最新物理化学——期末考试复习资料(中南大学)

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《物理化学》课程复习资料单项选择题:

1.对隔离体系而言,以下说法正确的是 [ A.体系的热力学能守恒,焓不一定守恒 ]

2.经下列过程后,体系热力学能变化不为零(ΔU ≠0)的是 [ D.纯液体的真空蒸发过程 ]

3.下列关于理想溶液的混合热力学性质正确的是 [ C.Δmix S > 0,Δmix G < 0 ]

4.理想气体恒压膨胀,其熵值如何变化? [ B.增加 ]

5.在下列热力学函数中,可以用于判断过程自动与否的是 [ C.ΔG T, ]

6.若反应2H 2(g) + O 2(g) ==== 2H 2O(g) 的热效应为△r H m ,则 [ B.Δf H m [H 2O(g)] = 0.5Δr H m ]

7.已知反应H 2(g) + 0.5O 2(g) == H 2O (g)在298K 、p Θ

下的反应焓变为)K 298(m r Θ

?H ,下列说法中不正确

的是 [ B.)K 298(m r Θ

?H H 2(g) 的标准摩尔燃烧焓 ]

8.某化学反应在298K 时的标准Gibbs 自由能变化为负值,则该温度时反应的标准平衡常数K Θ

值将[B.K Θ

>1] 9.合成氨反应 N 2(g )+ 3H 2(g )== 2NH 3(g )达平衡后加入惰性气体,保持体系温度和总压不变(气体为

理想气体),则有 [ C.平衡左移,K p Θ

不变 ]

10.在一定的温度T 和压力p 下,反应3O 2(g) ? 2O 3(g)的以组元分压表示的平衡常数K p 与以组元物质的量

分数表示的平衡常数K y 之比为 [ D.p -1

]

11.在373K 、 p Θ

下,水的化学势为μl ,水蒸气的化学势为μg ,则 [ A.μl = μg ]

12.在α、β两相中均含有物质A 和B ,A 和B 在α相中的化学势分别为μA(α)和μB(α),A 和B 在β相中的化学势分别为μA(β)和μB(β),当两相达到平衡时应有 [ B.μB(α) = μB(β) ]

13.FeCl 3和H 2O 能形成FeCl 3·2H 2O 、FeCl 3·6H 2O 、2FeCl 3·5H 2O 和2FeCl 3·7H 2O 四种水合物,该体系的组元数和在恒压下最多可能平衡共存的相数为 [ B.C = 2,Φ= 4 ]

14.下列关于杠杆规则适用对象的说法中,不正确的是 [ B.适用于二组元体系的任何相区 ]

15.对(基)元反应A +2B → P 而言,其反应速率方程可以用不同反应物浓度对时间的变化率来表示,即有

2B A A A d d c c k t c =-

,2B A B B d d c c k t c =-和2

B A P P d d c c k t

c =三种形式,则k A ,k B 和k P 三者之间的关系为[ C.k A =0.5k B =k P ]

16.标准氢电极是指 [ C.Pt ,H 2(p H 2=p Θ

)| H +(a = 1) ]

17.在298K 时,测得浓度为0.1和0.01 mol·kg -1

的HCl 溶液构成浓差电池的液接电势为E j(1);若溶液浓度相同,而换用KCl 溶液,则其液接电势为E j(2)。两液接电势的关系为 [ A.E j(1) > E j(2) ] 18.电极电势的改变可以改变电极反应速率,其直接原因是改变了 [ A.反应活化能 ]

19.在相同的温度及压力下,把一定体积的水分散成许多小水滴,经这一变化过程以下性质保持不变的是[ B.表面张力 ]

20.已知肥皂液的表面张力为0.025N·m -1

,若球形肥皂泡的直径为1×10-2

m ,则该球形肥皂泡所受的附加压强为 [ D.20 Pa ]

21.298K 时,苯蒸气在石墨上的吸附符合兰缪尔吸附等温式,在苯蒸气压为40Pa 时,覆盖度θ = 0.05;当θ = 0.5时,苯的蒸气压为 [ B.760 Pa ]

22.关于物理吸附与化学吸附,下面说法中不正确的是 [ B.物理吸附有选择性,化学吸附无选择性] 23.在一定量的以KCl 为稳定剂的AgCl 溶胶中加入电解质使其聚沉,同浓度下列电解质溶液的用量由小到大的顺序正确的是 [ A.AlCl 3<ZnSO 4<KCl ]

24.在碱性溶液中用HCHO 还原HAuCl 4制备Au 溶胶,其主要反应为:HAuCl 4+5NaOH→NaAuO 2+4NaCl+3H 2O

2NaAuO 2+3HCHO+NaOH→2Au+3HCOONa+2H 2O 若Au 溶胶以AuO 2-

为稳定剂,则Au 溶胶的结构式为 [ D.[(Au)m ·x AuO 2-·(x – y ) Na +

] y

-·y Na +

]

25.在下列分散系中,丁达尔效应最强的是 [ D.硅溶胶 ]

二、判断题:

1.对气态物质而言一定有C p – C V = nR 。 [ X ]

2.室温、大气压为p Θ

的条件下,一杯水蒸发成同温同压下的水蒸气为可逆过程。 [ X ]

3.体系从同一始态出发,经绝热不可逆过程达到的终态,若经过绝热可逆过程,则一定达不到该终态。 [ √ ]

4.自发过程一定是不可逆的,所以不可逆过程一定是自发的。 [ X ]

5.如果某一化学反应的r m H Θ

?不随温度变化,那么其r m S Θ

?也不随温度变化,但其r m G Θ

?却与温度有关。[ √] 6.二组分理想溶液的总蒸气压大于任一组分的蒸气压。 [ X ] 7.对纯组分而言,其化学势就等于其吉布斯自由能。[ X ]

8.在374K ,p Θ

下,液态水H 2O(l)的化学势比气态水H 2O(g) 的化学势高。 [ √]

9.因为r m ()ln ()p G T RT K T Θ

Θ?=-,所以r m

()G T Θ

?是在温度T 时,化学反应到达平衡状态时的Gibbs 自由能变化量。 [ X ]

10.对理想气体反应 0 = ∑νB B 而言,若反应体系的∑νB > 0,则在确定温度压强下,当向已到达平衡的反应体系加入惰性气体时,平衡将向左移动。 [ X ] 11.如果某化学反应的0m r

H ,则该反应的平衡常数K Θ

随温度升高而减小。 [ √ ]

12.反应CO(g) + H 2O(g) ? CO 2(g) + H 2(g),因反应前后的分子数相等,所以无论体系压力如何变化变化,对平衡均无影响。 X [ ]

13.某一固体在25℃和大气压力下升华,这意味着该物质三相点的压力大于大气压力。 [ √ ] 14.单元系的相数一定少于多元系的相数。 [ X ]

15.分解反应Pb(C 2H 5)4 == Pb + 4C 2H 5 是基元反应。 [ X ] 16.反应速率常数k A 一定与反应物A 的浓度有关。 [ X ]

17.已知某平行反应的一个分支反应A→B 的活化能为E 1,另一个分支反应A→C 活化能为E 2,且E 1> E 2。为提高B 的产量,应该提高反应温度。 [ √ ]

