文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 物理化学课后题

物理化学课后题

物理化学课后题
物理化学课后题

P33 化学热力学---平衡规律

3. 1mol 理想气体自初态0℃、1000kPa 、2.27dm 3,经如图所示途径变化,计算过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 值。已知52

P C R =

解 根据题意的初态,可知系统的n=1mol ,

下面计算均省略。

(1)循环A :由状态Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅰ

① 由状态Ⅰ→状态Ⅱ是等温可逆膨胀到100kPa ,即状态Ⅱ的T 2=273K ,V 2=22.70dm 3. 因为是理想气体等温可逆变化,0U H ?=?=

②.由状态Ⅱ→状态Ⅲ是等压过程,压缩到2.27dm 3., 3

322

27.3K V T T V == 或 5.10 2.04 3.06kJ U Q W ?=+=-+=-

③. 由状态Ⅲ→状态Ⅰ是等容过程 0W P V =-?=外 所以循环A 0,0, 3.19kJ,W=-3.19kJ U H Q ?=?== (2)循环B:由状态Ⅰ-Ⅱ’-Ⅲ-Ⅰ

①.由状态Ⅰ→Ⅱ’是绝热可逆膨胀到1000kPa ,以5γ=

3

及111000kPa T 273P K ==和2

100kPa P =代入1'p T γγ

-=常量,并取对数得 22

11

2lg

=lg =-0.45T P T P T 2=108.7K 绝热变化中 Q=0

②. 由状态Ⅱ’→Ⅲ是等压过程,计算方法与(1)中②相同。 ③. 由状态Ⅲ→Ⅰ是等容过程,与(1)中③的计算结果完全相同。

所以循环B:0,0, 1.37kJ,W=-1.37kJ

U H Q

?=?==

点评由计算结果可见:

①. 循环过程,无论是循环A还是循环B,其0,0

U H

?=?=,表明热力学能和焓都是状态函数。而Q和W随过程的变化,表明Q和W不是状态函数。②. 在P-V图上绝热线的陡度比等温线大,自同一始态出发,经绝热可逆与等温可逆过程不可能达到同一终态。

5. 设某单原子理想气体从始态273K、1000kPa,10dm3,分别经(1)等温可逆(2)绝热可逆(3)绝热不可逆膨胀,到压力为100kPa的终态,试计算各过程的Q、W、ΔU、ΔH。

解(1)等温可逆过程

10

U

?=

10

H

?= (2)绝热可逆过程

1 21

12

T P

T P

γγ-????

=

? ?????

所以

2108.7K

T=

Q=0

(3)绝热不可逆过程Q=0 W=ΔU

解得'

2

T=174.7K

点评①. 计算时要注意物质的量有时候不是1mol。

②. 理想气体从同一始态出发,经等温可逆、绝热可逆和绝热不可逆过程不可能达到相同的终态。

③. 在P-V图上无法表示绝热不可逆过程,只能用点表示出始态和终态。

6. 273K和1000kPa下,10dm3单原子理想气体以下列不同的过程膨胀到最终压力为100kPa,求气体最终的体积。(1)等温可逆膨胀(2)绝热可逆膨胀(3)

外压为100kPa 的绝热膨胀;(4)外压为零的绝热膨胀。 解 单原子理想气体 100010

4.41mol 8.314273

PV n RT ?=

==? (1)等温可逆膨胀 311

22100010100dm 100

PV V P ?=== (2)绝热可逆膨胀 ,,5

3

P m V m

C C γ=

=

(3) 外压为100kPa 绝热膨胀 ()321W P V V =--外 及 ()31122

1

1W PV PV γ=--- 则 ()()2111221

1

P V V PV PV γ--=---外 解出 3264dm V =

(4) 外压为零的绝热膨胀实际上是自由膨胀,终态与进行的高温可逆膨胀相同 点评 理想气体从同一始态出发,经不同过程不能达到同一终态。若利用绝热特点

()()12,2112212W V m nRT nRT nC T T P V V P P P ??

=-=--=- ???外求出T 2,同样可求出

W 。

22. 在100kPa 下,斜方硫(S α-)转变为单斜硫(S β-)的转变温度为369.9K ,已知斜方硫和单斜硫在298.2K 的标准燃烧热分别为-296.7kJ ·mol -1和-297.1kJ ·mol -1,求斜方硫转变成单斜硫的晶型转变热。已知

-1-1,m,22.59J K mol p C α=??,-1-1,m,22.59J K mol p C β=?? 解 S S αβ-→-

=()()-140023.6422.59369.9298.2=475.3J mol +-?-?

