計算公式力學速度：v=,s=vt,t=質量：m==ρv,ρ=,V=重力：G=mg=ρgV,壓強：P=,F=PS固體平放：F=G,P=液體：P=ρgh,F=PS浮力：F浮=G-F（稱重法）F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gSh浸F浮=F向上-F向下漂浮：F浮=G物功：W=Fs=Pt功率：P==Fv杠桿平衡：F1l1=F2l2或=滑輪組機械效率：η====W有=Gh，W總=Fs，s=nh斜面機械效率：η==W有=Gh，W總=FL滑輪組省力情況：不考慮滑輪重力和摩擦時：F=G物不考慮摩擦時：F=(G物+G輪)線的末端移動的距離與動滑輪移動距離的關系：s=nh二、常量、常識、單位換算1m=109nm;1g/cm3=103kg/m31m/s=3.6km/h中學生的質量：50kg。一本物理課本的質量：300g；純水的密度:1000kg/m3或1g/cm3；一個雞蛋的重量：0.5N；課桌的高度約：80cm；每層樓的高度約：3m；ρ銅>ρ鐵>ρ鋁（填“>”或“<”）一個標準大氣壓=1.013×105Pa=760mmHg；（1）密度、質量、體積的關系：ρ﹦m/V，m=ρV，V=m/ρ

ρ---密度---Kg/m3（千克每立方米）、m---質量---Kg（千克）、V----體積---m3（立方米）

（2）速度、路程、時間的關系：v﹦s/t，s=vt，t=s/v

v---速度---m／s（米每秒）、s---路程----m（米）、t---時間----s（秒）

（3）重力、質量的關系：G=mg，m=G/g，g=G/m

G----重力----N（牛頓）、m---質量---Kg（千克），g=9.8N/Kg

（4）杠桿的平衡條件：F1×L1=F2×L2

F1---動力---牛（N）、L1---動力臂---米（m）、F2---阻力---牛（N）、L2---阻力臂---米（m）

（5）滑輪組計算：F=(1/n)G，s=nh

F---拉力---N（牛頓）、G----物體重力---N（牛頓）、n----繩子的段數、

s----繩移動的距離---m（米）、h---物體移動的距離---m（米）

（6）壓強的定義式：p=F/S（適用于任何種類的壓強計算），F=pS，S=F/p

p----壓強---Pa（帕）、F---壓力----N（牛頓）、S---受力面積---m2（平方米）

（7）液體壓強的計算：p=ρgh，ρ=p/gh，h=p/ρg

p---壓強---Pa（帕）、ρ---液體密度---Kg/m3（千克每立方米）、g=9.8N/Kg、h---液體的深度---m（米物理化學下冊答案化工專用7.9已知25

℃時水的離子積Kw=1.008×10-14，NaOH、HCl和NaCl的分別等于0.024811S·m2·mol-1，0.042616S·m2·mol-1和0.0212545S·m2·mol-1。（1）求25℃時純水的電導率；（2）利用該純水配制AgBr飽和水溶液，測得溶液的電導率κ（溶液）=1.664×10-5S·m-1，求AgBr（s）在純水中的溶解度。已知：（Ag+）=61.9×10-4S·m2·mol-1，（Br-）=78.1×10-4S·m2·mol-1。

解：（1）水的無限稀釋摩爾電導率為

純水的電導率

即有：

（2）κ（溶液）=κ（AgBr）+κ（H2O）即：κ（AgBr）=κ（溶液）-κ（H2O）=1.664×10-5–5.500×10-6=1.114×10-5S·m-17.11現有25℃時，0.01mol·kg-1BaCl2溶液。計算溶液的離子強度I以及BaCl2的平均離子活度因子γ±和平均離子活度。

解：離子強度

根據：

7.1425

℃時，電池Zn|ZnCl2（0.555mol·kg-1）|AgCl（s）|Ag的電動勢E=1.015V。已知E（Zn2+|Zn）=-0.7620V，E（Cl-|AgCl|Ag）=0.2222V，電池電動勢的溫度系數為：

