物理化学核心教程第三版第八章答案

第八章电解质溶液

复习题

1、答：Faraday 归纳了多次实验结果，于1833年总结出了电解定律：1.在电极界面上发生化学变化物质的质量 与通入的电荷量成正比。2.通电于若干个电解池串联的线路中，当所取的基本粒子的荷电数相同时，在各个电极上发生反应的物质，其物质的量相同，析出物质的质量与其摩尔质量成正比。

2、答：电势高的极称为正极；电势低的极称为负极；发生还原作用的极称为阴极；发生氧化作用的极称为阳极。在原电池中，阳离子迁向阴极，阴极上发生还原，得到电子；阴离子迁向阳极，在阳极上发生氧化反应，失去电子，故在原电池中电子是从阳极流入阴极；根据电流的方向是从正极流向负极，而电子的方向是从负极流向正极，故在原电池中阳极是负极而阴极是正极。

3、对于电导率：中性盐和强电解质溶液的电导率随着浓度的增加而升高。强电解质当浓度增加到一定程度后，解离度下降，离子运动速率降低，电导率也降低；中性盐由于受饱和溶解度的限制，浓度不能太高；弱电解质溶液电导率随浓度变化不显著，因浓度增加使其电离度下降，粒子数目变化不大；

对于摩尔电导率：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

第八章 电化学章末总结 一、内容提要 1. 电化学的基本概念

原电池和电解池都是实现化学能和电能转化的电化学装置，都具备两个电 极、电解质溶液和组成回路等必需设备。

（1）原电池：将化学能转变为电能的装置称为原电池。 （2）电解池：将电能转变为化学能的装置称为电解池。 （3）正极、负极，阴极、阳极

电势高的极称为正极，电势低的极称为负极。

在电极界面上发生还原反应的极称为阴极，发生氧化反应的极称为阳极。 电解池中正极是阳极，负极是阴极；原电池中正极是阴极，负极是阳极。 （4）法拉第（Faraday）定律

当电流通过电解质溶液时，在电极界面上发生化学反应的物质的量与通入的电量成正比，即Q?zF?。

（5）离子的电迁移率和迁移数

离子在电场中迁移的速率正比于电场的电位梯度，其比例系数称为离子的电迁移率。它

?1相当于单位电场梯度时离子的迁移速率，单位是m2?s?1?V。

溶液中电流的传导由正、负离子作定向迁移来完成。离子B迁移电流的分 数就称为离子B的迁移数。迁移数是一个小于1的分数，溶液中所有离子迁移 数的加和等于1。迁移数可由实验测得。 2.

1. 试将下述化学反应设计成电池: (1) AgCl(s)=Ag+(aAg+)+Cl-(aCl-) (2) AgCl(s)+I-(aI-)=AgI(s)+Cl-(aCl-) (3) H2(pH2)+HgO(s)=Hg(l)+H2O(l)

(4) Fe2+(aFe2+)+Ag+(aAg+)=Fe3+(aFe3+)+Ag(s) (5) H2(pH2)+1/2 O2(pO2)=H2O(l)

(6) Cl2(pCl2)+2I-(aI-)=I2(s)+2Cl-(aCl-)

2. 298K时下述电池的E为1.228 V

Pt,H2( )|H2SO4(0.01 mol/kg)|O2( ),Pt

已知H2O(l)的生成热 为-286.1 kJ/mol.试求: (1) 该电池的温度系数.

(2) 该电池在273 K时的电动势.该反应热在该温度区间内为常数.

3. 电池Zn(s)|ZnCl2(0.05 mol/kg)|AgCl(s)+Ag(s) 的电动势E ={1.015- 4.92×

(T/K-298)}V.试计算在298 K当电池有2 mol 电子的电量输 出时,电池反应的ΔrGm, ΔrHm, ΔrSm和此过程的可逆热效应QR.

