大学《物理化学》相平衡练习题(有答案)

相平衡练习题

1. 在定压下，NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C 和条件自由度F '：答a ；

(a) C =3， F '=1 (b) C =3， F '=2 (c) C =4， F '=2 (d) C =4， F '=3 注意：如果上述题目改为：在定压下，NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的过饱和混合水溶液平衡共存时，相律还是否适用？ 2.

23

Na CO 可形成三种水合盐，232232232N a C O H O , N a C O 7H O N a C O

10H O

?

??及，常压下将23N a C O (s)

投入其水溶液中，待达三相平衡时，一相是23Na CO 水溶液，一相是23N a C O (s) ，

则另一相是：答d ；

（a ）冰 （b ）232N a C O 10H O (s)? （c ）232 N a C O 7H O (s)? （d ）232 N a C O H O (s)?

3. 假设A 、B 二组分混合物可以形成理想液态混合物，则下列叙述中不正确的是： （a ）A 、B 分子间的作用力很微弱 （b ）A 、B 都遵守拉乌尔定律 （c ）液态混合物的蒸气压介于A 、B 的蒸气压之间 （d ）可以用重复蒸馏的方法使A 、B 完全分离。 答a

4．自由度为零，意味着：答（c ）

（a ）体系独立组分数C 等于相数 P （b ）体系的状态不变

（c ）确定体系相平衡所需的最少强度变量数为零 （d ）三相共存

5.在一定压力下，在液态混合物中增加某组分后，液体的沸点下降，则该组分在气相中的相对含量（ ）它在平衡液相中的相对含量。答a

a.大于

b. 小于

c.等于

d. 不确定

6. BaCO 3(s)、BaO(s)、CO 2(g)三种物质处于化学平衡时，体系自由度F 是 答a a.0 b.1 c.2 d.4

7．在一定压力下，某二组分系统能形成最低恒沸物，该恒沸物的组成（c ）

a.与系统组成有关

b.与温度有关

c.与压力有关，压力一定时为定值

d.恒定不变，是化合物

8. 在一定压力下，A 和B 能形成最低恒沸物C ，设恒沸物的组成为x ，则对组成为x B (x B >x)

的混合物进行普通精馏，最后得到（c ）

a. A 和B

b. A 和C

c. B 和C

d.无法确定 例1在101.325 kPa 下，A~B 系统的相图如 图所示。由相图回答：

（1）系统中x （A ）﹦0.68时：开始沸腾的温度约为 ℃，最初馏出物中B 的摩尔分数约

图16

为 。蒸馏到最后一滴液体时，溶液中B 的摩尔分数约为 。

（2）如将组成为x B ﹦0.85的A~B 混合液进行精馏，则在塔顶得到 ，在塔釜得到 。（大连理工大学2003年）

答7.（1）79℃,0.6,0.1； (2)0.7B x =的恒沸物，纯B

例22

NaCl~H

O 所组成的二组分系统，在-21℃时有一个低共熔点，此时冰、

2NaCl~2H O(s)和（质量百分比）浓度为23.3%的NaCl 水溶液平衡共存。在-9℃时不稳定

化合物2NaCl 2H O(s)?分解，生成无水NaCl 和27%的NaCl 水溶液。已知无水NaCl 在水中的溶解度受温度的影响不大（当温度升高时，溶解度略有增加） （1）试绘出相图，并标出各部分存在的相态

（2）若有1000克28%的NaCl 溶液，由160℃冷却到-10℃，问此过程中最多能析出多少纯NaCl?

解：10.（1）不稳定化合物2

N aC l 2H

O (s)?中NaCl 的质量分数为：

2N

a C l

N a C l 2H

O

/=58.5/94.52100%=61.9%W W

??

相图及各部分存在的相态见图23 －21℃时有三相平衡线：

22NaCl (H O(s)+NaCl 2H O(s)l (=0.223))x ?

;

－9℃时有三相平衡线：

2NaCl (NaCl(s)+NaCl 2H O(s)l (=0.27));

x ? 例 3 苯 (A ) 和二苯基甲醇 (B ) 的正常熔点分别为 6℃

和 65℃，两种纯态物不互溶，低共熔点为1℃，低共熔液中含 B 为 0.2 (摩尔分数)，A 和

B 可形成不稳定化合物AB 2（即AB 2熔融时固液相组成不一致），它在 30℃ 时分解。 (1) 根据以上数据画出苯-二苯基甲醇的 T~X 示意图； (2) 标出各区域的相态； (3) 说明含 B 的摩尔分数为 0.8 的不饱和溶液在冷却过程中的变化情况。

[答] (1) 图如下。 (2) 各区域的相态在下图中标出。 (3) 含 B 为0.8 的不饱和溶液为 P (如图) 冷却到 P 1时有纯固相B 析出，继续冷却固相不断析出，溶液组成沿 P 1D 曲线变化，当冷到 30℃ 时，发生下列反应：溶液 (组成为 D)

