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物理化学复习题汇编(含答案及简答题)

物理化学复习题汇编(含答案及简答题)
物理化学复习题汇编(含答案及简答题)

1. 根据国际标准规定,系统对环境做功,功为 负 值,环境对系统做功,功为 正 值。

2. 在孤立系统中进行的可逆过程S ? =0 ,进行不可逆过程S ? >0 (填>0,=0,<0)。

3. 纯物质完美晶体在 0k 时熵值为零。

4. 在稀溶液中, 溶剂 服从拉乌尔定律,在同一浓度范围内, 溶质 服从亨利定律。

5. 写出理想溶液中任意组分B 的化学势表达式: 。

7. 写出理想气体反应的等温方程式: ,写出标准平衡常数与温度的关系式 。

8. B)

C(C ,,B

≠?

???

????n p T n G 既可以称为B 组分的摩尔吉布斯函数,又可称为B 组分的 化学势 。 9. 某反应B A ?→?

,如果反应物A 的浓度A ln c — t 作图成一直线,则反应级数n = ,其半衰期=2/1t 。

10. 在化学电源中,负极也叫 阳 极,正极也叫 阴 极;作为电解池时,阳极也称

正极,阴极也称 负 极。

12. 在热力学研究中,根据系统的性质是否与物质的量有关,将系统的性质分为 广度性

质 、 强度性质 。

14. 由α和β组成的两相系统中都含有A 和B 组分,在恒定T,p 下建立平衡,若用化学势判据,

则有 和 。

15. 在电解池中,电解质正离子通过溶液向 正 极迁移,负离子向 负 极迁移,与此

同时, 阳 极总是发生氧化反应, 阴 极上总是发生还原反应。

17. 一级反应的动力学特征是:① ;

② ;③ 。 18. 物质的量为n 的理想气体绝热向真空膨胀,状态由T 、V 1变到T 、V 2,其ΔS = __ 0 。 19. 温度对化学反应速率影响的关系式为: 或 。 20. 可逆电池必须具备的条件:① 电池反应必须可逆 ②电池反应条件必须可逆 。 21. 化学动力学是研究 化学反应机理 和 反应速率 。

23. Q 、T 、V 、W 等热力学量中属于状态函数的是 TV ,与过程有关的是

QW ,状态函数中属于强度性质的是 T ,属于容量性质的是 V 。

24. 热力学第二定律的经典表述之一为:不可能将热从低温物体转移到高温物体而 不留下其他

变化 数学表达式为 。

26. 对二组分相图,最多相数为 2 ,最大自由度为 3

30. 若122m mol m S 0.02588)(MgCl -??=Λ,则=)MgCl 2

1

(2m Λ 。 31. 25℃时,H +和CH 3COO -无限稀释的摩尔电导率分别是350×10-41

2mol m S -??和40×10-41

2mol m S -??,实验测得25℃,0.0312mo l ·dm -3的CH 3COOH 溶液的电导率κ=2.871×10-4S ·m 2,此溶液中电离度α= ,电离平衡常数Θ

K = 。

32 公式U Q V ?=的应用条件是:① 不做非体积功 ;② 恒容 。 35. 在电化学中把发生氧化反应的电极称为阳 ,把发生还原反应的电极称为 阴 。 36. 零级反应的半衰期t 1/2与反应物的起始浓度之间的关系是 。 38. 原电池中正极发生 还原反应,负极发生氧化反应。 四、计算题

1.1mol 单原子理想气体的始态为300K ,500kPa 。

(1)在等温条件下向真空膨胀至100kPa , 求此过程的Q 、W 、U ?、H ?、S ?、A ?、G ?。 (2)在恒压条件下,体积增至原来的两倍(V 2=2V 1), 求此过程的Q 、W 、U ?、H ?、S ?。 1.解:

(1) 因为向真空膨胀,等温过程,故:

01=Q ,01=W ,01=?U ,01=?H

J 4014kPa

500kPa 100ln K 300K mol J 8.314mol 1ln

111211-=?????==?=?--p p nRT G A 111211K J 38.13kPa

100kPa 500ln K mol J 8.314mol 1ln

---?=???==?p p nR S (2) 因为12212,V V p p ==所以,由

1

1

1222T V p T V p =

,得K 600212==T T J 6236K 300)(600K m o l J 8.3142

5

m o l 1)(1112m ,22=-?????=-==?--T T nC Q H p J 3741K 300)(600K m o l J 8.3142

3

m o l 1)(1112m ,2=-?????

=-=?--T T nC U V J 2495J 6236J 3741222-=-=-?=Q U W

1K

600K

300m

,m ,2K J 4.14K

300K

600ln 8.314251d 1d 2

1

-?=??=?==??

?

T T

C T T

nC S p T T p

2.1mol 理想气体,始态压力202650Pa ,体积为22.4dm 3,连续经历下列三个过程达到终态。

(1) 从始态可逆膨胀至B ,其压力为101325Pa ; (2) B 再等容加热至C ,其温度为1091.9K ;

(3) C 再在等压条件下冷却至终态D ,其温度为545.9K 。

试求:(1) 在p-V 图上绘出上述过程的示意图;(2) 计算整个过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 。 2. 解:

(1)先确定各状态参量,从中分析状态之间的区别和联系

A : n =1mol p A =202650Pa V A =22.40dm 3 T A =pV /nR =545.9K

B : n =1mol p B =101325Pa V B =nRT /p =44.8dm 3 T B =545.9K

C : n =1mol p C =202650Pa(求) V C =44.80dm 3 T C =1091.9K

D : n =1mol p D =202650Pa V D =22.40dm 3 T D =545.9K D 与A 的状态相同,所以为循环过程,p -V 示意图如下:

p /Pa ③

202650 A (D ) C

② 101325 ①

B

0 22.40 44.80 V /dm 3

(2)循环过程的 ΔU =0, ΔH =0,Q =W

J dm dm K mol K J mol 1

19.31454.2280.44ln 9.545314.81ln 3

3121-=?????-=-=--V V nRT W

02=W

J m Pa 453810)8.444.22(202650)(3312e 3=?-?-=--=-V V p W

所以 W =W 1+W 2+W 3=-3145.9+0+4538=1392J

3.设有1molN 2,温度为0℃,压力为101.3kPa ,试计算下列过程的Q 、W 、△U 、△H (已知N 2

的R C V 2

5

m ,=

)。 (1) 等容加热至压力为152.0kPa 。 (2) 等温可逆膨胀为原来体积的两倍。 (3) 绝热可逆膨胀为原来体积的两倍。 3.解:(1) 等容加热过程 0=W

