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物理化学自选题

物理化学自选题
物理化学自选题

第一章热力学第一定律

一、单选题

1) 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,

今以电阻丝为系统有:( )

A.W =0,Q <0,ΔU <0

B.W >0,Q <0,ΔU >0

C.W <0,Q <0,ΔU >0

D.W >0,Q =0,ΔU >0

2) 如图,用隔板将刚性绝热壁容器分成两半,两边充入压力不等的空气(视为理想气体),已知

p右> p左,将隔板抽去后: ( )

A.Q=0, W =0, ΔU =0

B.Q=0, W<0, ΔU >0

C.Q >0, W<0, ΔU >0

D.ΔU =0, Q=W≠0 3)对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的:( )

A. (?U/?T)V=0

B. (?U/?V)T=0

C. (?H/?p)T=0

D. (?U/?p)T=0

4)凡是在孤立系统中进行的变化,其ΔU 和ΔH 的值一定是:( )

A.ΔU >0, ΔH >0

B.ΔU =0, ΔH=0

C.ΔU <0, ΔH <0

D.ΔU =0,ΔH 大于、小于或等于零不能确定。

5)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, ΔH=0, Δp < 0

B.Q=0, ΔH <0, Δp >0

C.Q=0, ΔH =0, Δp <0

D.Q <0, ΔH =0, Δp <0

6)ΔH=Q p此式适用于哪一个过程: ( )

A.理想气体从101325 Pa反抗恒定的10132.5 Pa膨胀到10132.5 Pa

B.在0℃、101325 Pa下,冰融化成水

C.电解CuSO4的水溶液

D.气体从(298 K,101325 Pa)可逆变化到(373 K,10132.5 Pa )

7) 一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态,

终态体积分别为V1、V2。( )

A.V1 < V2

B.V1 = V2

C.V1 > V2

D. 无法确定

8) 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,系统温度由T1变到T2,则此过程的焓

变ΔH:( )

A.小于零

B.大于零

C.等于零

D.不能确定

9) 下述说法中哪一个正确:( )

A.热是系统中微观粒子平均平动能的量度

B.温度是系统所储存能量的量度

C.温度是系统中微观粒子平均能量的量度

D.温度是系统中微观粒子平均平动能的量度

10) 理想气体在恒定外压p?下从10 dm3膨胀到16 dm3, 同时吸热126 J。计算此气体的ΔU。( )

A. 726 J

B. 474 J

C. – 474 J

D. A、B、C均不对

11) 在系统温度恒定的变化过程中,系统与环境之间:( )

A.一定产生热交换

B.一定不产生热交换

C.不一定产生热交换

D.温度恒定与热交换无关

12) 某绝热封闭系统在接受了环境所做的功后,其温度:( )

A.一定升高

B.一定降低

C. 一定不变

D. 不一定改变

13) 若一气体的方程为pV m = RT +αp(α> 0,常数),则:( )

A. (?U/?V)T =0

B. (?U/?p)V=0

C. (?U/?T)V =0

D. (?U/?T)p=0

14) 系统的状态改变了,其内能值:( )

A.必定改变

B.必定不变

C.不一定改变

D. 状态与内能无关

15) 在一定T、p下,气化焓Δvap H ,熔化焓Δfus H 和升华焓Δsub H 的关系:( )

A.Δsub H > Δvap H

B. Δsub H >Δfus H

C.Δsub H = Δvap H +Δfus H

D. Δvap H > Δsub H

16) 压力为106 Pa 的2 m3范德华气体进行绝热自由膨胀,直至系统压力达到5×105 Pa时为止。此

变化中,该气体做功为多少:( )

A. 2×106 J

B. 106 J

C. 105 J

D. 0 J

17) 封闭系统中,有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径?( )

A.一定是可逆途径

B.一定是不可逆途径

C.不一定是可逆途径

D.系统任意变化

18) 某系统在非等压过程中加压,吸热,使温度从T1升到T2,则此过程的焓增量ΔH :( )

A.ΔH = Q

B.ΔH = 0

C.ΔH = ΔU +Δ(pV)

D.ΔH 等于别的值。

19) 非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误:( )

A.Q = 0

B.W = 0

C.ΔU = 0

D.ΔH = 0

20) 始态(p1,V1,T1)完全相同的一个理想气体系统和另一个范德华气体系统,分别进行绝热恒外压

(p0)膨胀。当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确。( )

A.范德华气体的内能减少量比理想气体的多

B.范德华气体的终态温度比理想气体的低

C.范德华气体所做的功比理想气体的少

D.范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等

21) 下述哪一种说法正确:( )

A.理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ不一定为零

B.非理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ一定不为零

C.在一定的条件下,非理想气体作焦耳-汤姆逊实验通过改变两边的压强,可以获得低温气

体,也可以获得高温气体

D.使非理想气体的焦耳-汤姆逊系数μ为零的p, T值只有一组

22) 某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经过恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一压力p2,

若环境所做功的绝对值分别为W T 和W A ,问W T 和W A 的关系如何?( )

A. W T > W A

B. W T < W A

C. W T = W A

D. 无确定关系

23) 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

24) 实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将:( )

A.升高

B.降低

C.不变

D.不确定

25) 下述说法何者正确:( )

A.水的生成热即是氧气的燃烧热

B.水蒸汽的生成热即是氧气的燃烧热

C.水的生成热即是氢气的燃烧热

D.水蒸汽的生成热即是氢气的燃烧热

26) 一恒压反应系统,若产物与反应物的ΔC p>0,则此反应:( )

A.吸热

B.放热

C.无热效应

D.吸放热不能肯定

27) 完全燃烧4dm3乙炔气,需要同样压力和温度下的氧气:( )

A.4 dm3

B.10 dm3

C.15 dm3

D.18 dm3

二、多选题

1)关于“等压反应热效应”和“等容反应热效应”之间的关系式中不正确的是:( )

A.ΔH m=ΔU m + RTΔn

B.ΔH m=ΔU m + pΔV m

C.ΔH=ΔU + pΔV

D.Q p=Q V + ΔnRT

2)对于理想气体自由膨胀过程,下述提法正确的是:( )

A.系统和环境之间没有热和功的过程

B.系统的温度不变,内能变化值为零

C.系统的压力不变

D.系统对外作功

3)在一绝热恒容箱内,将NO(g)和O2(g)混合,假定气体为理想气体,达化学平衡后,哪些量不为零。( )

A.ΔH

B.ΔU

C.ΔV

D.Q ,W

三、填空题

1) 理想气体恒温可逆膨胀,ΔH ____W,Q ____ΔU。

2) 1mol理想气体绝热可逆膨胀,W ____ 0。

3) 理想气体恒温可逆压缩,ΔU ___0,ΔH___0。

4) 1mol理想气体经恒温可逆膨胀、恒容加热、恒压压缩回到始态,ΔU ___ 0,ΔH___0,W___0。

5) H2和O2以2 : 1的比例在绝热钢瓶中反应生成水,则ΔU __0。

6) 理想气体绝热反抗外压膨胀,Q ___ 0,ΔU___0,ΔH___0。

7) 若规定温度T时,标准态下稳定单质的焓值为零,则内能规定值___ 0。

8) 石墨和金刚石(C)在25℃,101325 Pa下的标准燃烧热分别为-393.4 kJ·mol-1和-395.3 kJ·mol-1,

则金刚石的标准生成热Δf H?m (298 K)为______ kJ·mol-1。

9) 300 K时0.125 mol 的正庚烷(液体)在氧弹量热计中完全燃烧,放热602 kJ, 反应

C7H16(l) + 11O2(g) =7CO2(g) + 8H2O(l) 的Δr U m= ______kJ·mol-1,Δr H m=______kJ·mol-1。( RT ?2.5 kJ )

10) 10 mol单原子理想气体(?H/?T)V = ___ J·K。

11) 理想气体经恒温可逆膨胀,其ΔH ____ Q。

12) 理想气体经一次卡诺循环后回到原来的状态,则此过程ΔH___Q。

13) 10 mol单原子理想气体在恒外压0.987 p?下由400 K,2 p?等温膨胀至0.987 p?,物体对环境

作功_______kJ。

14) 某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由T1升高至T2,则此过

程的焓变____零;如果这一反应在恒温T1、恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其焓变_____零。

15) 反应C(s) + O2(g) → CO2(g)的Δr H?m(298 K)<0。若此反应在恒容绝热器中进行,则该系统的

ΔT____ 零,ΔU____ 零,ΔH____ 零。

四、是非题

1) 热量是由于温差而传递的能量,它总是倾向于从含热量较多的高温物体流向含热量较少的低温

物体。

2) 恒容条件下,一定量的理想气体,温度升高时,内能将增加。

3) 等温等压条件下,一定量的水变成水蒸汽(视为理想气体),因为d U = (?U/?T)p d T + (?U/?T)T d p,

等温d T = 0,等压d p = 0,所以d U = 0。

4) 理想气体向真空膨胀,体积增加一倍,则W = nRT ln(V2/V1) = nRT ln2。

5) 理想气体向真空绝热膨胀,d U=0 、d T=0,而实际气体节流膨胀过程的d H=0、d T≠0。

6) 常压下用2伏特的电压往1mol水中通电,电流为2安培,通电10分钟后,水的温度由20℃

上升到50℃,Q=W=-W¢=IVt=- 2400 J。

7) 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经等温压缩、绝热压缩到具有相同的压力的终态,以

H1和H2分别表示两个终态的焓值,则H1 < H2。

8) 高温下臭氧的摩尔等压热容C p,m为7R。

9) 在p?压力下,C(石墨)+O2(g) →CO2(g)的反应热为Δr H?m,则Δr U? < Δr H?m。

10) 反应N2(g)+O2(g) →2NO 的热效应为Δr H m,这就是N2(g)的燃烧热,也是NO(g)生成热的2

倍。

11) 热力学第一定律的数学表达式ΔU =Q + W只适用于封闭系统和孤立系统。

12) 封闭系统和环境间没有温度差就无热传递。

13) 一种物质的溶解热和它的溶液的稀释热应当有相同的正、负号。

14) 液体在等温蒸发过程中的内能变化为零。

15) 不同物质在相同温度下都处于标准状态时,它们的同一热力学函数值都应相同。

16) 系统从同一始态出发分别经等温可逆膨胀和绝热可逆膨胀至相同体积时,系统在等温可逆膨

胀中做的功小于绝热可逆膨胀。

17) d H = C p d T及d H m = C p,m d T 的适用条件是无化学反应和相变,且不做非体积功的任何等压过

程及无化学反应和相变而且系统的焓值只与温度有关的非等压过程。

18) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化。

五、计算题

1) 将100℃、101325 Pa的1克水在恒压(0.5×101325 Pa )下恒温气化为水蒸气,然后将此水蒸气

慢慢加压(近似看作可逆)变为100℃,101325 Pa的水蒸气,求此过程的Q、W和该系统的ΔU 和ΔH。(单位:J ) (100℃、101325 Pa下水的气化热为2259.4 J·g-1 )

2) 用搅拌器对一摩尔理想气体作搅拌功41.84 J,并使其温度恒压地升高1 K,若此气体的

C p,m=29.28 J·K-1mol-1,求Q、W、ΔU和ΔH。(单位:J)

3) 已知298 K时CH4(g)、CO2(g)、H2O(l)的标准生成热分别为-74.8,-393.5,-285.8 kJ·mol-1,求

算298 K时CH4(g)的燃烧热。(单位:kJ·mol-1 )

4) 0.500 g正庚烷放在弹式量热计中,燃烧后温度升高2.94 K,若量热计本身及其附件的热容量为

8.177 kJ·K-1,计算298 K时正庚烷的摩尔燃烧焓(量热计的平均温度为298 K),正庚烷的摩尔质

量为0.1002 kg·mol-1. (单位:kJ·mol )

