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齐齐哈尔大学物理化学考试参考动力学习题集

齐齐哈尔大学物理化学考试参考动力学习题集
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第十一章 化学动力学

11.3 某一级反应进行10 min 后,反应物反应掉30 %。问反应掉50 %需多少时间? 解:设反应掉50 %需时间为t ,因 1

ln 1kt x

=- 由题给条件得 1ln

1010.30k =-, 1

11ln min 1010.30k -??= ?-??

则 111ln ln 10.501010.30t ??= ?--??

,所以 t =19.4 min 11.6 偶氮甲烷(CH 3NNCH 3)气体的分解反应

CH 3NNCH 3 (g ) → C 2H 6 (g ) + N 2 (g )

为一级反应。在287 ℃的真空密闭恒容容器中充入初始压力为21.332 kPa 的偶氮甲烷气体,反应进行1000 s 时测得系统的总压为22.732 kPa ,求速率常数k 及半衰期t 1/2。

解: CH 3NNCH 3 (g ) → C 2H 6 (g ) + N 2 (g ) t =0 p 0 0 0

t =t p p 0-p p 0-p 则 p (总) = p + p 0-p + p 0-p = 2p 0-p

p = 2p 0- p (总)

设参与反应的各物质均是理想气体,因是恒温恒容反应,故有

p = nRT /V = cRT c = p/RT

则一级反应的积分式为 000/ln ln ln /c p RT p kt c p RT p

=== 即 0

0ln 2()

p kt p p =-总

所以 1001121.332ln [ln ]s 2()1000221.33222.732

p k t p p -==-?-总51

6.7910s --=?

41/25

ln 20.6931

s 1.0210s 6.7910

t k -===?? 11.8 某一级反应A → 产物,初始速率为1×10-3 mol ·dm -3·min -1

,1 h 后速率为

0.25×10-3 mol ·dm -3·min -1

。求k ,t 1/2和初始浓度c A , 0。

解:此一级反应的速率方程为 -d c A /d t = kc A

由题给条件得 -d c A , 0/d t = kc A , 0 = 1×10-3 mol ·dm -3·min -1

-d c A /d t = kc A = 0.25×10-3 mol ·dm -3·min -1

①式除以②式,得 A 0

A

4c c =,

由一级反应的积分式得 11A 0A 11ln ln 4min 0.0231min 60c k t c --??==?= ???

, 1/2ln 20.6931min 30min 0.0231t k ===

将k 值代入①式,得 3

33A 0110mol dm 0.0433mol dm 0.0231

c ---?=

?=?,

11.9 现在的天然铀矿中238

U / 235

U =139.0/1。已知238

U 的蜕变反应的速率常数为1.520×10-10a -1,235U 的蜕变反应的速率常数为9.72×10-10a -1。问在20亿年(2×109a)前,238U / 235

U 等于多少?(a 是时间单位年的符号。)

解:由题给速率常数的单位可知,蜕变反应为一级反应。设20亿年前,天然铀矿中含238U 和235U 的浓度分别为c 0和c 1,0,现在天然铀矿中含含238U 和235U 的浓度分别为c 和 c 1,则 c = c 0exp(-kt ) ①

c 1 = c 0,1exp(-k 1t ) ②

①式除以②式,得 01101

exp[()]c c

k k t c c =--,

所以 0101

1exp[()]c c

k k t c c =-,=139.0×exp[(1.520×10-10-9.72×10-10)×2×109]=26.96

即在20亿年前,238U :235

U = 26.96:1。

11.11 某二级反应A + B →C ,两种反应物的初始浓度皆为1 mol ·dm -3

,经10 min

后反应掉25 %,求k 。

解:题给反应为初始浓度相等的二级反应,设转化率为x ,则

A 0

110.25110110.25x k tc x ??=?=? ?-?-??, dm 3·mol -1·min -1 = 0.033 3 dm 3·mol -1·min -1 11.14 溶液反应228S O - + 482Mo(CN)-→24

2SO -

+ 382Mo(CN)-的速率方程为 4248288d[Mo(CN)][S O ][Mo(CN)]d k t

-

---=

在20 ℃下,若反应开始时只有两种反应物,且其初始浓度依次为0.01 mol ·dm -3

,0.02

mol ·dm -3,反应26 h 后,测得48[Mo(CN)]-

=0.015 62 mol ·dm -3,求k 。

解:设228S O -为A ,48Mo(CN)-

为B 。因为c A , 0 = c B, 0 /2

则按反应方程式,反应的任意时刻都有 c A = c B /2

题给速率方程变为 2

B A B B d d 2c k kc c c t -==

积分上式,得 B B 0

11

2kt c c =+

, 所以B B 021*******.015620.02k t c c ??????=-=?- ? ?????????

, dm 3·mol -1·h -1 = 1.078 5 dm 3·mol -1·h -1 11.17 在500 ℃及初压101.325 kPa 下,某碳氢化合物发生气相分解反应的半衰期

为2 s 。若初压降为10.133 kPa ,则半衰期增加为20 s 。求速率常数k 。

解:由题给条件可知,反应的半衰期与初压的一次方成反比,这正是二级反应的特

征,故 1/2A 0

1

t kp =,

所以 1/2A 0

11

2101325k t p ==

?, Pa -1·s -1 = 4.93×10-6 Pa -1·s -1 11.18 在一定条件下,反应H 2 (g ) + Br 2 (g )→2HBr(g )符合速率方程的一般形式,即

3

1222HBr H Br HBr

d 12d n n n c kc c c t

υ=

= 在某温度下,当22

H Br c c ==0.1 mol ·dm -3及HBr c =2 mol ·dm -3时,反应速率为υ,其他

不同浓度时的速率如下表所示。

2H c /(mol ·dm -3) 2Br c /(mol ·dm -3) c HBr /(mol ·dm -3) 反应速率

0.1 0.1 2 υ 0.1 0.4 2 8υ 0.2 0.4 2 16υ 0.1 0.2 3 1.88υ

求反应的分级数n 1 ,n 2 ,n 3。

解:根据题给条件可得如下速率方程

312

HBr d 0.10.12d n n n c k t υ==()()() ① 312

HBr d 0.10.428d n n n c k t υ

==()()()②312

HBr d 0.20.4216d n n n c k t υ==()()() ③ 312

HBr d 0.10.2 1.88d n n n c k t

υ==()()(3) ④ ③式除以②式,得 122n = 所以 n 1 = 1 ②式除以①式,得 248n = 所以 n 2 = 1.5

④式除以①式,得 3

2

32 1.882n n ???= ???

