大学物化课后答案

?????V??dH?CpdT??V?T???dp???T?p??? 求证：（1）

H?H(T,p)

??H???H???H???dH??dp?CdT??dT??p??p???p??dp??T?p??T??T （a） ?????S????S??dH?Tds?Vdp?T??dp?dT????Vdp??p??T???p????T???S???S? ?T???p??dp?T??T?dT?Vdp??p??T

??H???S?????T??p???p???V?T??T所以 ? (b)

??S???V?????????p??T??p，代入上式，得 ?T引用 麦克斯韦关系式 ???H???V????V?T????p??T??p （c） ??T?????V??dH?CpdT??V?T???dp???T?p??? 将式（c）代入式（a）得

dS?（1）

证：(1) S=S（p，V）

Cp??T?Cp??T???dp???dV?T??pT?V??p??V

dS?(?S/?p)Vdp?(?S/?V)pdV ?(?S/?T)V(?T/?p)Vdp?(?S/

第一章 1－2

（1） 能；（2）不能。

?U?W?Q；功和热都是过程量，对于绝热过程，可逆膨胀与不可逆膨胀时热效应均为0，而功必不相

等，因此?U必不相等。 1－3

（1） 对

（2） 错，H是状态函数，?H只是一个变化值 （3） 错，p?V （4） 错，du?CvdT （5） （6） （7） （8）

错，等压过程才成立

错，?U＝?H＝0，但其他两个不一定 错，存在相变潜热

错，任意状态变化过程都可能有焓变，只是在等压、不做非体积功时的热效应在数值上等于焓的变化

（9） 错，后者仅适用于绝热可逆过程 （10） 错，水必须是液态 1－4

100*75.291*100?41.828KJ 18－.7??33.47KJ/mol b） 已知?fusH=334.7 KJ/Kg1 Q?M*??fusH??0.1*334a） 查表可得Cp=75.291 J/K.mol Q?nCp?T?－.7KJ/mo lc） 查表可得?vapH=2257KJ/ Kg1 Q?M*?vapH?0.1*2257?2251-8

Q?Qp??H??Hvap?40.67KJ

W??p?V??101325*(30.2?0.0188)/1000??3.06KJ ?U?Q?W?37

第一章 化学热力学基础

1-1 气体体积功的计算式 W???PedV 中，为什么要用环境的压力Pe？在什么

情况下可用体系的压力P体？ 答：

?W?f外?dl?p外?A?dl?p外?dV 在体系发生定压变化过程时，气体体积功的计算式 W???PedV 中，

可用体系的压力P体代替Pe。

1-2 298K时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 )

定压下加热到373K；（3）定容下加热到373K。已知 Cv,m = 28.28J·mol-1·K-1。 计算三过程的Q、W、△U、△H和△S。

解 （1） △U = △H = 0 Q??W?nRTlnV2?5?8.314?298ln2?8.587kJ V1 ?S?nRlnV2?5?8.314ln2?28.82J?K?1 V1（2） ?H?QP?nCP,m(373?298)?13.72kJ ?U?nCV,m(373?298)?10.61kJ W = △U – QP = － 3.12 kJ

?S?nCP,mlnT2373?

第一章 化学热力学基础

1-1 气体体积功的计算式 W???PedV 中，为什么要用环境的

压力Pe？在什么情况下可用体系的压力P体？ 答： ?W?f外?dl?p外?A?dl?p外?dV 在体系发生定压变化过程时，气体体积功的计算式

W???PedV 中，

可用体系的压力P体代替Pe。

1-2 298K时，5mol 的理想气体，在（1）定温可逆膨胀为原体积的 2 倍； ( 2 )定压下加热到373K；（3）定容下加热到373K。已知 Cv,m = 28.28J·mol-1·K-1。 计算三过程的Q、W、△U、△H和△S。 解 （1） △U = △H = 0

（2）

Q??W?nRTlnV2?5?8.314?298ln2?8.587kJ V1?S?nRlnV2?5?8.314ln2?28.82J?K?1 V1?H?QP?nCP,m(373?298)?13.72kJ

?U?nCV,m(373?298)?10.61kJ

W = △U – QP = － 3.12 kJ （3）

?S?

