南京大学物理化学选择题答案完整版

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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)

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 =Cp/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+ΔnRT 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) Δvap G? 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) ?=标准大气压的真实气体 (B) p=标准大气压的真实气体

(C) ?=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:( )

物化选择题(12)

第二章 单项选择题 1、对于理想气体,下列关系中哪个是不正确的? A 、 B 、 C 、 D 、 2、若系统为1mol 物质,则下列各组中哪一组所包含的量皆属状态函数? A 、 U , QP , CP , C B 、 H , QV , CV , C C 、 U , H , CP , CV D 、 ΔU , ΔH , QP , QV 3、对实际气体的节流膨胀过程,下列各组中哪一组的描述是正确的? A 、 Q=0, ΔH=0, ΔP<0 B 、 Q=0, ΔH<0, ΔP>0

C、 Q>0, ΔH=0,ΔP<0 D、 Q<0, ΔH=0,ΔP<0 4、在一个绝热的刚壁容器中,发生一个化学反应,使系统的温度从T1升高到T2,压力从P1升高到P2,则: A、 Q>0, W>0, ΔU<0 B、 Q=0, W=0, ΔU=0 C、 Q=0, W>0, Δ U<0 D、 Q>0, W=0, ΔU>0 5、当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则: A、 焓总是不变 B、 内能总是增加 C、 焓总是增加 D、 内能总是减少 6、若要通过节流膨胀达到致冷的目的,则节流操作应控制的必要条件是: A、 B、

C、 D、 7、理想气体的绝热可逆过程的温度与压力的关系是: A、 B、 C、 D、 8、当计算1mol理想气体经历可逆的绝热过程时,下列哪一式是不能适用的? A、 B、 C、 D、 9、当热力学第一定律以dU=δQ-PdV表示时,它适用于: A、 理想气体的可逆过程 B、 封闭系统只作体积功时 C、 理想气体的恒压过程

D、 封闭系统的恒压过程 10、下列各式中哪个不受理想气体的限制? A、 ΔH=ΔU+PΔV B、 CP,m-CV ,m=R C、 D、 11、H2和O2以2:1的比例在绝热的钢瓶中反应而生成水,则该过程 A、 ΔH=0 B、 ΔT=0 C、 ΔP=0 D、 ΔU=0 12、在恒定的温度和压力下,已知反应A→2B的ΔH1θ以及2A → C的ΔH2θ ,则反应C → 4B的ΔH3θ是: A、 2ΔH1θ + ΔH2θ B、 ΔH2θ - 2ΔH1θ C、 ΔH1θ + ΔH2θ D、 2ΔH1θ - ΔH2θ

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

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 ?。

物理化学选择题题库

*第二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?

物化复习(选择题)

