工科物理化学(习题册成教)
包头钢铁职业技术学院冶金化工系
郝世兴
第一章 气体
1．已知H 2临界温度T C =-239.9℃，临界压力P C =1。297×103kPa 。有一装有的H 2钢瓶，在25℃时瓶中H 2的压力为98.0×103kPa ，H 2一定是处在何种状态？（B ）
A ．液 B.气 C.气—— 液两相平衡 D.无法确定 2. 混合理想气体中的组分
B ，其物质的量n B 为（ B ） A. n B=
RT V P 总总 B.n B=RT
PBV 总
C .n B=
RT PBVB D.都正确 3.对于真实气体，当处于下列何种条件时，其行为与理想气体接近？（B ） A ．高温高压 B.高温低压 C.低温低压 D.低温高压 4.理想气体的液化行为是（A ）
A ．不能液化 B.低温高压下才能液化 C.低温下才能液化 D.高压下能液化 5.在恒定温度下，向一个容积为2dm 3的抽空容器中依次充入初始状态为100 kPa 、2 dm 3的气体A 和200 kPa 、1 dm 3的气体
B 。A 、B 均可当做理想气体且A 、B 间不能发生化学反应，则容器中混合气体总压力为（B ）
A ．300 kPa B.200 kPa C 。150 kPa D 。100 kPa
6有一种由元素C 、Cl 及F 组成的化合物，在常温下为气体。此化合物在101.325 kPa 、27℃时，密度为4.93㎏·m ﹣3
,则此化合物 分子式为（C ） A ．CFCl 3 B.CF 3Cl C.CF 2Cl 2 D.C 2FCl 3
7. 25℃时，在A 、B 两个抽空的密闭容器中分别装入10g 和20g 的H 2O 。当气体—液相平衡时两个容器中的饱和水蒸气的压力P S （A ）和P S （B ）关系为（C ） A. P S （A ）＞P S （B ）
B. P S （A ）＜P S （B ） C 。P S （A ）＝P S （B ） D 。不能确定
8.对某物质临界点的描述，哪一条是不确切的？（C ）
A ．饱和液体和饱和蒸气的摩尔体积相等
B ．临界参数T
C 、P C 、V C 、皆为恒定值 C ．气体不能液化
D ．（V p ??/）T =0 ，(V p 2
2/??)=0 二、填空题
1．写出范德华气体状态方程的数学表达式（P+a ／v 2
m (V m -b)=RT ） 2.物质能以液态形式存在的最高温度是（ 临界 ）温度。
3.临界压力是使气体可以液化的压力，临界温度是使气体可以液化的（最高）温度。（填“最高”或“最低”）
4.空气的组成为21%（体积百分数，下同）的O2 ：78%的N2和1% 的Ar（原子质量为40），则空气的平均摩尔质量为（28.96）。
5若某实际气体在一定的条件下其分子间引力可以忽略不计，但分子本身占有体积，则其状态方程可以写为（P（V-nb）=nRT）.
6.同温下两种理想气体A和B，气体A的密度是气体B密度的两倍，气体A的摩尔质量是气体B的摩尔质量的一半，则P A:P B=(4:1).
7.在一定温度下，某一系统的气－液相达到平衡，当增加相压力使之超过该温度下的饱和蒸汽压时，将出现（临界现象）现象。
8.当某气体的压缩因子Z＜1时，说明理想气体比真实气体（易于）压缩。（填“易于”或“难于”）
蓄电池 第二章 热力学第一定律
1．反应C （金刚石）+1／2O 2（g ）=CO （g ）的热效应△rH ，问此焓值为（D ） A ．CO （g ）的生成热 B 。C （金刚石）的燃烧热 C 。碳的燃烧热 D 。全不是 2.1mol 单原子分子理想气体从298K 、200.0kPa 分别经历：（1）等温。（2）绝热（3）等压三条途径可逆膨胀，使体积增加到原来的2倍，所做的功分别为W 1.、W 2、W 3，三者的关系的（D ）
A.│W 1│＞│W 2│＞│W 3│
B.│W 2│＞│W 1│＞│W 3│ C ．│W 3│＞│W 2│＞│W 1│ D. │W 3│＞│W 1│＞│W 2│ 3.373K 、P 下，1mol 的水经下列不同过程变成373K 、P 下的水蒸气：（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 ）
A ．│W 1│＞│W 2│ │Q 1│＞│Q 2│
B ．│W1│＜│W2│ │Q1│＞│Q2│
C ．│W 1│＝│W 2│ │Q 1│＝│Q 2│
D ．│W 1│＞│W 2│ │Q 1│＜│Q 2│
4. 如图所示，将CuSO 4水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看做封闭体系的是（A ）
A ．绝热箱中所有的物质 B. 两个铜电极 C. 蓄电池和铜电极 D . 将CuSO 4水溶液
5. χ为状态函数，下列表述中不正确的是（A ）
A.d χ为全微分 B 。当状态确定，χ的值确定 C 。△χ=x
d 的积分与路径无关，只与始、终态有关 D 。当体系状态变化，χ值一定变化
6.在一个绝热钢瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么，（C ） 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
7.下列说法中，哪一种不正确？（A ） A ．焓是体系能与环境进行交换的能量
B ．焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量
C ．焓是体系的状态函数
D ．焓只是有在某些特定条件下，才与体系吸热相等
8.某高压容器中盛有的气体可能是O 2、Ar 、CO 2、NH 3中的一种，在298K 时，由5dm 3绝热可逆膨胀到6dm 3中，温度降低21K ，则容器中的气体是（A ） A ．O 2 B 。CO 2 C.NH 3 D 。Ar
9.如右图所示，理想气体由状态1变化到状态2，则该过程的（ ） A.T 2 < T 1，W < 0，Q<0 B.T 2 > T 1，W < 0，Q > 0 C.T 2 < T 1，W >0，Q<0 D.T 2 > T 1，W >0，Q > 0
10.一种实际气体，其状态方程为PVm=RT+αP(α＜0﹚,该气体节流膨胀后，（B ）
A ．温度升高
B 。温度下降
C 。温度不变
D 。不能确定温度如何变化 二、填空题（1—5题括号内填＞、＜、＝）
1．理想气体等温可逆膨胀，此过程的Q （＞）0. △H （＝）0
2.实际气体经历某一不可逆循环，又回到始态，则△H （＝）0，△U （＝）0
3在恒温、恒压下，反应CH 4（g ）+2O 2（g ）=CO 2（g ）+2H 2O 的Q （＜）0，△U （＜）0，W （＞）0
5饱和水蒸气在等温、等压下凝结成液体，则△H（＜）0，△U（＜）0，Q（＜）0
6. 1mol苯（l）在298K时置于弹式量热器中完全燃烧，生成CO2﹙g﹚和H2O（l），同时放热3264kJ,其恒压燃烧热Qp为（-3268kJ）
8. 1mol H2﹙g﹚的燃烧焓等于1mol（液态水﹚的生成焓
9.（dH/dV）T=0,说明焓只能是温度的函数，与（体积和压力）无关
第三章热力学第二定律
2.水在100℃、P下沸腾时，下列各量何者增加？（A）
A．熵B。气化热C。吉布斯自由能D。蒸气压
3.在-20℃、101.325Pa下，1mol过冷水结冰，则（C）
A．△S系统＜0，△S环＜0，△S总＜0
B．△S系统＞0，△S环＞0，△S总＜0
C．△S系统＜0，△S环＞0，△S总＞0
D．△S系统＞0，△S环＝0，△S总＜0
4.在100℃、101.325Pa下，1mol水全部向真空容器气化为100℃、101.325Pa的蒸汽，则该过程（B）。
A.△G＜0，不可逆B。△G＝0，不可逆C。△G＝0，可逆D。B。△G＞0，不可逆
5.下列过程中，△S为负值的是哪一个？（B）
A．液态溴蒸发成气态溴
B．SnO2(s)+2 H2=Sn(s)+ 2H2O（l）
C．点解H2O生成H2和O2
D．公路上撒盐使冰雪融化
6.一个已充电的蓄电池以1.8V输出电压放电后，用2.2V电压充电使其回复原状，则总过程的热力学量变化为（D）
A．Q＞0，W＞0，△S＞0, △G＜0
B．Q＜0，W＜0，△S＜0, △G＜0
C．Q＞0，W＞0，△S＝0, △G＝0
D．Q＜0，W＞0，△S＝0, △G＝0
7．热力学基本方程dG=-SdT+Vdp，可适用于下列哪个过程？（B）
A．298K、p下，水汽化成蒸汽
B．理想气体向真空膨胀
C．点解H2O制取H2
D．N2+3H2=2NH3未达到平衡
8.室温下，对一定量的纯物质而言，当非体积功功等于零时，（αA+αT）V值为（B）A．大于零B。小于零C。等于零D。无定值
9．在下列过程中：（1）任何封闭系统的循环过程（2）气体节流膨胀过程（3）一定量理想气体恒温升压（B）
A．△U＝0 B。△H（＝）0 C。△S（＝）0 D。△G＝0
10.实际气体CO2经节流膨胀后，温度下降，那么，（C）
A. △S系统＞0，△S环＞0
B. △S系统＜0，△S环＞0
C. △S系统＞0，△S环＝0
D. △S系统＜0, △S环＝0
二、填空题
1.理想气体经过绝热可逆膨胀过程，其△S（＝）0；恒温恒压可逆相变中，其吉布斯自由能的改变量△G（＝）0。
2. 1mol单原子理想气体从P1、V1。T1等容冷却到P2、V1、T2，则该过程的△U（＜）0，W ＝（0），△S（＜）0
3.。298K时，气相反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)，则该反应的△G（＜) △A，△U(＞﹚△H。
4.理想气体在等温条件下，经恒外压压缩至稳定，在此变化中，体系熵变及△S体环境熵变△S体﹙＜﹚0，△S环＞﹙0﹚。
5.要使一过程的△G＝0，应满足的条件是（等温、等压、只做体能动的可逆过程）
6．理想气体绝热向真空膨胀，体积由V1变到V2，其△S＝﹙）
7.卡诺热机在T1=600K的，低温热源温度T2=300K的低温热源间工作，其热机效率η=（0.5）。
8.高温热源温度T1=600K时，低温热源和T2=300K。今有120KJ的热直接从高温热源传给低温热源，此过程△S＝﹙200J、K﹚
9. 1mol理想气体有298K、100Pa做等温可逆膨胀，若过程△G=-2983J，则终态压力为（30KPa）.
