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物理化学自测题

第一章自测题

㈠填空题

1. 理想气体微观模型是：；。

2. 真实气体临界点的数学特征是。

3. 分压定律是指。

4. 对应状态原理是指。

5. 在临界状态下，任何真实气体的宏观特征为。

6. NH 3(g)的对比温度为0.771，临界温度为132.3℃，则NH 3(g)的温度为 ( )℃。

7. 温度为400K ，体积为2m 3的容器中装有2mol 的理想气体A 和8mol 的理想气体B ，则该混合气体中B 的分压力p B =( )Pa 。

8. 恒温下的理想气体，其摩尔体积随压力的变化率m T

V p ?

??=

????（）。

9. 一定量的范德华气体，在恒容条件下，其压力随温度的变化率V

p T ???

= ????（）。

㈡选择题

1. 高温高压下，若一种真实气体分子本身体积的影响可用体积因子b (b 大于0的常数)来表示，则描述该气体较合适的状态方程是( )。

(a) pV =RT +b （b ）pV =RT -b (c) pV =RT +bp (d) pV =RT -bp 2. 某真实气体的体积小于同温同压同量理想气体的体积，则其压缩因子Z ( )。（a ）等于0 (b) 等于1 (c) 小于1 (d) 大于1 3. 在任意T ,p 下，理想气体的压缩因子Z ( )。

（a ）大于1 (b) 小于1 (c)等于1 (d)无一定变化规律 4. 已知H 2的临界温度t c = -239.9℃，临界压力p c = -1.297×103kPa 。有一氢气钢瓶，在-50℃时瓶中氢气的压力为12.16×103kPa ，则氢气一定是（）。

（a ）液态 (b) 气态 (c) 气液两相平衡 (d) 无法确定其状态 5. 在温度恒定为100℃、体积为2.0dm 3的容器中含有0.035mol 的水蒸气。若向上述容器中再加入0.025mol 的液态水，则容器中的H 2O 必然是（）。

（a ）液态 (b) 气态 (c) 气液两相平衡 (d) 无法确定其状态 6. 真实气体在（）的条件下，其行为与理想气体相近。

（a ）高温高压 (b) 低温低压 (c) 低温高压 (d) 高温低压㈢计算题

1.在101.3kPa 和280℃时，下列反应MnO 2+4HCl=MnCl 2+Cl 2+2H 2O 若产生2500dm 3 Cl 2，需要多少质量的MnO 2？已知Mn 的摩尔质量为1

mol

g 9.54-?。

2. 1molCH 4气体在25℃下的体积为0.352 dm 3，若用压缩因子法计算出的压力与用范德华方程计算出的结果相同，压缩因子为何值？

已知CH 4的范德华常数为: 2

6m ol

m Pa 2282.0a -??=，1

35mol

m 10278.4b --??=。

自测题答案：

㈠填空题

1.分子本身不占有体积；分子间无相互作用力。

2. 临界点处等温线的一阶、二阶偏导数均为零。

3. 混合气体的总压物即等于各组分单独存在于混合气体的温度、体积条件下产生压力的总和。

4. 各种不同的气体只要有两个对比参数相同，则第三个对比状态参数必定（大致）相同。

5. 气相、液相不分

6. 39.4℃

7. 13.302

8. 2

RT - 9.

V nR -

㈡选择题

1.(c)

2.(c)

3. (c)

4.( a)

5.( b)

6.(d)

㈢计算题

1. 解：设Cl 2为理想气体，其物质的量为

RT pV

n =33101.310250010mol 55.1mol

8.314553-?????== ????

∴ 反应所需MnO 2的质量为

(55.186.9)g 4.7910g

m n M =?=?=?

2. 解：由范德华方程计算压力：

35328.3142980.2282

Pa 6.172M Pa 0.35210 4.27810

(0.35210)m m

RT a p V b

V ---???=

-=-= ?

-?-????

由ZRT pV =

877

.0298

314.810

352.010172.63

=????=

-RT

pV Z m

第二章自测题

㈠选择题

1．把一杯水放在刚性绝热箱内，若以箱内热水及空气为系统，则该系统为：

(a) 敞开系统； (b) 封闭系统； (c)孤立系统； (d)绝热系统。 2．有关状态函数的描述不正确的是：

(a) 状态确定，状态函数的值都确定；

(b) 从一始态经任一循环再回到同一始态，状态函数的值不变； (c) 在数学上具有全微分的性质； (d) 所有状态函数的绝对值都无法确定。

3．在指定条件下与物质数量无关的一组物理量是。 (a) T ，p ．n (b) J p μ-，p C ，V C (c)ξ???,,V H (d)

f m c m Δ(B )Δ(B )

H H ，，$

4．当系统向环境传递热量时，系统的热力学能将。

(a) 增加； (b) 减少； (c) 不变； (d) 无一定规律。

5．一封闭系统从A 态出发，经一循环过程后回到A 态，则下列的值为零。

(a) Q ； (b) W ； (c) Q +W ； (d) Q －W 。

6．热力学第一定律以下式表达时d U =δQ －p d V ，其适用条件为。

(a)理想气体可逆过程； (b)无非体积功的封闭系统的可逆过程或恒压过程； (c)理想气体等压过程； (d)理想气体等温可逆过程。 7．有关盖斯定律的说法，不正确的是。

(a) 它是热力学第一定律的直接结果；

(b) 它的内容表明化学反应的Q p 或Q V 是状态函数；

(d) 用它使热化学方程式进行线性组合，可以计算某些无法测定的反应热。 8．在绝热刚弹中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，则。

(a) Q > 0， W > 0， ΔU > 0 (b) Q = 0， W = 0， ΔU > 0 (c) Q = 0， W = 0， ΔU = 0 (d) Q < 0， W > 0， ΔU < 0

9．将某气体分装在一汽缸的两个气室内，两气室之间有隔板相隔开，左室的气体为0.02dm 3、273K 、p ?，右室中气体为0.03dm 3、363K 、3p ?，现将隔板抽掉，以整个汽缸中气体为系统，则此过程的功为。

(a) 37.2 J (b) 372 J (c) 0 (d) 237 J

10．1mol 理想气体经绝热可逆过程后，功的计算有以下几种方法，其中错误的是。

(a) C V, m (T 2－T 1) (c) (p 2V 2－p 1V 1) / (γ-1) (b) C p, m (T 2－T 1) (d) nR (T 2－T 1)/ (γ-1)

11．某理想气体的C V, m =2.5R ，则其绝热系数γ为。

(a) 7/5 (b) 5/3 (c) 3/5 (d) 5/7

12．实际气体节流膨胀后，下列那一组结论是正确的。

(a) Q < 0， ΔH ＝0， Δp < 0； (b) Q = 0， ΔH ＝0， ΔT < 0； (c) Q = 0， ΔH < 0， Δp < 0； (d) Q = 0， ΔH ＝0， Δp < 0。

13．根据定义：体膨胀系数p

T V V ???

????=

1α

,等容压力系数V

T p p ??? ????=

1β

,等温压缩率

p V V －

???? ????=1κ, κβα,,三者间的关系为。

(a) αβ＝p κ (b) αβκ＝１ (c) ακ＝β／p (d) α＝pβκ

14．在一恒容绝热箱中置一隔板，将其分为左、右两部分。今在两侧分别通入温度与压力皆不相同的两种气体，当隔板抽走后，气体发生混合。若以箱内全部气体为系统，则混合前后应符合。

(a) Q = 0， W = 0， ΔU < 0； (b) Q = 0， W <0， ΔU <0； (c) Q = 0，W = 0， ΔU = 0； (d) Q = 0， W >0， ΔU <0。

15．有一四壁导热容器，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸及其产物为系统，则。

(a) Q < 0， W < 0， ΔU < 0； (b) Q < 0， W = 0， ΔU < 0； (c) Q = 0， W < 0， ΔU < 0； (d) Q = 0， W < 0， ΔU = 0。

16．1mol 373Ｋ、101.325kPa 的水经下列两个不同过程达到373K 、101.325kPa 下的水蒸气：⑴恒温可逆蒸发，⑵真空蒸发。这两个过程功和热的关系为。

(a) W １< W ２，Q １> Q ２； (b) W １> W ２，Q １< Q ２； (c) W １＝W ２，Q １＝Q ２； (d) W １< W ２，Q １< Q ２。

17．一定量的理想气体由始态A （T 1、p 1、V 1）出发，分别经⑴等温可逆压缩；⑵绝热可逆压缩到相同的体积V 2，设等温可逆压缩和绝热可逆压缩末态的压力分别p 2，p 2′，则有。

(a) p 2 < p 2′； (b) p 2 > p 2′； (c) p 2 = p 2′； (d) 不能确定。 18．1mol 液体苯在298K 时置于弹式量热计中完全燃烧，生成H 2O(l)和CO 2(g)，同时放热3264kJ ·mol -1，则其燃烧焓为 kJ ·mol -1。

(a) 3268 (b) –3264 (c) 3264 (d) –3268

19．某一定温度、p ?下，C(石墨) + O 2(g) = CO 2(g) 的反应热为r m H ?$

，下列说法中错误

的是。

(a) r m c m C )H H ?=?(,石墨$$ ； (b) r m f m 2(C O ,g)H H ?=?$$

；

20．在等压下进行一个A + B = C 的反应，若r m H ?<0 ，则该反应为。

(a) 吸热反应； (b) 放热反应； (c) 视手段而定； (d) 无放热也无吸热。

21．298K ，100kPa 下，1mol H 2(g) 与0.5mol O 2(g) 反应生成1mol H 2O(l) 的过程中体积功为。

(a) RT /2 (b)－RT /2 (c) 3RT /2 (d)－3RT /2

22．反应2A+B →C 中，反应物A 从6mol 变到2mol ，则反应进度变为。

(a)－1mol (b)－2mol (c)－4mol (d) 2mol 23．在同一温度下，0='W ，同一个化学反应的Q p ,m Q V ,m 。

(a) 大于； (b) 等于； (c) 小于； (d) 无法确定 24．下列说法正确的是。

(a) 因为△H = Q p ，所以只有恒压过程才有△H ； (b) 只要是恒压下发生的化学反应，则有△H = Q p ； (c) 由△H = Q p 可知Q p 也是系统的状态函数；

(d) 对于封闭系统不作非体积功的恒压过程，其热量只决定于系统的始末态。 25．298K ，100kPa 下，反应A(g) + 2B(g) → C(g)，1mol A(g)与2mol B(g)完全反应的恒压反应热为Δr H ?，若只有50%的A 参加反应时，则此反应的恒容反应热Δr U ?为。

(a) Δr H ?/2 + RT (b) Δr H ?/2 - RT

26．2

d T

p T H C T ?=?