将n 2代入上式,得 n 3 = -1

11.21 恒温、恒容条件下发生某化学反应:2AB (g) → A 2 (g) + B 2 (g)。当AB (g)的

初始浓度分别为0.02 mol ·dm -3和0.2 mol ·dm -3

时,反应的半衰期分别为125.5 s 和12.55 s 。求该反应的级数n 及速率常数k AB 。

解:1/21/2AB,0AB,0ln(/)ln(12.55/125.5)

112ln(/)ln(0.2/0.02)

t t n c c '''=-

=-='''

311AB 1/2AB,0110.3984dm mol s 125.50.02

k t c --=

==???

11.22 某溶液中反应A+B →C ,开始时反应物A 与B 的物质的量相等,没有产物C 。1 h 后A 的转化率为75 %,问2 h 后A 尚有多少未反应?假设:

(1)对A 为一级,对B 为0级; (2)对A 、B 皆为1级。 解:(1)运用一级反应的公式先求出k 1

111111ln ln ln 4h 11h 10.75k t x -===--

当t =2 h 时 11

ln 4ln 21x

=- 1-x = 6.25 %

即A 还有6.25 %未反应。

(2)运用a =b 的二级反应公式12000

110.753h

11h 10.75x k tc x c c -=?=?=-?-

当t =2 h 时 003121x c c x

=?- 1-x = 14.3 %

即A 还有14.3 %未反应。

11.23 反应 A + 2B →D 的速率方程为A A B d d c kc c t

-=,25 ℃时k =2×10

-4

dm 3·mol -1·s -1

(1)若初始浓度c A , 0 =0.02 mol ·dm -3,c B , 0 =0.04 mol ·dm -3

,求t 1/2 ;

(2)若将过量的挥发性固体反应物A 与B 装入5 dm 3密闭容器中,问25 ℃时0.5 molA 转化为产物需多长时间?已知25 ℃时A 和B 的饱和蒸气压分别为10 kPa 和2 kPa 。

解:(1)由题给反应可知,若反应掉1 molA 则同时反应掉2 molB ,而且c A , 0 =0.5c B,0,

因此反应进行到任何时刻均有c A =0.5c B ,则题给速率方程变为2

A A

B A d 2d c kc c kc t

-==

积分上式,得 A A 0

11

2kt c c -=,

所以 5

1/24

A 011s 1.2510s 222100.02t kc -===????, (2)虽然容器中放入的是固体反应物,因它们易挥发,所以可设想反应在气相中进

行,又虽然气体反应物不断消耗,但因固体反应物的存在,故可维持气体反应物的分压

不变,即 A (g ) + 2B (g ) → D

t = 0 A p * B p *

0 t = t A p * B p *

0.5 mol

设气体为理想气体,则 A A

A n p c V RT *

==, B B B n p c V RT *==, A A d d d d c n t V t =

代入题给速率方程中,得 A A d d d d c n t V t

--==A B A B 2()p p

kc c k k RT **

'==

积分上式,得 A A 0A n n n

k t V V

-?'-=-=,

由反应式可知,生成0.5 mol 的D 就要消耗0.5 mol 的A ,则Δn A = -0.5 mol ,所以

A n t Vk ?=-='2A 43A

B 0.5(8.314298.15)s 0.00521010100002000

n RT Vkp p **--?-??-=-?????2

()= 1.54×108 s 11.24 反应C 2H 6 (g )→C 2H 4(g ) + H 2 (g )在开始阶段约为3/2级反应。910 K 时速率常数为1.13 dm 3/2·mol -1/2·s -1

。若乙烷初始压力为(1)13.332 kPa ,(2)39.996 kPa ,求初

始速率υ0 =26d[C H ]

d t

-

。 解:(1)由题意可知 3/22626d[C H ]

[C H ]d k t

-

= 设气体为理想气体,则在等容条件下有 /c p RT =

式中,浓度的单位为mol ·m -3

;若浓度的单位采用mol ·dm -3

,则3(10)p c RT

-=

所以 263/2

3C H 3/2

2626(10)d[C H ][C H ]d p k k t RT -??-==??

????

将初始压力13332 Pa 代入上式,得

υ0 =263/2

3/2330C H 260(10)d[C H ]10133321.13d 8.314910p k t RT --???????-==????? ?

???????????

, mol ·dm -3·s -1 = 8.36×10-5 mol ·dm -3·s -1

(2)同理,当初始压力为39996 Pa 时

υ0 =263/2

3/2

3

30C H 260(10)d[C H ]10399961.13d 8.314910p k t RT --???????-==???

??

??????????

??

, mol ·dm -3·s -1 = 4.34×10-4 mol ·dm -3·s

-1

11.25 65 ℃时N 2O 5气相分解的速率常数为k 1 = 0.292 min -1

,活化能为E a = 103.3

kJ ·mol -1

,求80 ℃时的k 2及t 1/2。

解:根据阿伦尼乌斯方程 a a 21211212

()11ln E E T T k k R T T RTT ??

-=-= ???

得 a 212112()exp E T T k k RTT ??

-=????

所以11a 212112()103300(353.15338.15)exp 0.292exp min 1.39min 8.314338.15253.15E T T k k RTT --??

-?-??==?=??????????

又根据速率常数的单位可知,反应为一级反应,所以

1/22ln 2ln 2

min 0.499min 1.39

t k =

== 11.26 双光气分解反应ClCOOCCl 3 (g )→2COCl 2 (g )为一级反应。将一定量双光气迅速引入一个280℃的容器中,751 s 后测得系统的压力为2.710 kPa ;经很长时间反应完了后系统压力为4.008 kPa 。305℃时重复实验,经320 s 系统压力为2.838 kPa ;反应完了后系统压力为3.554 kPa 。求活化能。

解: ClCOOCCl 3 (g ) → 2COCl 2 (g )

t = 0 p 0 0 t = t p 2 (p 0–p ) t =∞ 0 p ∞ = 2p 0

则 p (总) = p + 2 (p 0–p ) = 2p 0–p , p = 2 p 0–p (总) = p ∞–p (总)

在280 ℃时,由一级反应速率方程积分式,得

141

01/2111 4.008/2ln ln ln s 5.7810s 751 4.008 2.710p p k t p t p p ---∞∞??===?=? ?--??(总)

在305 ℃时,得

131

02/2111 3.554/2ln ln ln s 2.8410s 320

3.554 2.838p p k t p t p p ---∞∞??===?=? ?--??(总)

因 a 211211ln E k k R T T ??

