物理化学计算、分析与证明题编辑
计算、分析与证明题
*1. 设有300K 的1mol 理想气体做等温膨胀，起始压力为1500kPa ，终态体积为10 dm 3。试计算该过程的Q,W 及气体的ΔU ，ΔH 。
2、在水的正常沸点（373.15K ，101.325Kpa ）,有1molH 2O(l)变为同温同压的H 2O(g)，已知水的
△Vap H =40.69kJ·mol -1，请计算该变化的Q 、W 、△U 、△H 各为多少？
3、已知下列反应在标准压力和298K 时的反应焓为：
（1）CH 3COOH(l)+2O 2==2CO 2+2H 2O(l) Δr H m (l)=-870.3 kJ·mol -1
（2）C(s)+O 2(g) == CO 2 Δr H m (l)=-393.5 kJ·mol -1
（3）H 2+ 12
O2(g) ==H 2O(l) Δr H m (l)=-285.8 kJ·mol -1
试计算反应：（4）2C(s)+2H 2(g)+O 2 == CH 3COOH(l)的 Δr H m θ（298K ）。
4、在P 及298K 下，反应：
(1) CuSO 4 (s) + 800H 2O (l) ─→ CuSO 4.800H 2O ，Δr H (1)=-68.74kJ.mol -1
(2) CuSO 4.5H 2O (s) + 795H 2O (l) —→ CuSO 4.800H 2O ，Δr H (2)=10.13 kJ.mol -1 求反应：
(3) CuSO 4(s) + 5H 2O (l) ─→ CuSO 4.5H 2O 的热效应Δr H （3）
*5、1mol 单原子理想气体在298K 、1×106Pa 下，绝热可逆膨胀到1×105Pa 。计算系统在此过程中的W 、Q 、△U 、△H 。
6、在 P 下，把 25g 、273K 的冰加到 200g 、323K 的水中，假设系统与环境无能量交换，计算系统熵的增加。已知水的比热为 4.18 kJ·kg -1.K -1，冰的熔化焓为 333 kJ.kg -1，设它们为常数。
7、某化学反应在等温、等压下（298K,P θ）进行，放热40.00kJ ，若使该反应通过可逆电池来完成，则吸热4.00kJ 。
（1）计算该化学反应的Δr S m ；
（2）当该反应自发进行时（即不做电功时），求环境的熵变及总熵变（即Δr S m ，体+Δr S m ，环）；
（3）计算系统可能做的最大电功为多少？
8、请计算1mol 苯的过冷液体在-5℃，p θ下凝固的ΔS 和ΔG 。（已知：-5℃时，固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为2.25kPa 和2.64kPa ；-5℃，p θ时，苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol -1） *9、苯的正常沸点为353K ，摩尔气化焓是Δvap H m ＝30.77 kJ·mol -1，今在353K ，p θ下，将1mol 液态苯向真空等温气化为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。
（1）计算该过程中苯吸收的热量Q 和做的功W ；
（2）求苯的摩尔气化自由能Δvap G m 和摩尔气化熵Δvap S m ；
（3）求环境的熵变；
（4）可以使用哪种判据判别上述过程可逆与否？并判别之。
10、已知298K 下，CO 2(g)、CH 3COOH(l)、H 2O （l ）的标准生成焓H
f ?分别为-393.5、-487.02、-285.8 KJ.mol -1，试求：（1）反应)(2)(2)(2)(2223l O H
g CO g O l COOH CH +→+的恒压反应
热H r ?（298）；（2）若设反应的P
r C ?=18.0J.K -1 mol -1且不随温度的变化而变化，求反
应在353K 下进行时的H r ?（353）。 11、把0.450g 的某非电解质化合物溶于 30.0g 的水中，凝固点降低 0.150K ，此化合物的摩尔质量等于多少? （已知水的凝固点降低常数k f 为1.86 K.kg.mol -1）
*12、293K 时，苯（1）的蒸气压是13.332kPa ，辛烷（2）的蒸气压是2.6664kPa ，现将1mol 辛烷溶于4mol 苯中，形成理想液态混合物，试计算：
（1）系统的总蒸气压
（2）系统的气相组成
（3）将气相完全冷凝至气液平衡时，气相组成如何？
13．298 K时，以A、B两组分等摩尔组成理想溶液0.5mol与纯组分A 0.5mol混合, 试求此过程的ΔV(混)、ΔH(混)、ΔS(混)、ΔG(混).
14、在298K下，将2g某化合物溶于1kg水中，其渗透压与在298K下0.8g将葡萄糖（C6H12O6）和1.2g蔗糖（C12H22O11）溶于1kg水中的渗透压相同。已知水的冰点下降常数
k f=1.86K·kg·mol-1，298K时水的饱和蒸气压为3167.7Pa，稀溶液密度可视为与水相同。（1）求此化合物的摩尔质量（2）求化合物溶液的凝固点降低多少？
（3）求此化合物溶液的蒸气压降低多少？
*15、PCl5的分解反应为PCl5(g) ==== PCl3(g) + Cl2(g)，在523.2K、P下反应达平衡后，系统的密度为2.695Kg.m-3。试计算
（1）平衡时PCl5的解离度α；
（2）523.2K下PCl5解离反应标准平衡常数K。
16、反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的标准平衡常数与温度的关系为lgK Pθ=2150K/T-2.216，当CO，H2O，H2，CO2的起始组成的摩尔分数分别为0.3 ,0.3 ,0.2,0.2，总压为101.3kPa时，问在什么温度以下（或以上）反应才能向生成产物的方向进行？
17、甲烷转化反应CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),在900K下的标准平衡常数为1.28,若取等物质的量的甲烷与蒸气反应,求在900K及标准压力下，达平衡时物系的组成.
