期末总复习下课件

期末总复习下16、人民应该为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一样。——赫拉克利特17、人类对于不公正的行为加以指责，并非因为他们愿意做出这种行为，而是惟恐自己会成为这种行为的牺牲者。——柏拉图18、制定法律法令，就是为了不让强者做什么事都横行霸道。——奥维德19、法律是社会的习惯和思想的结晶。——托·伍·威尔逊20、人们嘴上挂着的法律，其真实含义是财富。——爱献生期末总复习下期末总复习下16、人民应该为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一样。——赫拉克利特17、人类对于不公正的行为加以指责，并非因为他们愿意做出这种行为，而是惟恐自己会成为这种行为的牺牲者。——柏拉图18、制定法律法令，就是为了不让强者做什么事都横行霸道。——奥维德19、法律是社会的习惯和思想的结晶。——托·伍·威尔逊20、人们嘴上挂着的法律，其真实含义是财富。——爱献生阴极:2H++2e－H2阳极：电解反应:电解池：阳极：正极阴极：负极电解池：阳离子向阴极运动；阴离子向阳极运动。电化学中关于电极的规定：氧化阳极电势高正极还原阴极电势低负极阳极阴极§7.1电极过程、电解质溶液及法拉第定律原电池：阳极：负极阴极：正极原电池：阳极:H22H++2e－阴极:电池反应:阳离子向阴极运动；阴离子向阳极运动。阴极阳极期末总复习下16、人民应该为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一1期末总复习下课件2期末总复习下课件3期末总复习下课件4期末总复习下课件5(1)电导电导是电阻的倒数，单位为或。电导与导体的截面积成正比，与导体的长度成反比：§7.3电导、电导率和摩尔电导率(1)电导电导是电阻的倒数，单位为或。电导6(2)电导率因为比例系数

称为电导率。电导率相当于单位长度、单位截面积导体的电导，单位是 或。电导率也就是电阻率的倒数：(2)电导率因为比例系数称为电导率。电导率相当7(3)摩尔电导率在相距为单位距离的两个平行电导电极之间，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m，单位为 。是含有1mol电解质的溶液的体积，单位为 ，是电解质溶液的浓度，单位为。(3)摩尔电导率在相距为单位距离的两个平行电导电极之间8电导的测定因为无法用实验测量，通常用已知电导率的KCl溶液注入电导池，测定电阻后得到。然后用这个电导池测未知溶液的电导率。电导池系数 单位是电导的测定因为无法用实验测量，通常用已知电导9解：(1)电导池常数

Kcell=l/As=(KCl).R(KCl)=(0.276882.4)m-1=22.81m-1(2)0.0025mol·dm-3的K2SO4溶液的电导率(K2SO4)=Kcell/R(K2SO4)=(22.81/326.0)S·m-1

=0.06997S·m-1

所以，0.0025mol·dm-3的K2SO4的溶液的摩尔电导率

Λm(K2SO4)=(K2SO4)/c=(0.06997/2.5)=0.02799S·m2·mol-1例题25°C时在一电导池中盛以浓度c为0.02mol·dm-3的KCl溶液，测得其电阻为82.4Ω。若在同一电导池中盛以浓度c为0.0025mol·dm-3的K2SO4溶液，测得其电阻为326.0Ω。已知25°C时0.02mol·dm-3的KCl溶液的电导率为0.2768S·m-1

。试求：(1)电导池常数；(2)0.0025mol·dm-3的K2SO4溶液的电导率和摩尔电导率。例题解：(1)电导池常数例题25°C时在一电导池中盛以浓10摩尔电导率与浓度的关系德国科学家柯尔劳施根据实验结果得出结论：在很稀的溶液中，强电解质有