选择题 1. A 、B 、C 均为理想气体,恒温下,在刚性密闭容器中反应2A + B→2C 达到平衡后加入惰 性气体,则:(A ) A. 平衡不移动 B. 平衡向左移动 C. 平衡向右移动 D. 无法确定 2. Na 2CO 3可形成三种水合盐:Na 2CO 3·H 2O 、Na 2CO 3·7H 2O 、NaCO 3·10H 2O ,在常压下,将Na 2CO 3 投入冰-水混合物中达三相平衡时,若一相是冰,一相是Na 2CO 3水溶液,则另一相是:(D ) A. Na 2CO 3·10H 2O B. Na 2CO 3·H 2O C. Na 2CO 3·7H 2O D. Na 2CO 3 3. 用同一电导池测定浓度为0.01和0.1mol·dm -3 的同一电解质溶液的电阻,前者是后者 的10倍,则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为(A )A. 3:1 B. 1:2 C .2:1 D . 1:1 4. 将一玻璃毛细管分别插入水和汞中,下列叙述不正确的是:(D ) A. 管内水面为凹球面 B. 管内汞面为凸球面 C. 管内水面高于水平面 D. 管内汞面与汞平面一致 5. 在温度一定的抽空容器中,分别加入0.3 mol N 2,0.1 mol O 2及0.1 mol Ar ,容器内总 压力为101.325 kPa ,则此时O 2的分压力为:C (A )60.795 kPa (B )40.53 kPa (C )20.265 kPa (D ) 33.775 kPa 6.冬天在结冰的道路上撒盐可以防滑,这是利用了稀溶液的哪个性质 ……( B ) (A) 溶剂饱和蒸汽压下降 (B) 溶剂凝固点降低 (C) 溶剂沸点升高 (D) 稀溶液具有渗透压 7.设某浓度时CuSO 4的摩尔电导率为1.4×10-2 S ?m 2?mol -1,若在该溶液中加入1 m 3的纯水, 这时CuSO 4的摩尔电导率将……………………………… ( A ) (A) 增大 (B) 降低 (C)不变 (D)无法确定 8.反应级数的大小表示浓度对反应速率的影响程度,若某反应以ln(c A )~t 作图为一直线, 则该反应的级数…(A ) (A )一级 (B )二级 (C )三级 (D )零级 1 系统的状态改变了,其热力学能值( c ) (a )必定改变(b )必定不变 (c )不一定改变 (d )状态与内能无关 2. 系统经过一个不可逆循环后,其( b )。 0,0.=?>?环系统S S a ; ;0,0.>?=?环系统S S b 0,0.=?=?环系统S S c ; ,0.>?>?环系统S S d