点评 相变过程的热,亦可以利用热化学数据(燃烧热、生成热)计算。这里基

尔霍夫定律亦可应用。

23. 500K 下灼热的C 和过热水蒸气反应(1)22C(s)+H O(g)CO(g)+H (g)→需吸收热量,该热量一般由同温度下反应(2)22C(s)+O (g)CO (g)→所提供,若要产生1mol 氢气,需多少摩尔的碳?已知500K 时各物质的标准生成热

-1f m /kJ mol H ??分别为:CO ,-110.022;CO 2,-393.677;H 2O,-243.612。

解 由反应(1)

由反应(2) 2-1r m,2f m,CO 393.677kJ mol H H ?=?=-?

根据题意,反应(2)放热,提供反应(1)所需的吸收量,133.599、393.677=0.0339mol 即500K 时至少需燃烧0.0339mol 的碳才能产生1molH 2. 点评 从热化学数据,亦能进行反应物质的量计算。

P71 化学热力学---平衡规律

2. 某电冰箱内的温度为273K ,室温为298K ,今欲使1kg 273K 的水变成冰,问最少需做多少功?此冰箱对环境放热若干?已知273K 时,冰的熔化热为3351kJ kg -?。

解:可逆制冷机的制冷效率为

7. 已知液态苯在标准压力下的沸点是80℃,蒸发热为30.771kJ mol -?。今有1mol 苯在80℃,标准压力下与80℃的热源相接触,使它向合适体积的真空器皿中蒸发,完全变成标准压力的苯蒸气。试计算此过程的总熵变, 并判断此过程是否为自发过程。

解:∵ 该过程的始终态与可逆相变过程的始终态相同,

∴ 可直接设计为可逆相变过程。

∵ 实际过程是向真空蒸发,∴ W = 0 Q U =?

或 1118.314J K 8.314J K 0H H

S S S nR T T

--???=?+?=

-+=??=?>环总系 ∴ 此过程是自发过程。

8. 试计算-10℃、标准压力下,1mol 的过冷水变成冰这一过程的S ?,并判断此过程能否自发进行。已知水和冰的热容分别为4.18411J K g --??和2.09211J K g --??,0℃时冰的熔化焓1fus 334.72J g H -?=?。 解:在相同的始终态间可设计下列可逆过程 根据状态函数法:

因为实际过程为恒压过程,所以 根据基尔霍夫公式 所以此过程能自发进行。

18. 将0.4mol 、300K 、200.0 kPa 的某理想气体,绝热压缩到1000kPa ,此过程系统得功4988.4J 。已知该理想气体在300K 、200.0 kPa 时的摩尔熵

11m 205.0J K mol S --=??,平均定压摩尔热容,m 3.5p C R =。试求题给过程的U ?,H ?,S ?,A ?和G ?。

解:因为是绝热过程,0Q =,所以

对于理想气体

,m V U nC T ?=?, ,m p H nC T ?=?

则,m ,m

3.5 3.5

4988.4J 6983.8J 3.5 2.5

p V C R H U U C R R ?=??

=

??=?=-

∵ ,m 21()p H nC T T ?=- ∴ 21,m 6983.8300 K 900K 0.4 3.58.314p H T T nC ???

=

+=+= ?????

22. 已知水在100℃及标准压力下蒸发焓为22591J g -?,求1mol 100℃及标准压

力下的水变为100℃、4510Pa ?的水蒸气的U ?,H ?,S ?,A ?和G ?。 解:在相同的始终态间可设计可逆过程如下:

设水蒸气为理想气体,过程(2)为理想气体的恒温可逆过程,则 因为过程(1)为可逆相变过程,所以

P108 化学热力学---平衡规律

1. 25℃和标准压力下,有物质的量数为0.4的甲醇水溶液,如果往大量的此种溶液中加1mol 的水,溶液的体积增加17.35 cm 3;如果往大量的此种溶液中加1mol 的甲醇,溶液的体积增加39.01 cm 3。试计算将0.4mol 的甲醇和0.6mol 的水混合时,此溶液的体积,以及此混合过程中体积的变化。已知25℃和标准压力下甲醇的密度为0.7911g ·cm -3,水的密度为0.9971g ·cm -3。 解: 由题可知:2

31H O ,17.35cm mol m V -=?,3

31CH OH ,39.01cm mol m V -=?

根据偏摩尔量集合公式

混合后溶液体积 3

3

H2O H2O,CH OH CH OH,m m V x V x V =+=26.01 cm 3

混合前后体积变化(()33

18/0.997)0.632/0.79110.4cm 26.01cm V ???=?+?-??

