第 7 章 热力学第二、第三定律和化学平衡
1、用 700℃的热源将 2mol H 2O(l)于 100 kPa 下自 20℃加热至 40℃，求其熵变和热温 商，并用克劳修斯不等式判断可逆性。已知 H 2O (l)的 C p ,m = 75.4 J ?mol ?1 ?K ?1 。
C 解：?S = ∫ A B d Q R = n ∫T Tp,m
d T = nC p,m ln
T 2
T
= 2×75.4 J ?K ln
T 313
.2 =
9.
95 J ?K
?1
T 1
A
d Q = 293.2
Q =n C p,m
T
2
? T 1 ∫B
T 环
T 环
T 环
20
= 2×75.4 J ?K × 9732
= 3.099 J ?K 1 ?S － ∫ A B d Q = (9.95－3.099) J ?K = 6.85 J ?K > 0
T 环
所以该过程是一个不可逆过程。
2、100g 、10℃的 H 2O(l)与 150g 30℃的 H 2O(l)在绝热条件下混合，求其熵变。设 H 2O (l) 的平均比热容为 4.184 J ?K ?1 ?g ?1 。
解：绝热条件下混合，?H = Q p = 0
?H = ?H 1+ ?H 2= C m 1(t －t 1) +C m 2(t －t 2) = 0
+ t ×
t = m 1t 1m 22 = 100 ×10 + 150 30 = 22℃
+ m m 12 + 100 150
?S = ?S 1+?S 2= C m 1ln T +C m 2ln T
T 1T 2
+
= (4.184×100ln = 0.58 J ?K ?1
273.2 22
+ 273.
2 10
+ +4.184×150ln 273.2 22 + 273.2 30
) J ?K 1
3、已知 CO 2(g) 在 25℃时的标准摩尔熵为 213.2 J ?mol ?1 ?K ?1 ，试求它在 20℃时的标 准摩尔熵。已知 CO 2的 C p ,m = (26.65+42.3×10 ?3T ) J ?K ?1 ?mol ?1 。
T C p,m d
T
解： S m Ο (293.2K) = S m Ο (298.2K) + ∫T
293.2
T
=
298.2 +42.3×10 ×(293.2－298.2)] J?K ?1 ?mol 1
[213.2+26.65ln
= 213.13 J?K ?1 ?mol ?1
4、利用附录所提供的?f H mΟ和S mΟ数据，计算下列反应在298K 时的?r G mΟ。
(1) N2(g) + 3H2(g)→2NH3(g)
(2) 2HgO(s)→2Hg(l) + O2(g)
(3) CH4(g) + 2O2(g)→CO2(g) + 2H2O(l)
解：(1)
?r H mΟ=2?f H mΟ(NH3,g) = [2(－45.9)] kJ?mol =1－91.8 kJ?mol 1
?r S mΟ= (2×192.8－3×130.70－191.60) J?K ?1 ?mol =1－198.1 J?K ?1 ?mol 1
?r G mΟ=?r H mΟ－T?r S mΟ= [－91.8－298.2×(－198.1)×10 ] kJ?mol ?1
7-1
=－32.73 kJ?mol 1
(2)
?r H mΟ=－2 ?f H mΟ(HgO,s) = －2(－90.8) kJ?mol =181.6 kJ?mol 1
?r S mΟ= [(205.2 + 2×75.9－2×70.3)×10 ] kJ?mol ?1 ?K ?1 = 0.216 kJ?mol ?1 ?K ?1
?r G mΟ=?r H mΟ－T?r S mΟ= (181.6－298.2× 0.216) kJ?mol = 117.2 kJ?mol 1
(3)
?r H mΟ= 2?f H mΟ(H2O,l) + ?f H mΟ(CO2,g)－?f H mΟ(CH4,g)
= [2(－285.8)+(－393.5)－(－74.6)] kJ?mol 1
=－890.5 kJ?mol 1
?r S mΟ= [2× 70.0+213.8－2×205.2－186.3]×10 kJ3?mol ?1 ?K 1
=－0.243kJ?mol ?1 ?K 1
?r G mΟ=?r H mΟ－T?r S mΟ= [－890.5－298.2×(－0.243)] kJ?mol 1
=－818.0 kJ?mol ?1
5、利用附录所提供的?f G mΟ数据计算下列反应在25℃时的?r G mΟ，并判断该温度下当
参加反应的各物质均处于热化学标准态时各反应进行的方向。
(1) SiO2(s,石英) + 4HCl(g)→SiCl4(g) + 2H2O(g)
(2) CO(g) + H2O(g)→CO2(g) + H2(g)
(3) Fe2O3(s) + 3CO(g)→2Fe(s) + 3CO2(g)
解：(1)
?r G m,Ο298= ?f G mΟ( SiCl4,g) +2 Ο
Ο
?f G m(H2O,g)－?f G m( SiO2,石英)－4 ?f G mΟ( HCl,g)
= [(－617.0)+2(－228.6)－(－856.3)－4(－95.3)] kJ?mol 1
= 163.3 kJ?mol > 0
∴各物质在标准状态下，反应不能正
向进行。
(2)
?r G m,Ο298= ?f G mΟ(CO2,g)－?f G mΟ(CO,g)－?f G mΟ(H2O,g)
= [(－394.4)－(－137.2)－(－228.6)] kJ?mol ?1
=－28.6 kJ?mol < 0
∴各物质在标准状态下，反应可以正向进行。
(3)
?r G m,Ο298= 3 ?f G mΟ(CO2,g)－?f G mΟ(Fe2O3,s)－3 ?f G mΟ(CO,g)
= [3(－394.4)－(－742.2)－3(－137.2)] kJ?mol =1－29.4 kJ?mol < 0 ∴当各物质均处于热力学标准状态时，反应可以正向进行。
6、利用附录所提供的?f H mΟ、?f G mΟ数据，计算反应CuS(s) + H2(g) →Cu(s) + H2S(g)
在298 K 时的?
r G mΟ
和?r H mΟ。设反应的?r H mΟ及?r S mΟ不随温度而变化，求该反应在1000K
时的?
r G mΟ。
解：?
r H mΟ=?f H mΟ(H2S,g)－?f H mΟ(CuS,s)
= [(－20.6)－(－53.1)] kJ?mol 1
= 32.5 kJ?mol 1
?r G mΟ=?f G mΟ(H2S,g)－?f G mΟ(CuS,s)
= [(－33.4)－(－53.6)] kJ?mol ?1 = 20.2 kJ?mol 1
7-2
? H Ο ? ? G Ο
?r S m Ο (298K) =
=
r
m
r m
298
(32.5 ? 20.2)×103
298
1000 K 时 = 41.3 J ?mol ?1 ? K 1
?r G m Ο (1000K) = 32.5－1000×41.3×10 3
=－8.8 kJ ?mol ?1
7、25℃时，反应 2H 2O 2(g)→2H 2O(g) + O 2(g)的 ?r H m Ο=－211.2 kJ ?mol ?1 ，?r S m Ο = 117.4 J ?mol ?1 ?K ?1 ，设反应的 ?r H m Ο 及 ?r S m Ο 不随温度而变化，试计算反应在 25℃和 100℃时的
K Ο 。
解： ?r G m Ο=－RT ln K , ?r G m Ο=
Ο
Ο
25℃时 ln
K Ο =－
?r H m －T ?r S m
?r H m Ο ? T ?r S m Ο
RT
=－
( 3
?211.2 ×10 )
? 298.2 × 117.4
K Ο = 1.35×10
43
(
8.314 × 3
?
298.2
×
100℃时 ln K Ο =－
?211.2 ×10 ) 8.314 ×
373.2 373.2 117.4
K Ο = 4.94×10 35
8、在 3500 K 时，反应 CO 2(g) + H 2(g) CO(g) + H 2O(g)的平衡常数为 8.28，试求 此温度下反应的 ?r G m Ο 。
解： ?r G m Ο=－RT ln K Ο= (－8.314×3500×ln8.28)×10 kJ ?mol ?1
=－61.51kJ ?mol ?1
9、在 400℃和 100KPa 的总压下，NH 3的离解度为 98%，求该温度下氨离解反应的 ?r G m Ο 。
解：以 1mol NH 3为基准进行衡算
2NH 3 N 2(g) + 3H 2(g) 开始物质的量/mol 1 0 0 变化的物质的量/mol －0.98 + 0.49 +3
×0.98
2
平衡时物质的量/mol 0.02 0.49 1.47
平衡时总物质的量 n = (0.02 + 0.49 + 1.47) mol = 1.98 mol
p NH
=
n NH
n n N
P = 0.0
2 P 1.98 0.49
p N
=
n p = 1.98
P
p H= n H
n
p
=
1.47
p
1.98
7-3
p N
p
H
3
(
)
0.49
1.47
K Ο=
p Ο ?