5) 用量热计测得乙醇(l)、乙酸(l)和乙酸乙酯(l)的标准恒容摩尔燃烧热ΔUθm(298 K)分别为

-1364.27,-871.50和-2251.73 kJ·mol-1,计算298 K、p?下乙醇酯化反应的Δr H?m。(单位:kJ·mol)

6) 0.5 mol氮气(理想气体),经过下列三步可逆变化回复到原态:

1. 从2 p? , 5 dm3在恒温T1下压缩至1 dm3

2. 恒压可逆膨胀至5 dm3,同时温度由T1变至T2;

3. 恒容下冷却至始态T1,2 p?, 5 dm3。

试计算:(1)T1 , T2;(2)经此循环的ΔU总,ΔH总,Q总,W总。

热一选题参考答案

一、 单选题

BAADC BCCDC CDBCC DCCDB CABDC DB

二、 多选题

BC AB A

三、填空题

①< >, ②<, ③ = =, ④= = >, ⑤ =, ⑥ = < <, ⑦<, ⑧ 1.9 , ⑨ 略, ⑩124.725, ⑾ <, ⑿ <, ⒀ 略, ⒁ = > , ⒂ > = =

三、 是非题

NYNNN NYYNN NYNNN YYY

四、计算题

1) 解:

恒外压

总过程的始末态与1 g 水在正常相变点100℃,p 1=101325 Pa 下正常相变始末态相同。H 、U 是状态函数,故:

ΔH = 2259.4 J

ΔU =ΔH -Δ(pV )=ΔH -(p 3V 3-p 1V 1)=2259.4 -(1/18)×8.315×373.15 + 0

= 2087.0 J

W = W 1+ W 2

W 1= - p 2ΔV = p 2(V 1-V 2)= -p 2V 2= -nRT 2= - 172.4 J

W 2 = - nRT 2×ln (p 2/p 3)= -(1/18)×8.315×373.15×ln(0.5×101325/101325)

= 119.5 J

W = W 1+ W 2 = - 52.9 J, Q = ΔU - W = 2139.9 J

2).解:

W ’= 搅拌功 = 41.84 J

W = - p ΔV =- nR ΔT = -1×8.315×1 = - 8.315 J

W 总= W ’+ W =33.53 J

ΔU =nC V ,m ΔT = 1×(C p ,m -R )×1 = 20.97 J

ΔH = nC p ,m ΔT = 29.28 J

3). 解:

CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2O(l)

-74.8 0 -393.5 -285.8 kJ/mol

Δc H m θ=Δr H m θ=2×(-285.8) + (-393.5) - (-74.8) - 0 = - 890.3 kJ/ mol

4).解:

C 7H 16 + 11O 2 7CO 2 + 8H 2O(l)

Q V =ΔU = - C ΔT = - 8.177×2.94 = - 24.04 kJ

Q V ,m =ΔU m = - 24.04×100.2/0.5 = - 4817.62 kJ/mol

ΔH c,m = ΔU m + ΔnRT = - 4817.62 + (7-11)×8.315×298×10-3 kJ/mol

= - 4827.53 kJ/mol

5).解:

C 2H 5OH(l) + 3O 2 2CO 2 + 3H 2O(l) ①

Δc H m, C2H5OH, 1 =ΔU m +ΔnRT = -1364.27- 8.315×298×10-3

= - 1361.79 kJ

CH 3COOH(l) + 2O

2 2CO 2 + 2H 2O(l) ②

Δc H m, C2H3OOH, 1 =ΔU m +ΔnRT = -871.50 kJ

CH 3COOC 2H 5(l) + 5O 2 4CO 2 + 4H 2O(l) ③

Δc H m, C2H3OOC2H5, 1 =ΔU m +ΔnRT = -2251.73 - 8.315×298×10-3

= -2254.21 kJ

C 2H 5OH + CH 3COOH CH 3COOCH 2CH 3 + H 2O ④

-1361.79 -871.50 -2254.21 0 kJ/ mol

Δr H m =Δc H m, C2H5OH, 1+Δc H m, C2H3OOH, 1-Δc H m, C2H3OOC2H5, 1 –Δc H m,H2O

=-1361.79 -871.50 + 2254.21

= 20.92 kJ/mol

6).解:

总总T 1 = p 1V 1/(nR ) = (2×101.325×103×5×10-3)/(0.5×8.315) = 243.7 K

p 2 = p 1V 1/V 2 = 1013.25 kPa,

T 2 = p 3V 3/nR = 1013.25×5 /(0.5×8.315)=1218.6 K

W 1= - nRT 1 ln(V 2/V 1)=0.5×8.315×243.7×ln5 = 1630.7 J

W 2 = - p 2(V 3-V 2) = - 1013.25×(5-1)= - 4053 J

W 3 = 0

W 总 = W 1+W 2+W 3 = 1630.7 - 4053.0 + 0 = -2422.3 J

Q 总 = ΔU - W 总 = 0 – ( -2422.3 ) = 2422.3 J

第四章 多组分自由练习题

一、判断题(说法正确否):

1.乙醇水溶液中水的偏摩尔体积就是水的实际体积。该溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。

2.系统达到平衡时,偏摩尔量为一个确定的值。

3.对于纯组分,化学势等于其吉布斯函数。

4.理想气体混合物中B 的偏摩尔体积与其在同样温度及混合物总压下纯气体时的摩尔体积相同,理想液体混合物中B 的偏摩尔体积与其在同样条件下纯液体B 的摩尔体积不同。

5.水溶液的蒸气压一定小于同温度下纯水的饱和蒸气压。

6.将少量挥发性液体加入溶剂中形成稀溶液,则溶液的沸点一定高于相同压

力下纯溶剂剂的沸点。溶液的凝固点也一定低于相同压力下纯溶剂的凝固点。

7.纯物质的熔点一定随压力升高而增加,蒸气压一定随温度的增加而增加,

沸点一定随压力的升高而升高。

8.理想溶液分子之间没有作用力,理想稀溶液中溶剂分子与溶质分子之间只有非常小的作用力以至可以忽略不计。

9.当温度一定时,纯溶剂的饱和蒸气压越大,溶剂的液相组成也越大。

10.在一定的温度和同一溶剂中,某气体的亨利系数越大,则此气体在该溶剂中的溶解度也越大。

11.在非理想溶液中,浓度大的组分的活度也大,活度因子也越大。

12.在298K 时0.01mol ·kg -1的蔗糖水溶液的渗透压与0.01mol ·kg -1的食盐水的渗透压相同。

13.物质B 在α相和β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。

14.在相平衡系统中,当物质B 在其中一相达到饱和时,则其在所有相中都达到饱和。

15. 在同一稀溶液中组分B 的浓度可用x B 、b B 、c B 表示,因而标准态的选择是

不相同的,所以相应的化学势也不同。

16.普遍化逸度因子图就是荷根-华德生图(双参数普遍化压缩因子图)。

17.溶液中某物质的标准态就是其活度等于1的状态。

18.从液态混合物的概念出发,所谓Ⅰ态Ⅱ态的标准态都是指纯溶剂处在标准态的性质。

二、单选题:

1.1 mol A 与n mol B 组成的溶液,体积为0.65 dm 3,当x B = 0.8时,

A 的偏摩尔体积V A = 0.090dm 3·mol -1,那么

B 的偏摩尔V B 为:

(A) 0.140 dm 3·mol -1 ; (B) 0.072 dm 3·mol -1 ;

(C) 0.028 dm 3·mol -1 ; (D) 0.010 dm 3·mol -1 。

2.注脚“1”代表298K 、p ?的O 2,注脚“2”代表298K 、2p ?的H 2,那么:

(A) μ2 > μ1 ; (B) μ?2 ≠μ?1 ,μ2与μ1 大小无法比较 ;

(C) μ1 > μ2 ,μ?2 =μ?1 ; (D) μ1 < μ2 ,μ?1 <μ?2 。

3.气体B 的化学势表达式:μB =μB ?(g)+RTln(p p /~B ?),该式表示B :

(1)仅在理想气体中的化学势; (2)仅在纯实际气体中的化学势;

(3)在任何气体中的化学势; (4)都不正确;

4.373 K 、p ?时H 2O(g) 的化学势为μ1;373K 、0.5p ?时H 2O(g) 的化学势为μ2, 那么:①μ2? = μ1?;②μ2 -μ 1 = RT ln2;③μ2 -μ 1 = -RT ln2;

④μ2 = μ1 –RT ln0.5。以上四条中正确的是:

(A) ①② ; (B) ①③ ; (C) ③④ ; (D) ②④ 。

5.下列式子即不是化学势又不是偏摩尔量的是:

(A) (?U / ?n B )S ,V ,n c ; (B)(?U / ?n B )T ,p ,n c ;

(C) (?A / ?n B )T ,V ,n c ; (D)(?G / ?n B )p ,V ,n c 。

6.对于亨利定律,下列表述中不正确的是:

(A) 仅适用于溶质在气相和溶液相分子状态相同的非电解质稀溶液 ;

(B) 其表达式中的浓度可用x B ,c B ,b B ;

(C) 其表达式中的压力p 是指溶液面上的混合气体总压 ;

(D) 对于非理想溶液,只有理想溶液有。

7.25℃时,A与B两种气体的亨利常数关系为k A > k B,将A与B同时溶解

在某溶剂中达到溶解平衡,若气相中A与B的平衡分压相同,那么溶液中

的A、B的浓度为:

(A) b A < b B; (B) b A > b B; (C) b A = b B; (D) 无法确定。

8.下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律:

(A) N2; (B) O2; (C) NO2; (D) CO 。

9.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。

10.溶液中物质B的化学势,其标准态是温度T,并且:

(A) 标准压力p?下的状态;

(B)标准压力p?下符合理想气体行为的假想状态;

(C)标准压力p?下的纯物质;

(D) x B = 1,且符合亨利定律的假想状态。

11.在298.15 K、101325 Pa压力下,二瓶体积均为1 dm3的萘溶于苯的溶液,

第一瓶中含萘1 mol;第二瓶中含萘0.5 mol。若以μ1及μ2分别表示二瓶

萘的化学势,则:

(A) μ1 > μ2; (B) μ1 < μ2; (C) μ1 = μ2; (D) 不能确定。

12.298.15 K、101.325 kPa下,将50 ml与100 ml浓度均为1 mol·dm-3 萘的苯

溶液混合,混合液的化学势μ为:

(A)μ = μ1 + μ 2 ; (B) μ = μ1 + 2μ2;

(C) μ = μ1 = μ2; (D) μ = ?μ1 + ?μ2。

13.100℃时,浓度为1 mol·kg-1的蔗糖水溶液的蒸汽压为100 kPa,那么

该溶液中水的活度与活度系数是:

(A)a > 1,γ > 1 ; (B) a < 1,γ > 1 ;

(C) a < 1,γ < 1 ; (D) a > 1,γ < 1 。

14.在非理想稀溶液中,若B表示溶质,则下列活度表示式中错误的是:

(A) a B,b = γb b B/b?; (B) a B,b = γb b ;

(C) b B→0时,a B,b = b B/b?; (D) b B→0时,γb=1 。

15.已知在318 K时纯丙酮的的蒸气压为43.063 kPa,今测得氯仿的物质的量的分数为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。

16.稀溶液的四个依数性,实验中比较容易测定的是:

(A) 溶剂蒸气压下降; (B) 凝固点降低; (C) 沸点升高;(D)渗透压。

17.对于实际稀溶液中的溶剂与溶质的活度系数,下列说法中正确的是:

(溶质用x B表示组成):

(A) 当x A →0,γA→0 ;当x B →0,γB→1 ;

