物化II复习题学习.pptx

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1、 已知已知25时时0.10 mol dm3 CH3COOH溶液的电导率为溶液的电导率为5.235 102 S m1,计算计算CH3COOH的解离度的解离度 及解离常数及解离常数K.所需离子摩尔电导率的数据见教材表所需离子摩尔电导率的数据见教材表7.4.1.CH3COOH=CH3COO +H+平衡时平衡时 c(1 )c c 查表得查表得25时时:取取c =1 mol dm3,则则 例1第1页/共11页 25时时,电池电池 Cd|CdCl2(5/2)H2O(饱和溶液饱和溶液)|AgCl(s)|Ag 的的E0.67533V,求该温度下反应的求该温度下反应的 rGm,rSm和和rHm.rGm=-zFE

2、-2 96485C mol1 0.67533V=130.32kJ mol1例2第2页/共11页rHm167.7kJ mol1与反应途径中是否有非体积功无关与反应途径中是否有非体积功无关,它在数值上等于反应在一般容器中进行时系统与环境间交换它在数值上等于反应在一般容器中进行时系统与环境间交换的热量的热量Qp.Qr,m=37.38 kJ mol1是反应在电池中可逆地进行时系统与是反应在电池中可逆地进行时系统与环境间交换的热量环境间交换的热量.Qp与与Qr之差为电功之差为电功:Wr=167.7(37.38)kJ mol1=130.32kJ mol1rGm,rSm,rHm和和Qr,m均与电池反应计量方

3、程写法有关均与电池反应计量方程写法有关.若上若上述电池反应写为下式述电池反应写为下式,则则z1,rGm,rSm,rHm和和Qr,m 的的数值数值都要减半都要减半.第3页/共11页 电池电池 Zn(s)|ZnCl2(0.05 molkg 1)|AgCl(s)|Ag(S)其其电动势与温度的电动势与温度的关系关系为为 E/V=1.015 4.9210 4(T/K 298).(1)写出上述电池的电极反应和电池反应写出上述电池的电极反应和电池反应;(2)计算计算298K下下,电池反应的电池反应的 rG m,rSm,rHm,Qr.例3(1)阳极反应阳极反应:Zn(s)Zn2+2e 阴极反应阴极反应:2Ag

4、Cl(s)+2e 2 Ag(s)+2Cl 电池反应电池反应:Zn(s)+2 AgCl(s)2 Ag(s)+ZnCl2(aq)(2)rG m=zFE =2964851.0154.9210 4(298298)Jmol 1 =195.9 kJmol 1 rSm=zF(E/T)p=296485(4.9210 4)JK 1mol 1 =94.94 JK 1mol 1 rHm=rG m+T rSm=224.24 kJmol 1 Qr=T rSm=(298.1594.94)Jmol 1=28.306 kJmol 1 第4页/共11页 在定温在定温300K的密闭容器中的密闭容器中,发生如下气相反应发生如下气相

5、反应:A(g)+B(g)Y(g),测知其速率方程测知其速率方程为为 假定反应开始只有假定反应开始只有A(g)和和B(g)(初始体积比为初始体积比为1:1),初始初始总压力为总压力为200 kPa,设反应进行到设反应进行到10 min时时,测得总压力测得总压力为为150 kPa,则该反应在则该反应在300 K时的反应速率常数为多少时的反应速率常数为多少?再过再过10 min时容器内总压力为多少时容器内总压力为多少?A(g)+B(g)Y(g)t=0 pA,0 pA,0 0t=t pA pA pA,0pA p=pt=pA,0 +pA 可知可知 pA=pt pA,0 得得积分得积分得例4第5页/共11

6、页 已知已知 pt,0=200kPa,pA,0=100kPa,即即当当 t=10min时时,pt=150 kPa,得得 k k=0.001kPa 1min 1当当 t=20min时时,可得可得 pt=133kPa第6页/共11页E a=51.13 kJmol 1 k(298.15K)=70.12103dm3mol1s1.某反应在某反应在15.05时的反应速率常数为时的反应速率常数为34.4010 3 dm3mol 1s 1,在在40.13时的反应速率时的反应速率常数为常数为189.910 3 dm3mol 1s 1.求反应的活化能求反应的活化能,并计算并计算25时的反应速率常数时的反应速率常数

7、.例5第7页/共11页 等容气相反应等容气相反应A AY Y的速率常数的速率常数k与温度与温度T具有如下具有如下关系式关系式:(1)(1)计算此反应的活化能计算此反应的活化能;(2)(2)欲使欲使A在在10min内转化率达到内转化率达到90%,则温度应控制在则温度应控制在多少多少?(1)据据Arrhenius公式公式:与经验式对比与经验式对比,得得Ea=9622K R=80.0 kJ mol1 (2)求求T.t=10min,转化率转化率 xA=0.9 一级反应，代入一级反应，代入例6第8页/共11页 胶核胶核 胶粒胶粒 胶团胶团例例7 7 写出写出Al(OH)3 溶胶在酸性介质溶胶在酸性介质(

8、HCl)中的胶团结中的胶团结构。构。在在酸性酸性介质中，反应介质中，反应:Al(OH)3+HCl Al(OH)2Cl +H2O Al(OH)2Cl =Al(OH)2 +Cl Al(OH)2 为电荷离子为电荷离子,Cl为反离子。为反离子。胶团结构胶团结构为为:胶粒带正电胶粒带正电第9页/共11页例例8 8 写出写出Al(OH)3 溶胶在碱性介质溶胶在碱性介质(KOH)中的胶团中的胶团结构。结构。在在碱性碱性介质中，反应介质中，反应:Al(OH)3+KOH KAlO2 +2H2O KAlO2 =K +AlO2 AlO2 为电荷离子为电荷离子,K为反离子。为反离子。胶团结构胶团结构为为:胶核胶核 胶粒胶粒 胶团胶团胶粒带负电胶粒带负电第10页/共11页感谢您的观看！第11页/共11页