2. 在25℃和100 kPa 下,1.0 kg 水(A )中加入NaBr (B ),所得溶液的体积与溶

B

B

m 之间的关系为

()322

1002.9323.189 2.1970.178B B B V m m m =++?-cm 3。试求:当?0.25B m =mol ·kg -1时,

水(A )和NaBr (B )的偏摩尔体积。

解: ()13,,,3

23.189 2.17920.178cm 2

A

B m B B B T p n V V n m m ??=??=+?-? ???

将0.25B m =mol ·kg -1代入,得NaBr (B )的偏摩尔体积为: 根据偏摩尔量集合公式:A A,m B B,m V n V n V =+

P132 化学动力学

2. 某物质的分解反应是一级反应,当起始浓度为30.1mol dm -?时,经过反应

50min ,分解20%试求:(1) 计算反应的速率系数k ;(2) 计算该反应的半衰期

1t ; (3) 计算起始浓度为30.02mol dm -?时分解20%所需的时间。

解: (1) 一级反应:1

ln

1kt y

=- 1

ln

5010.2k =?- 解之31 4.4610min k --=? (2)12

0.693155min 9300s t k ===

(3) 一级反应的转化率只与反应时间有关,与初始浓度无关,反应转化率

仍为20% ,故反应时间为50min 。

4. 某农药水解是一级反应,当20℃时它在酸性介质中的半衰期为61.5h 。 (1)试求20℃时其在酸性介质中的水解速率常数。

(2)若70℃时水解速率常数为0.173h -1,求水解反应的活化能。 (3)在20℃时该一级反应完成90% 需多长时间? 解:该物质在20℃水解时是一级反应 (1) t 1/2=ln2/k k 1= ln2/ t 1/2 =0.011h -1 (2) 而在70℃时,k 2=0.173 h -1 由公式ln (k 2/ k 1)=Ea/R (1/T 1-1/T 2) 代入数据,得:Ea=46.09KJ/mol (3) -ln(1-x)=kt 代入数据,得t=209.3h

7. 298K 时,252421

N O (g)N O (g)O (g)2=+,该分解反应的半衰期t 1/2=5.7h ,此

值与N 2O 5(g)的起始浓度无关。试求: (1) 该反应的速率常数;

(2) N 2O 5(g)转化掉90%所需的时间。

解:分解反应的半衰期与N 2O 5(g)的起始浓度无关,说明是一级反应。已知反应的半衰期,根据一级反应的半衰期与速率常数的关系,即可计算速率常数。利用一级反应的定积分式,就可计算当y=0.90时所需的时间。 (1) 11/2ln 20.693

0.125.7

-=

==k h t (2) 111111ln 19.20.1210.90

-=

-==-t k y

h h

22. N 2O(g)的热分解反应为2N 2O(g)→2N 2(g)+O 2(g),在一定温度下,反应的半衰期与初始压力成正比。在970K 时,N 2O(g)的初始压力为39.2kPa ,测得半衰期为1529s ,1030K 时,N 2O(g)的初始压力为48.0kPa ,测得半衰期为212s 。 (1) 判断该反应的级数。 (2) 计算两个温度下的速率常数。 (3) 求反应的实验活化能。

(4) 在1030K ,当N 2O(g)的初始压力为53.3kPa 时,计算总压达到64.0kPa 所需的时间。

解:(1) 因为反应的半衰期与初始压力成反比,这是二级反应的特征,即该反应为二级反应。 (2) (3)

解得 E a =242.5kJ ·mol -1

(4) 2N 2O(g) → 2N 2(g) + O 2(g) t=0 p A,0 0 0

t=t p A p A,0-p A (p A,0-p A )/2

p 总= p A +( p A,0 - p A ) + (p A,0 - p A )/2 =1.5 p A,0 - 0.5 p A p A =3 p A,0 - 2 p 总= (3×35.3 - 2×64.0)kPa =31.9kPa 根据二级反应的定积分式得

P205 相平衡

1. 已知液体甲苯(A)和液体苯(B)在90℃时的饱和蒸气压分别为*A p =54.22 kPa

和*B p =136.12 kPa 。两者可形成理想液态混合物。今有系统组成x B,0=0.3的甲

苯-苯混合物5mol ,在90℃下成气-液两相平衡,若气相组成为y B =0.4556,求:

(1) 平衡时液相组成x B 及系统的压力p ; (2) 平衡时气、液两相的物质的量n (g)、n (l)。 解:(1) 设平衡时液相组成为x B ,气相组成为y B ,则

y B =p

p x p p B

B B *

= p =p A +p B =x A *A p + x B *B p =(1-x B )*A p + x B *B p =*A p +x B (*B p -*

A p )

y B =)(**

**

A

B B A B

B p p x p p x -+ 即0.4556=B B x x )22.5412.136(22.5412.136-+ 平衡时液相组成 x B =0.2500

平衡时系统压力 p =*A p +x B (*B p -*

A p )=[54.22+0.2500×(136.12-

54.22)]