适用

。

(a) 恒压过程； (b) 无非体积功的恒压过程； (c) 恒容过程； (d) 任何无非体积功的过程。 27．过程方程式r r V p V p 2211=适用的条件是。

(a) 封闭系统气体绝热可逆过程； (b) 封闭系统理想气体绝热过程； (c) 封闭系统理想气体可逆过程； (d) 封闭系统理想气体绝热可逆过程。 28．下列各式不受理想气体条件限制的是。 (a)

V p V p 2

211=； (b)(/)/V p T p T ??=-；

(g)p V Q Q RT n =+∑； (d)ΔH =ΔU + p ΔV

29．下列公式中只适用于理想气体的是。

(a)ΔU = Q V ； (b) W = nRT ln(p 2 / p 1)； (c)ΔU = Q + W ； (d)ΔH = ΔU + p ΔV

30．某理想气体发生一绝热不可逆过程，下列关系式不成立的是。

(a) pV γ= 常数； (b) pV m =RT ； (c)2

d T p T H C T

； (d) 2

d T V T W U C T

=?=

。

31．下列叙述正确的是。

(a) 恒温可逆压缩过程，环境对系统作最大功； (b) 恒温可逆膨胀过程，系统对环境作最小功；

32．对于理想气体，用定容热容C V 计算ΔU 的适用范围为。

(a) 只适用于无相变、无化学变化的恒压变温过程； (b) 只适用于无相变、无化学变化的恒容变温过程； (c) 适用于无相变、无化学变化、无非体积功的任意过程； (d) 以上答案均不正确。

33．对于2H 2 +O 2 = 2H 2O 反应，反应进度ξ =1mol 表示。

(a) 有1mol 水生成； (b) 完成了一个单位的化学反应； (c) 完成了两个单位的化学反应； (d) 指单位时间内生成了1mol 水。 34．对于反应进度，下面表述正确的是。

(a) 反应进度与反应方程式的写法无关；

(b) 对于指定反应，反应进度与物质的选择有关； (c) 反应进度与反应完成的程度有关； (d) 反应进度与物质的量具有相同的量纲。

35．燃烧热的定义是1mol 物质完全燃烧的热效应，那么对甲烷来说被氧化成的最终产物是。

(a) 液态水、二氧化碳气体； (b) 水蒸气、二氧化碳气体； (c) 冰、二氧化碳气体； (d) 液态水、一氧化碳气体。 36．基希霍夫定律的基本内容阐述了化学反应的热效应与。

(a) 压力的关系； (b) 体积的关系； (c) 温度的关系； (d) 热容的关系。 37．对于基希霍夫定律，说法正确的是。

(a) 能用于任何化学反应过程；

(b) 只能用于反应物和产物都为气体的化学反应过程； (c) 只能用于无相变化、无非体积功的化学反应过程； (d) 实际上任何化学反应过程都不适用。

38．下列化学反应：)g (CO →)g (O +)(C 22石墨 1－1mol ?kJ 514.393－=ΔH ；

)s (CuO →O 2

Cu 2 1

－2m o l ?kJ 2.155－=ΔH ，

则用石墨还原1mol CuO 成金属Cu 的反应热是。

(a)1－mol ?kJ 56.41－； (b)1－mol ?kJ 3.238－； (c) －1mol ?kJ 56.41 ； (d)1－mol ?kJ 7.548－。

39．在温度T 时，反应C 2H 5OH (l) + 3O 2(g) → 2CO 2 (g) + 3H 2O(l)的△r H m 与△r U m 的关系为。

(a) △r H m > △r U m ； (b) △r H m < △r U m ；(c) △r H m = △r U m ； (d) 无法确定。 40. 封闭系统指定的始末态之间，绝热可逆途径可以有。

(a) 一条； (b) 两条； (c) 三条； (d) 无数条。

41. 一定量的某种理想气体，在确定该系统的状态时，只需要说明系统的。

(a) p ； (b) V ； (c) T ，U ； (d) T ，p 。

42.在一定的压力和温度范围内，液体的摩尔蒸发焓随温度的变化率

v a p m

H T ????

???

? 。

(a) >0； (b) <0； (c) =0； (d) 无法确定。

43. 一定量的某种理想气体从同一始态T 1，p 1，V 1出发，经绝热可逆过程膨胀至T 2，p 2，V 2，和反抗恒定外压力p 2绝热膨胀至22T V ''，，则2T ' T 2。，在数值上W (不可逆) W (可逆)。

(a) >，>； (b) <，>； (c) >，<； (d) <，<。 44．某液体物质在恒温恒压条件下蒸发为蒸气，过程的ΔU 。

(a) >0； (b) =0； (c) <0； (d) 无法确定。

45. 真实气体经历自由膨胀过程，系统的ΔU ，系统的温度变化ΔT 。

(a) =0，=0； (b) ≠0，=0； (c) =0，≠0； (d) ≠0，≠0 。

46. 甲烷燃烧反应：CH 4(g)+2O 2(g)= CO 2 (g)+2H 2O(l)，在以下不同条件下进行：（气体可视为理想气体）

⑴ 25℃，常压条件下反应，其过程的Q ； W ；ΔU ；ΔH 。 ⑵ 25℃，恒容条件下反应，其过程的Q ； W ；ΔU ；ΔH 。 ⑶ 在绝热刚性容器中反应，终态温度升高，压力增大，其过程的ΔU ；ΔH 。 ⑷ 在绝热恒压条件下反应，终态温度升高，体积增大，其过程的W ；ΔU ；ΔH 。

(a) >0； (b) =0； (c) <0； (d) 无法确定。

47. 在一保温良好、门窗紧闭的房间内，放有电冰箱，若将电冰箱门打开，不断向冰箱供给电能，室内的温度将。

(a) 逐渐降低； (b) 逐渐升高； (c) 不变； (d) 无法确定。 48. 在一个体积恒定的绝热箱中有一绝热隔板，其两侧放有n ，T ，p 皆不相同的N 2(g)，N 2(g)可视为理想气体，今抽去隔板，则此过程的ΔU ；ΔH 。

(a) >0； (b) =0； (c) <0； (d) 无法确定。 49. 下列各摩尔反应焓中，属于摩尔生成焓的是。

(a) H 2(g)+ O 2 (g) →3H 2O(g)； (b) CO (g) +0.5O 2 (g) →CO 2 (g)； (c) H 2(g)+ 0.5O 2 (g) →H 2O(l)； (d) 4C (石墨) + 3 H 2(g) →C 2H 2 (g) + C 2H 4(g)。

50. 已知25℃时，金刚石的标准摩尔生成焓-1

f m

1.90kJ m ol

H ?=?$，石墨的标准摩尔燃烧

焓-1

c 393.51kJ m ol

H ?=-?m

，则金刚石的标准摩尔燃烧焓c H ?=

。

(a) -391.61kJ/mol ； (b) -393.51kJ/mol ； (c) -395.41kJ/mol ； (d) 无法确定。 51. 若要通过节流膨胀达到制冷效果，则要求μ

J-T

。

(a) >0； (b) =0； (c) <0； (d) 无法确定。 52. 某状态下的空气经节流膨胀过程的Δ(pV ) >0，则μ

J-T

。

(a) >0； (b) =0； (c) <0； (d) 无法确定。 53．对于0T

－

J >μ的实际气体的节流膨胀过程正确的是。

(a) △H = 0，Q = 0，致冷效应； (b) △H > 0，Q > 0，致冷效应； (c) △H = 0，Q = 0，致热效应； (d) △H < 0，Q < 0，致热效应。

㈡填空题（1—6填 > 或 = ）

1．理想气体等温可逆膨胀过程，ΔU 0，ΔH 0，Q 0， W 0。 2．系统经历不可逆循环后，ΔU 0，ΔH 0，Q 与W 的关系是，但Q 与W 的数值 , 因为。

3．在一封闭的铝锅内装半锅水，放在火炉上，以水和水蒸气为系统，则Q ___0；W 0； ΔU ____0；ΔH ____0 。

4．273K ，101.325 kPa 下，1mol 冰融化为水，则Q ____0；W ____0；ΔU ____0；ΔH ___0。 5．一个绝热箱内装有浓硫酸和水，开始时中间用隔膜分开，弄破隔膜后水和浓硫酸混合，以水和硫酸为系统，则Q 0； W 0；ΔU 0 。

6．理想气体从相同始态分别经绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀到达相同的终态压力，则终态的温度T 可逆____T

不可逆

, 终态体积V 可逆____V 不可逆, 过程的焓变ΔH 可逆____ΔH 不可逆。

7．封闭系统发生一变化过程的体积功为零的条件是或。 8．理想气体经历恒温压缩过程的△U= ，△H= 。

9．一定量单原子理想气体某一单纯pVT 变化过程的kJ 20=)(ΔpV ，则此过程的△U= kJ ，△H= kJ 。

10．一定量的理想气体，恒压下体积功随温度的变化率=)?/δ(p T W 。 11．在一个体积恒定为20dm 3，系统与环境无热交换，W '=0的反应器中，发生某反应使系统温度升高120℃，压力增加300kPa ，而且已知Δr C p ,m = 4.8J·mol·K -1，此过程的△U = ，△H= 。

12．压力恒定为100kPa 下的单原子理想气体的=??p V U )/( ；

(/)p H V ??= 。

13．体积恒定为 2.0×10-3 m 3，一定量双原子理想气体的(/)V U p ??= ；

)?/?(V p H 。

14．在一定温度的标准状态下：m f m (C ,)c H H ?=?石墨$$

；

c m 2f m

(H ,g)H H ?=?$$

。

15．状态函数在数学上的主要特征是。

16．系统的宏观性质可分为、，凡与物质的数量成正比的物理量皆称为。

17．系统内部及系统与环境间在一系列进行的过程称为可逆过程。恒温可逆膨胀过程系统对环境作（最大，最小）功，恒温可逆压缩过程环境对系统作（最大，最小）功。

18．摩尔定压热容C p ,m 与比定压热容c p 之间的关系为。 19．稳定单质的标准摩尔生成焓等于。 20．一定量理想气体节流膨胀过程中：μJ －T = ；△H= ；△U= ；

流动功W = 。

21.在300K 的常压下，2mol 的某固体物质完全升华过程的体积功W = 。 22.某化学反应：A(l)+0.5 B(g)→C(g)在500K 恒容条件下进行，反应进度为1mol 时放热10kJ ，若反应在同样温度恒压条件下进行，反应进度为1mol 时放热。