傅献彩五版物理化学思考题

第二章 热力学第二定律 1. 什么是自发过程?实际过程一定是自发过程? 答:体系不需要外界对其作非体积功就可能发生的过程叫自发性过程,或者体系在理论 上或实际上能向外界做非体积功的过程叫自发过程。实际过程不一定是自发性过程, 如电解水就是不具有自发性的过程。 2. 为什么热力学第二定律也可表达为:“一切实际过程都是热力学不可逆的”? 答:热力学第二定律的经典表述法,实际上涉及的是热与功转化的实际过程的不可逆性。 导使过程的不可逆性都相互关联,如果功与热的转化过程是可逆的,那么所有的实 际过程发生后都不会留下痕迹,那也成为可逆的了,这样便推翻了热力学第二定律, 也否定了热功转化的不可逆性,则“实际过程都是不可逆的”也不成立。因而可用“ 一切实际过程都是不可逆的”来表述热力学第二定律。 3. 可逆过程的热温商与熵变是否相等,为什么? 不可过程的热温商与熵变是否相等? 答:可逆过程的热温商即等于熵变。即ΔS =Q R /T (或ΔS =∫δQ R /T )。不可逆过程热温 商与熵变不等,其原因在于可逆过程的 Q R 大于 Q Ir ,问题实质是不可逆过程熵变 由两部分来源,一个是热温商,另一个是内摩擦等不可逆因素造成的。因此,不可逆 过程熵变大于热温商。由于熵是状态函数,熵变不论过程可逆与否,一旦始终态确定, 则ΔS 值是一定的。 4. 为什么说(2-11)式是过程方向的共同判据? 为什么说它也是过程不可逆程度的判据? 答:(2-11)式为:ΔS A →B -∑A δQ /T ≥0,由于实际过程是不可逆的,该式指出了实 际过程只能沿 ΔS A →B -∑A δQ /T 大于零的方向进行;而 ΔS A →B -∑A B δQ /T 小于零 的过程是不可能发生的。因而(2-11)式可作为过程方向的共同判据。但不是自发过程方 向的判据.(ΔS-∑δQ /T ) 的差值越大则实际过程的不可逆程度越大,因此又是不可逆 程度的判据。 5. 以下这些说法的错误在哪里? 为什么会产生这样的错误?写出正确的说法。 B (1)因为ΔS =| δQ R /T ,所以只有可逆过程才有熵变;而ΔS >∑δQ Ir /T ,所以不可 A 逆过程只有热温商,但是没有熵变。 (2) 因为ΔS >∑δQ Ir /T ,所以体系由初态 A 经不同的不可逆过程到达终态 B ,其熵 的变值各不相同。 B (3) 因为ΔS =|δQ R /T ,所以只要初、终态一定,过程的热温商的值就是一定的, A 因而 ΔS 是一定的。 答:(1) 熵是状态函数,ΔS =S B -S A 即体系由 A 态到 B 态其变化值 ΔS 是一定的,与 过程的可逆与否无关;而热温商是过程量,由A 态到B 态过程的不可逆程度不同,则 其热温商值也不相同。产生上述错误的原因在于对熵的状态函数性质不理解,把熵变与 B 热温商这两个本质不同的概念混为一谈。ΔS =| δQ R /T ,只说明两个物理量值上相 A 等,并不是概念上等同。 (2) 因为熵是状态函数不论过程可逆与否,其ΔS =S B -S A ,只要始终态一定,其值一定, 其改变值与过程无关。错误原因在于没掌握好状态函数的概念。 (3) 错误在于将过程量热温商与状态函数改变量混为一谈,始终态一定,热温商可以是 许多数值。正确的说法是:只要始、终态一定,其ΔS 改变值就一定,热温商的却随 过程的不可逆程度不同而不同,而其中可逆过程的热温商数量等于熵变ΔS 。 6.“对于绝热过程有ΔS ≥0,那末由A 态出发经过可逆与不可逆过程都到达B 态,这样同 一状态B 就有两个不同的熵值,熵就不是状态函数了”。显然,这一结论是错误的, 错在何处?请用理想气体绝热膨胀过程阐述之。 答:绝热可逆过程中ΔS值一定等于零,因此该过程中Q R =0,体系与环境无热交换; 而绝热不可逆过程中,Q Ir =0,而ΔS一定大于零.另外,从同一始态出发经绝热 可逆过程与绝热不可逆过程达到的终态是不同。现以理想气体从同一始态出发,分别 经过绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀达到相同的压力,绝热可逆膨胀过程向外做的功 的绝对值比绝热不可逆过程膨胀向外做的功的绝对值要大些,内能降低得也多些,故 绝热可逆过程终态温度低于绝热不可逆过程终态温度,相同的终态压力时,终态体积

大学物理化学公式集(傅献彩 南京大学第五版)

热力学第一定律 功:δW =δW e +δW f (1)膨胀功 δW e =p 外dV 膨胀功为正,压缩功为负。 (2)非膨胀功δW f =xdy 非膨胀功为广义力乘以广义位移。如δW (机械功)=fdL ,δW (电功)=EdQ ,δW (表面功)=rdA 。 热 Q :体系吸热为正,放热为负。 热力学第一定律: △U =Q —W 焓 H =U +pV 理想气体的内能和焓只是温度的单值函数。 热容 C =δQ/dT (1)等压热容:C p =δQ p /dT = (?H/?T )p (2)等容热容:C v =δQ v /dT = (?U/?T )v 常温下单原子分子:C v ,m =C v ,m t =3R/2 常温下双原子分子:C v ,m =C v ,m t +C v ,m r =5R/2 等压热容与等容热容之差: (1)任意体系 C p —C v =[p +(?U/?V )T ](?V/?T )p (2)理想气体 C p —C v =nR 理想气体绝热可逆过程方程: pV γ=常数 TV γ-1=常数 p 1-γT γ =常数 γ=C p / C v 理想气体绝热功:W =C v (T 1—T 2)=1 1 -γ(p 1V 1—p 2V 2) 理想气体多方可逆过程:W =1 nR -δ(T 1—T 2) 热机效率:η= 2 1 2T T T - 冷冻系数:β=-Q 1/W 可逆制冷机冷冻系数:β=1 21T T T - 焦汤系数: μ J -T =H p T ???? ????=-()p T C p H ?? 实际气体的ΔH 和ΔU : ΔU =dT T U V ??? ????+dV V U T ??? ???? ΔH =dT T H P ??? ????+dp p H T ???? ? ??? 化学反应的等压热效应与等容热效应的关系:Q p =Q V +ΔnRT 当反应进度 ξ=1mol 时, Δr H m =Δr U m +∑B B γRT 化学反应热效应与温度的关系:()()()dT B C T H T H 2 1 T T m p B 1m r 2m r ? ∑??,+=γ 热力学第二定律

