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物理化学习题及答案

物理化学习题及答案
物理化学习题及答案

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 sys>0,则该变化过程自发

B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发

C 仅从系统的S sys,变化过程是否自发无法判断

8. 固态的NH4HS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

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

(C) ΔH=0 (D) ΔU=0

11. 如图,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,可以看作封闭体系的是()。

A. 绝热箱中所有物质

B. 两个铜电极

C. 蓄电池和铜电极

D. CuSO4水溶液

12. 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

13. 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

14. 实验测得浓度为·dm-3的HAc溶液的电导率为·m-1,该溶液的摩尔电导率Λm(HAc)为()

A. ·m2·mol-1

B. ·m2·mol-1

C. ·m2·mol-1

D. ·m2·mol-1

15. 某化学反应其反应物消耗7/8所需的时间是它消耗掉3/4所需的时间的倍,则反应的级数为()

A. 零级反应

B. 一级反应

C. 二级反应

D. 三级反应

16. 关于三相点, 下面的说法中正确的是()

(A) 纯物质和多组分系统均有三相点

(B) 三相点就是三条两相平衡线的交点

(C) 三相点的温度可随压力改变

(D) 三相点是纯物质的三个相平衡共存时的温度和压力所决定的相点

17. 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

18. 关于连串反应的各种说法中正确的是()

(A) 连串反应进行时, 中间产物的浓度定会出现极大值

(B) 连串反应的中间产物的净生成速率等于零

(C) 所有连串反应都可用稳态近似法处理

(D) 在不考虑可逆反应时, 达稳定态的连串反应受最慢的基元步骤控制

19. ΔG=0 的过程应满足的条件是()

(A) 等温等压且非体积功为零的可逆过程

(B) 等温等压且非体积功为零的过程

(C) 等温等容且非体积功为零的过程

(D) 可逆绝热过程

20. 一定温度下,一定量的 PCl5(g)在某种条件下的解离度为,改变下列条件,何者可使增大()

(A) 增加压力使体积缩小一倍

(B) 体积不变,通入 N2气使压力增大一倍

(C) 压力不变,通入 N2气使体积增大一倍

(D) 体积不变,通入 Cl2气使压力增大一倍

21. 对于NaSO4,其离子平均活度与平均活度因子,质量摩尔浓度间的关系为:()

A a b b γ±±=

B 134a b γ±±=

C 1

427a b b γ±±= D 以上A ,B ,C 给出的关系都不对

22.氮气进行绝热可逆膨胀( )

(A) ΔU=0 (B) ΔS=0 (C) ΔF=0 (D) Δ

G=0

23. 若天空云层中小水滴的大小发生变化时,一定是( )

(A) 大水滴变大,小水滴变小

(B) 大水滴变小,小水滴变大

(C) 大小水滴都变大

(D) 大小水滴都变小

24. 杠杆规则适用于( )

A. 多组分两相系统

B.单组分两相系统

C. 单组分单相系统

D.

只能是双组分两相系统

25. 定义偏摩尔量时规定的条件是( )

(A) 等温等压 (B) 等熵等压

(C) 等温, 溶液浓度不变 (D) 等温等压, 溶液浓度不变

26. 质量作用定律适用于()

(A) 对峙反应 (B) 平行反应

(C) 连串反应(D) 基元反应

27. 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 %

28. 温度升高溶胶的稳定性()

A. 增加

B. 下降

C. 不变

D. 先增加后下降

29. 真实液态混合物:()

A 活度因子f的取值在0—1之间

B 活度因子f的取值有时大于1

C 活度因子f的大小符合:b B趋近于0时,f B的取值趋近于1

30. 关于热力学基本方程dU=TdS-pdV, 下面的说法中准确的是()

(A) TdS是过程热 (B)pdV是体积功

(C) TdS是可逆热 (D)在可逆过程中, pdV等于体积功, TdS即为过程热

31. 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

32. 关于热力学可逆过程,下面的说法中不正确的是()

(A) 可逆过程不一定是循环过程

(B) 在等温可逆过程中,系统做功时,系统损失的能量最小

(C) 在等温可逆过程中,环境做功时,系统得到的功最小

(D) 可逆过程中的任何一个中间态都可从正逆两个方向到达

33. 已知下列反应的平衡常数:

H2(g) + S(s) = H2S(g) K1

S(s) + O2(g) = SO2(g) K2

则反应H2S(g) + O2(g)= H2(g) + SO2(g) 的平衡常数为()

A. K2/K1

B. K1—K2

C. K1×K2

D. K1/K2

34. 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

35. 已知反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的ΔH,下列说法中何者不正确()