23.已知水在100℃的摩尔蒸发焓-1vap m 40.668kJ mol H ?=?，1mol 水蒸气在100℃、101.325kPa 条件下凝结为液态水，此过程的Q= ；W = ；△U= ；△H= 。

24. 在25℃时乙烷C 2H 6(g)的c m

c m H U ?-?=$$

。

25. 化学反应的标准摩尔反应焓随温度的变化率

r m

d d H T

?=$

，在一定的温度范

围内标准摩尔反应焓r H ?m $

与温度无关的条件是。

26. 封闭系统过程ΔH=ΔU 的条件：⑴ 对于理想气体单纯的pVT 变化过程其条件是；⑵ 对于理想气体参加的化学反应其条件是。

27. 要确定甲烷燃烧能够达到的最高火焰温度，所需要的热力学基础数据是。㈢计算题

1．今有0.4mol 的氮气，假设为理想气体，在1.013×105

Pa 下加热，使其温度由298K 升至368K ，加热时保持体积不变，求过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 。已知：C V ,m =20.92 J·K -1·mol -1

，C p ,m =29.29 J·K -1·mol -1。

2．5mol 的某理想气体，C p,m =3.5R ，由始态50kPa 、1003

dm ，先经恒容加热使压力增

大到100kPa ，再恒压加热使体积增大到150dm 3。求：过程的Q 、W 、ΔU 及ΔH 。

3．2mol 单原子理想气体，由600K ，1.0 MPa 反抗恒外压p ?绝热膨胀到p ?

。计算该过程的Q 、W 、和ΔH 。(C p,m =2.5R )

4．1mol 的氮气在25℃及100kPa 下，经绝热可逆过程压缩到5dm 3，试计算(a)氮气的最后温度；(b)氮气的最后压力；(c) 过程的功。设氮气为理想气体。

5．1mol 的理想气体，经过恒温膨胀、恒容加热、恒压冷却三步，完成一个循环回到原态，若已知气体吸热490J ，求此过程的W 及ΔU 。

6．1mol 单原子理想气体,始态为2p ?、273K ，沿着p /V =常数的过程可逆加压到4p ?。 (1)计算该过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH ； (2)计算该过程的热容。

7．在25℃，100kPa 下电解5mol H 2O(l)，H 2O(l) = H 2(g)+0.5O 2(g)，求过程的体积功、

热力学能变及焓变。已知1

f m 2Δ(H O ,l)285.830kJ m ol H --?=$。

8．在298K ，p ?

时，1mol 的锌粒发生下列化学反应

2442Zn(s)+H SO (aq)=ZnSO (aq)+H (g)

放热177.9kJ ，⑴ 计算此过程中的Q 、W 、ΔU 、ΔH 。⑵ 如将该反应在原电池中进行，作电功142.3kJ ，计算此过程中的Q 、W 、ΔU 、ΔH 。

9．在373.15K 和101.325kPa 压力下，使2mol H 2O(l) 汽化。已知水在汽化时吸热40.67kJ/mol ，求此过程中的Q 、W 、ΔU 、ΔH 。

10．1mol 的理想气体，始态体积为25dm 3，温度为100℃，试计算分别通过下列三个不同过程，恒温膨胀到末态体积为100dm 3时，系统所作的功。

（a ）可逆膨胀；（b ）向真空膨胀；（c ）在外压等于末态压力下进行膨胀。

11.绝热恒容的密闭容器中有一绝热耐压隔板，隔板两侧分别有2mol ，0℃，50kPa 的单原子理想气体A 及5mol ，100℃，150kPa 的双原子理想气体B 。今设法将隔板去掉，两种气体自动混合达到平衡态。求末态的T ，及过程的△U ，△H 。

12．已知CCl 3F 的正常沸点为297K ，在该温度时其摩尔蒸发焓为24.77 kJ·mol -1，CCl 3F(l)和CCl 3F(g)的m

,p C

分别为119.50和81.59 J·K -1·mol -1。试求在压力p =101.325kPa 时，将1mol

273K 时的CCl 3F(l)全部蒸发为353K 时的CCl 3F(g)的Q ，W ，△U 和△H 。

13．CO(g)与过量40％的空气，始态温度为25℃,压力为100kPa ，求经下列过程可达到的最高温度, 过程的体积功W 、ΔU 及ΔH ：⑴绝热恒压燃烧 ⑵绝热恒容燃烧。

已知：空气中21.0=)O (2y ，79.0=)N (2y 。25℃时：-1

f m 2(C O ,

g )393.509kJ m ol H ?=-?$；

-1

f m (C O ,

g )110.525kJ m ol

H ?=-?$；CO 2(g)，O 2(g)及N 2(g)的平均摩尔定压热容

-1

m /(J K m o l )

p,C ??

分别为54.39，33.47，33.47。

14.已知CO 2(g)的平均摩尔定压热容-1-1,m 45.384J m ol K p C =??，现在将100kPa 下1kg CO 2(g)由300K 升温至500K ，求过程的Q ，W ，△U 和△H 。

15．将373K ，50650Pa 的水蒸气0.300m 3恒温恒外压压缩到101.325kPa(此时仍全为水蒸气)，然后继续在101.325kPa 恒温压缩到体积为30.0dm 3时为止(此时有一部分水蒸气凝聚成水)，试计算此过程的Q ，W ，△U 和△H 。假设凝聚成水的体积忽略不计，水蒸气可视为理想气体，水的汽化热为2259 J ·g -1

。

16．已知CH 4(g)的C p,m ={14.15+75.496×10-3 (T /K)－17.99×10-6 (T /K)2} J·K -1·mol -1 求：（1）300K 至900K 间CH 4(g)的平均摩尔定压热容m

,p C

。

（2）1kg 常压下CH 4从300K 恒压加热到900K 时所需的热Q 。

17．实验测得0.5320g C 6H 6(l)在298.15K 恒容条件下充分燃烧时，放出22.23kJ 的热量。燃烧最终产物为CO 2(g)和H 2O(l)。求反应2C 6H 6(l) + 15O 2(g) →12CO 2(g) + 6H 2O(l)的△r U m 和△r H m 。

18．已知反应C(石墨)+H 2O(g)→CO(g)+H 2(g) 的r m H ?$(298.15 K) =133.0 kJ mol -1，计算该反应在125℃时的r m H ?$

(398.15K)。假定各物质在25～125℃范围内的平均摩尔定压热容

如下

19．已知：甲烷气体的标准摩尔燃烧焓为－8.9×105J·mol -1，氢气的标准摩尔燃烧焓为－2.86×105 J·mol -1，C(石墨)的标准摩尔燃烧焓为－3.93×105 J·mol -1。求甲烷的标准摩尔生成焓？

20．298.15K 时草酸的标准摩尔燃烧焓为－250.9 kJ·mol -1，根据下面表值数据计算：（1）298.15K 时草酸的标准摩尔生成焓。（2）318.15K 时草酸的标准摩尔生成焓。

（3）298.15K 时草酸的燃烧热力学能变化c m U ?$

。

㈣证明

题 1.对

于理想

气体()R pC V U m V P /=??,。

2.设焦耳-汤姆逊系数μJ-T 和C p 皆是常数，证明:H = C p ·

T －μJ-T ·C p ·p +常数

3.在p-V 图上，两条等温线的温度分别为T 1和T 2，1mol 理想气体经循环路径abca 做功W I ，经循环路径defd 作功W Ⅱ，证明：W Ⅰ=W Ⅱ。

第三章自测题

㈠填空题

1.在高温热源T 1和低温热源T 2之间的卡诺循环, 其热温熵之和()121

Q Q T T +=

。循环

过程的热级效率(

)η=。

2.任一不可逆循环过程的热温熵之和,可以表示为()0Q T δ??

??? 不可逆

。

3.在绝热密闭的刚性容器中发生某一化学反应,此过程的()sys 0S ?；()am b

?。

4.系统经可逆循环后,S ?（）0, 经不可逆循环后S ?（）。（填>,=,<）。

5.某一系统在与环境300K 大热源接触下经历一不可逆循环过程,系统从环境得到10kJ 的功,则系统与环境交换的热(

)Q =；()sys

；()am b

6.下列过程的△U 、△H 、△S 、△G 何者为零 ⑴ 理想气体自由膨胀（）；

⑵ H 2（g ）和Cl 2（g ）在绝热的刚性容器中反应生成HCl （g ）的过程( )； ⑶ 在0 ℃、101.325 kPa 下水结成冰的相变过程（）。 ⑷ 一定量真实气体绝热可逆膨胀过程( )。 ⑸ 实际气体节流膨胀过程（）。

7.一定量理想气体与300K 大热源接触做等温膨胀,吸热Q =600kJ,对外所做功为可逆功的40%,则系统的熵变(

)S ?=。

8. 1 mol O 2(p 1,V 1,T 1)和1 mol N 2(p 1,V 1,T 1)混合后，总压为2 p 1，总体积为V 1，温度为T 1，此过程的△S （）0（填＞，＜或＝，O 2和N 2均可看作理想气体）。

9.热力学第三定律用公式表示为：(

)()*

m S =。

10. 根据 d G =－S d T+V d p 可知任一化学反应的（1）r m ΔT

G p ??

?= ????（）

；（2）r m ΔP

G T ???

????（）；

（3）r m ΔP

V T ???

????（）。

11.某理想气体在500 K 、100 kPa 时,其m T

S p ??

???? ( )

（要求填入具体数值和单位）。 12.任一化学反应的(

)r m p

S T ??

??=

????$

,因此一定温度范围内化学反应的r m

S ?$

不随温度变化的条件是( )。

13. 一定量理想气体,恒温条件下熵随体积的变化率()T

S dV ???

= ???;一定量范德华

气体,恒温条件下熵随体积的变化率()T

S V ???

????。

14. 1 mol 双原子理想气体由始态370 K 、100 kPa 分别经①等压过程；②等容过程；加热到473 K ，则①、②两个过程下列物理量的关系是：Q 1（）Q 2；W 1（）W 2； △H 1（）△H 2；△S 1（）△S 2（填＞，＜或＝）。

15. 某气体的摩尔定压热容和摩尔定容热容分别为C p ,m 、C V ,m ⑴ 在S-T 图上画出等压升温线和等容升温线；

⑵ 图中某温度下等压线与等容线斜率之比为（）。

16. 1 mol 理想气体由始态Ⅰ（p 1,V 1,T 1）分别经绝热可逆和绝热向真空膨胀至相同体积V 2，其相应的终态为Ⅱ（p 2,V 2,T 2）及Ⅲ（p 3,V 2,T 3），则在两个终态间的关系为T 2（）T 3；p 2（）p 3；S 2（）S 3（填＞，＜或＝）。

17.已知25℃时Hg(l)的531m 1.48210m mol V --=??,恒压热膨胀系数1V p

V V T α???