A是与电解质性质有关的常数。将直线外推至 ，得到无限稀释摩尔电导率，也称为极限摩尔电导率。摩尔电导率与浓度的关系德国科学家柯尔劳施根据实验结果得出11离子独立运动定律和离子摩尔电导率(1)离子独立运动定律德国科学家柯尔劳施根据大量的实验数据，发现了一个规律：在无限稀释溶液中，每种离子独立移动，不受其它离子影响，电解质的极限摩尔电导率可认为是两种离子极限摩尔电导率之和：这就称为柯尔劳施离子独立移动定律。这样，弱电解质的可以通过强电解质的或从表值上查离子的求得。离子独立运动定律和离子摩尔电导率(1)离子独立运动定律12例题例题已知25℃时，

(NaAc)=91.0×10-4S·m2·mol–1，

(HCl)=426.2×10-4S·m2·mol–1，

(NaCl)=126.5×10-4S·m2·mol–1，求25℃时(HAc)。例题例题已知25℃时，13解：根据离子独立运动定律：=(426.3+91.0–126.5)×10–4S·m2·mol–1=390.7×10–4S·m2·mol–1例题解：根据离子独立运动定律：=(426.3+91.0–12614

这种把阳极与阴极分别放在不同溶液中的电池，称为双液电池。丹尼尔电池:即铜-锌电池。结构：锌片插入ZnSO4

水溶液为阳极；铜片插入CuSO4

水溶液为阴极。电极反应：阳极：ZnZn2++2e-阴极：Cu2++2e-

Cu电池反应：Zn+Cu2+Zn2++Cu为了防止两种溶液直接混合而离子仍能通过，中间用多孔隔板隔开。§7.5可逆电池及其电动势的测定这种把阳极与阴极分别放在不同溶液中的电池，称为双液15电池表示：Zn|ZnSO4(a1)¦CuSO4(a2)|CuIUPAC(InternationalUnionofPureandAppliedChemistry)规定电池表示法：

(1)阳极在左边；阴极在右边；

(2)有界面的用“|”表示，液相接界时用“¦”表示，加盐桥的用“||”表示。

(3)同一相中的物质用逗号隔开原电池电动势：(I0)电池表示：Zn|ZnSO4(a1)¦CuSO4(a2)|Cu16§7.6

原电池热力学电化学与热力学的联系用电化学的方法通过实验来测量热力学函数用热力学方法计算电动势E，以及浓度、温度对E的影响§7.6原电池热力学电化学与热力学的联系用电化学的方法通17若电池可逆放电，可逆电功等于电池电动势E乘以电量Q。而由法拉第定律，电量，所以可逆电功为：1.由可逆电动势计算电池反应的rGm

因为，恒温恒压下，电池反应的所以有：

此式两边除以反应进度的微变d，即得电池反应的摩尔反应吉布斯函数变：若电池可逆放电，可逆电功等于电池电动势E乘以电量Q18注意：（1）电池电动势与电池反应的计量式写法无关，因为电动势是强度性质，与参加反应的物质的量无关。（2）电池反应的摩尔吉布斯函数变与反应计量式的写法有关。注意：19例题：例题：202.由电动势的温度系数计算电池反应的rSm

所以，代入：

称为原电池电动势的温度系数，其值可由测定不同温度下电动势得到。得到：2.由电动势的温度系数计算电池反应的rSm所以，213.

由电动势及电动势的温度系数计算电池反应的rHm由rGm和rSm

两个量，就可以容易地求得：3.由电动势及电动势的温度系数计算电池反应的rHm由22

原电池可逆放电时，反应热为可逆热。在恒温下：4.

计算原电池可逆放电时的反应热Qr＝0，Qr=0，电池不吸热也不放热>0，Qr>0，电池从环境吸热<0，Qr<0，电池向环境放热尽管反应在恒压下进行，但此时Qr≠rHm因为通常所谓的恒压热，指在过程中没有非体积功，而所谓的电池反应的可逆热，是在作非体积功的过程中，系统的热效应。原电池可逆放电时，反应热为可逆热。在恒温下：4.计算原235.