=- ???

所以311122a 42118.314553.15578.15 2.8410ln ln J mol 169.31kJ mol 578.15553.15 5.7810RTT k E T T k ----?????==??=? ?--???

11.27 乙醛(A)蒸气的热分解反应为CH 3CHO (g )→CH 4 (g ) + CO (g )。518 ℃下在一

恒容容器中的压力变化有如下两组数据:

纯乙醛的初压p A,0/kPa 100 s 后系统总压p /kPa

53.329 66.661 26.664 30.531

(1)求反应级数n ,速率常数k ;

(2)若活化能为190.4 kJ ·mol -1

,问在什么温度下其速率常数为518 ℃下的2倍? 解:(1) CH 3CHO (g ) → CH 4 (g ) + CO (g )

t = 0 p A , 0 0 0 t = t p A p A , 0 - p A p A , 0 - p A

则 p (总) = p A + p A , 0 - p A + p A , 0 - p A =2p A , 0 - p A

p A =2p A , 0 -p (总) 由题给表中数据可知,100 s 后p A , 0 = 53.329 kPa ,p A = (2×53.329-66.661) kPa = 39.997 kPa

A,0

p '= 26.664 kPa ,A p '= (2×26.664-30.531) kPa = 22.797 kPa 因p A /p A , 0≈0.75,而A

p '/A,0p '≈0.855,可见此反应初始压力越大,反应速率越快,故不是零级反应;且在同一时间段反应速率不同,也不是一级反应。为此,将数据代入二

级反应积分式中尝试计算速率常数。因 A A,0

11kt p p =+

所以 11511A A,0111111kPa s 6.2510kPa s 10039.99753.329k t p p -----????=-=?-?=?? ? ? ???

?? 11511A

A,0111111kPa s 6.3610kPa s 10022.79726.664k t p p -----????'=-=?-?=?? ? ? ?''???? 二者基本相同,故此反应的反应级数n =2。速率常数为

5

11511(6.25 6.36)10kPa s 6.310kPa s 22

k k k ------'++?=

=?=?? (2)将阿伦尼乌斯方程变形,得

131221a 11118.314ln ln 2K 1.23410K 791.15190400k R T T E k ---??=-=-?=? ???

所以 T 2 = 810.6 K

11.29 反应A (g ) B (g ) + C (g )中,k 1和k -1在25 ℃时分别为0.20 s -1

3.9477×10-3 (MPa )-1?s -1

,在35 ℃时二者皆增为2倍。试求: (1)25 ℃时的反应平衡常数K ;

(2)正、逆反应的活化能及25 ℃时的反应热Q ;

(3)若上述反应在25 ℃的恒容条件下进行,且A 的起始压力为100 kPa 。若要使总压力达到152 kPa ,问所需要的时间。

解:(1)由题给正、逆反应的速率常数的单位可知,正反应为一级反应,逆反应为 二级反应,当对行反应达到平衡时,有k 1 p A = k -1 p B p C

故 B C 13A 1(/)(/)0.20506.6/ 3.9477100.1p p p p k K p p k p --====??

(2)12

2a 211ln RTT k E T T k =

-,因为对于正、逆反应,都有21

2k k =,所以

1112

2a,a,-2118.314298.15308.15ln ln 2J mol 52.95kJ mol 308.15298.15RTT k E E T T k --+????==

=??=? ?--??

25 ℃时的反应热0Q E E +-=-=

(3) A (g ) B (g ) + C (g )

100-p p p

p 总=100-p +p +p =100+p =152 kPa ∴p = 52 kPa 211d (100)d p k p k p t -=-- ∵k -1<< k 1 ∴1d (100)d p k p t

≈- 移项得

1d d 100p k t p

=-,作定积分100d d 100p t p k t p =-??,得:1100

ln 100k t p =-

111001100ln ln s 3.67s 1000.2010052

t k p =

=?=-- 11.34 某反应由相同初始浓度开始到转化率达20 %所需时间,在40 ℃时为15 min ,

60 ℃时为3 min 。试计算此反应的活化能。

解:设反应在40 ℃时的速率常数为k ,在60 ℃时的速率常数为k ′;对级数为n (n ≠1)的反应,因在两个温度下反应的初始浓度及转化率均相等,故

110111n n kt n c c --??= ?--?? , 11011

1n n k t n c c --??''= ?--??

即 kt k t ''=

若反应为一级反应,则 A

1ln 1kt x =- , A 1

ln 1k t x ''=-

物理化学期末考试大题及答案

三、计算 1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa。求 (1)该溶液中蔗糖的质量摩尔浓度; (2)该溶液的凝固点降低值; (3)在大气压力下,该溶液的沸点升高值已知Kf =1.86K mol–1Kg–1 , Kb =0.513K mol–1Kg–1 ,△vapH0m=40662J mol–1 2、有理想气体反应2H2(g)+O2(g)=H2O(g),在2000K时,已知K0=1.55×107

1、计算H2 和O2分压各为1.00×10 4 Pa, 水蒸气分压为1.00×105 Pa的混合气体中,进行上述反应的△rGm,并判断反应自发进 行的方向。 2、当H2和O2分压仍然分别为1.00×10 4 Pa 时。欲使反应不能正向自发进行,水蒸气分 压最少需多大? △rGm=-1.6﹡105Jmol–1;正向自发;P (H2O)=1.24﹡107Pa。 装 订 线

在真空的容器中放入固态的NH4HS,于250C 下分解为NH3(g)与H2S(g), 平衡时容器内的压力为66.6kPa 。 (1)当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa 的 H2S(g),求平衡时容器内的压力;(2)容器中已有6.666kPa的NH3(g),问需加多大压力的H2S(g),才能形成NH4HS 固体。 1)77.7kPa 2)P(H2S)大于166kPa。

4、已知250C时φ0(Fe3+/ Fe) =-0.036V,φ0(Fe3+/ Fe2+) =-0.770V 求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/ Fe)。 答案: φ0(Fe2+/ Fe)= -0.439V 5、0.01mol dm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为1.62×10-3S m2 mol–1,无限稀释时的摩尔电导率为39.07×10-3S m2 mol–1 计算(1)醋酸水溶液在250C,0.01mol dm-3