第四章多组分系统热力学
2.在一定温度下，溶剂服从拉乌尔定律，溶质服从亨利定律，该体系为（C）
A．理想液态混合物B。真实溶液
C．理想稀溶液D。以上均不正确
3.已知373K时，液体A的饱和蒸气压为5×104Pa，液体B的饱和蒸气压为105Pa，A和B 构成理想液体混合物，当A在溶液中的物质的量分数为0.5时。气相中B的物质的量分数为（A）
A．1/1.5 B.1/2 C.1/2.5 D.1/3
5.过饱和溶液中溶剂的化学势必纯剂的化学势（D）
A．高B。低C。相等D。无法确定
6.对于溶液的凝固点降低常数值，下面说法中不正确的是（C）
A．它与固态溶剂的融化热有关
B．它与纯溶剂的凝固点有关
C．它与溶质的相对分子质量有关
D．它与溶剂的相对分子质量有关
7．氯仿（1）和丙酮（2）形成非理想液体混合物，在T时，测得总蒸气压为29398Pa，蒸气中丙酮的物质的量分数y2=0.818,而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29571Pa,则在溶液中氯仿的活度a1为（C）
A．0.500 B。0.823 C。0.181 D。0.813
8下面有关活度的几种说法，不正确的是（B）
A标准态的活度等于1
B．活度等于1的状态必为标准态
C．活度与标准态的选择有关
D．活度等于1的状态与标准态的化学势相等
9.对偏摩尔量，下面的说法中不正确的是（B）
A偏摩尔量是强度性质
B偏摩尔量的数值只能为正数或零
C强度性质无偏摩尔量
D纯物质的偏摩尔量等于摩尔量
第一章
填空题
1.写出范德华气体状态方程的数学表达式（）。
2.物质能以液态形式存在的最高温度是（）温度。
3.临界压力是使气体可以液化的压力，临界温度是使气体可以液化的（）温度。（填“最高”或“最低”）
4.空气的组成为21%（体积百分数，下同）的O2、78%的N2和1%的Ar(原子质量为40），则空气的平均摩尔质量为（）。
5.若谋士及气体在一定的条件下其分子间引力可以忽略不计，但分子本身占有体积，则其状态方程可写为（）。
6.同温度下两种理想气体A和B，气体A的密度是气体B的密度的两倍，气体A的摩尔质量是气体B的摩尔质量的一半，则p A;p B=（）。
7.在一定温度下，某一系统的气―液两项达平衡，当增加气相压力使之超过该温度下的饱和蒸汽压，将出现（）现象。
8.当某气体的压缩因子Z<1时，说明理想气体比此真实气体（）压缩。（填“易于”或“难于”）
计算题
1.有dm3的湿空气，压力为101.325kPa，其中水蒸气的分压力为1
2.33kPa。求水蒸气、N2和O2的分体积以及N2和O2在湿空气中的分压力（设空气中N2和O2的体积分数分别为0.79和0.21）。
2.在15℃、100dm3的容器中已有N2（g),其压力为40kPa。维持体积、温度不变，向容器中通入H2（g）直到总压力达到120kPa。求通入H2(g)的质量是多少？
3.氯乙烯、氯化氢和乙烯构成的混合气体中，各组分的摩尔分数分别为0.89、0.09和0.02。于恒定压力101.325kPa下，用水吸收其中的氯化氢，所得混合气体中增加了分压力为2.670kPa的水蒸气。试求洗涤后混合气体中氯乙烯及乙烯的分压力。
4.CO2(g）在40℃时的摩尔体积为0.381dm3?mol-1。设CO2为范德华气体，试求其压力，并比较与实验值5066.3kPa的相对误差。
第二章
选择题
1.反应C（金刚石）+1∕2O2(g)＝CO（g)的热效应为Δr H,问此焓值为（）。
A.CO2(g）的生成热
B.C（金刚石）的燃烧热
C.碳的燃烧热
D.全不是
2.1mol单元子分子理想气体从298K、200.0kPa分别经历：（1）等温，（2）绝热，（3）等压三条途径可逆膨胀，使体积增加到原来的2倍，所做的功分别为W1、W2、W3,三者的关系是（）。
A.│W1│＞│W2│＞│W3│
B.│W2│＞│W1│＞│W3│
C.│W3│＞│W2│＞│W1│
D.│W3│＞│W1│＞│W2│
3.373K、pθ下，1mol的水经下列两个不同过程变成373K、pθ下的水蒸气：（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│
4.如右图所示，将CuSO4水溶液置于绝热箱中，插入两个铜电极，以蓄电池为电源进行电解，可以看做封闭系统的是（）。
A.电热箱中所有物质
B.两个铜电极
C.蓄电池和铜电极
D.CuSO4水溶液
5.x为状态函数，下列表述中不正确的是（）。
A.dx为全微分
B.当状态确定，x的值确定
C.