能斯特(Nernst)方程

电池反应达到平衡时，rGm=0，E=0：若能求得原电池标准电动势，即可求得该电池反应的标准平衡常数。5.能斯特(Nernst)方程电池反应达到平衡时，r24E=1.136V，电动势的温度系数电池反应为：例7.6.1在25°C时，电池的电动势

计算该反应的G、S、H及电池恒温可逆放电时过程的可逆热Qr。解：实现电池反应转移的电子数为z=1。例题E=1.136V，电动势的温度系数电池反应为：例7.25因为恒温下而：因为恒温下而：26阳极：标准氢电极（H2的压力为100kPa，溶液中H+

活度为1）阴极：给定电极电极的电极电势：以上组成的电池的电动势。

规定：氢电极的标准电极电势为零。给定电极总是作为阴极，发生还原反应。所以，由此定义的电极电势为还原电极电势，其Nernst方程为：电极电势电极电势E(电极)是利用下列电池的电动势定义的：

Pt|H2(g,100kPa)|H+{a(H+)=1}¦¦

给定电极阳极：标准氢电极（H2的压力为100kPa，溶液中H+27§10.1界面张力1.液体的表面张力，表面功及表面吉布斯函数表面张力

的由来：表面分子受力不对称所以液体表面有自动收缩的倾向，力图缩小表面积。为什么小液滴总是呈球形，肥皂泡要用力吹才能变大？原因：因为球形表面积最小，扩大表面积需要对系统作功。扩展表面要作功。§10.1界面张力1.液体的表面张力，表面功及表面吉28

界面张力及其影响因素（1）与物质的本性有关

——分子间相互作用力越大，越大。例：气－液界面：(金属键)>(离子键)>(极性键)>(非极性键)固体分子间的相互作用力远远大于液体的,所以固体物质要比液体物质具有更高的表面张力。

（2）温度对界面张力的影响T↑气相中分子密度↓

液相中分子距离↑γ↓

界面张力及其影响因素（1）与物质的本性有关——分子间相29Δp总是一个正值，它的方向是指向凹面曲率半径的中心的。

Δppgpl对于液珠（凸液面）：plpg对于液体中气泡（凹液面）：——Laplace方程Δp总是一个正值，它的方向是指向凹面曲率半径的中心的。30当玻璃管插入汞中当玻璃管插入水中毛细现象：将一支半径一定的毛细管垂直插入某液体中。若角<90°说明液体能润湿管壁。由于附加压力指向大气，使凹液面下液体的压力小于管外水平面液面的压力。此时，液体将被压入管内，直到上升液柱的静压力gh与附加压力相等，达到平衡态为止。当玻璃管插入汞中当玻璃管插入水中毛细现象：将一支半径31由Kelvin公式可知：1)r越小，pr越大;

2)p凸>p平>p凹毛细管凝结现象：

在毛细管里，若某液体能润湿管壁，管内液面将为凹液面。在某温度下，蒸气对平面液体来讲，尚未饱和，但对毛细管中的凹液面，已经过饱和。所以，蒸气在毛细管中凝结为液体。

硅胶是一种多孔性物质，可自动吸附空气中的水蒸气，在毛细管中发生凝结现象，用来干燥空气。2.微小液滴的饱和蒸气压—Kelvin公式实验表明：微小液滴的饱和蒸气压高于平面液体的饱和蒸气压。由Kelvin公式可知：1)r越小，pr越大;毛细32

由于小颗粒物质的表面特殊性，新相从无到有，最初生成的新相肯定是微小的，其比表面积、表面吉布斯函数都很大，因此造成新相难以生成。

所以就会产生过饱和蒸气、过饱和溶液、过冷液体、过热液体等，这些状态都是亚稳态。是热力学不完全稳定的状态。一旦新相生成，亚稳态即失去稳定，变成稳定的相态。3.亚稳态及新相的生成由于小颗粒物质的表面特殊性，新相从无到有，33