33

1111

1m 0.0224Pa

10101.3K 273.15K mol J 8.314mol 1=?????==--p nRT V K 5.409K

mol J 8.314mol 1m 0.0224Pa 10152.01

13

312222=?????===--nR V p nR V p T J 4328K 273.15)5(409.K mol J 8.31425

mol 1)(1112m ,11=-?????=-=?=--T T nC U Q V

J 3968K 273.15)5(409.K mol J 8.3142

7

mol 1)(1112m ,1=-?????=-=?--T T nC H p

(2) 等温可逆膨胀 02=?U ,02=?H J 15742ln K 273.15K mol J 8.314mol 12ln ln

111

112-=?????-=-=-=--V V

nRT V V nRT W J 1574=-=W Q

(3) 绝热可逆膨胀

03=Q

由1

221

1

1--=γγV T V T ,4.1)2/5()2/7(==R R γ,得K 207.0K 273.155.04.011

212=?=???

?

??=-T V V T γ

J 1375K 273.15)(207.0K mol J 8.3142

5

mol 1)(1112m ,3-=-?????=-=?--T T nC U V

J 1925K 273.15)(207.0K mol J 8.3142

7

mol 1)(1112m ,3-=-?????=-=?--T T nC H p

J 137533-=?=U Q

6. 今有1mol 理想气体,始态为273K ,1000kPa ,在273K 令其反抗恒定外压100kPa 膨胀至体积为原来的10倍,求该过程的Q 、ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔA 、ΔG 并判断过程的自发性。

6. 解:333

1111m 1027.2Pa

101000K

273mol K J 8.314mol 1---?=?????==p nRT V 3

3

3

3

12m 107.22m 1027.21010--?=??==V V 0=?U 0=?H

J 2043Pa 102.27)(22.7Pa 10100)(3

3

12-=?-??-=--==--V V p W Q

J 2043=-=W Q

11121K J 14.19kPa

100kPa 1000ln mol K J 8.314mol 1ln

---?=????==?p p nR S J 5225K J 19.14K 7321-=??=?-=?-?=?-S T S T U A J 5225K J 19.14K 7321-=??=?-=?-?=?-S T S T H G

7. 已知在298.15K 时有下列数据:

98.15K 下,反应(g))CO(NH O(g)H (g)NH 2(g)CO 22232+=+得Θ

m r G ?及反应的平衡常。

7. 解: ∑?=

?),,()(Θ

m

Θ

m T H

T H βνB f

B

r

=(-241.83)+(-333.19)-(-393.15)-2×(-46.19)kJ·mol -1

=-89.491

mol kJ -?

∑=?)(Θ

m ΘB B m r S S ν

=104.60+188.72-2×192.51-213.64

=-305.3411

mol K

J --??

Θ

m

r Θm Θm S T H G ?-?=?r r

1311mol kJ 547.110)mol K J 305.34(K 8.152949.89-----?=???-?--=1.mol kJ

由Θ

Θ

m r ln K RT G -=?得

536.0K 15.298mol K J 8.314mol J 101.547exp )exp(111

m r =???

? ???????-=?-=---Θ

RT G K

计算说明0Θ

m

8. 反应 C 2H 5Cl(g)=C 2H 4(g)+HCl(g) 在400K 时,ΔG 0=19.46kJ·mol -1。 (1) 计算400K 时的0

p K ;

(2) 初由1molC 2H 5Cl(g)反应,计算400K 和平衡总压力为101325Pa 时,C 2H 5Cl(g)的离解度。 8.解:

(1) 由 p K RT G ln Θ

m -=?知

p K ln 400314.81046.193

?-=?

3

1088.2-?=p K

(2)设离解度为α,则

C 2H 5Cl(g) = C 2H 4(g) + HCl(g) 开始 1mol 0 0 平衡时 1-α α α Σn i =1-α+α+α=1=α

∴ Θ

ΘΘ+-++=

p p p p p p K p /11)

/1)(/1(总总总α

ααα

αα )

+ααα1)(1(1088.223-=?- 解之,%=4.5α

11.实验测知异构化反应 C 6H 12(g)=C 5H 9CH 3(g)的K ?与温度T 的关系式为

184.42059)(ln +-

=ΘT

T K 。计算上述异构化反应的)15.298(K m r Θ?H 、)15.298(K m r Θ

?S 、)15.298(K m r Θ

?G 。

11. 解:

题给公式为:184.42059

)(ln +-

T

T K 又知:I RT

H K +?-

m

r Θln

比较同类项,得

111Θ

m r mol J 17119mol K J 314.820592059K)15.298(---?=???==?R H

由K)15.298(ln K)15.298(Θ

m r Θ-=?K RT G ,得

m r mol J 6747)184.415

.2982059

(15.298314.8K)15.298(-?=+-??-=?G

由Θ

m r Θm r Θm r S T H G ?-?=?,得

11Θ

m r Θm r Θ

m

r mol K J 34.7915

.29817119

6747--??-=-=?-?=

?T H G S 12. 5℃电池

A g (|A g C l (s )|(a q )C d C l |C d (s )2的电动势

E =0.67533V ,

1

4K V 105.6--??-=??? ????p

T E ,求该温度下的m r G ?、m r S ? 、m r H ?和Q r 。 12.解:

1mol J mol J --??-=???-=-=?31m r 1032.130)67533.0964852(zFE G

1

111m o l K J m o l K J -----??-=???-??=??=?4.125)]105.6(964852[][

4m r p T

E z

F S 1

33m r m r m r 107.167)4.12515.2981032.130(--??-=??-?-=?+?=?mol J mol J 1S T G H

11mol J mol J --??-=?-?=?=.1040.37]4.125(15.298[3m r r S T Q

13. 有一化学反应 H 2(100kPa)+Hg 2Cl 2(s)=2Hg(l)+2HCl(0.1mol·kg -1), 若设计成电池,该电池的电动势 E 与T 的关系为:V 109.21088.10694.02

6

3

T T E --?-?+=。

(1) 求18℃时电池反应的E ;

(2) 求18℃ 时(291.2K )时电池反应的m r S ?、m r H ?和Q r 。 13. 解:

(1) V 109.21088.10694.02

6

3

T T E --?-?+=

V 0.3709V )2.291(109.22.2911088.10694.0263=??-??+=--

(2) 1

4163K V 1091.1K V )108.51088.1(-----??=??-?=??? ????T T E p

1mol J mol

J --??-=???-=-=?31

m r 1057.71)3709.0964852(zFE G

1111mol K J mol K J -----??=?????=??=?86.36)]1091.1(964852[][

4m r p T

E

zF S 1

33m r m r m r 1084.60)86.362.2911057.71(--??-=??+?-=?+?=?mol J mol J 1S T G H 1

1m o l

J m o l J --??=??=?=.1073.10]86.36(2.291[3m r r S T Q

14. 在25℃时,硫酸钡饱和溶液的电导率为 4.58×10-4S·m -1,制备该溶液所用水的电导率为1.52×10-4S·m -1。已知此温度时,∝

m Λ[

()22

13NO Ba ]=1.351×10-2S.m 2.mol -1,∝

m Λ(21H 2SO 4)

=4.295×10-2S.m 2.mol -1,∝

m Λ(HNO 3)=4.211×10-2S·m 2·mol -1。求硫酸钡在水中的溶解度(mol·dm -3)及K sp 。

14. 解:

在此体系中,溶液的电导率s κ为溶质和溶剂的电导率之和,所以

)()(24O H BaSO s κκκ-==(4.58-1.52)×

104-=3.06×104-s ·m 1- 由于BaSO 4是一种难溶盐,它在水中的溶解度很小,所以可以近似认为∝

m Λ(2

1

BaSO 4)=∝

m Λ(

2

1

BaSO 4),即 ∝m

Λ(21 BaSO 4)c

3

10-=κ

根据离子独立运动定律:

∝m Λ(21

BaSO 4)=∝m Λ[21Ba(NO 2)]+∝m Λ(2

1H 2SO 4)-∝m Λ(HNO 3)

=(1.351+4.295-4.211)×10

2

-

=1.435×10

2

- s ·m 2·mol

1

-

硫酸钡的溶解度为:

)

BaSO 2

1(10)BaSO 2

1

(434∝

-=m Λc κ=3.06×104-×2310435.110--?=2.11×105-mo l ·dm 3

- 3544dm mol 10055.1)BaSO 2

1

(21)(BaSO --??==

c c ) ()

102

5

2

1011.110055.1--Θ?=?=??

?

??=c c K sp

15. 25℃时,电池反应 AgCl(s)(0.1MPa)Cl 2

1

Ag(s)2?→?+

)的电动势为1.1362V ,电池反应电动势的温度系数为-5.95×10-

4V·K -1。写出该电池反应的电池表达式并计算反应的m r G ?、

m r S ?、m r H ?和Q r 。

15. 解:

(1)电池表示式

Ag|AgCl(s)|HCl(aq)|Cl 2(0.1MPa)|Pt (2)1mol kJ mol J --?=???-=-=?63.109)1362.1964851(1

m r zFE G

1111mol K J mol K J -----??-=???-??=??=?4.57)]1095.5(964851[][

4m r p T

E

zF S 1

3m r m r m r 74.126)4.5715.2981063.109(--?-=??-?-=?+?=?mol kJ mol J 1S T G H 11

mol kJ mol

J --?-=?-?=?=11.17]40.57(15.298[m r r S T Q

16. 设M 代表某金属,MCl 2代表其氯化物,设电池:M|MCl 2(b)|AgCl(s)|Ag(s)在0~60℃间的电动势E 和温度T 的关系为2

7

5

1000.91000.4200.1/T T V E --?+?+=。 (1)写出电极反应和电池反应;

(2)求298K ,100kPa 时上述电池的m r G ?、m r S ?、m r H ?和Q r 。 (3)若反应不在电池中进行,则298K ,100kPa 时Q 为多少?

16. 解:(1)电极反应如下:

负极

-++→e 2M M 2

正极

--+→+Cl 2Ag 2e 2AgCl 2

电池反应:

-+++→+Cl 2Ag 2M AgCl 2M 2

(2) V )1000.91000.4200.1(275T T E --?+?+=)

V )298(1000.92981000.4200.1275??+??+=--

V 2918.1=

14175K V 10082.3K V )1000.91000.4(-----??=??+?=??? ????T T E p

1mol J mol J --??-=???-=-=?51m r 10493.2)2918.1964852(zFE G

1

111m o l K J m o l K J -----??=?????=??=?47.59)]10082.3(964852[][

4m r p T

E z

F S 155m r m r m r 1032.2)47.5929810493.2(--??-=??+?-=?+?=?mol J mol J 1S T

G

H 11mol J mol J --??=??=?=.1077.1]47.59(298[4m r r S T Q

17. 298K 时,0.05mol·dm -3CH 3COOH 溶液的电导率为3.68×10-2S·m -1,

∝m Λ(H +)=349.82×10-4S·

m 2·mol -1,∝

m Λ(CH 3COO -)=40.9×10-4 S ·m 2·mol -1,求CH 3COOH 的电离度和电离常数。

17. 解:

CH 3COOH 溶液的摩尔电导率为:

∝m

Λ(CH 3COOH)=c κ

=1

243

12mol m S 1036.7m

mol 100005.0m S 1068.3-----???=???? ∝m Λ(CH 3COOH)= ∝m Λ(H +)+∝m Λ(CH 3COO -)

=(349.82+40.9)×10-4=390.72 ×10-4s.m 2

.mol

1

-

CH 3COOH 溶液的离解度为:

((0188.0mol

m S 410390.72mol m S 107.36COOH)CH COOH)CH 1

21

243m 3m =??-????==---∞ΛΛα 所以CH 3COOH 溶液的的解离常数为:

(52

21080.10188

.01)0188.005.01-?=-?=-=ααc K c

18. 电池Ag|AgCl(s)|KCl(aq )|Hg 2Cl 2(s)|Hg 的电池反应为Ag+

2

1

Hg 2Cl 2(s)?→?