物理化学第五版课后习题答案

物理化学第五版课后习 题答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第七章 电化学 7-1.用铂电极电解CuCl 2溶液。通过的电流为20 A ,经过15 min 后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu (2) 在阳阴极上能析出多少体积的27℃, 100 kPa 下的Cl 2(g ) 解:(1) m Cu = 201560635462.F ???=5.527 g n Cu =201560 2F ??=0.09328 mol (2) 2Cl n =2015602F ??=0.09328 mol 2Cl V =00932830015 100 .R .??=2.328 dm 3 7-2.用Pb (s )电极电解Pb (NO 3) 2溶液,已知溶液浓度为1g 水中含有Pb (NO 3) 21.66×10- 2g 。通电一段时间,测得与电解池串联的银库仑计中有 0.1658g 的银沉积。阳极区溶液质量 为62.50g ,其中含有Pb (NO 3) 21.151g ,计算Pb 2+的迁移数。 解: M [Pb (NO 3) 2]=331.2098 考虑Pb 2+:n 迁=n 前-n 后+n e =262501151166103312098(..)..--??-11513312098..+01658 21078682 ..? =3.0748×10-3-3.4751×10-3+7.6853×10-4 =3.6823×10-4 mol t +(Pb 2+)=4 4 3682310 7685310 ..--??=0.4791 考虑3NO -: n 迁=n 后-n 前 =1151 3312098..-262501151166103312098(..)..--??=4.0030×10-3 mol t -(3 NO -)=4 4 40030107658310..--??=0.5209 7-3.用银电极电解AgNO 3溶液。通电一段时间后,阴极上有0.078 g 的Ag 析出,阳极区溶液溶液质量为23.376g ,其中含AgNO 3 0.236 g 。已知通电前溶液浓度为1kg 水中溶有7.39g 的AgNO 3。求Ag +和3NO -的迁移数。 解: 考虑Ag +: n 迁=n 前-n 后+n e

物化各章 选择题

练习题 模拟题及答案 练习题主要有两种形式,选择题和问答题。全部都给出详细答案和解释。 练习题 第一章气体的PVT性质 选择题 1. 理想气体模型的基本特征是 (A) 分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中 (B) 各种分子间的作用相等,各种分子的体积大小相等 (C) 所有分子都可看作一个质点,并且它们具有相等的能量 (D) 分子间无作用力,分子本身无体积 答案:D 2. 关于物质临界状态的下列描述中,不正确的是 (A) 在临界状态,液体和蒸气的密度相同,液体与气体无区别 (B) 每种气体物质都有一组特定的临界参数 C)在以p、V为坐标的等温线上,临界点对应的压力就是临界压力 (D) 临界温度越低的物质,其气体越易液化 答案:D 3. 对于实际气体,下面的陈述中正确的是 (A) 不是任何实际气体都能在一定条件下液化 (B) 处于相同对比状态的各种气体,不一定有相同的压缩因子 (C) 对于实际气体,范德华方程应用最广,并不是因为它比其它状态方程更精确 (D) 临界温度越高的实际气体越不易液化 答案:C 4. 理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系,与气体种类无关。该方程实际上包括了三个气体定律,这三个气体定律是 (A) 波义尔定律、盖-吕萨克定律和分压定律 (B) 波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律 (C) 阿伏加德罗定律、盖-吕萨克定律和波义尔定律 (D) 分压定律、分体积定律和波义尔定律 答案:C

