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(完整版)南京大学物理化学选择题答案完整版

第一章热力学第一定律及其应用

物化试卷(一)

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. 下述说法哪一个正确? ( )

(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度

(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度 (D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度

3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将: ( )

(A)不变 (B)升高 (C)降低 (D)无法判定

4. 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

5. 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

6. 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

7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:( )

(A) 较快 (B) 较慢 (C) 一样 (D) 不一定

8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( )

(A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多 (B) 范德华气体的终态温度比理想气体低

(C) 范德华气体所做的功比理想气体少 (D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9.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)

10.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 %

11.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

12.某理想气体的γ =C p/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

13.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

14.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

15.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+Δn RT 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

16.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

17.已知 1mol HCl的无限稀释溶液与 1mol NaOH 的无限稀释溶液在恒温恒压下完全反应,热效应ΔrH =-55.9 kJ/mol,则 1mol HNO3的无限稀释溶液与 1mol KOH的无限稀释溶液在恒温恒压下完全反应的热效应ΔrH 为:( )

(A) > -55.9 kJ/mol (B) < -55.9 kJ/mol (C) = -55.9 kJ/mol (D) 不能确定18.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ΔrH ,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

19.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

(3) 在不同算式中可用不同参比态的热效应数据

(4) 在不同算式中必须用同一参比态的热效应数

(A) 1,3 (B) 2,4 (C) 1,4 (D) 2,3

20. Cl2(g)的燃烧热为何值? ( )

(A)HCl(g)的生成热 (B)HClO3的生成热

(C)HClO4的生成热 (D)Cl2(g)生成盐酸水溶液的热效应

第一章热力学第一定律及其应用

物化试卷(二)

1. 1mol 单原子分子理想气体从 298 K,200.0 kPa 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,所作的功分别为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|

2. 下述说法哪一个是错误的? ( )

(A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应

(B) 封闭体系的状态即是其平衡态

(C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应

(D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线

3. 凡是在孤立体系中进行的变化,其ΔU和ΔH的值一定是: ( )

(A) ΔU > 0 , ΔH > 0(B) ΔU = 0 , ΔH = 0

(C) ΔU < 0 , ΔH < 0(D) ΔU = 0 , ΔH不确定

4. " 封闭体系恒压过程中体系吸收的热量Qp等于其焓的增量ΔH ",这种说法: ( )

(A) 正确 (B) 需增加无非体积功的条件

(C) 需加可逆过程的条件 (D) 需加可逆过程与无非体积功的条件

5. 非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个是错误的? ( )

(A) Q=0 (B) W=0 (C) ΔU=0(D) ΔH=0

6. 当体系将热量传递给环境之后,体系的焓: ( )

(A) 必定减少 (B) 必定增加 (C) 必定不变 (D) 不一定改变

7. 一定量的理想气体从同一始态出发,分别经 (1) 等温压缩,(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H1,H2分别表示两个终态的焓值,则有:( )

(A)H1> H2 (B)H1= H2 (C)H1< H2 (D)H1>=H2

8. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是:( )

(A)实际气体等压可逆冷却 (C)理想气体绝热可逆膨胀

(B)恒容搅拌某液体以升高温度 (D)量热弹中的燃烧过程

9. 1mol单原子分子理想气体,从273 K,202.65 kPa, 经 pT=常数的可逆途径压缩到405.3 kPa 的终态,该气体的ΔU为: ( )

(A)1702 J (B)-406.8 J (C)406.8 J (D)-1702 J

10. 一定量的理想气体从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态,终态体积分别为V1,V2,则: ( )

(A) V1> V2 (B)V1< V2 (C) V1= V2 (D) 无法确定

11. 一容器的容积为V1=162.4 立方米,内有压力为94430 Pa,温度为288.65 K的空气。当把容器加热至Tx时,从容器中逸出气体在压力为92834 Pa,温度为289.15K下,占体积114.3 m3;则Tx 的值为:()

(A)1038.15 K (B)948.15 K (C)849.15 K (D)840.15 K

12. 石墨的燃烧热: ( )

(A) 等于CO生成热 (B) 等于CO2生成热

(C) 等于金刚石燃烧热 (D) 等于零

13. 298 K时,石墨的标准摩尔生成焓ΔfH : ( )

(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 不能确定

14. 人在室内休息时,大约每天要吃 0.2 kg 的酐酪(摄取的能量约为 4000 kJ)。假定这些能量全部不储存在体内,为了维持体温不变,这些能量全部变为热使汗水蒸发。已知水的汽化热为 44 kJ/mol,则每天需喝水: ( )

(A) 0.5 kg (B) 1.0 kg (C) 1.6 kg (D) 3.0 kg

15. 高温下臭氧的摩尔等压热容C(p,m) 为: ( )

(A) 6R (B) 6.5R (C) 7R (D) 7.5R

16. 从统计热力学的观点看,对理想气体封闭体系在Wf =0、体积不变的情况下吸热时体系中粒子:( )

(A) 能级提高,且各能级上的粒子分布数发生变化

(B) 能级提高,但各能级上的粒子分布数不变

(C) 能级不变,但能级上的粒子分布数发生变化

(D) 能级不变,且各能级上的粒子分布数不变

17. 若以B代表化学反应中任一组分,和 n(B)分别表示任一组分 B 在ξ= 0 及反应进度为ξ时的物质的量,则定义反应进度为: ( )

(A)ξ=n(B,0) - n(B) (C)ξ=[n(B)-n(B,0)]/ν(B)

(B)ξ= n(B)-n(B,0) (D)ξ=[n(B,0)-n(B)]/ν(B)

18. 已知:Zn(s)+(1/2)O2 —> ZnO,ΔcHm=351.5 kJ/mol

Hg(l)+(1/2)O2 ---> HgO,ΔcHm= 90.8 kJ/mol

因此 Zn+HgO ---> ZnO+Hg 的ΔrHm是: ( )

(A) 442.2 kJ/mol (B) 260.7 kJ/mol

(C) -62.3 kJ/mol (D) -442.2 kJ/mol

19. 下述说法正确的是: ( )

(A) 水的生成热即是氧气的燃烧热 (B) 水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热

(C) 水的生成热即是氢气的燃烧热 (D) 水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热

20. 完全燃烧 8 dm3乙炔,需空气的体积为: ( )

(A) 20 dm3 (B) 120 dm3 (C) 100 dm3 (D) 4 dm3

第二章热力学第二定律

物化试卷(一)

1.理想气体绝热向真空膨胀,则:( )

(A) ΔS = 0 , W = 0 (B) ΔH = 0,ΔU = 0

(C) ΔG = 0,ΔH = 0(D) ΔU = 0,ΔG =0

2.熵变ΔS是: (1) 不可逆过程热温商之和 (2) 可逆过程热温商之和 (3) 与过程无关的状态函数 (4) 与过程有关的状态函数以上说法正确的是:( )

(A) 1,2 (B) 2,3 (C) 2 (D) 4

3.理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程:( )

(A) 可以从同一始态出发达到同一终态

(B) 从同一始态出发,不可能达到同一终态

(C) 不能断定 (A)、(B) 中哪一种正确

(D) 可以达到同一终态,视绝热膨胀还是绝热压缩而定

4.在标准压力,273.15 K下水凝结为冰,判断体系的下列热力学量中何者一定为零?( ) (A) ΔU(B) ΔH(C) ΔS(D) ΔG

5. 水在 100℃,标准压力下沸腾时,下列各量何者增加?( )