AgCl(s)+Hg ,已知298.15K 时,此电池反应的焓变Δr H m =5435J ·mol -1,各物质的规定熵S m /J ·K -1·mol -1分别为Ag(s),42.55;AgCl(s),96.2;Hg(l),77.4;Hg 2Cl 2(s),195.8。计算298.15K 时电池的电动势E 及电动势的温度系数p

T E ???

????。 18.解:

根据题意,得

∑=?)(Θ

m ΘB B m r S S ν

11mol K J 195.8)2

1

42.5577.4(96.2--???--+= 11mol K J 33.15--??=

m r m r m r S T H G ?-?=?

1114449mol K J 33.15K 298.15mol J 5435----?-=???-?=mol J 1

由zFE G -=?m r ,得

04610.0mol

C 964851mol J 44491

1

m r -=???--=?-=--ZF G E V

由p T

E

zF S ][

m r ??=?得 1

4111m r K V 103.435mol

C 96485mol 1mol K J 33.15][-----??=???=?=??ZF S T E p

19.两种等浓度的物质A 和B 混合反应,1h 后A 反应掉25%。试问2h 后A 还剩多少?若:(1)反应对A 为一级反应对B 为零级反应;(2)对A 、B 均为一级反应;(3)对A 、B 均为零级反应。 19. 解:

(1) A A A c k r = t k c c A A

A =0,ln

t k A =-α

11

ln

212121)1ln()1ln(11ln

1ln

t t =--=--αααα 21

)1l n ()25.01ln(2=--α ∴ 56.0)1(2=-α 即 A 还剩下56%

(2)2

A

A A c k r = t k c c A A A =-0,11 t k c c c c c A A A A A A =-=-)

1(0,0,0,αα

21221111t t =-?-αααα 2

1

125.0125.022=-?-αα 4.02=α ∴ 60.0)1(2=-α 即 A 还剩下60%

(3)A A k r = t k c c A A A ,0=-

t k c A A ,0=α

2121t t =αα 50.025.01

2

1212=?==ααt t ∴ 50.0)1(2=-α 即 A 还剩下50%

21. 某同位素进行β放射时,经14天后,此同位素的放射性降低6.85%,求 (1)此同位素的蜕变速率常数; (2)该反应的半衰期为多少? (3)该同位素蜕变90%需多少时间? 21. 解:

放射性同位素的蜕变反应均为一级反应,则 (1) 将已知数据代入一级动力学方程,得

111007.50685

.011

ln 14111ln

1

--?=-=-=d d x t

k A A

(2) 设100天后,钋的放射性降低分数为xA ,由式A

A x t

k -=11

ln

1可知,

d d x A

1001007.51ln

11??=---

解得,%8.39=A x

(3) 钋的放射性蜕变掉90%所需的时间为

d d x k t A A 45490

.011ln 1007.5111ln 111=-?=-=

--

22. 298K 时,若将等物质的量的两种挥发性液体A 、B 混合形成理想液态混合物,纯A 和纯B 的蒸汽压分别是9.92X104

Pa 和2.93X104

Pa ,求(1)A 在蒸汽相中的分压;(2)B 在蒸汽相中的分压;(3)总蒸汽压;(4)A 和B 在气相中的物质的量分数。

22. 解:(1)A A A X P P *

= 21=

A X ∴4

41096.4211092.9?=??=A P (2) B B B X P P *

= 21=B X ∴4410465.12

11093.2?=??=B P

(3) 4

4410425.610465.11096.4?=?+?=+=B A P P

P 总 (4) A A y P P 总= ∴772.0=A y 10.228B A y y =-=

23. 298K 时,某一电导池中盛有0.02 mol·L -1的KCl 水溶液,测得其电阻为82.4Ω,当用同一电导池测浓度为0.025 mol·L -1的NaOH 水溶液时,其电阻为326Ω ,试求NaOH 溶液的电导率к和摩尔电导率Λm 。(已知此温度下的0.02 mol·L -1KCl 的 к=0.2768 S·m -1)

23.解: ∵ 1

cell cell G K K R

κ=?=

? ∴cell K R κ=? 10.276882.422.8cell KCl KCl K R m κ-=?=?=

111

22.80.069326

NaOH cell NaOH

K S m R κ-=?=?

=? 3213

0.069

2.799100.02510

m S m mol C κ

λ--=

=

=???? 23.解: ∵ 1

cell cell G K K R

κ=?=

? ∴cell K R κ=? 1

0.276882.422.8cell KCl KCl K R m

κ-=?=?=

111

22.80.069326

NaOH cell NaOH

K S m R κ-=?=?

=? 3213

0.069

2.799100.02510

m S m mol C

κ

λ--=

=

=????