ds
＝
Δx
的积分与路径无关，只与始、终态有关
D.当体系状态变化，x值一定变化
6.在一个绝热钢瓶中，发生一个放热分子数增加的化学反应，那么，（）。
A.Q＞0,W＞0,ΔU＞0
B.Q＝0,W＝0,ΔU＜0
C.Q＝0,W＝0,ΔU＝0
D.Q＜0,W＞0,ΔU＜0
7.下述说法中，那一种不正确（）。
A.焓是体系能与环境进行交换的能量
B.焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量
C.焓是体系的状态函数
D.焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等
8.某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中的一种，在298K时，由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3，温度降低21K，则容器中的气体是（）。
A.O2
B.CO2
C.NH3
D.Ar
9.如右图所示，理想气体由状态1变化到状态2，则该过程的（）。
A.T2＜T1，W＜0，Q＜0
B.T2＞T1，W＜0，Q＞0
C.T2＜T1，W＞0，Q＜0
D.T2＞T1，W＞0，Q＞0
10.一种实际气体，其状态方程为pV m＝PT＋αp（α＜0），该气体经节流膨胀后，（）。
A温度不高 B.温度下降
C.温度不变
D.不能确定温度如何变化
二、填空题（1―5题括号内填＞、＜或＝）
1.理想气体等温可逆膨胀，此过程的Q（）0，ΔH（）0。
2.实际气体经历某一不可逆循环，又回到始态，则ΔH（）0，ΔU( )0。
3.在恒温、恒压下，反应CH4(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)的Q（）0，W（）0，ΔH（）0。
4.理想气体由101.325kPa下受恒定外压1013.25kPa绝热压缩至平衡态，则ΔU( )0，W( )0，Q( )0。
5.饱和水蒸气在等温、等压下凝结成液体，则ΔH（）0，ΔU( )0，W( )0，Q( )0。
6.1mol苯（l）在298K时置于弹式量热器中完全燃烧，生成CO2（g)和H2O(l)，同时放热3264kJ，其恒压燃烧热Q p为（）。
7.在25℃、101325Pa下，反应1／2（g)＋1／2Cl(g)＝HCl(g)的
θ
Δ
m
H
＝-92.5kJ·mol-1,则此
反应的
θ
Δ
m
H
＝（）。
8.1molH2(g)的燃烧焓等于1mol（）的生成焓。
9.（dH／dV)T＝0,说明焓只能是温度的函数，与（）无关。
10.某反应Al2Cl6(s)＋6Na(s)＝2Al(s)＋6NaCl(s)的
H
Δθm
r﹦1072kJ?mol-1，NaCl(s)的
H
Δθs m,
r﹦-411.3kJ?mol-1，则Al2Cl6(s)的
H
Δθ,
f s
m＝（）。
三、计算题
1.1mol某双原子理想气体从始态350K、200kPa经过如下4个不同过程达到各自的平衡态，求各过程的功W。
（1）恒温可逆膨胀到50kPa；
（2）恒温反抗50kPa恒外压不可逆膨胀；
（3）绝热可逆膨胀到50kPa；
（4）绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。
2. 5mol双原子理想气体从始态300K、200kPa，先恒温可逆膨胀到压力为50kPa,再绝热可你压缩到终态压力200kPa，求终态温度T及整个过程W、Q、ΔU、和ΔH。
3.已知在100℃H2O(l)的饱和蒸汽压pθ＝101.325kPa，在此温度、压力下H2O的摩尔蒸发焓ΔVap Hm＝40.668kJ?mol
-1。求100℃、101.325kPa下使1kg水蒸气全部凝结成液体水时的Q、W、ΔU和ΔH。（设水蒸气使用理想气体状态方程式）
4.在291K和pθ压力下，1molZn(s)溶于足量稀盐酸中，置换出1molH2并放热152kJ。若以Zn 和盐酸为体系，求该反应所做的功和体系热力学能的变化。
5.100kPa下,冰（H2O，s）的熔点为0℃。在此条件下冰的摩尔熔化焓Δfus Hm＝
6.012kJ?mol-1。已知在-10﹏0℃下过冷水结冰的摩尔凝固焓。
6.25℃下，密闭恒容容器中有10g固体萘（C10H8，s)，在过量的O2（g）中完全燃烧生成CO2(g)和H2O（l),过程放热401.727kJ。求：（1）C10H8(s)＋12O2(g)＝10CO2(g)＋4H2O(l)的反应进度；
（2）C10H8(g)的ΔcHθm
。
7.已知25℃时甲酸甲酯（HCOOCH3，l）的标准摩尔燃烧焓ΔcHθm
为-979.5kJ?mol-1,甲酸
（HCOOH，l）、甲醇（CH3OH，l)、水（H2O,l）和二氧化碳（CO2，g）的标准摩尔生成焓
ΔfHθm 分别为-424.72kJ?mol-1、-285.83kJ?mol-1和-393.509kJ?mol-1。应用这些数据求25℃时下面反应的标准摩尔反应焓。
HCOOH(l）＋CH3OH(l)＝HCOOCH3(l)＋H2O(l）
第三章
一、选择题
1.某一化学反应的Δr C p＝0( m(B)
νBCp,
＝0),则反应的（）。
A.ΔH、ΔG、ΔS都不随温度而变
B.ΔH不随温度而变，而ΔG、ΔS随温度而变
C.ΔH和ΔS不随温度而变，而ΔG随温度而变
D.ΔH、ΔG、ΔS都随温度而变
2.水在100℃、pθ下沸腾时，下列各量何者增加？（）
A.熵
B.吉布斯自由能
C.蒸汽压
3.在-20℃、101325Pa下，1mol过冷水结冰，则（）。
A.ΔS系统＜0，ΔS环＜0，ΔS总＜0
B.ΔS系统＞0，ΔS环＞0，ΔS总＞0
C.ΔS系统＜0，ΔS环＞0，ΔS总＞0
D.ΔS系统＞0，ΔS环＝0，ΔS总＞0
4.在100℃、101325Pa下，1mol水全部向真空容器汽化为100℃、101325Pa的蒸汽，则该过程( )。
A.ΔG＜0，不可逆
B.ΔG＝0，不可逆
C.ΔG＝0，可逆
D.ΔG＞0，不可逆
5.下列过程中，ΔS为负值的是哪一个？（）
A.液态溴蒸发成气态溴
B.SnO2(s)＋2H2(g)＝Sn(s)＋2H2O(l)
C.电解H2O生成H2和O2
D.公路上撒盐使冰融化
6.一个已经充电的蓄电池以1.8V输出电压放电后，用2.2V电压充电使其恢复原状，则总过程的热力学量变化为（）。
A.Q＜0,W＞0,ΔS＞0,ΔG＜0
B.Q＜0,W＜0,ΔS＜0,ΔG＜0
C.Q＞0,W＞0,ΔS＝0,ΔG＝0
D.Q＜0,W＞0,ΔS＝0,ΔG＝0
7.热力学基本方程式dD＝-Sdp,＋Vdp,可适用于下列哪个过程？（）
A.298K、pθ下，水汽化成蒸汽
B.理想气体想真空膨胀
C.电解H2O制取H2
D.N2＋3H2＝2NH3未达到平衡
8.室温下，对一定量的纯物质而言，当非体积功等于零时，
T)
∕
(?
?A
V
值为（）
A.大于零
B.小于零
C.等于零
D.无定值
9.在下列过程中：（1）任何封闭系统的循环过程；（2）气体节流膨胀过程；（3）一定量理想气体恒温升压，（）。
A.ΔU＝0
B.ΔH＝0
C.ΔS＝0
D.ΔG＝0
10.实际气体CO2经节流膨胀后，温度下降，那么，（）。
A.ΔS系统＞0，ΔS环＞0
B.ΔS系统＜0，ΔS环＞0
C.ΔS系统＞0，ΔS环＝0
D.ΔS系统＜0，ΔS环＝0
二、填空题（1―4题括号内填＞、＜或＝）
1.理想气体经过绝热可逆膨胀过程，其ΔS（）0；恒温恒压可逆相变中，其吉布斯自由能的改变量ΔG（）0。
2.1mol单原子理想气体从p1、V1、T1等容冷却到p2、V1、T2，则该过程的ΔU（）0，W（）0，ΔS（）0。
3.298K时，气相反应CO（g）＋1／2O2（g)＝CO2（g），则该反应的ΔG（）ΔA，ΔU（）ΔH。
4.理想气体在等温条件下，经横外压压缩至稳定，在此变化中，体系熵变ΔS体及环境熵变ΔS环应为ΔS体( )0,ΔS环（）0。
5.要使一过程的ΔG＝0，应满足的条件是（）。
6.理想气体绝热向真空膨胀，体积由V 1变到V 2，其ΔS ＝（ ）。
7.卡诺热机在T 1＝600K 的高温热源和T 2＝300K 。的低温热源间工作，其热机效率η＝（ ）。 8.高温热源温度T 1＝600K ，低温热源温度T 2＝300K 。今有120kJ 的热值接从高温热源传给低温热源，此过程ΔS ＝（ ）。
9.1mol 理想气体由298K 、100kPa 做等温可逆膨胀，若过程ΔG ＝-2983J ，则终态压力为（ ）。 10.1mol 范氏气体的(V S ??)T 应等于（ ）
。
三、计算题
1. 已知H 2O 的比压热容C p =4.184J ?g -1
?K -1
。今有1kg 、10℃的H 2O 经下述三种不同过程加
热成100℃的H 2O ，求各过程的ΔS 系统、ΔS 环和ΔS 总。 （1） 系统与100℃热源接触；
（2） 系统先于55℃热源接触至热平衡，再与100℃热源接触；
（3） 系统先后与40℃、70℃的热源接触至平衡，再与100℃热源接触。
2.1mol 理想气体在T=300K 下从始态100kPa 经历下列各过程，求各过程的Q 、ΔS 和ΔS 总。 （1）可逆膨胀到中态压力50kPa ； （2）反抗恒定外压50kPa ；
（3）向真空自由膨胀至原体积的2倍。
3.2mol 始态为300K 、1MPa 的氮原子理想气体，反抗0.2MPa 的恒定外压绝热不可逆膨胀至平衡态。求过程的W 、ΔU 、ΔH 和ΔS 。
4.将温度均为300K ，压力均为100kPa 的100dm 3H 2(g)与50dm 3CH 4(g)恒温恒压混合，求过程的ΔS 。（假设H 2（g ）与CH 4（g ）均可认为是理想气体）
5.甲醇（CH 3OH ）在101.325kPa 下的沸点（正常沸点）为64.65℃，在此条件下的摩尔蒸发焓Δvap H m =35.32kJ ?mol -1.求在上述温度、压力条件下，1kg 亚太甲醇全部成为甲醇蒸汽时的Q 、W 、ΔU 、ΔH 和ΔS 。
6.1mol 压力为2×p θ的过程水蒸气在373K 下全部凝结为等温等压下的液态水，试求该凝聚过程的ΔH 、ΔG 和ΔS 。已知：在上述条件下，水的汽化热为46.024kJ ／mol ，设气体为理想气体，水的密度为1000kJ ／m 3，液体体积不受压力的影响。
7.化学反应如下：CH 4（g ）＋CO 2(g)＝2CO(g)＋2H 2(g)
(1)利用附录中各物质的S m
Θ、
fH m
?Θ 数据，求上述反应在25℃时的
rS
m
?Θ和
rG
m
?Θ；
(2)25℃时，若始态CH 4（g ）和CO 2（g ）的分压均为150kPa ，终态CO （g ）和H 2（g ）的分压均为50kPa ，求反应的
rS
m
?Θ和
rG
m
?Θ。
第四章
一、选择题
1.下列各量称做化学势的是（ ）。 A.