(B) 当x A →0,γA→1 ;当x B →0,γB→1 ;

(C) 当x A→1,γA→1 ;当x B →0,γB→1 ;

(D) 当x A→1,γA→1 ;当x B →1,γB→1 。

18.A、B组成液态溶液,恒温下,B组分的蒸气压实测为p c,若B组成为x B,以x B = 1并符合亨利定律的状态为标准态,那么:

(A) ; (B) ;

(C) ; (D) 。

19.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:

(A) y A = 0.5 ; (B) y A < 0.5 ; (C) y A > 0.5 ; (D) 无法确定。

20.二组分理想溶液的沸点的论述正确的是:

(A)沸点与溶液组成无关; (B)沸点在两纯组分的沸点之间;

(C)小于任一纯组分的沸点; (D) 大于任一纯组分的沸点。

21.等温等压下,1mol C6H6与1mol C6H5CH3形成了理想溶液,现要将两种

组分完全分离成纯组分,则最少需要非体积功的数值是:

(A) RT l n0.5 ; (B) 2RT l n0.5 ; (C) -2RT l n0.5 ; (D) -RT l n0.5 。

22.由A及B二种液体组成理想溶液,A、B的饱和蒸气压分别为p*A、p*B,

x为液相组成,y为气相组成,若p*A > p*B( *表示纯态),则:

(A) x A > x B; (B) x A > y A; (C) 无法确定; (D) x A < y A。

23.液态非理想混合物中,组分B的活度系数表示式中,下列正确的是:

(A) γB = p B/p ; (B)γB = p B/K H;

(C) γB = m B/a B,m; (D)γB = p B/(p*B x B) 。

24.对于液态非理想混合物中的溶质B的活度系数γB,下列判断正确的是:

(A) 当x B→0,γB→1 ; (B) 当x B→1,γB→1 ;

(C) 当x B→0,γB→0 ; (D) 当x B→1,γB→0 。

25.液体A与B混合形成非理想混合物,当A与B分子之间作用力大于

同种分子之间作用力时,该混合物对拉乌尔定律而言:

(A) 产生正偏差; (B) 产生负偏差;

(C) 不产生偏差; (D) 无法确定。

26.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。

27.冬季建筑施工时,为了保证施工质量,常在浇筑混凝土时加入盐类,为达

到上述目的,现有下列几种盐,你认为用哪一种效果比较理想?

(A) NaCl ; (B) NH4Cl ; (C) CaCl2; (D) KCl 。

28.自然界中,有的大树可以长到100m以上。其中能够从地表供给树冠养料

和水分的主要动力是:

(A) 因为外界大气压引起的树干内导管的空吸作用;

(B)树干中微导管的毛细作用;

(C)树内体液含盐浓度大,渗透压高;

(D) 水分自动向上流动。

29.液体A与液体B能混合成理想溶液,该混合过程:

(A) △S = 0 ; (B) △G = 0 ;

(C) △A = 0 ; (D) △V = 0 。

30.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) 肥料不足; (D) 水分倒流。

三、计算题

已知A(l)与B(l)完全互溶,在298 K时纯A(l)的蒸汽压p A*=1000 pa, A溶于B中的Henry常数 k x=2000 Pa 。某巨大系统由A和B形成的两种溶液组成,中间有隔板将两溶液分开,如图所示。若将隔板换成A的半透膜,将会有什麽现象发生?

当有1mol A自溶液1流入溶液2时,此过程的ΔG为多少?A和B形成的溶液对Raoult定律和Henry定律的偏差如何?

第四章多组分自由选题答案

一、判断题答案:全错!

1.前半句概念混淆,后半句对溶液整体没有化学势的概念。

2.不同相中的偏摩量一般不相同。

3.纯组分物质的化学势应等于摩尔吉布斯函数。

4.此句仅错一个字“不”,即将整句倒数第二个字“不”改成“相”整句无错误。

5.当溶质不挥发时才一定成立。

6 因加人挥发性溶质,沸点不一定升高。凝固点是否降低要看溶质是否析出。

7.第一个结论错,如水的熔点随压力增大而降低。后两个结论都正确。

8.不是没有作用力,两种分子之间的作用力和同种分子之间的作用力都较大,不可忽略。

9.液相组成与纯溶剂的蒸气压无关。

10.当压力一定时,溶解度与亨利系数成反比。

11.一般而言,浓度大活度也大,但活度因子不一定大。

12.食盐因电离;溶液中粒子数多,渗透压大。

13.相变的方向是以化学势的大小而不是以浓度的大小来判断。达平衡时,两相的浓度一般不相等。

14.饱和的概念不对。

15.对应的化学势相同。

16.不是同一个图。

17. 有溶质、溶剂之分。

18.液态混合物和溶液的概念,拉乌尔定律和亨利定律混为一团。

二、单选题答案:

1. A;

2. B;

3. C;

4. B;

5. D;

6. C;

7. A; 8. C; 9. A; 10.B 11.A; 12.C;

13.B; 14.B; 15.B; 16.B 17.C; 18.B;

19.C; 20.B; 21.C; 22.D; 23.D; 24.B;

25.B; 26.D; 27.C; 28.C; 29.D; 30.D;

第六章相平衡自由选题

一、判断题:

1.在一个给定的系统中,物种数可以因分析问题的角度的不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。2.所谓“相”就是人们研究的“对象”,单组分系统的物种数一定等于1,F = 0时系统的状态一定,此时任意“相”中物质的量也一定。

3.自由度就是在一定范围内可以独立变化的强度变量。

4.杠杆规则中的m(α)是指α相中所有物质的总质量。杠杆规则适用于T~x图的两相平衡区。

5.恒定压力下,根据相律得出某一系统的F = l,则该系统的温度就有一个唯一确定的值。

6.单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。

7.根据二元液系的p~x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。

8.双液系的p~x图若有最大正偏差, T~x图必有最高恒沸点。

9.所谓“露点”是指气相开始凝结出液滴的状态点。

10.对于二元互溶液系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。

11.二元液系中,若A组分对拉乌尔定律产生正偏差,那么B组分必定对拉乌尔定律产生负偏差。

12.恒沸物的组成是不变的,可以把它看成化合物,处在相合熔点线上的物质也是这样。

13.部分互溶双液系相图中的双相区里都是饱和溶液,单相区里都是不饱和溶液。

14. 若A、B两液体完全不互溶,那么当有B存在时,A的蒸气压与系统中A的物质量的分数成正比。15.一般的说,玻璃体的步冷曲线没有转折点,纯组分有一个转折点,二组分的转折点数则不能肯定。

16.在简单低共熔物的相图中,三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。

17.书中“会溶点”与“相合熔点”是同一个概念。

18.三组分系统最多同时存在5个相,而它的等边三角形相图最多只能表达3相。又二相平衡的共轭线一般不与三角形任意一底边平行。

二、单选题:

1.H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是:

(A) K = 3 ; (B) K = 5 ; (C) K = 4 ; (D) K = 2 。

2.铜熔化时,自由度是:

(A) F = 0; (B) F = 1 ; (C) F = 2; (D) F = 3 。

3.单组分固-液两相平衡的p~T曲线:

(A) V m(l) = V m(s) ; (B) V m(l)>V m(s) ;

(C) V m(l)<V m(s) ; (D) 无法确定。

4.压力升高时,单组分体系的熔点将如何变化:

(A) 升高; (B) 降低; (C) 不变; (D) 不一定。

5. 铜、银二组分T-x相图在x Ag = 0处铜熔化时,自由度是:

(A) F = 0; (B) F = 1 ; (C) F = 2; (D) F = 3 。

6.硫酸与水可组成三种化合物:H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s),在p?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) 0 种。

7.在101325 Pa的压力下,I2在液态水与CCl4平衡系统中的溶解达到平衡(有固体I2存在),此体系的自由度为:

(A) 1 ; (B) 2 ; (C) 3 ; (D) 0 。

8.NaCl水溶液和纯水,经半透膜达到渗透平衡,该体系的自由度数是:

(A) 1 ; (B) 2 ; (C) 3 ; (D) 4 。

9.对于下列平衡系统:①高温下水被分解;②同①,同时通入一些H2(g) 和

O2(g);③H2和O2同时溶于水中,其组分数K和自由度数F的值完全正确的是:

(A) ①K = 1,F = 1 ②K = 2,F = 2 ③K = 3,F = 3 ;

(B) ①K = 2,F = 2 ②K = 3,F = 3 ③K = 1,F = 1 ;

(C) ①K = 3,F = 3 ②K = 1,F = 1 ③K = 2,F = 2 ;

(D) ①K = 1,F = 2 ②K = 2,F = 3 ③K = 3,F = 3 。

10.在下列系统中自由度F = 2的是:

(A)298K时,H2O(l) = H2O(g) ;

(B) S(s) = S(l) = S(g) ;

(C) C2H5OH(l) 与H2O(l) 的混合物;

(D) 一定量的PCl5(g) 分解平衡时:PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) 。

11.某体系中有Na2CO3水溶液及Na2CO3·H2O(s)、Na2CO3·7H2O(s)、Na2CO3·10H2O(s)三种结晶水合物。在p?下,F = K - Φ + 1 = 2 - 4 + 1 = -1,这种结果表明:

(A)体系不是处于平衡态;

(B)Na2CO3·10 H2O(s) 不可能存在;

(C)这种情况是不存在的;

(D) Na2CO3·7H2O(s)不可能存在。

12.相图与相律之间是:

(A)相图由实验结果绘制得出,有时与相律发生矛盾;

(B)相图由相律推导得出,它更能反映相平衡细节;

(C)相图由实验结果绘制得出,与相律无关;

(D) 相图决定相律。

13.下列叙述中正确的是:

(A) 水的三相点温度是273.16 K,压力是610.62 Pa ;

(B) 任何系统的三相点温度和压力是不能改变的;

(C) 水的冰点温度是0℃(273.15K),压力是101325 Pa ;

(D) 水的三相点F = 0,而冰点F = 1 。

14.Na 2CO3可形成三种水合盐:Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O、NaCO3·10H2O,在298 K时,与水蒸气平衡共存的含水盐最多是几种?:

(A) 0 ; (B) 1 ; (C) 2; (D) 3。

15.在1000 K下,C(石墨),CO(g),CO2(g),O2(g)达化学平衡,其化学平衡反应式可写出如下4个:C(石墨)+ O2(g)= CO2(g);C(石墨)+ 1/2O2(g)= CO(g);

CO(g)+ 1/2O2(g)= CO2(g);C(石墨)+ CO2(g)= 2CO(g),

则系统的的自由度为:

(A) 0 ; (B) 1 ; (C) 2; (D) 3。

16.已知纯液体A比纯液体B挥发性强,在一定温度下,将B加入A-B平衡系统中发现系统压力比纯A有时还大,则系统p-x图表现出:

(A)最大正偏差; (B)最大负偏差; (C)一般正偏差; (D)一般负偏差。

17.对于形成简单低共熔混合物的二元相图,当物系点处于斜线上时,对应的平衡共存的相数和自由度为:

(A) 1,1,; (B) 2, 3,; (C) 1, 3 ; (D) 2,1 。

18.在相图上,当物系处于哪一个点时只有一个相:

(A) 恒沸点; (B) 熔点; (C) 临界点; (D) 会溶点。

19.二元合金合金处于低共熔温度时,物系点的自由度F为:

(A) 0 ; (B) 1 ; (C) 2; (D) 3。

20.对于A、B形成的双液系T-x相图,发现其中部有最高点,该图以下说法正确的是:

(A) 具有最大正偏差; (B) 具有最大负偏差;

(C) 具有最高恒沸点; (D) 具有最低恒沸点。

21.有一形成不稳定化合物的双组分A与B凝聚体系,系统的组成刚巧与不稳定化合物的组成相同,当其从液态冷却到不相称熔点,系统内建立如下平衡:液相 + A(s) = A x B y(不稳定化合物),如果在此时系统由外界吸取热时,则上述的平衡将:

(A) 向左移动; (B) 向右移动; (C) 不移动; (D) 无法判定。

22.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) 2种; (B) 3种; (C) 4种; (D) 5种。

23.A与B两组分恒压下能形成较简单的固相部分互溶凝聚体系相图,它可能有几个固液相平衡区:

(A)1个; (B) 2个; (C) 3个; (D) 4个。

24.在第一种物质中加入第二种物质后,二者的熔点发生什么变化?