+ 固相 B → 固体 AB 2 (不稳定化合物)。此时，体系三相平衡，F *

= 0，温度不能改变，随温度不断冷却，固体 AB 2不断增加，液相量不断减少，直到溶液全部消失，剩下固体 B 和 AB 2，温度又不断下降，步冷曲线如下：

图23

武汉理工大学物理化学期末考试试卷

1 2 与123 3 K K

p) = NH p p p) = NO) + p p

12 12 ΔA = ΔG = －TΔS = －4014.3J （7分）（2）W＝－p eΔV = －1995.4J （1分）Q＝－W＝1995.4J （1分）

ΔU = ΔH = 0 （1分） ΔS = nR ln(p 1/p 2) = 13.4J/K （1分） ΔA = ΔG =－T ΔS =－4014.3J （1分） 五、（10分）(1)∵ m r p m r S T G ?-=? ??? ????? (2分) m r S ?(2000K) = -(-22.73 – 22.73ln T + 438.2) = - 242.7 J·mol -1·K -1 (2分) m r G ?(2000K) = - 528858 – 52.34×2000lg2000 + 438.2×2000 = 1.99 kJ·mol -1 m r H ?(2000K) = m r G ?(2000K) + T m r S ?(2000K) = - 483.41 kJ·mol -1 (2分) (2) K (2000K) = exp (- 1990/(8.314×2000)) = 0.887 (2分) 3 CuCl(g) === Cu 3Cl 3(g) x 1 - x (1 – x )/x 3 ×(100/100)-2 = 0.887 1 – x = 0.30 2 (2分) 六、（12分）解：⑴ （4分） ⑵MN 线：α(s)+ D(s) → l (加热) 或 l → α(s)+ D(s) (冷却) KL 线：D(s) →β(s) + l (加热) 或 β(s) + l → D(s) (冷却) （4分） ⑶ （4分）

物理化学习题第四章化学平衡

物理化学习题第四章 化学平衡 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第四章 化学平衡 一．基本要求 1．掌握化学反应定温式的各种形式，并会用来判断反应的方向和限度。 2．了解标准平衡常数的定义，掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。 3．掌握标准平衡常数K 与r m G ?在数值上的联系，熟练用热力学方法计算r m G ?，从而获得标准平衡常数的数值。 4．了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?的定义和它的应用。 5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van ’t Hoff 公式及其应用。 6．了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。 二．把握学习要点的建议 把本章放在多组分系统之后的目的，就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式，来导出化学反应定温式，从而用来判断化学反应的方向与限度。 本章又用到了反应进度的概念，不过其值处在0 1 mol -的区间之内。因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时，是将化学势看作为一个定值，也就是在有限的反应系统中，化学进度为d ξ，如果在一个很大的系统中， 1 mol ξ=。 严格讲，标准平衡常数应该用绝对活度来定义，由于本教材没有介绍绝对活度的概念，所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义，其含义是一样的。从标准平衡常数的定义式可知，标准平衡常数与标准化学势一样，都仅是温度的函数，因为压力已指定为标准压力。对于液相反应系统，标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应，因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态，它的化学势就是标准态化学势，已经归入r m G ?中，所以在计算标准平衡常数时，只与气体物质的压力有关。 学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度，知道如何计算平衡常数，了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响，能找到一个经济合理的反应条件，为科研和工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算，否则会把自己搞糊涂了，反而没抓住主要内容。 由于标准平衡常数与r m G ?在数值上有联系，r m ln p G RT K ?=-，所以有了r m G ?的值，就可以计算p K 的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?，

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 涉及焓的下列说法中正确的是() (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 2. 下列三种胶体分散系统中，热力不稳定的系统是：() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于() (A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有（） (A) W =0，Q <0，U <0 (B). W＞0，Q <0，U >0 (C) W <0，Q <0，U >0

(D). W <0，Q =0，U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是（） (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化：（） A 如果系统的?S >0，则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热，则该变化过程自发 ，变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是（） A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 9. 在定压下，NaCl晶体，蔗糖晶体，与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C和条件自由度f'：（） A C=3，f'=1 B C=3，f'=2 C C=4，f'=2 D C=4，f'=3 10. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（） (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

海南大学物理化学期末试题

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷 科目：《物理化学C 》试题(A 卷) 适用于 高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药 专业 姓名： 学 号： 学院： 专业班级： 阅卷教师： 年 月 日 考试说明：本课程为闭卷考试，可携带 计算器 。 一、判断题（每小题1分，共10分，对的在括号里打“√”，错的打“×”） 1、在一定温度下，一定量的理想气体进行可逆膨胀过程，其对外做最大功。 （ ） 2、功和热都是途径函数，对应某一状态有一确定值。 （ ） 3、H 2和O 2经绝热恒容反应，此过程的ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 均不为0。 （ ） 4、基于热力学第二、三定律，某气体的规定熵S m > 0。 （ ） 5、标准平衡常数K θ的数值只与温度有关，与反应平衡系统的总压及组成无关。 （ ） 6、在110℃及101.325kPa 下，水的化学势大于水蒸汽的化学势。 （ ） 7、阿伦尼乌斯方程式主要是研究浓度对反应速率的影响。 （ ） 8、一定条件下，某反应的m r G >0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以进行。 （ ） 9、溶胶系统是高度分散的多相系统，是热力学的不稳定系统。 （ ） 10、胶体系统产生丁铎尔现象的原因是胶粒带电所引起的。 （ ） 二、选择题（每题2分，共20分 选择正确答案的编号，填在各题前的括号内） 1、在恒压、绝热、w ′=0的条件下，发生某化学反应，使系统的温度上升，体积变大，则此过程