()
n B H n p T C ??,, B.()n B G n p T C
??,, C.()n B U n V T C ??,, D.()
n B G
n
V T C ??,,
2.在一定温度下，溶剂服从拉乌尔定律，溶质服从亨利定律，该体系为（ ）。 A.理想液态混合物B.真实溶液C.理想稀溶液D.以上均不正确
3.已知373K 时，液体A 的饱和蒸汽压为5×104Pa ，液体B 的饱和蒸汽压为105Pa ，A 和B 构成理想液体混合物，当A 在溶液中的物质的量分数为0.5时，气相中B 的物质的量分数为（ ）。
A.1∕1.5
B.1∕2
C.1∕2.5
D.1∕3
4.298K 、p Θ下，两瓶含萘的苯溶液，第一瓶为2dm 3（溶有0.5mol 萘），第二瓶为1dm 3（溶有0.25mol 萘），若以μ1
和 μ
2
分别表示两瓶中萘的化学势，则（ ）。
A.
μ1
＝10μ2
B.μ1
＝2μ2
C.μ1
＝1／2μ2
D.μ1
＝μ
2
5.过饱和溶液中溶剂的化学势比纯溶剂的化学势（ ）。 A.高B.低C.相等D.无法确定
6.对于溶液的凝固点降低常数值，下面的说法中不正确的是（ ）。 A.它与固态纯溶剂的熔化热有关 B.它与纯溶剂的凝固点有关 C.它与溶质的相对分子质量有关 D.它与溶剂的相对分子质量有关
7.氯仿（1）和丙酮（2）形成非理想液体混合物，在T 时，测得总蒸汽压为29398Pa ，蒸汽中丙酮的物质的量分数y 2=0.818,而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29571Pa ，则在溶液中氯仿的活度a 1为（ ）。
A.0.500
B.0.823
C.0.181
D.0.813
8.下面关于活度的几种说法，不正确的是（ ）。 A.标准态的活度等于1
B.活度等于1的状态必为标准态
C.活度与标准态的选择有关
D.活度等于1的状态与标准态的化学势相等
9.对偏摩尔量，下面的说法中不正确的是（ ）。 A.偏摩尔量时强度性质
B.偏摩尔量的数值只能为正数或零
C.强度性质无偏摩尔量
D.纯物质的偏摩尔量等于摩尔量
10下面哪个式子不是Gibbs －Duhem 公式?( ) A.
∑=
X
n
B
B
X
B.∑dX
n B
B = 0
C.
∑=0X
n B
B
D.表明各物质的偏摩尔量之间有关系 二、填空题
1.理想气体中液剂A 的蒸气压为80kPa ，A 的物质的量分数是0.6，纯A 的蒸气压是（ ）kPa 。
2.理想液态混合物Δmix H －T Δmix S( )0.(填＜、＞或＝）
3.纯气体
???
? ??→p f p 0lim
=（ ）。 4.理想混合气体中组分B 的化学势表达式μB =( ).其中标准
态的物理意义为（ ）。 5.25℃下，1g 蔗糖（已知其Mr=342.3）溶液溶于1kg 水中。此溶液的渗透压为（ ）。 6.溶液中溶质的化学势若表示成
μ
μ
A
A
*=
(T , p)＋RT ㏑a B ，其中
c
c a
B
B
Θ
=
γ；
其标准态是（ ）。 7.沸点升高，说明在溶剂中加入非挥发性物质后，该溶剂的化学势与加入前比较将（ ）。 8.某化合物0.450g 溶于30g 水中使冰点降低了0.15℃，化合物的分子量为（ ）。 9.25℃下，1kg 水（A ）中溶解有醋酸（B ），溶液的总体积V ＝1002.935＋51.832b B ＋0.1394
b
B
2,
则醋酸（B ）的偏摩尔体积V B ＝（ ）。总体积V 与水（A)的偏摩尔体积V A 、醋酸（B ）的偏摩尔体积V B 间的关系为（ ）。 10.高压混合气体各组分的逸度可表示为X
f
f
B
B
B
*=
(即Lewis Randall 规则），其
中
f
B
表示（ ），
f
B
*表示（ ）。
三、计算题 1.液体A 与液体B 形成理想液态混合物，在343K 时，1mol 纯A 和2mol 纯B 形成的理想液态混合物的蒸气压为50.66KPa ，若在液态混合物中再加入3mol 纯A ，则液态混合物的总蒸气压为70.93KPa ，试求：
（1）纯A 与纯B 的饱和蒸气压；
（2）对于第一种理想混合物，在对应的气相中A 与B 各自的摩尔分数。
2.25℃由3mol 纯液体A 与2mol 纯液体B 混合物形成理想液态混合物，求此过程的Δmix G 。
3.25℃，异丙醇（A ）和苯（B ）的液态混合物，当x A ＝0.700时，测得p A ＝4852.9Pa ，蒸气总压力p ＝13305.6Pa ，试计算异丙醇（A ）和苯（B)的活度和活度因子（均以纯液体A 或B 为标准态）。（已知25℃是纯异丙醇
p
A
*＝5866.2Pa ，纯苯
p
B
*＝12585.6Pa ）
4.樟脑的熔点是172℃，k f =40K ?kg ?mol -1
。今有7.9mg 酚酞和129mg 樟脑的混合物，测得该溶液的凝固点比樟脑低8℃。求酚酞的相对摩尔质量。
5.已知纯水的密度为0.9991g ?cm -3,c B ＝1mol ?dm -3时，浓度为1mol ?dm -3
的乙醇水溶液的密度
为0.8498g ?cm -3,水和乙醇的偏摩尔体积分别为14.58cm 3?mol -1和58.04cm 3?mol -1
。计算配制
浓度为1mol ?dm -3的乙醇水溶液1dm -3需要加多少cm -3
水。
第五章
一、选择题
1.在T 、p 恒定时，反应H 2（g ）＋1／2 O 2(g)＝H 2O(l)达到平衡的条件是（ ）。
A.μ(H 2 ,g )=μ(O 2 ,g )=μ(H 2O , l)
B.μ(H 2 ,g )=1／2μ(O 2 ,g )=μ(H 2O , l)
C.μ(H 2 ,g )＋1／2μ(O 2 ,g )=μ(H 2O , l)
D.μ(H 2 ,g )＋μ(O 2 ,g )=μ(H 2O , l) 2.理想气体化学反应A(g)＝C(g)＋D(g)，在恒温下增大总压时，反应物转化率（ ）。 A.增大
B.减少
C.不变
D.不能确定
3.下面的叙述违背平衡移动原理的是（ ) A.温度升高，平衡向吸热方向移动
B.加入惰性气体，平衡向总压减小的方向移动
C.降低压力，平衡向气体分子数增加的方向移动
D.增大压力，平衡向体积减小的方向移动
4.合成NH 3生产中，原料气循环使用，但每隔一段时间后要将部分循环气放空，其主要目的是（ ）。
A.合成反应放热，放气降低温度
B.降低NH 3的含量，增加H 2与N 2的比例
C.降低惰性气体含量，是平衡向生成NH 3的方向移动
D.降低压力，保证生产安全
5.对于一个均相反应系统，下列措施中肯定会改变平衡常数
K
Θ
的是（ ）。
A.合成反应放热，放气降低温度
B.降低NH 3的含量，增加H 2与N 2的比例
C.降低惰性气体含量，使平衡向生成NH 3的方向移动
D.降低压力，保证生产安全
6.反应aA(g)＋bB(g)＝gG(g)＋hH(g),若保持其他条件不变，T 1时反应物A 的转化率比T 2(T 2＞T 1)时大1倍；若保持其他条件不变，总压为p 1时的转化率比p 2(p 2＞p 1)时低，该反应的特征是（ ）。
A.吸热，体积增大
B.放热，体积减小
C.放热，体积增大
D.吸热，体积减小