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)

第一章热力学第一定律 选择题 1.关于焓的性质, 下列说法中正确的是() (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关 答案:D。因焓是状态函数。 2.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 答案:D。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若 Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。 3.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是 () (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生 成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上 都是相对值 答案:A。按规定,标准态下最稳定单质的生成热 为零。 4.下面的说法符合热力学第一定律的是() (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发 2

3生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案:C 。因绝热时ΔU =Q +W =W 。(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统 的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案:B 6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: (A )Q H =p < 0 (B )Q =H p >0 (C )Q =H =p <0 (D ) Q H =p <0 答案:C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。

物理化学动力学 试题2

物理化学动力学试卷2 一、选择题( 共16题26分) 1. 298 K时两个级数相同的反应Ⅰ、Ⅱ,活化能EⅠ= EⅡ,若速率常数kⅠ= 10kⅡ,则两 反应之活化熵相差:( ) (A) 0.6 J·K-1·mol-1 (B) 10 J·K-1·mol-1 (C) 19 J·K-1·mol-1 (D) 190 J·K-1·mol-1 2. 实验活化能E a,临界能E c,势垒E b,零度活化能E0概念不同,数值也不完全相等, 但在一定条件下,四者近似相等,其条件是:( ) (A) E0很小(B) E b很小 (C) 温度很低(D) 基态振动频率大 3. 根据微观可逆性原理,反应物分子能量消耗的选择性和产物能量分配的特殊性有对应关系,因此对正向反应产物主要是平动激发,则对逆向反应更有利于促进反应进行的能量形式 应为:() (A)振动能(B)转动能 (C)平动能(D)能量形式不限,只要足够高 4. 双分子反应的速率常数k以cm3·s-1为量纲换算为以mol-1·dm3·s-1为量纲时,应乘以 因子() (A) L(B) 103L (C) 106L2(D) 10-3L 5. 2 分(6037)6037 分子的数密度若以cm-3计,浓度以mol·dm-3计,则k N与k c之关系应为:( ) (A) k c=103Lk N(B) k c=10-3Lk N (C) k c=106L2k N(D) k c=10-6L2k N 6. 2 分(6531)6531 酶催化作用有很多特征,但其主要的缺点是:() (A) 对温度反应迟钝(B) 选择性不高 (C) 催化活性低(D) 极易受酶杂质影响 7. 2 分(6479)6479 光化学反应A2+hν→2A的反应历程为: A2+hν→A2*A2*k1 2AA 2 *+A 2 k2 2A2 可得:r=k1I a/(k1+k2[A2])则该反应之量子产率Φ为( ) (A) 1 (B) 2 (C) k1/(k1+k2[A2]) (D) k2/(k1+k2[A2])·2 8. 2 分(6409)6409 下面四种说法中不正确的是:( ) (A)在具有速控步的反应历程中,达到稳态后,速控步后的各个步骤的反应速 率都等于速控步的反应速率,速控步前的各步骤均处于平衡状态 (B) 根据微观可逆性原理,在反应历程中不可能出现2A →C + 3D 这样的基 元反应 (C) 在光化学反应中,体系的Gibbs自由能总是在不断地降低 (D) 在采用温度跃变的驰豫法来研究溶液中的快速反应时,该反应必须是放热

物理化学 第七章动力学

第十一章 化学动力学 §11.1化学反应的反应速率及速率方程 1.反应速率的定义 非依时计量学反应: 若某反应不存在中间物,或虽有中间物,但其浓度甚微可忽略不计,则此类反应将在整个反应过程中符合一定的计量式。那么,这类反应就称为非依时计量学反应 某反应的化学计量式:B B 0B ν=∑ 对非依时计量学反应,反应进度ξ定义为:B B d d /n ξν= 转化速率为:B B d /d (1/)(d /d )t n t ξξν==& 反应速率为:B B /(1/)(d /d )r V V n t ξ ν==& 即用单位时间单位体积内化学反应的反应进度来定义反应速率。对非依时计量学反应,此定义与用来表示速率的物质B 的选择无关,与化学计量式的写法有关。 对于恒容反应,反应速率可表示为:B B (1/)(d /d )r c t ν= 对任何反应: E F G H e f g h +=+ G E F H d d d d 1111d d d d c c c c r e t f t g t h t =- =-== 2.基元反应 定义:如果一个化学反应,反应物分子在碰撞中相互作用直接转化为生成物分子, 这种反应称为基元反应。基元反应为组成一切化学反应的基本单元。例如: 2222C +M =2C +M C +H =HC +H H +C =HC +C 2C +M =C +M g g 化学反应方程,除非特别注明,一般都属于化学计量方程,而不代表基元反应。

反应机理:反应机理又称为反应历程。在总反应中,连续或同时发生的所有基元反应称为反应机理,在有些情况下,反应机理还要给出所经历的每一步的立体化学结构图。3. 基元反应的速率方程--质量作用定律、反应分子数 (1)反应分子数:基元反应方程式中各反应物分子个数之和,称为反应分子数。 (2)质量作用定律:对于基元反应,反应速率与反应物浓度的幂 乘积成正比。幂指数就是基元反应方程中各反应物的系数。这就是质量作用定律,它只适用于基元反应。 例如:单分子反应:A ??→产物,A A d /d c t kc -= 双分子 反应:A B +?? →产物,A A B d /d c t kc c -= A A +??→产物,2A d /d A c t kc -= (3)说明: 速率方程中的比例常数k ,叫做反应速率常数。温度一定,反应速率常数为一定值,与浓度无关;它是反应本身的属性。同一温度下,比较几个反应的k , k 越大,则反应越快。 基元反应按反应分子数可划分为:单分子反应、双分子反应和三分子反应。 对于非基元反应,只有分解为若干个基元反应时,才能对每个基元反应逐个运用质量作用定律。 4. 化学反应速率方程的一般形式、反应级数 对于化学计量反应 A B Y Z a b y z ++?????→???++由实验数据得出的经验速率 方程,一般形式为: A A A B d d c r kc c t αβ =- =??? 反应级数:速率方程中各反应物浓度项上的指数称为该反应物的级数。 说明:(1)式中各浓度的方次α和β等,分别称为反应A 和B 等的反应分级数,量纲为一。所有浓度项指数的代数和称为该反应的总级数,通常用n (n αβ=++???)表示。n 的大小表明浓度对反应速率影响的大小。 (2)反应级数可以是正数、负数、整数、分数或零,有的反应无法用简单