*18、水煤气变换反应为：
CO(g) + H2O(g) == CO2(g) + H2(g)
已知有关数据如下：
物质Δf G(298)/KJ.mol-1 Δf H(298)/ KJ.mol-1C p/J.K-1.mol-1
CO(g) -137.27 -110.52 26.54
H2O(g) -228.60 -241.83 30.00
CO2(g) -394.38 -393.51 28.66
H2(g) _ _ 29.07
（若视为理想气体反应，且n0(CO) : n0(H2O) = 1 : 1, 起始无产物。）
（1）计算298K时反应的Δr G、K及平衡转化率α；
（2）求该反应的K与温度的关系式；
（3）由关系式计算400K时反应的K及Δr G。
*19、已知298K 时反应：
①C(s)＋O2(g) CO2(g)，Δr H(298)＝－394.2 kJ·mol
②H2(g)＋ O2(g) H2O(l)，Δr H(298)＝－280.0 kJ·mol
③C2H4(g)＋3O2(g) 2CO2(g)＋2H2O(l)，Δr H(298)＝－1394 kJ·mol
且298K 时C(s)、H2（g）、C2H4(g)的S分别为5.85、130.5、218.4、(单位为J.K.mol-1)。（1）计算298K反应2C(s)＋2H2(g) ＝C2H4(g)的Δr G(298)和平衡常数Kθ
（2）求该反应的平衡常数与温度的关系式（假设此温度下各物质不发生分解，反应热看作常数）。
（3）通过计算说明：在P（H2）= 10 Pθ、P（C2H4）=0.1 Pθ条件下，反应
2C(s)＋2H2(g) ＝C2H4(g) 能够正向进行时的温度。
20、CO2的固态和液态蒸气压，分别由以下两个方程给出：
ln(p s/Pa)=27.604-3132.1K/T ln(p1/Pa)=22.406-2012.8 K/T
计算：
(1) 二氧化碳三相点的温度和压力
(2) 二氧化碳在三相点的气化焓和气化熵
*21、乙酸(A)与苯(B)的相图如下面图所示。已知低共熔温度为265K，低共熔混合物中含苯的质量分数为0.64.
（1）指出各相区所存在的相和自由度（2）说明CE,DE,FG三条线上平衡共存的相及自由度（3）含苯为0.25和0.75的溶液自298K冷却到260K，指出冷却过程中的相变化及画出步冷曲线
*22、某盐和水组成的二组分固—液平衡系统相图如图所示。
据图回答下列问题：
（1）分别写出1、2、3区域平衡共存的相及可能存在的自由度数。
（2）作出物系点由S点降温到P点的步冷曲线。（画在右图上）
（3）用杠杆规则计算200Kg S点组成的溶液，降温到R点时析出固体盐的质量。
（已知y点的组成及R点的组成分别为41%和58%）
*23、如图是物质A、B组成的二元系统固—液平衡相图。据图回答：
（1）该系统形成了什么类型的化合物（写稳定或不稳定）？写出该化合物的化学式。（2）相图中区域4和5分别存在哪些相？E点的物理意义是什么？
（3）在右图上分别画出a、b、c三个组分的物系降温时的步冷曲线（画在右图上）。（4）若要通过降温结晶法得到纯的生成化合物固体，物系的浓度应在什么范围？
x
1
B
*24、某二组分固—液平衡系统相图如图所示。
据图回答下列问题：
（1）指出1、2、6相区平衡共存的相及自由度。
（2）作出物系点由a 、b 、c 点降温到a’、b’、c’点的步冷曲线。（画在右图上）
（3）用杠杆规则计算10mol a 点组成的溶液降温到R 点时析出固体AB 2的物质的量。（已
知液相点y 点的组成及R 点的组成分别为x B =0.25、0.33）
25、水与NaCl 的相图如下图(b)所示，C 表示NaCl·2H 2O ，是一个不稳定化合物，在264K 时分解为NaCl 和H 2O ，
（1）指出各相区所存在的相和自由度 （2）说出FG 线平衡共存的相和自由度
（3）如要用冷却的方法得到纯的NaCl·2H 2O ，溶液组成应落在哪个浓度范围之内为好
*26、一定量理想气体分别在恒压和恒容下，从 T 1加温到T 2。
证明：恒压的熵变值是恒容熵变值的γ倍，γ＝ C P.m /C V .m 。
27、证明：两块质量相同而温度不同的铁块接触时，热传导是不可逆过程（提示：由熵变值证明）。
28、证明：理想气体等温等容混合定理，nmolA 和 nmol B 理想气体分别处在(T ，V ，p) 与(T ，V ，p)状态，在等温等容下混合为 (T ，V ，2p) 的混合气体，则ΔU ＝0、Δ(PV)＝0、ΔH ＝0、ΔS ＝0。
29、摩尔数均为 n 的两个同种液体，其温度分别为 T 1与T 2，试证明在等压绝热下混合的
T
y
熵变为：ΔS ＝2nC P.m ln[(T 1＋T 2)/2(T 1·T 2)1/2]，且当 T 1≠T 2时 ΔS ＞0，C P.m 是液体热容，不随温度改变。
*41、证明：等温等压下组分1与组分2混合形成理想液态混合物过程中，
)ln ln (2211x n x n RT G +=? )ln ln (2211x n x n R S +-=?