18.因为电解质溶液的电导率κ与电导池常数K cell 及电导G 之间的关系为κ =K cell ·G ,所以可以说电导率κ与电导池常数K cell 成正比。 [ X ]

19.标准电极电势等于电极与周围活度为1的电解质之间的电势差。 [ X ] 20.电池反应的电动势E MF 与对应电池反应计量方程式的写法无关,而电池反应的Δr G m 值与对应电池反应计量方程式的写法有关。 [ √ ]

21.如果规定标准氢电极的电极电势为1V ,则各可逆电极的还原氢标电势值都将增加1V ,而电池的电动势不会改变。 [ √ ]

22.盐桥可以完全消除液接电势。 [ X ]

23.实际分解电压一定比理论分解电压高。 [ √ ]

24.溶胶的电泳与电解质溶液的电解本质是相同的。 [ √ ] 25.以过量的KI 稳定的AgI 溶胶带正电。 [ X ]

26.用同一支滴管滴出相同体积的水、NaCl 稀溶液和乙醇溶液,滴数是相同的。 [ X ]

三、填空题:

1.将1mol 的HCl(g)在298K 、p Θ

下溶于水中,Q < 0,W < 0,ΔH < 0。(填>,<或=) 2.若1mol 理想气体从压强p 1=0.5MPa 的始态经节流膨胀到压强p 2= 0.1MPa 的末态,则体系的熵变

ΔS = 13.38 J·K -1

3.物质的热容C 不是 状态函数(填“是”或“不是”),为物质的 容量 性质(填“容量”或“强度”)。

4.将N 2(g )和Ar(g )视为理想气体,则经以下恒温混合过程后,体系的熵变分别为(填“>”,“<”或“=”):(1)1mol N 2(p ,V ) + 1mol Ar(p ,V ) —→ [1mol N 2 +1mol Ar ](p ,V ) ,ΔS = 0; (2)1mol N 2(p ,V ) + 1mol N 2(p ,V ) —→ 2mol N 2(p ,2V ), ΔS = 0。

5.体系Gibbs 自由能在确定温度下随压强的变化率T

G p ????

=

??? V ,在确定压强下随温度的变化率=???

????p

T G -S 。 6.含不挥发溶质的稀溶液,其沸点 > 纯溶剂的沸点。(填 >,< 或 = 号)

7.由两种液体所形成的溶液中,组元的蒸气压对拉乌尔定律产生不太大的正偏差。若溶液浓度用物质的量分数表示,且选取纯液体为参考态,则溶液中组元的活度系数必定 > 1;如果选择极稀条件下服从亨利定律,且物质的量分数等于1的状态为参考态,则溶液中组元的活度系数必定 < 1。(填 >,< 或= )

8.化合物A 的分解反应为 A(s) ? B(g) + 2C(g),则反应的标准平衡常数Θ

p K 与A 物的分解压p 分之间

的关系为 3)(274Θ

Θ?=p p K p

9.将NH 4HS(s)和任意量的NH 3(g)、H 2S(g)混合。在一定温度下,当体系达到平衡时,此体系的独立组分数C =_ 2 __,自由度f = 1 _。

10.AlCl 3溶于水后水解产生Al(OH)3沉淀,该体系的组元数C = 3 ,自由度数f = 3 。

11.在一定压力下A 和B 形成具有最低恒沸点的二元系,最低恒沸物的组成为x B = 0.475。若进料组成为x B = 0.800,在具有足够塔板数的精馏塔中精馏,则在塔顶得到 恒沸物 ,而在塔底得到 纯B 。 12.已知某复杂反应的表观速率常数k 与各基元反应速率常数之间的关系为2

14122?

??

? ??=k k k k ,则表观活化能E a 与各元反应活化能之间的关系为: E a = E a,2 + 0.5(E a,1 - E a,4) 。

13.链反应包含链的 引发,链的 传递 和链的 终止三个基本步骤,链反应可分为 直 链反应和 支 链反应两种。

14.某反应物的转化率达到50%、75%所需要的时间分别记为t 1/2和t 1/4,这两者的比值t 1/2:t 1/4对一级反应而言为 1:2 ,对二级反应而言为 1:3 ,对三级反应而言为 1:5 。

15.连串反应的总包反应速率由速率 最慢 的反应步骤决定,该反应步骤称为反应的 速控 步骤;总包反应的级数与该反应步骤的级数 不一定 相等(填“一定”或“不一定”)。

16.强电解质溶液的电导率与溶液浓度的关系为:随浓度增大,电导率先 增加 后 下降 ;而其摩尔电导率与溶液浓度的关系为:随浓度增大,摩尔电导率 降低 。

17.如果标准氢电极的电极电势被规定为1V ,则与之对应的可逆电极电势值相对现行的可逆电极电势应该 增加1V ;而由此可逆电极电势计算出的可逆电池电势值应该 不变 。

18.反应Cu(s) + Cu 2+(a 1) ==== 2Cu +

(a 2) 可设计成如下两个电池: (1) Cu(s) Cu +

(a 2) || Cu +

(a 2), Cu 2+

(a 1) | Pt Θ)1(E ,Θ

?)1(m,r G

(2) Cu(s) | Cu 2+

(a 1) || Cu +

(a 2), Cu 2+

(a 1) | Pt Θ)2(E ,Θ

?)2(m,r G

则在298K 时,两电池的标准电动势之间的关系是Θ)1(E ≠ Θ

)2(E ,标准吉布斯自由能变化量之间的

关系是Θ?)1(m,r G = Θ

?)2(m,r G 。

(填“=”或“≠”) 19.电极极化的种类有 电阻 极化、 浓差 极化和 电化学(或活化) 极化。

20.由于电极极化,与可逆电池相比,原电池的实际输出电势 降低 ,电解池的能耗 增加 。(填“增加”或“降低”)

21.溶胶是 动力学 不稳定,而 热力学 稳定的高度分散体系。(填“热力学”或“动力学”)

四、计算题:

1.1mol 双原子理想气体在300 K 、101 kPa 下,经恒外压恒温压缩至平衡态,并从此状态下恒容升温至370K 、压强为1 010 kPa 。求整个过程的ΔU 、ΔH 、W 及Q 。

2.设有0.1 kg N 2为理想气体,温度为27

3.15 K ,压强为101325 Pa ,分别进行下列过程,求各过程的Q 和W ,及经各过程后体系的ΔU 、ΔH 和ΔS 。

⑴恒容加热至压强为151987.5 Pa ;⑵恒温可逆膨胀至原体积的2倍。

3.计算1mol 的O 2(g)从298K 及p Θ的始态出发,经过绝热、恒外压压缩至3p Θ

的末态时W 和Q ,以及体系

的ΔU ,ΔH ,ΔS ,ΔG 和ΔA 。已知S m Θ(O 2,298K)=205 J·K -1·mol -1

;设O 2(g)为理想气体。

4.1 mol 水在373 K 、p Θ下,恒温向真空蒸发,体系的末态压力为0.5p Θ

,已知水在373 K 下的汽化热为

40.66 kJ·mol -1

。设水蒸气为理想气体,求该过程的W 、Q 和经过过程后体系的ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔA 和ΔG 。