物理吸附

化学吸附

吸附力

范德华力化学键力（多为共价键）吸附层数

单层或多层

单层

吸附热较小，近似等于气体液化热，ΔH＜0。较大，近似等于化学反应热，ΔH＜0

选择性

无或差（吸附量可不同）

有较强选择性

可逆性

可逆

不可逆吸附速率

快，易达平衡

慢，不易达平衡发生温度低温即可发生（沸点附近或以下）高温>Tb才发生明显吸附。性质§10.3固体表面

物理吸附化学吸附吸34因此，朗缪尔吸附等温式还可写成以下形式：因此，朗缪尔吸附等温式还可写成以下形式：35

习惯上人们用接触角来判断液体是否润湿固体。90°0°

润湿

不润湿180°完全不润湿完全润湿例如水在玻璃上的接触角<90°

（非常干净的玻璃与非常纯净的水之间的=0

），水在玻璃毛细管中上升，通常即说水能润湿玻璃；而汞在玻璃上接触角=140°

，汞在玻璃毛细管中下降，通常即说汞不能润湿玻璃。习惯上人们用接触角来判断液体是否润湿固体。90°0°36曲线Ⅲ：表面活性剂(RX，R为10个或10个以上碳原子的烷基，X为极性基团。)

c，；正吸附

曲线

I:无机盐(NaCl)、无机酸(H2SO4)、无机碱(KOH)、多羟基化合物(蔗糖、甘油)。

c，，称为表面惰性物质

在表面发生负吸附。曲线Ⅱ：醇、酸、醛、酯、酮、醚等极性有机物。

c，；正吸附

IIIIII浓度O1.溶液表面的吸附现象Ⅱ、Ⅲ类物质均可称为表面活性物质§10.5溶液表面曲线Ⅲ：表面活性剂(RX，R为10个或10个以上碳原子的烷37dγ/dc

的正负决定了吸附类型。①

dγ/dc＞0，Γ＜0，负吸附，表面惰性物质，Ⅰ类曲线；

②

dγ/dc＜0，Γ

＞0，正吸附，表面活性物质，Ⅱ、Ⅲ类曲线；③

dγ/dc=0，Γ=0，不再吸附。

吉布斯吸附等温式：

IIIIII浓度O2.表面过剩与吉布斯吸附等温式dγ/dc的正负决定了吸附类型。吉布斯吸附等温式：

I38表面活性物质的基本性质亲水的极性集团

亲油的长链非极性基团结构：表面活性剂——能显著降低水的表面张力的一类两亲性质

的有机化合物。即分子间同时含有亲水的极性基团和憎水的非极性碳链或环。表面活性物质的基本性质亲水的极性集团亲油的长链非极性基团结构397.表面活性剂的基本性质：在水溶液表面吸附和形成胶束表面活性剂的两个重要参数：cmc和HLB(a)稀溶液(b)开始形成胶束(c)大于cmc的溶液形成胶束所需的表面活性物质的最低浓度称为临界胶束浓度，用cmc表示。

HLB：亲水亲油平衡。用数值的大小表示每一种表面活性物质的亲水性。HLB值愈大，表示该表面活性物质亲水性愈强。7.表面活性剂的基本性质：在水溶液表面吸附和形成胶束表面活40（4）表面活性剂的实际应用表面活性剂的用途极广，主要有六个方面：1.润湿作用表面活性剂可以降低液体表面张力，改变接触角的大小，从而达到所需的目的。例如，要农药润湿带蜡的植物表面，要在农药中加表面活性剂；如果要制造防水材料，就要在表面涂憎水的表面活性剂，使接触角大于90°。6.助磨作用：2.起泡作用3.增溶作用4.乳化作用5.洗涤作用（4）表面活性剂的实际应用表面活性剂的用途极广，主要41速率方程:§11-2

速率方程的积分形式微分式：表示一个化学反应的浓度c

与反应速率v的关系式称为速率方程式。积分式：表示浓度c与时间t的关系式，称为动力学方程。速率方程:§11-2速率方程的积分形式微分式：表示一个化学421.零级反应（n=0）反应速率与反应物浓度无关，单位时间内反应消耗的A的数量不变。其速率方程为：积分式：(2)cA与t为线性关系；(3)定义cA变为cA,0