30、将一定量的气态物质A 加入到一恒体积的容器中，按总反应 A(g) = B(g) + D(g) 进行分解,。在 473K 时，测得系统的总压力随时间变化如下：
时间(h) 0 5 15 35
p(总)(kPa) 8 8 132 154 165
(1)、求出所列各个时刻 A(g)的分压力（列表表示）；
(2)、用偿试法确定该反应的级数, 计算速率常数；
(3)、写出速率方程 (以压力代替浓度);
31、乙酸乙酯(E)水解能被酸催化,且反应能进行到底。其速率方程为
r =k [H +] [E]
当[E]=0.100mol ·dm -3，[HCl]=0.010mol ·dm -3，在298.2K 测得k=2.80×10-2mol -1·dm 3·s -1。求反应的t 1/2。（反应中，盐酸浓度不变）
32．298K 时测得SrSO 4饱和水溶液的电导率为1.482×10－2S ·m -1，该温度时水的电导率为
1.5×10－4 S ·m -1。试计算在该条件下SrSO 4在水中的溶度积K sp 。
*28．将下列化学反应设计成可逆电池，并写出电动势能斯特方程式。
（1） )()()()(2212m Cd s Cu m Cu s Cd +++→+
（2） )()()(21s AgBr a Br a Ag →+-+
*33．经实验确定,反应 CO + Cl 2 COCl 2的速率方程式为
d[COCl 2]/dt=k[CO][Cl 2]3/2
其机理可能如下：
Cl
2 2Cl (快), Cl + CO COCl (快),
COCl + Cl 23k →COCl 2+ Cl (慢)
请证明该机理是可能的，写出总速率常数k 与各基元步骤速率常数k i 的关系
*34. 乙醛的气相热分解反应机理为
C H O CH CHO CH k +→331
)1(
CO CH CH CHO CH CH k 34332 )2(+→+ 333 )3(CH CO CO CH k +→
33342 )4(CH CH CH k →
试证明该反应的速率方程式近似为：
2/334][][CHO CH k dt
CH d =，给出总速率常数k 与各步反应速率常数的关系。
35．气相反应 42622CH H H C ==+的机理可能是
（1）
（2） H CH H CH k
+?→?+4232 （3） 34623CH CH H H C k
+?→?+ 设反应（1）为快速对峙反应，H 的浓度可用稳态法处理。试证明反应的速率方程式为： ][][][22/1624H H C k dt
CH d =，给出总速率常数k 与各步反应速率常数k 的关系。 *36.化学反应D C B A k +?→?+ 是一个均相基元反应，起始浓度00B
A C C ==0.10 mol.(D)m -3。在298K 时测得半衰期t 1/2为12分钟，在318K 时测得半衰期t 1/2为5分钟。
（1）、求该反应在两个温度下的速率系数k ；
（2）、计算该反应的实验活化能E a ；
（3）、求该反应在308K 进行时的半衰期t 1/2。
37. 298K 时，乙酸乙酯与NaOH 皂化作用的速率系数为6.36dm 3·mol -1·min -1，若起始时酯和碱的浓度均为0.02mol·dm -3,试求10min 后酯的水解分数。
*38. 某物质的分解反应是一级反应，当起始浓度为0.1mol·dm -3时，经过反应50min,分解20%。计算：
（1）反应的速率系数k （2）该反应的半衰期t 1/2
（3）反应物分解60%所需要的时间。
39. 均相简单反应D C B A k
+?→?
+。当反应进行20min 后，A 已有30%被转化。设起始反应物浓度,0a c A =,0b c B =请进行以下计算。 （1）若a = b = 0.10 mol.dm -3，计算该反应的速率系数、半衰期及A 转化90%所需时间；
（2）若a 远小于b ，计算反应在此情况下的速率系数、半衰期及A 转化90%所需的时间。
40. 电池 的
与温度T 的关系式为：
(1)写出电极反应式与电池反应式；
(2)求T=298K 时正极与AgBr 的ksp ，巳知 (3)求T=298K 电池反应的平衡常数K
*41．设计一可逆电池，使该电池反应为)()()()(222l O H l Hg p H s HgO H +→+，并写出该电池电动势能斯特方程式。
*42．298K 时电池Pt|Cl 2
(p )|HCl(0.1mol.kg -1|AgCl(s)|Ag 的有关数据如下：
试求：
(1) 298K 时该电池电动势；
(2) 电池电动势的温度系数：
(3) 298K 下AgCl(s)的分解压力[分解反应为: AgCl(s)==Ag(s) +1/2 Cl 2(g)]。
3622 CH H C
*43.设计一可逆电池，使该电池反应为)(2)(2)()(222s AgCl l Hg s Cl Hg s Ag +→+，并写出该电池电动势能斯特方程式。
44. 试验测得BaSO 4饱和水溶液在298K 时的电导率为3.590×10-4S·m -1，配溶液所用水的电导率为0.618×10-4S·m -1，已知Ba 2+和SO 42-无限稀释时的离子摩尔电导率分别为
1.27×10-2S·m 2·mol -1与1.60×10-2S·m 2·mol -1(假定溶解的BaSO 4在溶液中全部解离）。计算298K 时BaSO 4的溶度积。
45. 已知电池 Pt(s)|H 2(p )|NaOH(aq)|Ag 2O(s)|Ag(s)在25℃时的E ＝1.172V ，并且已知25℃，H 2O(l)的标准生成吉布斯自由能为 -237.18 kJ ·mol -1。
（1）写出上述电池的电极反应及电池反应；
（2）计算25℃时，Ag 2O(s)的分解压。（分解反应：Ag 2O(s) = AgO(s)+1/2O 2(g)）
46.一电池为：Pt(s)|H 2(p )│HCl(0.01mol ·kg -1)│AgCl(s)|Ag(s)。已知298K 时?
(Ag +/Ag)＝0.7991V ，AgCl(s)的溶度积 K sp =1.745×10-10
（H 可看作理想气体）。
（1） 写出电极反应和电池反应。
（2） 求298K 时的? (AgCl/Ag)。
（3） 计算上述电池在298K 时的电动势。
（已知0.01mol ·kg -1的HCl 溶液的γ±＝0.889）
47. 分别写出下列两电池在作为原电池和电解池时的电池反应，并判断是否能成为可逆电池。
（1）Zn(s)｜H 2SO 4(aq)｜Cu(s)
（2）Pt ｜H 2(p)｜HCl(aq)｜AgCl(s)A ｜Ag(s)
*48. 反应Zn(s)+CuSO 4(a=1)→Cu(s)+ZnSO 4(a=1）在电池中进行，298K 时，测得E=1.0934V ，电池的温度系数(аE/аT)p =-4.29×10-4V·K -1.
（1） 写出电池表示式和电极反应
（2）求电池反应的Δr Gm θ ,Δr Hm θ,Δr S m θ和K θ.