????= 1.82×10-4

K -1

.在恒温25℃时将1mol Hg(l)由100kPa 加压到1100kPa,假设此过程汞的体积变化可忽略不计,则此过程的△S =（）。

18.乙醇液体在常压、正常沸点温度下蒸发为乙醇蒸气，此过程的△H 与△S 的关系式( ); △H 与Q 的关系式( );计算△H 所需的热力学基础数据：( ),所依据的公式形式为( )。

19. 指出下列各热力学关系式的成立条件： ⑴ △G ＝△H －T △S （）； ⑵ d G ＝－S d T ＋V d p ( )； ⑶21

Δln

V S nR V = ( )。

20. 指出下列各关系式的应用条件：

(1) △G ＝－W ＇：（）；

(2) △S ≥0 ( ＞0自发；＝0平衡)：（）； (3) δd Q S T

： ( )。

21. 1 mol 理想气体经节流膨胀（即Joule-Tomson 实验）压力自p 1降低到p 2，此过程的△A （）0，△U （）0 ,（填>，=或<）。

22. 在0 ℃、101.325 kPa 下液态水的摩尔熵（）冰的摩尔熵；液态水的摩尔吉布

斯函数（）冰的摩尔吉布斯函数（填＞，＜或＝）。

23.2mol 理想气体在300K 下100 kPa 压缩至 1 MPa ，并放热10 kJ ，此过程的

()11m ΔJ K mol S --=

??$

24. 表达式2

'ΔΔΔln ln

V p Q W T S G A nRT nRT V p =-==-=-==适用条件为

（）。

25.已知在汞的熔点-38.87℃附近,液体汞的密度小于固体汞的密度,因此汞的熔点随外压增大而( )，所依据的公式形式为( )。㈡选择题

1. 理想气体与温度为T 的大热源接触并作等温膨胀吸热Q ，所作的功是变到相同终态的最大功的20%，则系统的熵变为（）。

(a) Q/T ； (b)0； (c)5Q/T ； (d)－Q/T 。 2.封闭系统中'0W =时的等温等压化学反应，可用（）式来计算系统的熵变。

(a)Q S T

； (b)H S T

??=； (c)H G

S T

?-??=； (d)21

ln V S nR V ?=。

3.在隔离系统中发生的( )过程,系统的熵变0S ?=。

(a)任何； (b)循环； (c) 可逆； (d) 不可逆。 4.具有相同状态n ,T ,V 的氧气和氮气,在维持恒温恒容条件下混合此过程系统的熵变

()S ?=

。

(a)0； (b) ln 2nR ； (c) ln 2nR -； (d) 2ln 2nR

5. 系统经过一个不可逆循环后，其S ?（）。

(a)0,0S S ?>?=环系统； (b)0,0;S S ?=?>环系统 (c)0,0S S ?=?=环系统； (d)0,0S S ?>?>环系统

6. 在p ?压力下,将2 mol 、90 ℃的H 2O(l)与1 mol 、20 ℃的H 2O(l)在一绝热器中混合,此过程（）。

(a)0S ?>； (b)0S ?=； (c)0S ?<； (d)不能判断S ?的符号。

7. 如图,将隔板抽走后,左、右的气体（可视为理想气体）发生混合,此等温等压混合过程的ΔS =( )J·K －1·mol －1。

(a)0； (b) 5.595； (c)－5.595； (d)11.87。

8. 298 K 和101.325 kPa 下，若把Pb 和Cu(CH 3COO)2的反应安排在电池中以可逆的方式进行。系统作出电功91.84 kJ ,同时电池吸热213.6 kJ 。则（）。

(a)△U ＞0，△S ＜0； (b)△U ＜0，△S ＞0； (c)△U ＜0，△S ＜0； (d)△U ＞0，△S ＞0。

9.在101.325 kPa, －5℃过冷水结冰,则此过程的△H ( ); △S ( ); △G ( ); △S amb ( )。 (a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。

0.4molA 0.6molB

25℃ 25℃

100kPa 100kPa

10. 在－10 ℃、p ?

压力下，过冷水自动凝结成冰，若此过程的熵变为S ?，且过程的热为Q ，则（）。

(a)0,0

Q S S T ?

<； (b)0,0

Q S S T

?；

Q S S T ?>?-

<； (d)0,0

Q S S T

?>?-

11.在绝热密闭刚性容器中发生某一化学反应,系统终态温度升高,压力增大，此过程的△U ( )，△H ( )，△S ( )，△S amb ( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。 12. 一定量的理想气体经一等温不可逆压缩过程，则有（）。

(a)△S ＞0； (b)△S ＝0；

(c)△S ＜0； (d) 无法判断△S 的正负。

13. 1 mol 理想气体从始态p 1 ，V 1，T 1分别经两种不同途径变化到终态（1）绝热可逆压缩p 2，V 2，T 2（2）恒外压下绝热压缩到p 2＇，V 2，T 2＇，则（）。

(a)T 2＝T 2＇，p 2＝p 2＇； (b)T 2＞T 2＇，p 2＞p 2＇； (c)T 2＜T 2＇，p 2＜p 2＇； (d) T 2＜T 2＇，p 2＞p 2＇。

14.若已知某化学反应的r ,m 0p C ?<,则该反应的r m S ?$随温度升高而( )。

(a) 增大； (b)减小； (c)不变； (d)无法确定。 15 对于理想气体,下列偏微分中,数值小于零的是( )。 (a) p H S ???

???; (b) S H p ??? ????; (c) T G p ??? ????; (d)T

S p ??? ????。 16 状态方程为m pV RT bp =+()0b >的真实气体和理想气体各1mol ，并均从同一始态T 1,p 1,V 1出发，经绝热可逆膨胀到相同的V 2时，则两系统的过程△U (真实气体)( )△U (理想气体)；△S (真实气体)( )△S (理想气体)。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。

17. 某气体的状态方程 pV m ＝RT ＋ｂp （ｂ是大于零的常数），此气体向真空绝热膨胀后的温度（）。

(a)不变； (b)上升； (c)下降； (d)无法判断。

18 加压的液态氨()3NH l 通过节流阀而迅速蒸发为气态氨()3N H g ,则此过程的△U ( )；△H ( ); △S ( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。

19.在一带活塞的绝热气缸中发生某一化学反应,系统的终态温度升高,体积增大,则此过程的W ( )；△H ( )；△S ( ); △G ( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。

20 在25℃时()f m G ?石墨$( ), ()f m G ?金刚石$

( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。

21 在真空密闭的容器中1mol 100℃,101.325kPa 的液体水全部蒸发为100℃, 101. 325 kPa 的水蒸气,此过程的△H ( )；△S ( ); △A ( )。

(a) >0; (b) =0; (c) <0; (d)无法确定。 22．一定量的理想气体经一等温不可逆压缩过程，则有（）。

(a);G A ?>? (b);G A ?=? (c);G A ?

23. 1 mol 、300K 、100 kPa 的理想气体，在外压恒定为10 kPa 条件下，体积等温膨胀为原来的10倍，此过程的G ?=（）。

(a) 0； (b) 19.1 J ； (c) 5743 J ； (d) －5743 J 。

24. 某纯物质的液体凝固时，液体的密度大于固体的密度，则该液体的凝固点随压力升高而（）

(a)升高； (b)降低； (c)不变； (d)不能确定其变化。 25. 在一定的温度下，任何系统的吉布斯函数之值均随压力增加而（）。

(a)增大； (b)不变； (c)减小； (d)无法判断。

26.范氏气体经Joule 实验后（绝热向真空膨胀）气体的温度将（）。

(a)上升； (b)下降； (c)不变； (d)不定。

27．在封闭系统中进行的（）过程，系统的0G ?=。 (a) 绝热可逆； (b) 等温等容且不做非体积功；

（三）计算与证明题

1．298 K ，101.325 kPa 下，1 mol 双原子理想气体经下列过程膨胀到体积增大一倍，求各过程的△S 。

⑴ 恒温自由膨胀；

⑵ 反抗恒外压(p amb =p 2)恒温膨胀； ⑶ 恒温可逆膨胀； ⑷ 绝热自由膨胀； ⑸ 绝热可逆膨胀； ⑹ 在101.325 kPa 下加热。

2. 1 mol 理想气体由101

3.25 kPa ，5 dm 3，609.4 K 反抗恒外压101.325 kPa 膨胀至40 dm 3，末态压力等于外压，求此过程的W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△A 、△G 。已知：始态熵值S 1=200 J·K -1，C V ,m =12.5 J·mol -1·K -1。

3. 某系统如下图所示，O 2和N 2均可看作理想气体，且C V,m 均为20.8 J·mol －1·K －1，容器是绝热的。试计算抽去隔板后达到平衡时的△S ，并判断过程的自发性。

4. 物质的量为n 的理想气体绝热自由膨胀，体积由V 1膨胀至V 2=2 V 1，求过程的△S ，并判断过程是否自发。

5．1 mol 理想气体恒温下由10 dm 3反抗恒外压101.325 kPa 膨胀至平衡态，△S =2.21 J·K -1

，求过程的W 。

6．已知在101.325 kPa 下，水的沸点为100 ℃，其摩尔蒸发焓△vap H m =40.668 kJ·mol -1。已知液态水和水蒸气在100℃～120℃范围内的平均定压摩尔热容分别为：

()1

,m 2H O ,l 76.116J m ol K

p C --=??及()11,m 2H O ,g 36.635J m ol K p C --=??

今有101.325 kPa 下120 ℃的1 mol 过热水变成同温同压下的水蒸气，求过程的△S 和△G 。

7．某气体的状态方程为2

2n a p V nRT V ??

+= ??