的ΔH （ ）；ΔU （ ）。选择填入： A 、> 0 B 、= 0 C 、< 0 D 、无法确定 2、在相同温度条件下，大液滴分散成小液滴后，其饱和蒸气压将（ ） A 、变小 B 、不变 C 、变大 D 、无法判断 3、0℃ 5个大气压下，H 2O(S)→H 2O(1)其体系熵变（ ） A 、ΔS 体>0 B 、ΔS 体<0 C 、ΔS 体=0 4、合成氨反应N 2(g)+3H 2(g) == 2NH 3(g)，达到平衡后，加入惰性气体，且保持体系温度，总压不变（气体为理想气体），则（ ） A 、平衡向右移动 B 、平衡向左移动 C 、平衡不受影响 5、通常称为表面活性剂的物质，是指当其加入少量后就能 的物质。 A 、增加溶液的表面张力 B 、改变溶液的导电能力 C 、显著降低溶液的表面张力 D 、使溶液表面发生负吸附 6、某反应的总的速率常数与各基元反应的速率常数有如下关系：k=k 2(k 1/k 3)1/2，则表观活化能与基元反应的活化能关系为 ( ) A 、E a =E 2+21E 1- E 3 B 、E a = E 2 +( E 1- 2E 3)1/2 C 、E a = E 2 +2 1 (E 1- E 3) 7、两反应均为一级的平行反应 A ) 2()1(21C k B k ，B 为所需产物，而C 为副产物，已知两反应的指前因子 A 1=A 2，E a1=100KJ ·mol -1，E a2=70KJ ·mol -1，今欲加快反应(1)的反应速度，应 。 A 、提高反应温度 B 、降低反应温度 C 、升高压力 D 、降低压力 8、胶体系统的电泳现象表明 。 A 、分散介质不带电 B 、胶体粒子处于等电状态 C 、胶团带电 D 、胶体粒子带有大量的电荷 9、在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质，如烷基苯磺酸盐，其主要目的是 。 A 、增加农药的杀虫药性 B 、消除药液的泡沫 C 、防止农药挥发 D 、提高农药对植物表面的润湿能力 10、在化学动力学中，质量作用定律只适用于 。 A 、反应级数为正整数的反应 B 、基元反应 C 、 恒温恒容反应 D 、理想气体反应 三、填空题：（每题2分，共20分）在以下各小题中画有_______ 处填上答案。

安徽工业大学物理化学(本科)试卷试卷号：B260008

物理化学(本科)试卷试卷号：B260008 一、填空题。在题中“____”处填上答案。(本大题共4小题，总计8分) 1、(2分)完全互溶的A ，B 二组分溶液，在x B =0.6处，平衡蒸气压有最高值，那么组成x B =0.4的溶液在气-液平衡时，y B (g)，x B (1)，x B (总)的大小顺序为__________。将x B =0.4的溶液进行精馏,塔顶将得到______________。 3、(2分)已知一定温度下A(g)，B(g)，C(g)三种微溶气体溶于某液体时的亨利常数k b,B 分别为50.0×109 P a ·kg ·mol -1,1.50×109 Pa ·kg ·mol -1和160×106 Pa ·kg ·mol -1。则当三种气体在该液体中的质量摩尔浓度b B 相同时，它们的平衡气相分压：p A ,p B ,p C 的大小顺序为???????????。 4、(本小题2分) 盖斯定律可表述为： 。 二、填空题。在题中“____”处填上答案。(本大题共2小题，总计6分) 1、(3分) 已知?f H (CH 3OH , l , 298 K) =－238.57 kJ ·mol -1； ?f H (CO , g , 298 K) =－110.525 kJ ·mol -1； 则反应CO(g) + 2H 2(g) == CH 3OH(l) 的?r H (298 K) = ， ?r U (298 K) = 。 2、(3分) Cd(s)的蒸气压与温度的关系为： lg(p /Pa) =T K 5693-6.439 Cd(l)的蒸气压与温度的关系为： lg(p /Pa) = T K 5218-5.772 则Cd 的三相点温度为______ K ，蒸气压为_______ Pa 。 三、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。( 本 大 题1分 ) 25℃，下面的物质中标准摩尔生成焓不为零的是：（ ）。 （1）N 2(g)；（2）S(s , 单斜)；（3）Br 2(l)；（4）I 2(s)。 四、是非题。在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。(本大题分4小题, 每小题1分, 共4分) 1、CO 2(g)的 ?f H (500 K) = ?f H (298 K) + 298K K 500?[C p , m (CO 2, g) －C p , m (石墨) －C p , m (O 2, g)]d T 。是不是？（ ） 2、理想气体反应，等温等压条件下添加惰性组分时，平衡肯定不移动。是不是？（ ）。 3、在临界点，饱和液体与饱和蒸气的摩尔体积相等。对不对？( )。 4、等温等压且不涉及非体积功条件下，一切吸热且熵减小的反应，均不能自动发生。是不是？ （ ） 五、 (2分 )在一气缸内放置气体，气缸的活塞面积为0.0600 m 2。将气体加热，活塞反抗101.3 kPa 外压力恒压移动了0.0800 m ，求此过程的功。 六、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。(本大题分7小题, 每小题2分, 共14分) 1、CH 4(g)在298 K 且反应物及产物均在标准压力下完全燃烧，反应进度ξ=1 mol ，ν[CH 4(g)] =－1，放出的热为890.7 kJ ，其热化学方程式写法正确的是：（ ）。 （1）CH 4(g)+ 2O 2(g) == CO 2(g)+ 2H 2O(l)，?r H (298 K) = -890.7 kJ ·mol -1； （2）CH 4(g)+ 2O 2(g) == CO 2(g)+ 2H 2O(g)，?r H (298 K) = -890.7 kJ ·mol -1； （3）CH 4(g)+ 2O 2(g) == CO 2(g)+ 2H 2O(l)，?r H (298 K) = 890.7 kJ ·mol -1；