（1）寫出電池反應；（2）計算反應的標準平衡常數K；（3）計算電池反應的可逆熱Qr,m；（4）求溶液中ZnCl2的平均離子活度因子γ±。解：（1）電池反應為Zn（s）+2AgCl（s）=Zn2++2Cl-+2Ag（s）（2）即：K=1.90×1033（3）（4）γ±=0.50997.21為了確定亞汞離子在水溶液中是以Hg+

還是以形式存在，涉及了如下電池測得在18℃

時的E

=29mV，求亞汞離子的形式。

解：設硝酸亞汞的存在形式為，則電池反應為

電池電動勢為作為估算，可以取

。所以硝酸亞汞的存在形式為。7.23在電池Pt│H2（g，100kPa）│HI溶液（a=1）│I2（s）│Pt中，進行如下電池反應：（1）H2（g，100kPa）+I2（s）2HI（a=1）

（2）H2（g，p）+I2（s）HI（aq,a=1）應用表7.7.1的數據計算兩個電池反應的E、和K。解：（1）電池反應為H2（g，100kPa）+I2（s）2HI（a=1）時，電池反應處于標準態(tài)，即有：E=E｛I-（a=1）│I2│Pt｝-E｛H+（a=1）│H2（g，100kPa）│Pt｝=E｛I-溶液（a=1）│I2（s）│Pt｝=0.5353V（2）電動勢值不變，因為電動勢是電池的性質，與電池反應的寫法無關，E=0.5353VGibbs自由能的變化值降低一半，因為反應進度都是1mol，但發(fā)生反應的物質的量少了一半，即根據平衡常數與Gibbs自由能變化值的關系，7.28

已知25℃時E（Fe3+|Fe）=-0.036V，E（Fe3+，Fe2+）=0.770V。試計算25oC時電極Fe2+|Fe的標準電極電勢E（Fe2+|Fe）。

解：上述各電極的電極反應分別為Fe3++3e-=Fe（1）Fe3++e-=Fe2+（2）Fe2++2e-=Fe（3）顯然，（3）=（1）-（2），因此46

氣相反應的機理為試證：

證：應用穩(wěn)態(tài)近似法41．

對于兩平行反應：

若總反應的活化能為E，試證明：證明：設兩反應均為n級反應，且指前因子相同，則反應速率方程為上式對T求導數

35．

反應的速率方程為（1）；300K下反應20s后，問繼續(xù)反應20s后（2）初始濃度同上，恒溫400K下反應20s后，，求活化能。解：反應過程中，A和B有數量關系，方程化為

（2）400K下

34．

某反應由相同初始濃度開始到轉化率達20%所需時間，在40oC時為15min，60oC時為3min。試計算此反應的活化能。解：根據Arrhenius公式

由于對于任意級數的化學反應，如果初始濃度和轉化率相同，則，因此25．

65oC時氣相分解的速率常數為，活化能為，求80oC時的k及。解：根據Arrhenius公式

根據k的單位，該反應為一級反應16．

NO與進行如下反應：

在一定溫度下，某密閉容器中等摩爾比的NO與混合物在不同初壓下的半衰期如下：50.045.438.432.426.995102140176224求反應的總級數。解：在題設條件下，，速率方程可寫作，根據半衰期和初始濃度間的關系

處理數據如下3.21893.12242.95492.78502.59904.55394.62504.94165.17055.4116

，總反應級數為2.5級。14．溶液反應

的速率方程為20oC，反應開始時只有兩反應物，其初始濃度依次為，，反應20h后，測得，求k。

解：題給條件下，在時刻t有，因此積分得

7解：設放出的CO2(g)可看作理想氣體，硝基乙酸的初始量由時放出的CO2(g)算出：在時刻t,硝基乙酸的量為，列表2.283.925.928.4211.9217.471.01580.85390.69160.52850.36460.20111.1830-0.1524

-0.3260-0.5368-0.8057-1.1770-1.77191作圖，由于反應不是從開始，用公式擬合得到。5對于一級反應，使證明轉化率達到87.5%所需時間為轉化率達到50%所需時間的3倍。對于二級反應又應為多少？

解：轉化率定義為，對于一級反應，對于二級反應，1.

反應為一級氣相反應，320oC時。問在320oC加熱90min的分解分數為若干？解：根據一級反應速率方程的積分式

答：的分解分數為11.2%2.