=76.695 kPa

(2) 设系统物质的量为n ,气相和液相物质的量分别为n (g)和n (l),则

n =n (g) + n (l)

系统中B 组分物质的量为

x B,0n =y B n (g) + x B n (l)

所以x B,0[n (g) + n (l)] = y B n (g) + x B n (l) 移项整理得

,0,)()(B B B

B x y x x l n g n --=

上式即为杠杆规则 5 mol =0.3213 n (l) +n (l) n (l) =3.784 mol

n (g) =5 mol -3.784 mol =1.216 mol 14. 由HAc 及C 6H 6的二组分固-液平衡相图如图3-16 (1) 列表分析各区域所存在的相数、相态和条件自由度;

(2) 从图中可以看出最低共熔温度为-8℃,最低共熔混合物的质量分数为含C 6H 6 64%,试问将含C 6H 6 25%的溶液100g 由20℃冷却时,首先析出的固

(2) 将含C 6H 6 25%的溶液100g 由20℃冷却时,首先析出的固体为HAc 固体。 最多能析出这种纯固体为当冷却到三相线之前,在Q 、E 两点间用杠杆原理计算,设析出固体w ,由杠杆原理得

w (0.25-0)=(100- w )×(0.64- 0.25) 解得 w =60.93 g

P224 化学平衡

3. 已知反应NiO(s)+CO(g)=Ni(s)+CO2(g) T: 900K 1050K K $: 5.946×103 2.186×103 若反应的ΔrCpm=0,使求:

(1) 反应的r m S ?$、r m H ?$

(2) 此反应在1000K 时的r m G ?$及K $

解:(1)由于反应的ΔrCpm=0,则反应的r m S ?$、r m H ?$均与温度无关

将900K 和1050K 时的平衡常数代入恒压方程式

得332.1861011

ln ()5.946108.3141050900r m H ??=--?$

解得r m H ?$

=-52378.2J =52.378KJ/mol 由于 r m r m r m G H T S ?=?-?$$$

=-RTln K $

所以 ln ln m m

r m

rH RT K rH S R K T T

?+??==+$

$$$

$

=

352378

8.314ln 2.186101050

-+? =14.05 J ·K -1mol -1 (2)将T=1000K 代入恒压方程式得 解得 K $=2.95×103

ln m

rG RT K ?=-$

$=-8.314×1000×ln2.95×103 =-66.4KJ ·mol -1

11. 反应 2NaHCO 3(s )= Na 2CO 3(s )+ H 2O (g )+ CO 2 (g ) 在温度为30℃和40℃时的平衡总压分别为0.827 kPa 和97.47 kPa.设反应的

r m H ?$

与温度无关。试求: (1)该反应的r m H ?$。

(2)NaHCO 3(s )的分解温度(平衡总压等于外压101.325 kPa )

解:(1)平衡时p H2O (g )= p CO2 (g )=12

p

所以 K =

$21()4p p $

K $(30℃)=

210.827()4P ?$ K $(40℃)= 2197.47()4P

?$ 代入恒压方程式,得 297.4711

ln()()0.8278.314313303r m H ?=--$

解得 r m H ?$

=752.14 KJ/ mol

(2)设NaHCO 3(s )的分解温度为T ,由恒压方程式,得 解得 T=315.69K

P275 电化学

1 .将两个银电极插入AgNO 3溶液,通以0.2A 电流共30 min ,试求阴极上析出银的质量。

解: 通过电解池的电量 Q = It =(0.2×30×60)C=360 C

根据法拉第定律 Q =nF

则电极上起反应的物质的量:-1

360C

(Ag)0.003731mol 96485C mol n ==?