问答题 1. 什么在真实气体的恒温PV-P曲线中当温度足够低时会出现PV值先随P的增加而降低,然后随P的增加而上升,即图中T1线,当温度足够高时,PV值总随P的增加而增加,即图中T2线? 答:理想气体分子本身无体积,分子间无作用力。恒温时pV=RT,所以pV-p线为一直线。真实气体由于分子有体积且分子间有相互作用力,此两因素在不同条件下的影响大小不同时,其pV-p曲线就会出现极小值。真实气体分子间存在的吸引力使分子更靠近,因此在一定压力下比理想气体的体积要小,使得pV<RT。另外随着压力的增加真实气体中分子体积所点气体总体积的比例越来越大,不可压缩性越来越显著,使气体的体积比理想气体的体积要大,结果pV>RT。 当温度足够低时,因同样压力下,气体体积较小,分子间距较近,分子间相互吸引力的影响较显著,而当压力较低时分子的不可压缩性起得作用较小。所以真实气体都会出现pV 值先随p的增加而降低,当压力增至较高时,不可压缩性所起的作用显著增长,故pV值随压力增高而增大,最终使pV>RT。如图中曲线T1所示。 当温度足够高时,由于分子动能增加,同样压力下体积较大,分子间距也较大,分子间的引力大大减弱。而不可压缩性相对说来起主要作用。所以pV值总是大于RT。如图中曲线T2所示。 2.为什么温度升高时气体的粘度升高而液体的粘度下降? 答:根据分子运动理论,气体的定向运动可以看成是一层层的,分子本身无规则的热运动,会使分子在两层之间相互碰撞交换能量。温度升高时,分子热运动加剧,碰撞更频繁,气体粘度也就增加。但温度升高时,液体的粘度迅速下降,这是由于液体产生粘度的原因和气体完全不同,液体粘度的产生是由于分子间的作用力。温度升高,分子间的作用力减速弱,所以粘度下降。 3.压力对气体的粘度有影响吗? 答:压力增大时,分子间距减小,单位体积中分子数增加,但分子的平均自由程减小,两者抵消,因此压力增高,粘度不变。 4.两瓶不同种类的气体,其分子平均平动能相同,但气体的密度不同。问它们的温度

南京大学物理化学

Electrochemistry Reference books 南京大学《物理化学》,北京大学《物理化学》 Atkins' Physical Chemistry, 7th Ed., Peter Atkins, Julio de Paula, Oxford University Press. 课件下载网址https://www.360docs.net/doc/c012631902.html,/ 下载密码: jg4103

学习物理化学(电化学)的特点和要点 1.通过自学接受知识 2.学习严谨推理和归纳本领 3.掌握电化学的定位和特点 4.学习分析问题的方法

Physical Chemistry Thermochemistry,Electrochemistry, Photochemistry,… Colloid Chemistry,Catalysis, Computational Chemistry,…

Electrochemistry Physical Chemistry Solution electrochemistry (electrolyte solution) Equilibrium state electrochemistry Thermodynamics Solid electrochemistry Photoelectrochemistry Bioelectrochemistry Quantum Chemistry Statistical Thermodynamics

Three Characteristics of Electrochemistry 1. Long history 1. Long history 2. Wide application 2. Wide application 3. Electrochemical phenomena exist everywhere 3. Electrochemical phenomena exist everywhere