物理化学课后习题答案

四．概念题参考答案 1．在温度、容积恒定的容器中，含有A 和B 两种理想气体，这时A 的分压 和分体积分别是A p 和A V 。若在容器中再加入一定量的理想气体C ，问A p 和A V 的 变化为 ( ) (A) A p 和A V 都变大 (B) A p 和A V 都变小 (C) A p 不变，A V 变小 (D) A p 变小，A V 不变 答：(C)。这种情况符合Dalton 分压定律，而不符合Amagat 分体积定律。 2．在温度T 、容积V 都恒定的容器中，含有A 和B 两种理想气体，它们的 物质的量、分压和分体积分别为A A A ,,n p V 和B B B ,,n p V ，容器中的总压为p 。试 判断下列公式中哪个是正确的 ( ) (A) A A p V n RT = (B) B A B ()pV n n RT =+ (C) A A A p V n RT = (D) B B B p V n RT = 答：(A)。题目所给的等温、等容的条件是Dalton 分压定律的适用条件，所 以只有(A)的计算式是正确的。其余的,,,n p V T 之间的关系不匹配。 3． 已知氢气的临界温度和临界压力分别为633.3 K , 1.29710 Pa C C T p ==?。 有一氢气钢瓶，在298 K 时瓶内压力为698.010 Pa ?，这时氢气的状态为 （ ） (A) 液态 (B) 气态 (C)气-液两相平衡 (D) 无法确定 答：(B)。仍处在气态。因为温度和压力都高于临界值，所以是处在超临界 区域，这时仍为气相，或称为超临界流体。在这样高的温度下，无论加多大压力， 都不能使氢气液化。 4．在一个绝热的真空容器中，灌满373 K 和压力为 kPa 的纯水，不留一点 空隙，这时水的饱和蒸汽压 （ ） （A ）等于零 （B ）大于 kPa （C ）小于 kPa （D ）等于 kPa 答：（D ）。饱和蒸气压是物质的本性，与是否留有空间无关，只要温度定了， 其饱和蒸气压就有定值，查化学数据表就能得到，与水所处的环境没有关系。

大学物理化学试题及答案

物理化学 试卷一 一、选择题 ( 共15题 30分 ) 1. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是： ( C ) (A) 实际气体等压可逆冷却 (B) 恒容搅拌某液体以升高温度 (C) 理想气体绝热可逆膨胀 (D) 量热弹中的燃烧过程 2. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程： ( B ) (A) 可以从同一始态出发达到同一终态因为绝热可逆ΔS = 0 (B) 从同一始态出发，不可能达到同一终态绝热不可逆S > 0 (C) 不能断定 (A)、(B) 中哪一种正确所以状态函数 S 不同 (D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定故终态不能相同 3. 理想气体等温过程的ΔF。 ( C ) (A)>ΔG (B) <ΔG (C) =ΔG (D) 不能确定 4. 下列函数中为强度性质的是： ( C ) (A) S (B) (G/p)T (C) (U/V)T 容量性质除以容量性质为强度性质 (D) CV 5. 273 K，10p下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为μ(l) 和μ(s)，两者的关系为：( C ) (A) μ(l) >μ(s) (B) μ(l) = μ(s) (C) μ(l) < μ(s) (D) 不能确定

6. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。经历若干

时间后，两杯液面的高度将是(μ(纯水)>μ(糖水中水) ,水从(B) 杯向(A) 杯转移 ) ( A ) (A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯 (C) A 杯低于 B 杯 (D) 视温度而定 7. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为： ( D ) (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 * Φ=C+2-f=2+2-0=4 8. 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( C ) (A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 * S = 5 , R = 3 , R' = 0,C= 5 - 3 = 2 f*= 2 -Φ+ 1 = 0, 最大的Φ= 3 , 除去硫酸水溶液与冰还可有一种硫酸水含物与之共存。 9. 已知 A 和 B 可构成固溶体，在 A 中，若加入 B 可使 A 的熔点提高，则B 在此固溶体中的含量必 _______ B 在液相中的含量。 ( A ) (A) 大于 (B) 小于 (C) 等于 (D)不能确定 10. 已知反应 2NH3= N2+ 3H2在等温条件下，标准平衡常数为 0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应 (1/2) N2+(3/2) H2= NH3 的标准平衡常数为： ( C ) (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 K (D) 1 * $p(2) = [K $p(1)]= (0.25)= 2 11. 若 298 K 时，反应 N2O4(g) ＝ 2NO2(g) 的 K $p= 0.1132，则： (1) 当 p (N2O4) = p (NO2) = 1 kPa 时，反应将 _____( B )_____； (2) 当 p (N2O4) = 10 kPa，p (NO2) = 1 kPa 时，反应将 ____( A )____ 。

温州大学化学专业物理化学(下)期末考试试卷G

温州大学期末考试试卷 考试科目 物理化学（下） 考试成 绩 试卷类型 G 考试形式 考试对象 一、是非题（正确者打‘?’，错误者打‘×’。共10小题，每题1分） 1、 质量作用定律是碰撞理论的直接结果。 （ ） 2、 过渡态理论中的“马鞍点”是势能面上的最高点。 （ ） 3、 绝对纯净的液态水可以过冷到0℃以下而不结冰。 （ ） 4、 对于电池：Ag m AgNO m AgNO Ag )()(2313，m 较小的一端是负极。 （ ） 5、 液体l 在固体s 表面发生铺展的必要条件是：γs-g ≥γs-l + γl-g （ ） 6、 光化学反应的量子效率Φ不可能小于1。 （ ） 7、 弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向该曲面的曲心。 （ ） 8、 高度分散的CaCO 3的分解压比块状CaCO 3的分解压大。 （ ） 9、 同温度下，小液滴的饱和蒸气压恒大于平面液的饱和蒸气压。 （ ） 10、 反 应 级 数 n 不 可 能 是 负 数 。 （ ） 二、选择题（只有一个正确答案，多选得零分。共30题，每题2分） 1、 在电导测量实验中, 应该采用的电源是： （ ） ①直流电源 ②交流电源 ③直流电源或交流电源 ④测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源 2、 能证明科尔劳乌施经验式 ()1(c m m β-Λ=Λ∞)的理论是： （ ） ① 阿仑尼乌斯 (Arrhenius) 电离理论 ② 德拜－休克尔 (Debye-Huckel) 离子互吸理论 学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号------------------------------------- -----------------------------------------装--------------------------订---------------------------------线---------------------------------------

大学物理化学3-化学平衡课后习题及答案

化学平衡课后习题 一、是非题 下列各题中的叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√”，错误的画“?”。 1. 某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的?r G m <0时，则该反应能 正向进行。 ( ) 2. 如果某一化学反应的?r H < 0，该反应的K 随着温度升高而减小。（ ） 3. 对理想气体反应：0 = ∑B νB B ，在定温定压下当∑B νB >0时，随着惰性气体的加入而平 衡向左移动。（ ） 4. 对理想气体反应：0 = ∑B νB B ，在定温定压下当∑B νB >0时，随着惰性气体的加入而平 衡向左移动。（9. 如果某一化学反应的?r H 不随温度变化，那么其?r S 也不随温度变化， 但是其?r G 却与温度有关。（ ） 5. 对于真实气体混合物的反应，该反应的标准平衡常数K 仅仅是温度的函数。（ ） 二、选择题 选择正确答案的编号，填在各题后的括号内： 1. PCl 5的分解反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g) 在473 K 达到平衡时PCl 5(g) 有48.5%分 解，在573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（ ） （1）吸热反应； （2）放热反应； （3）反应的标准摩尔焓变为零的反应； （4）在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。 2. 设反应 a A(g ) == y Y(g) + z Z(g),在101.325 kPa 、300 K 下，A 的转化率是600 K 的2 倍，而且在300 K 下系统压力为101 325 Pa 的转化率是2×101 325 Pa 的2 倍，故可推断该 反应 ( ) （1）标准平衡常数与温度，压力成反比； （2）是一个体积增加的吸热反应 ； （3）是一个体积增加的放热反应； (4)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。 3.理想气体反应N 2O 5（g ）== N 2O 4（g ）+1/2O 2（g ）的?r H 为41.84kJ ?mol －1， ∑=0)(,B C m p B ν。要增加N 2O 4（g ）的产率可以（ ） （1）降低温度； （2）提高温度； （3）提高压力； （4）定温定容加入惰性气体。 4. 影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为：（ ）。 (1) 催化剂 ； (2) 温度 ； (3) 压力 。 5. 温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（ ） （1）降低； （2）增大；