(A) 熵 (B) 汽化热 (C) 吉布斯自由能 (D) 蒸气压

6. 在 N2和 O2混合气体的绝热可逆压缩过程中,体系的热力学函数变化值在下列结论中正确的是:

( )

(A)ΔU=0 (B)ΔF=0 (C)ΔS=0 (D)ΔG=0

7. 在 270 K,101.325 kPa 下,1 mol 过冷水经等温等压过程凝结为同样条件下的冰,则体系及环境的熵变应为:( )

(A) ΔS(体系)< 0 , ΔS(环境)< 0 (B) ΔS(体系)< 0 , ΔS(环境)> 0

(C) ΔS(体系)> 0 , ΔS(环境)< 0 (D) ΔS(体系)> 0 , ΔS(环境)> 0

8. 理想气体在等温条件下,经恒外压压缩至稳定, 此变化中的体系熵变ΔS(体)及环境熵变ΔS(环)应为:( )

(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

9.一个由气相变为凝聚相的化学反应,在恒温恒容下自发进行,问下列各组答案中,哪一个是正确的?

( )

(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

10. 在一简单的(单组分,单相,各向同性)封闭体系中,恒压只做膨胀功的条件下,吉布斯自由能值随温度升高如何变化? ( )

(A)

p T G )/(∂∂ > 0 (B) p T G )/(∂∂ < 0 (C) p T G )/(∂∂ = 0 (D) 视具体体系而定

11. 某气体的状态方程为pV(m)= RT +αp ,其中α为大于零的常数,该气体经恒温膨胀,其热力学能:( )

(A) 不变 (B) 增大 (C) 减少 (D) 不能确定

12. 下列四个关系式中,哪一个不是麦克斯韦关系式? ( )

(A)

p s V T V T )/()/(∂∂=∂∂ (B)p s V T V T )/()/(∂∂=∂∂ (C)V T V T V T )/()/(∂∂=∂∂ (D)p

T V T V T )/()/(∂∂-=∂∂ 13. 下列各式中哪个是化学势? ( )

(A) (?T H/?T n(B))T,S, (B) (?T F/?T n(B))T,p,

(C) (?T G/?T n(B))T,V, (D) (?T U/?T n(B))S,V,

14. 298 K,标准压力下,有两瓶萘的苯溶液,第一瓶为 2 dm3(溶有 0.5 mol 萘),第二瓶为 1 dm3(溶有 0.25 mol 萘),若以μ1,μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则: ( )

(A)μ1 = 10μ2 (B)μ2= 2μ2

(c)μ1 =μ2 (D)μ1= 0.5μ2

15.重结晶制取纯盐的过程中,析出的 NaCl 固体的化学势与母液中 NaCl 的化学势比较,高低如何? ( )

(A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较

16.热力学第三定律可以表示为: ( )

(A) 在0 K时,任何晶体的熵等于零 (B) 在0 K时,任何完整晶体的熵等于零

(C) 在0 ℃时,任何晶体的熵等于零 (D) 在0 ℃时,任何完整晶体的熵等于零

17.下列四种表述:

(1) 等温等压下的可逆相变过程中,体系的熵变ΔS =ΔH相变/T相变

(2) 体系经历一自发过程总有ΔS > 0

(3) 自发过程的方向就是混乱度增加的方向

(4) 在绝热可逆过程中,体系的熵变为零两者都不正确者为: ( )

(A) 1,2 (B) 3,4 (C) 2,3 (D) 1,4

18.在绝热条件下,用大于气筒内的压力迅速推动活塞压缩气体,此过程的熵变为: ( ) (A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不能确定

19.在263 K的过冷水凝结成263 K的冰,则: ( )

(A) ΔS<0(B) ΔS>0(C) ΔS=0 (D) 无法确定

20.在标准压力和268.15 K下,冰变为水,体系的熵变ΔS体应: ( )

(A)大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)无法确定

第二章热力学第二定律

物化试卷(二)

1. 2 mol H2和 2 mol Cl2在绝热钢筒内反应生成 HCl 气体,起始时为常温常压。则: ( ) (A) ΔrU = 0,ΔrH = 0,ΔrS > 0,ΔrG < 0(B) ΔrU < 0,ΔrH < 0,ΔrS > 0,ΔrG < 0 (C) ΔrU = 0,ΔrH > 0,ΔrS > 0,ΔrG < 0(D) ΔrU > 0,ΔrH > 0,ΔrS = 0,ΔrG > 0

2.用 1 mol 理想气体进行焦耳实验(自由膨胀),求得ΔS = 19.16 J/K,则体系的吉布斯自由能变化为: ( )

(A) ΔG = 19.16 J(B) ΔG < 19.16 J(C) ΔG > 19.16 J(D) ΔG = 0

3. 1 mol Ag(s)在等容下由273.15 K加热到303.15 K,已知在该温度区间内Ag(s)的C(V, m)=24.48 J/(K·mol),则其熵变为: ( )

(A)2.531J/K (B)5.622J/K (C)25.31J/K (D)56.22J/K

4.在101.325 kPa下,385 K的水变为同温下的水蒸气,对该变化过程,下列各式中哪个正确? ( ) (A)ΔS(体)+ΔS(环)>0 (B)ΔS(体)+ΔS(环)<0

(C)ΔS(体)+ΔS(环)=0 (D)ΔS(体)+ΔS(环)不能确定

5.从多孔硅胶的强烈吸水性能说明在多孔硅胶吸水过程中,自由水分子与吸附在硅胶表面的水分子比较,化学势高低如何? ( )

(A) 前者高 (B) 前者低 (C) 相等 (D) 不可比较

6. CO 理想气体的摩尔统计熵Sm(统计)、摩尔量热熵Sm(量热)与残余熵Sm(残余)之间的关系近似为: ( )

(A) Sm(残余)=Sm(统计)-Sm(量热) (B) Sm(残余)=Sm(统计)+Sm(量热)

(C) Sm(残余)+Sm(统计)=Sm(量热) (D) Sm(残余)-Sm(统计)=Sm(量热)

7.在300℃时,2 mol某理想气体的吉布斯自由能G与赫姆霍兹自由能F的差值为: ( ) (A) G-F=1.247 kJ (B) G-F=2.494 kJ

(C) G-F=4.988 kJ (D) G-F=9.977 kJ

8.正常沸点时液体气化为蒸气的过程在定压下升高温度时体系的ΔvapG值应如何变化? ( ) (A) ΔvapG= 0 (B) ΔvapG≥ 0(C) ΔvapG< 0 (D) ΔvapG> 0 9.25℃时,1 mol 理想气体等温膨胀,压力从 10 个标准压力变到1个标准压力,体系吉布斯自由能变化多少?( )

(A)0.04kJ (B)-12.4kJ (C)1.24kJ (D)-5.70kJ

10.对273 K到277 K的水进行绝热可逆压缩(已知水在277 K时密度最大),水的温度将: ( ) (A)上升(B)下降(C)不变(D)不确定

11.从热力学基本关系式可导出 (qU/qS)v等于: ( )

(A)(qH/qS)p (B)(qF/qV)T (C)(qU/qV)s (D)(qG/qT)p

12.某气体状态方程为p =f(V)T,f(V) 仅表示体积的函数,恒温下该气体的熵随体积V的增加而:( )