物理化学期末考试试题(1)

物理化学期末考试试题(1)

《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页 化学专业《物理化学》上册期末考试试卷(1)(时间120分钟) 一、单 项选择题(每小题2分,共30分) 1、对于内能是体系状态的单值函数概念,错误理解是( ) A 体系处于一定的状态,具有一定的内能 B 对应于某一状态,内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C 状态发生变化,内能也一定跟着变化 D 对应于一个内能值,可以有多个状态 2、在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么( ) A Q > 0,W > 0,?U > 0 B Q = 0,W = 0,?U < 0 C Q = 0,W = 0,?U = 0 D Q < 0,W > 0,?U < 0 3、一种实际气体,其状态方程为PVm=RT+αP (α<0),该气体经节流膨胀后,温度将( ) A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 4、在隔离体系中发生一个自发过程,则ΔG 应为( ) A. ΔG < 0 B. ΔG > 0 C. ΔG =0 D. 不能确定 5、理想气体在绝热条件下,在恒外压下被压缩到终态,则体系与环境的熵变( ) A 、ΔS 体>0 ΔS 环>0 B 、ΔS 体<0 ΔS 环<0 C 、ΔS 体>0 ΔS 环<0 D 、ΔS 体>0 ΔS 环=0 6、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否 无关( ) (A ). S 、G 、F 、C V (B) U 、H 、P 、C V (C) G 、F 、H 、U (D) S 、U 、H 、G 7、在N 个独立可别粒子组成体系中,最可几分布的微观状态数t m 与配分函数q 之间的关系为 ( ) (A) t m = 1/N ! ·q N (B) t m = 1/N ! ·q N ·e U /kT (C) t m = q N ·e U /kT (D) t m = N ! q N ·e U /kT 8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液,溶液的沸点会( ) A 、降低 B 、升高 C 、不变 D 、可能升高或降低 9、盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是( ) A 、天气太热 B 、很少下雨 C 、水分倒流 D 、肥料不足 10、在恒温密封容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液,盐的浓度分别为c A 和c B (c A > c B ),放置足够长的时间后( ) (A) A 杯盐的浓度降低,B 杯盐的浓度增加 ; (B) A 杯液体量减少,B 杯液体量增加 ; (C) A 杯盐的浓度增加,B 杯盐的浓度降低 ; (D) A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 。 11、298K 、101.325kPa 下,将50ml 与100ml 浓度均为1mol·dm -3 萘的苯溶液混合,混合液的化学势μ为:( ) (A) μ = μ1 + μ2 ; (B) μ = μ1 + 2μ2 ; (C) μ = μ1 = μ2 ; (D) μ = ?μ1 + ?μ2 。 12、硫酸与水可组成三种化合物:H 2SO 4·H 2O (s )、H 2SO 4·2H 2O (s )、H 2SO 4·4H 2O (s ),在P θ 下,能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种( ) A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 13、A 与B 可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物,那么A 与B 的体系 可以形成几种低共熔混合物( ) A 、5种 B 、4种 C 、3种 D 、2种 14、对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g) ( ) (A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $>K c (D) K p $ <K c 15、 一定温度下,一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α,改变下列条件, 何者可使α增大?( ) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得 分 得分 得分 评卷人 复核人 学院: 年级/班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题

物理化学期末考试题库(上下册)

一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。(×) 2、Q 和W 不是体系的性质,与过程有关,所以Q+W 也由过程决定。(×) 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的,所以只有定压过 程才有焓变。(×) 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。(×) 5、一个绝热过程Q=0,但体系的ΔT 不一定为零。(√) 6、对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。 (√) 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态,这两个过程Q 、 W 、ΔU 及ΔH 是相等的。(×) 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。(×) 9、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。(×) 10、不可逆过程的熵变是不可求的。(×) 11、任意过程中的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。(×) 12、在孤立体系中,一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状 态。(√) 13、绝热过程Q=0,而T Q dS δ=,所以dS=0。(×) 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。(√)

15、绝热过程Q=0,而ΔH=Q ,因此ΔH=0。(×) 16、按克劳修斯不等式,热是不可能从低温热源传给高温热源的。 (×) 17、在一绝热体系中,水向真空蒸发为水蒸气(以水和水蒸气为体 系),该过程W>0,ΔU>0。(×) 18、体系经过一不可逆循环过程,其体S ?>0。(×) 19、对于气态物质,C p -C V =nR 。(×) 20、在一绝热体系中有一隔板,两边分别是空气和真空,抽去隔板, 空气向真空膨胀,此时Q=0,所以ΔS=0。(×) 21、高温物体所含的热量比低温物体的多,因此热从高温物体自动流 向低温物体。(×) 22、处于两相平衡的1molH 2O (l )和1molH 2O (g ),由于两相物质的 温度和压力相等,因此在相变过程中ΔU=0,ΔH=0。(×) 23、在标准压力下加热某物质,温度由T 1上升到T 2,则该物质吸收的 热量为?=2 1 T T p dT C Q ,在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。(√) 24、带有绝热活塞(无摩擦、无质量)的一个绝热气缸装有理想气体, 内壁有电炉丝,将电阻丝通电后,气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过 程Q p =ΔH ,又因为是绝热体系Q p =0,所以ΔH=0。(×) 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ,若ΔT=0,则Q=0,无热量交换。(×) 26、公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。 ( × ) 27、某一体系达到平衡时,熵最大,自由能最小。