物理化学上册习题答案

第一章 气体的pVT 关系 1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下： 1 1T T p V p V V T V V ???? ????-=??? ????= κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系 解：对于理想气体，pV=nRT 111 )/(11-=?=?=??? ????=??? ????= T T V V p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=?=?=???? ????-=???? ????- =p p V V p nRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜内有、27℃的氯乙烯（C 2H 3Cl ）气体300m 3 ，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时 解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为 mol RT pV n 623.1461815 .300314.8300 106.1213=???== 每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为 13 3153.144145 .621090109032-?=?=?=h mol M v Cl H C n/v=（÷）=小时 1-3 0℃、的条件常称为气体的标准状况。试求甲烷在标准状况下的密度。 解：33 714.015 .273314.81016101325444 --?=???=?=?=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ 1-4 一抽成真空的球形容器，质量为。充以4℃水之后，总质量为。若改用充以25℃、的某碳氢化合物气体，则总质量为。试估算该气体的摩尔质量。 解：先求容器的容积33)(0000.10010000.100000.250000.1252cm cm V l O H ==-=ρ n=m/M=pV/RT mol g pV RTm M ?=?-??== -31.3010 13330) 0000.250163.25(15.298314.84 1-5 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。若将其

大学物理化学试题及答案

大学物理化学试题及答案 一. 填空题（每题2分，共14分） 1. 20 ℃下，含25.6％O2 、4.4％CO2和70％N2 ( 质量百分比) 的混合气体的压力为200 kPa ，则O2的分压为kPa. 2. 在300 K下2 mol理想气体从300 kPa不可逆地压缩至1.66 dm ，并放热10 kJ，此过程的ΔS = J.K . 3. 乙苯脱氢制苯乙烯的反应: C6H6C2H5(g) C6H5C2H3(g) + H2(g). 保持温度不变的情况下，要提高乙苯的平衡转化率可采取的措施是 或 . 4. 将1摩尔的H2(g) 与1摩尔的I2(g) 放在真空容器中, 发生反应H2(g)＋I2(g) ＝2HI(g) , 达到平衡时, 系统的独立组分数C = , 自由度数f = . 5. 质量摩尔浓度为1 mol·kg 的Na2SO4水溶液, 平均活度系数 为γ ，该溶液的平均活度a ＝ γ . 6. 已知25 ℃时下列物质的无限稀释摩尔电导率Λ /(S.cm .mol ): 氯化铵＝149.8、氢氧化钠＝248.11、氯化钠＝26.5，则氢氧化氨的Λ = S.cm .mol . 7. 在一定温度下, 弯曲液面的附加压力与 成正比, 与 成反比。 二.选择题(从下列选项中选择一个正确答案，共14分，每题2分) 1. 下列过程中, ΔU = 0 的是 .

A. 气体节流膨胀过程 B. 封闭系统的任何可逆过程 C. 封闭系统的任何循环过程 D. 在密闭的刚性容器中进行的化学反应 2. 理想气体反应的平衡常数可用Ky和K 表示,温度和压力对Ky和K 的影响为 . A. 温度和压力对Ky, K 均有影响 B. 温度和压力对Ky, K 均无影响 C. 温度对Ky, K 有影响, 压力对Ky无影响而对K 有影响 D. 温度对Ky, K 有影响, 压力对Ky有影响而对K 无影响 3. 以下定律中不属于稀溶液依数性的是 . A.亨利定律 B.沸点升高定律 C.凝固点下降定律 D.渗透压定律. 4. 用等体积、等摩尔浓度的LiCl, NaCl, CaCl2和AlCl3电解质溶液使As2S3溶胶聚沉, 加入AlCl3溶液聚沉得最快, 此溶胶的电性为 . A. 正 B. 负 C. 中性 D 不确定 5. 用96485 C电量最多可从CuSO4溶液中电解出Cu 克(Cu的摩尔质量为63.54 g/mol). A. 16 B. 32 C. 64 D. 128. 6. 某反应的速率常数k = 3.0 mol .dm .min , 此反应为 级反应. A. 2 B. 1.5 C. 0.5 D. 零 7. 固体糖可以溶解在水中, 这说明固体糖的化学势 于水溶液中糖的化学势. A.等 B. 高 C. 低 D. 无法判断.

大学物理化学化学平衡课后习题及答案电子教案

大学物理化学化学平衡课后习题及答案

化学平衡课后习题 一、是非题 下列各题中的叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√”，错误的画“?”。 1. 某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的?r G m<0时，则该反应能正向进行。( ) 2. 如果某一化学反应的?r H< 0，该反应的K随着温度升高而减小。（） 3. 对理想气体反应：0 = ∑BνB B，在定温定压下当∑BνB>0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。（） 4. 对理想气体反应：0 = ∑BνB B，在定温定压下当∑BνB>0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。（9. 如果某一化学反应的?r H不随温度变化，那么其?r S也不随温度变化，但是其?r G却与温度有关。（） 5. 对于真实气体混合物的反应，该反应的标准平衡常数K仅仅是温度的函数。（） 二、选择题 选择正确答案的编号，填在各题后的括号内： 1. PCl5的分解反应PCl5(g) == PCl3(g) + Cl2(g) 在473 K达到平衡时PCl5(g) 有48.5%分解，在573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（）（1）吸热反应；（2）放热反应； （3）反应的标准摩尔焓变为零的反应； （4）在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。