5.试计算反应 C 2H 4(g) + H 2(g) ? C 2H 6(g) 在1000 K 下的标准平衡常数K p Θ

。已知在298~1000K 范围内,

反应的平均热容差ΔC p = 10.8 J·K -1·mol -1;298 K 下,乙烯和乙烷的标准燃烧焓分别为-1411 kJ·mol

-1

和-1560 kJ·mol -1,液态水的标准生成焓为-286 kJ·mol -1

;C 2H 4(g)、C 2H 6(g)和 H 2(g)的标准熵分别为

219.5、229.5和130.6 J·K -1·mol -1

6. 288.15K 时,1mol NaOH 溶解在 4.599mol H 2O 中所成溶液的蒸汽压为596.5Pa ,在该温度下,纯水的

蒸汽压为1705 Pa 。已知水的汽化热为40.62 kJ·mol -1

,并设水的汽化热不随温度变化而变化。求: ⑴溶液中水的活度及活度系数;

⑵在溶液中与在纯水中,水的化学势相差多少? ⑶该溶液的沸点。 7.在100 g 水中溶解了29 g 的 NaCl 后,溶液在373.15 K 时蒸气压为82.927 kPa 。求⑴该溶液在373.15

K 时的渗透压;⑵ 该溶液的凝固点;⑶ 该溶液的沸点。已知373.15 K 时水的比容为1.043 dm 3·kg -1

冰的熔化热为Δfus H m = 6.048kJ·mol -1,水的蒸发热为Δvap H m = 40.67kJ·mol -1

,并设冰的熔化热和水的蒸发热均为与温度无关的常数。

8.某元反应为 A + B →C ,若两种作用物的初始浓度均为0.2mol·dm -3

,在25℃时的初速度为

5×10-2mol·dm -3·s -1,在45℃时的初速度为0.5mol·dm -3·s -1

。试求该反应在上述两个温度下的反应速率常数,半衰期及该反应的活化能值。

9.某有机化合物A 在323K ,酸催化下发生水解反应。当溶液的pH = 5时,反应半衰期t 1/2 = 69.3min ;pH = 4时,反应半衰期t 1/2 = 6.93min 。实验表明反应半衰期与A 物的初始浓度无关,反应速率方程为

β

α+=-

H A A A d d c c k t

c 。求⑴ α和β;⑵ 在323K 时的速率常数k A ;⑶ 在323K 、pH = 3时,A 水解80%所需要的时间。

10.某物质A 在有催化剂K 存在的条件下发生分解反应,得到产物B 。若用X 表示A 和K 所生成的活化络合物,并假设反应按照以下机理进行:①A + K → X ,速率常数为k 1②X → A + K ,速率常数为k 2③X → K + B ,速率常数为k 3

求:⑴反应速率 -d c A /d t 的一般表达式(式中不含X 项);

⑵ k 2>> k 3时,反应速率简化表达式,并说明此时由机理推导速率方程采用了什么近似方法; ⑶ k 2 << k 3时,反应速率简化表达式,并说明此时由机理推导速率方程采用了什么近似方法。

11.请用Debye-Hückel 极限公式计算298K 时0.01mol·kg -1的NaNO 3和0.001mol·kg -1

的Mg(NO 3)2混合溶液中Mg(NO 3)2的离子平均活度系数,离子平均活度和活度。

12.在298.15K 下,某电导池先后充以高纯水、0.02mol·L -1

的KCl 溶液和AgCl 饱和溶液进行电导测定,

所测得的电阻R 值依次为2.20×105、100和1.02×105

Ω。已知该温度下KCl 溶液和AgCl 饱和溶液的

摩尔电导率Λm 分别为1.383×10-2、1.268×10-2S ·m 2·mol -1

。求:

⑴ 电导池常数K cell ;⑵AgCl 的电导率κAgCl ;⑶ 298.15K 下,AgCl 的溶解度。

13.下列电池在298K 时的电动势E = 0.165 V ,电池反应(得失1个电子)的△r H m = 50 kJ·mol -1

Pt ,H 2(1.0kPa )| HBr (0.1mol·kg -1

)| AgBr (s ),Ag (s ) 1)计算电池的标准电动势ΘE 值;

2)计算可逆电池产生1 mol 电子电量时的热效应和电池电动势的温度系数。

已知Θ+

/Ag

Ag E = 0.799V ,固体AgBr 的溶(活)度积为K sp =1×10 –12

14.在298.15 K 及p Θ

下,V 799.0Ag/Ag =Θ+E ,V 373.02

3)Ag/Ag(NH =Θ

+

E 。试将Ag(NH 3)2+

配合物的形成反应设计成原电池,并求Ag(NH 3)2+

的配合稳定常数K 配合。 15. A 、B 二组元凝聚系相图如下图所示。请指出图中各部分存在的相态,并绘出从M 点开始降温(如图所示)的步冷曲线。

16.20℃时,水的表面张力为72.8×10-3 N·m -1,汞的表面张力为48.3×10-2 N·m -1

,汞和水的界面张力为

37.5×10-2 N·m -1

。设汞与水完全不互溶,试通过计算说明: 1)水能否在汞的表面上铺展开? 2)汞能否在水的表面上铺展开?

17.常压下,水的表面张力σ(N ·m -1)与温度t (℃)的关系为σ = 7.567×10-2 – 1.4×10-4

t 。若在10℃

下,保持水的总体积不变,试求可逆地扩大1cm 2

表面积时,环境对体积所做的最小表面功W s ,体系与环境所交换的热Q ,及体系的熵变ΔS ,焓变ΔH 和吉布斯自由能变化量ΔG 。

18.在292 K 时,丁酸水溶液的表面张力)1ln(0Θ+-=c

c

β

ασσ。式中σ0为纯水的表面张力,α、β为常数。

(1)求丁酸的表面吸附量与浓度的关系式。

(2)当α=13.1×10-3N·m -1,β=19.62,而浓度c=0.2 mol·L -1

时的吸附量。 (3)当Θ

c c

β

>>1时,吸附量为多少?此时丁酸在表面上可认为构成单分子层紧密排列,则丁酸分子的截面积为多少?

参考答案

四、计算题:

1.解:第1步是理想气体经恒温过程,所以△U 1 = 0,△H 1= 0

1mol 双原子理想气体在300 K 、101 kPa 下的体积为:33

1dm 695.2410

101300

314.8=??=

V 由于第2步是恒容升温过程,则完成第2步所达到的末态体积应该与经第1步至平衡态时体系的体积相等,该体积值为:

3

3

2dm 046310

10103703148..=??=

V 故经第1步至平衡态时的压强为

kPa 84.81810046.3300

314.8'3

=??=

-p

因此,恒外压恒温压缩至平衡态的过程做功为:

W 1= -p ’(V 2 - V 1) = -818.92×103×(3.046 - 24.695)×10-3 =17727 J = 17.727 kJ 故: Q 1 = -W 1 = -17.727 kJ 第2步是理想气体经恒容升温过程,则W 2 = 0

故,△U 2= Q 2 = C V,m (T 2-T 1) = 20.79×(370 -300) =1455.3 J=1.455 kJ

△H 2 = C p,m (T 2-T 1) = (20.79 + R )×70 =2037.3 J =2 .037 kJ 整个过程:W = W 1 + W 2 = 17.727 kJ