(A)增加 (B)下降 (C)不变 (D)难以确定

13.对于不做非体积功的封闭体系,下面关系式中不正确的是: ( )

(A) (qH/qS)p = T (B) (qF/qT)v = -S (C) (qH/qp)s = V (D) (qU/qV)s = p 14. 1 mol某气体的状态方程为 pV(m)= RT + bp,b 为不等于零的常数,则下列结论正确的是: ( ) (A) 其焓H只是温度T的函数 (B) 其内能U只是温度T的函数

(C) 其内能和焓都只是温度T的函数

(D) 其内能和焓不仅与温度T有关,还与气体的体积V(m)或压力p有关

15.苯的正常沸点为80℃,估计它在沸点左右温度范围内,温度每改变1℃,蒸气压的变化百分率约为: ( )

(A) 3% (B) 13% (C) 47% (D) 难以确定

16. 273 K,10个标准大气压下,液态水和固态水(即冰)的化学势分别为μ(l) 和μ(s),两者的关系为: ( )

(A) μ(l) > μ(s)(B) μ(l) = μ(s)(C) μ(l) < μ(s) (D) 不能确定

17.将 1 mol 甲苯在 101.325 kPa,110 ℃(正常沸点)下与110 ℃的热源接触,使它向真空容器中汽化,完全变成 101.325 kPa 下的蒸气。该过程的: ( )

(A) ΔvapSm= 0(B) ΔvapGm= 0(C) ΔvapHm= 0(D) ΔvapUm= 0

18.在101.3 kPa下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Qp,在该相变过程中下列哪个关系式不成立? ( )

(A) ΔS(体) > 0 (B) ΔS(环)不确定 (C) ΔS(体)+ΔS(环)>0 (D) ΔS(环)< 0 19.根据熵的统计意义可以判断下列过程中何者的熵值增大? ( )

(A) 水蒸气冷却成水 (B) 石灰石分解生成石灰

(C) 乙烯聚合成聚乙烯 (D) 理想气体绝热可逆膨胀

20.理想气体从状态 I 经自由膨胀到状态 II,可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性? ( ) (A) ΔH(B) ΔG(C) ΔS(D) ΔU

第三章统计热力学基础

1.玻尔兹曼熵定理一般不适用于: ( )

(A)独立子体系 (B)理想气体 (C)量子气体 (D)单个粒子

2.下列各体系中属于独立粒子体系的是:( )

(A) 绝对零度的晶体 (B) 理想液体混合物 (C) 纯气体 (D) 理想气体的混合物

3.近独立定域粒子体系和经典极限下的非定域粒子体系的 ( )

(A)最概然分布公式不同 (B)最概然分布公式相同

(C)某一能量分布类型的微观状态数相同

(D)以粒子配分函数表示的热力学函数的统计表达示相同

4.粒子的配分函数q是: ( )

(A)一个粒子的 (B)对一个粒子的玻耳兹曼因子取

(C)粒子的简并度和玻耳兹曼因子的乘积取和

(D)对一个粒子的所有可能状态的玻耳兹曼因子取和

5.热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域粒子体系和离域粒子体系都相同的是: ( ) (A) G, F, S (B) U, H, S (C) U, H, CV (D) H, G, CV

6.在平动、转动、振动运动对热力学函数的贡献中,下述关系式中哪一个是错误的? ( ) (A)Fr=Gr (B)Uv=Hv (C)C(V,v)=C(p,v) (D)C(p,t)=CV,

7.已知 I2(g)的基本振动频率 =21420 m-1,kB=1.38×10-23J/K, h=6.627×10-34J·s, c=3×108m/s, 则I2(g)的振动特征温度Qv为: ( )

(A) 2.13×10-14 K (B) 1.03×10-8 K

(C) 308.5 K (D) 3.23×10-3 K

8.双原子分子以平衡位置为能量零点,其振动的零点能等于: ( )

(A) kT (B) (1/2)kT (C) hv (D) (1/2)hv

9.双原子分子在温度很低时且选取振动基态能量为零,则振动配分函数值为: ( )

(A) = 0 (B) = 1 (C) < 0 (D) > 1

10.分子的平动、转动和振动的能级间隔的大小顺序是:( )

(A) 振动能 > 转动能 > 平动能 (B) 振动能 > 平动能 > 转动能

(C) 平动能 > 振动能 > 转动能 (D) 转动能 > 平动能 > 振动能

11. 2 mol CO2的转动能Ur为: ( )

(A) (1/2)RT (B) RT (C) (3/2)RT (D) 2RT

12.300 K时,分布在J= 1转动能级上的分子数是J= 0 能级上分子数的3exp(-0.1)倍,则分子转动特征温度是:( )

(A) 10 K (B) 15 K (C) 30 K (D) 300 K

13.H2O 分子气体在室温下振动运动时C(V,m)的贡献可以忽略不计。则它的C(p,m)/C(V,m)值为(H2O 可当作理想气体): ( )

(A) 1.15 (B) 1.4 (C) 1.7 (D) 1.33

14.三维平动子的平动能εt=6h2/(8mv2/3) 能级的简并度为: ( )

(A) 1 (B) 3 (C) 6 (D) 0

15.晶体 CH3D 中的残余熵S(0,m)为:( )

(A) Rln2 (B) (1/2)Rln2 (C) (1/3)Rln2 (D) Rln4

16.在分子运动的各配分函数中与压力有关的是: ( )

(A) 电子运动的配分函数 (B) 平均配分函数

(C) 转动配分函数 (D) 振动配分函数

17.双原子分子的振动配分函数 q = 1/{1-exp(-hn/kT)} 是表示: ( )

(A) 振动处于基态 (B) 选取基态能量为零

(C) 振动处于基态且选基态能量为零

(D) 振动可以处于激发态,选取基态能量为零

18.在 298.15 K 和101.325 kPa时,摩尔平动熵最大的气体是: ( )

(A) H2 (B) CH4 (C) NO (D) CO2

19.忽略 CO 和 N2的振动运动对熵的贡献差别。N2和 CO 的摩尔熵的大小关系是: ( ) (A) Sm(CO) > Sm( N2) (B) Sm(CO) < Sm( N2)

(C) Sm(CO) = Sm( N2) (D) 无法确定

20.一个体积为V、粒子质量为m的离域子体系,其最低平动能级和其相邻能级的间隔是: ( ) (A) h2/(8mv2/3) (B) 3h2/(8mv2/3)

(C) 4h2/(8mv2/3) (D) 9h2/(8mv2/3)

第四章溶液

物化试卷(一)

1. 在 298 K 时,A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解,遵守亨利定律,亨利常数分别为 k(A)和k(B),且知k(A)>k(B),则当 A 和 B 压力(平衡时的)相同时,在一定量的该溶剂中所溶解的关系为: ( )

(A)A的量大于B的量 (B)A的量小于B的量

(C)A的量等于B的量 (D)A的量与B的量无法比较

2. 在温度 T 时,纯液体 A 的饱和蒸气压为PA*,化学势为μA*,并且已知在标准压力下的凝固点为Tf*,当 A 中溶入少量与 A 不形成固态溶液的溶质而形成为稀溶液时,上述三物理量分别为 pA,μA,Tf ,则: ( )