第 一 章 气 体

物理化学核心教程（第二版）参考答案

第 一 章 气 体

一、思考题

1. 答：将打瘪的乒乓球浸泡在热水中，使球壁变软，球中空气受热膨胀，可使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。

2. 答：不一定相等。根据理想气体状态方程，物质的量相同，则温度才会相等。 3. 答：（1）左球温度升高，气体体积膨胀，推动汞滴向右边移动。

（2）两球温度同时都升高10 K，汞滴仍向右边移动。因为左边起始温度低，升高10 K所占比例比右边大，283/273大于303/293，所以膨胀的体积（或保持体积不变时增加的压力）左边比右边大。

4. 答：软木塞会崩出。这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀，当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起，大于外面压力时，就会使软木塞崩出。如果软木塞盖得太紧，甚至会使保温瓶爆炸。防止的方法是灌开水时不要太快，且要将保温瓶灌满。

5. 答：升高平衡温度，纯物的饱和蒸汽压也升高。但由于液体的可压缩性较小，热膨胀仍占主要地位，所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。而蒸汽易被压缩，当饱和蒸汽压变大时，气体的摩尔体积会变小。随着平衡温度的不断升高，气体与液体的摩尔体积逐渐接近。当气体的摩尔体积与液体的摩尔体

第 一 章 气 体

物理化学核心教程（第二版）参考答案

第 一 章 气 体

一、思考题

1. 答：将打瘪的乒乓球浸泡在热水中，使球壁变软，球中空气受热膨胀，可使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。

2. 答：不一定相等。根据理想气体状态方程，物质的量相同，则温度才会相等。 3. 答：（1）左球温度升高，气体体积膨胀，推动汞滴向右边移动。

（2）两球温度同时都升高10 K，汞滴仍向右边移动。因为左边起始温度低，升高10 K所占比例比右边大，283/273大于303/293，所以膨胀的体积（或保持体积不变时增加的压力）左边比右边大。

4. 答：软木塞会崩出。这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀，当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起，大于外面压力时，就会使软木塞崩出。如果软木塞盖得太紧，甚至会使保温瓶爆炸。防止的方法是灌开水时不要太快，且要将保温瓶灌满。

5. 答：升高平衡温度，纯物的饱和蒸汽压也升高。但由于液体的可压缩性较小，热膨胀仍占主要地位，所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。而蒸汽易被压缩，当饱和蒸汽压变大时，气体的摩尔体积会变小。随着平衡温度的不断升高，气体与液体的摩尔体积逐渐接近。当气体的摩尔体积与液体的摩尔体

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第8 章

简单编辑图像

教学提示：为了能有效地编辑和处理图像，在创作之前，必须先 教学提示： 确定图像的尺寸和分辨率。此外，在编辑图像时，还需熟练掌握图像 编辑的基本功能和技巧，如移动图像、复制图像和删除图像等基本命 令，只有掌握这些基本操作，才能得心应手地完成图像的处理。

教学目标： 教学目标：本章将对图像编辑操作加以详细介绍，包括裁切、复 制等基本编辑命令，并介绍更改图像尺寸和分辨率的具体方法。

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8.1 图像的尺寸和分辨率不管是打印输出的还是在屏幕上显示的图像， 不管是打印输出的还是在屏幕上显示的图像 ，制作时都需设置图像的 尺寸和分辨率，才能按要求创作，同时也能节省硬盘空间或内存， 尺寸和分辨率，才能按要求创作，同时也能节省硬盘空间或内存，提高 工作效率。这是因为图像的分辨率和尺寸越大，其文件也就越大， 工作效率。这是因为图像的分辨率和尺寸越大，其文件也就越大，处理 速度也越慢。 速度也越慢。 8.1.1 修改图像尺寸和分辨率 8.1.2 修改画布的大小 8.1.3 裁切图像 8.1.4 清除图像空白边缘

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8.1.1 修改图像尺寸和分辨率了解了像素数目、

第七章 化学反应动力学

一．基本要求

1．掌握化学动力学中的一些基本概念，如速率的定义、反应级数、速率系数、基元反应、质量作用定律和反应机理等。

2．掌握具有简单级数反应的共同特点，特别是一级反应和a = b的二级反应的特点。学会利用实验数据判断反应的级数，能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。

3．了解温度对反应速率的影响，掌握Arrhenius经验式的4种表达形式，学会运用Arrhenius经验式计算反应的活化能。

4．掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特点，学会用合理的近似方法（速控步法、稳态近似和平衡假设），从反应机理推导速率方程。学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反应活化能之间的关系。

5．了解碰撞理论和过渡态理论的基本内容，会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数，掌握活化能与阈能之间的关系。了解碰撞理论和过渡态理论的优缺点。

6．了解催化反应中的一些基本概念，了解酶催化反应的特点和催化剂之所以能改变反应速率的本质。

7．了解光化学反应的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的区别，了解光敏剂、量子产率和化学发光等光化反应的一些基本概念。