一半所需的时间t为A的半衰期t1/2

，动力学特征：(1)k的单位是（浓度·

时间-1）；显然t1/2=cA,0/2k

，即t1/2∝cA,0

。1.零级反应（n=0）反应速率与反应物浓度无关，单位时43速率方程：2.一级反应(n=1)积分结果得：tlncAO(1)k的单位是(时间-1)，例如h-1,

min-1,s-1(2)lncA与t有线性关系：-lncA∝t一级反应的动力学特征：(3)半衰期：一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关。速率方程：2.一级反应(n=1)积分结果得：tl443.二级反应(n=2)积分结果速率方程是：二级反应的动力学特征：

（1）

k的单位是(浓度-1，时间-1)，例如：

m3·

mol-1·s-1

。（2）半衰期：二级反应的半衰期与反应物的初始浓度成反比。（3）1/cA与t成线性关系：1/cA∝tt3.二级反应(n=2)积分结果速率方程是：二级反应的45微分式：阿伦尼乌斯方程：阿伦尼乌斯方程定积分式:阿伦尼乌斯方程不定积分式：化学反应的摩尔恒容反应热在数值上等于正向反应与逆向反应的活化能之差。微分式：阿伦尼乌斯方程：阿伦尼乌斯方程定积分式:阿伦尼乌斯方46祝大家考试顺利！愿同学们前程似锦！祝大家考试顺利！4756、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。——库法耶夫

57、生命不可能有两次，但许多人连一次也不善于度过。——吕凯特

58、问渠哪得清如许，为有源头活水来。——朱熹

59、我的努力求学没有得到别的好处，只不过是愈来愈发觉自己的无知。——笛卡儿

60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。——左拉56、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。—48期末总复习下16、人民应该为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一样。——赫拉克利特17、人类对于不公正的行为加以指责，并非因为他们愿意做出这种行为，而是惟恐自己会成为这种行为的牺牲者。——柏拉图18、制定法律法令，就是为了不让强者做什么事都横行霸道。——奥维德19、法律是社会的习惯和思想的结晶。——托·伍·威尔逊20、人们嘴上挂着的法律，其真实含义是财富。——爱献生期末总复习下期末总复习下16、人民应该为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一样。——赫拉克利特17、人类对于不公正的行为加以指责，并非因为他们愿意做出这种行为，而是惟恐自己会成为这种行为的牺牲者。——柏拉图18、制定法律法令，就是为了不让强者做什么事都横行霸道。——奥维德19、法律是社会的习惯和思想的结晶。——托·伍·威尔逊20、人们嘴上挂着的法律，其真实含义是财富。——爱献生阴极:2H++2e－H2阳极：电解反应:电解池：阳极：正极阴极：负极电解池：阳离子向阴极运动；阴离子向阳极运动。电化学中关于电极的规定：氧化阳极电势高正极还原阴极电势低负极阳极阴极§7.1电极过程、电解质溶液及法拉第定律原电池：阳极：负极阴极：正极原电池：阳极:H22H++2e－阴极:电池反应:阳离子向阴极运动；阴离子向阳极运动。阴极阳极期末总复习下16、人民应该为法律而战斗，就像为了城墙而战斗一49期末总复习下课件50期末总复习下课件51期末总复习下课件52期末总复习下课件53(1)电导电导是电阻的倒数，单位为或。电导与导体的截面积成正比，与导体的长度成反比：§7.3电导、电导率和摩尔电导率(1)电导电导是电阻的倒数，单位为或。电导54(2)电导率因为比例系数

称为电导率。电导率相当于单位长度、单位截面积导体的电导，单位是 或。电导率也就是电阻率的倒数：(2)电导率因为比例系数称为电导率。电导率相当55(3)摩尔电导率在相距为单位距离的两个平行电导电极之间，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m，单位为 。是含有1mol电解质的溶液的体积，单位为 ，是电解质溶液的浓度，单位为。(3)摩尔电导率在相距为单位距离的两个平行电导电极之间56电导的测定因为无法用实验测量，通常用已知电导率的KCl溶液注入电导池，测定电阻后得到。然后用这个电导池测未知溶液的电导率。电导池系数 单位是电导的测定因为无法用实验测量，通常用已知电导57解：(1)电导池常数