1.98 × ( 1.98 )3
= × 2
( p
N H 2
= 0.022
9.92 10 p
Ο ) ( 1.98
)
?r G m Ο=－RT ln K Ο= (－8.314×673.2×ln9.92×10 )×10 kJ ?3 ?mol 1
=－38.62 kJ ?mol 1
10、由二氧化锰制备金属锰可采取下列两种方法
(1) MnO 2(s) +2H 2(g) Mn(s) +2H 2O(g)
?r H m Ο=36.4 kJ ?mol ?1 ， ?r S m Ο = 95.1 J ?mol ?1 ?K 1 (2) MnO 2(s)+2C(s) Mn(s)+2CO 2(g) ，
?r H m Ο=299.0 kJ ?mol ?1 ， ?r S m Ο = 362.9 J ?mol ?1 ?K 1
试通过计算确定上述两个反应在 25℃，100 kPa 下的反应方向。如果考虑工作温度愈低愈 好，则采取哪一种方比较好?
解： ?r G m,Ο1= ?r H m,Ο1－T ?r S m,Ο1
= (36.4－298.2×
95.1×10 )kJ 3?mol 1
= 8.04 kJ ?mol > 0 ?r G m,Ο2= ?r H m,Ο2?r S m,Ο2
= (299.0－298.2×362.9×10 ) kJ 3?mol 1 = 190.8 kJ ?mol > 0
∴ 以上两反应在 25℃和 100kPa 下均不能正向进行。
? H Ο
要使反应能够正向进行，则必须 ?r
T ?r S m Ο< 0，即 T >
r m
?
Ο
T 1 = T 2 ==
36.4 95.1× 103
2
99.0
? = 382.7 K
? = 823.9 K
S
r m
3
362.109
故从温度考虑第一种方法较好。 11、已知 700 K 的反应 PCl 5(g)
PCl 3(g) + Cl 2(g)的 K Ο =11.5，
P(s) +3
Cl 2(g) PCl 3(g)的 K Ο=1020 。试求 700 K 的反应
2
P(s) +5Cl2(g) PCl5(g)的KΟ值。
2
解：PCl
3(g) +Cl2(g) PCl5(g)，K1Ο= (11.5) 1
3 Ο20
+) P(s) +2Cl2(g) PCl3(g)，K2= 10
P(s) +5Cl2(g) PCl5(g)
2
KΟ=K1Ο?K2Ο=1020= 8.70×1018
11.5
12、甲醛在水溶液中可聚合成葡萄糖，6HCHO(aq)
7-4
C6H12O6(aq)，25℃时该反应
的 K Ο=
6 × 1022
。如在 25℃该反应达平衡时葡萄糖的浓度为 1.00 mol ?L ?1 ，试求此时甲 醛的平衡浓度。
解： 6 HCHO(aq) C 6H 12O 6(aq)
O ]
K Ο=
[C 6H 126 [HCHO]6
1
1.00
1
[HCHO] = (
[C 6H 12O 6])6
= ( ) 6 = 1.60×10 mol ?L
K Ο
6 ×1022
13、NH 4HS(s)在抽空的容器中受热分解，NH 4HS(s) H 2S(g)+NH 3(g)。在某温度下，
容器中的压力稳定在 6.67 kPa 。若此时向容器中导入 NH 3(g)，使它的分压为 107 kPa ，试 求此时容器中 H 2S (g) 的分压及混合气体的总压。设气体服从理想气体状态方程。
解：分解平衡时
p p × 3 Ο HS NH 6.67 10 2
K = p Ο ? p Ο = ( × 5 )
?3 = 1.11×10
Ο
p H S =
K ? p Ο
=
1.11×10
?3×
1
00
p N H Ο
107
100
p
= 0.104 kPa 加入 NH 3后：p NH3= 107 kPa
p 总 = p HS
+p
NH = (0.104 + 107) kPa = 107.104 kPa
14、把密闭容器中的 CO (g) 和 H 2O (g) 的混合物加热至 476℃并达如下化学平衡：
CO (g) + H 2O (g)
CO 2(g) + H 2(g) 已知该温度下反应的 K Ο = 2.6。若要求 CO(g)的转化率为 90％，试求反应开始时 CO(g)和
H 2O(g)的配料摩尔比。设气体服从理想气体状态方程。
解：设反应开始时 CO 的物质的量为 1mol ，H 2O 的物质的量为 x mol 。
CO + H 2O CO 2 + H 2
开始时物质的量/mol 1 x 0 0
变化的物质的量/mol －0.9 －0.9 +0.9 +0.9 平衡时物质的量/mol 0.1 x －0.9 0.9 0.9
K Ο=
[CO 2][H ] 2=
[CO][H O]
0.9 × 0.9 = 2.6,
0.1× (x ? 0.9)
2
x = 4.02 mol
即 CO(g)和 H 2O(g)的配料比为 1:4。 15、潮湿的 Ag 2CO 3(s) 在 110℃下用含有 CO 2(g) 的空气流进行干
燥。试求空气流中
CO 2(g) 的分压至少为多少时，才能避免 Ag 2CO 3(s)的分解。设反应的 ?r H m Ο 不随温度而变， 气体服从理想气体状态方程，所需数据查附录。
解： Ag 2CO 3(s) Ag 2O(s) + CO 2(g) 298.2 K 时：
?r H m Ο= [－31.1－393.5－(－505.8)] kJ ?mol = 81.2 kJ ?mol 1
?r S m Ο = (144.0+213.8－167.4) J ?mol ?1 ?K ?1 = 190.4 J ? mol ?1 ? K
383.2K 时：
7-5
?r G m Ο=?r H m Ο －T ?r S m Ο = (81.2－383.2×190.4×10 ?3 ) kJ ?mol 1
= 8.24 kJ ?mol 1
8.24 × 103
ln K Ο =－ ?r
G m
Ο/RT =－ K Ο = 0.075
p 8.314 ×
383.2 根据
K Ο=Ο
CO ，
p
p
= (0.075×105) Pa = 7.5×10 Pa = 7.5 kPa
CO
即空气流中 CO 2(g)的分气压至少为 7.5 kPa 时，才能避免 Ag 2CO 3(s) 的分解。
16、试用附录所载数据计算 25℃时反应 C 2H 4H 2(g)
25℃和各物质的压力均为 100 kPa 时的反应方向。
C 2H 6(g)的 ?r G m Ο ，指出在 Ο
Ο
Ο
解：
?r G m = ?f G m (C 2H 6,g)－ ?f G m (C 2H 4,g)
= [(－32.0)－68.4] kJ ?mol 1 =－100.4 kJ ?mol < 0 ∴ 该反应在 25℃和 100kPa 下能够正向进行。
17、25℃,100KPa 下，反应：
CaO(s) + SO 3(g) CaSO 4(s) ， 其 ?r H m Ο =?402 kJ ?mol ?1
， ?r S m Ο=－ 189.1
J ?mol ?1 ?K 试通过计算回答：
(1) 在上述条件下反应的方向如何？ (2) 升高还是降低温度对该反应有利？
(3) 若使该反应逆向进行，其最低温度是多少？ 解：(1) ?r G m Ο=?r H m Ο －T ?r S m Ο
= [(－402)－298.2×(－189.1)×10 ] kJ ?mol 1 =－345.6 kJ ?mol ?1
∵ ?r G m Ο< 0， ∴ 反应能够正向进行。 (2) 由
?r G m Ο=?r H m Ο －T
反应正向进行。
(3) 若反应逆向进行，则
?r S m Ο 可知，T 愈低 ?r G m Ο 就愈负，故降低温度有利于
T = ? Ο
H =
r m
?402
K = 2126 K
? S Ο
?