(A) 总是下降; (B) 总是上升;

(C) 可能上升也可能下降; (D) 服从拉乌尔定律。

25.对于恒沸混合物,下列说法中错误的是:

(A)不具有确定的组成; (B) 平衡时气相和液相组成相同;

(C) 其沸点随外压的改变而改变; (D) 与化合物一样具有确定组成。

26.A及B二组分组成的凝聚系统能生成三种稳定的化合物,则于常压下在液相开始冷却的过程中,最多有几种固相同时析出?

(A) 4种; (B) 5种; (C) 2种; (D) 3种。

27.液体A与B形成蒸气压正偏差很大的溶液,在精馏塔中精馏时,塔釜得到的是:

(A) 恒沸混合物; (B) 纯A ; (C) 纯B ; (D) 纯A或纯B 。

28.水蒸气蒸馏通常适用于某有机物与水组成的:

(A) 完全互溶双液系; (B) 完全不互溶双液系;

(C) 部分互溶双液系; (D) 所有双液系。

29.A与B是两种互不相溶的两种液体,A的正常沸点80℃,B的正常沸

点120℃。把A、B混合组成一个体系,那么这个混合物的正常沸点为:

(A) 小于80℃; (B) 大于120℃;

(C) 介于80℃与120℃之间; (D) 无法确定范围。

30.恒温恒压下的三组分盐水系统等边三角形相图,下列说法错误的是:

(A)从三角形的一个边读物系点组成时是逆时针方向从0到100%的;

(B) 从三角形的一个边读物系点组成时是顺时针方向从0到100%的;

(C) 三角形中任意一点的三组分含量之和为100% ;

(D) 平行于底边的某直线上的点表示底边对角上代表物的组成相等。

第六章相平衡自由选题答案

一、判断题答案:

√×√√×√√×××××√×√√×√

二、单选题答案:

CBDDA BACDD ABACB ADCBC ABBCD CDBAB

第七章电化学自由选题

(一) 电解质溶液部分

一、判断题:

1.溶液是电中性的,正、负离子所带电量相等,所以正、负离子离子的迁移数也相等。

2.离子迁移数与离子速率成正比,某正离子的运动速率一定时,其迁移数也一定。

3.离子的摩尔电导率与其价态有关系。

4.电解质溶液中各离子迁移数之和为1。

5.电解池通过l F电量时,可以使1 mol物质电解。

6.KCl的中性水溶液,由于其中H+和OH-的迁移速率特别大,所以它们担负看主要导电任务。

7.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。

8.电解质的无限稀摩尔电导率Λm∞都可以由Λm作图外推到c1/2 = 0得到。

9.德拜—休克尔公式适用于强电解质的任何浓度的溶液。

10.对于BaCl2溶液,以下等式都成立:

(A) b± = 41/3b; (B) a = a±3; (C) a± = (a+2·a -)1/3;

(D) I = 3b; (E) a±=γ±b±/b?。

二、单选题:

1.b = 1 mol/kg时,下列溶液中哪个溶液的摩尔电导率最大:

(A) KCl水溶液; (B) HCl水溶液; (C) KOH水溶液; (D) KCl水溶液。

2.在一定温度和较小的浓度情况下,增大强电解质溶液的浓度,则溶液的

电导率κ与摩尔电导Λm变化为:

(A)κ增大,Λm增大; (B)κ增大,Λm减少;

(C)κ减少,Λm增大; (D)κ减少,Λm减少。

3.在一定的温度下,当电解质溶液被冲稀时,电导率变化为:

(A) 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大;

(B) 强电解质溶液与弱电解质溶液都减少;

(C) 强电解质溶液减少,弱电解质溶液增大;

(D) 难以确定。

4.影响离子极限摩尔电导率λ的是:①浓度、②溶剂、③温度、

④电极间距、⑤离子电荷、⑥外加电压。

(A) (1)(2); (B) (2)(3);

(C) (3)(4); (D) (2)(3)(5)。

5.科尔劳施的电解质当量电导经验公式Λ = Λ∞ - Ac1/2,这规律适用于:

(A) 弱电解质溶液; (B) 强电解质稀溶液;

(C) 无限稀溶液; (D) 浓度为1mol·dm-3的溶液。

6.已知298K,?CuSO4、CuCl2、NaCl的极限摩尔电导率λ∞分别为a、b、c(单位为S·m2·mol-1),那么Λ∞(Na2SO4)是:

(A) c + a - b; (B) 2a - b + 2c;

(C) 2c - 2a + b; (D) 2a - b + c。

7.已知298K时,(NH4)2SO4、NaOH、Na2SO4的Λ∝分别为3.064 × 10-2、2.451 × 10-2、2.598 × 10-2 S·m2·mol-1,则NH4OH的Λ∝为:

(A) 1.474 × 10-2; (B) 2.684 × 10-2;

(C) 2.949 × 10-2; (D) 5.428 × 10-2。

8.相同温度下,无限稀时HCl、KCl、CdCl2三种溶液,下列说法中不正确的是:

(A) Cl-离子的迁移速率相同; (B) Cl-离子的迁移数都相同;

(C) 溶液的电导率不同; (D) 溶液的摩尔电导率不同。

9.某温度下,纯水的电导率κ = 3.8 × 10-6S·m-1,已知该温度下,H+、OH-的摩尔电导率分别为3.5 × 10-2与2.0 × 10-2S·m2·mol-1,那么该水的K w是多少(单位是mol2·dm-6):

(A) 6.9 × 10-8; (B) 3.0 × 10-14; (C) 4.77 × 10-15;(D) 1.4 × 10-15。

10.不能用测定电解质溶液所得的电导来计算出的物理量是:

(A) 离子迁移数; (B) 难溶盐溶解度;

(C) 弱电解质电离度; (D) 电解质溶液浓度。

11.用同一电导池测定浓度为0.01和0.10mol·dm-3的同一电解质溶液的电阻,前者是后者的10倍,则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为:

(A) 1∶1 ; (B) 2∶1 ; (C) 5∶1 ; (D) 10∶1 。

12.已知298K时,λ(CH3COO-) = 4.09 × 10-3 S·m2·mol-1,若在极稀的醋酸盐溶液中,在相距0.112 m 的两电极上施加5.60 V电压,那么CH3COO-离子的迁移速率(m·s-1):

(A)4.23 × 10-8; (B) 2.12 × 10-6;(C) 8.47 × 10-5;(D) 2.04 × 10-3。

13.LiCl的极限摩尔电导率为115.03 × 10-4S·m2·mol-1,在其溶液里,25℃时阴离子的迁移数外推到无限稀释时值为0.6636,则Li+离子的摩尔电导率λm(Li+)为(S·m2·mol-1):

(A)76.33 × 10-4; (B) 38.70 × 10-4;(C) 38.70 × 10-2; (D) 76.33 × 10-2。

14.25℃时,浓度为0.1M KCl溶液中,K+离子迁移数为t(K+),Cl-离子迁移数为t(Cl-),这时t(K+) + t(Cl-) = 1,若在此溶液中加入等体积的0.1M NaCl,则t(K+) + t(Cl-)应为:

(A)小于1 ; (B) 大于1 ; (C) 等于1 ; (D) 等于1/2 。

15.在25℃,0.002mol·kg-1的CaCl2溶液的离子平均活度系数 (γ±)1,0.02 mol·kg-1CaSO4溶液的离子平均活度系数(γ±)2,那么:

(A) (γ±)1 < (γ±)2; (B) (γ±)1 > (γ±)2;

(C) (γ±)1 = (γ±)2; (D) 无法比较大小。

16.质量摩尔浓度为m的H3PO4溶液,离子平均活度系数为γ±,则溶液中H3PO4的活度a B为:

(A) 4m4γ±4; (B) 4mγ±4; (C) 27mγ±4; (D) 27m4γ±4。

17.电解质B的水溶液,设B电离后产生ν+个正离子和ν-个负离子,且

ν = ν+ + ν-,下列各式中,不能成立的是:

(A) a± = a B; (B) a± = a B1/ν;

(C) a± = γ±(m±/m ) ; (D) a± = (a+ν+·a-ν-)1/ν。

18.下列电解质溶液中,何者离子平均活度系数最大:

(A) 0.01 M NaCl ;(B) 0.01 M CaCl2;(C) 0.01 M LaCl3;(D) 0.02 M LaCl3。

19.浓度为1mol·kg-1的CuSO4浓度的离子强度I1,浓度为1mol·kg-1的NaCl浓度的离子强度I2,那么I1与I2的关系为:

(A) I1 = ?I2; (B) I1 = I2 ; (C) I1 = 4I2; (D) I1 = 2I2。

(二) 原电池部分

一、判断题:

1.恒温、恒压下,ΔG > 0的反应不能自发进行。

2.电池Zn|ZnCl2(aq)|AgCl(s)|Ag在25℃、p?下可逆放电2F时放热23.12 kJ,则该电池反应:Zn + 2AgCl(s) = ZnCl2 + 2Ag 的△r H mθ(298 K) = -23.12 kJ·mol-1。

3.Zn2+ + 2e = Zn ,E1,(1);?Zn2++e = ?Zn,E2,(2),

因E1 = E2 ,所以有:(1) = (2)。

4.对于电极Pt,Cl2(p)|Cl- 其还原电极电势为:

E(Cl2/Cl-) =E?(Cl2/ Cl-) - (RT/2F)ln{ a2(Cl-) /[ p(Cl2)/p?]} 。

5.电池(1) Ag|AgBr(s)|KBr(aq)|Br2|Pt ,电池(2) Ag|AgNO3(aq)||

KBr(aq)|AgBr(s)|Ag的电池电动势E1、E2都与Br-浓度无关。

6.在有液体接界电势的浓差电池中,当电池放电时,在液体接界处,离子总是从高浓度向低浓度扩散。

7.对于电池Zn|ZnSO4(aq)||AgNO3(aq)|Ag,其中的盐桥可以用饱和KCl溶液。

二、单选题:

1.丹聂尔电池(铜 - 锌电池)在放电和充电时锌电极分别称为:

(A) 负极和阴极; (B) 正极和阳极;

(C) 阳极和负极; (D) 阴极和正极。

2.电池可逆工作时, 下列说法不正确的是:

(A) 电池放电与充电过程电流无限小;

(B) 电池所对应的化学反应Δr G m = 0;

(C) 电池内的化学反应正逆方向彼此相反;

(D) 升高温度,电动势不一定增加。

3.电池在下列三种情况:(1)I→0;(2)有一定电流;(3)短路。忽略电池内电阻,

下列说法正确的:

(A) 电池电动势改变; (B) 电池输出电压不变;

(C) 对外输出电能相同; (D) 对外输出电功率相等。

4.电极①Pt,Cl2(g)|KCl(a1)与②Ag(s),AgCl(s)|KCl(a2),这两个电极的电极反应相界面有:

(A) (1) 2 个,(2) 2 个; (B) (1) 1 个,(2) 2 个;

(C) (1) 2 个,(2) 1 个; (D) (1) 1 个,(2) 1 个。

5.铅蓄电池放电时,正极发生的电极反应是:

(A)2H+ + 2e = H2;

(B)Pb = Pb2+ + 2e;

(C)PbSO4 + 2e = Pb + SO42-;

(D) PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e = PbSO4 + 2H2O。

6.对于甘汞电极,下列叙述正确的是:

(A)电极反应为 Hg22+ + 2e = Hg ;

(B)属于第一类电极;

(C)对阴离子可逆,电极电势较稳定;

(D) 电极电势为E(Hg2Cl2/Hg) = E?(Hg2Cl2/Hg) + (RT/2F)ln a(Cl - ) 。

7.常用三种甘汞电极,即(1)饱和甘汞电极;(2)摩尔甘汞电极;(3)0.1mol·dm-3甘汞电极。反应式为:Hg2Cl2(s)+2e = 2Hg(1)+2Cl-(aq)。25℃时三者的标准电极电位E相比:

(A) E1 > E 2 > E 3 ; (B) E 2 > E 1 > E 3 ;

(C) E 3 > E 2 > E 1 ; (D) E 1 = E 2 = E 3 。

8.下列电池的电动势与氯离子活度无关的是:

(A) Zn| ZnCl2(aq)| Cl2(p),Pt ; (B)Zn| ZnCl2(aq)| KCl (aq)| AgCl,Ag ;

(C)Ag,AgCl| KCl(aq)| Cl2(p),Pt ;(D) Pt,H2( p)| HCl (aq)| Cl2(p),Pt 。

9.25℃时电池反应 H2(g) + ?O2(g) = H2O(l) 对应的电池标准电动势为E1 ,

则反应2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) 所对应的电池的标准电动势E2 是:

(A) E2 = - 2E1 ; (B) E2 = 2E1 ; (C) E2 = - E1 ; (D) E2 = E1 。

10.可以直接用来求Ag2SO4的溶度积的电池是:

(A) Pt|H2(p)|H2SO4(a)| Ag2SO4(s)|Ag ;

(B) Ag|AgNO3(a)||K2SO4(a)|PbSO4(s),Pb(s) ;

(C) Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4(a)||HCl(a)|AgCl(s),Ag(s) ;

(D) Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s) 。

11.25℃时,某电池反应的热效应是正值,此电池在25℃,标态下进行可逆工作时,与环境交换的热:

(A) 放热; (B) 吸热; (C) 无热; (D) 无法确定。

12.某电池反应的自由能变化Δr G m和焓变Δr H m的关系为:

(A) Δr H m = Δr G m ; (B) Δr H m > Δr G m ;

(C) Δr H m < Δr G m ; (D) 三种均可能。

13.原电池Pt,H2(p?)|H2SO4(0.01m)|O2(p?),Pt 在298K时,E = 1.228 V,并已知H2O(l)的生成热 = - 286.06 kJ·mol-1,n = 2,那么该电池的温度系数是:

(A) -8.53 × 10-4 V·K-1; (B) -4.97 × 10-3 V·K-1;

(C) 4.12 × 10-3 V·K-1; (D) 8.53 × 10-4 V·K-1。

14.25℃时,反应2H2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O达到平衡时,其平衡常数为多少

(已知25℃时,E?(S/H2S) = 0.14 V, E? (SO2/S) = 0.45V):

(A) 3.1 × 1010; (B) 3.25 × 101-11;(C) 7.4 × 1013; (D) 0.13 × 10-12。

15.已知298 K时Hg2Cl2 + 2e = 2Hg + 2Cl - ,E1? = 0.2676 V ;

AgCl + e = Ag + Cl - ,E2? = 0.2224 V。则当电池反应为:

Hg2Cl2 + 2Ag = 2AgCl + 2Hg 时,其电池的E?为:

(A) - 0.0886 V ; (B) - 0.1772V ; (C) 0.0276 V ; (D) 0.0452V 。

16.298K时,若要使电池 Pb(Hg)(a1)|Pb(NO3)2(aq)|Pb(Hg)(a2) 的电池

电动势E为正值,则Pb在汞齐中的活度必定是:

(A) a1 > a2; (B) a1 = a2;

(C) a1 < a2; (D) a1和a2可取任意值。

17.电池 Ag(s)|AgNO3(γ±,1,m1) || AgNO3(γ±,2,m2)|Ag(s) 的电动势E应为:

(A)- (2RT/F)ln(γ±,1m1/γ±,2m2) ; (B) -(2RT/F)ln(γ±,2m2/γ±,1m1) ;

(C)- (RT/F)ln(γ±,1m1/γ±,2m2) ; (D) - (RT/F)ln(γ±,2m2/γ±,1m1) 。

18.已知电池 Zn(s)|ZnCl2(m = 0.555 mol·kg-1)|AgCl(s),Ag(s) 在25℃时的电动势为1.015 V,标准电动势为0.985 V,电池可逆放电2F,以下各式正确的是:

(1)(ZnCl2) = 0.09675;(2)a± = 0.4591;(3)γ± = 0.5211;(4)K = 2.10 × 1033;(5)W’= -202.62 kJ。

(A)(1)(2)(5); (B) (2)(3)(5);

(C)(1)(2)(3)(4); (D) (4)(5)。

19.下列电池中,液体接界电位不能被忽略的是:

(A) Pt,H2(P1)|HCl(m1)|H2(p2),Pt ;

(B) Pt,H2(p1)|HCl(m1)|HCl(m2)|H2(p2), Pt ;

(C) Pt,H2(p1)|HCl(m1)||HCl(m2)|H2(p2),Pt ;

(D) Pt,H2(p1)|HCl(m1)|AgCl,Ag-Ag,AgCl|HCl(m2)|H2(p2),Pt 。

20.下列四个原电池中,其电池反应不为 H2(2p?) = H2(p?) 的电池是:

(A) Pt,H2(2p?)|H+(a = 0.1)||H+(a = 0.2)|H2(p?),Pt

(B) Pt,H2(2p?)|H+(a = 10-8)|H2(p?),Pt

(C) Pt,H2(2p?)|H+(a = 0.1)|H2(p?),Pt

(D) Pt,H2(2p?)|H+(a = 0.1)||KCl(m = 1)|Hg2Cl2(s),Hg

-Hg,Hg2Cl2(s)|KCl(m = 1)|H+(a = 0.1)|H2(p?),Pt

(三) 电解池部分

一、判断题:

1.用Pt电极电解CuCl2水溶液,阳极上放出Cl2 ,用Cu作电极则不能放出Cl2。

2.电化学中用电流密度i来表示电极反应速率。

3.分解电压就是能够使电解质在两极上持续不断进行分解所需要的最小外加电压。

4.对溶液搅拌可以以减少浓差极化。

5.超电势总是正值。

6.测量阳极超电位的主要工具仍是测定原电池电动势的电位差计。

7.电化学极化是溶液中有电阻引起的。

8.用Pt电极电解CuSO4水溶液时,溶液的pH值升高。

9.极化和超电势是同一个概念。

10.溶液中离子的析出顺序通常是固定的。

11.实际电解时,在阴极上首先发生还原作用的是按能斯特方程计算的还原电势最大者。

12.新磨的菜刀会很快出现锈斑,这是因为表面上形成了原电池。

二、单选题:

1.298 K,p?下,试图电解HCl溶液(a = 1)制备H2和Cl2,若以Pt作电极,当电极上有气泡产生时,外加电压与电极电位关系:

(A) V(外) = E?(Cl-/Cl2) - E? (H+/H2) ;

(B) V(外) > E?(Cl-/Cl2) - E?(H+/H2) ;

(C)V(外)≥E?(Cl2,析) - E?(H2,析) ;

(D) V(外)≥E?(Cl-/Cl2) - E?(H+/H2) 。

2.25℃时,用Pt作电极电解a(H+) = 1的H2SO4溶液,当i = 52 × 10-4A·cm-2时,= 0,= 0.487V. 已知φ (O2/H2O) = 1.229V,

那么分解电压是:

(A) 0.742 V ; (B) 1.315 V ;(C) 1.216 V ; (D) 1.716 V 。

3.已知反应H2(g) + ?O2(g) H2O(l) 的= -237.19 kJ·mol-1,

则在25℃时极稀硫酸的分解电压(V)为:

(A) 2.458 ; (B) 1.229 ;

(C) > 2.458 ; (D) > 1.229 。

4.电池在下列三种情况下放电,电压分别为:(a)电流i→0,(V0);(b)一定大小电流,(V i);(c)短路i→∞,(V∞)。这三种电压的关系:

(A) V0 < V i < V∞; (B) V0 > V i > V∞;

(C) V0 = V i < V∞; (D) V0 = V i > V∞。

5.电极极化时,随着电流密度的增加,说法(1):正极电位越来越大,负极的电位越来越小;说法(2):阳极电位越来越正,阴极电位越来越负。分析以上两种说法时,以下解释中不正确的是:

(A)无论对原电池或电解池,说法(2)都正确;

(B)对电解池,说法(1)与(2)都正确;

(C)对原电池,说法(1)与(2)都正确;

(D) 对原电池,说法(2)正确。

6.随着电流密度由小到大增加,电解池的实际分解电压V(分)与原电池的端电压V(端) 将:

(A)V(分) 递增,V(端) 递减; (B)V(分) 递减,V(端) 递增;

(C)V(分)、V(端) 递增; (D) V(分)、V(端) 递减。

物理化学经典习题(配南大傅献彩)

物理化学经典习题 一、填空题 1.硫酸与水可形成三种水合盐:H 2SO 4·H 2O 、H 2SO 4·2H 2O 、H 2SO 4 ·4H 2O 。常压下将一定量的H 2SO 4溶于水中,当达三相平衡时,能与冰、 H 2SO 4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是 。 2.Na +、H +的还原电极电势分别为 –2.71V 和 –0.83V ,但用Hg 作阴极电解 NaCl 溶液时,阴极产物是Na –Hg 齐,而不是H 2,这个现象的解释是 。 3.在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。其胶团结构式为 。注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。 4.在两个具有0.001mAgNO 3溶液的容器之间是一个AgCl 多孔塞,在多孔塞两端放两个电极,接通直流电源后,溶液将向 极方向流动。 5. 反应 A ?→?1k B (Ⅰ) ; A ?→?2 k D (Ⅱ)。已知反应(Ⅰ)的活化能大于反应(Ⅱ)的活化能,加入适当催化剂 改变获得B 和D 的比例。 6.等温等压(298K 及p ?)条件下,某一化学反应在不做非体积功条件下进行,放热40.0 kJ·mol -1,若该反应通过可逆电池来完成,吸热 4.00 kJ·mol -1,则该化学反应的熵变为 。

7.若稀溶液表面张力γ与溶质浓度c的关系为γ0–γ =A + B ln c(γ0为纯溶剂表面张力,A、B为常数),则溶质在溶液表面的吸附量Γ与浓度c的关系为。 1O2(g) ═ H2O(l) 的8.298.2K、101.325kPa下,反应H2(g) + 2 (?r G m–?r F m)/ J·mol-1为。 二、问答题 1.为什么热和功的转化是不可逆的? 1O2(g) ═ H2O(g),2.在绝热钢筒中进行一化学反应:H2(g) + 2 在反应自发进行。问此变化中下述各量哪些为零,哪些大于零,哪些小于零?Q,W,?U,?H,?S和?F。 3.对单组分体系相变,将克拉贝龙方程演化为克-克方程的条件是什么? 4.为什么有的化学反应速率具有负温度系数,即温度升高反应速率反而下降? 5.为什么说,热化学实验数据是计算化学平衡常数的主要基础? 三、计算题 1.苯在正常沸点353K下的?vap H m?= 30.77 kJ·mol-1,今将353K及p?下的1molC6H6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气(设为理想气体)。

物理化学考试题库完整

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 1T 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,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。 ( × )

物理化学上册考试题库精编Word版

第一章气体的PVT性质 选择题 1. 理想气体模型的基本特征是 (A) 分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中 (B) 各种分子间的作用相等,各种分子的体积大小相等 (C) 所有分子都可看作一个质点, 并且它们具有相等的能量 (D) 分子间无作用力, 分子本身无体积 答案:D 2. 关于物质临界状态的下列描述中, 不正确的是 (A) 在临界状态, 液体和蒸气的密度相同, 液体与气体无区别 (B) 每种气体物质都有一组特定的临界参数 C)在以p、V为坐标的等温线上, 临界点对应的压力就是临界压力 (D) 临界温度越低的物质, 其气体越易液化 答案:D 3. 对于实际气体, 下面的陈述中正确的是 (A) 不是任何实际气体都能在一定条件下液化 (B) 处于相同对比状态的各种气体,不一定有相同的压缩因子 (C) 对于实际气体, 范德华方程应用最广, 并不是因为它比其它状态方程更精确 (D) 临界温度越高的实际气体越不易液化 答案:C 4. 理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系,与气体种类无关。该方程实际上包括了三个气体定律,这三个气体定律是 (A) 波义尔定律、盖-吕萨克定律和分压定律 (B) 波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律 (C) 阿伏加德罗定律、盖-吕萨克定律和波义尔定律 (D) 分压定律、分体积定律和波义尔定律 答案:C 问答题 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?