Q = Q 1+ Q 2 = -17.727+1.455 = -16.27 kJ △U =△U 1+ △U 2 =1.455 kJ △H =△H 1+△H 2 = 2.037 kJ

2.解:因为N 2 气为双原子理想气体,则

C p ,m =

R 27=29.10 J ·mol -1·K -1,C V ,m =R 2

5

=20.79 J ·mol -1·K -1 ⑴恒容过程W = 0,且

11

222211T p p T p T p T nR V

=?== 则末态温度 T 2 = 1.5T 1 =1.5×273.15 K

∴ ΔU V = n C V ,m (T 2-T 1) = (100÷28)×20.79×(1.5×273.15 -273.15) =1.01×104

J Q V =ΔU V =1.01×104 J

ΔH V = n C p ,m (T 2-T 1) = (100÷28)×29.10×(1.5×273.15 -273.15) = 1.42×104

J

ΔS V = n C V ,m ln (T 2/T 1) = (100÷28)×20.79×ln(1.5 T 1/ T 1) = 30.11J ·K -1

⑵理想气体恒温ΔH T = 0,ΔU T = 0 =???==2

1ln 15.273314.828100ln

21V V nRT W W = -5622 J= -5.62 kJ W = - Q = 5622 J = 5.62 kJ

3.解:O 2(g)为双原子理想气体,则C V ,m = 2.5R ,C p ,m = 2.5R ,绝热则有:Q = 0,

故ΔU = W ,对理想气体而言,U 只是温度的函数,有ΔU = nC V ,m (T 2-T 1) = 2.5 R (T 2-T 1)

而 W = -p 外(V 2-V 1) =1

1

2

2p nRT p nRT +-= = R (3T 1-T 2) = 2.5 R (T 2-T 1)

根据上式解得:T 2 = 468.3 K

所以,ΔU = 2.5 R (T 2-T 1) = 2.5 ×8.314×(468.3-298) = 3540 J

W = ΔU = 3540 J ΔH = nC p ,m (T 2-T 1) = 3.5 R (T 2-T 1) = 4955 J

12m ,21ln ln

T T nC p p nR S p +=?-11468.318.314ln 1 3.58.314ln 4.02J K 3298

=??+???=? S 2 = S 1 + △S = 205 + 4.02 = 209.02 J·K -1

ΔA = ΔU -Δ(TS ) = 3540 - (468.3×209.02- 298×205) = -31.84 J ΔG = ΔH -Δ(TS ) = 4955 - (468.3×209.02- 298×205) = -33.24 J

4.解:向真空蒸发,则p 外 = 0,所以W = 0

向真空蒸发为不可逆蒸发过程,各状态函数变化量可以通过以下可逆过程计算:

过程⑴为水的可逆蒸发,所以:ΔH 1 = n Δvap H m Θ

= 1×40.66 = 40.66 kJ

ΔU 1 = ΔH 1 – p ΔV ≈ΔH 1 – pV g = ΔH 1 –nRT = 37.56 kJ

ΔG 1 = 0,ΔS 1 =ΔH 1/ T = 40.66×103 / 373 = 109 J·K -1

,ΔA 1 = ΔU 1–T ΔS 1 = 37.56 –40.66

= –3.1 kJ

过程⑵为水蒸气的恒温变压过程,因水蒸气为理想气体,则ΔH 2 = 0,ΔU 2 = 0

ΔG 2 = nRT ln(p 2/p 1) = 1×8.314×373×ln(0.5p Θ/ p Θ

) = –2149.5J = –2.15 kJ

ΔA 2 =ΔG 2 =–2.15 kJ , ΔS 2 = nR ln(p 1/p 2) = 1×8.314×ln(p Θ/0.5 p Θ) = 5.76 J·K -1

故 ΔH =ΔH 1 +ΔH 2 = 40.66 kJ ,ΔU =ΔU 1+ΔU 2 = 37.56 kJ ΔG =ΔG 1 +ΔG 2 = –2.15 kJ ,ΔA =ΔA 1 +ΔA 2 = –3.1–2.15 = –5.25 kJ

ΔS =ΔS 1 +ΔS 2 = 109 + 5.76 = 114.76 J·K -1

,Q =ΔU –W = ΔU = 37.56 kJ 5.解:因为水的生成反应H 2(g) + 0.5O 2(g) == H 2O(l) 就是H 2(g)的燃烧反应,

所以有在298 K 下,Δc H m Θ[H 2(g)] = Δf H m Θ[H 2O( l)] = -286 kJ·mol -1

故反应在298 K 下的焓变为:

Δr H m Θ[298 K] = Δc H m Θ[C 2H 4(g)] + Δc H m Θ[H 2(g)]- Δc H m Θ

[C 2H 6(g)]

= (-1411) + (-286) - (-1560) = -137 kJ·mol -1

根据基希霍夫定律,反应在1000 K 下的焓变为:

Δr H m Θ[1000 K] = Δr H m Θ[298 K] + ΔC p ×ΔT = -137 + 10.8×702×10-3 = -129.4 kJ·mol -1

在298 K 下,反应的熵变为:

Δr S m Θ[298 K] = S m Θ[C 2H 6(g)] - S m Θ[C 2H 4(g)] - S m Θ

[H 2(g)]

= 229.5 - 219.5 - 130.6 = -120.6 J·K -1·mol -1

而反应在1000 K 下的熵变为:

Δr S m Θ[1000 K] = Δr S m Θ

[298 K] + ΔC p ×ln(T 2/T 1)

= (-120.6) + 10.8×ln(1000/298) = -107.5 J·K -1·mol -1

则反应在1000 K 下的吉布斯自由能变化为:

Δr G m Θ[1000 K] = Δr H m Θ[1000 K] - T Δr S m Θ

[1000 K]

= (-129.4)×103 - 1000×(-107.5) = -21.9×103 J·mol -1

由Δr G m Θ[1000 K]= -RT ln K p Θ 得:K p Θ

= exp[ 21900/(8.314×1000)] = 13.9 6.解:(1)依题意NaOH 溶液中H 2O 和NaOH 的浓度分别为:

8214.0599

.41599

.4O H 2=+=

x ,1786.01O H NaOH 2=-=x x

因为NaOH 为非挥发性溶质,所以288.15K 时溶液的蒸汽压就是来源于水蒸气, 根据沸点下降公式O H *O

H 22O

2H

a p p =得: 3499.01705

5

.596*O

H

O H 2O

2

H 2==

=

p p a

则:4259.08214

.03499

.0O

H O H O H 222

==

=

x a γ

⑵ 根据O H *O

H l

O,H 222ln a RT +=μμ得: -1

O H *O H l O,H mol J 7.25153499.0ln 15.288314.8ln 2

2

2

?-=??==-a RT μμ

⑶ 根据沸点升高公式 )11()A (ln *A

b,l b,m vap A T T R H a -?=得:

K 7.4053499.0ln 1062.40314.82.3731ln )A (11

31

O H m vap *A b,l

b,2=??

?

????+=??

?