?
189.1×103
r m
所需的最低温度为 2120 K 。
18、汞的冶炼可采用朱砂(HgS)在空气中灼烧
2HgS(s) + 3O 2(g) 2HgO(s) + 2 SO 2(g) 炉中生成的 HgO 又将按 2HgO(s) 2Hg(g) + O 2(g) 式分解, 试估算炉内的灼烧温度不 得低于多少时，才可得到 Hg(g)？
解：对于反应 2HgS(s) + 3O 2(g) 2HgO(s) + 2SO 2(g)
?r H m Ο= 2
Ο
Ο
?f H m Ο (HgS,s)
?f H m(HgO,s) + 2 ?f H m(SO2,g)－2
=[2(－90.8) + 2(－296.8)－2(－58.2)] kJ?mol =1－658.8 kJ?mol 1?r S mΟ= 2S mΟ(HgO,s)+2 S mΟ(SO2,g)－2 SΟm(HgS,s)－3 S mΟ(O2,g)
7-6
1
= [2×70.3 + 2×248.2－2×82.4－3×205.2] J?mol ?1 ?K
=－143.4 J?mol ?1 ?K 1
?HΟ
?r H mΟ≥T?r S mΟ，?r S mΟ< 0，∴T≤r m
?SΟ
反应可进行的温度：T≤
?6
58.
8
?
r m
K = 4594 K
?
3 143.104
对于反应2HgO(s) 2Hg(g)
+ O2(g)
?r H mΟ=2?f H mΟ(Hg,g)－2 ?f H mΟ(HgO,s) 1
= [2×61.4－2(－90.8)] kJ?mol = 304.4 kJ?mol
?r S mΟ=S mΟ(O2,g) +2 S mΟ(Hg,g)－2 S mΟ(HgO,s)
= (205.2 + 2×175.0－2×70.3) J?mol ?1 ?K = 414.6 J?mol ?1 ?K 1
304.4
?r S mΟ> 0，?r H mΟ> 0，T≥414.
6
×103
?= 734.2 K
19、375 K 时反应SO2Cl2(g) SO2(g) + Cl2(g)的平衡常数KΟ为2.4，今将5.4 g
的SO
2Cl2
置于1 L 密闭容器中，并加热到375K。
(1)假定SO2Cl2不离解，它的压力将为多少？
(2)平衡时SO2Cl2、SO2和Cl2的分压各是多少？
解：(1) SO
2Cl2
不分解，按理想气体状态方程可求得其压力p：
pV = RT
m，p = mRT= (
5.
4 ×8.314×375) kPa = 124.7 kPa
M VM135
(2) ∵1mol SO2Cl2分解可得SO2及Cl2各1mol
∴p
Cl
=
p SO
SO2Cl2(g) SO2(g) + Cl2(g)
平衡时各组分的分压
∵p
Cl=
p?p
p
SO
SO
p
SO
p
Cl
p SO
2
Ο
∴KΟ=p
?
= 2.4
p
Cl=
p
p p SO
pΟ
SO= 90.8 kPa
p
SOC
l
= (124.7－90.8) kPa = 33.9 kPa
20、306 K 和343 K 时反应N2O4(g) 2NO2(g)的平衡常数分别为0.259 和2.39，设
该反应的?
r H mΟ
不随温度而变化，试求此
解： ln
K
2Ο=? ?r H m Ο(1
?1
) Ο
?r H m 。
K Ο
R
T
1
2.39 ? ?r H m Ο T 21
1
1 ln 0.259
= 8.314 ( 343 ? 306 ) ?r H m Ο = 52.41×10 kJ 3
?mol = 52.41 kJ ?mol 1
7-7
浅谈现代化学进展 我们已经知道，化学是一门在分子、原子水平上研究物质组成、结构和性能的辩证关系，以及物质、能量转化规律的科学。化学也是一门满足社会需要的中心科学。 现代化学的发展，经历了很长的历史时期。大约五十万年以前，人类掌握了人工取火的技术。这是人类最早的一项化学实践活动，也是人类最早知道的一种化学现象。古代化学是一种实用化学，由它产生的制陶，金属冶炼，火药制造，染色，酿酒等化学工艺，几乎成为古代社会生产力发展的最重要的因素。古代化学在实践的基础上，对物质也有了总体的认识，产生诸多的物质观点，如我国“五行说”，古希腊“四素说”等。 16世纪末至17世纪初，化学理论逐渐建立，英国化学家和物理学家波义耳，提出了科学的元素新概念，把化学确立为一门实验科学。法国化学家拉瓦锡的氧化说，英国化学家和物理学家道尔顿的科学原子说，意大利化学家阿佛加德罗的分子假说，俄国化学家门捷列夫在1869年发现的元素周期律，以及一系列有关物质变化定量规律，如质量守恒定律，当量定律被发现，使化学研究从个别的、零散的和无规律的事实罗列中摆脱出来，近代化学科学逐渐形成了包括：近代无机化学、近代有机化学、近代分析化学和近代物理化学四大独立的分支科学体系。 二十世纪初，物理学科的新发现和新技术特别是相对论和量子力学为现代化学进一步发展概念和定量描述提供了理论依据，将化学和整个自然科学的研究，推进到更深的层次上。现代化学朝着深、细、精，多、综合化的方向发展。现代化学工业的蓬勃发展，化学工业和产品在人类生活和经济活动中具有越来越重要的地位和作用。 现代化学日益丰富并具有以下特点：①研究层面由宏观向微观发展②研究方法由定性向定量发展③研究对象由静态向动态发展④研究结果由描述性向推理性发展这些特点表明了现代化学总的发展趋势是既高度分化又高度综合。其研究的方法，必要博采众长，协同多学科合作进行，以有机整体思维来思考。 现代化学研究的内容可以归纳为三个方面： 第一，深入研究化学反应理论，揭示化学反应的实质，设计最佳的化学反应过程。 第二，提高结构力量水平，致力于寻找或设计最需要、最佳的化合物材料或体系。 第三，发展分析和测试新方法，依靠计算机技术及多学科综合，使化学研究信息趋于更高的灵敏性和可靠性，为高科技发展创造新分子，为社会需要合成特定性能的材料和物质。 长期以来人类利用化学理论知识与方法，不仅能够合成新的物质，也能帮助人们认识自然界发生的各种化学过程，能够正确地使用它们和控制它们。利用化学知识与手段人类已研制出多种新型材料，这些材料不仅推动了科技和经济的进一步发展，还为人类的社会生活带来了极大的方便。 20世纪50年代以来，科学技术的突飞猛进，新材料研究异常活跃。新材料技术既是高新技术的一部分，又时刻为高新技术服务。新材料技术是知识密集、资金密集的新兴产
现代化工的前景与发展 现代化工已经渗透到国民经济的发展和人民物质文化生活的改善和提高的几乎所有方面无论是高新尖端技术还是国民经济发展的各种支柱和支撑产业还是人们的衣食住行、生活休闲、医疗保障无不与现代化工的发展密切相关。科学技术是第一生产力一项重大的科学发明会彻底改变人类的生活方式推动社会和经济的迅猛发展。在各个化工学科方面都有了很大的进展。 1.无机化学无机化学领域最为突出的就是支志明的“金属配合物中多重键的反应性研究”他创立了活性钌-氧、钌-氮和钌-碳多重键配合物化学并用于揭示原子和基团向有机底物转移的反应机理最近他开拓了包括钌催化卡宾体转移反应、分子内碳-氮键的形成、用氧对应选择性氧化烯烃以及Wacker型烯烃氧化成醛等在内的一系列可应用于药物合成和精细化学品合成的技术解决了包括氮偶合反应、闭壳金属离子激发态配合物的形成和仿生物有机氧化等多个化学领域难题。在配合物化学理论和材料方面陈小明等发现了新的原位C-C键脱氢偶联和羟基化的配体反应揭示了有机腈与氨的“一锅”环化反应的机理获得了多种具有类似无机沸石拓扑结构和良好吸附性能的新型微孔材料。在功能材料与器件方面任咏华通过分子设计合成了一系列具有丰富发光性质的可溶单核与多核金属炔和硫属过渡金属配合物阐明了他们发光机理指出其发光和光物理受金属、炔和硫属配体以及辅助配体的种类、金属-金属距离、配体成键和桥连模式等影响发现重金属嵌入有机炔和低聚炔可产生新颖高效磷光富碳材料可溶发光金属硫属簇可作为金属硫属半导体材料的模型化合物黄春辉等设计合成了高发光效率的稀土配合物发光材料和铱发光材料获得了以系列具有离子识别功能的双光子荧光传感器通过组装获得了纳米凝胶材料和多种形貌的有机凝胶材料制备了高温固态的电解质材料获得了转化效率可达5的染料敏化固态太阳能电池。 