(A) PA*< pA,μA*<μA, Tf*< Tf (B) PA*> pA,μA*<μA, Tf*< Tf

(C) PA*< pA,μA*<μA, Tf*> Tf (D) PA*> pA,μA*>μA, Tf*> Tf

3. 在400 K时,液体 A 的蒸气压为 40000 Pa,液体 B 的蒸气压为 60000 Pa,两者组成理想液体混合物,平衡时溶液中 A 的物质的量分数为 0.6,则气相中 B的物质的量分数为: ( )

(A) 0.60 (B) 0.50 (C) 0.40 (D) 0.31

4. 已知 373.15 K 时,液体 A 的饱和蒸气压为 133.32 kPa,另一液体 B 可与 A 构成理想液体混合物。当 A 在溶液中的物质的量分数为 1/2 时,A 在气相中的物质量分数为2/3 时,则在373.15 K时,液体 B 的饱和蒸气压应为: ( )

(A)66.66kPa (B)88.88kPa (C)133.32kPa (D)266.64kPa

5. 关于亨利定律,下面的表述中不正确的是: ( )

(A) 若溶液中溶剂在某浓度区间遵从拉乌尔定律,则在该浓度区间组分 B必遵从亨利定律

(B) 温度越高、压力越低,亨利定律越正确

(C) 因为亨利定律是稀溶液定律,所以任何溶质在稀溶液范围内都遵守亨利定律

(D) 温度一定时,在一定体积的溶液中溶解的气体体积与该气体的分压力无关

6. 下述说法哪一个正确? 某物质在临界点的性质: ( )

(A) 与外界温度有关 (B) 与外界压力有关

(C) 与外界物质有关 (D) 是该物质本身特性

7. 在恒温恒压下形成理想液体混合物的混合吉布斯自由能ΔmixG ≠ 0,恒温下ΔmixG 对温度T 进行微商,则:( )

(A) (aΔmixG/aT)T < 0(B) (aΔmixG/aT)T> 0

(C) (aΔmixG/aT)T = 0(D) (aΔmixG/aT)T≠ 0

8. 在50℃时,液体A的饱和蒸气压是液体B饱和蒸气压的3倍,A,B两液体形成理想溶液。气液平衡时,在液相中A的物质的量分数为0.5,则在气相中B的物质的量分数为: ( )

(A) 0.15 (B) 0.25 (C) 0.5 (D) 0.65

9. 298 K,标准压力下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2 dm3(溶有0.5 mol萘),第二瓶为1 dm3(溶有

0.25 mol萘),若以μ1和μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则 ( )

(A)μ1=10μ2 (B)μ1=2μ2 (C)μ1=(1/2)μ2 (D)μ1=μ2

10. 2 mol A物质和3 mol B物质在等温等压下混合形成理想液体混合物,该系统中A和B的偏摩尔体积分别为1.79×10-5 m3/mol,2.15×10-5 m3/mol ,则混合物的总体积为: ( )

(A) 9.67×10-5 m3 (B) 9.85×10-5 m3

(C) 10.03×10-5 m3 (D) 8.95×10-5 m3

11. 对于理想溶液,下列偏微商不为零的是: ( )

(A) [a(ΔmixG/T)/aT]p(B) [a(ΔmixS)/aT]p

(C) [a(ΔmixF)/aT]p(D) [a(ΔmixG)/aT]p

12. 冬季建筑施工中,为了保证施工质量,常在浇注混凝土时加入少量盐类,其主要作用是? ( )

(A) 增加混凝土的强度 (B) 防止建筑物被腐蚀

(C) 降低混凝土的固化温度 (D) 吸收混凝土中的水份

13. 由渗透压法测得的分子量为: ( )

(A) 重均分子量 (B) 粘均分子量 (C) 数均分子量 (D) 上述都不是

14. 两只烧杯各有 1 kg水,向 A 杯中加入 0.01 mol 蔗糖,向 B 杯内溶入0.01 mol NaCl,两只烧杯按同样速度冷却降温,则有: ( )

(A) A 杯先结冰 (B) B 杯先结冰

(C) 两杯同时结冰 (D) 不能预测其结冰的先后次序

15. 为马拉松运动员沿途准备的饮料应该是哪一种?( )

(A)高脂肪、高蛋白、高能量饮料 (B)20%葡萄糖水

(C)含适量维生素的等渗饮料 (D)含兴奋剂的饮料

16. 下述方法中,哪一种对于消灭蚂蝗比较有效?( )

(A) 击打 (B) 刀割 (C) 晾晒 (D) 撒盐

17. 在 0.1 kg H2O 中含 0.0045 kg 某纯非电解质的溶液,于 272.685 K 时结冰,该溶质的摩尔质量最接近于:( )

(A) 0.135 kg/mol (B) 0.172 kg/mol (C) 0.090 kg/mol (D) 0.180 kg/mol

已知水的凝固点降低常数 Kf为1.86 K×kg/mol。

18. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目,而不决定于这些粒子的性质的特性,称为: ( )

(A)一般特性 (B)依数性特征 (C)各向同性特性 (D) 等电子特性

19. 已知H2O(l)在正常沸点时的气化热为40.67 kJ/mol,某非挥发性物质B溶于H2O(l)后,其沸点升高10 K,则该物质B在溶液中的摩尔分数为: ( )

(A) 0.290 (B) 0.710 (C) 0.530 (D) 0.467

20. 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29 398 Pa,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29 571 Pa,则在溶液中氯仿的活度a1为: ( )

(A) 0.500 (B) 0.823 (C) 0.181 (D) 0.813

第四章溶液

物化试卷(二)

1. 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

2.已知挥发性纯溶质 A 液体的蒸气压为 67 Pa,纯溶剂 B 的蒸气压为 26 665 Pa,该溶质在此溶剂的饱和溶液的物质的量分数为 0.02,则此饱和溶液(假设为理想液体混合物)的蒸气压为: ( )

(A)600Pa (B)26133Pa (C)26198Pa (D)599Pa

3. 已知 373 K 时,液体A的饱和蒸气压为 50000 Pa,液体 B 的饱和蒸气压为105 Pa,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. 关于亨利系数,下列说法中正确的是:( )

(A)其值与温度、浓度和压力有关 (B)其值与温度、溶质性质和浓度有关

(C)其值与温度、溶剂性质和浓度有关

(D)其值与温度、溶质和溶剂性质及浓度的标度有关

5. 已知373 K时液体A的饱和蒸气压为133.24 kPa,液体B的饱和蒸气压为6

6.62 kPa。设A和B 形成理想溶液,当A在溶液中的摩尔分数为0.5时,在气相中A的摩尔分数为: ( )

(A) 1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3

6. 真实气体的标准态是: ( )

(A) ƒ=标准大气压的真实气体 (B) p=标准大气压的真实气体

(C) ƒ=标准大气压的理想气体 (D) p=标准大气压的理想气体

7. 已知在373 K时,液体A的饱和蒸气压为66 662 Pa,液体B的饱和蒸气压为101 325 Pa,设A 和B构成理想液体混合物,则当A在溶液中的物质的量分数为0.5 时,气相中A的物质的量分数应为: ( )

(A) 0.200 (B) 0.300 (C) 0.397 (D) 0.603

8. 对于非电解质溶液,下述说法中正确的是: ( )