阴极上析出Ag 的质量

(Ag)(Ag)0.003731107.9g 0.4026g m n M =?=?=

3.已知25℃时浓度为0.02 mol ·dm -3的KCl 溶液的电导率为0.2768 S ·m -1。一电导池中充以此溶液,测得其电阻为453Ω。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g ·dm -3的CaCl 2溶液,测得电阻为1050Ω。计算(1)电导池系数;(2)

CaCl 2溶液的电导率;(3)CaCl 2溶液的摩尔电导率。 解:(1)11cell KCl KCl (0.2768453)m 125.4m l

K R A

κ--=

=?=?= (2)2

211cell CaCl

CaCl 125.4m 0.1194S m 1050K R κ--===?Ω

(3)2

2

2

1

CaCl

2-1,CaCl 33CaCl 0.1194S m 0.02388S m mol (0.555/110.9834)10mol m

m c κ--?Λ=

==???? 11 .有如下电池: Ag | AgAc(s) | Cu(Ac)2(0.1 mol ·kg ﹣1 ) | Cu(s),已知该电池的电动势E (298K )=﹣0.372V ,E (308K )=﹣0.374V ,在该温度区间内,电动势E 随温度T 的变化是均匀的。

(1) 写出电池的电极反应和电池反应;

(2) 计算电池在298K 时的Δr G m ,Δr S m 和Δr H m 。 解:(1) 电池的电极反应和电池反应:

负极: 2Ag(s) + 2Ac –(–

Ac α) → 2 AgAc(s) + 2e –

正极: Cu 2+ (2+

Cu α) + 2e – → Cu(s)

电池反应: 2Ag(s) + 2Ac –(–

Ac α) + Cu 2+ (2+

Cu α)→ 2 AgAc(s) + Cu(s)

(2) Δr G m =-z F E =-2×96485×(-0.372) J ·mol -1 = 71.78 kJ ·mol -1; 12 .电池Zn(s) | ZnCl 2(0.05 mol ·kg ﹣1 ) | AgCl(s) | Ag(s)的电动势与温度的关系为:

E/V =1.015﹣4.92×10-4 (T/K-298)

试计算在298K 时,当电池有2mol 电子的电荷量输出时电池反应的Δr G m 、Δ

r S m

、Δr H m 以及此过程的可逆热效应Q r 。

解:根据电动势与温度的关系E/V =1.015﹣4.92×10-4(T/K-298)

T=298K 时,E = 1.015 V

Δr G m =-z F E =-2×96485×(1.015)J ·mol -1= -195.90 kJ ·mol -1;

11

r m r m r m ΔH =ΔG +T ΔS [195.901000298(94.94)]J mol 224.19J mol --=-?+?-?=-?

Q r =T Δr S m = 298×(-94.94)J = -28.29 kJ ·mol -1

21.在298K 时,有一含Zn 2+和Cd 2+的质量摩尔浓度均为0.1 mol ·kg -1的溶液,用电解沉积的方法把它们分离。试问:(1)哪种金属首先在阴极上析出?用未镀铂黑的铂作阴极,H 2在铂上的超电势为0.6V ,在Cd 上的超电势为0.8V 。(2)第二种金属开始析出时,前一种金属剩下的浓度为多少?设活度因子均为1。 解:(1)系统中可能在阴极上放电的正离子有Zn 2+、Cd 2+和H +,它们的析出电势分别为:

根据电极的Nernst 方程 ()

()()ln

()

RT zF α??α=-

$还原态电极电极氧化态 在阴极上,析出电势最大的首先还原析出,所以金属Cd 先析出,然后是金属锌析出。H 2因在Pt 和Cd 上都有超电势,因而无法析出。

(2)当金属Zn 开始析出时,金属Cd 和金属Zn 的析出电势相等,有

2+

2+Cd

/Cd

Zn /Zn 0.793V ??==-

计算得到 2+

14Cd 6.410α-=?,所以有2+

14-1Cd 6.410mol kg m -=?? 即当Zn (s )开始析出时,2+

14-1Cd 6.410mol kg m -=??

23 .以金属镍为电极电解NiSO 4(1.10 mol ·kg -1 )水溶液,已知H 2在Ni(s)上的超电势为0.14V, O 2在Ni(s)上的超电势为0.36V 。假设在中性溶液中各物质的活度因子均为1,试回答在阴极上和阳极上首先析出哪种物质?

解:在阴极上可能发生电极反应的离子和Ni 2+有H +,它们的析出电势分别为 因此阴极上还原电极较大的Ni 首先析出。

阳极上可能发生氧化反应的有H 2O (OH -),SO 42-和Ni 电极本身。由于SO 42-

的还原电极电势太高,不容易氧化,所以实际上可能氧化的反应有

析出氧气 H 2O →12O 2(g)+ 2H + (+

H α)+ 2e –

+

+

1

222222+O

2

H

O 72

O

/H

,H O

O

/H

,H O

218.31452981

ln (1.23ln 0.36)V 1.176V 2296485(10)RT F ??ηαα-?=-

+=-+=??$

Ni 电极的氧化反应为 Ni →Ni 2+ + 2e –

阳极上由还原电极电势相对较小的Ni (s )首先氧化生成Ni 2+。

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。 ( × )