2.物理化学化学热力学是物理化学的基础、经典领域。超临界流体相行为和分子间相互作用热力学是超临界流体的基本性质也是超临界流体理论研究和超临界技术在各领域应用的基础。我国科学家在超临界水和甲醇等方面开展了大量的探索其中利用超临界水制备一系列纳米材料方面取得了较大的进展。比如在超临界书中制备的高度分散的Ru/碳纳米管复合体系对苯催化氢化为环己烷的反应具有非常高的催化活性。这一合成方法预计可以用于一系列复合体系的制备上。陈晓等将超临界二氧化碳和离子液体两种绿色溶剂结合起来以离子液体为极性微环境、超临界二氧化碳为连续相构建新型微乳液体系将离子液体与默写空腔化合物一起组建包合物。 材料热力学是材料科学的重要基础之一对于材料的设计和应用具有重要的指导意义。中国科学院大连化学物理研究所等对新型金属有机骨架化合物储氢材料、高能推进材料、催化材料等的制备及其热化学的研究取得重要研究成果。中南大学建立了适用于多种工业材料的通用热力学模型多组元热力学数据库可为焊接、凝固、非晶、准晶、薄膜生长等各种材料设计提供重要的信息。南开大学等研究了冠醚、环糊精、杯芳烃等合成受体分子/离子识别过程的热力学起源定量研究了所构筑的杯芳烃连接环糊精等多种键和模式的功能超分子体系的分子键合能力和选择性以及热力学参数之间的关系为构筑新型功能超分子体系提供重要的信息。中国科学院化学研究所、河南师范大学、辽宁大学、石油大学等测定了多种离子液体体系的热力学性质为离子液体的开发、应用以及绿色化工过程提供了重要的实验和理论依据。北京化工大学以咪唑类离子液体为代表开发了全
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/5717559464.html, 简析现代化工企业的节能降耗技术措施 作者：张之迎 来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第05期 摘要：国家“十三五”国家战略性新兴产业发展规划明确指出，要适应建设资源节约型、環境友好型社会要求，树立节能为本理念，全面推进能源节约。化工企业作为高能耗企业，更应当与时俱进，加快推进节能降耗，环境保护的步伐。 关键词：化工企业；能源节约；节能技术；节能降耗 1 化工企业能源利用主要问题 化工企业的生产过程实际就是生产原料进行物理反应或化学反应产生新的产品的过程，在这一过程中会消耗大量的能源。目前能源利用主要存在以下问题：①企业领导层不够重视节能降耗工作，虽然设立了能源管理岗位，但并未真正参与节能管理；②有机废气的任意排放；在化工生产过程中产生一定的有机废气，毒气等，在没有经过有效的处理就直接排放，既浪费能源，又污染环境；③生产设备老旧缺乏维护和更新，化工企业为降低生产成本，缺乏对老旧设备的淘汰更新，使工艺能耗过高；④生产企业缺乏技术创新、管理创新。 2 主要节能技术措施 2.1 加强技术和工艺创新，提高生产工艺的先进性 近年来我国化工行业虽然取得了很大的进步，但其生产技术水平与西方发达国家相比仍然有很大的差距。我国大多数化工企业生产工艺水平仍然较低，能源消耗过高。因此，化工企业加大节能创新工作需做到： 2.1.1 企业领导重视 化工企业的主要领导者或决策者必须重视节能技术改进工作。只有上层领导重视了，整个节能技术创新工作才能有效开展，并不只流于形式。企业领导统筹安排，及时进行调度，节能技术创新工作才能得到推进实施。 2.1.2 加强技术创新 化工企业应大力促进自主创新，实施节能科技产业化，为传统化工产业提供技术支持，企业需要通过对生产工艺实施节能技术改造，提高工艺生产水平，不断淘汰落后的生产装置和生产设备。采用先进的生产工艺技术，实现节能降耗，提高行业竞争力，实现企业利益和环境效益的最大化。当前最为常见的便是夹点技术、热泵精馏技术、热耦合差压精馏技术、萃取精馏分离技术以及低压降、低能耗的新型设备等，已在化工生产装置中应用广泛，节能降耗效果显
有机化学第七章卤代烃 习题及答案 习题7.1 用普通命名法命名下列各化合物，并指出它们属于伯、仲、叔卤代烷的哪一种。 (CH 3)3CCH 2Br （1） CH 3CH 2CHCICH 3 （2） CH 2CHCH 2Br （3） 答：(1)新戊基溴(1°) (2)仲丁基氯(2°) (3)烯丙基溴(1°) 习题7.2写出下列分子式所代表的所有同分异构体，并用系统命名法命名。 （1） C 5H 11Br （2） C 4H 8CI 2 （3） C 8H 10Br 答：（1）共有8个构造异构体；（2）共9个；（3）共14个。命名和指出1。2。3。 略。 习题7.3 用系统命名法命名下列卤代烷，或写出结构式。 CH 3 CH 3 Br CH 3CHCHCH 2CHCH 2CH 3（1） CH 3CHCH 2CHCH 3Br Br Br CH 3 （2） CICH 2CH 2CHCH 2CH 2CH 2CH 2CH 3 C 2H 5 （3） Br （5） CH 3CH 2CHCH 2CH 2CH 3 CH 2Br （4） Br CH 3 （6） CH 3 CH 2Cl （7） Br （8） （9）异戊基氯 （10）（R ）-2-碘戊烷 答：（1）2,3-二甲基-5-溴庚烷 （2）2-甲基-3,3,5-三溴己烷 （3）3-乙基-1-氯辛烷 （4）3-溴甲基己烷 （5）3-溴丙基环戊烷 （6）1-甲基-3-溴环己烷 （7）1-甲基-2-氯甲基环戊烷 （8）1-溴二环［2.2.1］庚烷
（9）(CH 3 ) 3 CHCH 2 CH 2 CI （10） I CH 3 H CH 2 CH 2 CH 3 习题7.4命名下列卤代烯烃或卤代芳烃。 (1) Br 2 CHCH CH 2(2) CH 3 CHCH CCH 3 (3) CH 3 Cl (4) F Br (5) CH CHCH 2 CH 2 CH 2 CI (6) CH 2 F I CH 2 CH 答：(1)3,3-二溴丙烯(2)2,3-二溴-2-戊烯 (3)3-甲基-5-氯环戊烯(4)1-氟-4-溴苯 (5)1-苯基-5-氯-1-戊烯(6)1-烯丙基-2-氟-2-碘苯习题7.5用系统命名法命名下列化合物。 （1 ） 3 CH 3 （2） Cl CH 3 （3）CICH 2 CH 2 C CHCl Br（4）Br CH 2 CI （5） CH 2 CH 3 CH 2 Cl Br （6） CH 3 CHCH 2 CH 3 CH 答：（1）（2S，3S）-2-氟-3-氯丁烷（2）1-甲基-3-氯环己烷（3）1,5-二氯-2-溴-1-丁烯（4）1-氯甲基-2-溴环戊烯（5）1-乙基-2-氯甲基-5-溴苯（6）2-苯基-3-氯戊烷 习题7.6写出下列各化合物的构造式或结构式。 (1)5-溴-1-丁烯-4-炔(2)反-1,2-二溴-1-苯乙烯
实验室技术在现代化工中的应用 现代化工实验技术期末论文 作者姓名：赵飞学号：201002020324 专业：化工与制药
实验室技术在现代化工中的应用 引言 随着科学技术的发展，现代化工的发展也离不开实验室技术，同时现代化发展又为实验室技术进步提供基础条件首先，实验室技术是进行化学实验的手段，而实验的成功是工业化的基础。与此同时，实验室技术也会应用于化工生产过程中品质的控制与提高，一些实验技术也由实验室走进工厂，成为生产技术。现代华工的发展不仅能为实验供性能更好的材料，也降低了实验室技术的成本，有利于其推广及应用。现代化工的发展与实验室技术是相辅相成，互相促进的。本文仅举例讨论实验室技术在现代化工中的应用。 高效液相色谱技术在药品检验中的应用 高效液相色谱法为20世纪70年代发展起来的新型分离分析技术。并随着实践应用的不断改进和发展，在目前已经成为一种实践应用十分广泛的分离分析重要方法[1]。高效液相谱分析方法不但分离速度快、分离效率高、检测灵敏度高、高度自动化等显著优势，目前在药品检验中也具有重要地位，已经成为药品质量监控的关键技术。 高效液相色谱技术目前在药品检验上的应用 高效液相色谱技术在药品鉴别上的应用在高效液相色谱法中，色谱保留时间和组分结构、性质有直接关系，为定性参数，所以高效液相色谱技术在药物鉴别上具有确定作用。目前，很多药品的鉴别都是使用高效液相色谱技术。例如：在中国药典中对头孢羟氨苄的鉴别就是使用了高效液相色谱法，成分正确供试品的主峰保留时间应该和头孢羟氨苄对照品的主峰保留时间相同。同时，对头孢拉定、曲安奈德、地西泮等药品的鉴别均使用的是