49. 燃料电池的电池反应为H 2(g)+1/2O 2(g ）→H 2O(l).已知E θ（O 2,H +,H 2O)=1.229V 。
（1）写出电池表示式和电极反应
（2）当H 2,O 2的压力都为p θ,计算电动势值
（3）计算电池反应的平衡常数
（4）计算每摩尔H 2(g)所能做的最大电功。
*50 .设计一个电池，在其中进行下述反应 ：Fe 2+(a 2)+Ag +(a 1)→Ag(s)+Fe 3+(a 3)
（1）写出电池的表达式 （2）计算上述电池反应在298K 时的平衡常数K θ
（3）设将过量磨细银粉加到浓度为0.05mol·kg -1的Fe(NO 3)3溶液中，当反应达平衡后Ag +的浓度为多少？（设活度因子均等于1）
[已知：E θ(Ag +｜Ag ）=0.7991V ,E θ(Fe 3+｜Fe 2+)=0.771V]
51. 已知在298K 时，水在平面上的饱和蒸气压为3167Pa ，请计算在相同温度下，半径为2nm 的水滴表面的蒸气压为若干？设水的摩尔质量为18.016×10-3kg·mol -1,密度为1×103kg·m -3 水的表面张力为0.07197N·m -1
52.已知293K 时，水-空气的表面张力为0.0728N·m -1，汞-水间的表面张力为0.375N·m -1， 汞-空气的表面张力为0.483N·m -1，判断水能否在汞的表面上铺展开来？
53. 实验证明，表面活性剂加入到乳状液中，能使乳状液变得稳定。请说明表面活性剂能使乳状液稳定的原因。
*54．373K 时，水的表面张力为0.0589N.m –1，密度为958.4kg.m -3。
（1）试计算在373K 时，直径为1×10-7m 的气泡内的蒸气压值；
（2）在101.325 kPa 外压下，能否从373K 的水中蒸发出1×10-7m 的蒸气炮？
*55. 在293K 时，把10g 水分散成半径为1×10 –6m 的小水滴，试计算这些小水滴的总表面积和体系吉布斯自由能增加量。（已知293K 时水的表面张力为0.07288N.m -1，水的密度为1000kg/m 3）
*56. 由反应33(KNO AgI AgNO KI +→+过量）可制备AgI 溶胶。
请写出该溶胶的胶团结构式，并指出胶核、胶粒、胶团部位。若该溶胶在直流电场作用下，胶粒朝哪极移动？
理化学复习题客观题答案
一、单选题
1D 2C 3A 4A 5D 6B 7A 8A 9A 10B 11D 12B 13D 14D 15A 16B 17B 18B 19C 20B 21B 22D 23C 24A 25B 26C 27D 28A 29B 30C 31D 32D 33C 34C 35D 36D 37B 38B 39B 40C 41A 42A 43A 44C 45C 46A 47B 48A 49C 50B 51D 52B 53D 54C 55B 56C 57A 58C 59C 60B 61D 62C 63A 64D 65D 66C 67D 68C 69B 70B 71C 72B 73A 74D 75B 76B 77A 78C 79A 80B 81A 82D 83A 84D 85D 86B 87D 88D 89A 90D 91B 92C 93A 94A 95A 96C 97B 98D 99C 100B 101B 102B 103D 104D 105B 106A 107B 108C 109C 110B 111B 112B 113C 114A 115B 116B 117A 118C 119D 120C 121D
二、判断题
1× 2√ 3√ 4× 5× 6√ 7× 8× 9× 10√ 11√ 12× 13× 14√ 15√ 16× 17√ 18√ 19√ 20√ 21× 22× 23× 24× 25× 26× 27√ 28× 29× 30√ 31× 32× 33√ 34× 35× 36√ 37√ 38× 39× 40× 41× 42√ 43× 44× 45√ 46√ 47× 48√ 49√ 50√ 51√ 52√
物理化学练习题
计算、分析与证明题 *1. 设有300K的1mol理想气体做等温膨胀，起始压力为1500kPa，终态体积为10 dm3。试计算该过程的Q,W及气体的ΔU，ΔH。 2、在水的正常沸点（373.15K，101.325Kpa）,有1molH2O(l)变为同温同压的H2O(g)，已知水的 △Vap H=40.69kJ·mol-1，请计算该变化的Q、W、△U、△H各为多少？ 3、已知下列反应在标准压力和298K时的反应焓为： （1）CH3COOH(l)+2O2==2CO2+2H2O(l) Δr H m(l)=-870.3 kJ·mol-1 （2）C(s)+O2(g) == CO2Δr H m(l)=-393.5 kJ·mol-1 （3）H2+ 1 O2(g) ==H2O(l) 2 Δr H m(l)=-285.8 kJ·mol-1 试计算反应：（4）2C(s)+2H2(g)+O2== CH3COOH(l)的Δr H mθ（298K）。 4、在P及298K下，反应： (1) CuSO 4 (s) + 800H2O (l) ─→ CuSO4.800H2O，Δr H (1)=-68.74kJ.mol-1 (2) CuSO 4.5H2O (s) + 795H2O (l) —→ CuSO4.800H2O，Δr H (2)=10.13 kJ.mol-1 求反应：
(3) CuSO 4(s) + 5H2O (l) ─→ CuSO4.5H2O的热效应Δr H（3） *5、1mol单原子理想气体在298K、1×106Pa下，绝热可逆膨胀到1×105Pa。计算系统在此过程中的W、Q、△U、△H。 6、在P下，把25g、273K 的冰加到200g、323K 的水中，假设系统与环境无能量交换，计算系统熵的增加。已知水的比热为 4.18 kJ·kg-1.K-1，冰的熔化焓为333 kJ.kg-1，设它们为常数。 7、某化学反应在等温、等压下（298K,Pθ）进行，放热40.00kJ，若使该反应通过可逆电池来完成，则吸热4.00kJ。 （1）计算该化学反应的Δr S m； （2）当该反应自发进行时（即不做电功时），求环境的熵变及总熵变（即Δr S m，体+Δr S m，环）； （3）计算系统可能做的最大电功为多少？ 8、请计算1mol苯的过冷液体在-5℃，pθ下凝固的ΔS和ΔG。（已知：-5℃时，固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为2.25kPa和2.64kPa；-5℃，pθ时，苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol-1） *9、苯的正常沸点为353K，摩尔气化焓是Δvap H m＝30.77 kJ·mol-1，今在353K ，pθ下，将1mol液态苯向真空等温气化为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。 （1）计算该过程中苯吸收的热量Q和做的功W； （2）求苯的摩尔气化自由能Δvap G m和摩尔气化熵Δvap S m； （3）求环境的熵变； （4）可以使用哪种判据判别上述过程可逆与否？并判别之。
《物理化学》学习辅导习题及答案(汇编)
期末复习《物理化学》学习辅导材料之一 热力学 一、判断题： 1、在定温定压下，CO2由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变， CO2的热力学能和焓也 不变。 ( ) 2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。（） 3、稳定态单质的Δf H mΘ(800K)=0 。 ( ) 4、d U=nC v,m d T公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。 ( ) 5、系统处于热力学平衡态时，其所有的宏观性质都不随时间而变。（） 6、若系统的所有宏观性质均不随时间而变，则该系统一定处于平衡态。（） 7、隔离系统的热力学能是守恒的。（） 8、隔离系统的熵是守恒的。（） 9、一定量理想气体的熵只是温度的函数。（） 10、绝热过程都是定熵过程。（） 11、一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有熵变。（） 12、系统从同一始态出发，经绝热不可逆过程到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达 不到此终态。（） 13、热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传到高温物体是不可能的。（） 14、系统经历一个不可逆循环过程，其熵变> 0。（） 15、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2，非体积功W’<0，且有W G和G<0， 则此状态变化一定能发生。（） 16、绝热不可逆膨胀过程中S >0，则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。（） 17、临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。 ( ) 18、可逆的化学反应就是可逆过程。 ( ) 19、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。 ( ) 20、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。( ) 21、焓的增加量?H等于该过程中体系从环境吸收的热量。 ( ) 22、一个绝热过程Q = 0，但体系的?T不一定为零。 ( ) 23、对于一定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。 ( ) 24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态，这两过程的Q、W、?U及?H是相等的。 ( ) 25、任何物质的熵值是不可能为负值和零的。 ( ) 26、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。 ( ) 27、不可逆过程的熵变是不可求的。 ( ) 28、某一过程的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。 ( ) 29、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。 ( ) 30、绝热过程Q = 0，即，所以d S = 0。 ( )