?，n mol 该气体由V 1恒温可逆膨胀至V 2，试

导出此过程W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△A 和△G 的计算公式。

8. 理想气体恒温膨胀从热源吸热Q ，而做的功仅是变到相同终态最大功的10%，试求气体及热源的熵变并判断该过程是否自发。

9．始态为T 1=300 K ，p 1=200 kPa 的某双原子理想气体1 mol ，经下列不同途径变化到T 2=300 K ，p 2=100 kPa 的终态，求各途径的Q 和△S 。

⑴ 恒温可逆膨胀；

⑵ 先恒容冷却使压力降到100 kPa ，再恒压加热到T 2； ⑶ 先绝热可逆膨胀使压力降到100 kPa ，再恒压加热到T 2。

10．苯的正常沸点353 K 下的△vap H m =30.77 kJ·mol -1，今将353 K 及101.325 kPa 下的1 mol 苯液体向真空蒸发为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。

⑴ 试求算在此过程中苯吸收的热Q 与做的功W ；

⑵ 求苯的摩尔汽化熵△vap S m 及摩尔汽化吉布斯函数△vap G m ； ⑶ 求环境的熵变△S amb ；

⑷ 应用有关原理判断上述过程是否为可逆过程。

11．在298.15 K ，101.325 kPa 下若使1 mol 铅与醋酸铜溶液在可逆的条件下作用。系统可给出电功91.79 kJ ，同时吸热213.43 kJ 。试计算此过程的△U 、△H 、△S 、△A 和△G 。

12．试证明下列关系 ⑴ p p H U p V V ??????

=+ ? ??????? ⑵ p T

H V V T p T ??????

? ??????? ⑶ d d d p

C V S T p T T ???

=- ????

13．试由热力学基本方程及麦克斯韦关系式证明理想气体的热力学能和焓均只是温度的函数。

14． 5 dm 3空气在25 ℃和98.657 kPa 压力下以气泡形式通过盛有甲醇的烧瓶，问离开烧瓶后饱和了甲醇的空气的体积是多少？空气中吸收了多少质量的甲醇？已知25 ℃的气化热为37.4 kJ·mol -1，正常沸点为64.7 ℃。

15．－59 ℃下过冷液体SO 2（l ）的蒸气压为466 kPa ，固体SO 2（s ）的蒸气压为439 kPa,计算在此温度下，0.5 mol SO 2（l ）凝固成SO 2（s ）过程的△G 。（SO 2蒸气可以看作理想气体）

16．1 mol N 2（可看作理想气体）由300 K 、101.325 kPa 下绝热可逆压缩至405.2 kPa ，再等容升温至500 K ，最后再经等压降温至400 K ，求整个过程的△S 、△A 、△G 。已知：300

K 时()m 300S K $

=20 J·

K -1·mol -1

，该气体的热容C V ,,m =2.5R 。自测题答案：

㈠填空题

1． 0；

T T T -

2． < 3． >；= 4． =；=

5．－10kJ ；0;；33.33 J ·K -1

6． ⑴△U ；△H ； ⑵△U ； ⑶△G ； ⑷△S ； ⑸△H 7． 5kJ ·K -1

8． =

9．完美晶体,0K ；0 10． r m V ?；r m S -?；r m T

S p ??

??-

???? 11．－8.314×10-5 m 3·mol -1·K -1 12． r ,m

p C T

；r ,m

0p C ?=$ 13．

nR V

；

m R V b

-或

nR V nb

14． >；<；=；> 15． ⑴

⑵ C p ，m / C V,m 16. ＜；＜；＜

17. 3-1-12.69710J mol K --??? 18. ()()vap f f ;;l g H S H Q H H H T

??=

?=???或和

19. ⑴ 等温；⑵ 封闭系统,W ’=0,可逆; ⑶ 理想气体；恒温 20. ⑴ 封闭系统、恒温、恒压；⑵ 隔离系统；⑶可逆 21. <；= 22. >；=

23. 138.29J K --? 24. 理想气体,恒温 25. 增大㈡选择题

1. (c)

2. (c)

3. (c)

4. (d)

5. (b)

6. (a)

7. (b)

8. (d)

9. (c); (c); (c); (a);

10. (b) 11. (b);(a);(a);(b) 12. (c) 13. (c) 14. (b) 15. (d) 16. (c);(b) 17. (a) 18. (c);(b);(a) 19. (c);(b);(a);(c) 20. (b);(a) 21. (a);(a);(c);(b) 22. (b) 23. (d) 24. (b) 25. (a) 26. (b) 27. (d)

㈢计算与证明题

1.（1）5.76 J·K -1

；（2）5.76 J·K -1

；（3）5.76 J·K -1

；（4）5.76 J·K -1

；（5）0 J·K -1

；（6）20.2 J·K -1

2．－3.546 kJ ； 2.022 kJ ；－1.524 kJ ；－2.537 kJ ； 14.50 J·K -1；15.79 kJ ； 14.77 kJ 。 3．11.50 J ·K -1；能自发进行。 4. △S ＞0；△S iso ＞0 5. –304 J

6. 106.9 J·K -1

；－2161 J 7. 2

r 1

2111ln

a V W nRT n V V V ??=--- ???

ln V S nR V ?=,

V Q T S nRT V =?=,

2111U n a V V ???=-- ?

??,22

1112H n a V V ???=--

???

2111ln

V A nRT n a V V V ???=--- ???

12111ln

2V G nRT n a V V V ???=--- ???

8. sys amb 10Δ,ΔQ Q S S T

9. (1) 1.730×103 J ，5.76 J·K -1；(2) 1.247×103 J ，5.76 J·K -1; (3) 1.568 kJ ， 5.76 J·K -1 10. (1) 27.84 kJ, 0； (2) 87.17 J·mol -1

·K -1

,0； (3) －78.85 J·mol -1

·K -1

； (4) △S iso ＞0

11．121.7 kJ ； 121.7 kJ ； 716.0 J·K -1；－91.75 kJ ；－91.75 kJ 14．6.06 dm 3；1.35 g 15. –53.1 J

16. – 4.106 J·mol -1

·K -1

； 1723 J ；2554 J

第四章自测题

(一) 填空题

3. 当挥发性溶质于溶剂中形成稀溶液时，溶剂符合定律，溶质符合定律；而对于理想液态混合物的定义是：。

4. A 、B 两组分形成下列各系统，B 物质的亨利常数B ,x k 与其饱和蒸汽压*

B p 相比大小。

(1) A 与B 形成理想液态混合物： B ,x k *B p ；

(2) A 与B 形成一般正偏差系统： B ,x k *B p ；

(3) A 与B 形成一般负偏差系统： B ,x k *B p 。

5. 纯实际气体化学势μ(T .p )= ，μ$(T )是指；理想气体的化学势μB = ,气体的标准态是指；稀溶液中溶质B 的化学势可表示为 ,溶质B 的标准态为。

6. 已知水的下列各种状态，试分析比较所给各组化学势的大小。已知：(1) 100℃、1 atm 、液态； (2) 100℃、1 atm 、气态； (3) 100℃、2 atm 、液态； (4) 100℃、2 atm 、气态； (5) 101℃、1 atm 、液态； (6) 101℃、1 atm 、气态。

比较：(1) )1(μ )2(μ；(2) )1(μ )3(μ；(3) )2(μ )4(μ；

(4) )4(μ )1(μ；(5) )5(μ )6(μ

7. 如右图由A 和B 组成的二组分溶液,以质量摩尔浓度表示组成时,溶质的标准态相当于图上的点.

8. 理想液态混合物是指；其混合性质有: 。

9. 稀溶液的依数性指；这些性质仅与有关。 10. 纯水中加入少量葡萄糖构成稀的水溶液,与纯水相比较其饱和蒸气压，沸点 ,凝固点。

11. 真实液态混合物中组分B 的活度a B 的定义为: 。 (二) 选择题

1. 已知100℃时液体A 的饱和蒸气压为133.322 kPa ，液体B 为66.661 kPa ，假设A 和B 构成理想液态混合物，则当A 在混合物中的摩尔分数为0.5时，在气相中A 的摩尔分数为( )。

(A) 1； (B) 1/2； (C) 2/3； (D) 1/3

2. 已知某挥发性溶质的蒸气压为0.067 kPa ，某纯溶剂的蒸气压为26.664 kPa ，该溶质在此溶剂的饱和溶液中的摩尔分数为0.02，则此饱和溶液(假设为理想溶液)的蒸气压为( )。

(A) 26.133 kPa ； (B) 0.600 kPa ； (C) 26.198 kPa ； (D) 0.599 kPa

※3. 若0(g)]/ln [A ＜T y p ??，即气相中A 组分增加d y A (g)，总压降低，则( )。 (A) 气相中A 组分的浓度小于液相中A 组分的浓度； (B) 气相中A 组分的浓度大于液相中A 组分的浓度； (C) 气相中A 组分的浓度等于液相中A 组分的浓度；

1 0

1 p /[p ]

p B =p B *x B p B =k b,B b B

A b

B /[b ]→ B

表面物理化学习题和答案

一、选择题１、下列说法中不正确得就是：( C ）（A) 生成得新鲜液面都有表面张力（B）平面液体没有附加压力 (C）弯曲液面得表面张力得方向指向曲率中心（Ｄ）弯曲液面得附加压力指向曲率中心 2、水在临界温度时得表面Gibｂｓ自由能: （Ｃ ) (A)（A）大于零（B) 小于零（C）等于零 (D）无法确定 3、一个 U 型管得两臂直径不同，一端为1×10-3 ｍ,另一端为 3×1０—3 m,水得表面张力为0、０72 Ｎ·m－1。如用这个 U 型管装上水来测量压力,将引入得误差为： ( Ｂ ) （A） 72 Ｐa (B） 192 Pa (C) ９6 Pa （D）288 Pa ４、低压下，气体 A 在表面均匀得催化剂上进行催化转化反应，其机理为： A（g） + ＫA K ─→ B（ｇ） + K 第一步就是快平衡, 第二步就是速控步，则该反应表观为几级？ ( B ）（Ａ）零级???? (B）一级 ?(C) 二级????(Ｄ) 无级数 5 、表面过程中ΔG(表面)＝－W'得充要条件除了等温等压外，还有:（Ｄ） A,不做其它功； B,热力学可逆； C，组成不变; D，就是Ｂ与Ｃ。６、物质表面张力得值与：（ C ） A，温度无关; B，压力无关； C，表面大小无关; D,另一相物质无关。７、以Ｐ平、P凸、P凹分别表示平面、凸面、凹面液体上得饱与蒸汽压,三者关系为：（ B ） A,P平>P凹>P凸；Ｂ,P凸〉P平＞Ｐ凹；Ｃ，P凸〉P凹〉P平; D，三者相同. 8、常见亚稳态现象都与表面性质有关，下面说法正确得就是:（Ｄ ) A，过饱与蒸气就是由于小液滴得蒸气压小于大液滴得蒸气压所致； B，过热液体形成原因就是新相种子-—小气泡得附加压力太小； C,饱与溶液陈化、晶粒长大,因为小晶粒溶解度比大晶粒大; Ｄ,人工降雨时在大气中撒入化学物质主要得目得就是促进凝结中心形成 9、对亲水性固体表面，其相应接触角θ就是：（ B ） A，θ>9０°; B，θ＜90°；C，θ=１80°；D,θ可为任意角１O、Ｌａngｍｕir吸附理论中说法符合基本假定得就是:( A ）