某一級反應的半衰期為10min。求1h后剩余A的分數。解：同上題，答：還剩余A1.56%。三、計算1、測得300C時某蔗糖水溶液的滲透壓為252KPa。求（1）該溶液中蔗糖的質量摩爾濃度；（2）該溶液的凝固點降低值；（3）在大氣壓力下，該溶液的沸點升高值已知Kf=1.86Kmol–1Kg–1,Kb=0.513Kmol–1Kg–1，△vapH0m=40662Jmol–12、有理想氣體反應2H2(g)+O2(g)=H2O(g)，在2000K時，已知K0=1.55×1071、計算H2和O2分壓各為1.00×104Pa,水蒸氣分壓為1.00×105Pa的混合氣體中，進行上述反應的△rGm，并判斷反應自發(fā)進行的方向。2、當H2和O2分壓仍然分別為1.00×104Pa時。欲使反應不能正向自發(fā)進行，水蒸氣分壓最少需多大？裝訂裝訂線△rGm=-1.6﹡105Jmol–1；正向自發(fā)；P（H2O）=1.24﹡107Pa。在真空的容器中放入固態(tài)的NH4HS，于250C下分解為NH3（g）與H2S（g），平衡時容器內的壓力為66.6kPa。（1）當放入NH4HS時容器中已有39.99kPa的H2S（g），求平衡時容器內的壓力；（2）容器中已有6.666kPa的NH3（g），問需加多大壓力的H2S（g），才能形成NH4HS固體。1）77.7kPa2）P（H2S）大于166kPa。4、已知250C時φ0(Fe3+/Fe)=-0.036V，φ0(Fe3+/Fe2+)=-0.770V求250C時電極Fe2+|Fe的標準電極電勢φ0(Fe2+/Fe)。答案:φ0(Fe2+/Fe)=-0.439V5、0.01moldm-3醋酸水溶液在250C時的摩爾電導率為1.62×10-3Sm2mol–1，無限稀釋時的摩爾電導率為39.07×10-3Sm2mol–1計算（1）醋酸水溶液在250C，0.01moldm-3時的pH值。（2）250C，0.001moldm-3醋酸水溶液的摩爾電導率和pH值。答案:（1）pH=3.38；（2）摩爾電導率=0.520×10-3Sm2mol–1pH=2.886、溴乙烷分解反應的活化能為229.3KJmol–1，650K時的速率常數k=2.14×10-4S-1，求：（1）該反應在679K條件下完成80%所需時間。（2）該反應在679K時的半衰期。答案:k=1.31×10-3S-1；t=1.23×103S,t1/2=529S。7、環(huán)氧乙烷在3800C時的反應是一級反應，其半衰期為363min，反應的活化能為217.57KJmol–1，欲使該反應在15min內完成75%，問將反應溫度應控制在多少度。答案:K1=1.91*10–3min–1，K2=9.24*10–2min–1 T2=723.2K t1/2=7.5min8、250C時，電池（Pt）H2（1P0）｜HCl（b=0.1molKg–1）｜AgCl－Ag(s)，其電池動勢E=0.3524V，求該HCl溶液中的離子平均活度系數r±。（φ0Ag/AgCl=0.2224V）答案: r±=0.7969、250C時氯化銀飽和水溶液的電導率為3.41*10-4Sm-1。已知同溫下配制此溶液所用的水的電導率為1.60*10-4Sm-1，銀離子的極限摩爾電導率為61.92*10-4Sm2mol–1,氯離子的極限摩爾電導率為76.34*10-4Sm2mol–1。計算250C時氯化銀的溶解度和溶度積。 c=0.01309mol/m3；Ksp=(0.01309mol/m3)210、200C時HCl溶于苯中達平衡。氣相中HCl的分壓為101.325KPa時，溶液中HCl的摩爾分數為0.0425。已知200C時苯的飽和蒸氣壓為10.0KPa，若200C時HCl和苯蒸氣總壓為101.325KPa，求100g苯中溶解多少克HCl，11、已知水在1000C時的飽和蒸氣壓為101.325KPa，氣化熱為2260Jg–1。