物理化学计算题1
一、1 mol 理想气体由1013.25 kPa ，5 dm 3，609.4 K 反抗恒外压101.325 kPa 膨胀至40 dm 3 ，压力等于外压，求此过程的W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△A 、△G 。已知C V ,m =12.5 J ·mol －1 ·K －1 ；始态熵值S 1=200 J ·K －1 。 解：K K T V p V p T 5.4874.6095 40 101111222=??== ()()()()()()()()3332111,211 1 ,21101.32510405 3.54610 3.546112.5487.5609.4 1.524112.58.314487.5609.4 2.5371.524 3.546 2.022amb V m p m W p V V Pa m J kJ U nC T T mol J mol K K kJ H nC T T mol J mol K K kJ Q U W kJ kJ ----=--=-?-=-?=-?=-=???-=-?=-=?+??-=-=?-=---=kJ ()()1111122,1111 21487.51112.58.314ln 8.314ln 14.67609.41014.67200214.67p m T p S nC ln nRln mol J mol K J mol K J K T p S S S J K J K -------? ??=-=+??-??=???? ?=?+=+?=?()()3 2211 2.53710487.5214.5609.420014.77G H T S T S J kJ ???=?--=-?-?--=?? 二、始态为T 1=300 K ，p 1=200 kPa 的某双原子理想气体1 mol ，经先绝热可逆膨胀使压力降到100 kPa ，再恒压加热到 T 2=300 K ，p 2=100 kPa 的终态，求整个过程的Q ，△U ，△H ，△S ，△G 。 J K J K S T H G K J molRln p p nRln S H U 1729762.53000762.51210;01121-=??-=?-?=??===?=?=?-- ()()()J K R mol T T nC H Q Q K K T p p T m p 15681.2463002 711.246300223,224.14.1111212=-=-=?===?=??? ? ??=--γ γ 四、甲醇（CH 3OH ）在 101.325 kPa 下的沸点（正常沸点）为 64.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓Δvap H m =35.32kJ ·mol-1。求在上述温度压力条件下，1 kg 液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q 、W 、ΔU 、ΔH ，ΔS 及ΔG 。视甲醇蒸气为理想气体。 解：根据题意可知，此蒸发过程是在相变温度及其平衡压力下进行的可逆相变化过程，若视甲醇蒸气为理想气体，且忽略液态甲醇的体积，则有kJ kJ H M m H n H Q m vap m vap p 30.1102)32.3532 1000 (=?=?= ?=?= kJ J RT g n l V g V p W 65.87)]15.27365.64(3145.832 1000 [)()]()([-=+??-=-=--= kJ kJ W Q U 65.1014)65.8730.1102(=-=+=? 1263.3)15.27365.64/(30.1102/-?=+==?K kJ K kJ T Q S r 0=?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
物理化学计算题答案
物理化学计算题目 1、已知反应 (CH 3)2CHOH(g) == (CH 3)2CO(g) + H 2(g) 的C p ,m = 16.72 11mol K J -?-??，在 457.4 K 时的K =0.36，在298.2 K 时的?r H = 61.5 kJ ·mol -1，求500 K 时反应的标准平衡常数 1、解：?r H (T )= ?r H (298.15 K)+()B m ,298.2K B p T C ? ∑ν = 61.5×10 3 J ·mol -1+16.72 11mol K J --??(T －298.15 K) = 56.5 ×10 3 J ·mol -1+16.72 11mol K J --??×T （2分） d ln K /d T = ?r H / (RT 2 )= 2 1 113mol K J 16.72mol J 015.56RT ---??+?? = 1.445 则 K ( 500 K) = 1.53 2、反应2O 2(g) + S 2(g) == 2SO 2(g) 在298 K 至2 000 K 之间的K 与T 的关系为 ： () 37852 lg 7.57/K K T θ= - 。求 (1)反应在298 ～2 000K 之间的平均反应的标准摩尔焓； (2) 1 000 K 时的K 。 2、解：(1)?r H = －2.303×8.314 11mol K J -?-??×37 852 K = －724.8 kJ ·mol -1 （3分） (2) K (1 000 K) = 3057.7100085237109.110?=??? ??- （6分） 3、几种物质298 K 的?f H (B, T )和S (B, T ) 如下： 物 质 ?f H (B, 298 K) / k J · mol -1 S (B, 298 K) / J - K -1 - mol -1 ,11 p m C J mol K --?? HCl （g ） － 92.307 186.76 29.1 H 2（g ） 0 130.6 28.82 Cl 2（g ） 223.0 33.91 求反应 H 2 (g) + Cl 2 (g) == 2 HCl (g) 的K (500K)。 3、解：?r H (298 K) = νB ∑?f H (B ，298 K)=2×(-92.307)=184.6 k J. mol -1 ?r S (298 K) =∑B νB S (B ，298 K)= 2×186.76-130.6-223=19.921 1 --??K mol J
物理化学第四章化学平衡练习题及答案
第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题： 1．反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2．在恒定的温度和压力条件下，某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3．因为m r G ?= -RT ln K ，所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4．m r G ?是反应进度的函数。 5．在等温等压条件下，?r G m > 0的反应一定不能进行。 6．?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7．任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8．在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0，则反应物将完全变成产物，反应将进行到底。 9．在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的? r G m < 0时，若值越小，自发进行反应 的趋势也越强，反应进行得越快。 10．某化学反应的? r G m 若大于零，则K 一定小于1。 