7.一个化学反应系统在某状态下的化学亲和势小于零，表示（ ）。 A.该系统不可能自行发生反应 B.该系统不可能自行发生逆反应 C.该系统不可能自行发生正反应 D.该系统处于吉布斯自由能最小状态 8.用H 2（g ）还原Fe 2O 3可制得Fe 粉（还原铁粉），其反应为Fe 2O 3(s)＋3H 2（g ）＝Fe(s)＋3H 2O （g ）,若反应在温度为T 时达到平衡，H 2（g ）与H 2O （g ）的压力之比为1.25，要使正反应顺利进行，H 2（g ）和H 2O （g ）的物质的量之比应（ ）。 A.大于0.8 B.小于0.8 C.大于1.25 D.小于1.25
9.设反应A （s)＝D(g)＋G(g)的Δr G m (J ?mol -1
)＝-4500＋11(T ／R),要防止反应发生，温度必须（ ）。 A.高于409K B.低于136K
C.高于136K 而低于409K
D.低于409K
10.已知FeO(s)＋C(s)＝Fe(s),反应的
H
m
r
?为正，ΔS m 为负（假定
H
m
r
?、ΔS m
不随温度变化），下列说法正确的是（ ）。 A.低温下自发过程，高温下非自发过程 B.高温下自发过程，高温下非自发过程 C.任何温度下均为非自发过程 D.任何温度下均为自发过程 二、填空题
1.若化学反应的Δr G m (ζ)＝-214kJ ?mol -1，则该反应的亲和势为（ ）kJ ?mol -1
。 2.在一定温度下，NH 4HCO 3（s)的解离压为0.3p Θ，则此分解反应的平衡常数K
Θ
为
（ ）。
3.温度从298K 升高到308K,反应的平衡常数加倍，该反应的rH
m
?Θ（设其与温度无关）
为（ ）。
4.一个抑制剂结合到碳酸酐酶，在298K 时反应的平衡常数K
n
Θ
＝4.17×107
，rH
m
?Θ＝
=45.1kJ ?mol -1
，则该温度下反映的
rS
m
?Θ为（ ）J ?mol -1
?K 。
5.在1000K 时，理想气体反应CO （g)＋H 2O （g)＝CO 2（g)＋H 2（g)的
K
Θ
＝1.43，今有一反
应系统，各物质分压力分别为p CO ＝500kPa,p H2O ＝200kPa,p CO2＝0.3kPa,在此条件下
rG
m
?＝（ ）kJ ?mol -1
。
6.已知反应2NH 3＝N 2＋3H 2在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应1／2N 2的＋3／2H 2＝NH 3的标准平衡常数为（ ）。
7.在973K 时，已知反应CO 2（g)＋C(s)＝2CO （g)的Kp ＝90180Pa,则该反应的K
Θ
＝
( ),
K
C
＝( ）mol ?m -3
。 8.将A 、B 两种气体以1:2的比例封入一真空容器，反应A （g)＋2B （g)＝C （g)为吸热反应，在300℃平衡时系统的总压力为p 1,在500℃平衡时总压力为p 2，则p 1( )p 2.(填＞、＜或＝）。 9.某反应
rG
m
?Θ
＝0，则该反应的标准平衡常数K
Θ
＝（ ）。
10.某溶液反应在温度T 时的活度平衡常数为34.5，要使反应逆向进行，必须是活度商Q a ＞( )。 三、计算题
1.乙醇气相脱水可制备乙烯，其反应为C 2H 5OH(g)＝C 2H 4(g)＋H 2O(g) 各物质298K 是的
fH
m
?Θ和
S
m
Θ如下：
C 2H 5OH(g) C 2H 4(g) H 2O(g)
fH
m
?Θ（kJ ?mol -1
） -235.08 52.23 -241.60
S
m
Θ（J ?K -1
?mol -1
) 281.7 219.24 188.56
试计算25℃时反应的
K
Θ
。
2.在真空容器中放入固态NH 4HS ，于25℃下分解为NH 3和H 2S ，平衡时容器内的压力为6.665
×104
Pa 。
（1）若放入NH 4HS 时容器中已有3.998×104
Pa 的H 2S ，求平衡时容器中的压力；
（2）若容器中原有6.665×104
Pa 的NH 3，问需加多大压力的H 2S 才能开始形成NH 4HS 固体？
3.在高温下，CO 2（g)分解反应为2CO 2（g)＝2CO （g)＋O 2（g ）
在101.325kPa 下，CO 2（g)的解离度在1000K 时为2.5×10-5，1400K 时为1.27×10-2
。假定
rH
m
?Θ
不随温度变化，试求1000K 时反应的rG
m
?Θ
和rS
m
?Θ。
4.在100℃下，下列反应的
K
Θ
＝8.1×10-9
，
rS
m
?Θ
＝136J ?mol -1
?K 。 COCl 2（g)＝CO(g)＋Cl 2(g)
计算：
（1）100℃、总压为200kPa 时 COCl 2的解离度； （2）100℃下上述反应的
rH
m
?Θ；
（3）总压为200kPa 、COCl 2解离度为0.1%时的温度。 5.1000K 时，反应C(s)＋2H 2(g)＝CH 4(g)的
rG
m
?Θ
＝19.397kJ ?mol -1
。现有与C （s)反应的气体混合物，其组成为体积分数φ（CH 4)＝0.10，φ(H 2)＝0.80，φ(N 2）＝0.10。试问： （1）T ＝1000K ，p ＝100kPa 时，
rG
m
?等于多少，CH 4能否形成？
（2）在T ＝1000K 下，压力需增加多少，上述合成CH 4的反应才能进行？
第六章
一、选择题
1.NH 4HS （s)和任意量的NH 3(g)及H 2S(g)达平衡时有（ ）。 A.C ＝2,Φ＝2,?＝2 B.C ＝1,Φ＝2,?＝1 C.C ＝2,Φ＝3,?＝2 D.C ＝3,Φ＝2,?＝3
2.定压下，二组分系统的最多相数是（ )。 A.Φ＝2 B.Φ＝3 C.Φ＝4 D.Φ＝5
3.下列叙述那个不正确？（ ）
A.气象线是定温或定压下多组分系统相图中表示平衡的气相组成的曲线
B.气象线是定温和定压下单组份或多组分系统相图中表示平衡的气相组成的曲线
C.定温下，气象线表示溶液的总蒸气压与气相组成的关系
D.定压下，气象线表示溶液的沸点与蒸汽组成的关系 4.下面叙述不正确的是（ ）。 A.盐水体系也能做步冷曲线
B.盐水体系一般不用热分析法绘制相图
C.金属相图通常不用热分析法绘制
D.金属相图通常不用溶解度法绘制
5.两相平衡的标志是（ ）。 A.p(α)＝p(β) B.T(α)＝T(β) C.μi (α)＝μi (β) D.χi α)＋χi (β)＝1
6.二组分理想液态混合物，在任何浓度下，其蒸气压（ ）。 A.恒大于任一组分的蒸汽压 B.恒小于任一组分的蒸汽压 C.介于两个纯组分的蒸汽压之间 D.与溶液组成无关
7.有稳定化合物生成的系统，若步冷曲线上出现平台，此时系统存在的相数为（ ）。 A.1 B.2 C.3 D.4
8.在水的p —T 相图中，H 2O （l ）的蒸气压曲线上（ ）。 A.Φ＝1，?＝2 B.Φ＝2，?＝1 C.Φ＝3，?＝0 D.Φ＝2，?＝2
9.对恒沸混合物的描述，下列各种叙述中哪一种是不正确的？（ ） A.与化合物一样，具有确定的组成 B.不具有确定的组成
C.平衡时，气相和液相的组成相同
D.其沸点随外压的改变而改变
10.水蒸气蒸馏的必要的条件是（ ）。 A.两液体沸点相差很大 B.两液体蒸气压均很大 C.外压要小于101.3kPa D.两液体互溶度很小 二、填空题
1.在石灰窑中，分解反应CaCO 3(s)＝CaO(s)＋CO 2(g)达平衡，则该系统的组分数C ＝( ),相数Φ＝（ ），自由度数?＝（ ）。
2.一个含有
SO
NO N K --++24
3
a 四种离子的不饱和水溶液，其组分数为（ ）。
3.在二组分液—气系统的液相线上，自由度数?＝（ ）。
4.