24. 某药物的分解反应为一级反应,已知反应完成40%所需时间为50 min 。试求:(1)反应的速率常数;(2)此反应完成80%所需要的时间;(3)反应的半衰期。

24解:(1)由一级反应速率方程可得: kt x A

=-11

ln

, k 504.011ln

=-,那么1min 0102.0-=k (2)t 0102.08

.011

ln

=-,min 8.157=t

(3)反应的半衰期min 9.670102

.0693

.0693.02/1===k t

3. 简述热力学平衡态及其内容。

所谓平衡态是指在一定条件下,系统中各个相的热力学性质不随时间变化,且将系统与环境隔离后,系统的性质仍不改变的状态.1.系统内部处于热平衡,即系统有单一的温度。2.力平衡,单一的压力,3.相平衡,即系统内宏观上没有任何一种物质从一个相到另一个相,4.化学平行,即宏观上系统内的化学反应已经停止。

4. 简述可逆过程及其特征。

将推动力无限小,系统内部及系统与环境之间在无限接近平衡条件下进行的过程,称为可逆过程。

(1) 可逆过程的推动力无限小,其间经过一系列平衡态,过程进行得无限缓慢;

(2) 可逆过程结束后,系统若沿原途径进行回复到原状态,则环境也同时回复到原状态; (3) 可逆过程系统对环境作最大功,环境对系统作最小功。 5. 什么是系统?常见的系统包括哪几种?

热力学把作为研究对象的那部分物质称为系统。隔离系统,封闭系统,敞开系统 6. 偏摩尔量的定义及其物理意义。

体系中任一物质B 的偏摩尔量xB 的定义式为式中ne 为溶液中除B 物质的量nB 以外所有其它物...偏摩尔量是强度性质,是一个微商的概念。可以理解为B 物质处于溶液中时的摩尔量。在温度、压力及除了某一组分(假设是组分A )以外其余组分的物质的量均不变的条件下,广度量X 随组分A 的物质的量nA 变化率XA 称为组分A 的偏摩尔量。偏摩尔量就是解决体系组成的变化对体系状态影响问题

7. 简述理想溶液的定义、溶液中任意组分化学势的表达式及其特性。

任一组分在全部组成范围内都符合拉乌尔定律的液态混合物称为理想液态混合物,特征:1.同一组分分子之间与不同组分分子之间的相互作用相同,2.各组分分子具有相似的形状和体积,则可以预料,液态混合物中的每个组分均符合拉乌尔定律。

8. 简述稀溶液的依数性。

所谓稀溶液的依数性:是指只依赖溶液中溶质分子的数量,而与溶质分子本性无关的性质。

9. 简述熵增原理。

绝热过程中熵不可能减小,这就是熵增原理。

10. 简述影响化学平衡的主要因素

温度,压力,惰性组分,增加反应物的量,

14. 冰点和三相点有何不同?

冰点是在0,101.325kpa压力下被空气饱和了的水的凝固点,三相点是在0.01度,0.610kpa 。。。。。。

17. 简述可逆电池的必要条件。

化学可逆性即物质可逆,要求两个电极在充电时的电极反应必须是放电时的你反应;热力学可逆即negligence

19. 简述一级反应的动力学特征。

反映的速率与反应物A的浓度的一次方成正比,半衰期与反应物的初始浓度无关

20. 简述二级反应的动力学特征。

二级反应的半衰期与反应物的初始浓度成正比

21. 简述零级反应的动力学特征。

反应的速率与反应物浓度无关,反应的速率与反应物A浓度的零次方程正比。半衰期正比于反应物的初始浓度

25. 简述单分子层吸附理论的要点,并写出等温方程式。

单分子层吸附,固体表面是均匀的被吸附在固体表面上的分子相互之前无作用力吸附平衡是动态平衡P481

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=θμA (B )*μ>A μ,θμ<θ μA (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 (C )A 杯低于B 杯 (D )视温度而定 6. 物质B 固体在298K 、101.325kPa 下升华,这意味着 ( )

四川大学物理化学期末考试题及答案(B卷)

四川大学期末考试试题 (2010—2011学年第一学期) 课程代码:(Ⅰ)—1 课程名称:物理化学任课教师:李泽荣、何玉萼适用专业:化学、应化、材化专业印数:200份班级:学号:姓名:成绩 注:1、试题字迹务必清晰,书写工整。本卷3页,本页为第1页 2、题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3、务必用16K纸打印

注:1、试题字迹务必清晰,书写工整。本卷3页,本页为第2页 2、题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3、务必用16K纸打印 2200 2400 2300 t/℃ a

注:1、试题字迹务必清晰,书写工整。本卷3页,本页为第3页 2、题间不留空,一般应题卷分开教务处试题编号: 3、务必用16K纸打印 2010级物理化学(Ⅰ)-1期末考试题B卷答案

一、选择题(12分,每题2分) 1、B 2、A 3、B 4、C 5、C 6、D 二、填空题(20分,每空2分) 1、> ;> ;> ;= 2、 3、 ; 4、1 ;2 5、y A >0,B x >x A ;纯A ;纯B 6、- 三、(16分) 解:33.3kJ R P vap m Q Q H n H ==?=?= 4分 kJ 2.32.383324.81)(=??==≈?=nRT pV V p W g R 2分 kJ 1.302.33.33=-=+=?W Q U 2分 1-3vap K J 9.862 .383103.33?=?=?==?b m R T H T Q S 体 2分 -186.9J K R Q Q S T T ?==-=-?环环 2分 0R R G H T S Q Q ?=?-?=-= 2分 kJ 2.3-=-=-?=?-?=?R R W Q U S T U F 2分 四、(12分) 解: ∵ A A B B P x P x P ** +=总 ∴ 13 78.844 A B P P **+= 6分 1182.722 A B P P **+= 联立求解得 kPa P A 5.90=* 6分 kPa P B 9.74=* 五、(20分) 解:1.(7分) 2.