Kcell=l/As=(KCl).R(KCl)=(0.276882.4)m-1=22.81m-1(2)0.0025mol·dm-3的K2SO4溶液的电导率(K2SO4)=Kcell/R(K2SO4)=(22.81/326.0)S·m-1

=0.06997S·m-1

所以，0.0025mol·dm-3的K2SO4的溶液的摩尔电导率

Λm(K2SO4)=(K2SO4)/c=(0.06997/2.5)=0.02799S·m2·mol-1例题25°C时在一电导池中盛以浓度c为0.02mol·dm-3的KCl溶液，测得其电阻为82.4Ω。若在同一电导池中盛以浓度c为0.0025mol·dm-3的K2SO4溶液，测得其电阻为326.0Ω。已知25°C时0.02mol·dm-3的KCl溶液的电导率为0.2768S·m-1

。试求：(1)电导池常数；(2)0.0025mol·dm-3的K2SO4溶液的电导率和摩尔电导率。例题解：(1)电导池常数例题25°C时在一电导池中盛以浓58摩尔电导率与浓度的关系德国科学家柯尔劳施根据实验结果得出结论：在很稀的溶液中，强电解质有

A是与电解质性质有关的常数。将直线外推至 ，得到无限稀释摩尔电导率，也称为极限摩尔电导率。摩尔电导率与浓度的关系德国科学家柯尔劳施根据实验结果得出59离子独立运动定律和离子摩尔电导率(1)离子独立运动定律德国科学家柯尔劳施根据大量的实验数据，发现了一个规律：在无限稀释溶液中，每种离子独立移动，不受其它离子影响，电解质的极限摩尔电导率可认为是两种离子极限摩尔电导率之和：这就称为柯尔劳施离子独立移动定律。这样，弱电解质的可以通过强电解质的或从表值上查离子的求得。离子独立运动定律和离子摩尔电导率(1)离子独立运动定律60例题例题已知25℃时，

(NaAc)=91.0×10-4S·m2·mol–1，

(HCl)=426.2×10-4S·m2·mol–1，

(NaCl)=126.5×10-4S·m2·mol–1，求25℃时(HAc)。例题例题已知25℃时，61解：根据离子独立运动定律：=(426.3+91.0–126.5)×10–4S·m2·mol–1=390.7×10–4S·m2·mol–1例题解：根据离子独立运动定律：=(426.3+91.0–12662

这种把阳极与阴极分别放在不同溶液中的电池，称为双液电池。丹尼尔电池:即铜-锌电池。结构：锌片插入ZnSO4

水溶液为阳极；铜片插入CuSO4

水溶液为阴极。电极反应：阳极：ZnZn2++2e-阴极：Cu2++2e-

Cu电池反应：Zn+Cu2+Zn2++Cu为了防止两种溶液直接混合而离子仍能通过，中间用多孔隔板隔开。§7.5可逆电池及其电动势的测定这种把阳极与阴极分别放在不同溶液中的电池，称为双液63电池表示：Zn|ZnSO4(a1)¦CuSO4(a2)|CuIUPAC(InternationalUnionofPureandAppliedChemistry)规定电池表示法：

(1)阳极在左边；阴极在右边；

(2)有界面的用“|”表示，液相接界时用“¦”表示，加盐桥的用“||”表示。

(3)同一相中的物质用逗号隔开原电池电动势：(I0)电池表示：Zn|ZnSO4(a1)¦CuSO4(a2)|Cu64§7.6

原电池热力学电化学与热力学的联系用电化学的方法通过实验来测量热力学函数用热力学方法计算电动势E，以及浓度、温度对E的影响§7.6原电池热力学电化学与热力学的联系用电化学的方法通65若电池可逆放电，可逆电功等于电池电动势E乘以电量Q。而由法拉第定律，电量，所以可逆电功为：1.由可逆电动势计算电池反应的rGm