p
A
*和
p
B
*分别是定温下纯A 和纯B 的饱和蒸汽压，若A(l)和B(l)完全不互溶，两物质
混合后的总蒸气压p ＝（ ）。
5.完全互溶的二组分溶液，在x=0.6处，平衡蒸气压有最高值，那么组成为x=0.4的溶液在气—液平衡时，x(g)、x(l)、x(总)的大小顺序为（ ），将x=0.4的溶液进行精馏，塔顶将得到（ ）。 三、计算题
1.指出下列平衡系统中的物种数、组分数、相数和自由度数。 （1）Ca(OH)2(s)与CaO 和H 2O （g)呈平衡；
（2）在101325Pa 压力下，I 2在液态水与CCl 4中的溶解已达平衡（无固体I 2存在)； （3）Na +
、Cl -、K +
、NO -
3，H 2O （l ）达平衡；
（4）NaCl(s),KCl(s),NaNO 3(s)与KNO 3（s ）的混合物与H 2O （l ）平衡。
2.液态砷的蒸汽压随温度的关系式为：lg(p∕Pa）＝-2460∕（T∕K)＋8.8136;而固态砷为:lg(p∕Pa）＝-6947∕（T∕K)＋12.9236。试求砷三相点的温度与压力。
3.293K时，甲苯（A）的饱和蒸汽压p A*＝2.973kPa，苯（B）的饱和蒸汽压p B*＝9.959kPa，把4mol甲苯和1mol苯形成的理想液态混合物置于带活塞的汽缸中，在293K下调节系统的压力达气液两相平衡。当液相中苯的物质的量分数x B=0.1时，求：（1）系统的总压；（2）气相中本的摩尔分数；（3）气、液两相中物质的量。
4.右图为二组分凝聚系统相图，指出各相区的稳定相，以及三相线的相平衡关系。
5.固体A、B的熔点分别为700℃、1000℃，二者在液态完全互溶，固态完全不互溶，并且不生成化合物。在500℃下，有w A=0.20和w A=0.60的溶液分别与固相呈平衡，粗略的画出此系统相图，并在相图右边相应位置画出w A=0.20，温度由800℃冷却至液相完全消失后的步冷曲线。
6.如右图所示，在101.325kPa下，A、B二组分液态完全互溶，固态完全不互溶，其低共熔混合物w b=0.60。今有180g、w b=0.40的溶液，试计算：
（1）冷却时，最多可得多少g纯A（s)?
（2）在三相平衡时，若低共熔混合液的质量为60g，与其平衡的固体A和B各为多少G？
第七章
一、选择题
1.298K，0.1mol?dm-3NaCl溶液的电阻率为93.6Ω?m，它的电导率为（）。
A.6.4Ω-1?m-1
B.0.936Ω-1?m-1
C.9.36Ω-1?m-1
D.0.011Ω-1?m-1
2.下列电解质溶液中，哪个的离子平均活度系数最大？（）
A.0.01mol?L-1NaCl
B.0.01mol?L-1CaCl2
C.0.01mol?L-1LaCl3
D.0.02mol?L-1LaCl3
3.质量摩尔浓度为m的Na3PO4溶液，离子平均活度系数为γ±，则溶液中Na3PO4的活度为（ )。
A.4
4
4γ±
m B.44
γ
±
m C.274
γ
±
m D.274
4γ±
m
4.298K时，电池反应A＋B＝C＋D所对应的电池的标准电动势为EΘ
1
,则反应2C＋2D＝2A＋
2B所对应的电池的标准电动势EΘ
2
是（ )。
A.EΘ
2＝EΘ
1
B.EΘ
2＝-EΘ
1
C.EΘ
2＝2EΘ
1
D.EΘ
2＝-2EΘ
1
5.下列说法不属于可逆电池特性的是（）。
2006年下册物化试题和答案
与（ ）两个条件。 物理化学（下） 一、填空题（每空1分，共25分） 1．某反应的△r H οm 与T 的关系为 △r H οm /（J ?mol -1 ）＝83.145 T /K －0.83145 则此反应的d1n K O /d T ＝( )。 2．已知T ＝1000 K 时反应： （1）21C （石墨）＋21CO 2（g ） CO(g)的K ο1＝1.318； （2）2C(石墨)＋O 2（g ） 2CO(g)的K ο2＝22 .37 ×1040。 则T ＝1000 K ，反应(3)CO(g)＋21O 2（g ） CO 2（g ）的K ο 3＝（ ）。 3. 已知25℃时Ag 2SO 4饱和水溶液的电导率κ(Ag 2SO 4)=0.7598 S ?m -1，所用水的电导率κ（H 2O ）＝1.6×10-4 S ?m -1，无限稀释离子摩尔电导率Λ∞m (Ag +)， Λ∞m (21SO - 24)分别为61.92×10-4 S ?m 2?mol -1与79.8×10-4s ?m 2?mol -1。在此问题 下，Ag 2SO 4的容度积K sp ＝( ) 4．若原电池Ag(s)|AgCl(s)|HCl(a )|Cl 2(g,p )|Pt(s)的电池反应写成以下两种反应 式 Ag(s)＋21Cl 2(g) AgCl(s) (1) Δr G m (1)，E (1) 2Ag(s)＋Cl 2(g) 2AgCl(s) (2) Δr G m (2)， E (2) 则Δr G m (1)( )Δr G m (2)， E (1)（ ）E (2)。 5． 25℃下，电池Pt|H 2 (g ,O p )|HCl(a )|AgCl(s)|Ag (s)|的电池电动势E ＝0.258 V , 已知｛Cl -|AgCl (s)| Ag (s)｝＝0.2221 V ，则HCl 的a ＝（0.2473），HCl 的离 子平均活度a ±＝（ ）。
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
物化复习题及部分答案
一、判断题（正确打“√”，错误打“×”） 1、处于临界状态的物质气液不分，这时Vm（g）=Vm（l）。对 2、在正常沸点时，液相苯和气相苯的化学势相等。对 3、绝热过程都是等熵过程。错 4、等温等压下的聚合反应若能自发进行，则一定是放热反应。对 5、气体的标准态是在标准压力下具有理想气体性质的纯气体。对 6、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气，因温度不变，所以U也不变。错 7、当△H=Qp时，Qp就是状态函数。错 8、P1V1r =P2V2r只适用于理想气体可逆过程。错 9、绝热恒容过程，系统的△H=0。错 10、拉乌尔定律对理想液态混合物中任一组分都适用。对 11、理想气体分子之间无相互作用力，分子本身不占有体积。对 12、在正常沸点时，液相苯和气相苯的摩尔自由能相等。对 13、绝热过程是等温过程。错 19、功可全部转化为热，但热不能全部转化功。错
22、凡自发过程都要对外做功。错 24、理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。对 28、体系温度越高，其热能越大。错 29、1mol液态水在等温等压下可逆变为冰，过程的△G为零。对 30、绝热过程是等温过程。错 35、体系某状态函数变化决不会影响其它状态函数。错 37、恒温恒压下化学反应的熵变 T G H S ?- ? = ?。错 52、纯组分的偏摩尔量等于其摩尔量。对 53、纯物质的化学势即为其摩尔吉布斯函数。对 54、物质总是从其化学势高的相向化学势低的相迁移，这一过程将持续至物质迁移达平衡时为止，此时系统中每个组分在其所处的相中的化学势相等。对 55、在高、低温热源间工作的所有可逆热机,其热机效率必然相等,与工作物质及其变化的类型无关。对 56、任意可逆循环的热温商之和为零。对 57、同分异构体，对称性越高，熵值越小。对 58、在恒温、恒容的条件下，增加反应物的量，无论是单独增加一种还是同时增
物理化学练习题(胶体化学)
物理化学练习题－－胶体化学（胶体分散系统及其基本性质、憎液溶胶的稳定与聚沉乳状液泡沫悬浮液和气溶胶高分子化合物溶液） 10-138 当入射光的波长（）胶体粒子的线度时，则可出现丁达尔效应。A．大于 B．等于 C．小于 D．无关于 10-139 胶体系统的电泳现象表明（）。 A．分散介质是带电的 B．胶体粒子带有大量的电荷 C．胶团是带电的 D．胶体粒子处等电状态。 10-140 电渗现象表明（）。 A．胶体粒子是电中性的 B．分散介质是电中性的 C．分散介质是带电的 D．胶体系统处于等电状态 10-141 在胶体系统中，ξ电势（）的状态，则称为等电状态。 A．大于零 B．等于零 C．小于零 D．等于热力学电势 10-142 若分散相微小粒子的表面上选择性地吸附了大量相同元素的负离子，则该溶胶的ξ电势必然是（）。 A．大于零 B．小于零 C．等于零 D．无法确定 10-143 在过量的AgNO 3 水溶液中，AgI溶胶的胶体粒子则为（）。 A．[AgI(s) m ]·nAg＋ B．{[AgI(s)] m ·nAg+·(n-x)NO- 3 }x+ C．{[AgI(s)] m ·nAg+·(n-x)NO- 3 }x+·xNO- 3 D．[AgI(s)] m 10-144 天然的或人工合成的高分子化合物溶液与憎水溶胶在性质上最根本的区别是（）。 A．前者是均相系统，后者为多相系统 B．前者是热力学稳定系统，后者为热力学不稳定系统 C．前者黏度大，后者黏度小 D．前者对电解质的稳定性较大，而后者加入少量的电解质就能引起聚沉