西交《物理化学(高起专)》期末复习题

(单选题)1.用1法拉第的电量可以从CuSO4溶液中沉淀出铜的质量为() A: 64g B: 48g C: 32g D: 16g 正确答案: C (单选题)2.表面活性剂在结构上的特征是:() A: 一定具有磺酸基或高级脂肪烃基 B: 一定具有亲水基 C: 一定具有亲油基 D: 一定具有亲水基和憎水基 正确答案: D (单选题)3.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是:() A: 正向进行; B: 逆向进行; C: 不可能进行; D: 反应方向不确定 正确答案: B (单选题)4.恒压下,无相变的单组份封闭体系的焓值随温度的升高而() A: 增加 B: 减少 C: 不变 D: 不一定 正确答案: A (单选题)5.表面活性剂是针对某种特定的液体或溶液而言的,表面活性剂的实质性作用是:() A: 乳化作用 B: 增溶作用 C: 降低表面张力 D: 增加表面张力 正确答案: C (单选题)6.对于下述结论, 正确的是:() A: 在等压下有确定沸点的液态系统一定是纯物质 B: 任何纯固体物质都有熔点

C: 在一定温度下, 纯液体的平衡蒸气压与液体所受外压力无关D: 纯固体物质的熔点可以有很多个 正确答案: D (单选题)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 正确答案: D (单选题)8.等概率原理只适用于:() A: 非孤立体系; B: 处在平衡状态的孤立体系; C: 未达到平衡的孤立体系; D: 处在平衡状态的非孤立体系; 正确答案: B (单选题)9.关于熵的性质, 下面的说法中不正确的是() A: 环境的熵变与过程有关 B: 某些自发过程中可以为系统创造出熵 C: 熵变等于过程的热温商 D: 系统的熵等于系统内各部分熵之和 正确答案: C (单选题)10.物理吸附与化学吸附的根本区别在于:() A: 吸附力不同 B: 吸附速度不同 C: 吸附热不同 D: 吸附层不同 正确答案: A (单选题)11.下列定义式中,表达正确的是()。 A: G=H+TS B: G=A+PV C: A=U+TS D: H=U—PV 正确答案: B

物理化学》复习题

物理化学复习题 第一章 热力学第一定律 一、填空题 1、一定温度、压力下,容器中进行如下反应:Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl 2(aq)+H 2(g),若按质量守恒定律,则反应系统为 系统;若将系统与环境的分界面设在容器中液体的表面上,则反应系统为 系统。 2、所谓状态是指系统所有性质的 。而平衡态则是指系统的状态 的情况。系统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到 平衡、 平衡、 平衡和 平衡。 3、下列各公式的适用条件分别为:U=f(T)和H=f(T)适用于 ;Q v =△U 适用于 ;Q p =△H 适用于 ;△U=dT nC 1 2 T T m ,v ?适用 于 ;△H=dT nC 2 1 T T m ,P ?适用于 ;Q p =Q V +△n g RT 适用 于 ;pV r =常数适用于 。 4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义,在C (石墨)、CO (g )和CO 2(g)之间, 的标准摩尔生成焓正好等于 的标准摩尔燃烧焓。标准摩尔生成焓为零的是 ,因为它是 。标准摩尔燃烧焓为零的是 ,因为它是 。 5、在节流膨胀过程中,系统的各状态函数中,只有 的值不改变。理想气体经节流膨胀后,它的 不改变,即它的节流膨胀系数μ= 。这是因为它的焓 。 6、化学反应热会随反应温度改变而改变的原因是 ;基尔霍夫公式可直接使用的条件是 。 7、在 、不做非体积功的条件下,系统焓的增加值 系统吸收的热量。 8、由标准状态下元素的 完全反应生成1mol 纯物质的焓变叫做物质的 。 9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行, 系统温度由T 1升高到T 2,则此过程的焓变 零;若此反应在恒温(T 1)、恒压和只做膨胀

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

物理化学期末考试试题(1)

物理化学期末考试试题(1)

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

物理化学期末复习题

一、就是非题 1.体系从状态I变化到状态Ⅱ,若ΔT=0,则Q=0,无热量交换。 2.当一定量理想气体的热力学能与温度确定后,体系的所有状态函数也随之确定。 3.组成不变的封闭体系在等温、等压条件下,自发变化总就是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。 4.若体系经历一无限小的变化过程,则此过程一定就是可逆过程。 5.偏摩尔量就是强度性质,它不仅与体系的温度、压力有关,还与体系中各组分的物质的量有关。 6.一切熵增加的过程都就是不可逆过程,而熵减少的过程不可能发生。 7.理想气体在焦耳实验中的Q=0,由于dS=δQ/T,所以dS=0。 8.不可能将热从低温热源传到高温热源,而不引起其她变化。 9.溶液的化学势就是溶液中各组分化学势之与。 10.由拉乌尔定律可知,稀溶液中溶剂蒸气压的下降值与溶质的摩尔分数呈正比。 11.有固定沸点的液体,可能就是纯净物或混合物。 12.凡就是吉布斯自由能增加的过程一定不能发生,而吉布斯自由能减少的过程一定就是不可逆过程。 13.表面自由能与表面张力虽然符号相同,但具有不同的物理意义。 14.弯曲液面的附加压力方向总就是指向曲面的切线方向。 15.一切可逆过程,体系总就是对环境做最大功,而环境总就是对体系做最小功。 16.热力学能的绝对值无法测定,只能测定其变化值,其变化值仅与始态与终态有关。 17.在一切等容过程中,体系的热力学能的变化值都等于等容热。 18.自发过程的共同特征就是热力学不可逆性,它的逆过程不可能自动发生。 19.加入非挥发性溶质将导致稀溶液的沸点降低、凝固点升高与产生渗透压等一系列依数性质。 20.水在正常相变点下的相变过程就是可逆过程,所以熵变为0。 21.凡就是温度升高的过程,体系一定吸热;而恒温过程,体系不吸热也不放热。 22.一切可逆过程中,体系总就是对环境做功最大,而环境总就是对体系做功最小(同A卷疑问)。 23.一定量理想气体的热力学能就是温度的函数,因而对于恒温过程,体系的ΔU为0。 24.若体系经历一无限小的变化过程并能恢复原状,则此过程一定就是可逆过程。 25.焓就是状态函数,就是体系的广度性质,其绝对值无法直接测定。 26.在等压过程中,体系的焓变等于等压热。 27.由于dS≥δQ/T,因此绝热体系不可能发生熵减小的过程。 28.组成不变的封闭体系在等温、等压条件下,自发变化总就是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。 29.等温等压下,化学反应总就是自发地朝着化学势降低的方向进行,直至达到两侧化学势相等的平衡态为 止。 30.理想稀溶液中溶剂A服从拉乌尔定律,则溶质B必服从亨利定律。 31.在压力一定时,凡就是纯净的化合物,必定有一固定的沸点。 32.空调、冰箱可以将热从低温热源吸出并放给高温热源,这与热力学第二定律相违背。