《物理化学》下册期末考试试卷

化学专业《物理化学》下册期末考试试卷 一、单项选择题(每小题2分,共30分) 1、0.001 mol ·kg -1 K 3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为:( ) (A) 6.0×10-3 mol ·kg -1 (B) 5.0×10-3 mol ·kg -1 (C) 4.5×10-3 mol ·kg -1 (D) 3.0×10-3 mol ·kg -1 2、电导测定应用广泛,但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的( ) (A)求难溶盐的溶解度 (B)求弱电解质的解离度 (C)求平均活度系数 (D)测电解质溶液的浓度 3、298 K 时, 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 mol ·kg -1 的 NaAc 溶液的离子平均活度系数分别为 γ ±,1和 γ ±,2,则有 ( ) (A) γ ±,1= γ ±,2 (B) γ ±,1> γ ±,2 (C) γ ±,1< γ ±,2 (D) γ ±,1≥ γ ±,2 4、金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: ( ) (A) 金属的表面性质 (B) 溶液中金属离子的浓度 (C)金属与溶液的接触面积 (D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 5、金属活性排在H 2之前的金属离子,如Na + 能优先H +在汞阴极上析出,这是由于:( ) (A) φθ(Na +/ Na) < φ θ(H +/ H 2) (B) η (Na) < η (H 2) (C) φ (Na +/ Na) < φ (H +/ H 2) (D) H 2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ (Na +/Na) > φ (H +/H 2) 6、已知Λ ()K O H m 291,2∞=4.89×10-2-1 2 mol m S ??,此时(291K)纯水中的m (H +) =m (OH -) =7.8×10-8 mol ·kg -1 ,则该温度下纯水的电导率为( ) (A)3.81×10-9 S ·m -1 (B )3.81×10-6 S ·m -1 (C)7.63×10-9 S ·m -1 (D )7.63×10-6 S ·m -1 7、基元反应体系aA + dD → gG 的速率表达式中,不正确的是:( ) (A) -d[A]/dt = k A [A]a [D]d ; (B) -d[D]/dt = k D [A]a [D]d ; (C) d[G]/dt = k G [G]g ; (D) d[G]/dt = k G [A]a [D]d 。 8、某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol -1·dm 3·s -1,反应起始浓度为1.0 mol ·dm -3,则其反应半衰期为: ( ) (A) 43.29 s ; (B) 15 s ; (C) 30 s ; (D) 21.65 s 。 9、反应A + B → C + D 的速率方程为r = k[A][B] ,则反应:( ) (A) 是二分子反应 ; (B) 是二级反应但不一定是二分子反应 ; (C) 不是二分子反应 ; (D) 是对A 、B 各为一级的二分子反应 。 10、有关绝对反应速率理论的叙述中,不正确的是: ( ) (A) 反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低 ; (B) 势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的能量之差 ; (C) 活化络合物在马鞍点的能量最高 ; (D) 反应分子组越过马鞍点后可能返回始态 。 11、在低于室温的温度下,在固体表面上的气体吸附一般是什么形式:( ) (A) 形成表面化合物 ; (B) 化学吸附 ; (C) 液化 ; (D) 物理吸附 。

物理化学动力学 试题3

物理化学动力学试卷3 一、选择题( 共16题26分) 1. 2 分(6453)6453 除多光子吸收外,一般引起化学反应的光谱,其波长范围应是: (A) 可见光(400 - 800 nm) 及紫外光(150 - 400 nm) (B) X射线(5 - 10-4 nm) (C) 远红外射线 (D) 微波及无线电波 2. 2 分(6181)6181 单原子分子A与双原子分子B生成非线性过渡态时,据A(TST)=(k B T/h)[q≠/(q A q B)] 计算A时,q≠为 (A) f t3f r2f v3(B) f t3f r2f v4 (C) f t3f r3f v3(D) f t3f r3f v2 3. 2 分(6104)6104 在过渡态理论的速率方程中,因数RT /Lh或k B T/h对所有反应都是一样的。其值约为∶ (A) 103 s-1 (B) 1013 s (C) 1013 s-1 (D) 103 s 4. 2 分(6109)6109 设气体A和B都是单原子分子,它们发生化合A + B = C,已知一维平动配分函数 f t = 108,一维转动配分函数f r= 10。按过渡态理论,在温度T时,反应的频率因子为: (A) 10-22k B T/h (B) 10-21k B T/h (C) 10-23k B T/h (D) 1023k B T/h 5. 下列双分子反应中: (1) Br + Br →Br2 (2) CH3CH2OH + CH3COOH →CH3CH2COOCH3+ H2O (3) CH4+ Br2→CH3Br + HBr 碰撞理论中方位因子P的相对大小是∶ (A) P(1) > P(2) > P(3) (B) P(1) > P(3) > P(2) (C) P(1) < P(2) < P(3) (D) P(1) < P(3) < P(2) 6. D+B→产物,从各物理量均以基本单位计算所得之k N ,换算为以mol·dm-3为量纲的k c,它们的关系为: (A) k c =Lk N(B) k c=106L2 (C) k c=103Lk N(D) k c=10-3Lk N 7. 理想气体反应A + BC[ABC]≠→产物,若设E a为阿累尼乌斯活化能,?≠H m$表示活化络合物与反应物在标准状态下的焓差,则 $+ RT (A) E a= ?≠H m

物理化学期末考试试题库

物理化学期末考试试题库 第一章热力学第一定律选择题、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答案:D 2、关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是 (A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上 (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义 (C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量 (D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B 、关于焓的性质, 下列说法中正确的是() (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案:D。因焓是状态函数。、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答案:D。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。、下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数() (A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案:D 、与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是() (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案:A。按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。、dU=CvdT 及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是() (A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程 (D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D 、下列过程中, 系统内能变化不为零的是() (A)

物理化学动力学

第十一、十二章 动力学概念理解 1. 反应233O 2O →,速率方程2232d[O ] [O ][O ]d k t - =或2332d[O ][O ][O ]d k t '-=,k 与k '的关系应为: A. 2k =k ' B. k = k ' C. 3k =2k ' D. 2k =3k ' 2. 简单反应A B D a b d +=,已知a b c <<,则速率常数A k 、B k 、D k 的关系为: A. A B D k k k a b d << B. A B D k k k << C. A B D k k k >> D. A B D k k k a b d >> 3. 关于反应速率r ,表达不准确的是: A. 与体系的大小无关而与浓度的大小有关 B. 与各物质的浓度标度选择有关 C. 可为正值也可为负值 D. 与反应方程式写法无关 4. 基元反应A 2D 3G +→,在298K 以及23dm 的容器中进行,若某时刻反应进度随时间的变化率为0.3-1mol s ?,则此时的G 的生速率(单位:-3-1mol dm s ??)为: A. 0.15 B. 0.9 C. 0.45 D.0.2 5. 基元反应A B G a b g +=的速率表达式中,不准确的是: A. A d[A][A][B]d a b k t - = B. B d[B] [A][B]d a b k t -= C. G d[G][G]d g k t = D. G d[G][A][B]d a b k t = 6. 某一反应在有限的时间内可反应完全,所需时间为0/c k ,该反应级数为: A. 零级 B. 一级 C. 二级 D.三级 7. 某一基元反应,2A(g)B(g)E(g)+→,将2mol 的A 与1mol B 放入1L 的容器中混合并反应,那么反应物消耗一半时的反应速率与反应起始速率间的比值是: A. 1:2 B. 1:4 C. 1:6 D. 1:8 8. 关于反应级数,说法准确的是: A. 只有基元反应的级数是正整数 B. 反应级数不会小于零 C. 催化剂不会改变反应级数 D. 反应级数都可以通过实验确定 9. 某反应,其半衰期与起始浓度成反比,则反应完成87.5%的时间1t 与反应完成50%的时间2t 之间的关系为: A. 12t t = B. 124t t = C. 127t t = D. 125t t = 10. 某反应只有一种反应物,其转化率达到75%的时间是转化率达到50%的时间的两倍,反应转化率达到64%的时间是转化率达到x %的时间的两倍,则x 为: A. 32 B. 36 C. 40 D. 60