物理化学重要选择题

单选题 1、单组分、单相、各向同性的封闭体系中,恒压只做膨胀功的条件下,熵值随温度的升高 将如何变化( )? A 、△S>0 B 、△S<0 C 、△S=0 D 、不一定 2、下列各组物理量中,全部是状态函数的是:( ) A 、U, H, Q, W B 、U, H, Q, W ’ C 、U, H, V, Q+W D 、H, U, δQ/dT, C p 3、若以B 代表化学反应中任一组分,n B,0和n B 分别代表任一组分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 、,0 B B n n ξ=- B 、,0B B n n ξ=- C 、,0()/B B B n n ξν=- D 、,0()/B B B n n ξν=- 4、利用节流膨胀制冷的控制条件是( ) A 、(/)0H T P μ=??= B 、(/)0H T P μ=??< C 、(/)0H T P μ=??> D 、只考虑能否完全绝热 5、单组分、单相、各向同性的封闭体系中,在恒熵只做膨胀功的条件下,内能的值随体积 的增大将如何变化( )? A 、△U>0 B 、△U<0 C 、△U=0 D 、不一定 6、p Q dH δ=的适用条件是( ) A 、等压的化学变化 B 、等压只做膨胀功 C 、可逆过程 D 、理想气体变化过程 7、下列叙述不正确的是( ) A 、一切实际过程的共同特征是其不可逆性; B 、一切实际过程的不可逆性均可归结为热功转换过程的不可逆性; C 、一切实际过程都为热力学不可逆过程; D 、一切不可逆过程都是自发过程。 8、1mol 理想气体经绝热自由膨胀使体积增大10倍,则物系熵变为( ) A 、△S=0 B 、△S=19.1J ·K -1 C 、△S<19.1J ·K -1 D 、△S>19.1J ·K -1 9、下列关于过程方向性的说法中,正确的是( ) A 、非自发过程是不可能实现的过程 B 、在自发过程中,体系一定要对外做功 C 、过程总是朝体系吉布斯自由能降低的方向进行 D 、自发过程中体系的吉布斯自由能不一定降低 10、Gibbs-Duhem 公式0B B n dZ =∑的适用条件是( )

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?

物化复习(选择题)

选择题 1、 A 、B 、C 均为理想气体,恒温下,在刚性密闭容器中反应2A + B→2C 达到平衡后加入 惰性气体,则:(A ) A 、 平衡不移动 B 、 平衡向左移动 C 、 平衡向右移动 D 、 无法确定 2、 Na 2CO 3可形成三种水合盐:Na 2CO 3·H 2O 、Na 2CO 3·7H 2O 、NaCO 3·10H 2O ,在常压下, 将Na 2CO 3投入冰-水混合物中达三相平衡时,若一相就是冰,一相就是Na 2CO 3水溶液, 则另一相就是:(D )A 、 Na 2CO 3·10H 2O B 、 Na 2CO 3·H 2O C 、 Na 2CO 3·7H 2O D 、 Na 2CO 3 3. 用同一电导池测定浓度为0、01与0、1mol·dm -3得同一电解质溶液得电阻,前者就是 后者得10倍,则两种浓度溶液得摩尔电导率之比为(A )A 、 3:1 B 、 1:2 C .2:1 D . 1:1 4. 将一玻璃毛细管分别插入水与汞中,下列叙述不正确得就是:(D ) A 、 管内水面为凹球面 B 、 管内汞面为凸球面 C 、 管内水面高于水平面 D 、 管内汞面与汞平面一致 5. 在温度一定得抽空容器中,分别加入0、3 mol N 2,0、1 mol O 2及0、1 mol Ar ,容器内 总压力为101、325 kPa ,则此时O 2得分压力为:C (A )60、795 kPa (B )40、53 kPa (C )20、265 kPa (D ) 33、775 kPa 6.冬天在结冰得道路上撒盐可以防滑,这就是利用了稀溶液得哪个性质 ……( B ) (A) 溶剂饱与蒸汽压下降 (B) 溶剂凝固点降低 (C) 溶剂沸点升高 (D) 稀溶液具有渗透压 7.设某浓度时CuSO 4得摩尔电导率为1、4×10-2 S ?m 2?mol -1,若在该溶液中加入1 m 3得纯 水,这时CuSO 4得摩尔电导率将……………………………… ( A ) (A) 增大 (B) 降低 (C)不变 (D)无法确定 8.反应级数得大小表示浓度对反应速率得影响程度,若某反应以ln(c A )~t 作图为一直线, 则该反应得级数…(A ) (A )一级 (B )二级 (C )三级 (D )零级 1 系统得状态改变了,其热力学能值( c ) (a )必定改变(b )必定不变 (c )不一定改变 (d )状态与内能无关 2、 系统经过一个不可逆循环后,其( b )。 0,0.=?>?环系统S S a ; ;0,0.>?=?环系统S S b 0,0.=?=?环系统S S c ; 0,0.>?>?环系统S S d 3、在绝热不可逆过程中,体系与环境熵变为: ( c ) A 、 ΔS 体系=0,ΔS 环境=0 B 、 ΔS 体系>0,ΔS 环境>0