物理化学考试试题

《 物理化学》课程考试试卷( A 卷) 注意:1、本试卷共 6 页; 2、考试时间: 120 分钟 3、姓名、学号必须写在指定地方 4、需使用计算器、直尺、铅笔。 一、选择题(将各题的正确答案填在下表中,每题2分,共30分) a 、5/7; b 、3/4; c 、7/5; d 、4/3 2、某一级反应,在一小时内反应物消耗35%, 2小时后反应物剩 a 、70%; b 、42%; c 、48%; d 、30% 3、373.15K,101.325KPa 的H 2O(l)向真空蒸发为同温同压下的H 2O(g),该过程 a 、ΔU=0; b 、W=0; c 、ΔH=0; d 、Q=0 4、对峙反应A B ,当温度一定时,由纯A 开始反应,有下列几种说法: 1、达到平衡时,正向速率常数等于逆向速率常数。 2、达到平衡时,正向速率常数与逆向速率常数之比为一确定的常数。 3、反应进行的净速率是正、逆反应速率之差。 4、反应的总速率是正逆反应速率之和。 其中准确的说法是 a 、1,2; b 、2,3; c 、3,4; d 、1,4 5、2molHe(理想气体)于恒容下由300K 升至600K ,ΔS 为 a 、8.64JK -1, b 、28.8 JK -1; c 、17.3 JK -1; d 、14.4 JK -1 6、某一级反应在一定条件下的平衡转化率为23.5%,2小时后平衡转化率 a 、增大; b 、随催化剂不同或增或减; c 、不变; d 、减小 7、下列偏导数(1)( ?S/ ?n B )T. P .nC (2) ( ?G/ ?n B )T. V .nC (3) ( ?U/ ?n B )T. P .nC (4) ( ?H/ ?n B )S. P .nC 属于偏摩尔量的是 a 、(2)(4); b 、(1)(4); c 、(1)(2); d 、(1)(3)

物理化学下册考试题

第八章 电化学 选择题 1.离子独立运动定律适用于 (A) 强电解质溶液 (B) 弱电解质溶液 (C) 无限稀电解质溶液 (D) 理想稀溶液 答案:C 3. 在电导测量实验中, 应该采用的电源是 (A) 直流电源 (B) 交流电源 (C) 直流电源或交流电源 (D) 测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源 答案:D 4. CaCl 2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是 (A))()()(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (B))(2)()(22-∞ + ∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (C))()(2 1)(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (D))}()({2 1)(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m 答案:B 5.电池Cu ∣Cu +‖Cu 2+,Cu +∣Pt 和Cu ∣Cu 2+‖Cu +,Cu 2+∣Pt 的反应均可简写作Cu+Cu 2+=2Cu +此电池的 (A) θm r G ?、θE 相同 (B)θm r G ?相同、θE 不同 (C)θm r G ?不同、θE 相同 (D)θm r G ?、θ E 均不同 答案:B 6. 恒温、恒压下可逆电池放电过程 (A) ΔH=Q (B)ΔHQ (D)ΔH 、Q 关系不定 答案:B 7.298K 时,当H 2SO 4溶液的浓度从0.01mol/kg 增加到0.1mol/kg 时,其电导率κ和摩尔电导率Λm 将 (A) κ减小,Λm 增加 (B) κ增加,Λm 增加 (C) κ减小,Λm 减小 (D) κ增加,Λm 减小 答案:D 8.下列电解质中,离子平均活度系数最大的是 A. 0.01 mol/kg NaCl B. 0.01 mol/kg CaCl 2 C .0.01 mol/kg LaCl 3 D. 0.01 mol/kg CuSO 4 答案:A

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:

物理化学期末考试大题及答案

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

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

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

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

《物理化学》下册期末考试试卷

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

《物理化学》期末试卷(一)(附答案)

物理化学课程考核试卷 学年第一学期级专业(类) 考核科目物理化学课程类别必修考核类型考试考核方式闭卷卷别A (注:考生务必将答案写在答题纸上,写在本试卷上的无效) 一、选择题( 共8题14分) 1. 2 分(0123) 体系的压力p(体系)与环境的压力p(环境)有何关系? ( ) (A) 相等(B) 无关系 (C) p(体系)>p(环境) (D) 可逆变化途径中p(体系)(环境) 2. 2 分(1232) 关于偏摩尔量,下面的叙述中不正确的是: (A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零 (B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量,而且都不等于其摩尔量 (C) 除偏摩尔吉布斯自由能外,其他偏摩尔量都不等于化学势 (D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯-杜亥姆关系式 3. 1 分(0739) 对实际气体的节流膨胀过程,有( ) (A) ΔH = 0 (B) ΔS = 0 (C) ΔG = 0 (D) ΔU = 0 4. 2 分(0891) 在101.3 下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热,在该相变过程中下列哪个关系式不成立? ( ) (A) 体> 0 (B) 环不确定 (C) 体环> 0 (D) 环< 0 5. 1 分(2842) 2842 在等温等压下,当反应的Δm= 5 1时,该反应能否进行?( ) (A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 6. 2 分(0392) 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系的温度由T1升高到T2, 则此过程的焓变ΔH:( ) (A) 小于零(B) 等于零 (C) 大于零(D) 不能确定