现代工业化学重点归纳 红色字体是每章的重点词，其他有颜色的我觉得是有用的，不足请补充，哪个纯碱与烧碱的没有记重点词，估计是那几个有名方法，请知情人告知 煤的加工利用 煤的干馏 烟煤在隔绝空气的条件下加热，使之热分解生成煤气、焦油、焦炭的过程。分为高温干馏（900~1100度），中温干馏（700~900度）和低温干馏（500~600度）。 煤的气化 煤的气化是有控制地将氧或含氧化合物（如H2O、CO2等）通入高温煤炭（焦炭层或煤层）发生有机物的部分氧化反应，从而获得含有H2、CO等可燃气体的过程。这些气体可作为气体燃料，也可作为化工原料。煤的气化总反应：2C(S) + O2(g) →2CO(g） 气化设备：（常压固定床）UGI煤气化炉（加压移动床）鲁奇煤气化炉 煤的液化 直接液化（加氢液化），其工艺可分为热裂解法、溶剂法、催化加氢法，以溶剂法和催化加氢法或两种方法结合为主。 煤的直接液化法，就是以煤为原料，在高温高压条件下，通过催化加氢直接液化成烃类化合物，再通过精馏制取汽油、柴油、燃料油等成品油。 典型的煤直接液化技术是在400℃、150 个大气压左右将合适的煤催化加氢液化，产出的油品芳烃含量高，硫氮等杂质需要经过后续深度加氢精制才能达到目前石油产品的等级 间接液化（费托合成） 以合成气为原料在铁系催化剂和适当反应条件下合成以石蜡烃为主的液体燃料的工艺过程。 合成氨 原料来源：煤、重质油、石脑油、天然气 催化剂：氨合成采用铁催化剂(工业上又称铁触媒)，其活性组分为金属铁，并添加其他组分作为助催化剂，其组分通常如下：Al2O3为2％~4％，K2O为0.5％~0.8％，CaO-MgO为3％~4％，FeO为29%~35%，Fe2O3为55％~65％。 催化剂的中毒：氧、硫、磷、砷及其化合物催化剂的生产：沉淀法、熔融法 主要设备：氨合成塔——在高压、高温下用来使氮气和氢气发生催化反应以进行氨合成的设备。为防止高压、高温下氢气对钢材的腐蚀，氨合成塔由耐高压的封头、外筒和装在筒体内耐高温的内件组成。 化肥 种类作用生产方法（原理原料） 氮肥 氮是蛋白质构成的主要元素，蛋白质是细胞原生质组成中的基本物质。氮肥增施能促进蛋白质和叶绿素的形成，使叶色深绿，叶面积增大，促进碳的同化，有利于产量增加，品质
典型非金属尾矿高效利用技术与研究发展 李波 （合肥工业大学化学与化工学院,合肥市 23000） 摘要：非金属矿产在社会发展和技术进步中的地位越来越重要。本文总结了非金属矿产资源节约和综合利用的主要技术途径，介绍了目前非金属矿产资源节约与综合利用技术的进展。在阐述非金属矿开发利用状况及存在问题的基础上，指出了节约资源、能源和减排是非金属矿工业可持续发展的必由之路，以及非金属矿工业节约资源、能源和减排的技术发展方向，并根据现实情况提出非金属矿工业节约资源能源与减排的政策措施建议。 关键词：非金属矿;资源节约;综合利用技术;节约资源及能源;可持续发展;建议 1概述 矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础。改革开放30年来，随着我国经济建设的快速发展，对矿产资源的市场需求成倍地增长。极大地拉动了对矿产资源开发利用的速度。随着科学技术的进步和生活水平的不断提高，人类对各种矿产资源的需求日益增长。我国改革开放以来，对矿产资源的开发量更是与日俱增。矿产资源的粗放开发和大量消耗，不仅导致资源的加速枯竭，还带来一系列环境问题。当前，加快矿业发展方式的转变、强化矿产资源的节约开发和高效利用，已成为我国矿业界重要的研究内容和任务。目前，全国已探明的45种主要矿产资源中，大多数人均占有量不足世界平均水平的一半。资源和能源的高度消耗、高排放带来的严重环境污染，已成为制约我国经济可持续发展的瓶颈。非金属矿行业与煤炭和金属矿相比，资源的浪费和对环境的污染更为突出。当前，全国各行业都在贯彻落实科学发展观，非金属矿行业如何根据非金属矿产资源的特点，建设资源节约型、环境友好型产业，在节约资源、能源和减少排放方面有所作为，实现全行业的可持续发展，是值得我们深思的重要课题。 非金属矿产是我国开采矿种最多、开采量最大的一类矿产。长期以来，非金属矿产品是建材、冶金、化工、轻工等传统产业重要的原辅材料。近年来，随着我国经济的快速发展和科技进步，电子信息、新材料、新能源、生物医药、航天航空等高新技术产业的兴起，以及人们对环境保护和生态建设的日益重视，非金属矿产品的应用领域越来越广，已不仅局限于为传统产业提供原辅材料，非金属矿深加工产品已成为高新技术产业发展的重要支撑材料、环境保护和生态建设的高效廉价材料，非金属矿产在社会发展和技术进步中的地位越来越重要。非金属矿产的开发利用水平已成为反映一个国家经济发展程度的重要标志之一，非金属矿产的节约开发和高效利用更是人们关注的热点。 总体而言，我国非金属矿产资源比较丰富，查明资源储量较多、品种比较齐全，矿石质量一般较好，是世界上少数几个非金属矿产资源条件较好的国家之一，多数非金属矿产资源基本上可以满足我国社会发展的需求。但是，由于我国人口众多，从人均占有资源量来看，超过世界人均拥有量的非金属矿产只有石膏、膨润土、石墨等少数几种。另外我国有些非金属矿产如金刚石、优质高岭土(造纸涂料级)、钠基膨润土等，查明资源储量明显不足，有些资源质量欠佳或地理分布不够均衡。 2 非金属矿开发利用状况和存在问题 2.1 开发利用现状 我国是世界上非金属矿产资源丰富和品种齐全的少数几个国家之一。在已探明储量的91种非金属矿产资源中，石墨、石膏、石灰石、菱镁矿、膨润土和重晶石储量居世界首位;滑石、萤石、硅灰石、石棉和芒硝等居第二位;珍珠岩、沸石、硼石等居第三位;另外，高岭
绿色化工在化工生产中的重要性 摘要：随着社会的发展，化工行业给人类带来新生活的同时，也带来了一系列有关 环境的新问题，而绿色化工的提出就是为了解决这一系列的问题，本文主要就绿色化工在化工生产中的作用做一些介绍。 关键词：绿色化工化工生产实施途径 一、实施绿色化工的迫切性化学工业的发展极大地推动了人类物质生产和生活的巨大进步。从钢铁冶金、水泥陶瓷、酸碱肥料、塑料橡胶、合成纤维，直到医药、农药、日用化学品等行业无不与化学工业息息相关，并且为人类创造了大量的物质财富，可以说现代社会生活已经完全离不开化学工业和化工产品。然而，化学工业给人们带来益处的同时，也给人类和自然环境带来了严重有害的影响甚至是灾难。长期以来，污染一直是困扰化学工业的致命问题。它阻碍着化学工业的健康发展。总的来说，化工污染的主要原因是未能有效的利用资源，产生了大量的有害物质。为解决这一问题，人们提出了绿色化学化工的概念，绿色化工是实现化工污染防治的基础与重要工具，是具有产业革命性的化工科技战略，具有重大的环境、经济和社会意义。 二、绿色化工概述 1. 绿色化工定义在化工产品生产过程中，从工艺源头上就运用环保的理念，推行源消减、进行生产过程的优化集成，废物再利用与资源化，从而降低了成本与消 耗，减少废弃物的排放和毒性，减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起，使化学工业环境污染的治理由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。 2 绿色化工技术的实施途径依据绿色化学的12 项原则和核心内容，目前国内外绿色化学的实施途径主要体现在五个方面：原料、化学反应、催化剂、溶剂和产品的