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

物理化学模拟试题及答案

第一章问答题气体的 PVT 性质 1. 什么在真实气体的恒温 PV －P 曲线中当温度足够低时会出现 PV 值先随 P 的增加而降低，然后随 P 的增加而上升，即图中 T1 线，当温度足够高时，PV 值总随 P 的增加而增加，即图中 T2 线？ 10 8 6 4 2 T2 T1 RT2 RT1 0 2 4 6 8 10 P 答：理想气体分子本身无体积，分子间无作用力。恒温时 pV=RT ，所以 pV- p 线为一直线。真实气体由于分子有体积且分子间有相互作用力，此两因素在不同条件下的影响大小不同时，其 pV-p 曲线就会出现极小值。真实气体分子间存在的吸引力使分子更靠近，因此在一定压力下比理想气体的体积要小，使得 pV ＜RT 。另外随着压力的增加真实气体中分子体积所点气体总体积的比例越来越大，不可压缩性越来越显著，使气体的体积比理想气体的体积要大，结果 pV ＞RT 。当温度足够低时，因同样压力下，气体体积较小，分子间距较近，分子间相互吸引力的影响较显著，而当压力较低时分子的不可压缩性起得作用较小。所以真实气体都会出现 pV 值先随 p 的增加而降低，当压力增至较高时，不可压缩性所起的作用显著增长，故 pV 值随压力增高而增大，最终使 pV ＞RT 。如图中曲线 T1 所示。当温度足够高时，由于分子动能增加，同样压力下体积较大，分子间距也较大，分子间的引力大大减弱。而不可压缩性相对说来起主要作用。所以 pV 值总是大于 RT 。如图中曲线 T2 所示。 2．为什么温度升高时气体的粘度升高而液体的粘度下降？答：根据分子运动理论，气体的定向运动可以看成是一层层的，分子本身无规则的热运动，会使分子在两层之间相互碰撞交换能量。温度升高时，分子 p V m

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—表面化学练习题及参考答案(2)

表面2A 一、选择题 1. 在催化剂表面上进行的双分子气相反应, 其机理为： A ＋K AK B ＋K BK AK ＋BK ─→C ＋D ＋2K 若催化剂表面是均匀的, 表面反应为控制步骤, 且A、B的吸附皆弱, 则反应表现为几级? ( ) (A) 零级(B) 一级 (C) 二级(D) 无数级 2. 298 K时，蒸气苯在石墨上的吸附，符合Langmuir 吸附等温式，在40 Pa 时，覆盖度θ= 0.05，当θ= 1/2 时，苯气体的平衡压力为：( ) (A) 400 Pa (B) 760 Pa (C) 1 000 Pa (D) 200 Pa 3. 在等温等压条件下，将1 mol水的表面积增加10 倍，作功为W，水的Gibbs自由能变化为?G，此时W与?G的关系为：(?U = Q - W) ( ) (A) ?G = -W(B) ?G = W (C) ?G < -W(D) 不能确定 4. 同一固体, 大块颗粒和粉状颗粒, 其溶解度哪个大? ( ) (A) 大块颗粒大 (B) 粉状颗粒大

(C) 一样大(D) 无法比较 5. 有一露于空气中的球形液膜，直径为2×10-3 m，表面张力为0.072 N·m-1，液膜的附加压力为（） (A)36 Pa (B) 72 Pa (C) 144 Pa (D) 288 Pa 6. 单组分气-液平衡体系，在孤立条件下，界面A 发生了d A > 0 的微小变化, 体系相应的熵变d S变化为：( ) (A) d S > 0 (B) d S = 0 (C) d S < 0 (D) 不能确定 7. 在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体，当将毛细管右端用冰块冷却时，管内液体将：( ) (A) 向左移动(B) 向右移动 (C) 不移动(D) 左右来回移动 8. 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) 提高农药对植物表面的润湿能力（C）防止农药挥发 (D) 消除药液的泡沫 9. 对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是：( ) (A) γ固-水> γ固-空气(B) γ固-水< γ固-空气

物理化学练习题及答案

《物理化学》练习题4 注意事项：1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷； 4. 本试卷共三大题，满分100分，考试时间120分钟。一、选择题(10题，每题2分，共20分) 1. 下述说法哪一种不正确：（）（A ）一定量理想气体自由膨胀后，其?U = 0 （B ）非理想气体经绝热自由膨胀后，其?U ≠0 （C ）非理想气体经一不可逆循环，其?U = 0 （D ）非理想气体自由膨胀，气体温度略有变化 2. 水在 100℃、101325Pa 下沸腾时，下列各量何者增加？ (A) 系统熵 (B) 汽化焓 (C) Gibbs 函数 (D) 蒸气压 3. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后，将会引起( ) (A) 凝固点升高 (B) 沸点升高 (C) 蒸汽压升高 (D) 总是放出热量 4. 对于理想气体之间的任意一个化学反应，影响标准平衡常数K 的因素是( ) (A) 浓度 (B) 压力 (C) 温度 (D) 催化剂 5. 固体Fe ，FeO ，Fe 3O 4与气体CO ，CO 2达到平衡时其组分数C 和自由度数F 分别为( )。 (A) C = 2, F = 0 (B) C = 1, F = 0 (C) C = 3, F = 1 (D) C = 4, F = 2 6.科尔劳施从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系 m m ΛΛ∞ =-，这一规律适用于( )

(A) 弱电解质(B) 强电解质的稀溶液 (C) 无限稀溶液(D) 浓度在一定范围的溶液 7. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K /d T = ?r H m /RT2，则( ) (A) K 必随温度升高而加大(B) K 必随温度升高而减小 (C) K 必随温度升高而改变(D) 随温度升高，K 可增大、减少或不变 8. 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，在同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有( ) (A) 表面能(B) 表面张力(C) 比表面(D) 液面下的附加压力 9．某零级反应A = B+ C开始时反应物浓度为0.2 mol·dm-3，其速率常数k为1.25×10?5 mol·dm-3·s-1，则其反应完成所耗时间t为 (A) 8000 s (B) 12000 s (C) 16000 s (D) 18000 s 10．在一个绝热的刚性容器中发生一个化学反应，使系统的温度升高和压力增大，则有 (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 二、计算题(6题，共60分) 1. 298 K，101.3 kPa下，Zn 和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做出电功200 kJ，放热6 kJ，求该反应的Δr U，Δr H，Δr S，Δr A，Δr G（设反应前后的体积变化可忽略不计）。(10分)

物理化学模拟题及答案

模拟题及答案一．名词解释(20分) 1．封闭系统 2. 内能 3. 标准摩尔生成焓 4. 电解池 5. 表面张力 6. 零级反应 7. 催化剂 8. 乳状液 9. 熵判据 10. 拉乌尔定律二. 选择题（在A，B，C，D中选择最正确的答案，10分) 1．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 2. 关于热力学第二定律下列哪种说法是错误的（A）热不能自动从低温流向高温（B）不可能从单一热源吸热作功而无其它变化（C）第二类永动机是造不成的（D）热不可能全部转化为功 3．关于克劳修斯-克拉佩龙方程下列说法错误的是（A）该方程仅适用于液-气平衡（B）该方程既适用于液-气平衡又适用于固-气平衡（C）该方程假定气体的体积远大于液体或固体的体积（D）该方程假定与固相或液相平衡的气体为理想气体 4．二元恒沸混合物的组成（A）固定 (B) 随温度而变 (C) 随压力而变 (D) 无法判断 5. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时，需要选用一个标准电池。这种标准

电池所具备的最基本条件是 (A) 电极反应的交换电流密度很大，可逆性大 (B) 高度可逆，电动势温度系数小，稳定 (C) 电池可逆，电势具有热力学意义 (D) 电动势精确已知，与测量温度无关 6. 法拉弟于1834年根据大量实验事实总结出了著名的法拉弟电解定律。它说明的问题是 (A) 通过电解池的电流与电势之间的关系 (B) 通过电解池的电流与超电势之间的关系 (C) 通过电解池的电量与发生电极反应的物质的量之间的关系 (D) 电解时电极上析出物质的量与电极面积的关系 7. 对于理想的水平液面，其值为零的表面物理量是 (A) 表面能 (B) 比表面吉布斯函数 (C) 表面张力 (D) 附加压力 8. 表面活性剂是 (A) 能降低溶液表面张力的物质 (B) 能增加溶液表面张力的物质 (C) 溶入少量就能显著降低溶液表面张力的物质 (D) 溶入少量就能显著增加溶液表面张力的物质 9. 用物理方法测定化学反应速率的主要优点在于 (A) 不要控制反应温度 (B) 不要准确记录时间 (C) 不需要很多玻璃仪器和药品