A. ΔH是CO2(g)的生成热

B. ΔH是CO(g)的燃烧热

C. ΔH是负值

D. ΔH与反应ΔU的数值不等

36. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时, 需要选用一个标准电池。这种标准电池所具备的最基本条件是()

(A) 电极反应的交换电流密度很大, 可逆性大

(B) 高度可逆, 电动势温度系数小, 稳定

(C) 电池可逆, 电势具有热力学意义

(D) 电动势精确已知, 与测量温度无关

37. 溶液表面的吸附现象和固体表面的吸附现象的明显区别是()

(A) 固体表面的吸附量大,溶液表面的吸附量小

(B) 溶液表面的吸附量大,固体表面的吸附量小

(C) 溶液表面可以产生负吸附,固体表面不产生负吸附

(D) 固体表面的吸附与压力有关,溶液表面的吸附与压力无关

38. 杠杆规则适用于()

A. 多组分两相系统

B.单组分两相系统

C. 单组分单相系统

D.只能是双组分两相系统

39. 在一绝热恒容的容器中,10 mol H2 O(l)变为10 mol H2 O(s)时,如果不做非体积功,热力学函数的变化为零的是()

(A) ΔS(B) ΔG(C) ΔH (D) ΔU

40. 对于一个由N2 (g)、O2 (g)、CO2 (g)、组成的混合系统,若已知它们的物质的量之比为n(N2 ):n(O2 ):n(CO2 )=7:2:1, 则描述该系统的状态所需要的独立变量数为()

(A) 2个 (B) 3个 (C) 4个 (D) 5个

二、判断题。判断下列说法的正误,在正确的说法后面打“√”,错

误的说法后面打“×”。

1.吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。()

和B 形成的固熔体由A(s)和B(s)两相构成。()

3.水在玻璃毛细管中时正常沸点高于100℃。()

4.温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。()

5.热力学过程中W的值应由具体过程决定。()

6.在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。()

7.对于封闭体系,在定压下没有非体积功时,系统从环境吸收的热量

全部用来增加热力学能。

()

8.四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。()

9.只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。()

10.热不可能从低温物体传向高温物体。()

11.根据定义,所有体系的广度性质都有加和性质。()

12.可逆的化学反应就是可逆过程。

()13.任何物质的熵值是不可能为负值和零的。

()14.拉乌尔定律和亨利定律既适用于理想溶液,也适用于稀溶液。

()

15.定温定压下,纯物质A的化学势就是该条件下的摩尔吉布斯函数

G m,A。()

16.物质B有从化学势大的一相转移到化学势小的一相的趋势。()

17.如某溶质的稀溶液随溶质浓度的加大其表面张力变小,则在平衡

态下该溶质在界面层中的浓度一定大于在溶液本体中的浓度。()

18.系统的混乱度增加,则其熵值减小。()

19.处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。()

理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学

能不变。()

21.对于由A和B两组分组成的均相系统,定温定压下再向该系统加

入少量A或B时,A的偏摩尔体积V A增加时,B的偏摩尔体积V B就减

少。 ( )

22.在标准压力下加热某物质,温度由T1上升到T2,则该物质吸收

的热量为?=21T T p dT C Q ,在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。

( )

23.公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。 ( )

24.在其他条件相同时,电解质对溶胶的聚沉值与反离子的化合价数

成反比,即反离子的化合价数越高,其聚沉值越小。

( )

25.二组分真实液态混合物的总蒸气压与组分B 的摩尔分数x B 成直线

关系。 ( )

26.惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。 ( )

27.体系经过一不可逆循环过程,其体S ?>0。 ( )

28.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。 ( )

29.热力学过程中W 的值应由具体过程决定。 ( )

30.一定温度下,化学反应的()r m H T ?一定大于该反应的()r m U T ?。( )

三.简答题

1.理想气体向真空膨胀是恒温过程,它的ΔS 可通过设计一个在相同的始态和终态下的恒温可逆过程来计算。理想气体向真空膨胀又是绝热过程,那么它的ΔS 是否也可通过设计一个在相同的始态和终态下的绝热可逆过程来计算呢