物化下选择题填空题练习(优选.)

物化下选择题填空题练习2011.6.24 选择题 1、一化学反应,当温度升高时反应速度加快,其主要原因是() A分子碰撞数增加 B 反应的活化能降低 C 反应物的碰撞频率增加 D 分子有效碰撞的百分数增加 2.电解质溶液的摩尔电子率可以看作是正负离子的摩尔电导率之和,这一规律只适用于 ( ) A.强电解质B.无限稀释的电解质溶液C.弱电解质D.浓度为1 mol/dm?3的溶液 3、某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍,则该反应的级数为() A 一级(B) 二级(C) 三级(D) 零级 4、在25℃无限稀释的水溶液中,离子的摩尔电导率最大的是() (A) La3+(B) Mg2+(C) Na+(D) H+ 5.下列电解质溶液中,离子平均活度系数γ±最小的是(设浓度都为0.01 mol?kg -1)( ) A.CuSO4B.MgCl2C.NaCl D.AlCl3 6、用同一电导池分别测定浓度为0.01mol·kg-1和0.1mol·kg-1的两个电解质溶液,其电阻分别为1000Ω,500Ω。则Λm之比为()。 A 1:5 ; B 5:1 ; C 10:5 ; D 5:10 7、下面对一级反应特征的描述中,()是不正确的。 A.lnc 对时间t作图为一条直线 B.半衰期与反应物起始浓度成反比 C.同一反应,当反应物消耗的百分数相同时所需的时间一样 D.速率常数的单位是(时间)-1 8.下列说法哪个是不正确的() A.反应分子数只能是正整数,一般不会大于3 B.具有简单级数的反应都是简单反应 C.简单反应的速率公式为r=k[A]a[B]b,其中A、B为反应物 D.基元反应的反应级数与反应分子数相等 9、反应:A+2B →Y,若其速率方程为r = k A C A C B或r = k B C A C B, 则k A和k B的关系是( C )。. (A) k A=k B;(B) k A=2k B;(C) 2k A=k B 10、298K时,KNO3水溶液的浓度由1mol.dm-3增大到2mol.dm-3,其摩尔电导率Λm 将( )。 (A) 增大;(B) 减小;(C) 不变;(D) 不确定 11.下列两电池反应的标准电动势分别是E1 和E2 ,则两个E 的关系为() (1) 1/2H2 (p )+1/2Cl2 (p )=HCl (a=1);(2) 2HCl (a=1)=H2 (p )+Cl2 (p ) A.E2 = 2 E1 B.E2 = -2 E1 C.E2 = - E1 D.E2 = E1