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

物理化学自测题

物理化学下册复习效果自测题一、选择题 1. 氢在金属 Pb 上析出反应的机理是: (A) 复合脱附机理 (B) 电化脱附机理 (C) 迟缓放电机理 (D) 以上三种机理都可能 2. 对于基元反应 NO2+ NO3→ NO + O2+ NO2，可作断论： A、一定是二级反应 B、一定不是二级反应 C、一定是双分子反应 D、一定不是双分子反应 3. 溶液表面吸附过程，其表面张力必然会： (A) 增加 (B) 降低（C) 增加或降低 (D) 不变 4. 如图所示，a、b、c为内径相同的玻璃毛细管。a中水柱升高至h，b中间有扩大部分，d为内径相同的石蜡毛细管(水不润湿石蜡)，则下列叙述不正确的是: (A) b管中水柱自动升至h'，若将水吸至高于h，去掉吸力，水面保持在h； (B) c管中水柱自动升至h"并向下滴水； (C) c管中水柱自动升至h"，不向下滴水； (D) d管中水面低于槽中水平面 5. 当在两玻璃板间放一滴水后，比不放水以前: (A) 容易拉开（分开） (B) 拉开（分开）困难 (C) 与不放水差不多 (D) 推动（滑动）较难 6. 用Pt电极电解CuSO 溶液时,溶液的pH值将: (A) 增大 (B) 阴极区减小,阳极区增大 (C) 不变 (D) 减小 7. 多孔硅胶的强烈吸水性能说明硅胶吸附水后，表面自由能将： A、变高 B、变低 C、不变 D、不能比 8. 下列哪种体系能产生明显的丁达尔现象： (A) 牛奶 (B) As S 溶胶 (C) NaCl的水溶 (D) 聚苯乙烯的甲苯溶液 9. 用铜电极电解 CuCl2的水溶液，在阳极上会发生： (A) 析出氧气 (B) 析出氯气 (C) 析出铜 (D) 铜电极溶解 10. 某一强电解质M v+X v-，则其平均活度 a±与活度a B之间的关系是： A、 a± = a B B、 a± = (a B)2 C、 a± = a B? D、 a± = (a B)1/? 11. 298 K下，当 H2SO4溶液的浓度从 0.01 mol·kg-1增加到 0.1 mol·kg-1时，其电导率k和摩尔电导率Λm将： A、k减小 , Λm增加 B、k增加 , Λm增加 C、k减小 , Λm减小 D、k增加 , Λm减小 12. 溶液中扩散控制反应速率与溶剂粘度有关，当溶剂粘度增大时，反应速率应： (A)提高 (B)降低 (C)相等 (D)不一定 13. 反应 A →产物为一级反应，2B →产物为二级反应，t (A) 和 t (B)分别表示两反应的半衰期，设 A 和 B 的初始浓度相等，当两反应分别进行的时间为t = 2t(A) 和 t

物理化学复习题目(含答案)

物理化学总复习第一章热力学第一定律 1．热力学第一定律U Q W ?=+只适用于:答案:D (A)单纯状态变化 (B)相变化 (C)化学变化 (D)封闭体系的任何变化 2． 1mol 单原子理想气体,在300K 时绝热压缩到500K,则其焓变H ?约为: 4157J 3．关于热与功,下面说法中,不正确的就是:答案:B (A)功与热只出现在体系状态变化的过程中,只存在于体系与环境的界面上 (B)只有封闭体系发生的过程中,功与热才有明确的意义 (C)功与热不就是能量,而就是能量传递的两种形式,可称为被交换的能量 (D)在封闭体系中发生的过程,如果内能不变,则功与热对体系的影响必互相抵消 4．涉及焓的下列说法中正确的就是:答案:D (A)单质的焓值均为零 (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)化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5．下列过程中,体系内能变化不为零的就是:答案:D (A)不可逆循环过程 (B)可逆循环过程 (C)两种理想气体的混合过程 (D)纯液体的真空蒸发过程 6．对于理想气体,下列关系中那个就是不正确的？答案:A (A)0)T U (V =?? (B) 0)V U (T =?? (C) 0)P U (T =?? (D) 0)P H (T =??

7．实际气体的节流膨胀过程中,哪一组的描述就是正确的？答案:A (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 8． 3mol 的单原子理想气体,从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa,对于这一过程的Q= 3741J 、W= －3741 J 、U ?= 0 、H ?= 0 。 9．在一个绝热的刚壁容器中,发生一个化学反应,使物系的温度从T 1升高到T 2,压力从p 1升高到p 2,则:Q ＝ 0 ;W ＝ 0 :U ? ＝ 0。 10．当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:答案:D (A) 焓总就是不变 (B) 内能总就是增加 (C) 总就是增加 (D) 内能总就是减少 11．若要通过节流膨胀达到致冷的目的,则节流操作应控制的条件就是:答案:B (A)H )P T (??=μ <0 (B)H )P T (??=μ>0 (C)H )P T (??=μ=0 (D)不必考虑μ的数值 12．一定量的理想气体,从同一初态压力p 1可逆膨胀到压力为p 2,则等温膨胀的终态体积与绝热膨胀的终态体积之间的关系就是:答案:A (A)前者大于后者 (B) 前者小于后者 (C) 二者没有关系 (D)二者相等 13． 1mol 单原子理想气体,从273K 及 200kPa 的初态,经pT ＝C(常数)的可逆途径压缩到 400kPa 的终态,则该过程的U ?= －1702J 。 14． 1mol 单原子理想气体从温度为300K 绝热压缩到500K 时,其焓变H ?为 4157J 。 15．从定义 U H pV ＝－出发,推断下列关系中的不正确者:答案:C (A) p p U H ( )()p V V ??=-?? (B) p p p U T ()C ()p V V ??=-?? (C) p p p U H T ()()()T V T V ???=-??? (D) p p p U H T ()()()p V T V ???=-??? 16．盖斯定律包含了两个重要问题,即:答案:D (A)热力学第一定律与热力学第三定律 (B)热力学第一定律与热的基本性质 (C)热力学第三定律与热的基本性质 (D)热力学第一定律与状态函数的基本特性 17．当某化学反应的0C m .P r π?时,则该过程的)T (H m r ?随温度的升高而答案:A (A)下降 (B)升高 (C)不变 (D) 无一定规律 18．氢气与氧气以2:1的比例在绝热的钢瓶中反应生成水,在该过程中答案:D

中考物理化学模拟试题及答案

中考理化模拟试卷可能用到的相对原子质量：H －1 C －12 O －16 K －39 Mn-55 一、选择题（本题包括15小题，每小题只有1个正确选项。每小题2分，共计30分） 1．在透明玻璃杯的杯底放一枚硬币，然后倒入一些水．把杯子端到眼睛的高度，再慢慢下移．当杯子下移到某一位置时，如图所示，可以看到大、小两枚硬币．以下对这一现象解释合理的是【】 A ．“大、小硬币”都是由于光的反射形成的 B ．“小硬币”是由于光的反射形成的，“大硬币”是由于光的折射形成的 C ．人眼看到的“大、小硬币”均为硬币所成的虚像 D ．人眼看到“大硬币”的原理类似于投影仪的成像原理 2．2016猴年央视春晚成功举办，分会场西安的古典和现代、秀丽和壮观，都通过来自天空中的“眼睛”，展现得淋漓尽致，如图所示关于作为“眼睛”的航拍无人机，下列说法正确的是【】 A ．航拍无人机是利用超声波和GPS 定位系统传递信息． B ．当无人机升空远景拍摄时，为使得成像清晰，其镜头应自动前伸 C ．当无人机在空中悬停时，空气对机翼没有作用力 D ．航拍摄像机的镜头相当于一个凸透镜，利用这一类型的透镜可以矫正远视眼． 3．中国料理最重要的烹调就是炒，那么颠勺这个技能就是很重要的了，但我们平时烹调水平不够好，颠勺技能自然很差，经常会把菜弄到锅外，这款超大弧度炒锅，锅沿很宽，弧度很大，任意翻炒也不会把食材弄到外面，还可以防止热量散失，节约燃料。下列说法正确的是【】 A ．制造锅体的材料和手柄都应具有良好的导热性能 B ．炒菜时我们能闻到食物的香味，说明只有高温时分子在做无规则运动 C ．食物沿超大弧形边沿翻炒最终掉在锅的过程，其运动状态不断改变 D ．炒菜时不断翻动食物是利用做功的方式增大物体内能 4．两杯没有标签的水和浓盐水，利用下列哪组器材不能．．加以区分【】 5．在如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是【】 A ．修树剪子 B ．拔钉子 C ．核桃夹子 D ．取碗夹子 6．电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置．以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触摸时，触摸点P 将第1题图 B ． C ． D ． A ．第3题图第2题图

《物理化学》复习题.doc

《物理化学》复习题一、填空题（每空0.5分，共10分） 1. 理想气体自由膨胀过程中W _______0，Q_______0，?U_______0，?H_______0 (填“＞”、“＜”、“=” )。 2.对非理想气体的循环过程，下列函数W、Q、?S等于零的为。 3.在通常情况下，对于单组分系统能平衡共存的最多相数为___________ 。 4.理想液体混合物的混合性质为?mix H______0、Δmix S_______0、Δmix V________0 Δmix G________0。(填“＞”、“＜”、“=” ) 5.有一个化学反应，在低温下可自发进行，随温度的升高，自发倾向降低，该反应?S ______ 0，?H ______0。(填“＞”、“＜”、“=” ) t。 6.一级反应的半衰期的表达式为= 2/1 7. 写出单组分热力学基本关系式d G= 、 d H= 、d F= 。 8.某温度时，连串反应R → M → P 的k1和k2分别为0.012和0.004 min-1，M浓度达到最大值的时间t max为。 9.在测量电池电动势时，使用盐桥的目的是为了。 10. 物理量Q、W、U、H、V、T、P属于状态函数的为，状态函数中属于强度性质的有。二、选择题（每小题1分，共10分） 1.工作在100℃和50℃的两大热源间的卡诺热机，其效率为（）。 A.13 % B.25 % C. 75% D.50 % 2.0.1 mol.kg-1 Na Cl水溶液的离子强度是（）mol.kg-1 A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 1.2 3.封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变?S（）。 A. >0 B. < 0 C. = 0； D.无法确定 4.若反应速率常数k的量纲为mol ·dm-3 ·h-1，则该反应为（） A. 三级反应 B. 二级反应 C. 一级反应 D. 零级反应

第十三章表面物理化学练习题

第十三章表面物理化学练习题一、判断题： 1．只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。 2．对大多数系统来讲，当温度升高时，表面张力下降。 3．比表面吉布斯函数是指恒温、恒压下，当组成不变时可逆地增大单位表面积时，系统所增加的吉布斯函数，表面张力则是指表面单位长度上存在的使表面张紧的力。所以比表面吉布斯函数与表面张力是两个根本不同的概念。 4．恒温、恒压下，凡能使系统表面吉布斯函数降低的过程都是自发过程。 5．过饱和蒸气之所以可能存在，是因新生成的微小液滴具有很大的比表面吉布斯函数。6．液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。 7．单分子层吸附只能是化学吸附，多分子层吸附只能是物理吸附。 8．产生物理吸附的力是范德华力，作用较弱，因而吸附速度慢，不易达到平衡。 9．在吉布斯吸附等温式中，Γ为溶质的吸附量，它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加，并且当溶质达饱和时，Γ达到极大值。。 10．由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。 11．表面活性物质是指那些加人到溶液中，可以降低溶液表面张力的物质。二、单选题： 1．下列叙述不正确的是： (A) 比表面自由能的物理意义是，在定温定压下，可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量； (B) 表面张力的物理意义是，在相表面的切面上，垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力； (C) 比表面自由能与表面张力量纲相同，单位不同； (D) 比表面自由能单位为J·m2，表面张力单位为N·m-1时，两者数值不同。 2．在液面上，某一小面积S周围表面对S有表面张力，下列叙述不正确的是： (A) 表面张力与液面垂直；(B) 表面张力与S的周边垂直； (C) 表面张力沿周边与表面相切； (D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心)，在凹液面指向液体外部。3．同一体系，比表面自由能和表面张力都用σ表示，它们： (A) 物理意义相同，数值相同；(B) 量纲和单位完全相同； (C) 物理意义相同，单位不同；(D) 前者是标量，后者是矢量。 4．一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中，则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度： (A) 相同；(B) 无法确定； (C) 25℃水中高于75℃水中；(D) 75℃水中高于25℃水中。 5．纯水的表面张力是指恒温恒压组成时水与哪类相接触时的界面张力： (A) 饱和水蒸气；(B) 饱和了水蒸气的空气； (C) 空气；(D) 含有水蒸气的空气。 6．水的相图中s、l、g分别表示固、液、气三态，a、b、c、 d是四种不同的状态，则在这四种状态中没有界面张力、只有一种界面张力、有两种以上界面张力的状态依次是：