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

2016下期物理化学(上册)期末试题

化学化工学院《物理化学》(上)试题(A 卷) 2016~2017学年第一学期15级化学、应化、制药、化工专业 时量:120min,总分100分,考试形式:闭卷 一、选择题 (15×2=30分): 1、在绝热刚性反应器中发生一个放热反应,该过程: A 、ΔU = 0 B 、ΔH = 0 C 、ΔS = 0 D 、ΔG = 0 2、1 mol 单原子分子理想气体,从始态p 1= 202.650kPa ,T 1= 273 K 沿着p /V =常数的途径可逆变化到终态为p 2=405.300k Pa 则ΔH 等于: A 、-17.02 kJ B 、17.02 kJ C 、-10.21 kJ D 、10.21 kJ 3、下列函数中为强度性质的是: A 、S B 、(?U /?V )S C 、(?G /?p )T D 、C V 4、含有非挥发性溶质B 的水溶液,在 101.325k Pa 、270.15 K 时开始析出冰,已知水的 K f =1.86 K ?kg ?mol -1,K b =0.52 K ?kg ?mol -1,该溶液的正常沸点是: A 、370.84 K B 、372.31 K C 、376.99 K D 、373.99 K 5、在一定温度和压力下,对于一个化学反应,能用以判断其反应方向的是: A 、Δr G m B 、K p C 、Δr H m D 、Δr G m 6、将CaCO 3(s)、CaO(s)和CO 2(g)以任意比例混合,放入一密闭容器中,一定温度下建立 化学平衡,则系统的组分数C 、相数P 、条件自由度数F 分别为: A 、3,3,1 B 、3,2,2 C 、2,3,0 D 、2,2,1 7、已知反应2221()2 H O H O l + →的()r m H T ?,下列说法不正确的是: A 、()r m H T ?为2()H O l 的生成焓 B 、()r m H T ?为2H 的燃烧焓 C. r m H ?与r m U ?数值不等 D. r m H ?与r m H θ?数值相等 8、热力学第一定律以dU Q pdV δ=-形式表达时,其使用的条件为: A 、理想气体可逆过程 B 、封闭系统只做膨胀功的过程 C. 理想气体等压过程 D. 封闭系统的恒压过程 9、在绝热钢瓶中发生一个放热的分子数增加的化学反应: 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 10、在268K,101.325KPa 下1mol 过冷液体水结冰过程( ) A.sys S ?<0 amb S ?<0 total S ?<0 B. sys S ?>0 amb S ?>0 total S ?>0 C. sys S ?<0 amb S ?>0 total S ?<0 D. sys S ?<0 amb S ?>0 total S ?>0 11、对于双原子理想气体()s T V ??为( )

物理化学期末考试题库(上下册)

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

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

《物理化学》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

物理化学复习题

物理化学复习提要 课程名称:物理化学 教材:《物理化学》,肖衍繁李文斌主编,天津大学出版社 辅导教师:史春辉联系电话:4153173 第一章气体 一、填空题 1、物质的量为5mol的理想气体混合物,其中组分B的物质的量为2mol,已知在 30℃下该混合气体的体积为10dm3,则组分B的分压力P B =_________kPa,分体积 V B =________dm3。(填入具体数值) 2、已知在温度T下,理想气体A的密度ρ A 为理想气体B的密度ρ B 的两倍,而A 的摩尔质量M A 却是B的摩尔质量M B 的一半。现在温度T下,将相同质量的气体 A和B放入到体积为V的真空密闭容器中,此时两气体的分压力之比(P A /p B ) =_________。(填入具体数值) 3、在任何温度、压力条件下,压缩因子恒为1的气体为________________。若某 条件下的真实气体的Z>1,则说明该气体的V m ___________同样条件下的理想气 体的V m ,也就是该真实气体比同条件下的理想气体___________压缩。 4、一物质处在临界状态时,其表现为____________________________。 5、已知A、B两种气体临界温度关系为Tc(A)