第10章电极过程

1．用间接方法求得298.15K

H2＋?O2 ==== H2O（l） ＝－236.65 kJ·mol-1

试问298.15K时，非常稀的硫酸溶液的分解电压是多少?设用的是可逆电极，并

（答案：1.226V）

解： ∵ = - zFEΘ

∴ U分 = E理 = EΘ=

2．298.15K时低电流密度电解稀硫酸水溶液，用银作两极的电极材料，和用光滑铂作两极材料，试分别确定其分解电压(已知在银电极上ηH2＝0.87 ，ηO2＝0.96V，在光滑铂电极上ηH2＝0.09，ηO2＝0.45V。并设稀硫酸水溶液中aH2O＝1)。 （答案：3.059V；1.769V）

解： 电解稀硫酸水溶液，就是电解水，其理论（可逆）分解电压为1.229，

考虑极化作用，则其实际分解电压 = 理论（可逆）分解电压 + ∑超电压，故，

用Ag作电极：

U分 = 1.229 ＋ 0.87 ＋ 0.96 = 3.059 V 用Pt作电极：

U分 = 1.229 ＋ 0.09 ＋ 0.45 = 1.769 V

3．某溶液中含10-2mol·dm-3 CdSO4，10-2mol·dm-3 ZnSO4和0.5mol·dm-3H2SO4，把该溶液放在两个铂电极之间

第7章 化学动力学

1．以氨的分解反应2NH3==== N2＋3H2为例，导出反应进度的增加速率与，，

之间的关系，并说明何者用于反应速率时与选择哪种物质为准无关。

解：

∴

2．甲醇的合成反应如下：

，，

CO＋2Ｈ2 ===== CH3OH

已知，求，各为多少?

（答案：2.44，4.88mol·dm-3·h-1）

解：，

3．下列复杂反应由所示若干简单反应组成，试根据质量作用定律写出以各物质为准的速率方程式。

(1) (2)

(3) (4)

解：(1) ，

，

(2)

(3)

(4)

4．理想气体反应 2N2O5 → 4NO2＋O2，在298.15 K的速率常数k是1.73×10-5ｓ-1，速率方程为

。(1)计算在298.15K、

、12.0 dm3的容器中，此反应的和

即

各为多少?(2)计算在(1)的反应条件下，1s内被分解的N2O5分子数目。（答案：（1）

7.1×10-8，-1.14×10-7md·dm-3·s-1 （2）1.01×1018）

解：（1）

mol·dm-3

mol·dm-3·s-1

∴

-7

mol·dm-3·s-1

23

18

（2）1.4×10×12.0×6.022×10=1.01×10个分子

5．已知每

第8章 电解质溶液

1.用氧化数法配平下列反应式：

As2S3(s)+HNO3(浓)→H3AsO4 + H2SO4 + NO2 + H2O FeS2(s) + O2→Fe2O3(s) + SO2

Cr2O3(s) + Na2O2(s)→Na2CrO4(s) + Na2O(s) S + H2SO4(浓)→SO2 + H2O

2.用铂电极电解氯化铜CuCl2溶液，通过的电流为st1:chmetcnv TCSC=\NumberType=\UnitName=\，经过15分钟后，在阴极上能析出多少克铜?在阳极上能析出多少dm3的300.15K，101.325kPa的氯气? （答案：2.297 dm3） 解：（1）在阴极 Cu2+ ＋ 2e → Cu

析出铜

(2) 在阳极 2Cl- →Cl2(g) + 2e

析出氯

3.一电导池中装入0.02mol·dm-3的KCl水溶液，298.15K时测得其电阻为453Ω。已知298.15K0.02mol·dm-3溶液的电导率为0.2768S·m-1。在同一电导池中装入同样体积的浓度为0.55g·dm-3的CaCl2溶液，测得电阻为1050Ω。计算电导池常数、该CaCl2溶液的电导率和摩尔电导率Λm(1