10-145 在20ml、浓度为0.005mol·dm-3的AgNO 3 溶液中，滴入20 mL浓度为0.01mol·dm-3的KBr溶液，可制备AgBr溶胶，则该溶胶的ξ电势（）。A．大于零 B．等于零 C．小于零 D．无法确定 10-146 为使以KI为稳定剂的AgI溶胶发生聚沉，下列电解质溶液中聚沉能力最强者为（）。 A．KNO 3 B．Ba(NO 3) 2 C．Cu(NO 3) 2 D．La(NO 3) 3 10-147 在一定温度下，在四个装有相同体积的As 2S 3 溶胶的试管中，分别加入体 积V和浓度c皆相等的下列电解质溶液，能使As 2S 3 溶胶最快发生聚沉的是（）。 A．KCl B．NH 4 Cl C．ZnCl 2 D．AlCl 3 10-148 在油-水混合物中，加入的乳化剂分子亲水一端的横向大于亲油一端的横截面，则形成（）型乳状液。 A．W/O B．O/W C．无法确定 D．无特定类
物理化学试题及答案
物理化学试题之一 一、选择题(每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1. B A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 2. C A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为3. C A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分数、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 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？ A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B
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
物理化学胶体化学3
物理化学胶体化学试卷3 班级姓名分数 一、选择题( 共21题40分) 1. 2 分(7481) 7481 对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4, CaSO4的聚沉能力 顺序为：( ) (A) KCl > CaCl2 > K2SO4 > CaSO4 (B) CaSO4 > CaCl2 > K2SO4 > KCl (C) CaCl2 > CaSO4 > KCl > K2SO4 (D) K2SO4 > CaSO4 > CaCl2 > KCl 2. 2 分(7360) 7360 胶体粒子的Zeta 电势是指：( ) (A) 固体表面处与本体溶液之间的电位降 (B) 紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电位降 (C) 扩散层处与本体溶液之间的电位降 (D) 固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降 3. 2 分(7303) 7303 使用瑞利(Reyleigh) 散射光强度公式，在下列问题中可以解决的问题是：( ) (A) 溶胶粒子的大小 (B) 溶胶粒子的形状 (C) 测量散射光的波长 (D) 测量散射光的振幅 4. 2 分(7477) 7477 在碱性溶液中，HCOH还原HAuCl4制备金溶胶： HAuCl4＋5NaOH─→NaAuO2＋4NaCl＋3H2O 2NaAuO2＋3HCHO＋NaOH─→2Au＋3HCOONa＋2H2O 其稳定剂是：( ) (A) NaCl (B) NaAuO2 (C) NaOH (D) HCOONa 5. 2 分(7701) 7701 起始浓度分别为c1和c2的大分子电解质刚果红Na R与KCl 溶液分布在半透
物理化学习题及答案
一、单选题（每题2分，共30分） 1. 在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气，等温可逆膨胀到 2.00 dm3，所做功的绝对值为C A、0.418 J B、0.0418 J C、70.3J D、7.11J 2. 对于孤立体系的实际过程，下列关系式不正确的是D A、W=0 B、Q=0 C、△U=0 D、△H=0 3. 一封闭系统进行可逆循环，其热温商之和D A、总是正值 B、总是负值 C、是温度的函数 D、总为零 4. 液体A和B混合成实际溶液时，当A和B之间的作用力大于相同分子之间的作用力时，该溶液对拉乌尔定律将 B A、产生正偏差 B、产生负偏差 C、不产生偏差 D、无法确定 5. 关于偏摩尔量，下面的叙述不正确的是B A、偏摩尔量是状态函数，其值与物质的量无关 B、偏摩尔量的值不能小于零 C、体系的强度性质无偏摩尔量 D、纯物质的偏摩尔量等于摩尔量 6.克拉贝龙方程dP/dT=△H m(相变)/T△Vm(相变)，其应用条件是D A、只适用于纯物质的气液、气固平衡 B、只适用于服从理想气体行为的为气液、气固平衡 C、任何纯物质的相变热不随温度而变的两相平衡 D、任何纯物质两相平衡体系 7.含KNO3和NaCl的水溶液与纯水达到渗透平衡，其自由度数f为D A、1 B、2 C、3 D、4 8.分解反应A(s)=B(g)+2C(g) 该反应的平衡常数Kp与分解压力P的数值之间为 C A、Kp=P3 B、Kp>P3 C、Kp
2005年上册物化试题和答案
在平衡气相中的组成y B （ ）它在液相中的组成x B 。 物理化学（上） 试卷1 一、填空（共19分，每空1分） 1．理想气体，在恒温下，摩尔体积随压力的变化率：（?V m /?p ）T ＝（ ）。 2. 在临界状态下，任何真实气体在宏观上的特征是（ ）。 3．封闭系统下列三个不同类型过程的△H 皆为零：（ ）。 4．系统内部及系统与环境之间，在（ ）过程，称为可过程。 5．在25℃的标准状态下C 2H 6(g)的 O ?m c H －O ?m c U ＝ ( ) kJ 。 6．在一定温度的标准状态下，O ?m c H (C,石墨) ＝O ?m f H ( )。 7．任一不可逆循环过程的热温商的总和，可表示为； 不可逆???? ??T Q δ( ) 0。 8．经过任一不可逆循环过程，系统的熵变△S ＝0；环境的熵变△S 环（ ）。 9．由热力学基本方程或麦克斯韦关系式可知：S p T ???? ???＝（ ）。 10．范德华气体在恒温下，体积由V m (1)变为V m (2)。此过程的△S m 的计算为 △S m ＝（ ），此过程的摩尔亥姆霍兹函数变为 △A m ＝（ ）。 11．任一化学反应的 p T S ???? ????m r ＝0，p T H ???? ????m r ＝0的条件是（ ）。 12．在温度T 的理想稀溶液中，若已知溶质B 的质量摩尔浓度为b B ,则B 的化学势 μ b ,B ＝（ ）；若溶质的浓度用物质的量的浓度C B 来表示,B 的化学势μc,B ＝（ ） 13．在恒温恒压下，一切相变化必然是朝着化学势（ ）的方向自动的进行。
二、选择填空（每空1分，共27分） 1．某真实气体的压缩因子Z <1，则表示该气体（ ）。 选择填入：（a ）易被压缩；（b ）难被压缩；（c ）易液化；（d ）难液化。 2．在25℃的标准状态下，反应 C 2H 6（g ）＋3.5O 2 → 2CO 2（g ）＋3H 2O （1） 此反应过程的△H m （ ）； △U m （ ）； Q ( )；W （ ）。 选择填入：（a ）＞0；（b ）＜0；（c ）＝0；（d ）无法确定。 3. 有系统如下： 隔板及容器皆绝热，V ＝V 1＋V 2, 恒定A 为双原子理想气体，B 为单原子 理想气体。除去隔板并达到平衡，此过程的△H (A)( )；△H (B)（ ）； △U （ ）；△H （ ）。 · 选择坡入：（a ）>0；（b ）＝0：（c ）＜0；（d ）无法确定。 4．在一般温度、压力下的真实气体，经恒温膨胀过程，其T p U ???? ????m （ ）。 选择填入：（a ）＞0；（b ）＝0；（c ）＜0；（d ）无法确定。 5．在封闭系统内发生任何绝热过程的△S （ ）。 选择填入：（a ）一定是大于零；（b ）一定是小于零；（c ）一定是等于零； （d) 可能是大于零也可能是等于零。 6． 物质的量一定的双原子理想气体，经节流膨胀后，系统的压力明显下降， 体积变大。此过程的△U （ ）；△H （ ）；△S （ ）；△G （ ）；△A （ ）。 选择填入：（a ）>0；（b ）＝0；（c ）＜0；（d ）不能确定。 7．加压的液态氨NH 3 (1)通过节流阀而迅速蒸发为气态氨NH 3（g ），则此过程 的 △U （ ）；△H （ ）; △S （ ）。 选择填入：（a ）＞0；（b ）＝0；（c ）＜0；（d ）不能确定。 第2页（共4页）
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。（√）
物化自测概念题全部试题及答案