11．理想气体反应 A + B = 2C ，当p A = p B = p C 时，m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12．标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。 13．在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应，只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14．因 K = f (T )，所以对于理想气体的化学反应；当温度一定时，其平衡组成也一定。 15．若已知某气相生成反应的平衡组成，则能求得产物的m r G ?。 16．温度T 时，若K = l ，说明这个反应在此温度，压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17．一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。 18．因K = ∏(a B ν)，所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19．有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态，在“G ～ξ”曲线上可存在的位置？ 20．“纯是相对的，绝对纯的物质是没有”，试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理？ 21．化学反应亲合势愈大，则自发反应趋势越强，反应进行得愈快，对否？ 22．标准平衡常数与标准反应自由能的关系：K RT G ln m r -=?，那么，为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的？ 23．欲使反应产物的平衡浓度最大，反应物的投料比一般为多大？ 24．对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应，哪些因素变化不改变平衡点？ 25．平衡常数 K = 1的反应，在标准态下反应，反应朝什么方向进行？ 26．在空气中金属不被氧化的条件是什么？ 27．反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡，PCl 5 离解度为0.5， 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1，以下情况下，PCl 5的离解度如何变化： (A) 通过减小容器体积来增加压力； (B) 容器体积不变，通入N 2气来增加总压力； (B) 升高温度； (D) 加入催化剂。 28．对于复分解反应，如有沉淀、气体或水生成，则容易进行到底，试以化学平衡理论 分析其道理？ 29．2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g)，在反应温度下及p = 101.325kPa 时，K = 4×10-3，试问 HgO(s) 的分解压力多大？当达到分解温度时，与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大？若在标 准状态下反应，体系的总压力是多少？ 30．反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g)，在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1)，当压力增大到500kPa 时，各物质的逸度系数分别为：γ (CO 2) = 1.09， γ (H 2) = 1.10，γ (CO) = 1.23，γ (H 2O) = 0.77，问这时平衡点向何方移动？ 31．反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零，那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒？
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)
物理化学电化学练习题及答案完整版
物理化学电化学练习题 及答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
第八、九、十章 电化学习题 一、选择题 1. 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ ∞适用于（ D ） A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液 2. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中，MgSO 4的活度a 为 （ A ） A.22) /(±γθb b B.22)/(2±γθb b C.33)/(4±γθb b D.44)/(8±γθb b 3. 某电池的电池反应可写成:( C ) （1）H 2 (g)+2 1O 2 (g)→ H 2O(l) （2）2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l) 相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E 1，E 2和 K 1，K 2表示，则 ( C ) =E 2 K 1=K 2 ≠E 2 K 1=K 2 =E 2 K 1≠K 2 ≠E 2 K 1≠K 2 4. 下列电池中，电动势E 与Cl - 的浓度无关的是 （ C ） |AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt |Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt |Ag +(aq)|| Cl - (aq)| AgCl(s) |Ag
|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2 (s)|Hg 5. 电池在恒温恒压及可逆条件下放电，则系统与环境间的热交换Q r值是（ B ） A.Δr H mΔr S m C.Δr H m - TΔr S m 6. 在电池Pt| H 2 (g,p)| HCl （1mol·kg-1）||CuSO4 （mol·kg-1）|Cu的阴极中加入下面四种溶液，使电池电动势增大的是（ A ） mol·kg-1CuSO4 mol·kg-1Na2SO4 mol·kg-1Na2S mol·kg-1氨水7. 298K时，下列两电极反应的标准电极电势为: Fe3+ + 3e-→ Fe Eθ(Fe3+/Fe)= Fe2+ + 2e-→ Fe Eθ(Fe2+/Fe)= 则反应Fe3+ + e-→ Fe2+ 的Eθ(Pt/Fe3+, Fe2+)等于 ( D ) 8. 298K时，KNO3水溶液的浓度由1mol·dm-3增大到2 mol·dm-3,其摩尔电导率Λm将( B ) A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 9. 电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( B )。 (A) 电解质为离子晶体和非离子晶体； (B) 全解离和非全解离； (C) 溶剂为水和非水；
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
物理化学习题及答案
一、单选题（每题2分，共30分） 1. 在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气，等温可逆膨胀到 2.00 dm3，所做功的绝对值为C A、0.418 J B、0.0418 J C、70.3J D、7.11J 2. 对于孤立体系的实际过程，下列关系式不正确的是D A、W=0 B、Q=0 C、△U=0 D、△H=0 3. 一封闭系统进行可逆循环，其热温商之和D A、总是正值 B、总是负值 C、是温度的函数 D、总为零 4. 液体A和B混合成实际溶液时，当A和B之间的作用力大于相同分子之间的作用力时，该溶液对拉乌尔定律将 B A、产生正偏差 B、产生负偏差 C、不产生偏差 D、无法确定 5. 关于偏摩尔量，下面的叙述不正确的是B A、偏摩尔量是状态函数，其值与物质的量无关 B、偏摩尔量的值不能小于零 C、体系的强度性质无偏摩尔量 D、纯物质的偏摩尔量等于摩尔量 6.克拉贝龙方程dP/dT=△H m(相变)/T△Vm(相变)，其应用条件是D A、只适用于纯物质的气液、气固平衡 B、只适用于服从理想气体行为的为气液、气固平衡 C、任何纯物质的相变热不随温度而变的两相平衡 D、任何纯物质两相平衡体系 7.含KNO3和NaCl的水溶液与纯水达到渗透平衡，其自由度数f为D A、1 B、2 C、3 D、4 8.分解反应A(s)=B(g)+2C(g) 该反应的平衡常数Kp与分解压力P的数值之间为 C A、Kp=P3 B、Kp>P3 C、Kp
714200222069物理化学习题集(离线选做).
浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业（选做） 姓名： 孔小柯 学 号： 714200222069 年级： 14秋 学习中心： 华家池医学中心 ————————————————————————————— 第一章 热力学第一定律 一、判断题 1. 状态函数改变后，状态一定改变。 2. 不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。 3. O 2（g ）的标准摩尔燃烧焓等于零。 4. H 2O （l ）的标准摩尔燃烧焓等于零。 5. H 2和O 2在绝热钢瓶中发生反应的△U 等于零。 二、单选题 1. 是状态函数。 A ．G B ．△U C ．W D ．Q 2. 具有广度性质。 A ．T B 、U C ．P D ．ρ（密度） 3. 具有强度性质。 A ．S B ．V C ．G D ．η（粘度） 4. 101.325kPa 和273.15K 的水等温等压变为冰，该过程的 。 A ．Q>0 B ．△U =0 C ．△H>0 D ．△H<0 5. 理想气体向真空膨胀，其体积从V 1增大到V 2，则系统做功为 。 A ．W=0 B ．W>0 C ．W<0 D ．1 2 ln V V nRT W ＝
三、填空题 1.最稳定单质的标准摩尔生成焓零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 2.完全燃烧产物的标准摩尔燃烧焓零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 3.在充满氧气的定容绝热反应器中，石墨剧烈燃烧。若以反应器以及其中所有物质为系 统，则该过程的△H 零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 4.称为该物质的标准摩尔燃烧焓。 5.C（石墨）的标准摩尔燃烧焓CO（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于” 或“等于” ）。 6.H2（g）的标准摩尔燃烧焓H2O（g）的标准摩尔生成焓（填“小于”、“大于” 或“等于” ）。 四、简答题 1.什么是状态函数？ 2.什么是等压过程？ 3.什么是热力学能？ 4.什么是体积功？ 5.可逆过程有哪些特点？ 6.什么是理想气体？
物理化学期末练习题及答案(B卷)
2014-2015学年一学期物理化学期末练习题(B 卷) 一、选择(15小题，每小题2分，共30分) 1．将某理想气体从温度T 1加热到T 2。若此变化为非恒压过程,则其焓变ΔH 应为何值? ( ) A 、 ΔH =0 B 、 ΔH = C p (T 2-T 1) C 、 ΔH 不存在 D 、 ΔH 等于其它值 2．已知 1mol HCl 的无限稀释溶液与 1mol NaOH 的无限稀释溶液在恒温恒压下完全反应，热效应Δr H m ? =-55.9 kJ ·mol -1，则 1mol HNO 3的无限稀释溶液与 1mol KOH 的无限稀释溶液在恒温恒压下完全反应的热效应Δr H m ?为： ( ) A 、 > -55.9 kJ ·mol -1 B 、 < -55.9 kJ ·mol -1 C 、 = -55.9 kJ ·mol -1 D 、 不能确定 3．下列宏观过程： (1) p ?, 273 K 下冰融化为水 (2) 电流通过金属发热 (3) 往车胎内打气 (4) 水在 101 325 Pa, 373 K 下蒸发 可看作可逆过程的是： ( ) A 、 (1),(4) B 、 (2),(3) C 、 (1),(3) D 、 (2),(4) 4．理想气体的物质的量为n ,从始态A(p 1,V 1,T 1)变化到状态B(p 2,V 2,T 2)，其熵变的计算公式可用： ( ) A 、2121d In T p T C T p S nR p T ?=+? B 、2112d In T p T C T p S nR p T ?=-? C 、 2121d In T V T C T V S nR V T ?=+? D 、2121d In T V T C T V S nR V T ?=-? 5．理想气体绝热向真空膨胀，则： ( ) A 、 ΔS = 0，W = 0 B 、 ΔH = 0，ΔU = 0 C 、 ΔG = 0，ΔH = 0 D 、 ΔU = 0，ΔG = 0 6．封闭体系中，若某过程的ΔA =-W R , 应满足的条件是： （ ） A 、等温、可逆过程 B 、等容、可逆过程 C 、等温等压、可逆过程 D 、等温等容、可逆过程 7．关于亨利系数,下列说法中正确的是: ( )
物理化学作业答案文档
物理化学习题作业答案 第一章热力学第一定律 一、问答题 1. 被划定的研究对象称为系统，不属于系统但与系统密切相关的部分称为环境。 2. 状态函数是描述平衡系统宏观性质的物理量。 3. 在环境压力恒定下，系统始、终态压力相同且等于环境压力的过程。 4. 系统中物质的所有能量的总和。 5. 第一类永动机是不可能造成的。 6. 因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功。 7. 可逆过程有三个特点：(1) 系统从始态到终态，过程是以无限接近平衡状态下进行的； (2) 在可逆过程中，系统做最大功，环境做最小功；(3) 沿与过程原来途径相反方向进 行，可使系统和环境完全恢复原来状态。 8. 可以忽略分子间的作用力和分子本身体积的气体。 9. 在标准压力和指定温度下，由最稳定的单质生成一摩尔物质的焓变，称为该物质的标准摩尔生成焓。 10.不能。该情况相当于一个绝热系统中作电功，电机发热只能使室温升高。 二、判断题（正确打√，错误打×） 1. √ 2. √ 3. √ 4. × 5. × 6. × 7. × 8. √ 9. √10. √ 三、选择题（选1个答案） 1. A 2. D 3. B 4. D 5. A 6. C 7. A 8. D 9. C 10. A 四、填空题 1. 封闭 2. 封闭系统中不做非体积功的等压过程 3. 等于 4. 等于 5. 大于