二．把握学习要点的建议

化学动力学的基本原理与热力学不同，它没有以定律的

物理化学电子教案—第八章

电解

电能电池

化学能

第八章

电解质溶液

§8.1 电化学中的基本概念和电解定律 §8.2 离子的电迁移率和迁移数 §8.3 电解质溶液的电导 §8.4 电解质的平均活度和平均活度因子 §8.5 强电解质溶液理论简介

考研大纲(2012)及历年试题

§8.1 基本概念

电化学中的基本概念和电解定律

电化学、电化学装置、原电池、电解池、电化学 研究内容、导体(第一类导体、第二类导体)、电极

命名(正极、负极、阴极、阳极)、电极反应、电池反应、电化学装置导电循环机理、法拉第电解定律、 电流效率

重点第一类导体、第二类导体特点；阴极、阳极；法 拉第电解定律

难点 ：熟练理解阴阳极

§8.1

电化学中的基本概念和电解定律

一、基本概念1.电化学：主要是研究电能和化学能之间的相互转化

及转化过程中有关规律的科学。须通过电化学装置。电解

电能电池

化学能

§8.1 电化学中的基本概念和电解定律 一、基本概念2.电化学装置：电能和化学能相互转化的装置。包括

(原)电池和电解池。均由电解质溶液和电极构成。3.原电池：将化学能转化成电能的装置。 4.电解池：将电能转化成化学能的装置。 5.电化学

讲 稿 纸

第八章 营养与食品卫生检验概述

食品理化检验的主要任务：

是对食品中的营养成分和有毒有害的化学物质进行定性和定量检验，研究食品理化检验的方法、理论和新分离、分析技术。随着预防医学和卫生检验学的不断授展，食品理化检验在确保食品安全和保护人民健康中将发挥更加食要的作用 。

第一节 营养与食品卫生检验的内容

食品的种类：粮谷类、豆和豆制品类、肉类和鱼类、蛋类和奶类、蔬菜类和水果类、调味品和饮料类。 一、食品营养成分的检验

糖类、蛋白质、脂类、维生素、矿物质、水分、膳食纤维、其他营养物质 二、食品添加剂的检验

食品添加剂：在食品生产中，为了改善食品的感官性状；或为了改善食品原来的品质、增加营养、提高质量；或为了延长食品的货架期；或因加工工艺需要而加入的辅助材料。

添加剂的检测主要集中在：禁用添加剂的检测，合法添加剂添加剂量的检测。 三、有毒有害成分检测

食品中有毒有害成分常规检测的项目有：

? 有害元素的检测：包括汞、铅、砷、铬、镉等元素的检测。

? 残留物的检测：包括农药残留的检测，抗生素残留的检测和激素残留的检测。 ? 致癌物质的检测：包括黄曲霉毒素的检测，苯并（a）芘的检测和亚硝胺的检测。 四、食品的感官检

大学物理习题及解答

熵增加

习题八

8-1 电量都是q的三个点电荷，分别放在正三角形的三个顶点．试问：(1)在这三角形的中心放一个什么样的电荷，就可以使这四个电荷都达到平衡(即每个电荷受其他三个电荷的库仑力之和都为零)?(2)这种平衡与三角形的边长有无关系? 解: 如题8-1图示

(1) 以A处点电荷为研究对象，由力平衡知：q 为负电荷

1q212cos30 4π 0a24π 0

q

q3

qq (32a)3

解得

(2)与三角形边长无关．

题8-1图 题

8-2图

8-2 两小球的质量都是m，都用长为l的细绳挂在同一点，它们带有相同电量，静止时两线夹角为2 ,如题8-2图所示．设小球的半径和线的质量都可以忽略不计，求每个小球所带的电量．

解: 如题8-2图示

Tcos mg

q2 Tsin F 1

e

4π 0(2lsin )2

q 2lsin 4 0mgtan

q

E

4 0r2，当被考察的场点距源点电荷很近(r→0)时，则场强8-3 根据点电荷场强公式

解得

→∞，这是没有物理意义的，对此应如何理解?

仅对点电荷成立，当r 0时，带电体不能再视为点电荷，再用上式求

场强是错误的，实际带电体有一定形状大小，考虑电荷在带电体上的分布求出的