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》下册期末考试试卷

化学专业《物理化学》下册期末考试试卷(1)(时间120分钟) 1、0.001 mol ·kg -1 K 3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为:( ) (A) 6.0×10-3 mol ·kg -1 (B) 5.0×10-3 mol ·kg -1 (C) 4.5×10-3 mol ·kg -1 (D) 3.0×10-3 mol ·kg -1 2、电导测定应用广泛,但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的( ) (A)求难溶盐的溶解度 (B)求弱电解质的解离度 (C)求平均活度系数 (D)测电解质溶液的浓度 3、298 K 时, 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 mol ·kg -1 的 NaAc 溶 液的离子平均活度系数分别为 γ ±,1和 γ ±,2,则有 ( ) (A) γ ±,1= γ ±,2 (B) γ ±,1> γ ±,2 (C) γ ±,1< γ ±,2 (D) γ ±,1 ≥ γ ±,2 4、金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: ( ) (A) 金属的表面性质 (B) 溶液中金属离子的浓度 (C)金属与溶液的接触面积 (D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 5、金属活性排在H 2之前的金属离子,如Na + 能优先H +在汞阴极上析出,这是由于:( ) (A) φθ (Na +/ Na) < φ θ(H +/ H 2) (B) η (Na) < η (H 2) (C) φ (Na +/ Na) < φ (H +/ H 2) (D) H 2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ (Na +/Na) > φ (H +/H 2) 6、已知Λ()K O H m 291 ,2∞=4.89×10-2 -12mol m S ??,此时(291K)纯水中的m (H +) =m (OH -) =7.8×10-8 mol ·kg -1,则该温度下纯水的电导率为( ) (A)3.81×10-9 S ·m -1 (B )3.81×10-6 S ·m -1 (C)7.63×10-9 S ·m -1 (D )7.63×10-6 S ·m -1 7、基元反应体系aA + dD → gG 的速率表达式中,不正确的是:( ) (A) -d[A]/dt = k A [A]a [D]d ; (B) -d[D]/dt = k D [A]a [D]d ; (C) d[G]/dt = k G [G]g ; (D) d[G]/dt = k G [A]a [D]d 。 学院: 年级/班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题

物理化学考试题库及答案(5)

物理化学试题及答案 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: ( ) (A) y A = 0.5 (B) y A < 0.5

物理化学期末考试试卷及答案10

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

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

物理化学试题1

物理化学试卷1 班级姓名分数 一、选择题( 共16题30分) 1. 2 分(4932) 用铜电极电解0.1mol·kg-1的CuCl2水溶液,阳极上的反应为( B ) (A) 2Cl- ─→Cl2+ 2e- (B) Cu ─→Cu2++ 2e- (C) Cu ─→Cu++ e- (D) 2OH-─→H2O + 1 2 O2+ 2e- 2. 2 分(4948) 金属活性排在H2之前的金属离子, 如Na+ 能优先于H+在汞阴极上析出, 这是由于: ( D ) (A) φ? (Na+/ Na) < φ? (H+/ H2) (B) η(Na) < η(H2) (C) φ(Na+/ Na) < φ(H+/ H2) (D) H2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ(Na+/ Na) > φ(H+/ H2) 3. 2 分(4869) 极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是:( C ) (A) 增加溶液电导 (B) 固定离子强度 (C) 消除迁移电流 (D) 上述几种都是 4. 2 分(4889) 下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律, 其中表示原电池阳极的是:( B ) (A) 曲线1 (B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线4