(A) 溶液就是多种液态物质组成的混合物

(B) 在一定温度下,溶液的蒸气压一定小于纯溶剂的蒸气压

(C) 在有限浓度范围内,真实溶液的某些热力学性质与理想溶液相近似

(D) 溶液浓度选择不同标度时,其化学势也不同

9. 298 K,标准大气压下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为 2 dm3,苯的摩尔分数为

0.25,苯的化学势为μ1,第二份溶液的体积为1 dm3,苯的摩尔分数为0.5,化学势为μ2,则: ( )

(A)μ1>μ2 (B)μ1<μ2 (C)μ1=μ2 (D)不确定

10. 有下述两种说法:

(1) 自然界中,风总是从化学势高的地域吹向化学势低的地域

(2) 自然界中,水总是从化学势高的地方流向化学势低的地方

上述说法中,正确的是: ( )

(A) (1) (B) (2) (C) (1)和(2) (D) 都不对

11. 质量摩尔浓度凝固点降低常数 Kf,其值决定于: ( )

(A)溶剂的本性 (B)溶质的本性 (C)溶液的浓度 (D)温度

12. (1) 冬季建筑施工中,为了保证施工质量,常在浇注混凝土时加入少量盐类,降低混凝土的固化温度。为达到此目的,选用下列几种盐中的哪一种比较理想? ( )

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

13. 1000 g水中加入0.01 mol 的食盐,其沸点升高了0.01 K,则373.15 K左右时,水的蒸气压随温度的变化率 dp/dT 为: ( )

(A) 1823.9 Pa/K (B) 3647.7 Pa/K (C) 5471.6 Pa/K (D) 7295.4 Pa/K

14. 盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是什么? ( )

(A) 天气太热 (B) 很少下雨

(C) 肥料不足 (D) 水分从植物向土壤倒流

15. 海水不能直接饮用的主要原因是: ( )

(A)不卫生 (B)有苦味 (C)含致癌物 (D)含盐量高

16. 自然界中,有的高大树种可以长到 100 m以上,能够提供营养及水位到树冠的主要动力是什么?( )

(A) 因外界大气压引起的树干内导管的空吸作用 (B) 树干中微导管的毛细作用

(C) 树内体液含盐浓度高,渗透压大 (D) 营养和水分自雨水直接落到树冠上

17. 有一稀溶液浓度为 m,沸点升高值为ΔTb,凝固点下降值为ΔTf,则: ( )

(A) ΔTf> ΔTb(B) ΔTf= ΔTb(C) ΔTf< ΔTb (D) 不确定

18. 已知水在正常冰点时的摩尔熔化焓ΔfusH =6025 J/mol,某水溶液的凝固点为258.15 K ,该溶液的浓度xB为: ( )

(A) 0.8571 (B) 0.1429 (C) 0.9353 (D) 0.0647

19. 若 (alnp/ay(A))T < 0,即在气相中增加 A 组分的摩尔分数,使总蒸气压降低,则: ( )

(A) 液相中 A 的浓度大于它在气相中的浓度 (B) 液相中 A 的浓度小于它在气相中的浓度

(C) 液相中 A 的浓度等于它在气相中的浓度 (D) 不能确定 A 在液相中或气相中哪个浓度大

20. 两只各装有1 kg水的烧杯,一只溶有0.01 mol蔗糖,另一只溶有0.01 mol NaCl, 按同样速度降温冷却,则:( )

(A) 溶有蔗糖的杯子先结冰 (B) 两杯同时结冰

(C) 溶有NaCl的杯子先结冰 (D) 视外压而定

第五章相平衡

物化试卷(一)

1. NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有:

(A) C=2,Φ=2,f=2 (B) C=1,Φ=2,f=1 (C) C=2,Φ=3,f=2 (D) C=3,Φ=2,f=3 2.将固体 NH4HCO3(s) 放入真空容器中,恒温到 400 K,NH4HCO3 按下式分解并达到平衡:NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g) 体系的组分数 C 和自由度数 f 为:

(A) C= 2, f= 1 (B) C= 2, f= 2 (C) C= 1, f= 0 (D) C= 3, f= 2

3. 某体系存在 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质,相互建立了下述三个平衡:

H2O(g) + C(s) === H2(g) + CO(g)

CO2(g) + H2(g) === H2O(g) + CO(g)

CO2(g) + C(s) === 2CO(g) 则该体系的独立组分数 C 为:

(A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4

4. 某一水溶液中有 n种溶质,其摩尔分数分别是 x1,x2,...,xn,若使用只允许水出入的半透膜将此溶液与纯水分开,当达到渗透平衡时水面上的外压为 pw,溶液面上外压为 ps,则该体系的自由度数为: ( )

(A) f=n (B) f=n+1 (C) f=n+2 (D) f=n+3

5. NaCl 水溶液和纯水经半透膜达成渗透平衡时,该体系的自由度是: ( )

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

6. 在 101 325 Pa 的压力下,I2在液态水和 CCl4中达到分配平衡 (无固态碘存在),则该体系的自由度数为: ( )

(A) f*= 1 (B) f*= 2 (C) f*= 0 (D) f*= 3

7. 二元合金处于低共熔温度时物系的自由度 f 为: ( )

(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3

8. CuSO4与水可生成CuSO4.H2O,CuSO4.3H2O,CuSO4.5H2O三种水合物,则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为: ( )

(A)3种 (B)2种 (C)1种 (D)不可能有共存的含水盐

9. 由CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(s)构成的平衡体系,其自由度为: ( )

(A) f=2 (B) f=1 (C) f=0 (D) f=3

10. 三相点是: ( )

(A) 某一温度,超过此温度,液相就不能存在 (B) 通常发现在很靠近正常沸点的某一温度

(C) 液体的蒸气压等于25℃时的蒸气压三倍数值时的温度

(D) 固体、液体和气体可以平衡共存时的温度和压力

11. 某一物质 X在三相点时的温度是20℃,压力是2个标准大气压。下列哪一种说法是不正确的:( )

(A) 在20℃以上 X 能以液体存在 (B) 在20℃以下 X 能以固体存在

(C) 在25℃,标准大气压下液体 X 是稳定的

(D) 在25℃时,液体 X 和固体 X 具有相同的蒸气压

12. N2的临界温度是124 K,如果想要液化N2,就必须: ( )

(A) 在恒温下增加压力 (B) 在恒温下降低压力

(C) 在恒压下升高温度 (D) 在恒压下降低温度

13. 对于与本身的蒸气处于平衡状态的液体,通过下列哪种作图法可获得一直线? ( )

(A) p 对T (B) lg(p/Pa) 对 T (C) lg(p/Pa) 对 1/T (D) 1/p 对lg(T/K)

14. 当克劳修斯-克拉贝龙方程应用于凝聚相转变为蒸气时,则: ( )

(A) p必随T之升高而降低 (B) p必不随T而变

(C)p必随T之升高而变大 (D)p随T之升高可变大或减少

15. 在0℃到100℃的范围内,液态水的蒸气压p与T的关系为:lg(p/Pa)= -2265/T + 11.101 ,某高原地区的气压只有59 995 Pa,则该地区水的沸点为:( )

(A)358.2K (B)85.2K (C)358.2℃ (D)373K

16. 在 373.15 K 时,某有机液体 A 和 B 的蒸气压分别为 p 和 3p,A和B 的某混合物为理想液体混合物,并在 373.15 K,2p 时沸腾,那么 A 在平衡蒸气相中的摩尔分数是多少? ( )