因为，恒温恒压下，电池反应的所以有：

此式两边除以反应进度的微变d，即得电池反应的摩尔反应吉布斯函数变：若电池可逆放电，可逆电功等于电池电动势E乘以电量Q66注意：（1）电池电动势与电池反应的计量式写法无关，因为电动势是强度性质，与参加反应的物质的量无关。（2）电池反应的摩尔吉布斯函数变与反应计量式的写法有关。注意：67例题：例题：682.由电动势的温度系数计算电池反应的rSm

所以，代入：

称为原电池电动势的温度系数，其值可由测定不同温度下电动势得到。得到：2.由电动势的温度系数计算电池反应的rSm所以，693.

由电动势及电动势的温度系数计算电池反应的rHm由rGm和rSm

两个量，就可以容易地求得：3.由电动势及电动势的温度系数计算电池反应的rHm由70

原电池可逆放电时，反应热为可逆热。在恒温下：4.

计算原电池可逆放电时的反应热Qr＝0，Qr=0，电池不吸热也不放热>0，Qr>0，电池从环境吸热<0，Qr<0，电池向环境放热尽管反应在恒压下进行，但此时Qr≠rHm因为通常所谓的恒压热，指在过程中没有非体积功，而所谓的电池反应的可逆热，是在作非体积功的过程中，系统的热效应。原电池可逆放电时，反应热为可逆热。在恒温下：4.计算原715.

能斯特(Nernst)方程

电池反应达到平衡时，rGm=0，E=0：若能求得原电池标准电动势，即可求得该电池反应的标准平衡常数。5.能斯特(Nernst)方程电池反应达到平衡时，r72E=1.136V，电动势的温度系数电池反应为：例7.6.1在25°C时，电池的电动势

计算该反应的G、S、H及电池恒温可逆放电时过程的可逆热Qr。解：实现电池反应转移的电子数为z=1。例题E=1.136V，电动势的温度系数电池反应为：例7.73因为恒温下而：因为恒温下而：74阳极：标准氢电极（H2的压力为100kPa，溶液中H+

活度为1）阴极：给定电极电极的电极电势：以上组成的电池的电动势。

规定：氢电极的标准电极电势为零。给定电极总是作为阴极，发生还原反应。所以，由此定义的电极电势为还原电极电势，其Nernst方程为：电极电势电极电势E(电极)是利用下列电池的电动势定义的：

Pt|H2(g,100kPa)|H+{a(H+)=1}¦¦

给定电极阳极：标准氢电极（H2的压力为100kPa，溶液中H+75§10.1界面张力1.液体的表面张力，表面功及表面吉布斯函数表面张力

的由来：表面分子受力不对称所以液体表面有自动收缩的倾向，力图缩小表面积。为什么小液滴总是呈球形，肥皂泡要用力吹才能变大？原因：因为球形表面积最小，扩大表面积需要对系统作功。扩展表面要作功。§10.1界面张力1.液体的表面张力，表面功及表面吉76

界面张力及其影响因素（1）与物质的本性有关

——分子间相互作用力越大，越大。例：气－液界面：(金属键)>(离子键)>(极性键)>(非极性键)固体分子间的相互作用力远远大于液体的,所以固体物质要比液体物质具有更高的表面张力。

（2）温度对界面张力的影响T↑气相中分子密度↓

液相中分子距离↑γ↓

界面张力及其影响因素（1）与物质的本性有关——分子间相77Δp总是一个正值，它的方向是指向凹面曲率半径的中心的。

Δppgpl对于液珠（凸液面）：plpg对于液体中气泡（凹液面）：——Laplace方程Δp总是一个正值，它的方向是指向凹面曲率半径的中心的。78当玻璃管插入汞中当玻璃管插入水中毛细现象：将一支半径一定的毛细管垂直插入某液体中。若角<90°说明液体能润湿管壁。由于附加压力指向大气，使凹液面下液体的压力小于管外水平面液面的压力。此时，液体将被压入管内，直到上升液柱的静压力gh与附加压力相等，达到平衡态为止。当玻璃管插入汞中当玻璃管插入水中毛细现象：将一支半径79由Kelvin公式可知：1)r越小，pr越大;