2.是否任何溶质的加入都能使溶液的沸点升高

3.若1

2232SO +O SO 在温度为T 的容器内达到平衡后,通入不参与反

应的惰性气体,会不影响平衡常数p K 的值和平衡产量设气体都是理想气体。

4.如何用相律来说明恒沸混合物不是化合物。

5.25℃下Cu-Zn 电池放电做功时放热4561J 。问些反应的ΔH 是否就是4561J

6.在装有部分液体的毛细管中,当在一端加热时,问润湿性和不润湿性液体分别向毛细管哪一端移动

7.电解浓度为的硫酸水溶液和电解浓度为1mol的氢氧化钠水溶液,都使用铂作电极,在相同温度下的理论分解电压是否总是相同为什么

8.若天空中的小水滴要起变化,一定是其中大水滴进行蒸发,水蒸气凝结在小水滴,使大小不等的水滴趋于相等。对吗为什么

答案

一、

1-5 DCDAB 6-10 CCCAB 11-15 ACDBB 16-20 DCDAC

21-25 BBAAD 26-30 DDBBD 31-35 CBACA 36-40 BCADA 二、

1-5 ××√×√

6-10 √×√√×

11-15 ××××√

16-20 √√××√

21-25 √√×√×

26-30 ××√√×

三、

1. 不可以。因为理想气体向真空膨胀是绝热不可逆过程,它与绝热可逆膨胀不可能达到同一终态。这是因为理想气体向真空膨胀时温度不变,而绝热可逆膨胀时对外做功消耗内能从而温度下降。

2. 加入的溶质必须是非挥发性的溶质才使溶液的沸点升高。假如别入的溶质使溶液的蒸气压高于溶剂,就会使溶液的蒸气压在较低的温度达到大气的压力,即101325Pa而使沸点下降。

3. 加入惰性气体且均为理想气体虽能改变系统压力,但并不能改变平衡常数,因其不是压力的函数。但却可以影响平衡产量。

4. 恒沸混合物的特点是其气相和其平衡的液相组成相同,故R’=1。对这种两相平衡系统来说F=(N-R-R’)-P+2

F=(2-0-1)-2+2=1压力一经指定,其平衡系统中的温度、气相及液相的组成亦恒定,但若压力改变,平衡系统的温度及各相组成亦改变,可见恒沸混合物的组成随压力而变,它不是化合物。

5. 否。Qp=ΔH的条件是恒压、只做体积功。此电池放电时做出电功,不符合上述条件,故ΔH≠Qp。

6. 当在图中右端加热时,润湿性液体(左图)将向左移动;而不润湿性液体(右图)将向右移动。因为表面张力随温度的升高而降低,润湿性液体(左图)两弯曲液面的附加压力分别指向管的左右两端,当右端加热时,右端的附加压力降低,因此液体将向左移动;而不润

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)。

物理化学习题第四章化学平衡

物理化学习题第四章 化学平衡 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第四章 化学平衡 一.基本要求 1.掌握化学反应定温式的各种形式,并会用来判断反应的方向和限度。 2.了解标准平衡常数的定义,掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。 3.掌握标准平衡常数K 与r m G ?在数值上的联系,熟练用热力学方法计算r m G ?,从而获得标准平衡常数的数值。 4.了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?的定义和它的应用。 5.掌握温度对化学平衡的影响,记住van ’t Hoff 公式及其应用。 6.了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。 二.把握学习要点的建议 把本章放在多组分系统之后的目的,就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式,来导出化学反应定温式,从而用来判断化学反应的方向与限度。 本章又用到了反应进度的概念,不过其值处在0 1 mol -的区间之内。因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时,是将化学势看作为一个定值,也就是在有限的反应系统中,化学进度为d ξ,如果在一个很大的系统中, 1 mol ξ=。 严格讲,标准平衡常数应该用绝对活度来定义,由于本教材没有介绍绝对活度的概念,所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义,其含义是一样的。从标准平衡常数的定义式可知,标准平衡常数与标准化学势一样,都仅是温度的函数,因为压力已指定为标准压力。对于液相反应系统,标准平衡常数有其相应的形式。对于复相化学反应,因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态,它的化学势就是标准态化学势,已经归入r m G ?中,所以在计算标准平衡常数时,只与气体物质的压力有关。 学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度,知道如何计算平衡常数,了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响,能找到一个经济合理的反应条件,为科研和工业生产服务。而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算,否则会把自己搞糊涂了,反而没抓住主要内容。 由于标准平衡常数与r m G ?在数值上有联系,r m ln p G RT K ?=-,所以有了r m G ?的值,就可以计算p K 的值。定义了标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ?,

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 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 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 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