(A) 1/3 (B) 1/4 (C) 1/2 (D) 3/4

17. 在标准大气压下,用水蒸气蒸镏法提纯某不溶于水的有机物时,体系的沸点将: ( )

(A)必低于373.15K (C)取决于水与有机物的相对数量

(B)必高于373.15K (D)取决于有机物的分子量大小

18. 区域熔炼技术主要是应用于: ( )

(A) 制备低共熔混合物 (B) 提纯

(C) 制备不稳定化合物 (D) 获得固熔体

19. 当用三角形坐标来表示三组分物系时,若某物系其组成在平行于底边BC的直线上变动时,则该物系的特点是: ( )

(A)B的百分含量不变 (B)A的百分含量不变

(C)C的百分含量不变 (D)B和C的百分含量之比不变

20. H2O-NaCl-Na2SO4的三元系中,Na2SO4和H2O能形成水合物Na2SO4·10H2O (D),在DBC区中存在的是: ( )

(A) 水合物D和溶液 (B) 水合物D和纯Na2SO4及纯NaCl三相共存

(C) 水合物D,NaCl和组成为F的溶液 (D) 纯NaCl,纯Na2SO4和水溶液

第五章相平衡

物化试卷(二)

1. Fe(s)、FeO(s)、Fe3O4(s)与CO(g)、CO2(g)达到平衡时,其独立化学平衡数 R、组分数 C 和自由度数 f 分别为: ( )

(A) R = 3;C= 2;f= 0 (B) R = 4;C= 1;f= -1

(C) R = 1;C= 4;f= 2 (D) R = 2;C= 3;f= 1

2. FeCl3和 H2O 能形成FeCl3·6H2O,2FeCl3·7H2O,2FeCl3·5H2O,FeCl3·2H2O 四种水合物,则该体系的独立组分数C和在恒压下最多可能的平衡共存的相数 F分别为: ( )

(A) C= 3,φ = 4 (B) C= 2,Φ = 4 (C) C= 2,Φ = 3 (D) C= 3,Φ= 5

3. 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101 325 Pa 的压力下,能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( )

(A)3种 (B)2种 (C)1种 (D)不可能有硫酸水合物与之平衡共存

4. 当乙酸与乙醇混合反应达平衡后,体系的独立组分数 C 和自由度 f 应分别为: ( )

(A) C= 2,f= 3 (B) C= 3,f= 3 (C) C= 2,f= 2 (D) C= 3,f= 4

5. 将 AlCl3溶于水中全部水解,此体系的组分数 C 是: ( )

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

6. 298 K 时,蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时,整个体系的组分数、相数、自由度为: ( )

(A) C= 2,Φ = 2,f*= 1 (B) C= 2,φ = 2,f*= 2

(C) C= 2,φ = 1,f*= 2 (D) C= 2,φ = 1,f*= 3

7. 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

8. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为: ( )

(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4

9. CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO(s)及CO2(g)构成的一个平衡物系,其组分数为: ( )

(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5

10. 某一固体在25℃和标准大气压下升华,这意味着:( )

(A) 固体比液体密度大些 (C) 固体比液体密度小些

(B) 三相点的压力大于标准大气压

(D) 三相点的压力小于标准大气压

11. 碘的三相点处在115℃和12 kPa上,这意味着液态碘: ( )

(A) 比固态碘密度大 (D) 不能有低于12 kPa的蒸气压

(C) 在标准大气压下不能存 (B) 在115℃以上不能存在

12. 哪一种相变过程可以利用来提纯化学药品? ( )

(A)凝固 (B)沸腾 (C)升华 (D)A、B、C任一种

13. 在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相? ( )

(A)恒沸点 (B)熔点 (C)临界点 (D)低共熔点

14. 水的三相点附近,其汽化热和熔化热分别为44.82 kJ/mol和5.994 kJ/mol。则在三相点附近,冰的升华热约为: ( )

(A) 38.83 kJ/mol (B) 50.81 kJ/mol (C) -38.83 kJ/mol (D) -50.81 kJ/mol

15. 固体六氟化铀的蒸气压p与T的关系为lg(p/Pa)=10.65-2560/(T/K),则其平均升华热为: ( )

(A) 2.128 kJ/mol (B) 49.02 kJ/mol (C) 9.242 kJ/mol (D) 10.33 kJ/mol

16. 在 400 K 时,液体 A 的蒸气压为 40000 Pa,液体 B 的蒸气压为 60000 Pa,两者组成理想液体混合物,平衡时在液相中 A 的摩尔分数为 0.6,在气相中B的摩尔分数为: ( )

(A) 0.31 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.60

17. 二元合金处于低共熔温度时,物系的自由度为:( )

(A) f=0 (B) f=1 (C) f=3 (D) f=2

18. 已知苯―乙醇双液体系中,苯的沸点是353.3 K,乙醇的沸点是351.6 K,两者的共沸组成为:含乙醇47.5%(摩尔分数),沸点为341.2 K.今有含乙醇77.5%的苯溶液,在达到气液平衡后,气相中含乙醇为y2,液相中含乙醇为x2。问下列结论何者正确? ( )

(A) y2>x2 (B) y2=x2 (C) y2

19. 如图所示,当物系点在通过A点的一条直线上变动时,则此物系的特点是:( )

(A) B和C的百分含量之比不变 (B) A的百分含量不变

(C) B的百分含量不变 (D) C的百分含量不变

20. H2O-KNO3-NaNO3的相图如下,则BEC相区内是:( )

南京大学物理化学下册(第五版傅献彩)复习题及解答

第八章电解质溶液

第九章 1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例,并写出该电极的还原反应。对于气体电极和氧化还原电极在书写电极表示式时应注意什么问题? 答:可逆电极有三种类型: (1)金属气体电极如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s) (2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极如Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m), AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m) (3)氧化还原电极如:Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2) 对于气体电极和氧化还原电极,在书写时要标明电极反应所依附的惰性金属。 2.什么叫电池的电动势?用伏特表侧得的电池的端电压与电池的电动势是否相同?为何在测电动势时要用对消法? 答:正、负两端的电势差叫电动势。不同。当把伏特计与电池接通后,必须有适量的电流通过才能使伏特计显示,这样电池中发生化学反应,溶液浓度发生改变,同时电池有内阻,也会有电压降,所以只能在没有电流通过的情况下才能测量电池的电动势。 3.为什么Weslon标准电池的负极采用含有Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐时,标准电池都有稳定的电动势值?试用Cd一Hg的二元相图说明。标准电池的电动势会随温度而变化吗? 答:在Cd一Hg的二元相图上,Cd的质量分数约为0.04~0.12的Cd一Hg齐落在与Cd一Hg固溶体的两相平衡区,在一定温度下Cd一Hg齐的活度有定值。因为标准电池的电动势在定温下只与Cd一Hg齐的活度有关,所以电动势也有定值,但电动势会随温度而改变。 4.用书面表示电池时有哪些通用符号?为什么电极电势有正、有负?用实验能测到负的电动势吗? 答:用“|”表示不同界面,用“||”表示盐桥。电极电势有正有负是相对于标准氢电极而言的。不能测到负电势。5.电极电势是否就是电极表面与电解质溶液之间的电势差?单个电极的电势能否测 量?如何用Nernst方程计算电极的还原电势?