绿色化。 2.1 原料的绿色化通常原料的选择决定了生产者在制造化学品的过程中面临的危害，所以为了人类健康和环境安全，一方面需要采用无毒无害的原料代替有毒有害的原料；另一方面需要使用可再生的生物资源作为原料来代替当前广泛使用的石油原料。 2.2 化学反应的绿色化化学反应的绿色化主要包括2 个方面：一是原子经济性反应，另一个就是化学反应的选择性。 原子经济性反应是绿色化学化工研究内容的核心。原子经济性是从原子水平来看化学反应，目标是在设计化学合成时使原料中的原子更多或全部地变成最终所需要产品中的数量，实现化工过程废物的“零排放” 。 在精细化工和药物化学中，有些化合物往往需要多步合成才能得到，尽管有时单步反应的收率较高，但整个反应的经济性却不甚理想，所以要获得较好的原子经济性反应，就必须提高反应的选择性。 2.3 溶剂的绿色化挥发性有机溶剂与我们的生产和生活密切相关，许多化学反应需要溶剂或助剂的参与才容易进行反应。一些产品（如涂料）也需要溶解在挥发性有机溶剂中才得以使用。然而，挥发性有机溶剂却是一类有害的环境污染物，给我们带来了环境的污染和健康的危害，因此开发挥发性有机溶剂的替代溶剂，减少环境污染，也是绿色化学的一个重要内容。 2.4 催化剂的绿色化催化剂是一类能改变化学反应的速度而其自身在反应前后不被消耗掉的物质。80%以上的反应只有在催化剂的作用下才能获得具有经济价值的反应速率和选择性。但由于催化剂，特别是像无机酸、碱、金属卤化物等不仅本身具有毒性和腐蚀性，甚至有致癌作用，因此，在原子经济性和可持续发展的基础上研
现代化工导论 教授：李东 班级：11级煤化工（1）班 学号：120110407038 姓名：冯姝敏 2011-11-23
化工与环保论文 人类进入了21世纪，随着科技的不断发展，我们人类从前的许多梦想都成为了现实。我们制造了轮船，可以像鱼儿一样在大海遨游；我们制造了飞机，可以像鸟儿一样自由在天空飞翔；我们还能够制造出宇宙飞船，去探索太空的奥秘。进入光与电、信息与网络的年代以来，人类正在突飞猛进的向前发展…… 但是，如果我们停下来，仔细的想一想，就会发现：大自然给予人类的许多惊奇远非科技所能够比拟。在人们赖以生存的环境中，从日月星辰到风雨雷电，从春夏秋冬到山河湖海，从森林花草到飞禽走兽……如果我们人类仅为了眼前的利益，而破坏了大自然的生态平衡，不断毁灭地球上人类以外的生命，那么随之而来的便将是人类文明的灭绝! 由于我们在改革开放初期，只一味的追求生产力的提高，而忽略了生产力的发展对环境造成的破坏，使得生产发展的速度远远超出环境本身的承受的能力，再加上人类肆意地毁坏、砍伐、污染，导致泥土严重流失、土地沙化严重，破坏性沙尘暴增多，生物物种大量减少，气候变暖，冰川消融等一系列环境问题，并且已经严重危害到人类的生存。 造成环境污染的因素可分为物理的、化学的及生物学的三方面，而其中化学物质引起的污染约占80%－90%。从化学的角度出发，探讨由于人类活动而引起的环境质量的变化规律及其保护和治理环境的方法原理。就其主要内容而言，环境化学除了研究环境污染物的检测方法和原理(属于环境分析化学的范围)及探讨环境污染和治理技术中的化学、化工原理和化学过程等问题外，需进一步在原子及分子水平上，用物理化学等方法研究环境中化学污染物的发生起源、迁移分布、相互反应、转化机制、状态结构的变化、污染效应和最终归宿。随着环境化学研究的深化，为环境科学的发展奠定了坚实的基础，为治理环境污染提供了重要的科学依据。 从化工角度来看，中国有很多难以解决的环境问题，环境问题已对中国建设和谐社会的事业构成了严重的威胁和挑战，成为影响经济、制约社会的重大问题。环境问题主要包括水污染、大气污染、生态破坏等问题，下面我们来详细阐述一下水污染问题：中国有超过70%的河流、湖泊、海岸受到污染，90%的中城市地下水受到污染。水污染从江河支流向干流延伸；从地表向地下渗透；从陆域向海域发展；从城市向农村蔓延；从东部向西部扩展。
《化工百科全书》读者意见调查表 1.您查阅《化工百科全书》第一版有多少次？ A.100次以上 B.100次以下10次以上 C.10次以下1次以上 D.没有查阅过 如果选择D，请直接跳到第8题。 2.您是通过以下哪种渠道查阅《化工百科全书》第一版的？ A.自备全套书 B.自备部分分册 C.工作单位 D.图书馆 E.其他 3.您碰到哪一类问题会查阅《化工百科全书》第一版？（可多选） A.基本概念 B.理化性质 C.工艺技术 D.应用技术 E.产品标准 F.经济概况 G.历史沿革 H.知识盲点 I.其他 4.查阅《化工百科全书》第一版，您是否使用索引卷？ A.经常使用 B.偶尔使用 C.不使用，直接按照字顺查阅正文 5.对《化工百科全书》第一版，您觉得检索方式是否方便？ A.很方便 B.还可以 C.不太方便 6.《化工百科全书》第一版丰富的参考文献是否对您进一步检索所需要的知识点有所帮助？ A.是 B.否 C.没有关注过 7.您认为《化工百科全书》第一版的参考价值如何？ A.高 B.较高 C.一般 D.低 8.除了《化工百科全书》第一版，您还查阅过以下哪种百科全书？（可多选） A.中国大百科全书第一版的化工卷、化学卷和其他相关卷，第二版的相关词条 B.Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology C.Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry D.以上都没有查阅过 9.《化工百科全书》第一版中，典型的内容主要包括：概述（包括历史沿革）、理化性质、生产方法、经济概况、产品规格、分析测试、安全贮运、用途，您对哪部分内容比较感兴趣？（可多选） A.全部 B.概述（包括历史沿革） C.理化性质 D.生产方法 E.经济概况 F.产品规格 G.分析测试 H.安全贮运 I.用途 10.从使用者的角度来看，您认为百科全书哪种编排形式更方便？ A.专业卷形式 B.全书大字顺编排形式 11.您认为《化工百科全书》第二版中是否应设置著名化学家、化工专家和著名化工企业的相关条目？ A.应当设置 B.没有必要 C.无所谓 12.您认为《化工百科全书》第二版中单个条目的篇幅多大较适宜？ A.不超过3000字，更大的条目应分拆 B.不超过10000字，更大的条目应分拆
现代化学工业进展 摘要：人类的生活是离不开化学的。化学牵涉到我们生活的许多方面。从现代的化学工厂中，有成千上万的物品制造出来，满足着人们的生活需要。化学工业已经成为现代工业生产中一个重要的部门。化学工业对当今世界经济的发展起着非常重要的作用，同时化学工业也给环境、生态和人类健康带来了许多的危害。走可持续发展的道路，实现清洁生产，是化学工业未来的根本出路。 关键词：化学工业；绿色化；工业技术；工艺 一、前言 化学工业简单来说就是通过采用化学的技术和方法将一种物质转化为另一种物质。现代的化学工业主要包括有：化学肥料工业、酸碱基本化学工业、农药工业、染料工业、基本有机合成工业、塑料工业、橡胶工业、油漆工业、合成纤维工业等等。 发展化学工业，对于改进工业生产工艺，发展农业生产，扩大工业原料，巩固国防，发展尖端科学技术，改善人民生活以及开展综合利用都有很大作用，它是国民经济中的一个重要组成部分。 当前，自然科学和技术科学的各门学科正在酝酿着新的技术突破，化学工业也将随着催化、分子设计、激光和化学仿生学等重大技术突破而进入一个崭新的时代。 二、绿色化学工业 目前化学工业使用的工艺技术，大多数是四五十年代研究开发的，很多技术存在着不同程度的环境污染问题。只有对现有化工技术进行变革，人类社会和经济的持续发展才有可能。革新现有技术的最好办法是大力研究和开发从源头根除环境污染的绿色化学工业技术。 绿色化学工业是利用化学工业的原理和方法，来减少或消除对人类健康、社区安全和生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物以及副产物等，从源头阻止环境污染传统的化学工业虽然可以得到需要的新物质，但同时也产生大量排放物，严重污染环境，使资源不能得到有效的利用。随着人类环保意识的日益提高，从环保、经济和社会的要求来看，化学工业不能再承担使用和产生有毒、有害物质的费用，需要大力研究和开发能从源头上减少和消除污染的绿色化学。 化学工业能否洁净的生产化学品，其实质就是要利用化学原理从源头上消除污染。绿色化学是指化学反应过程以“原子经济性”为基本原则，即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子，实现“零”排放，不产生污染。采用无毒无害的溶剂、助剂和催化剂生产有利于环境保护、社会安全和人身健康