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

物理化学试题与答案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·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) (Na+/ Na) < (H+/ H2) (B) (Na) < (H2) (C) (Na+/ Na) < (H+/ H2) (D) H2在汞上析出有很大的超电势, 以至于(Na+/ Na) > (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 5. 2 分(4910) 以石墨为阳极,电解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:(Cl2/Cl-)= V , (Cl2)= 0 V , (O2/OH-)= , (O2) = V 。 6. 2 分(5154) 将铅蓄电池在 A 电流下充电h,则PbSO4分解的量为: (M r(PbSO4)= 303 )( B ) (A) kg (B) kg (C) kg (D) 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V,(Zn2+/Zn) = V,电解一含有 Zn2+(a= 的溶液,为了不使H2析出,溶液的pH值至少应控制在( A ) (A) pH > (B) pH > (C) pH > (D) pH > 9. 2 分(4857) 298 K、mol·dm-3的HCl 溶液中,氢电极的热力学电势为V,电解此溶液 为:( C ) 时,氢在铜电极上的析出电势 H2 (A) 大于V (B) 等于V (C) 小于V

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

物理化学第四章化学平衡练习题及答案

第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题: 1.反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2.在恒定的温度和压力条件下,某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3.因为m r G ?= -RT ln K ,所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4.m r G ?是反应进度的函数。 5.在等温等压条件下,?r G m > 0的反应一定不能进行。 6.?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7.任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8.在等温、等压、W’ = 0的条件下,系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0,则反应物将完全变成产物,反应将进行到底。 9.在等温、等压不作非体积功的条件下,反应的? r G m < 0时,若值越小,自发进行反应 的趋势也越强,反应进行得越快。 10.某化学反应的? r G m 若大于零,则K 一定小于1。 11.理想气体反应 A + B = 2C ,当p A = p B = p C 时,m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12.标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关,而且还与标准态的选择有关。 13.在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应,只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14.因 K = f (T ),所以对于理想气体的化学反应;当温度一定时,其平衡组成也一定。 15.若已知某气相生成反应的平衡组成,则能求得产物的m r G ?。 16.温度T 时,若K = l ,说明这个反应在此温度,压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17.一个已达平衡的化学反应,只有当标准平衡常数改变时,平衡才会移动。 18.因K = ∏(a B ν),所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19.有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态,在“G ~ξ”曲线上可存在的位置? 20.“纯是相对的,绝对纯的物质是没有”,试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理? 21.化学反应亲合势愈大,则自发反应趋势越强,反应进行得愈快,对否? 22.标准平衡常数与标准反应自由能的关系:K RT G ln m r -=?,那么,为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的? 23.欲使反应产物的平衡浓度最大,反应物的投料比一般为多大? 24.对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应,哪些因素变化不改变平衡点? 25.平衡常数 K = 1的反应,在标准态下反应,反应朝什么方向进行? 26.在空气中金属不被氧化的条件是什么? 27.反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡,PCl 5 离解度为0.5, 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1,以下情况下,PCl 5的离解度如何变化: (A) 通过减小容器体积来增加压力; (B) 容器体积不变,通入N 2气来增加总压力; (B) 升高温度; (D) 加入催化剂。 28.对于复分解反应,如有沉淀、气体或水生成,则容易进行到底,试以化学平衡理论 分析其道理? 29.2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g),在反应温度下及p = 101.325kPa 时,K = 4×10-3,试问 HgO(s) 的分解压力多大?当达到分解温度时,与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大?若在标 准状态下反应,体系的总压力是多少? 30.反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g),在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1),当压力增大到500kPa 时,各物质的逸度系数分别为:γ (CO 2) = 1.09, γ (H 2) = 1.10,γ (CO) = 1.23,γ (H 2O) = 0.77,问这时平衡点向何方移动? 31.反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零,那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒?

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。(√)