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第一章 气体 2.将温度为300 K ,压力为1800 kPa 的钢瓶中的氮气,放一部分到体积为20 3dm 的贮气瓶中,使贮气瓶压力在300 K 时为100 kPa ,这时原来钢瓶中的压力降为1600kPa (假设温度未变)。试求原钢瓶的体积。仍假设气体可作为理想气体处理。 解: 设钢瓶的体积为V ,原有的气体的物质的量为1n ,剩余气体的物质的量为2n ,放入贮气瓶中的气体物质的量为n 。根据理想气体的状态方程, 1 1pV n RT =22p V n RT = 121212()p V p V V n n n p p RT RT RT =-=-=- 33 3311100 kPa 2010 m 0.80 mol 8.314 J mol K 300 K p V n RT ---??===??? 12 nRT V p p =- 1130.80 mol 8.314 J mol K 300 K 9.98 dm (1 800 1 600) kPa --????==- 5.有氮气和甲烷(均为气体)的气体混合物100 g ,已知含氮气的质量分数为0.31。在420 K 和一定压力下,混合气体的体积为9.95 3dm 。求混合气体的总压力和各组分的分压。假定混合气体遵守Dalton 分压定律。已知氮气和甲烷的摩尔质量分别为128 g mol -?和116 g mol -?。 解: 混合气体中,含氮气和甲烷气的物质的量分别为 2N 1 0.31100 g 1.11 mol 28 g mol m n M -?===? 4CH 1(10.31)100 g 4.31 mol 16 g mol n --?= =? 混合气体的总压力为 nRT p V = 1133(1.11 4.31) mol 8.314 J mol K 420 K 9.9510 m ---+????=? 1 902 kPa = 混合气体中,氮气和甲烷气的分压分别为

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答:对电解质瀋液来说电导G 是其呆电的能力,以1 1型电解质洛腋为例. 第八章电解质溶液 L Faraday 电解定律的基本内容是什么?这定律在电牝学中有何用魁? 答:拉第电解定律的基本内容込: 通电于电解质溶液之后,(1)在电楼上(聘相界面八发生化学窘化的物质的駅勻通入电荷成正比.(2)若 将几亍电解池申联■通人一定的电荷議后?衽各个电解池的电极卜.发生化学变比的物质的帚祁相等. Qf-i> —z^-eL —z± F 根据Faraday 定律,通过分析电解过程中反应物在电极上物质的址的变化,就可求出电的址的数值?在 电化学的定駁研究和电解工业上有車要的应用. 2. 电池中正极、负极、阴极、阳极的定义分别晶什么?为什么盘煤电池中负极是阳极而正极是阴极? 笞:给出陀了?到外电路的电极叫做电池的负极,在外砲路中电勢*低. 从外电路接受电子的电极叫做电池的止槻?在外电路中电势较高. 发生氧化柞用的电极称为阳极■发生还原作用的一极称为阴极?原电池杓阳扱发生麵化作用?阴橈发生 还甌作用.内电路的电子由阳极运动到阴极.所械电池的阴彊是正彊,阳极是负极. 3*电解质涪液的电导車和摩尔电导率与电解质溶液浓度的关采有何不同。为什么? 答匕蹑电解质漳液的电导率随若浓度的增大而升高(导电粒子数但大到一定程度以后,由于 正、负禹子之间的相f 作用增大?因而使离子的运动速率降低.电导率反而下降?弱电解质的电导率随故度 的变化不显蒼?浓度增加电离度减少.离子数目变化不天?摩尔电导率随灌廈的变化与电导率不同?浓度降 低,粒子之闾相互作用减弱?正、负薦子的运动速率因而增加?故摩爼电导率增加* 4. 怎样分别求强电解嵐和弱电解质的无限稱降摩尔电錚率?为什么翌用车同的方袪? 答:庄低威度尸,强电解陪液的摩尔电导率*枚线性关慕. Am*銘(1 一0Q 在一定温度下,一定电解质溶液来说甲是定偵.通过作阳?宜线勺纵坐标的交点即为无限稀秫时落液 的辱尔电导率AS 1,即外推袪. 弱电解质的无限廉释摩尔电导率A ;?跟据离了独立移动迄律?可由强电解质溶薇的无限稀释摩尔电 导率 A 計设计求算,不能由外惟陆求出,由于购电解质的幡涪液在很低报度F ,Am 与丘不垦总线关系.并且 浓度 的変化对的值影响很大.实验的谋差很大?由实验值直接求弱电解质的厲:很困难. 5. 离子的摩尔电导率、离子的迁移速率、离子的电迁移率和离P 迁移数之间有哪些建址关系式? 答,定図关系式* j uit* dE/dl r- = — dE/'dl 牛t r_离子迁移連率*+川一厲产的电迁移率* A ;=(?7+u-)E 6?在某电解质落液中?若丫门种离『疗在’则溶液的总电导应该用下列哪牛公式表示’ (1) G =臣 +臣 + …*〔2〉G ■ 无限稀释强电解质溶液 十 A :,

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物理化学下册课后复习题答案 第八章电解质溶液 第九章可逆电池电动势及其应用 第十章电解与极化作用 第十一章化学动力学(一) 第十二章化学动力学基础(二) 第十三章 1.比表面有哪能几种表示方法?表面张力与表面Gibbs自由能有哪些异同点? 答:A0= As/m或A0= As/V; 表面张力又可称为表面Gibbs自由能,二者数值一样。 但一个是从能量角度研究表面现象,另一个是从力的角度研究表面现象;故二者物理意义不同;单位不同。 2.为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形?玻璃管口加热后会变得光滑并缩小(俗称圆口),这些现象的本是什么?用同一滴管滴出相同体积的苯。水和NaCl 溶液,所得的液滴数是否相同弯曲液面有附加压力,其最终会将不规则的液面变为圆形或球形; 球形表面积最小,表面自由能最低,最稳定; 不相同。 3.用学到的关于界面现角的知识解释以下几种做法或现象的基体原理:①人工降雨;②有机蒸馏中加沸石;③多孔固体吸附蒸气时的毛细凝聚;④过饱和溶液,过饱和蒸气,过冷液体等过饱和现象;⑤重量分析中的“陈化”过程;⑥喷洒农药时,为何常常在农药中加入少量表面活性剂这些现象都可以用开尔文公式说明,①、②、④、⑤是新相刚形面时的体积小,曲率半径小,对与之平衡的旧相有更加苛刻的条件要求。③多孔固体吸附蒸气时,被吸附的气体的液相对毛细管是润湿的,其曲率半径小零,当气体的分压小于其饱和蒸气压时,就可以发生凝聚。⑥喷洒农药时,在农药中加入少量表面活性剂,可以降低药液的表面张力,使药液在叶面上铺展。 4.在三通活塞的两端涂上肥皂液,关断右端通路,在左端吹一个大泡,然后关闭左端,在右端吹一个小泡,最后让左右两端相通。试问当将两管接通后,两泡的大小有何变化?到何时达到平衡?讲出变化的原因及平衡时两泡的曲率半径的比值。 小球更小,大球更大; 最后小泡变成一个与大泡曲率半径相同的弧; 由于小泡的附加压力大,所以大泡变大,小泡变小,最后使两泡的曲率半径相同 5.因系统的Gibbs自由能越低,系统越稳定,所以物体总有降低本身表面Giibs自由能的趋势。请说说纯液体、溶液、固体是如何降低自己的表面Gibbs自由能的。 纯液体:缩小液体表面积; 溶液:表面与本相中溶质的浓度不同; 固体:吸附作用。 6.为什么小晶粒的熔点比大块固体的熔点低,而溶解度却比大晶粒大? 根据开尔文公式