物理化学第十二章模拟试卷A及答案

物理化学第十二章模拟试卷A 班级姓名分数一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分除了被吸附气体的气压须适当之外，下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层吸附起主要影响 ( ) (A) 气体须是理想气体 (B) 固体表面要完全均匀 (C) 气体温度须接近正常沸点 (D) 固体应是多孔的 2. 2 分气相中的大小相邻液泡相碰, 两泡将发生的变化是： ( ) (A) 大泡变大, 小泡变小 (B) 大泡变小, 小泡变大 (C) 大泡、小泡均不变 (D) 两泡将分离开 3. 2 分若气体 A 在催化剂上的吸附活化能E a不随覆盖度变化, 则其吸附速率服从下列那种方程式 ( ) (A) Langmuir速率方程式 (B) Elovich 速率方程式 (C) Kwan 速率方程式 (D) 以上 A、B、C 皆可 4. 2 分单组分气-液平衡体系，在孤立条件下，界面 A 发生了 d A > 0 的微小变化, 体系相应的熵变 d S变化为： ( ) (A) d S > 0 (B) d S = 0 (C) d S < 0 (D) 不能确定 5. 2 分二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为和0，已知溶液的表面超量 2< 0，则与0之间的关系符合以下哪种 ( ) (A) > 0 (B) = 0 (C) < 0 (D) 不能确定 6. 2 分已知某溶液溶于水后，溶液表面张力与活度a的关系为： = 0- Aln(1 + b a)，其中0为纯水表面张力，A、b 为常数，则此溶液中溶质的表面过剩与活度a的关系为： ( ) (A) = - A a / RT(1+b a) (B) = - Ab a / RT(1+b a) (C) = Ab a / RT(1+b a) (D) = - b a / RT(1+b a) 7. 2 分已知 1000 K 时，界面张力如下：( Al2O3(s)-g ) = 1 N·m-1,

物理化学自测题

物理化学上自测题及参考答案一、选择题( 共15题30分) 1. 0090 下述说法中, 哪一个错误? ( ) (A) 体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 (B) 体系温度的降低值一定等于环境温度的升高值 (C) 热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等 (D) 若体系1与体系2分别与环境达成热平衡，则此两体系的温度相同 2. 0119 下述说法哪一个错误? ( ) (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线 3. 0304 某理想气体的γ =C p/C V =1.40, 则该气体为几原子分子气体? ( ) (A) 单原子分子气体(B) 双原子分子气体 (C) 三原子分子气体(D) 四原子分子气体 4. 0459 石墨(C)和金刚石(C)在25℃, 101 325 Pa下的标准燃烧焓分别为-393.4 kJ·mol-1和-395.3 kJ·mol-1，则$(金刚石, 298 K)为：( ) 金刚石的标准生成焓Δf H m (A) -393.4 kJ·mol-1(B) -395.3 kJ·mol-1 (C) -1.9 kJ·mol-1(D) 1.9 kJ·mol-1 5. 0757 理想气体的atto 循环由下面四个可逆步骤构成： (A) 气体绝热可逆压缩(B) 恒容升温，气体从环境吸热 (C) 气体经绝热膨胀作功(D) 恒容降温回到原态该循环过程的T－S图为：( )

6. 0939 在300℃时，2 mol某理想气体的吉布斯自由能G与赫姆霍兹自由能A的差值为：( ) (A) G –A = 1.247 kJ (B) G –A = 2.494 kJ (C) G –A = 4.988 kJ (D) G –A = 9.977 kJ 7. 1027 某气体的状态方程为pV m = RT +αp，其中α为大于零的常数，该气体经恒温膨胀，其内能： (A) 不变(B) 增大 (C) 减少(D) 不能确定 8. 1218 在下列五个物理量中： (1) (?V/?n B)T,p n c b≠(2) (?μB/?n B)T,p n c b≠ (3) (?H/?n B)s,p, n c b≠ (4) (?A/?n B)T,p, n c b≠ (5) (?G/?n B)T,p, n c b≠ (A) (1)、(4)、(5) 是偏摩尔量；(1)、(3) 是化学势 (B) (1)、(4)、(5) 是偏摩尔量；(3)、(5) 是化学势 (C) (1)、(4)、(5) 是偏摩尔量；(2)、(3) 是化学势 (D) (1)、(2)、(4) 是偏摩尔量；(3)、(5) 是化学势上述结论正确的是( ) 9. 1223恒温下，单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学势：( ) (A) 高(B) 低(C) 相等(D) 不可比较 10. 2396 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物，问在101 325 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? ( ) (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。 11. 2394 FeCl3和H2O 能形成FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O，2FeCl3·5H2O，FeCl3·2H2O 四种水合物，则该体系的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡共存的相数Φ分别为: ( ) (A) C= 3，Φ = 4 (B) C= 2，Φ = 4 (C) C= 2，Φ = 3 (D) C= 3，Φ = 5 12. 2484 下列四个图中, 可作为水的示意相图的是：( )

物理化学表面复习题

1．处于临界状态下时，物质的表面张力_______ （a ）大于零（b ）小于零（c ）等于零（d ）无法确定 2．将一根半径为r 的毛细管插入水中至h 深处。从毛细管上端吹入气体，使气体从下端溢出，则对气体施加最大压力p max 等于_______。（p 0为大气压，水的表面张力为γ，液体在毛细管内曲率半径为r ）（a ） 0 p （b ） 02 + p r γ （c ） 0 + g p h ρ （d ） 02 + g + p h r γρ 3．对于一般的弯曲液面，附加压力的计算公式是_______。（a ） 2= p r γ? （b ） 4=p r γ? （c ） 1211 p r r γ???=- ??? （d ） 1211p r r γ???=+ ??? 4．水平仪中有一个椭球形的液泡，长短半轴分别为0.8和0.3cm ，已知水的表面张力为0.07197N ?m － 1，液泡的附加压力为_______。（a ） 18Pa （b ） 33Pa （c ） 48Pa （d ） 66Pa 5．一定温度压力下，将半径相同的三根玻璃毛细管分别插入水、稀的肥皂水溶液和食盐水溶液中，则三根毛细管中液面上升高度_______。（a ）水最高（b ）肥皂水溶液最高（c ）食盐水溶液最高（d ）一样高 6．将一毛细管端插入水中，水在毛细管中上升 5cm ，若将毛细管向下移动，留出 3cm 在水面外，则出现_______。（a ）水不断从管口流出（b ）毛细管管口液面变为凸液面（c ）毛细管管口液面变为凹形液面（d ）毛细管管口水面呈水平面 7．设水在玻璃毛细管内上升的高度为 h ，若折断此毛细管被，已知露在水面以上的长度是 /2h ，则水在毛细管上升到/2h 以后，将_______。（a ）不断从管口流出（b ）不会从管中流出，管口液面变为凸液面（c ）不会从管中流出，管内液面曲率半径缩小到0.5倍（d ）不会从管中流出，管内液面曲率半径增大到 2 倍 8．将含有表面活性剂的水溶液形成下列四种半径为R 的液滴或气泡，受到附加压力最大的是_______。

物理化学复习题

物理化学复习题一、判断题 1、一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。× 2、根据道尔顿分压定律，P=∑P B，可见压力具有加和性，应属于广度性质。× 3、因Q p=△H, Q v=△U,所以Q p与Q v都是状态函数。× 4、自发过程一定是不可逆过程。√ 5、熵增加的过程一定是自发过程。× 6、物质B在两相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。× 7、吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。× 8、在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的△rG m<0时，若值越小，自发进行反映的趋势也越强，反应进行得越快。× 9、三组分系统最多同时存在5相。√ 10、单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉佩龙方程定量描述。√⑴电解质溶液中各离子迁移数之和为1。√ 11、无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。× 12、电解质的无限稀摩尔电导率Λm∞可以由Λm对√c作图外推至√c =0得到。× 13、恒温、恒压下ΔG>0的反应不能自发进行。× 14、只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。× 15、单分子层吸附只能是化学吸附，多分子层吸附只能是物理吸附。× 16、由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。× 17、在同一反应中各物质的变化速率相同。× 18、零级反应的反应速率不随反应物质的浓度变化而变化。√ 19、一个化学反应进行是级数越大，其反应速率也越大。× 二、填空题 1、理想气体分子的最基本的特征是和，当温度越，压力越时，一切实际气体的行为就越接近理想气体。 2、1mol理想气体从300k,200Kpa绝热向真空膨胀至100Kpa,则此过程的△U 0,△H 0,△T 0,△V 0. 3、实际气体经节流膨胀，Q 0,△H 0,△P 0. 4、在绝对零度时纯物质完美晶体的熵值= 。 5、在298K时，当糖水和食盐水的浓度相同时，其渗透压π（糖水）π（食盐水） 6、在石灰窑中，分解反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)已达平衡，则该系统的组分数C= ,相数P= ，自由度数= 。 7、已知CO2的临界温度为30.98℃，临界压力为7.375Mpa。当该气体的对比参数T r=1.1，P r=0.75时，从压缩因子图上查的此对应状态下的Z=0.77，则此气体的V m= m3/mol. 8、1mol理想气体体积由V变到2V，若经等温自由膨胀，△S1= J/K；若经等温可逆膨胀，△S2= J/K；若经绝热自由膨胀，△S3= J/K;若经绝热可逆膨胀△S4= J/K。 9、1mol理想气体（C v,m=20.87J?K-1?mol-1）从300K,200Kpa经PT=常数的途径压缩至压力

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 )____ 。