固体表面与被吸附物之间的化学键起作用的结果，两者之间发生电子重排并形成离子型、共价型、自由型或络合型等新的化学键。

21、自然界为什么气泡、小液滴都呈球形？

答：

是由于表面张力的作用，液体中的分子有把表米娜收缩到最小的趋势22、为什么蒸馏操作过程中加沸石能够防止暴沸？

答：

因为其孔道中有空气的存在，加热时产生大量的气泡，使蒸馏系统的蒸气压大增，沸点下降，从而避免因过热二导致暴沸

23、影响胶粒电泳速度主要因素有哪些？

答：

胶粒的大小、形状和表面带电的数目外，介质中电解质的种类、离子强度以及PH\电泳温度好外加电场强度等

24、大分子溶液的主要特征是什么?

答：

（1）具有真溶液的性质

（2）具有憎液溶胶的性质（3）大分子溶液自身的性质25、江河入海口处为什么长形成三角洲？

答：

河流水中含有大量的泥沙悬浮体，因带有电荷，在流动的河流中少有沉降，到达入海口时，海水中的盐类离子会中和泥沙微粒电荷，加之流速降低，泥沙中的微粒很容易在重力的作用下发生聚沉，就形成了三角洲

26、溶液的丁泽尔效应？

答：

当一束光线透过胶体,从入射光的垂直方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的“通路”,这种现象叫丁泽尔现象