§1.2概念题 1.2.1填空题 1．温度为400 K ，体积为2m 3的容器中装有2 mol 的理想气体A 和8 mol 的理想气体B 。该混合气体中B 的分压力： P B ＝( 13.303 )kPa 。 2．在300 K ，100 kPa 下，某理想气体的密度ρ＝80.827 5×10-3 kg ?m -3。则该气体的摩尔质量：M ＝( 2.016 kg ?mol -1 )。 3. 恒温100℃，在一个带有活塞的气缸中装有3.5 mol 的水蒸气H 2O(g)，在平衡条件下，缓慢的压缩到压力p =( 101.325 )kPa 时，才可能有水滴H 2O(1)出现。 4. 理想气体，在恒温下，摩尔体积随压力的变化率：(/)m T V p ??=( /m V p - )。 5．一定量的德华气体，在恒容条件下，压力随温度的变化率： (/)V p T ??=( /()nR V nb - )。 6. 理想气体在微观上的特征是：( 分子见无作用力，分子本身不占体积 )。 7. 在临界状态下，任何真实气体在宏观上的特征是( 气相、液相不分 )。 8. 在n ，T 一定的条件下，任何种类的气体，当压力趋近于零时：0 ()=lim p pV →( nRT )。 1.2.2 单项选择填空题 1．在温度恒定为25℃，体积恒定为25 dm 3的容器中，含有0.65 mol 的理想气体A ， 0.35 mol 的理想气体B 。 若向容器中再加人0.4 mol 的理想气体D ， 则B 的分压力B p ( c )，分体积* B V ( b )。 选择填入：(a)变大；(b)变小；(c)不变；(d)无法确定。 2．由A(g)和B(g)形成的理想气体混合系统，总压p ＝p A ＋p B ，体积V ＝*A V ＋*B V ，n ＝n A ＋n B 下列各式中，只有式( c )是正确的。 选择填入：(a)*B B B p V n RT = ；(b)*A pV nRT = ；(c)B B p V n RT =；(d)*A A A p V n RT =。 3．(1)在一定的T ，p 下(假设高于波义耳温度T B )： V m (真实气体)( a )V m (理想气体) (2)在n ，T ，V 皆为定值的条件下 P (德华气体)( c )p (理想气体) (3)在临界状态下，德华气体的压缩因子 c Z ( c )1 选择填入：(a)＞；(b)＝；(c)＜；(d)不能确定。 4. 已知A(g)和B(g)的临界温度之间的关系为：c c (A)(B)T T >；临界压力之间的关系为：c c (A)(B)p p <。则A ，B 气体的德华常数a 和b 之间的关系必然是：a (A)( a )a (B)；b (A)( a )b (B)。 选择填入：(a)＞；(b)＜；(c)＝；(d)不能确定。 5. 在一个密闭的容器中放有足够多的某纯液态物质，在相当大的温度围皆存在气(g)、液(l)两相平衡。当温度逐渐升高时液体的饱和蒸气压*p 变大，饱和液体的摩尔体积V m (1) ( b )；饱和蒸气的摩尔体积V m (g)( a )；m m m =(g)(l)V V V ?-( a )。 选择填入：(a)变小；(b)变大；(c)不变；(d)无一定变化规律。 6. 在T ＝-50℃，V ＝40 dm 3的钢瓶纯H 2的压力p ＝12.16 × 106 Pa 。此时钢瓶H 2的相态必然是( a )。 选择填入：(a)气态；(b)液态；(c)固态；(d)无法确定。 7. 在温度恒定为373.15 K ，体积为2 .0 dm 3的容器中含有0.035 mol 的水蒸气H 2O(g)。若向上述容器中再加人0. 025 mol 的水H 2O(1)。则容器中的H 2O 必然是(b)。 选择填入:(a)液态；(b)气态；(c)气－液两相平衡；(d)无法确定其相态。 8．当真实气体的温度T 与其波义耳温度T B 为： (1)B T T <时，m 0 {()/}lim T p pV p →??( b )，
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
物化实验习题与答案.docx
实验一燃烧热的测定 1．根据热化学的定义，关于燃烧热的定义下列说法正确的是（C） （ A）物质氧化时的反应热 （ B）物质完全氧化时的反应热 （C）1mol 物质完全氧化时的反应热 （D） 1mol 物质完全还原时的反应热 2．氧弹式量热计的基本原理是（A） （ A）能量守恒定律 （ B）质量作用定律 （ C）基希基希霍夫定律 （ D）以上定律都适用 3．氧弹式量热计是一种（ D） （ A）绝热式量热计 （ B）热导式量热计 （ C）热流式量热计 （ D）环境恒温式量热计 4．在用氧弹式量热计测定苯甲酸燃烧热的实验中不正确的操作是（D） （ A）在氧弹充入氧气后必须检查气密性 （ B）量热桶内的水要迅速搅拌，以加速传热 （ C）测水当量和有机物燃烧热时，一切条件应完全一样 （ D）时间安排要紧凑，主期时间越短越好，以减少体系与周围介质发生的热交换 5．在测定萘的燃烧热实验中，先用苯甲酸对氧弹量热计进行标定，其目的是（A）（ A）确定量热计的水当量 （ B）测定苯甲酸的燃烧热 （ C）减少萘燃烧时与环境的热交换 （ D）确定萘燃烧时温度的增加值 6．用氧弹式量热计测定萘的燃烧热，实验直接测量结果符号表示为（C）（ A）Q （ B）Q P （ C）Q V （ D）△H 7．燃烧热测定实验中，温差的修正可用哪种方法进行（B） （ A）溶解度曲线 （ B）奔特公式 （ C）吸热——放热曲线 （ D）标准曲线 8．给氧弹充氧气时，正确的操作方法是减压阀出口压力指示表指针应指在（B）（ A）小于 （B）— 2 MPa （C）3Mpa— 4MPa （ D） 5 MPa （ A）9．氧弹量热计中用水作为物质燃烧时燃烧热的传热介质，将水装在容器内正确的操作是（ A）3升水装在内筒
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，
冶物化课后习题答案
P188 下 册 1．试计算高炉中炉气的2CO 为16%的区域内。总压为126656.25Pa 时，石灰石的分解温度和沸腾温度。 32CaO CaO CO =+ 0170577144.19G T ?=- 28908 lg 7.53CO P T =- + ① 开始分解2'16%126656.20.1620265CO P P Pa =?=?=总 2 2'20265 0.2101325 CO CO P P P θ ∴= = = 1082.5T K = ② 沸腾时：2' CO P P =总 2 2' 1.25CO CO P P P θ == 1198.4T K = 2．根据氧势图， 求23Fe O 分解在大气中分解的开始温度和沸腾温度，并与23Fe O 分解压的热力学计算值进行比较。 2 2' 0.21O O P P P θ = = 2' 0.21101325O P Pa =? 连接“O ”与2'0.687 10O P -=点，T=1380℃ 沸腾20110O P == T=1460℃ 计算：2334264Fe O Fe O O =+ 0586770340.20G T ?=- 230645.5 lg 17.77O P T =- + 开始分解：T 开=1338℃ 沸腾：T 沸=1451℃ 3．把4510kg -?的碳酸钙放在体积为31.510-?3m 真空容器内，加热到800℃，问有多少kg 的碳酸钙未能分解而残留下来。 32CaO CaO CO =+ 0170577144.19G T ?=-
T=800℃（1073K ）28908 lg 7.53CO P T =- + 20.169CO P = 2'0.169101.32517124CO P Pa Pa ∴=?= 按理想气体处理，分解的2CO 量 PV nRT =3 17124 1.5100.002888.3141073 PV n mol RT -???===? 则分解的3CaO 摩尔数为0.00288n mol = 100/0.002880.288m g mol mol g =?= 3330.5100.288100.21210m kg ---?=?-?=? 5． 用空气／水汽＝3(体以比)的混合气体去燃烧固体碳。试计算总压为51.0132510?Pa, 温度为1127℃时煤气的组成。(提示：初始态中(/)O H n n ??初=（1+20.213)/2) 设碳过剩下，平衡气相中气体为2222CO CO H H O N ++++ 独立反应：22C CO CO += 2 2 1CO CO P K P = 01169008177.19G T ?=- 222()CO H CO H O g +=+ 222 2CO H O H CO P P K P P = 2 3449329.83G T ?=- 927℃（1200K ）：1169008177.191200 ln 3.778.3141200 K -+?= =? 143.41K = 23449329.831200 ln 0.138.3141200K -+?==? 2 1.14K = 又空气与水汽的体积比为3，101.325P Pa =总，T=927℃ (/)O H n n ??初=（1+20.213)/2=2.26/2 ① 分压总和方程：22221CO CO H H O N p p p p p ++++= ② 平衡常数方程：2 21CO CO P K P =22 1/CO CO P P K ?= 2222CO H O H CO P P K P P = 22222 1221H O H O CO H CO CO CO P P P K P P P K K P ?=??=