物理化学期末考试试卷及答案10

期末试卷 课程名称: 物理化学A 考试时间: 120 分钟 考试方式: 闭卷 (开卷/闭卷) (卷面总分100分,占总成绩的 60 %) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 题分 10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分 复查人 一、填空题(每小题2分,共10分) 1、实际气体的0???? ????=-H T J P T μ,经节流膨胀后该气体的温度将 。 2、从熵的物理意义上看,它是量度系统 的函数。 3、稀溶液中溶剂A 的化学势 。 4、在ξ-G 曲线的最低点处m r G ? ,此点即为系统的平衡点。 5、一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 。 二、单项选择题(每小题2分,共20分) 1、在标准状态下,反应 C 2H 5OH (l )+ 3O 2(g) →2CO 2(g) + 3H 2O(g)的反应焓为 Δr H m Θ , ΔC p >0。下列说法中正确的是( ) (A)Δr H m Θ 是C 2H 5OH (l )的标准摩尔燃烧焓 (B)Δr H m Θ 〈0 (C)Δr H m Θ=Δr Um 0 (D)Δr H m Θ 不随温度变化而变化 2、当理想气体其温度由298K 升高到348K ,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过 程的( ) (A)△H 1>△H 2 W 1W 2 (C)△H 1=△H 2 W 1W 2 3、对于理想气体的等温压缩过程,(1)Q =W (2)ΔU =ΔH (3)ΔS =0 (4)ΔS<0 (5)ΔS>0上述五个关系式中,不正确的是( ) (A) (1) (2) (B) (2) (4) (C) (1) (4) (D) (3) (5) 4、某过冷液体凝结成同温度的固体,则该过程中 ( ) (A) ΔS (环)<0 (B)ΔS (系)>0 (C)[ΔS (系)+ΔS (环)<0 (D)[ΔS (系)+ΔS (环)>0 5、已知水的两种状态A(373K ,101.3kPa ,g),B(373K ,101.3kPa ,l),则正确的 关系为( ) (A) μA =μB (B) μA >μB (C) μA <μB (D)两者不能比较 6、偏摩尔量集合公式∑== k 1 B B B n X X 的适用条件是 ( ) (A) 等温,等容各物质的量不变 (B) 等压,等熵各物质的浓度发生微小改变 (C) 等温,等容各物质的比例为定值 (D) 等温,等压各物质浓度不变 7、当产物的化学势之和等于反应物的化学势之和时,一定是 ( ) (A)Δr G m (ξ)<0 (B)(?G /?ξ)T ,p <0 (C)(?G /?ξ)T ,p >0 (D)(?G /?ξ)T ,p =0 8、放热反应 2NO(g)+O 2(g)→2NO 2(g) 达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力;⑵减小NO 2的分压;⑶增加O 2的分压;⑷升高温度;⑸加入催化剂,能使平衡向产物方向移动的是( ) (A) ⑴ ⑵ ⑶ (B) ⑷ ⑸ (C) ⑴ ⑶ ⑷ (D) ⑴ ⑷ ⑸ 9、已知纯A 和纯B 的饱和蒸气压p A *

0 ΔA>0 (B)ΔS>0 ΔA<0 (C)W<0 ΔG<0 (D)ΔH>0 ΔS<0 (E)ΔU>0 ΔG =0 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 准考证号和姓名必 须由考生本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 该考场是 课混 考场。 混编考场代号: 考 座准 考 证 号 姓 名 ○ ○ ○ ○ ○ (装 订 线 内 不 要 答 题 ) ○ ○ ○ ○ ○ ○ △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号、 姓名、 学 院和专业必须由考生 本人填写 △△△△△△△ △ △△△△△△ 场 代 号: △△△△△△△△△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ 姓 名 学 号 ○ ○ ○ ○ ○ (装 订 线 内 不 要 答 题 ) ○ ○ ○ ○ ○ ○ 学院 专业

物理化学期末考试习题及答案

期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是: ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时,设液体A 和B 能形成理想的液态混合物,它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*,kPa p B 60=*, 如液相中40.0=A x ,则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 ( ) (A )0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ,其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)的化学势为 A μ,标准态化学势为θμA , 则两种化学势之间的关系为 ( ) (A )*μ=A μ,θμ=θ μA (B )*μ>A μ,θμ<θμA (C )*μ=A μ θμ>θμA (D )*μ>A μ,θμ=θμA 4. 在298K 时,已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下, 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2,两者的关系为 ( ) (A )x 1>x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 (D )x 1<x 2 5. 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: ( ) (A )A 杯高于B 杯 (B )A 杯等于B 杯

物理化学期末考试试题库2017(附答案与解析)汇总

1 第一章热力学第一定律 选择题 1.关于焓的性质, 下列说法中正确的是() (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功(D) 焓的增量只与系统的始末态有关 答案:D 。因焓是状态函数。 2.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 答案:D 。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。 3.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是() (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零(B) 化合物的生成热一定不为零(C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值 答案:A 。按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。 4.下面的说法符合热力学第一定律的是() (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C)封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案:C 。因绝热时ΔU=Q +W =W 。(A )中无热交换、无体积功故ΔU=Q +W =0。(B )在无功过程中ΔU=Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A)节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔 塞两边的压力不断变化 答案:B 6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: (A )Q >0, H =0, p < 0 (B )Q =0, H <0, p >0 (C )Q =0, H =0, p <0 (D )Q <0, H =0, p <0 答案:C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7.系统经一个循环后,ΔH、ΔU、Q 、W 是否皆等于零? 答:否。其中H 和U 为状态函数,系统恢复至原态后其值复原,即ΔH=0、ΔU=0。而热与功是与途径有关的函数,一般不会正好抵消而复原,除非在特定条件下,例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态,或可逆恒 温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 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nA ,pA ,VA 和nB ,pB ,VB ,设容器中的总压为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 )只有(A )符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是()。 (A )压力大于C p (B )温度低于C T (C )体积等于m,C V (D )同时升高温度和压力 答:(B )C T 是能使气体液化的最高温度,温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。