北京化工大学 仪器分析习题解答 董慧茹编 2010年6月
第二章 电化学分析法习题解答 25. 解： pHs = , Es = pHx = pHs ＋059 .0Es Ex - (1) pHx 1 = + 059.0209 .0312.0- = (2) pHx 2 = ＋059 .0209 .0088.0- = (3) pHx 3 = ＋059 .0209 .0017.0-- = 26. 解： [HA] = L , E = [A -] = L , ΦSCE = E = ΦSCE － Φ2H+/H2 = － lg[H + ] [H + ] = k a ] [][- A HA = 01.001.0k a = － lg 01 .001.0k a lg k a = - k a = ×10 -5 27. 解： 2Ag + + CrO - 24 = Ag 2CrO 4 [Ag +]2 = ] [24- CrO Ksp
Ag CrO Ag SCE E /42φφ-= - = - [ + 2 24)] [lg(2059.0-CrO Ksp ] ][lg 24-CrO Ksp = - , ] [24- CrO Ksp = ×10-10 [CrO - 24 ] = 10 1210 93.6101.1--?? = ×10-3 (mol/L) 28. 解：pBr = 3 , a Br- = 10-3 mol/L pCl = 1 , a Cl- = 10-1 mol/L 百分误差 = - - --?Br Cl Cl Br a a K ,×100 = 3 1 31010106---??×100 = 60 因为干扰离子Cl -的存在，使测定的a Br- 变为： a -Br = a -Br ＋K --Cl Br .×a -Cl = 10-3 ＋6×10-3 ×10-1 =×10-3 即a -Br 由10-3 mol/L 变为×10-3mol/L 相差 - = pBr 单位 29. 解：
第一章 1-1 0.898 3-?kg m 1-2 633mmHg 1-3 1.78z m ?= 1-4 H =8.53m 1-5 1720AB p mmHg ?= 1-6 318.2Pa ; 误差11.2℅ 1-7 在大管中：11211114.575,0.689,1261----=?=?=??m kg s u m s G kg m s 在小管中： 11212224.575, 1.274,2331----=?=?=??m kg s u m s G kg m s 1-8 6.68m 解 取高位槽液面为1-1，喷头入口处截面为2-2面。根据机械能横算方程，有 gz 1 + u 12/2 + p 1/ρ=gz 2+u 22/2+p 2/ρ+w f 式中，u 1 =0，p 2 =0，u 2 =2.2 m .s-1，p 2 = 40*103 Pa ，w f =25J.kg-1，代入上式得 Δz =u 22/2g+p 2–p 1/ρg+w f /g =2.22/2*9.81+40*103-0/1050*9.81+25/9.81 =6.68m 1-9 43.2kW 解 对容器A 液面1-1至塔内管出口截面2-2处列机械能衡算式 2211221e 2f u p u p g z + + +w =gz +++w 22ρρ 已知 z 1=2.1m ，z 2 =36m , u 1 =0, 2u 的速度头已计入损失中，p 1=0, p 2=2.16*106 Pa, f w =122J.k g -1 , 将这些数据代入上式得 e w = (z 2-z 1)g+p 2/ρ+ f w =(36-2.1)*9.81+2.16*106/890+122 =333+2417+122=2882J.kg-1 泵的有效功率N e =e s w m =2882*15/1000=43.2kw 1-10 (1) 4.36Kw ；(2) 0.227MPa 1-11 B 处测压管水位高，水位相差172mm 1-12 H=5.4m ，pa=36.2kPa 解 在截面1-1和2-2间列伯努利方程，得 22112212u p u p g z + + =gz ++22ρρ 即 22 122112p p ()2 --+-=u u g z z ρ (a) z 1、z 2 可从任一个基准面算起（下面将抵消），取等压面a -a ，由静力学方程得
第六章相平衡 思考题解答 1、答：可能平衡。相平衡的条件是任一组分在各相的化学势相等。 2、答：不等于零，约为水的饱和蒸气压。 3、答：不变，因为根据相律有：F=C-P+2=1，即蒸气压只是温度的函数。 4、答：是两相，因为二者的物理性质不同。 5、答：是两相，因为从微观的角度来看，粒子之间仍存在界面。 6、答：是一相，因为形成了固溶体（合金）。 7、答：都等于1。因为C=S-R-R’=3-1-1=1。 8、答：在冰点的自由度不为零。对于单组分体系C=1，F+P=3，冰点时P=2，故F=1。 9、答：有液体。根据其相图可知液态存在的条件是T：216.6~304.3K；P：5.11~73pθ。 10、答：是的，此时是三相平衡。
习题解答 1. 解： ① C=5，P=4，F=3 ② C=5，P=2，F=5 ③ C=2，P=1，F=2 ④ C=2，P=2，F=2 ⑤ C=3，P=2，F=3 2. 解： 因甲苯和苯形成理想液态混合物，故两者蒸气分压均可以用拉乌尔定律进行计算。 （1）原来系统为液态，当开始出现气相时，其量极少，可以认为液相组成不变，此时系统的压力p ：B A p p p += B B A A x p x p p ??+=，而1=+B A x x ，联解、整理可得)1(A B A A x p x p p ?+=? ? 设甲苯为A ，苯为B ，则 459.0) 114.78(0.200)078.92(0.200) 078.92(0.200)()(111=?+??=+= ???mol g g mol g g mol g g M m M m M m x B B A A A A A 所以，p=54.22kP a×0.459+136.12kP a×(1-0.459)=98.53kPa 又253.053.98/459.022.54//=×===?kPa kPa p x p p p y A A A A 故747.0253.011=?=?=A B y y （2）压力降低，液体不断气化，当压力降至某一数值时，则系统内产生极小的一液滴，此时气相组成与未气化前的液体组成相同，即y A =0.459。 因为A A A x p p y ?=?' ） （A B B B B x p x p p y ?=?=??1'，两式相除得 6805.022.54541.012.136459.012.136459.0' ''=×+××= += ??? kPa kPa kPa p y p y p y x A B B A B A A x B =1-x A =0.3195 因此，kPa kPa x p x p p A B A A 387.803195.012.1366805.022.54)1(=×+×=?+=? ? （3）当系统总压已知时，则可用下列式子求出液相组成，即 1A A B A p p x p x ??=?+?（） 92kPa=54.22 kPa ×x A +136.12 kPa ×(1-x A ) x A =0.5387,而54.220.5387/920.3175A A A A y p p p x p kPa kPa ? ===×= 求两相的物质的量需要用杠杆规则，其示意图如下：