6. 在标准压力和指定温度下，一摩尔物质完全燃烧的焓变 7. 小于 8. 小于 9. 强度性质 10.小于 五、计算题 1. -8.314J 2. （1）Q=0，W=0，△U=0，△H=0 （2）Q=2430J，W=-2430J，△U=0，△H=0 （3）Q=1548J，W=-1548J，△U=0，△H=0 3.Q=40.7kJ，W=-3.10kJ，△U=37.6kJ，△H=40.7kJ 4. 6 5.7kJ 5. 260.7 kJ·mol-1 第二章热力学第二定律 一、问答题 1.第二类永动机是不可能造成的。 2.由理想气体的等温可逆膨胀→绝热可逆膨胀→等温可逆压缩→绝热可逆压缩所组成的循环过程。 3.熵是系统混乱度的量度. 4.在孤立系统中的任何过程，或封闭系统中 的绝热过程: △S＞0 表示自发过程 △S=0 表示可逆过程 △S＜0 表示不可能发生的过程 5.在封闭系统中的等温等压非体积功 为零的过程: △G＜0 表示自发过程 △G=0 表示可逆过程 △G＞0 表示不可能发生的过程 6.在封闭系统中的等温等容非体积功 为零的过程:
物理化学电化学练习题及答案
第八、九、十章 电化学习题 一、选择题 1. 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ ∞适用于（ D ） A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液 2. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中，MgSO 4的活度a 为（ A ） A.22) /(±γθb b B.22)/(2±γθb b C.33)/(4± γθb b D.44)/(8±γθb b 3. 某电池的电池反应可写成:( C ) （1）H 2 (g)+2 1O 2 (g)→ H 2O(l) （2）2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l) 相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E 1，E 2和K 1，K 2表示，则 ( C ) A.E 1=E 2 K 1=K 2 B.E 1≠E 2 K 1=K 2 C.E 1=E 2 K 1≠K 2 D.E 1≠E 2 K 1≠K 2 4. 下列电池中，电动势E 与Cl -的浓度无关的是（ C ） A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt B.Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt
C.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag D.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2 (s)|Hg 5. 电池在恒温恒压及可逆条件下放电，则系统与环境间的热交换Q r值是（B ） A.Δr H m B.TΔr S m C.Δr H m - TΔr S m D.0 6. 在电池Pt| H 2 (g,p)| HCl （1mol·kg-1）||CuSO4（0.01 mol·kg-1）|Cu的阴极中加入下面四种溶液，使电池电动势增大的是（ A ） A.0.1 mol·kg-1CuSO4 B.0.1 mol·kg-1Na2SO4 C.0.1 mol·kg-1Na2S D.0.1 mol·kg-1氨水 7. 298K时，下列两电极反应的标准电极电势为: Fe3+ + 3e-→ Fe Eθ(Fe3+/Fe)=-0.036V Fe2+ + 2e-→ Fe Eθ(Fe2+/Fe)=-0.439V 则反应Fe3+ + e-→ Fe2+ 的Eθ(Pt/Fe3+, Fe2+)等于( D ) 8. 298K时，KNO3水溶液的浓度由1mol·dm-3增大到2 mol·dm-3,其摩尔电导率Λm将( B ) A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 9. 电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( B )。
物理化学习题集及答案2
相平衡 一、选择题： 1. 二组分体系恒温时．可能同时存在的最大相数为 （ ） (A) Φ=2 (B) Φ=3 (C) Φ=4 2. 在α、β两项中都含有A 和B 两种物质，当达相平衡时，下列哪种情况正确 （ ） A B A A A B A B (A ) (C) (D) (B )αααβαβββμμμμμμμμ==== 3. 在101325Pa 下，水、冰和水蒸气平衡的系统中，自由度为 （ ） (A) 0 (B) 1 (C) 2 4. 在密闭容器中有食盐饱和溶液，并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶，则系统的自由度是 （ ） (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 5. 系统是N 2和O 2两种气体的混合物时，自由度应为 （ ） (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 6. 在101325 Pa 下，水和水蒸气呈平衡的系统，其自由度f 为 （ ） (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 7. NH 4Cl(s)在真空容器中分解达到平衡NH 4Cl(s) → HCl(g) + NH 3(g) （ ） (A) K =3, Φ=2, f =2 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =1, Φ=2, f =1 (D) K =4, Φ=2, f =1 8. 25 ℃及标准压力下，NaCl(s)与其水溶液平衡共存 （ ） (A) K =1, Φ=2, f =1 (B) K =2, Φ=2, f =1 (C) K =2, Φ=2, f =0 (D) K =4, Φ=2, f =1 9. 已知在318 K 时纯丙酮的的蒸气压为43.063 kPa ，今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮－氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77 kPa ，则此溶液： （ ） (A) 为理想液体混合物 (B) 对丙酮为负偏差 (C) 对丙酮为正偏差 (D) 无法确定 10. 苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物，当把5 mol 苯与5 mol 甲苯混合形成溶液，这时，与溶液相平衡的蒸汽中，苯(A)的摩尔分数是： （ ）
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 )____ 。