2. 设反应 a A(g ) == y Y(g) + z Z(g),在101.325 kPa 、300 K 下，A 的转化率是600 K 的2倍，而且在300 K 下系统压力为101 325 Pa 的转化率是2×101 325 Pa 的2 倍，故可推断该反应 ( ) （1）标准平衡常数与温度，压力成反比； （2）是一个体积增加的吸热反应 ； （3）是一个体积增加的放热反应； (4)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。 3.理想气体反应N 2O 5（g ）== N 2O 4（g ）+1/2O 2（g ）的?r H 为41.84kJ ?mol －1，∑=0)(,B C m p B ν。要增加N 2O 4（g ）的产率可以（ ） （1）降低温度； （2）提高温度； （3）提高压力； （4）定温定容加入惰性气体。 4. 影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为：（ ）。 (1) 催化剂 ； (2) 温度 ； (3) 压力 。 5. 温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）：（ ） （1）降低； （2）增大； （3）恒定； （4）无法确定。 6. 反应 2NO(g) + O 2(g) == 2NO 2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动。则应采取的措施是：（ ）

物理化学教程课后习题答案

第一章 化学热力学基础 姓名：刘绍成 学号 ：120103208026 金材10-1-16-34 P 82(1-1) 10 mol 理想气体由25℃，1.00MPa 。设过程为：（i ）向真空膨胀；（ii ）对抗恒外压0.100MPa 膨胀。分别计算以上各过程的 (i) 外(ii) （ii ）P 1V 11=24.777m 3; 因为是恒温过程，故 V 2=21 P P V 1=6 6 101.0101777.24???=247.77m 3 W=-?2 1 v v Pdv =-P(V 2-V 1)=-22.2995J 小结：此题考查真空膨胀的特点及恒外压做功的求法，所用公式有：PV=nRT; T PV =常数；W=-?2 1 v v Pdv 等公式。 P 82(1-3) 473k, 0.2MPa ，1dm 3的双原子分子理想气体，连续经过下列变化：（I ）定温膨胀到3 dm 3；（II ）定容升温使压力升到0.2MPa ；（III ）保持0.2MPa 降温到初始温度473K 。（i ）在p-v 图上表示出该循环全过程；（ii ）计算各步及整个循环过程的Wv 、Q ，ΔU ，及ΔH 。已知双原子分子理想气体C p,m =27R 。 解：

dT=0 dV=0 dP=0 P 1V 1=nRT 1 n=1 11RT V P = 473 3145.8101102.03 6????-mol=0.0509mol, P 1V 1=P 2V 2 ∴P 2=21V V P 1=3 1×0.2×106=0.067MPa, T 2= 2 1 P P T 1= 63 1 6102.0102.0???×473K=1419K. (i) 恒温膨胀A B △U i =0，△H i =0. W i =-?2 1 v v Pdv =-nRTln 12 v v =-0.0509×8.3145×473×ln3=-219.92J. ∴Q i =-W=219.92J. (ii) 等体过程 B C 因为是等体积过程所以W ii =0, Q ii =△U ii =nC V,m △T=n(C p,m -R)(T 2-T 1)=0.0509×(2 7 -1)×8.3145× (1419-473)=1000.89J; △ H ii =nC p,m △T=0.0509×3.5×8.3145×(1419-473)=1401.2J. T 1=473k P 1=0.2MPa V 1=1dm 3 A T 1=473k P 2= V 2=3dm 3 B T 2= P 1=0.2MPa V 2=3dm 3 C T 1=473k P 1=0.2MPa V 1=1dm 3 A

大学-物理化学试题及答案

物理化学试题 2分，共32分） 1、用Ag 电极电解AgNO 3溶液，在一定温度和外加压力下，用希托夫法测定AgNO 3水溶液通电一定时间后，阴极区Ag +量减少了0.605g ，阴极析出Ag 为1.15g ，则Ag +的迁移数为：（ ） a 0.474 b 0.526 c 0.516 d 0.484 2、用Pt 电极电解CuSO 4溶液，通过的电流为20A ，经过15min 后，在阴极上析出铜为：（ ） a 5.9克 b 2.95克 c 11.8克 d 8.2克 3、描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间关系的是（ ） a 欧姆（Ohm ）定律 b 法拉第（Faraday ）定律 c 离子独立运动定律 d 能斯特（Nernst ）定律 4、用同一电导池分别测定浓度为0.01mol.m -3和0.1 mol.m -3的不同电解质溶液,电阻分别为1000Ω及500Ω,则其摩尔电导之比（ ） a 5:1 b 1:5 c 1：20 d 20：1 5、某反应速率常数k 为0.107min -1,则反应物浓度从1.0mol.L-1变到0.7 mol.L -1和浓度从0.01mol.L -1变到0.007mol.L -1所需时间的比值为（ ） a 10 b 100 c 1 d 0.01 6、0.1mol/kg 的CaCl 2水溶液其平均活度系数γ±=0.219，则离子平均活度α±为（ ） a 4 10476.3-? b 2 10964.6-? c 2 10 476.3-? d 2 10386.1-?