物理化学《化学平衡》习题及答案

物理化学《化学平衡》习题及答案 选择题 1.下面的叙述中违背平衡移动原理的是 (A) 升高温度平衡向吸热方向移动 (B) 增加压力平衡向体积缩小的方向移动 (C) 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动 (D) 降低压力平衡向增加分子数的方向移动 答案:C 。加入惰性气体平衡向总压力增大的方向移动 2.要使一个化学反应系统在发生反应后焓值不变, 必须满足的条件是 (A) 温度和内能都不变 (B) 内能和体积都不变 (C) 孤立系统 (D) 内能, 压力与体积的乘积都不变 答案:D 。因ΔH =ΔU +Δ(pV ) 3.在等温等压下,当反应的?r G m ? = 5kJ ·mol -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 答案:C 。应该用?r G m 判断而不是?r G m ? 。 4.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1/2 N 2 + 3/2 H 2 = NH 3 的标准平衡常数为: (A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1 答案:C 。 5.反应 2C(s) + O 2(g) ←→ 2CO(g),其?r G m ? /(J ·mol -1 ) = -232600 - 167.7T /K ,若温度升高,则: (A) ?r G m ? 变负,反应更完全 (B) K p ? 变大,反应更完全 (C) K p ? 变小,反应更不完全 (D )无法判断 答案:C 6.对于气相反应,当体系总压力p 变化时 (A) 对K f ? 无影响 (B) 对K r 无影响 (C) 对K p ? 无影响 (D) 对K f ? 、K r 、K p ? 均无影响 答案:A 。理想气体的K p ? 不受压力的影响而真实气体的K p ? 将随压力而变。 7.理想气体反应CO(g)+2H 2(g) = CH 3OH(g)的?r G m ?与温度T 的关系为: ?r G m ? = -21660+52.92T ,若要使反应的平衡常数K p ? >1,则应控制的反应温度: (A) 必须低于409.3℃ (B) 必须高于409.3K (C) 必须低于409.3K (D) 必须等于409.3K 答案:C 8.某化学反应在298K 时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K p ?将是: (A)K p ?= 0 (B) K p ? < 0 (C) K p Θ > 1 (D) 0 < K p ? < 1 答案:C 。根据ln r m p G RT K ?=-$ $ 。 9.25℃ 时水的饱和蒸气压为3.168kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能?f G m ?为- 237.19kJ ·mol -1 ,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为: (A) -245.76kJ ·mol -1 (B) -229.34kJ ·mol -1 (C) -245.04kJ ·mol -1 (D) - 228.60kJ ·mol -1 答案:D 。可以设计使25℃的液态水变为3.168kPa 的水蒸气,此为恒温恒压可逆相变

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

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 ?。

北师大版物理化学化学平衡习题答案

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化学平衡习题解答 1. 有理想气体反应 2H 2(g) + O 2(g)2H 2O(g),在2000 K 时,已知反应的7 1.5510K =? (1) 计算H 2和O 2分压各为1.00×104 Pa ,水蒸气分压为1.00×105 Pa 的混合气中,进行上述反应的r m G ?,并判断反应自发进行的方向; (2) 当H 2和O 2的分压仍然分别为1.00×104 Pa 时,欲使反应不能正向自发进行,水蒸气的分压最少需要多大? 解:(1) 反应系统的分压比 2222222252H O H O 243 H O H O (/)(1.0010)101325 1013.25(/)(/)(1.0010) p p p p p Q p p p p p p ''???====''''?? 由定温方程 1 r m 7 51 1013.25ln ln ln(/)(8.3142000ln )J mol 1.55101.6010J mol p p G RT K RT Q RT Q K --?=-+==????=-?? 由r m G ?<,可判断此时反应能够自发正向进 行。 (2) 欲使正向反应不能自发进行,p Q 至少需 与K θ 相等,即 222 2H O 7H O 1.5510p p p Q K p p ?==?= ? 所以227432142 H O 1 1.5510(1.0010)Pa 1.5310Pa 101325 p =???? =?

27H O 1.2410Pa p =? 2. 已知反应CO(g) + H 2O(g) CO 2(g) + H 2(g) 在700℃时K θ = 0.71,(1) 若系统中四种气体的分压都是 1.5×105 Pa ;(2) 若 6CO 1.010 Pa p =?, 25H O 5.010Pa p =?,22 5 CO H ==1.510Pa p p ?;试判断哪个条件下正 向反应可以自发进行? 解:(1) 由定温方程r m r m ln p G G RT Q ?=?+,知 11 r m ln (8.314973.2ln 0.71)kJ mol 2.77 kJ mol G RT K --?==-???=? ∵r m r m ln p G G RT Q ?=?+ =222CO (g)H (g)H O(g)CO(g)( )()ln ln ()( )p p p p RT K RT p p p p ''-+'' = 55 1 55 1.510 1.510(-8.314973.2ln 0.71+8.314973.2ln )J mol 1.510 1.510 -??????????? = 3 1 2.7710 J mol -?? ∴ ?r G m = 2.77×1031 J mol -?> 0 此反应不能正 向自发进行。 (2) 当6CO 1.010 Pa p =?,25H O 5.010Pa p =?,2 25CO H ==1.510Pa p p ?时 ?r G m = 551 65 1.510 1.510(-8.314973.2ln 0.71+8.314973.2ln ) J mol 1.010 5.010 -??????????? = -22.3×1031 J mol -? ∵ ?r G m =-22.3×1031 J mol -?< 0

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