以石墨为阳极,电解0.01 mol·kg-1 NaCl 溶液,在阳极上首先析出:( A ) (A) Cl2 (B) O2 (C) Cl2与O2混合气体 (D) 无气体析出 已知:φ? (Cl2/Cl-)= 1.36 V , η(Cl2)= 0 V , φ? (O2/OH-)= 0.401V , η(O2) = 0.8 V 。 6. 2 分(5154) 将铅蓄电池在10.0 A 电流下充电1.5 h,则PbSO4分解的量为: (M r(PbSO4)= 303 )( B ) (A) 0.1696 kg (B) 0.0848 kg (C) 0.3392 kg (D) 0.3564 kg 7. 2 分(5102) 一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞,今用一金属片焊接在洞外面以堵漏,为了延长铁 箱的寿命,选用哪种金属片为好?( D ) (A) 铜片 (B) 铁片 (C) 镀锡铁片 (D) 锌片 8. 2 分(4940) 25℃时, H2在锌上的超电势为0.7 V,φ? (Zn2+/Zn) = -0.763 V,电解一含有 Zn2+(a=0.01) 的溶液,为了不使H2析出,溶液的pH值至少应控制在( A ) (A) pH > 2.06 (B) pH > 2.72 (C) pH > 7.10 (D) pH > 8.02 9. 2 分(4857) 298 K、0.1 mol·dm-3的HCl 溶液中,氢电极的热力学电势为-0.06 V,电解此溶液 为:( C ) 时,氢在铜电极上的析出电势φ H2 (A) 大于-0.06 V (B) 等于-0.06 V (C) 小于-0.06 V (D) 不能判定

物理化学期末考试试题库 2017(附答案与解析)

1 第一章 热力学第一定律 选择题 1.关于焓的性质, 下列说法中正确的是( ) (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关 答案:D 。因焓是状态函数。 2.涉及焓的下列说法中正确的是( ) (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 答案:D 。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH <ΔU 。 3.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是( ) (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值 答案:A 。按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。 4.下面的说法符合热力学第一定律的是( ) (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案:C 。因绝热时ΔU =Q +W =W 。(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔 塞两边的压力不断变化 答案:B 6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: (A )Q >0, H =0, p < 0 (B )Q =0, H <0, p >0 (C )Q =0, H =0, p <0 (D )Q <0, H =0, p <0 答案:C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7.系统经一个循环后,ΔH 、ΔU 、Q 、W 是否皆等于零? 答:否。其中H 和U 为状态函数,系统恢复至原态后其值复原,即ΔH =0、ΔU =0。而热与功是与途径有关的函数,一般不会正好抵消而复原,除非在特定条件下,例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态,或可逆恒温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中,含有A 和B 两种理想气体,它们的物质的量、分压和分体积分别为nA ,pA ,V A 和nB ,pB ,VB ,设容器中的总压为p 。试判断下列公式中哪个是正确的( )。 (A )A A p V n RT = (B )B A B ()pV n n RT =+ (C )A A A p V n RT = (D )B B B p V n RT = 答:(A )只有(A )符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是( )。 (A )压力大于C p (B )温度低于C T (C )体积等于 m,C V (D )同时升高温度和压力 答:(B ) C T 是能使气体液化的最高温度,温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)汇总

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)汇总 1 / 7 第一章 热力学第一定律 选择题 1.关于焓的性质, 下列说法中正确的是( ) (A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律 (C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关 答案:D 。因焓是状态函数。 2.涉及焓的下列说法中正确的是( ) (A) 单质的焓值均等于零 (B) 在等温过程中焓变为零 (C) 在绝热可逆过程中焓变为零 (D) 化学反应中系统的焓变不一定大于内能变化 答案:D 。因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH <ΔU 。 3.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是( ) (A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值 答案:A 。按规定,标准态下最稳定单质的生成热为零。 4.下面的说法符合热力学第一定律的是( ) (A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关 (D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关 答案:C 。因绝热时ΔU =Q +W =W 。(A )中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。(B )在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。(D )中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5.关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔 塞两边的压力不断变化 答案:B 6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: (A )Q >0, H =0, p < 0 (B )Q =0, H <0, p >0 (C )Q =0, H =0, p <0 (D )Q <0, H =0, p <0 答案:C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7.系统经一个循环后,ΔH 、ΔU 、Q 、W 是否皆等于零? 答:否。其中H 和U 为状态函数,系统恢复至原态后其值复原,即ΔH =0、ΔU =0。而热与功是与途径有关的函数,一般不会正好抵消而复原,除非在特定条件下,例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态,或可逆恒温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中,含有A 和B 两种理想气体,它们的物质的量、分压和分体积分别为nA , pA ,V A 和nB ,pB ,VB ,设容器中的总压为p 。试判断下列公式中哪个是正确的( )。 (A )A A p V n RT = (B )B A B ()pV n n RT =+ (C )A A A p V n RT = (D )B B B p V n RT = 答:(A )只有(A )符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是( )。 (A )压力大于 C p (B )温度低于C T (C )体积等于 m,C V (D )同时升高温度和压力 答:(B )C T 是能使气体液化的最高温度,温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。

相关文档
相关文档 最新文档