第8章 电解质溶液

1.用氧化数法配平下列反应式：

As2S3(s)+HNO3(浓)→H3AsO4 + H2SO4 + NO2 + H2O FeS2(s) + O2→Fe2O3(s) + SO2

Cr2O3(s) + Na2O2(s)→Na2CrO4(s) + Na2O(s) S + H2SO4(浓)→SO2 + H2O

2.用铂电极电解氯化铜CuCl2溶液，通过的电流为st1:chmetcnv TCSC=\NumberType=\UnitName=\，经过15分钟后，在阴极上能析出多少克铜?在阳极上能析出多少dm3的300.15K，101.325kPa的氯气? （答案：2.297 dm3） 解：（1）在阴极 Cu2+ ＋ 2e → Cu

析出铜

(2) 在阳极 2Cl- →Cl2(g) + 2e

析出氯

3.一电导池中装入0.02mol·dm-3的KCl水溶液，298.15K时测得其电阻为453Ω。已知298.15K0.02mol·dm-3溶液的电导率为0.2768S·m-1。在同一电导池中装入同样体积的浓度为0.55g·dm-3的CaCl2溶液，测得电阻为1050Ω。计算电导池常数、该CaCl2溶液的电导率和摩尔电导率Λm(1

第7章 化学动力学

1．以氨的分解反应2NH3==== N2＋3H2为例，导出反应进度的增加速率与，，

之间的关系，并说明何者用于反应速率时与选择哪种物质为准无关。

解：

∴

2．甲醇的合成反应如下：

，，

CO＋2Ｈ2 ===== CH3OH

已知，求，各为多少?

（答案：2.44，4.88mol·dm-3·h-1）

解：，

3．下列复杂反应由所示若干简单反应组成，试根据质量作用定律写出以各物质为准的速率方程式。

(1) (2)

(3) (4)

解：(1) ，

，

(2)

(3)

(4)

4．理想气体反应 2N2O5 → 4NO2＋O2，在298.15 K的速率常数k是1.73×10-5ｓ-1，速率方程为

。(1)计算在298.15K、

、12.0 dm3的容器中，此反应的和

即

各为多少?(2)计算在(1)的反应条件下，1s内被分解的N2O5分子数目。（答案：（1）

7.1×10-8，-1.14×10-7md·dm-3·s-1 （2）1.01×1018）

解：（1）

mol·dm-3

mol·dm-3·s-1

∴

-7

mol·dm-3·s-1

23

18

（2）1.4×10×12.0×6.022×10=1.01×10个分子

5．已知每

生物化学（下册）课后习题答案

第19章 代谢总论 ⒈怎样理解新陈代谢？

答：新陈代谢是生物体内一切化学变化的总称，是生物体表现其生命活动的重要特征之一。它是由多酶体系协同作用的化学反应网络。新陈代谢包括分解代谢和合成代谢两个方面。 新陈代谢的功能可概括为五个方而：①从周围环境中获得营养物质。②将外界引入的营养物质转变为自身需要的结构元件。③将结构元件装配成自身的大分子。④形成或分解生物体特殊功能所需的生物分子。⑤提供机体生命活动所需的一切能量。

⒉能量代谢在新陈代谢中占何等地位？

答：生物体的一切生命活动都需要能量。生物体的生长、发育，包括核酸、蛋白质的生物合成，机体运动，包括肌肉的收缩以及生物膜的传递、运输功能等等，都需要消耗能量。如果没有能量来源生命活动也就无法进行．生命也就停止。

⒊在能量储存和传递中，哪些物质起着重要作用？ 答：在能量储存和传递中， ATP（腺苷三磷酸）、GTP（鸟苷三磷酸）、UTP（尿苷三磷酸）以及CTP（胞苷三磷酸）等起着重要作用。

⒋新陈代谢有哪些调节机制？代谢调节有何生物意义？ 答：新陈代谢的调节可慨括地划分为三个不同水平：分子水平、细胞水