7、某化学反应其反应物消耗43所需的时间是它消耗掉21 所需时间的2倍,则反 应的级数为（ ） a 零级 b 三级 c 二级 d 一级 8、已知25℃时NH 4Cl 、NaOH 、NaCl 的无限稀摩尔电导分别为： 12122210265.110487.210499.1-----??Ω???mol m 、、。则NH 4OH 的无限稀时的摩尔电 导：（ ） a 277.0121210---?Ω?mol m b 251.5121210---?Ω?mol m c 253.2121210---?Ω?mol m d 721.21 21210---?Ω?mol m 9、.当表面活性剂加入到溶剂中产生的结果是：（ ） a 表面张力降低、产生正吸附； b 表面张力上升、产生负吸附； c 表面张力降低、产生负吸附； d 表面张力上升、产生正吸附； 10、在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水（水润湿玻璃），在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面，当在右端水凹面处加热，毛细管中的水向何端移动？（ ） a 向右移动； b 向左移动； c 不动； d 难以确定。 11、某反应的速度常数为4.62ⅹ10-2min -1,若其反应物的初始浓度为0.1mol.L -1,则反应的半衰期t 1/2为（ ） a 216min b 30min c 15min d 1.08min 12、若某反应的活化能为80kJ ·mol -1, 则反应温度由20℃增加到30℃时, 其反应速度常数约为原来的（） a 2倍 b 5倍 c 4倍 d 3倍 13、胶体粒子处于等电态时，电泳电渗的速率：（ ） a 必然为零 b 一定增加 c 一定减少 d 无法确定 14、已知某复合反应的反应历程为 A B ；B + D k 2 ? →?Z 则 B 的浓度随时间的变化率 d d B c t 是：（ ）。

物理化学习题与答案

热力学第一定律练习题 一、判断题：1．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。4．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。5．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。7．因Q P= ΔH，Q V= ΔU，所以Q P与Q V都是状态函数。8．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10．在101.325kPa下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。12．1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃，其ΔH= ∑C P,m d T。13．因焓是温度、压力的函数，即H= f(T,p)，所以在恒温、恒压下发生相变时，由于d T = 0，d p = 0，故可得ΔH = 0。16．一个系统经历了一个无限小的过程，则此过程是可逆过程。18．若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。20．气体经绝热自由膨胀后，因Q = 0，W = 0，所以ΔU = 0，气体温度不变。28．对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程，W R= ΔU= n C V,mΔT，W Ir= ΔU= n C V,mΔT，所以W R= W Ir。 1．第一句话对，第二句话错，如理想气体的等温过程ΔU = 0，ΔH= 0。4．错，理想气体的U = f(T)，U与T不是独立变量。5．错，绝热压缩温度升高；理想气体恒温可逆膨胀，吸热。7．错，Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8．错，(1)未说明该过程的W'是否为零；(2)若W' = 0，该过程的热也只等于系统的焓变。10．错，这不是理想气体的单纯pVT 变化。12．错，在升温过程中有相变化。13．错，H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16．错，无限小过程不是可逆过程的充分条件。18．对。 20．错，一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28．错，两个过程的ΔT不同。 二、单选题：2．体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：(A) T，p，V，Q ； (B) m，V m，C p，?V；(C) T，p，V，n； (D) T，p，U，W。 8．下述说法中，哪一种不正确： (A)焓是体系能与环境进行交换的能量；(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量；(C) 焓是体系状态函数；(D) 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等。 12．下述说法中，哪一种正确：(A)热容C不是状态函数； (B)热容C与途径无关； (C)恒压热容C p不是状态函数； (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18．1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3，那么终态温度T2 与内能变化?U分别是：(A)562K，0 kJ ； (B)275K，-5.49 kJ ；(C)275K，5.49kJ ；(D) 562K，5.49 kJ 。 21．理想气体从同一始态（p1,V1,T1）出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时，环境对体系所做功的绝对值比较：(A) W T > W i；(B)W T < W i；(C) W T = W i； (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题：1．自然界发生的过程一定是不可逆过程。4．绝热可逆过程的?S = 0，绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5．为计算绝热不可逆过程的熵变，可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6．由于系统经循环过程后回到始态，?S = 0，所以一定是一个可逆循环过程。8．在任意一可逆过程中?S = 0，不可逆过程中?S > 0。15．自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16．吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24．指出下列各过程中，物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零？⑴理想气体自由膨胀过程；⑵实际气体节流膨胀过程；⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态；⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl；⑸ 0℃、p 时，水结成冰的相变过程；⑹理想气体卡诺循环。1．对。 4 正确。5．错，系统由同一始态出发，经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错，环境的熵变应加在一起考虑。 8．错。14．错。未计算环境的熵变；15．错，条件 16．错，必须在等温等压，W’= 0的条件下才有此结论。24．(1) ΔU = ΔH = 0；(2) ΔH = 0； (3) ΔS = 0； (4) ΔU = 0；(5) ΔG = 0；6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题： 2．可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： (A) 跑的最快；(B)跑的最慢； (C) 夏天跑的快； (D) 冬天跑的快。 12．2mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W = 0时体积增加一倍，则其?S(J·K-1)为： (A) -5.76 ； (B) 331 ； (C) 5.76 ； (D) 11.52 。 13．如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是： (A) 图⑴； (B) 图⑵；(C)图⑶； (D) 图⑷。