??????+=--a H R

T T

7.解:该溶液已不是稀溶液,所以相关计算必须用活度取代浓度。

溶液中水的活度可用拉乌尔定律计算:8184.0325

.101927

.82*

O

H

O

H O H 222==

=

p p a

⑴ 因为渗透压π= (- RT ln a H 2O )/V m ≈ (- RT ln a H 2O )/ V m, H 2O

而V m, H 2O = 1.043×18.02×10-3

dm 3

?mol -1

所以,kPa 10309.310

015.18043.18184

.0ln 15.373314.8ln 43

O

H m,O H 22?=????-

=-

=-V a RT π ⑵ 因为溶液的凝固点降低值为:

O

H m,fus O H 2*f O

H m,fus O H *f f f 2222ln )(ln H a T R H a T RT T ?-

≈?-

=?K 55.206048

8184.0ln )15.273(314.82=??-=

所以该溶液的凝固点为T f = 252.6K

⑶ 因为溶液的沸点升高值为

O

H m,vap O H 2*b O

H m,vap O H *b b b 2222ln )(ln H a T R H a T RT T ?-

≈?-

=?K 70.540670

8184.0ln )15.373(314.82=??-=

所以该溶液的沸点为T b = 378.85K 8.解:该元反应为二级反应,根据质量作用定律可得其反应速率方程为:r =k c A c B

因为两作用物的初始浓度相等,所以r =k c 2

,即2c

r

k =

在25℃时,1-1-32

21

,01

,0s mol dm 25.12

.005

.01??==

=

c r k T 反应的半衰期 s 42

.025.11

1)(1,012/11=?==

c k T t T

在45℃时,1

-1-32

22

,02

,0s mol dm 5.122

.05.02??==

=

c r k T 反应的半衰期 s 4.02

.05.121

1)(2,022/12=?==

c k T t T

根据阿仑尼乌斯方程可得:

-1-1122a 2112983188.31412.5ln ln 90706.6J mol 90.71kJ mol 318298 1.25

TT R k E T T k ??=

==?=?-- 9.解:⑴ 因为反应半衰期与A 物的初始浓度无关,所以反应对A 物而言为一级,即α =1

而H +

为反应催化剂,其浓度在反应前后相等,所以反应的表观速率常数k = k A (c H +)β

则k

t 2

ln 2/1=

,由题目所给数据得: 11093

.63.6910)10()10()4pH ()5pH (5A 4A 5pH 4pH 2/12/1=?=======--==ββ

β

βk k k k t t ⑵ 利用pH = 5(或pH = 4)时的数据计算可得:

1

-1-A 5

A H A 2/1min L mol 100010

2ln 3.692ln )5pH (??=??=?=

=-+k k c k t ⑶ 因为pH = 3,所k ⑶ = k A ×10-3

= 1 min -1

A 水解80%时,体系中A 的浓度就是初始浓度的20%,则A 水解80%所需时间为:

min 61.15ln 0.2ln 1A,0

A,0)3(===

c c k t 10.解:⑴ 因为基元反应①和②均涉及A 物的浓度变化,所以:X 2K A 1A

d d c k c c k t

c -=-

式中涉及活化络合物X 的浓度,而活化络合物X 只是中间产物,不出现在总包反应中,所以有:

3

2K A 1X X 3X 2K A 1X 0d d k k c

c k c c k c k c c k t c +=?=--= 则: 3

2K A 31X 2K A 1A

d d k k c c k k c k c c k t c +=-=-

⑵ 当k 2>> k 3时,k 2+ k 3 ≈ k 2,则反应速率简化表达式为:2

K

A 31A d d k c c k k t c =- 此时采用的近似方法是平衡近似法。

⑶ 当k 2 << k 3时,k 2+ k 3 ≈ k 3,则反应速率简化表达式为:K A 1A

d d c c k t

c =-

此时采用的近似方法是稳态近似法。 11.解:依题意,该混合溶液中各离子的浓度分别为:

m

Na

+ = 0.01mol·kg

-1

,m

Mg

2+

= 0.001mol·kg -1

,m

NO

3

- = 0.012mol·kg

-1

所以,该混合溶液中离子强度为:

I = ∑m i z i 2

= (0.01?12

+ 0.001?22

+ 0.012?12

) = 0.013 mol·kg -1

根据Debye-Hückel 极限公式I z z |

|509.0lg -+±-=γ得:

1161.0013.0|)1(2|509.0lg 23)Mg(NO ,-=-??-=±γ,7655.023)Mg(NO ,=±γ

根据-

+-++-+±=νννν1

)

(m m m 可计算出该混合溶液中Mg(NO 3)2的平均质量摩尔浓度为:

-132)Mg(NO ,kg mol 0113.0012.001.023?=?=±m

所以,该混合溶液中Mg(NO 3)2的离子平均活度为: 或0086.00113.07655.02

32323)Mg(NO ,)Mg(NO ,)Mg(NO ,=?=?

±±±m m a γ

由a B =( a ±)ν

得:7

33)Mg(NO ,)Mg(NO 10459.6)0086.0(2323-±?===a a

12.解:⑴ 根据R K A l R s cell 1=?=

κ和c

Λκ

=m 可得:m cell Λc R K ??= 由题知KCl 溶液的Λm = 1.383×10-2S ·m 2· mol -1,c KCl = 0.02mol ·L -1 = 20.0 mol ·m -3,

R =100Ω,代入上式计算得:K cell = 100 ×20.0 ×1.383×10-2 = 27.66 m -1

⑵ 由R K cell =

κ得AgCl 溶液的电导率:1

-45

l

cell l m S 10712.21002.166.27??=?==-R K κ 高纯水的电导率:1

-45

O H cell O H m S 10257.110

20.266.2722??=?==

-R K κ 因此,AgCl 的电导率为:κAgCl = κl –κH 2O = (2.712 -1.257) ×10-4

=1.455×10-4

S · m -1

⑶ AgCl 的溶解度为:3-224AgC

m,AgC

AgCl m mol 10147.110

268.110455.1??=??==

---Λc κ 13.解:(1)该电池的电极反应分别为

正极反应:AgBr(s) + e —→ Ag (s) + Br -(aq)

负极反应:0.5H 2(1.0kPa) —→ H +(0.1mol·kg -1

) + e

故电池的标准电动势Θ

ΘΘΘ-Θ+Θ=-=-=+AgBr/Ag /H

H AgBr/Ag 2

E E E E E E 而反应①:Ag +

(aq) + e —→ Ag (s) F E G ΘΘ+

-=?/Ag

Ag m,1r 反应②:AgBr(s) === Ag +

(aq) + Br -

(aq) sp m ,2r K RT G ln -=?Θ

正极反应 = 反应② + 反应① ,即 F E G G G ΘΘΘΘ+-=?+?=?AgBr/Ag 2m ,r 1m ,r m ,r

所以:sp /Ag

Ag AgBr/Ag K F

RT

E E E

ln +==Θ

ΘΘ

+

V 0890101059160799012.)lg(..=?+=- (2)由电池的电动势可得电池反应的 △r G m = - zEF = -1×0.165×96485 = -15920 J ·mol -1

则 Q r =T △r S m = △r H m -△r G m = 50 + 15920×10-3 = 65.92 kJ·mol -1

因为Q r = zFT (?E /?T )p ,所以,298K 下电池的电动势温度系数为

(?E /?T )p = Q r / zFT = 65920/(96485×298) = 2.29×10-3 V ·K -1

14.解:Ag(NH 3)2+ 的形成反应为:Ag + + 2NH 3 ? Ag(NH 3)2+

设计成电池时,电极反应为:

正极 Ag + + e → Ag ,负极 Ag + 2NH 3 → Ag(NH 3)2+

+ e

所以电池为 Ag| Ag(NH 3)2+ || Ag +

| Ag 由能斯特公式得反应的平衡常数与电池标准电动势的关系为:

71059.1ln ?=?=

-=Θ

-Θ+Θ配合配合K K F

RT

E E E 15.解:各部分存在的相态如下:

1 ——液态l (单相);

2 —— B(s) + l (两相);

3 —— l 1+ l 2(两相);

4 —— C(s) + l (两相);

5 —— B(s) + C(s)(两相);

6 —— C(s) + l (两相);

7 —— α(s) + l (两相);

8 —— α(s)(单相);

9 —— α(s) + C(s)(两相); 步冷曲线如图所示:

16.20℃时,水的表面张力为72.8×10-3 N ·m -1,汞的表面张力为48.3×10-2 N·m -1

,汞和水的界面张力为

37.5×10-2 N·m -1

。设汞与水完全不互溶,试通过计算说明: 1)水能否在汞的表面上铺展开? 2)汞能否在水的表面上铺展开?

解法一:计算铺展系数

(1)水在汞的表面上的铺展系数为:

-133O/Hg H O H Hg 1m N 102.3510)3758.72483(2

2

??=?--=--=--σσσ?

因为01>?,所以水能在汞的表面上铺展开。 (2)汞在水的表面上的铺展系数为:

-133O/Hg H Hg O H 2m N 102.78510)3754838.72(2

2

??-=?--=--=--σσσ?

因为02

(1) 水在汞的表面上的接触角为

094.11037510)8.72483(cos 3

3

O/Hg H O H Hg 12

2

=??-=-=--σσσθ

因为1cos 1>θ,所以水能在汞的表面上铺展开。 (2)汞在水的表面上的接触角为

094.110

37510)4838.72(cos 3

3

O/Hg H Hg O H 22

2

-=??-=-=--σσσθ 因为0cos 2<θ,即o

290>θ,所以汞不能在水的表面上铺展开。 17.解:可逆扩大1cm 2

表面积,即为ΔA s = 10-4

m 2

,则环境对体积所做的最小表面功为:

W s = σΔA s = (7.567×10-2 – 1.4×10-4×10)×10-4 = 7.424×10-6 J

可逆条件下ΔG = W s = 7.424×10-6

J ΔS = -(?ΔG /?T )p = -(?ΔG /?t )p = -ΔA s (?σ/?t )p = 10-4

×1.4×10-4

= 1.4×10-8

J·K -1

Q = T ΔS = 283×1.4×10-8

= 3.962×10-6

J

ΔH = ΔG + T ΔS = 11.386×10-6

J 18.解: (1))

/(1d )]d[ln(1d ΘΘ+-=+?-=c c c c c βαββ

ασ ∴

)

/(1d d Θ+-=c c c βαβ

σ,代入吉布斯吸附等温式得: c

c RT c c RT c c RT c Γβαββαβσ+?===========+?=?-

=Θ11)/(1d d (2) 2-63m mol 1030.42

.06.1912

.06.19101.13292314.81??=?+?????=

--Γ (3) 当Θc c β

>>1时,Θ

Θ≈+c c

c c ββ1,则

2-63m

m m ol 1040.5292

314.8101.1311??=??==+?=--RT c c RT Γαβαβ a 丁酸 =

21923

6m m 1008.310

022.6104.51

1--?=???=

L

Γ

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

最新傅献彩《物理化学》_(下册)_期末总复习

物理化学(下册)期末考试大纲 第八章: 电化学、原电池、电解池、正负极、阴阳极等基本概念和电解定理;电导、电导率、摩尔电导率的意义及其与溶液浓度的关系;离子独立移动定律及电导测定的应用;电解质的离子平均活度、平均活度因子及其计算方法;离子强度的计算,德拜-休克尔极限公式. 第九章: 可逆电池,电池的书面写法,电极反应和电池反应,可逆电池的热力学(桥梁公式、Eθ与Kθa的关系),用Nernst公式计算电极电势和电池电动势,电动势测定的应用(计算平均活度因子、解离平衡常数和pH值). 第十章: 极化现象,超电势,极化对电解电压和原电池电动势的影响,电解过程中电极电势的计算及反应顺序的判断,金属的电化学腐蚀与防护,化学电源的类型. 第十一章: 反应速率表示法,基元反应,反应机理,反应级数,反应分子数,简单级数反应的速率方程(推导和计算)及特点(反应速率常数的量纲、半衰期),典型复杂反应(对峙、平行、连续)的特点,对峙、平行反应速率方程的推导,温度对反应速率的影响,阿仑尼乌斯公式的含义及由它求活化能,链反应的特点,用稳态近似、平衡假设、速控步等近似方法推导速率方程. 第十二章: 碰撞理论、过渡状态理论的要点,离子强度对反应速率的影响,光化学反应的基本定律,光化学反应与热反应的差别,量子产率,催化作用原理,催化剂,酶催化. 第十三章: 表面吉布斯自由能和表面张力的含义,表面张力与温度的关系,弯曲液面上的附加压力,杨-拉普拉斯公式,开尔文公式,液-固界面现象(铺展、润湿、接触角、毛细管液面高度),表面活性剂的作用,表面活性物质在溶液中的分布,物理吸附、化学吸附的特点,朗格缪尔等温吸附模型. 第十四章: 分散系统,胶体,胶体的结构表示式,胶体的丁铎尔效应,电动现象(电泳、电渗),电动电位,胶体的稳定性及一些因素对它的影响,大分子溶液与胶体的异同,大分子物质平均摩尔质量的种类,唐南平衡.

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)

物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析)

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 2

3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 H =p < 0 (B )Q =H p >0 (C )Q =H =p <0 (D ) Q H =p <0 答案:C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。