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第一章热力学第一定律及其应用 物化试卷(一) 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. 下述说法哪一个正确? ( ) (A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度 (C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度 (D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度 3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将: ( ) (A)不变 (B)升高 (C)降低 (D)无法判定 4. 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 5. 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 6. 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 7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:( ) (A) 较快 (B) 较慢 (C) 一样 (D) 不一定 8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( ) (A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多 (B) 范德华气体的终态温度比理想气体低 (C) 范德华气体所做的功比理想气体少 (D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9.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)

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17A. 一个等腰直角二棱镜的横截面如图3所示,沿此横截面有一细束绿光从/C 面的 13.大量处于” =3激发态的氢原了向基态跃迁时所放出的光了中,只有一种光了能使 金属/产生光电效应,则下列说法正确的是(A ) A. 能使金属A 产生光电效应的光子一定是氢原子从"=3的激发态直接跃迁到基态所 放出的 B. 能使金属/产生光电效应的光了一定是氢原了从〃 =3的激发态跃迁到〃 =2的激发 态所放出的 C. 氢原子从”=4的激发态跃迁到"=3的激发态,所放出的光子一定能使金属/产生 光电效应 D. 氢原了从”=4激发态直接跃迁到基态,所放出的光了一定不能使金属/产生光电 14. 一定质量的气体,从状态I 经过不同过程变化到状态II,已知状态II 的温度高于状 态I 的温度,状态II 的体积大于状态I 的体积。若气体分了之间的相互作用力在不发生碰撞 时可以忽略不计,则对于这些状态变化过程中下列说法中正确的是(ABC ) A .气体一定从外界吸收热量 B. 气体和外界传递的热量一定相等 C. 气体的内能变化量一定相等 D. 气体的压强一定变大 15, 如图1所示,在水平方向的匀强电场中的。点,用长为/的轻、软绝缘细线悬挂 一质量为〃z 的带电小球,当小球位于B 点时处于静止状态,此时细线与竖直方向(即OA 方向)成。角。现将小球拉至细线与竖直方向成2。角的C 点,由静止将小球释放。若重力 加速度为g,则对于此后小球的受力和运动情况,下列判断中正确的是(A ) A.小球所受电场力的大小为mgtan 9 小球从C 点到B 点的运动时间可能等于n 届 C. D. 小球可能能到达/点,且到/点时的速度不为零 小球运动到/点时所受绳的拉力可能最大 16A,图2是沿x 轴传播的一列简谐波在/=0时刻的波形图。已知波的传播速度为8.0m/s, 从此时起,图中的0质点比P 质点先经过平衡位置。那么下列说法中正确的是(A ) A.这列波一定沿X 轴正向传播 、,/出 B. 这列波的周期是2.0s C. /=0.25s 时P 质点的速度和加速度都沿*轴正向 D. /= 0.25s 时Q 质点的速度和加速度都沿y 轴负向 C. D. y/cm l.(A2.0 Z.0 4.0 5.\ 6.0 x/m 16B.图2是沿x 轴传播的一列简谐波在?=0时刻的波形图。已知波的传播速度为16.0m/s, 从此时起,图中的P 质点比0质点先经过平衡位置。那么下列说法中正确的是(C ) A.这列波一定沿X 轴正向传播 B. 这列波的周期是2.0s C. /=0.25s 时F 质点的速度和加速度都沿*轴负向 D. /= 0.25s 时Q 质点的速度和加速度都沿),轴负向 C. D. 1.(\ 2.0 /3.0 4.0 5.\ 6.0 x/m 2.0 / 3.0 4.0 5A 6.0 -5

南大物化课后习题答案

第一章气体 在of 及101.325 kPm 下,纯干空气的密度为l T 293X10s g< mol-[t 试求空气的表观摩尔质量; (灯在室温下,某飙气钢瓶内的压力为5站kP.若放出压力为100 kl%的飙气160 Hn 化钢瓶內的压力 降为132 kP 亞试估计钢瓶的休积.设气休近傾作 为理想气休处理. 解;(1)按理想气体方程 pV=nRT,则 整理方程后,得应 "迁・丁 1丄2逊• kg 二m ・J ・皿川一]・尺一】XE73 K ■*~i,013X105Pa 利用该法可近似求出空气的表现摩尔质绘为29+0X10^kg • mol'1. 根据Dahon 分压定律’在相同休积,相同压力条件下・如图1-1 如=如+p 后 加=汐卑一户后=538kPa-132kI 1a=4O6kPa 按理想气体方程,相同温度条件下,得 ,"—丄"_ 卫严2 _ lOOkPa * 160dm :i “ 】 莎匕=扭%*则匕=缶=-乔灵-=瓯4轴 因此钢瓶悴积为39,4dTn< 2. 两个休积相同的烧瓶中间用玻瞥相通.通人0. 7 mol 飙气后,便整牛 系 统密封•开始时’两瓶的温度相同.都垦300 K,压力为50 kP 濟今若将一 个烧孫浸入400 K 的油浴内,另一烧瓶的温度保持不变”试计算两瓶中各有 氮茕的物质的量和汨度为400 K 的烧瓶中气体的压力* 解:在两体积相同的烧瓶中保证温度为300 K,压力为50 kPa 的压力条 件下通人0. 7 mol 氮气.则两烧瓶中均有0. 7^2-0. 35(mol)的氮气, 根据理想气体方程pV^^T 当将一牛烧瓶浸人400 K 油浴中,另一烧瓶为300 K,当朗烧瓶平衡后’两烧瓶的压力相等.如图1一2 对因为两边烧播体积也相等 P\—Pz _rti.RT : n} 7]=也 Tj - 又因为充人閱气的总量为①7咖1,因此n :=0. 7-m ,代入上式猫, 巾乃 =(0.了一側)卩 rt\ • 400 K —(0. 7 mo]—球 J * 300 K ?ii =0H 3 THO I * rij = 0* 4 mol 在400 K 烧瓶中的压力为 fliRTi = 0丄3 molX& 3以 J ・ mp 厂1<一】X400 K. j > P V "一— lL5XlQ-a m a ifKIU 刊 所以得出400 K 烧瓶中氮气含星为0. 3 mol,压力为57 2知另一烧瓶中有氮气6 4叱|_ 则烧瓶的体积为v= p 凹T a 35 叫皿幻4八罰一-宀3如丄忆 5X Q 讯 J P, V P.v 叭 THIKJK 0^7,-30011 —29.0X10_a kg* mol'1 0B 1-1 图1-2

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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 −→ −2k 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 ø)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 H 2(g) + 21O 2(g) ═ H 2O(l) 的 (∆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? 2.在绝热钢筒中进行一化学反应:H 2(g) + 21 O 2(g) ═ H 2O(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∆vap H m ø = 30.77 kJ·mol -1,今将353K 及p ø下的1molC 6H 6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气(设为理想气体)。

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