物理化学期末考试试卷及答案10

△△△△△△△ △△△△△△△期末试卷准考证号和姓名必、 (A) (1)⑵(B)⑵⑷(C) (1)⑷(D)⑶⑸ 4、某过冷液体凝结成同温度的固体,则该过程中() (A) △ S(环)<0 (B) △ S(系)>0 考场。△ △ △ △ △△△△△△△△ 须和专业必须由考生 本人填写 学 装订丁 课程名称:物理化学A 考试时间:120 分钟考试方式:闭卷(开卷/闭卷) (卷面总分100分,占总成绩的60 % ) 题号-一 - -二二三四五六七八总分 题分10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分复查人 (C) [△ S(系)+ △ S(环)<0 (D) [△ S(系)+ △ S(环)>0 5、已知水的两种状态 关系为() A(373K, 101.3kPa , g),B(373K, 101.3kPa , l),则正确的 (A) 口A=口B (C) 口A<口B (B) (D) a A>口 B 两者不能比较 6、偏摩尔量集合公式 k X X p n B B 1 的适用条件是() 混编考场代号: 考场代号: 答答△△△△△△△ 座位序号由考生本人填写座位序号线戋内内不不要要 题题) △ △ △ △ △ 得分△ △△△△△△△△△△△△△△ 得分评卷人、填空题(每小题2分,共10 分) 1、实际气体的j T0,经节流膨胀后该气体的温度将______________ H 2、从熵的物理意义上看,它是量度系统_________________ 的函 数。 3、稀溶液中溶剂A的化学势 4、在G 曲线的最低点处r G m _______________ ,此点即为系统的平衡 点。 5、一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 得分评卷人 、单项选择题(每小题2分,共20分) (A) 等温,等容各物质的量不变 (B) 等压,等熵各物质的浓度发生微小改变 (C) 等温,等容各物质的比例为定值 (D) 等温,等压各物质浓度不变 7、当产物的化学势之和等于反应物的化学势之和时,一定是() (A) △ r G( E)<0 (B)( G E)T,P<0 (C)( G E )T, p>0 (D)( G E )T, p =0 8、放热反应2NO(g)+O2(g) 2NO(g)达平衡后若分别采取以下措施⑴增加压力; ⑵减小NO的分压;⑶增加Q的分压;⑷升高温度;⑸加入催化剂,能使平衡向 产物方向移动的是() (A) ⑴⑵⑶(B) ⑷⑸(C) ⑴⑶⑷(D) ⑴⑷⑸ 9、已知纯A和纯B的饱和蒸气压P A*

0。下列说法中正确的是( ) (A) △卄是GH5OH(I )的标准摩尔燃烧焓 (B) △H 〈0 (C) △r Hn =△r U m (D) △ rf?不随温度变化而变化 2、当理想气体其温度由298K升高到348K,经(1)绝热过程和(2)等压过程,则两过 程的( ) (A) △H>A H2 W 1W (C) △HM H2 W 1W 3、对于理想气体的等温压缩过程,(1)Q = W (2) △U=A H (3) △ S= 0 (4) △ S<0 (5) △ S>0上述五个关系式 中, 不正确的是() (A) 一定 (B) (B)不一定 (C) 决定于系统的总组成 (D) 相同 得分评卷人 三、多项选择题(每小题 1、在101.3kPa、373.2K 时, (A)Q>0 △ A>0 (B) (D) △ H>0 △ S<0 (E) 4分,共8分) 1mol水转变为水蒸气,则( ) △ S>0 △ A<0 (C)W<0 U>0 △ G=0 △ G<0

物理化学期末考试题库(上(下册))

一化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。(×) 2、Q和W不是体系的性质,与过程有关,所以Q+W也由过程决定。(×) 3、焓的定义式H=U+pV是在定压条件下推导出来的,所以只有定压过程才有焓变。(×) 4、焓的增加量ΔH等于该过程中体系从环境吸收的热量。(×) 5、一个绝热过程Q=0,但体系的ΔT不一定为零。(√) 6、对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。(√) 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态,这两个过程Q、W、ΔU及ΔH是相等的。(×) 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。(×) 9、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。(×) 10、不可逆过程的熵变是不可求的。(×) 11、任意过程中的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。(×) 12、在孤立体系中,一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状态。(√)

13、绝热过程Q=0,而T Q dS δ=,所以dS=0。(×) 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。 (√) 15、绝热过程Q=0,而ΔH=Q ,因此ΔH=0。(×) 16、按克劳修斯不等式,热是不可能从低温热源传给高温热源的。 (×) 17、在一绝热体系中,水向真空蒸发为水蒸气(以水和水蒸气为体 系),该过程W>0,ΔU>0。(×) 18、体系经过一不可逆循环过程,其体S ?>0。(×) 19、对于气态物质,C p -C V =nR 。(×) 20、在一绝热体系中有一隔板,两边分别是空气和真空,抽去隔 板,空气向真空膨胀,此时Q=0,所以ΔS=0。(×) 21、高温物体所含的热量比低温物体的多,因此热从高温物体自动 流向低温物体。(×) 22、处于两相平衡的1molH 2O (l )和1molH 2O (g ),由于两相物 质的温度和压力相等,因此在相变过程中ΔU=0,ΔH=0。(×) 23、在标准压力下加热某物质,温度由T 1上升到T 2,则该物质吸收 的热量为?=2 1 T T p dT C Q ,在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。(√) 24、带有绝热活塞(无摩擦、无质量)的一个绝热气缸装有理想气 体,内壁有电炉丝,将电阻丝通电后,气体慢慢膨胀。因为是一个 恒压过程Q p =ΔH ,又因为是绝热体系Q p =0,所以ΔH=0。(×) 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ,若ΔT=0,则Q=0,无热量交换。

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