物理化学测验-相平衡

物理化学测验(四) 一、选择题。在题后括号内,填上正确答案代号。 1、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?( ) (1) 3种;(2) 2种;(3) 1种;(4) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 2、组分A(高沸点)与组分B(低沸点)形成完全互溶的二组分系统,在一定温度下,向纯B 中加入少量的A,系统蒸气压力增大,则此系统为:( )。 (1)有最高恒沸点的系统; (2)不具有恒沸点的系统; (3)具有最低恒沸点的系统。 3、设反应a A(g ) == y Y(g) + z Z(g),在101.325 kPa、300 K下,A的转化率是600 K的2倍,而且在300 K下系统压力为101 325 Pa的转化率是2×101 325 Pa的2 倍,故可推断该反应()。 (1)平衡常数与温度,压力成反比; (2)是一个体积增加的吸热反应; (3)是一个体积增加的放热反应; (4)平衡常数与温度成在正比,与压力成反比。 4、某反应A(s) == Y(g) + Z(g)的?r G与温度的关系为?r G= (-45 000+110 T/K) J ·mol -1,在标准压力下, 要防止该反应发生,温度必须:( ) 。 (1) 高于136 ℃; (2) 低于184 ℃; (3) 高于184 ℃; (4) 低于136 ℃; (5) 高于136 ℃而低于184 ℃。 5、将固体NH4HCO3(s) 放入真空容器中,等温在400 K,NH4HCO3按下式分解并达到平衡:NH4HCO3(s) === NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 系统的组分数C和自由度数?为:( )。 (1)C=2,?=1; (2)C=2,?=2; (3)C=1,?=0; (4)C=3,?=2。 6、已知等温反应 ①CH4(g) == C(s) + 2H2(g) ②CO(g) + 2H2(g) == CH3OH(g) 若提高系统总压力,则平衡移动方向为()。 (1)①向左,②向右; (2)①向右,②向左; (3)①和②都向右。 二、计算题。请计算下列各题。 ( 本大题7分) 在323 K时,下列反应中NaHCO3(s)和CuSO4-5H2O(s)的分解压力分别为4 000 Pa和6052 Pa: 反应①2NaHCO3(s) ==Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)

物化相平衡复习习题

选择题 1. 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) 无法判断答案:C 2. 一单相体系, 如果有3种物质混合组成, 它们不发生化学反应, 则描述该系统状态的独立变量数应为 (A) 3个(B) 4个(C) 5个(D) 6个答案:B。F=C-P+2=3-1+2=4 3.通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 答案:D。F=2-P+2=4-P,F不能为负值,最小为零。当F=0时P=4。4.正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中 (A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 答案:B。此为可逆过程故ΔG=0。5. 以下各系统中属单相的是 (A) 极细的斜方硫和单斜硫混合物(B) 漂白粉(C) 大小不一的一堆单斜硫碎粒(D) 墨汁答案:C。 6. NaCl(s), NaCl水溶液及水蒸汽平衡共存时, 系统的自由度(A) F=0 (B) F=1 (C) F=2 (D) F=3 答案:B。F=C-P+2,C=2,P=3,故F=2-3+2=1。 7. 如果只考虑温度和压力的影响, 纯物质最多可共存的相有(A) P=1 (B) P=2 (C) P=3 (D) P=4 答案:C。F=C-P+2=1-P+2=3-P,当F最小为零时P=3。7. 对于相律, 下面的陈述中正确的是(A) 相律不适用于有化学反应的多相系统(B) 影响相平衡的只有强度因素 (C) 自由度为零意味着系统的状态不变 (D) 平衡的各相中, 系统包含的每种物质都不缺少时相律才正确答案:B 8. 关于三相点, 下面的说法中正确的是(A) 纯物质和多组分系统均有三相点(B) 三相点就是三条两相平衡线的交点(C) 三相点的温度可随压力改变 (D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点答案:D 9. 用相律和Clapeyron 方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是(A) 在每条曲线上, 自由度F=1 (B) 在每个单相区, 自由度F=2 (C) 在水的凝固点曲线上, ΔHm(相变)和ΔVm的正负号相反(D) 在水的沸点曲线上任一点, 压力随温度的变化率都小于零答案:D 10. 二组分系统的最大自由度是

南京大学《物理化学》每章典型例题

第一章 热力学第一定律与热化学 例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到。求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。已知该气体的C V ,m 恒定为? ?K -1 。 解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态: (T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=,V 2=) →(T 3=97℃, p 3=,V 3= V 2) 例题2水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用0℃ 结冰的可逆相变过程,即 H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θ p ) s ,1 mol ,-5℃,θ p ) ↓△H 2 ↑△H 4 H 2O (l ,1 mol , 0℃,θp )(s ,1 mol ,0℃,θ p ) ∴ △H 1=△H 2+△H 3+△H 4 例题3 在 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 的热量。忽略压力对焓的影响。 (1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θ m c H ?。 (2) 已知时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为- kJ·mol -1 、- kJ·mol -1 , 计算CH 3OH(l)的θ m f H ?。 (3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 ·mol -1 ,计算CH 3OH(g) 的θ m f H ?。 解:(1) 甲醇燃烧反应:CH 3OH(l) + 2 3 O 2(g) → CO 2(g) + 2H 2O(l) Q V =θ m c U ?=- kJ/32)mol =- kJ·mol -1 Q p =θ m c H ?=θ m c U ?+ ∑RT v )g (B = (--×××10-3 )kJ·.mol -1

物理化学题库

同济医科大学药学院物理化学题库 一、热力学 (三) 填空题 1. 1. (dH/dV)T=0, 说明焓只能是温度的函数,与_______________________ 无关。 2. 2. 热力学第二定律可表达为:“功可全部变为热,但热不能全部变为功 而_________________________ 。 3. 在一定的温度及压力下,溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________________________________________________ 。 4. 用ΔG≤0判断过程的方向和限度的条件是 ______________________________ 。 5. 当某气体的压缩因子z<1时,说明理想气体比此真实气体__难于___压缩(易于,难于) 6. 试写出范德华方程________ 7. 临界温度使气体可以液化的_最高____温度(最高,最低) 8. 理想气体经过节流膨胀后,热力学能_不变___(升高,降低,不变) 9. 热力学第三定律的表述为____. 0K时纯物质完美晶体的熵等于零______ 10. 写出热力学基本方程dG=________.–SdT+VdP __

11. G判据:ΔG≤0的适用条件__________ 12. 吉布斯-杜亥姆方程的表达式为___________ 13. 1mol H2(g)的燃烧焓等于1mol_______的生成焓 14. 理想气体绝热向真空膨胀,体积由V1变到V2,其ΔS=______ nRln(V2/V1) ____ 15. 恒温恒压可逆相变,哪一个状态函数为0___ΔG _____ 16. 卡诺热机在T1=600K的高温热源和T2=300K的低温热源间工作,其热机效率η=________ 17. 高温热源温度T1=600K,低温热源温度T2=300K.今有120KJ的热直接从高温热源传给低温热源,此过程ΔS=_____ 200 J·K-1___ 18. 25°C时,10g某溶质溶于1dm3溶剂中,测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa.该溶质的相对分子质量为________ 19. 1 mol理想气体由298K,100kpa作等温可逆膨胀,若过程ΔG= -2983J,则终态压力为___ kpa ___ 20. 25°C时,0.5mol A与0.5molB形成理想液态混合物,则混合过程的ΔS=________ 21. 在某一温度下,将碘溶于CCl4中,当碘的摩尔分数x(I2)在0.01~0.04范围内时,此溶液符合稀溶液规律.今测得平衡时气相中碘的蒸气压与液相中碘的摩尔分数之间的两组数据如下:

钢的物理化学相分析方法的研究

25Cr3Mo3NiNb钢的物理化学相分析方法的研究* 刘庆斌 卢翠芬 (钢铁研究总院,北京,100081) 摘 要本文系统研究了25Cr3Mo3NiNb钢的物理化学相分析方法。对不同回火温度下试验钢中各析出相的结构、化学组成和含量进行了测定,揭示了25Cr3Mo3NiNb钢中各析出相随回火温度的析出规律。随回火温度升高,试验钢中相继析出M3C、M2C、M(CN)、M7C3等碳化物。关键词 25Cr3Mo3NiNb钢 析出相 物理化学相分析 25Cr3Mo3NiNb是新近研制的一种高强度中碳结构钢,其通过适当的热处理工艺,可获得良好的强韧性配合。本文系统研究了该合金钢的物理化学相分析方法,对不同回火温度下试验钢中各析出相的结构、化学组成和含量进行了测定,揭示了25Cr3Mo3NiNb钢中各析出相随回火温度的析出规律。随回火温度升高,试验钢中相继析出M3C、M2C、M(CN)、M7C3等碳化物。 1 实验部分 1.1 试样的化学成分及热处理制度 试样中主要元素的质量分数/%:碳0.3,铬3.0,钼3.0,镍0.7,铌0.1,铜0.2,氮0.01,硅0.1锰0.2。试样的热处理制度见表1。 表1 试样的热处理制度 Table1 Heat treatment specifitions of samples 编号 No. 热处理制度 Heat treatment specifitions 11 1050℃×1h水淬 60 1050℃×1h水淬→500℃×2h水冷 66 1050℃×1h水淬→575℃×2h水冷 69 1050℃×1h水淬→620℃×2h水冷 35 1050℃×1h水淬→640℃×2h水冷 79 1050℃×1h水淬→660℃×2h水冷 1.2 析出相的电解提取 25Cr3Mo3NiNb钢中存在少量残余奥氏体相。采用氯化钾+柠檬酸水溶液电解提取碳化物时,残余奥氏体相不定量提取,干扰碳化物的测定。经实验,在1%氯化锂,10%乙酰丙酮甲醇溶液,I=0.03A/cm2,T<-5℃的电解制度下,可使基体和残余奥氏体完全电离,而碳化物定量保留。 1.3 相的分离 1.3.1 M3C相的分离:经实验,(5+95)盐酸乙醇,加热回馏1h,可溶解M3C相,定量保留其它相。1.3.2 M2C相的分离:M2C与MC相的化学稳定性极为相似,文献[1,2]曾采用50g/L~100g/L氢氧化钠溶液加热煮沸溶解M2C相,文献[3]介绍采用硫酸磷酸混合酸(1+1+18)加热煮沸可溶解M2C相。经实验25Cr3Mo3NiNb钢中析出的M2C相在上述两种条件下均不溶解,即使在400g/L氢氧化钠溶液中,加热回馏数小时也不溶解,这主要是其化学组成的不同造成其化学稳定性发生差异。我们对该合金钢经电解提取并分离M3C相后的M2C+MC+M7C3相残渣进行了试验,以确定M2C与其他相的分离方法,见表2。由表2结果并结合定量分析确定,⑽号分离条件可溶解M2C相,保留Nb(CN) 和M7C3相。 1.3.3 M7C3相的分离:经实验,硫酸—过氧化氢水溶液,沸水浴中加热,可溶解M2C和Nb(CN)相,保留M7C3相。 表2 M2C相与MC相的分离方法 Tab.2 Separate method of M2C and MC 编号 No. 分离方法 Separate method 保留相 Remains ⑴ 400g/LNaOH,沸水浴3h M2C 、Nb(CN) 、M7C3 ⑵ 400g/LNaOH,煮沸3h M2C 、Nb(CN) 、M7C3 ⑶ 400g/LNaOH,加热回馏3h M2C 、Nb(CN) 、M7C3 ⑷ 400g/LNaOH,加热回馏5h M2C 、Nb(CN) 、M7C3 ⑸硫酸(1+1),加热回馏3h M2C 、Nb(CN) ⑹硫磷混酸,加热回馏3h M2C 、Nb(CN) ⑺硝酸(1+99),室温3h M2C 、Nb(CN) 、M7C3 ⑻硝酸(3+97),室温3.0h Nb(CN)、M7C3、M2C(少) ⑼硝酸(5+95),室温3.0h Nb(CN)、M7C3、M2C(少)⑽硝酸(1+9),室温3.0h Nb(CN)、M7C3 2 结果与讨论 2.1 析出相类型 电解提取及经分离富集得到的粉末经X-射线衍射分析确定[6],该钢的析出相为:

物理化学经典例题

一、选择题 1. 下面有关统计热力学的描述,正确的是:( ) A. 统计热力学研究的是大量分子的微观平衡体系 B. 统计热力学研究的是大量分子的宏观平衡体系 C. 统计热力学是热力学的理论基础 D. 统计热力学和热力学是相互独立互不相关的两门学科B 2.在研究N、V、U有确定值的粒子体系的统计分布时,令∑ni = N,∑niεi = U, 这是因为所研究的体系是:( ) A. 体系是封闭的,粒子是独立的 B 体系是孤立的,粒子是相依的 C. 体系是孤立的,粒子是独立的 D. 体系是封闭的,粒子是相依的C 3.假定某种分子的许可能级是0、ε、2ε和3ε,简并度分别为1、1、2、3 四个这样的分子构成的定域体系,其总能量为3ε时,体系的微观状态数为:( ) A. 40 B. 24 C. 20 D. 28 A 4. 使用麦克斯韦-波尔兹曼分布定律,要求粒子数N 很大,这是因为在推出该定律时:( ). ! A、假定粒子是可别的 B. 应用了斯特林近似公式C.忽略了粒子之间的相互作用 D. 应用拉氏待定乘因子法A 5.对于玻尔兹曼分布定律ni =(N/q)·gi·exp( -εi/kT)的说法:(1) n i是第i 能级上的粒子分布数; (2) 随着能级升高,εi 增大,ni 总是减少的; (3) 它只适用于可区分的独立粒子体系; (4) 它适用于任何的大量粒子体系其中正确的是:( ) A. (1)(3) B. (3)(4) C. (1)(2) D. (2)(4) C 6.对于分布在某一能级εi上的粒子数ni,下列说法中正确是:( ) A. n i与能级的简并度无关 B.εi 值越小,ni 值就越大 C. n i称为一种分布 D.任何分布的ni 都可以用波尔兹曼分布公式求出B 7. 15.在已知温度T时,某种粒子的能级εj = 2εi,简并度gi = 2gj,则εj 和εi 上分布的粒子数之比为:( ) A. 0.5exp(εj/2kT) B. 2exp(- εj/2kT) C. ( -εj/kT) D. 2exp( 2εj/kT) C 8. I2的振动特征温度Θv= 307K,相邻两振动能级上粒子数之n(v + 1)/n(v) = 1/2的温度是:( ) A. 306 K B. 443 K C. 760 K D. 556 K B 9.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、Cv B. U、H、P、C v C. G、F、H、U D. S、U、H、G B 10. 分子运动的振动特征温度Θv 是物质的重要性质之一,下列正确的说法是:( C ) A.Θv 越高,表示温度越高 B.Θv 越高,表示分子振动能越小 C. Θv越高,表示分子处于激发态的百分数越小 D. Θv越高,表示分子处于基态的百分数越小 11.下列几种运动中哪些运动对热力学函数G与A贡献是不同的:( ) A. 转动运动 B. 电子运动 C. 振动运动 D. 平动运动D 12.三维平动子的平动能为εt = 7h2 /(4mV2/3 ),能级的简并度为:( ) A. 1 B. 3 C. 6 D. 2 C 的转动惯量J = ×10 -47 kg·m2 ,则O2 的转动特征温度是:( ) A. 10 K B. 5 K C. K D. 8 K C ; 14. 对于单原子分子理想气体,当温度升高时,小于分子平均能量的能级上分布的粒子数:( ) A. 不变 B. 增多 C. 减少 D. 不能确定C 15.在相同条件下,对于He 与Ne 单原子分子,近似认为它们的电子配分函数 相同且等于1,则He 与Ne 单原子分子的摩尔熵是:( ) A. Sm(He) > Sm (Ne) B. Sm (He) = Sm (Ne) C. Sm (He) < S m(Ne) D. 以上答案均不成立C 二、判断题 1.玻耳兹曼熵定理一般不适用于单个粒子。(√) 2.玻耳兹曼分布是最概然分布,但不是平衡分布。(×) 3.并不是所有配分函数都无量纲。(×) 4.在分子运动的各配分函数中平均配分函数与压力有关。(√) - 5.粒子的配分函数q 是粒子的简并度和玻耳兹曼因子的乘积取和。(×) 6.对热力学性质(U、V、N)确定的体系,体系中粒子在各能级上的分布数一定。(×) 7.理想气体的混合物属于独立粒子体系。(√)

南京大学《物理化学》(上学期)每章典型例题.doc

第一章 热力学第一定律与热化学 例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡,再由该状态恒容升温到97 ℃ ,则压力升到1013.25kPa 。求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。已知该气体的C V ,m 恒定为20.92J ?mol -1 ?K -1。 解题思路:需先利用理想气体状态方程计算有关状态: (1mol, T 1=27℃, p 1=101325Pa ,V 1)→(1mol, T 2=27℃, p 2=p 外=?,V 2=?) →(1mol, T 3=97℃, p 3=1013.25kPa ,V 3= V 2) 例题2 计算水在 θp ,-5℃ 的结冰过程的△H 、△S 、△G 。已知θ)(,,2l O H m p C ,θ )(,,2s O H m p C 及 水在 θ p ,0℃的凝固焓θm con H ?。 解题思路:水在 θp ,-5℃ 的结冰过程为不可逆过程,计算时要利用θp ,0℃结冰的可逆相变过程,即 H 2O (l ,1 mol ,-5℃ ,θp 2O (s ,1 mol ,-5℃,θp ) ↓△H 2,△S 2, △G 2 ↑△H 4,△S 4, △G 4 H 2O (l ,1 mol , 0℃,θ p H 2O (s ,1 mol ,0℃,θ p ) △H 1=△H 2+△H 3+△H 4=θ)(,,2l O H m p C (273K-268K )+θ m con H ?+θ )(,,2s O H m p C (268k-273K) △S 1=△S 2+△S 3+△S 4=θ)(,,2l O H m p C ln(273/268)+ θm con H ?/273+θ )(,,2s O H m p C ln(268/273) △G 1=△H 1-T 1△S 1 例题3 在 298.15K 时,使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧,放出 119.50kJ 的热量。忽略压力对焓的影响。 (1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θ m c H ?。 (2) 已知298.15K 时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为-285.83 kJ·mol -1 、- 393.51 kJ·mol - 1,计算CH 3OH(l)的θ m f H ?。 (3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35.27kJ·mol - 1,计算CH 3OH(g) 的θ m f H ?。

物理化学相图小知识

1.相律的有关概念与相律表达式 (1)独立组份数C=S-R-R′。S为物种数,R为独立化学反应计量式数目。R′ 为同一相中独立的浓度限制条件数(包括不同物种依反应计量式比例关系及离子物种电中性条件) (2)自由度数f,系指相平衡体系中相数保持不变时,所具有独立可变的强度变量数。 (3)相律内容及其数学表达式。相律就是揭示pVT平衡系统中自由度数、独立组份数和相数三者之间的制约关系。 表达式为:f=C-Φ+2;式中(式中 2 指T、p两强度变量) 当T、p中有任一固定,则表达式为:条件自由度数f*=C-Φ+1 当考虑除T、p、X B以外的其他变量或相间有某种限制时,则表达式为f=C-Φ+n;(式中n≥2)(4)相律的局限性与应用的关键性。相律是一个定性规律,它指明特定条件下该平衡系统至多存在的相数及其相应的独立变量数,但不能指明是哪些相共存?哪些性质可作为独立变量及其它们之间的定量关系?相律对单相与复相都适用,但应用相律时,首先要考察系统是否满足相律成立的条件,并确定系统的组份数。 2.单组份系统的相图与特征 (1)单组份系统相律与相图:因C=1 ,故相律表达式为f=3-Φ。显然f最小为零,Φ最多应为 3 ,因相数最少为 1 ,故自由度数最多为 2 。相图是用几何图形来描述多相平衡系统宏观状态与T、p、X B(组成)的关系。在单组份相图中有单相的面、两相平衡线和三相平衡的点,自由度分别为f=2、f=1、f=0。 (2)单组份相变的特征与类型。相变是一个连续的质的飞跃。相平衡时物质在各相中的化学势相等,相变时某些物理性质有突变。根据物性的不同变化有一级相变和连续相变(包括二级相变等高阶相变)之分;前者广为存在如气、液、固之间转变,其特点是物质在两相中的化学势一级导数不相等,且发生有限的突 变〔即〕,此 类相变平衡曲线斜率符合克拉贝龙方程。后者如氦He(Ⅰ)与He(Ⅱ)的转变。正常状态与超导状态的转变,其特点是化学势的一级导数在相变点连续〔即V1=V2,S1=S2〕,但化学势二级导数 在相变点附近则迅速变化,出现一个极大峰如; 或。二级相变平衡曲线斜率符 合爱伦菲斯(Ehrenfest)方程: 3.克拉贝龙—克劳修斯方程及其应用条件 (ⅰ)克拉贝龙方程:适用于单组份系统两相间平衡 (ⅱ)克拉贝龙—克劳修斯方程:适用与其中含气相的两相间平衡,且气相应服从理想气体状态方程。