现代化工企业管理 第1章现代化工企业概论 一、工业企业的特征 现代工业企业是指以市场为导向，以社会化大生产方式，独立从事工业品生产（或劳务）的生产经营活动，实行自主经营，独立核算，自负盈亏，以取得盈利为目的，并具有法人地位的经济组织。 1、现代工业企业以社会化大生产方式为基础 ①生产社会化程度高，具有广泛密切的外部联系。 ②大规模采用了机器和机器体系，系统地应用了最新科学技术成果。 ③劳动分工精细，协作关系更加密切。 ④生产过程具有高度的连续性和比例性。 2、工业企业以取得盈利为目的 这就涉及到投资、成本、产值及利润、企业的风险等一系列指标经济指标；涉及面向市场，主动地组织产供销等一系列经济活动。 3、工业企业具有法人地位 企业必须在政府有关管理部门登记注册，具备合法的经营条件和完备的审批手续。只有这样，企业才能独立享有法律规定的权利和利益，承担法律规定的义务和责任；才能有权和其他法人签订具有法律效力的合同、协议；才能受到国家法律的保护。 二、现代化工企业的特点
化学工业是国民经济的一个重要部门，是一个多行业、多品种的工业企业门类，涉及到国家安全、人民生活和国民经济的各行各业，其产品的分类也有不同。 1、化工产品的分类 ①按化学结构及性能分 a.无机化工产品 b.有机化工产品 ②按生产工艺复杂程度及用途分 a.基本化工产品 b.精细化工产品 基本化工产品的主要特点是：吨位大、技术含量低、附加值低、利润空间小。 精细化工产品的主要特点是：吨位小、技术含量高、附加值高、利润空间大。 ③按原料来源分 a.矿产化工产品 b.石油化工产品 c.林产及农副化工产品 d. 煤化工产品 ④按国家统计局和国际惯例分化学矿、化肥、农药、无机化工原料、有机化工原料、合成材料、染料、颜料、涂料、化学药品、化学试剂、食品及饲料添加剂、感光材料、助剂、电子用化学品、火工材料及炸药、林产化工产品、煤化工产品、化工机械和设备、其它化工产品等。 2、现代化工企业的特征 ①现代化工企业是流程长、设备多、自动化程度高，且多使用特殊材
侯德榜中国现代化学工业的先驱为我国工业化学事业作出巨大贡献 侯德榜，字致本，名启荣，在中国化学工业史上，一位杰出的科学家，他为祖国的化学工业事业奋斗终生，并以独创的制碱工艺闻名于世界，他就像一块坚硬的基石，托起了中国现代化学工业的大厦，这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜。 1890年8月9日出生于福建省闽侯县自幼半耕半读，勤奋好学，有“挂车攻读”美名。 1903—1906年得姑妈资助在福州英华书院学习。他目睹外国工头蛮横欺凌我码头工人，耳闻美国的旧金山种族主义者大规模迫害华侨、驱逐华工等令人发指的消息，使之产生了强烈的爱国心。他曾积极参加反帝爱国的罢课示威1907—1910年就读于上海闽皖铁路学院。毕业后，在英资津浦铁路当实习生。这期间，侯德榜进一步感受到帝国主义者凭技术经济优势对贫穷落后的中国和人民进行残酷剥削与压迫，立志要掌握科学技术，用科学和工业来拯救苦难的中国。 1910年毕业于上海闽皖铁路学堂。1913年毕业于北京清华留美预备学堂，以十门功课1000分的成绩被保送入美国麻省理工学院化工科学习。1916年毕业于美国麻省理工学院化工科，获学士学位。1918年毕业于美国纽约普拉特专科学院，获制革化学师证书。918—1921年在美国哥伦比亚大学研究院研究制革。1921年获博士学位。并以《铁盐鞣革》的论文获该校博士学位。1921年起回国，应聘在我国化学工业开拓者和奠基人范旭东开办的塘沽碱厂任总工程师；期间兼任北洋大学教授。 1922年起先后当选为中华化学工业会理事，常务理事；中国化学工程学会理事，理事长；中国化学会理事长；中国化学化工学会理事长；中国化工学会筹委会主任，理事长。 1923年任技师长（即总工程师）兼制造长。 1927年起在永利化学工业公司任总工程师兼塘沽碱厂厂长。 1936年兼南京铔厂总工程师。1938年兼永利川厂厂长、总工程师。1949年起当选为中国人民政治协商会议全国委员会委员，第二、三、四届全国委员会常委。 1950年当选为中华全国自然科学联合会副主席。1952年任中央财经委员会委员，重工业部技术顾问。1952年任公私合营永利化学工业公司总经理 1953年参加中国民主建国会，先后当选为第一、二届中央委员会常委。 1954年起当选为第一、二、三届全国人民代表大会代表。 1955年起受聘为中国科学院技术科学部委员。1957年参加中国共产党，并发展小化肥工业。侯德榜倡议用碳化法制取碳酸氢铵，他亲自带队到上海化工研究院，与技术人员一道，使碳化法氮肥生产新流程获得成功，侯德榜是首席发明人。当时的这种小氮肥厂，
这个是化学工业出版社提供的开放资源，但主要是和对应书籍相配套的，请看好了结合自己的需要再下载－－好多时候下了自己也不看，所以请结合自己的需要下载，不然都用迅雷马力全开，人家的服务器估计就挂了，以后大家也没法下了：） 下面是目前的资源列表： 电子教案 https://www.doczj.com/doc/5717559464.html,/downl ... tdate=&enddate= ·英汉对照分子生物学导论（王勇） (2008年3月6日) ·现代酶工程（梅乐和） (2008年2月27日) ·生物工程设备（郑裕同） (2008年2月27日) ·化学反应工程（第二版） (2008年2月27日) ·会展风险管理 (2007年9月28日) ·聚合物物理学 (2007年9月28日) ·先进制造业职业教育规划教材--变流与调速技术应用 (2007年9月28日) ·先进制造业职业教育规划教材--电器设备及控制技术 (2007年9月28日) ·可编程控制器技术应用 (2007年9月28日) ·先进制造业职业教育规划教材--电工技术与应用实践 (2007年9月28日) ·先进制造业职业教育规划教材--常用电器的安装与维修 (2007年9月28日) ·先进制造业职业教育规划教材--电工与电子技术 (2007年9月28日) ·先进制造业职业教育规划教材--电子技术与应用实践 (2007年9月28日) ·中国旅游景观赏析(刘长凤) (2007年9月28日) ·市场营销学(吕朝晖) (2007年9月28日) ·高等数学与工程数学(阎章杭)(二版) (2007年9月28日) ·高等数学与经济数学(阎章杭)(二版) (2007年9月28日) ·药物制剂技术实训教程(张健泓) (2007年9月28日) ·药品购销员实训教程(孙师家) (2007年9月28日) ·证券投资学(郭美英) (2007年9月28日) ·景观环境设计(尚金凯) (2007年9月28日) ·建筑装饰装修工程水电安装(王岑元) (2007年9月28日) ·建筑装饰装修构造与施工技术(万治华) (2007年9月28日) ·计算机辅助设计photoshop(潘晓菁) (2007年9月28日) ·计算机辅助设计--AutoCAD应用教程(程孝鹏) (2007年9月28日) ·粮食工厂设计(熊万斌) (2007年9月28日) ·食品微生物(朱乐敏) (2007年9月28日) ·果蔬加工技术(杨清香) (2007年9月28日) ·生物工业分析(罗建成) (2007年9月28日) ·粮油加工技术(胡永源) (2007年9月28日) ·食品卫生检测技术(唐突) (2007年9月28日) ·食品生物化学(潘宁) (2007年9月28日) ·食品分析与检验技术(周光理) (2007年9月28日)