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

新物理化学下学期期末考试试卷A卷及其答案详解

新乡学院2009―2010学年度第一学期 《物理化学》期末试卷A 卷 课程归属部门:化学与化工学院 试卷适用范围:07级化学工程与工艺班 1.吉布斯吸附等温式 Г=( ),若一溶质加入纯水中后使表面张力降低,则该溶 质在溶液表面发生( 正 )吸附。 2.不论是电解池或是原电池,极化的结果都是使阳极电势( 更高),阴极电势( 更 低 )。 3.kg 的CaCl 2水溶液,若γ± =,则平均离子活度 a ± =( )。 4.常见的亚稳态有四种,它们分别是(过冷液体),(过热液体 ),(过饱和蒸气),( 过饱和溶液 )。 5.在下图中画出γsl , γsg , γlg 和 θ 。 6.振动配分函数计算公式引入的k h V ν =Θ 的量纲为( K 或者温度 )。 7.由玻尔兹曼公式可知,任意两个能级的玻兹曼因子之比,等于(该两能级分配的粒子数之比 )。 8. 合成氨反应N 2(g )+3H 2(g )→2NH 3(g )若反应在恒容条件下进行时,则其反应速率可表示为ΥH 2=( 2H dc dt -; )或ΥNH 3=( 3NH dc dt ),两者之间的关系为 ( 2H dc dt - : 3NH dc dt =3:2 )。 9.碰撞理论的临界能C E 与Arrhenius 活化能a E 的关系为( a E = C E +12RT ) 在( )的条件下,可以认为a E 与温度无关。 10.憎液溶胶在热力学上是不稳定的,它能相对稳定存在的原因是( 胶体粒子带电 ); ( 溶剂化作用)和( 布朗运动)。 1.原电池在恒温、恒压 可逆放电,ΔH 与Q r 的大小关系为ΔH ( )Q r 。 A.> B.< C.= D.无法判断 2.下列原电池中,其电池电动势与氯离子的活度无关的是( ) A. Hg ∣ Hg 2Cl 2(s )∣KCl(a )∣Cl 2(p )|Pt B. Zn∣ZnCl 2(a )∣Cl 2(p )|Pt C. Zn∣ZnCl 2(a 1)‖KCl(a 2)∣Hg 2Cl 2(s) |Hg 3.一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,相同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的是( ) A.表面吉布斯函数 B.表面张力 C.比表面 D.液面下的附加压力 4.玻尔兹曼分布,( ) A. 只适用于定域子系统; B . 只适用于离域子系统; C. 只适用于独立子系统; D. 只适用于相依子系统。 5.酸碱催化的主要特征是( ) A. 反应中有酸的存在 B. 反应中有碱的存在 C. 反应中有电解质存在 D .反应中有质子的转移 6.某反应,当反应物反应掉5/9所需时间是它反应掉1/3所需时间的2倍时,该反应是( ) A.一级反应 B.二级反应 C.三级反应 D.零级反应 7.反应 A 1k ?? → B ① , A 2k ??→ C ② 。已知反应①的活化能1E 大于反应②的活化能2E ,以下措施中哪一种不能改变获得B 和D 的比例。( ) 一、填空题(每小题1分,共19 分) 二、选择题(每题1分,共8分) 院系:________ 班级:__________ 姓名:______________ 学号:_____________ …….……………………….密…………………封…………………线………………………… (/)(/)T c RT c γΓ=-??

《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)

大学物理化学下_期末考试试卷

,反应 1 的关系为 212 = 1212121 2

A

?C2H2(g) + H2(g)是一级反应,在1073.2 K时,反应经10 h有三. 乙烯热分解反应:C2H4(g)?→ 转化率为50%的乙烯分解。已知上述反应的活化能为250.8 kJ?mol-1。欲使10 s内有转化率为60%的乙烯分解,问温度应控制在多少?(12分) 四.镉-甘汞电池反应式为Cd+ Hg2Cl2(s) === Cd2++2Cl-+2Hg,如果各物质均处在标准状态下,其原电池电动势与温度的关系式为: E/ V = 0.67-1.02×10-4(T/K-298) -2.4×10-6(T/K-298)2 (1)写出原电池简式; (2)计算上述电池反应在40℃时的?r G,?r H和?r S各为多少?(12分) 五.反应C2H6+ H2?→ ?2CH4 的反应机理如下: C2H62CH3·; CH3·+ H2k1 ?CH4 + H·; ?→ H·+ C2H6k2 ?→ ?CH4+CH3·。 设第一个反应为快速平衡,平衡常数为K;设H·处于稳定态,试建立CH4生成速率的动力学方程式。 (12分) 六. 电池Zn|ZnCl2(b=0.555 mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag,测得25℃时电动势E=1.015V。已知:E(Zn2+|Zn) =-0.763V,E(Cl-|AgCl|Ag) = 0.2223 V。 (1)写出电池反应(得失电子数为2); (2)求上述反应的标准平衡常数K; (3)求溶液ZnCl2的平均离子活度因子(系数)γ±。 (12分)

武汉理工大学教务处 试题标准答案及评分标准用纸 | 课程名称——物理化学(下)— ( A 卷) 一. 选择题答案 : (12分,每题2分) BACDBC 二. 填空题答案 : (40分,每空2分) 1. 0.9 mol ·kg - 1 2. 变大 变小 3. 小 小 4. (γ + 2·γ - 3)15 10815 (γ + 2 ·γ -3) 15(m /b ) 5. > 6. {[Al(OH)3]m n OH -·(n -x )Na +}x -·x Na + 负 7. mol 1-α·dm 3(α-1)·s -1 11y c t m c t k m c d d d d Y A A A =-=?α 8. < < < 9. 散射 大于 10. e r v t ln ln ln ln ln q q q q q +++= 或=q e r v t q q q q 11. 1 12. △p =4γ / r 三. 解:反应为一级,则 k T (.).../1073206930693 1000693121K h h = ==- =1.925×10-5 s -1 (2分) k T t x ()ln =-11 1A =1s 0916.060.011ln s 101-=?? ? ??- (3分) 由阿仑尼乌斯方程: ()()ln ..k T k E R T a 10732110732 1K K ??????? ?=-?? ??? (3分) 代入k (1073.2K),k (T )及E =250.8×103 J ?mol -1 得: T =1535.9 K (4分) 四. 解: (1)Cd ?Cd 2+(a =1) ?? Cl -(a =1) ?Hg 2Cl 2(s)?Hg(l) (3分)

物理化学期末考试试卷及答案10

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

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

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B.表明了它是双分子反应 D.表明它为基元反应 衣泓理工槌考试试题纸(A 卷) 课程名称物理化学(下)专业班级 备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题) %1. 选择题(12分,每题2分) 1. 如图:,在毛细管中装入水,如果在左端加热,毛细管中的水将() A. 保持不变 B.向左移动 C.来回移动 D.向右移动 2. 将2滴K 2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl 2水溶液中形成亚铁氤化铜正溶液,下列三种电解质聚沉值 最大的是 A. KBr B. K 2SO 4 C. K 4[Fe(CN)6] D. Na 3PO 4 1 H t 3. 298K 时,电池反应H 2(g)+- 02(g) ===H 2O(1)所对应的电池标准电动势& ,反应 2 2 &0⑴===2 H 2(g) + 02(g)所对应的电池标准电动势E : Ej e '和E 2e '的关系为 A. E?. = -2 Ep ' B ?E : =2 E? ' C. E 2° '= - E? ' D. ' 4. 在统计热力学中,若按组成子能否被分辨来对系统分类,那么 A. 气体与晶体均属定域子系统 B.气体与晶体均属离域子系统 C.气体属定域子系统,而晶体属离域子系统 D.气体属离域子系统,而晶体属定域子系统 5. 一定量纯理想气体等温变压时,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.平动配分函数 C.转动配分函数 D.振动配分函数 6. 对于任意给定的化学反应A + B — 2Y,则在动力学研究中:( ) A.表明它为二级反应 C.表明了反应物与产物分子间的计量关系

物理化学期末考试习题及答案

期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是: ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时,设液体A 和B 能形成理想的液态混合物,它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*,kPa p B 60=*, 如液相中40.0=A x ,则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 ( ) (A )0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ,其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物,这时A(l)的化学势为 A μ,标准态化学势为θμA , 则两种化学势之间的关系为 ( ) (A )*μ=A μ,θμ=θ μA (B )*μ>A μ,θμ<θμA (C )*μ=A μ θμ>θμA (D )*μ>A μ,θμ=θμA 4. 在298K 时,已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下, 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2,两者的关系为 ( ) (A )x 1>x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 (D )x 1<x 2 5. 在恒温抽空的玻璃罩中,封入两杯液面相同的糖水(A )和纯水(B )。经 历若干时间后,两杯液面的高度将是: ( ) (A )A 杯高于B 杯 (B )A 杯等于B 杯