試求：（1）水在950C時飽和蒸氣壓；（2）水在110.00KPa時的沸點。12、800C時純苯的蒸氣壓為100KPa，純甲苯的蒸氣壓為38.7KPa。兩液體可形成理想液態(tài)混合物。若有苯-甲苯的氣-液平衡混合物，800C時氣相中苯的摩爾分數y（苯）=0.300，求液相中苯和甲苯的摩爾分數。 答案: x（苯）=0.142，x（甲苯）=0.858。13、已知醋酸酐的分解反應為一級反應，其速度常數K（S-1）與溫度T(K)具有關系式,試問（1）欲使此反應在10分鐘內轉化率達到90%溫度應控制多少度？（2）求該溫度下的速度常數K（S-1）。（3）求該溫度下的半衰期。（4）求該反應的活化能。答案:(1)T=522K（2）K=3.84×10-3S–1（3）t1/2=182S（4）Ea=144.3KJmol–11.14、00C時某有機酸在水和乙醚中的分配系數為0.4。今有該有機酸5g溶于100cm3水中形成的溶液。（1）若用40cm3乙醚一次萃取（所用乙醚已事先被水飽和，因此萃取時不會有水溶于乙醚）求水中還剩下多少有機酸？（2）將40cm3乙醚分為兩份，每次用20cm3乙醚萃取，連續(xù)萃取兩次，問水中還剩下多少有機酸？答案：(1)W1=2.5g；（2）W2=2.25g。裝裝訂線15、（9分）250C時，電池：Ag|AgCl(s)|HCl(b)|Cl2(g，100KPa)|Pt的電動勢E=1.136V，電動勢溫度系數(?E/?T)P=-5.95×10-4VK-1。電池反應為：Ag+1/2Cl2(g，100KPa)=AgCl(s)計算250C時該反應的△rHm、△rSm、△rGm,以及電池恒溫可逆放電時該反應過程的Qr.m。16、某金屬钚的同位素進行β放射，14d后，同位素活性下降了6.85%。試求該同位素的：(1)蛻變常數，(2)半衰期，(3)分解掉90%所需時間。17、乙烷可按下式脫氫：CH3CH3（g）═CH2CH2（g）+H2（g）(設反應的△rCp=0)試計算（1）在標準壓力及298K時，求該反應的△rH0m；△rG0m；△rS0m；K0（298K）；（2）在標準壓力及1000K時，求該反應的K0（2000K）；乙烷的平衡轉化率是多少？熱力學數據（298K）：△fH0m/(KJmol–1)△fG0m/(KJmol–1)S0m/(JK–1mol–1)CH3CH3(g)-84.67-32.886229.49CH2CH2(g)52.29268.178219.45H2(g)00130.587 △rH0m=136.96KJmol–1；△rG0m=101.06KJmol–1；△rS0m=120.55JK–1mol–1。K0（298K）=1.93﹡10-18；K0（2000K）=0.138；α=34.9%18、（11分）共4頁，第4頁一般化學反應的活化能在40～400kJmol-1共4頁，第4頁(1)若活化能為100kJmol-1，試估算溫度由300K上升10K、由400K上升10K時，速率常數k各增至多少倍。設指前因子A相同。(2)若活化能為150kJmol-1，作同樣的計算。(3)將計算結果加以對比，并說明原因。（1）、K310K/K300K=3.64；K410K/K400K=2.08；（2）、K310K/K300K=6.96；K410K/K400K=3.00；（3）、lnk與T2成反比；活化能高的反應對溫度更敏感一些19、（10分）250C時有兩種溶液(1)：a(Sn2+)=1.0,a(Pb2+)=1.0；(2)：a(Sn2+)=1.0，a(Pb2+)=0.1,當將金屬Pb放入溶液時，能否從溶液中置換出金屬Sn。已知φ0（Sn2+|Sn）=-0.136V,φ0（Pb2+|Pb）=-0.126V。△rGm>0，不可以；△rGm<0，可以。20、（17分）固態(tài)氨的飽和蒸氣壓為：lnP=–3754/T+27.92 液態(tài)氨的飽和蒸氣壓為：lnP=–3063/T+24.38