2)p凸>p平>p凹毛细管凝结现象：

在毛细管里，若某液体能润湿管壁，管内液面将为凹液面。在某温度下，蒸气对平面液体来讲，尚未饱和，但对毛细管中的凹液面，已经过饱和。所以，蒸气在毛细管中凝结为液体。

硅胶是一种多孔性物质，可自动吸附空气中的水蒸气，在毛细管中发生凝结现象，用来干燥空气。2.微小液滴的饱和蒸气压—Kelvin公式实验表明：微小液滴的饱和蒸气压高于平面液体的饱和蒸气压。由Kelvin公式可知：1)r越小，pr越大;毛细80

由于小颗粒物质的表面特殊性，新相从无到有，最初生成的新相肯定是微小的，其比表面积、表面吉布斯函数都很大，因此造成新相难以生成。

所以就会产生过饱和蒸气、过饱和溶液、过冷液体、过热液体等，这些状态都是亚稳态。是热力学不完全稳定的状态。一旦新相生成，亚稳态即失去稳定，变成稳定的相态。3.亚稳态及新相的生成由于小颗粒物质的表面特殊性，新相从无到有，81

物理吸附

化学吸附

吸附力

范德华力化学键力（多为共价键）吸附层数

单层或多层

单层

吸附热较小，近似等于气体液化热，ΔH＜0。较大，近似等于化学反应热，ΔH＜0

选择性

无或差（吸附量可不同）

有较强选择性

可逆性

可逆

不可逆吸附速率

快，易达平衡

慢，不易达平衡发生温度低温即可发生（沸点附近或以下）高温>Tb才发生明显吸附。性质§10.3固体表面

物理吸附化学吸附吸82因此，朗缪尔吸附等温式还可写成以下形式：因此，朗缪尔吸附等温式还可写成以下形式：83

习惯上人们用接触角来判断液体是否润湿固体。90°0°

润湿

不润湿180°完全不润湿完全润湿例如水在玻璃上的接触角<90°

（非常干净的玻璃与非常纯净的水之间的=0

），水在玻璃毛细管中上升，通常即说水能润湿玻璃；而汞在玻璃上接触角=140°

，汞在玻璃毛细管中下降，通常即说汞不能润湿玻璃。习惯上人们用接触角来判断液体是否润湿固体。90°0°84曲线Ⅲ：表面活性剂(RX，R为10个或10个以上碳原子的烷基，X为极性基团。)

c，；正吸附

曲线

I:无机盐(NaCl)、无机酸(H2SO4)、无机碱(KOH)、多羟基化合物(蔗糖、甘油)。

c，，称为表面惰性物质

在表面发生负吸附。曲线Ⅱ：醇、酸、醛、酯、酮、醚等极性有机物。

c，；正吸附

IIIIII浓度O1.溶液表面的吸附现象Ⅱ、Ⅲ类物质均可称为表面活性物质§10.5溶液表面曲线Ⅲ：表面活性剂(RX，R为10个或10个以上碳原子的烷85dγ/dc

的正负决定了吸附类型。①

dγ/dc＞0，Γ＜0，负吸附，表面惰性物质，Ⅰ类曲线；

②

dγ/dc＜0，Γ

＞0，正吸附，表面活性物质，Ⅱ、Ⅲ类曲线；③

dγ/dc=0，Γ=0，不再吸附。

吉布斯吸附等温式：

IIIIII浓度O2.表面过剩与吉布斯吸附等温式dγ/dc的正负决定了吸附类型。吉布斯吸附等温式：

I86表面活性物质的基本性质亲水的极性集团

亲油的长链非极性基团结构：表面活性剂——能显著降低水的表面张力的一类两亲性质

的有机化合物。