物理化学经典习题

物理化学经典习题 一、填空题 1.硫酸与水可形成三种水合盐:H2SO4?H2O、H2SO4?2H2O 、H2SO4 ?4H2O。常压下将一定量的H2SO4溶于水中,当达三相平衡时,能与冰、 H2SO4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是。 2.Na+、H+的还原电极电势分别为–2.71V和–0.83V,但用Hg作阴极电解 NaCl溶液时,阴极产物是Na–Hg 齐,而不是H2,这个现象的解释是。3.在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。其胶团结构式为。注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。 4.在两个具有0.001mAgNO3溶液的容器之间是一个AgCl多孔塞,在多孔塞两端放两个电极,接通直流电源后,溶液将向极方向流动。 5.反应 A B (Ⅰ) ; A D (Ⅱ)。已知反应(Ⅰ)的活化能大于反应(Ⅱ)的活化能,加入适当催化剂改变获得B和D的比例。 6.等温等压(298K及p?)条件下,某一化学反应在不做非体积功条件下进行,放热40.0 kJ?mol-1,若该反应通过可逆电池来完成,吸热 4.00 kJ?mol-1,则该化学反应的熵变为。 7.若稀溶液表面张力γ与溶质浓度c的关系为γ0 –γ = A + B ln c(γ0为纯溶剂表面张力, A、B 为常数),则溶质在溶液表面的吸附量Γ与浓度c的关系为。8.298.2K、101.325kPa下,反应 H2(g) + O2(g) ═ H2O(l) 的 (?rGm– ?rFm)/ J?mol-1为。 二、问答题 1.为什么热和功的转化是不可逆的? 2.在绝热钢筒中进行一化学反应:H2(g) + O2(g) ═ H2O(g),在反应自发进行。问此变化中下述各量哪些为零,哪些大于零,哪些小于零?Q,W,?U,?H,?S和 ?F。 3.对单组分体系相变,将克拉贝龙方程演化为克-克方程的条件是什么? 4.为什么有的化学反应速率具有负温度系数,即温度升高反应速率反而下降? 5.为什么说,热化学实验数据是计算化学平衡常数的主要基础? 三、计算题 1.苯在正常沸点353K下的?vapHm? = 30.77 kJ?mol-1,今将353K及p?下的1molC6H6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气(设为理想气体)。 (1) 求算在此过程中苯吸收的热量Q与所做的功W; (2) 求苯的摩尔气化熵 ?vapSm? 及摩尔气化自由能 ?vapGm?; (3) 求环境的熵变 ?S环,并判断上述过程是否为不可逆过程。 2.把一定量的气体反应物A迅速引入一个温度800K的抽空容器内,待反应达到指定温度后计时(已有一部分A分解)。已知反应的计量方程为 2A(g) 2B(g) + C(g) ,反应的半衰期与起始浓度无关;t=0时,p总=1.316×104Pa ;t=10min时,p总 =1.432×104Pa ;经很长时间后,p总 =1.500×104Pa。试求: (1) 反应速率常数k和反应半衰期t1/2 ; (2) 反应进行到1小时时,A物质的分压和总压各为多少? 3.A和B能形成两种化合物A2B和AB2,A的熔点比B低,A2B的相合熔点介于A和B之间,

大学《物理化学》相平衡练习题(有答案)

相平衡练习题 1. 在定压下,NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C 和条件自由度F ':答a ; (a) C =3, F '=1 (b) C =3, F '=2 (c) C =4, F '=2 (d) C =4, F '=3 注意:如果上述题目改为:在定压下,NaCl 晶体和蔗糖晶体与它们的过饱和混合水溶液平衡共存时,相律还是否适用? 2. 23Na CO 可形成三种水合盐,232232232Na CO H O, Na CO 7H O Na CO 10H O ???及,常压下将 23Na CO (s) 投入其水溶液中,待达三相平衡时,一相是23Na CO 水溶液,一相是23Na CO (s) ,则另一相是:答d ; (a )冰 (b )232Na CO 10H O(s)? (c )232 Na CO 7H O (s)? (d )232 Na CO H O (s)? 3. 假设A 、B 二组分混合物可以形成理想液态混合物,则下列叙述中不正确的是: (a )A 、B 分子间的作用力很微弱 (b )A 、B 都遵守拉乌尔定律 (c )液态混合物的蒸气压介于A 、B 的蒸气压之间 (d )可以用重复蒸馏的方法使A 、B 完全分离。 答a 4.自由度为零,意味着:答(c ) (a )体系独立组分数C 等于相数 P (b )体系的状态不变 (c )确定体系相平衡所需的最少强度变量数为零 (d )三相共存 5.在一定压力下,在液态混合物中增加某组分后,液体的沸点下降,则该组分在气相中的相对含量( )它在平衡液相中的相对含量。答a a.大于 b. 小于 c.等于 d. 不确定 6. BaCO 3(s)、BaO(s)、CO 2(g)三种物质处于化学平衡时,体系自由度F 是 答a a.0 b.1 c.2 d.4 7.在一定压力下,某二组分系统能形成最低恒沸物,该恒沸物的组成(c ) a.与系统组成有关 b.与温度有关 c.与压力有关,压力一定时为定值 d.恒定不变,是化合物 8. 在一定压力下,A 和B 能形成最低恒沸物C ,设恒沸物的组成为x ,则对组成为x B (x B >x)的混合物进行普通精馏,最后得到(c ) a. A 和B b. A 和C c. B 和C d.无法确定 例1在101.325 kPa 下,A~B 系统的相图如 图所示。由相图回答: (1)系统中x (A )﹦0.68时:开始沸腾的温度约为 ℃,最初馏出物中B 的摩尔分数约 图16

物理化学相平衡知识点

物理化学相平衡知识点

相平衡 一、主要概念 组分数,自由度,相图,相点,露点,泡点,共熔点,(连)结线,三相线,步冷(冷却)曲线,低共熔混合物(固相完全不互溶) 二、重要定律与公式 本章主要要求掌握相律的使用条件和应用,单组分和双组分系统的各类典型相图特征、绘制方法和应用,利用杠杆规则进行有关计算。 1、相律: F = C - P + n, 其中:C=S-R-R’ (1) 强度因素T,p可变时n=2 (2) 对单组分系统:C=1, F=3-P (3) 对双组分系统:C=2,F=4-P;应用于平面相图时恒温或恒压,F=3-P。 2、相图 (1)相图:相态与T,p,x的关系图,通常将有关的相变点联结而成。 (2)实验方法:实验主要是测定系统的相变点。常用如下四种方法得到。 1

2 对于气液平衡系统,常用方法蒸气压法和沸点法; 液固(凝聚)系统,通常用热分析法和溶解度法。 3、单组分系统的典型相图 对于单组分系统C =1,F =C -P +2=3-P 。当相数P =1时,自由度数F =2最大,即为双变量系统,通常绘制蒸气压-温度(p-T )相图,见下图。 p T l B C A O s g C ' p T l B C A O s g F G D 单斜硫p T 液体硫B C A O 正交硫 硫蒸气 (a) 正常相图 (b) 水的相图 (c) 硫的相图 图6-1 常见的单组分系统相图 4、二组分系统的相图 类型:恒压的t -x (y )和恒温的p -x (y )相图。 相态:气液相图和液-固(凝聚系统)相图。 (1)气液相图 根据液态的互溶性分为完全互溶(细分为形

物理化学经典复习题~~~解析

第二章热力学第一定律及其应用 1.物质的量为n的纯理想气体,该气体在如下的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。 (A) p (B) V (C) T,U (D) T, p 2. 1 mol 373 K,标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K,标准压力下的水气,(1) 等温等压可逆蒸发,(2) 真空蒸发这两个过程中功和热的关系为: (A) |W1|> |W2| Q1> Q2 (B) |W1|< |W2| Q1< Q2 (C) |W1|= |W2| Q1= Q2 (D) |W1|> |W2| Q1< Q2 3. 恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时热力学能将: (A) 降低(B)增加(C) 不变(D) 增加、减少不能确定 4. 在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间: (A) 一定产生热交换(B) 一定不产生热交换 (C) 不一定产生热交换(D) 温度恒定与热交换无关 5.ΔH =Qp , 此式适用于下列哪个过程: (A) 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa (B) 0℃, 105 Pa 下冰融化成水 (C) 电解CuSO4水溶液 (D) 气体从(298 K, 105 Pa) 可逆变化到(373 K, 104 Pa) 6.在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为: (A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 % 7.对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有: (A) 一条(B) 二条(C) 三条(D)三条以上 8.某理想气体的γ=Cp/Cv =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 9.实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将: (A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不确定 10.当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合,最后生成2 mol HCl气。若以下式为基本单元,H2(g) + Cl2(g) ----> 2HCl(g) 则反应进度ξ应是: (A) 1 mol(B) 2 mol (C) 4 mol (D) 5 mol 11.欲测定有机物燃烧热Qp,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效应为Qv。公式Qp=Qv+ΔnRT 中的Δn为: (A) 生成物与反应物总物质的量之差(B) 生成物与反应物中气相物质的量之差 (C) 生成物与反应物中凝聚相物质的量之差(D) 生成物与反应物的总热容差 12.凝固热在数值上与下列哪一种热相等: (A) 升华热(B) 溶解热(C) 汽化热(D) 熔化热 13.在标准压力下,1mol石墨与氧气反应生成1mol二氧化碳的反应热为ΔH ,下列哪种说法是错误的? (A) ΔH 是CO2(g)的标准生成热(B) ΔH =ΔU (C) ΔH 是石墨的燃烧热(D) ΔU <ΔH 14.计算化学反应的热效应,下述说法哪些是正确的? (1) 在同一算式中必须用同一参比态的热效应数据(2) 在同一算式中可用不同参比态的热效应数据

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)

物理化学上册相平衡练习及答案

物理化学相平衡1试卷 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(2442)由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系,其自由 度为: ( ) (A) f=2 (B) f=1 (C)f=0 (D) f=3 2. 2 分(2398)将N2,H2,NH3三种气体充进773 K,32 424 kPa的合成塔中,在有催化剂存 在的情况下,指出下列三种情况时该体系的独立组分数C(1),C(2),C(3)各为多少 (1) 进入塔之前 (2) 在塔内反应达平衡时 (3) 若只充入NH3气,待其平衡后 (A) 3,2,1 (B) 3,2,2 (C) 2,2,1 (D) 3,3,2 3. 2 分(2562)在373.15 K时,某有机液体A和B的蒸气压分别为p和3p,A 和B的某混合物为理想液体混合物,并在373.15 K,2p时沸腾,那么A在平衡蒸气相 中的摩尔分数是多少? (A) 1/3 (B) 1/4 (C) 1/2 (D) 3/4 4. 2 分(2403)将AlCl3溶于水中全部水解,此体系的组分数C是: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 5. 2 分(2740) 对二级相变而言,则 (A)? 相变H=0,? 相变 V<0(B)? 相变 H<0,? 相变 V=0 (C)? 相变H<0,? 相变 V<0(D)? 相变 H=0,? 相变 V=0 6. 2 分(2436)CuSO4与水可生成CuSO4?H2O,CuSO4?3H2O,CuSO4?5H2O三种水合物,则在一定压力下,与CuSO4水溶液及冰共存的含水盐有: (A) 3种 (B) 2种 (C) 1种 (D) 不可能有共存的含水盐 7. 2 分(2333) 在密闭容器中,让NH4Cl(s)分解达到平衡后,体系中的相数是: (A)1 (B)2 (C)3 (D) 4 8. 2 分(2440)CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为: (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 9. 2 分(2739) 二级相变服从的基本方程为:(A)克拉贝龙方程(B)克拉贝龙—克劳修斯方程 (C)爱伦菲斯方程(D)以上三个方程均可用 10. 2 分(2565)p?时,A 液体与B液体在纯态时的饱和蒸气压分别为40 kPa和46.65 kPa,在此压力下,A和B 形成完全互溶的二元溶液。在x A= 0.5时,A和B 的平衡分压分别是13.33kPa和20 kPa,则此二元物系常压下的T-x图为下列哪个图: 11. 2 分(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。 12. 2 分(2399)某体系存在C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质,相互建立了下述三个平衡:H2O(g) + C(s)垐? 噲?H2(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g)垐? 噲?H2O(g) + CO(g) CO2(g) + C(s)垐? 噲?2CO(g) 则该体系的独立组分数C为: (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

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