大学物理化学期末考试试卷

一、填空题(26分,每空2分) 1.已知水在25~100℃之间平均恒压摩尔热容为75.48 J·K -1·mol -1,则在101.3kPa 下,将1kg 水从25℃加热至100℃所需的热为 。 2.某一温度下,反应C(s) + O 2 (g) == CO 2 (g) 的标准平衡常数为K 1,反应 CO (g) + 1/2O 2 (g) == CO 2 ( g) 的标准平衡常数为K 2,则同样温度下反应 2C (s) + O 2 (g ) == 2CO (g) 的标准平衡常数K 3与K 1和K 2的关系是K 3=??????????。 3.450 ?C 时,将NH 3(g)与N 2(g)混合,由于NH 3(g)的分解,最终得到NH 3(g)、N 2(g)和H 2(g)平衡共存的系统,求该系统的组分数C = ,自由数F =______。 4.克劳修斯不等式的形式是 ;其大于号适用于 过程。 5.对组成不变的均相封闭系统,(?S /?p )T = ;对理想气体,(?S /?p )T = 。 6.Cd(s)的蒸气压与温度的关系为:lg(p /Pa) =5693K /T -6.439,Cd(l)的蒸气压与温度的关系为:lg(p /Pa) = 5218K /T -5.772,则Cd 的三相点的温度为 ,压力为_______Pa 。 7.如果在溶剂A 中加入少量非挥发性溶质B 组成溶液,溶液凝固时析出的固体A 中也溶解有B ,则该液态溶液的蒸气压将比纯A 液体的蒸气压_________,沸点 ,凝固点___________。(填“升高”、“降低”、“不变”) 二、选择填空题(30分,每题2分) 1.反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g)在473 K 时的离解度为48.5%,而573 K 时的离解度为97 %,则可判断为 A.平衡常数K =2 B.两温度的平衡常数K 相等 C.反应是放热的 D.反应是吸热的 3.由A 及B 双组分构成的α和β两相系统,则在一定T ,p 下物质A 由α相自发向β相转移的条件为 A.β A A μμα > B.β A A μμα< C.βα μμA A = D. β αμμB A = 3.理想气体等温自由膨胀过程的 A.Q > 0 B.?U < 0 C.W < 0 D.?H = 0 4.对于只作膨胀功的封闭系统(?A /?T )V 的值是 A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.不能确定 5.在温度为T 时,纯液体组分A 和B 的饱和蒸气压分别为p A *和p B *,且p B *=3 p A *,若组分A 和B 形成理想液态混合物,当气液两相平衡时,气相中组分A 和B 的物质的量相等。则组分A 和B 在液相中的摩尔分数各应是 p ) = NH p p p ) = NO ) + p p

物理化学期末考试试题库2017(附答案与解析)汇总

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 ,VA 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。

海南大学物理化学期末试题[完整]

海南大学2010-2011学年度第2学期试卷 科目:《物理化学C 》试题(A 卷) 适用于 高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药 专业 姓名: 学 号: 学院: 专业班级: 阅卷教师: 年 月 日 考试说明:本课程为闭卷考试,可携带 计算器 。 一、判断题(每小题1分,共10分,对得在括号里打“√”,错得打“×”) 1、在一定温度下,一定量得理想气体进行可逆膨胀过程,其对外做最大功. ( ) 2、功与热都就是途径函数,对应某一状态有一确定值。?? ( ) 3、H 2与O 2经绝热恒容反应,此过程得ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 均不为0。 ( ) 4、基于热力学第二、三定律,某气体得规定熵Sm 〉 0。 ( ) 5、标准平衡常数 K θ得数值只与温度有关,与反应平衡系统得总压及组成无关。 ( ) 6、在110℃及1 01、325kPa 下,水得化学势大于水蒸汽得化学势。 ( ) 7、阿伦尼乌斯方程式主要就是研究浓度对反应速率得影响. ( ) 8、一定条件下,某反应得〉0,所以要选用合适得催化剂,使反应得以进行。 ( ) 9、溶胶系统就是高度分散得多相系统,就是热力学得不稳定系统。 ( ) 10、胶体系统产生丁铎尔现象得原因就是胶粒带电所引起得。 ( ) 二、选择题(每题2分,共20分 选择正确答案得编号,填在各题前得括号内) ′=0得条件下,发生某化学反应,使系统得温度上升,体积变大,则此过程得ΔH( );ΔU( )。选择填入: A、〉 0? B 、= 0? C 、< 0? ? D 、无法确定

2、在相同温度条件下,大液滴分散成小液滴后,其饱与蒸气压将( ) A、变小?? B 、不变 C、变大 ?D 、无法判断 3、0℃ 5个大气压下,H 2O(S)→H 2O (1)其体系熵变( ) A 、ΔS 体>0 ?B 、ΔS 体<0? ?C 、ΔS 体=0 4、合成氨反应N 2(g)+3H 2(g) == 2NH 3(g ),达到平衡后,加入惰性气体,且保持体系温度,总压不变(气体为理想气体),则( ) A 、平衡向右移动 B 、平衡向左移动 C 、平衡不受影响 5、通常称为表面活性剂得物质,就是指当其加入少量后就能 得物质。 A 、增加溶液得表面张力 ???B 、改变溶液得导电能力 C、显著降低溶液得表面张力? ?D 、使溶液表面发生负吸附 6、某反应得总得速率常数与各基元反应得速率常数有如下关系:k=k 2(k 1/k 3)1/2,则表观活化能与基元反应得活化能关系为 ( ) A 、E a =E 2+E 1- E 3 B 、E a = E 2 +( E1- 2E 3)1/2 C 、E a = E 2 +(E 1- E 3) 7、两反应均为一级得平行反应 A ,B为所需产物,而C 为副产物,已知两反应得指前因子A 1=A 2,Ea1=100KJ ·mo l—1,E a2=70K J·m ol -1,今欲加快反应(1)得反应速度,应 。 A 、提高反应温度? ? ? B 、降低反应温度 C 、升高压力? ?? ??D 、降低压力 8、胶体系统得电泳现象表明 . A 、分散介质不带电 ? ? B 、胶体粒子处于等电状态 C 、胶团带电?? ??D 、胶体粒子带有大量得电荷 9、在农药中通常都要加入一定量得表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目得就是 . A 、增加农药得杀虫药性 B 、消除药液得泡沫 C 、防止农药挥发???? D 、提高农药对植物表面得润湿能力 10、在化学动力学中,质量作用定律只适用于 . A 、反应级数为正整数得反应???B 、基元反应 C 、?恒温恒容反应 ?? D 、理想气体反应 三、填空题:(每题2分,共20分)在以下各小题中画有___ ____处填上答案. 1律得数学表达式就是 ,其实质上就是 。 2、拉乌尔定律得数学表达式为 ,亨利定律得数学表达式

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

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