二、选择题 1、如左图所示,被隔板分隔成体积相等的两容器中,在温度T 下,分别放有物质的量各为1mol的理想气体A和B,它们 的压力皆为p。若将隔板抽掉后,两气体则进行混合,平衡 =_________。 后气体B的分压力P B A、2p B、4p C、p/2 D、p 2、在温度为T、体积恒定为V的容器中,内含A、B两组分的理想气体混合物,它们的分压力与分体积分别为P A、P B、V A、V B。若又往容器中再加入物质的量为n C的理想气体C,则组分A的分压力P A___________,组分B的分体积V B____________。 A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断 3、已知CO2的临界参数t c=℃,p c=。有一钢瓶中贮存着29℃的CO2,则该CO2_________状态。 A、一定为液体 B、一定为气体 C、一定为气液共存 D、数据不足,无法确定 4、有一碳氢化合物气体(视作理想气体),在25℃、×104Pa时测得其密度为·m-3,已知C、H的相对原子质量为及,则该化合物的分子式为____。 A、CH4 B、C2H6 C、C2H4 D、C2H2 5、在恒温100℃的带活塞汽缸中,放有压力为的饱和水蒸气。于恒温下压缩该水蒸气,直到其体积为原来体积的1/3,此时缸内水蒸气的压力___________。 A、 B、 C、 D、数据不足,无法计算 6、已知A、B两种气体的临界温度的关系Tc(A)>Tc(B),如两种气体处于同一温度时,则气体A的T r (A)_______气体B的T r(B)。 A、大于 B、小于 C、等于 D、可能大于也可能小于 7、已知水在25℃的饱和蒸气压P*(25℃)=。在25℃下的密封容器中存在有少量的水及被水蒸气所饱和的空气,容器的压力为100 kPa,则此时空气的摩尔分数y(空)_______。若将容器升温至100℃并保持恒定,达平衡后容器中仍有水存在,则此时容器中空气的摩尔分数y’(空)________。 A、, B、, C、, D、, 三、计算 1、在室温下,某盛氧气钢筒内氧气压力为,若提用160dm3(在下占的体积)的氧气后,筒内压力降为,设温度不变,试用理想气体状态方程估计钢筒的体积。 2、有一10dm3的钢瓶,内储压力为10130kPa的氧气。该钢瓶专用于体积为 dm3的某一反应装置充氧,每次充氧直到该反应装置的压力为2026kPa为止,问该钢瓶内的氧可对该反应装置充氧多少次? 3、一密闭刚性容器中充满了空气,并有少量的水。当容器于300K条件下达平衡时,容器内压力为。若把该容器移至的沸水中,试求容器中达新平衡时应有的压力。设容器中始终有水存在,且可忽略水的任何体积变化。300K时水的饱和蒸气压为3567Pa。 四、解释下列术语 1、对应状态原理 2、道尔顿定律 3、分体积 4、分压力 第二章热力学第一定律 一、填空题 1、1mol理想气体A,从始态B经途径Ⅰ到达终态C时,系统与环境交换了Q(Ⅰ)=-15kJ,W(Ⅰ) =10kJ。若该1mol理想气体A从同一始态B出发经途径Ⅱ到达同一终态C时系统与环境交换了Q(Ⅱ)

物理化学期末考试试卷及答案10

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

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

物理化学期末考试试题库

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)

物理化学复习题及参考答案

《物理化学》课程复习资料 一、单项选择题: 1.对隔离体系而言,以下说法正确的是 [ ] A.体系的热力学能守恒,焓不一定守恒 B.体系的热力学能和焓都不一定守恒 C.体系的热力学能不一定守恒,焓守恒 D.体系的热力学能和焓都守恒 2.经下列过程后,体系热力学能变化不为零(ΔU ≠0)的是 [ ] 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 D.纯液体的真空蒸发过程 3.下列关于理想溶液的混合热力学性质正确的是 [ ] A.Δmix S = 0,Δmix G = 0 B.Δmix S < 0,Δmix G < 0 C.Δmix S > 0,Δmix G < 0 D.Δmix S >0,Δmix G > 0 4.理想气体恒压膨胀,其熵值如何变化? [ ] A.不变 B.增加 C.减小 D.不能确定 5.在下列热力学函数中,可以用于判断过程自动与否的是 [ ] A.ΔU B.ΔH C.ΔG T,p D.ΔA 6.若反应2H 2(g) + O 2(g) ==== 2H 2O(g) 的热效应为△r H m ,则 [ ] A.Δc H m [H 2(g)] = △r H m B.Δf H m [H 2O(g)] = 0.5Δr H m C.Δc H m [H 2(g)] = 2Δr H m D.Δf H m [H 2O(g)] = Δr H m 7.已知反应H 2(g) + 0.5O 2(g) == H 2O (g)在298K 、p Θ下的反应焓变为)K 298(m r Θ?H ,下列说法中不正 确的是 [ ] A.)K 298(m r Θ?H 是H 2O(g)的标准摩尔生成焓 B.)K 298(m r Θ?H H 2(g) 的标准摩尔燃烧焓 C.)K 298(m r Θ?H 为负值 D.)K 298(m r Θ?H 与反应的)K 298(m r Θ?U 值不相等 8.某化学反应在298K 时的标准Gibbs 自由能变化为负值,则该温度时反应的标准平衡常数K Θ 值将[ ] A.K Θ= 0 B.K Θ>1 C.K Θ< 0 D.0 < K Θ< 1 9.合成氨反应 N 2(g )+ 3H 2(g )== 2NH 3(g )达平衡后加入惰性气体,保持体系温度和总压不变(气体为理想气体),则有 [ ] A.平衡右移,K p Θ 不变 B.平衡右移,K p Θ增加 C.平衡左移,K p Θ 不变 D.平衡不移动,K p Θ不变 10.在一定的温度T 和压力p 下,反应3O 2(g) ? 2O 3(g)的以组元分压表示的平衡常数K p 与以组元物质的量分数表示的平衡常数K y 之比为 [ ] A.RT B.p C.(RT )-1 D.p -1 11.在373K 、 p Θ下,水的化学势为μl ,水蒸气的化学势为μg ,则 [ ] A.μl = μg B.μl < μg C.μl >μg D.μl 与μg 的相对大小无法确定 12.在α、β两相中均含有物质A 和B ,A 和B 在α相中的化学势分别为μA(α)和μB(α),A 和B 在β相中的化学势分别为μA(β)和μB(β),当两相达到平衡时应有 [ ] A.μA(α) = μB(β) B.μB(α) = μB(β) C.μA(α) = μB(α) D.μB(α) = μA(β) 13.FeCl 3和H 2O 能形成FeCl 3·2H 2O 、FeCl 3·6H 2O 、2FeCl 3·5H 2O 和2FeCl 3·7H 2O 四种水合物,该体系的组元数和在恒压下最多可能平衡共存的相数为 [ ] A.C = 2,Φ= 3 B.C = 2,Φ= 4 C.C = 3,Φ= 4 D.C = 3,Φ= 5 14.下列关于杠杆规则适用对象的说法中,不正确的是 [ ] A.不适用于单组元体系 B.适用于二组元体系的任何相区 C.适用于二组元体系的两相平衡区 D.适用于三组元体系的两相平衡区 15.对(基)元反应A +2B → P 而言,其反应速率方程可以用不同反应物浓度对时间的变化率来表示,即有

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