南京大学物化实验系列胶体电泳速度的测定

胶体电泳速度的测定 1 实验目的 1.1 掌握凝聚法制备Fe (OH )3溶胶和纯化溶胶的方法 1.2 观察溶胶的电泳现象并了解其电学性质,掌握电泳法测定胶体电泳速度和溶胶ζ 电位的方法。 2 实验原理 溶胶是一个多相体系,其分散相胶粒的大小约在1nm ~1um 之间。由于本身的电离或 选择性地吸附择性地吸附一定量的离子以及其它原因所致,胶粒表面具有一定量的电荷;胶粒周围的介质分布着反离子。反离子所带电荷与 胶粒表面电荷符号相反,数量相等。整个溶胶体 系保持电中性。胶粒周围的反离子由于静电引力 和热扩散运动的结果形成了两部分——紧密层 和扩散层。紧密层约有一两个分子层厚。紧密吸 附在胶核去面上.而扩散层的厚度则随外界条件 (温度,体系中电解质浓度及其离子的价态等)而 改变,扩散层中的反离子符合玻兹曼分布。由于 离子的溶剂化作用,紧密层结合着一定数量的溶 剂分子,在电场的作用下,它和胶粒作为一个整 体移动,而扩散层中的反离子则向相反的电极方 向移动。这种在电场作用下分散相粒子相对于分散介质的运动称为电泳。发生相对移动的界面称为切动面,切动面与液体内部的电位差称为电动电位或ζ电位,而作为带电粒子的胶粒表面与液体内部的电位差称为质点的表面电θ ?。 胶粒电泳速度除与外加电场的强度有关外,还与ζ电位的大小有关。面ζ电位不仅与测 定条件有关,还取决于胶体粒子的性质。 ζ电位是表征胶体特性的重要物理量之一,在研究胶体性质 及其实际应用有着重要意义。胶体体的稳定性与ζ电位有直接关 系,ζ电位绝对值越大,表明胶粒荷电越多,胶粒间排斥力越大, 胶体越稳定。反之则表明胶体越不稳定。当ζ电位为零时.胶体 的稳定性最差,此时可观察到胶体的聚沉。 本实验是在一定的外加电场强度下通过测定Fe(OH)3胶粒的 电泳速度然后计算出ζ电位。实验用拉比诺维奇-付其曼U 形电泳 仪,如图2所示。活塞2、3以下盛待测的溶胶,以上盛辅助液。 在电泳仪两极间接上电位差E (V )后,在t (s )时间内溶胶 界面移动的距离为D(m),即胶粒电泳速度1()U m S - 为: D U t = 相距为l(m)的电极间的电位梯读平均值1 ()H V m - 为:

物化练习题(老师用)

一、 选择题(热一律) 1. 某体系恒压时功的表示式为 ( ) (a )()21P V V -- (b)()21nP V V -- (c)21 ln V nRT V - (d)RT n -? 2. 若恒温不做非体积功情况下,3mol 理想气体自273K 吸热Q 1,若2mol 该气体 同样自273K 升温到283K ,吸热Q 2,则 ( ) (a ) 12Q Q > (b)12Q Q < (c) 12Q Q = (d)无法比较12Q Q 和的大小 3. 若恒温下不做非体积功的氯,自73K 变化到83K 吸热Q 1,而自373K 变化到 383K 吸热为Q 2,则 ( ) (a ) 12Q Q > (b)12Q Q < (c) 12Q Q = (d)无法比较12Q Q 和的大小 4. 焓的定义式中H U PV =+,式中的P 代表 ( ) (a ) 体系的总压力 (b)体系中各组分的分压 (c) 100kPa (d)外压 9. 1mol 理想气体由压力100kPa 经恒外压1000kPa 压缩至平衡的终态,则 ( ) (a )0,0,0,0Q W U H =>?>?< (b)0,0,0,0Q W U H < (c) 0,0,0,0Q W U H >=??> (c) 0,0U H ?=?≠ (d)0,0U H ?

物理化学练习题4及参考答案

《 物理化学 》练习题4 注意事项:1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3.考试形式:闭卷; 4. 本试卷共 三 大题,满分100分, 考试时间120分钟。 一、选择题(10题,每题2分,共20分) 1. 下述说法哪一种不正确: ( ) (A )一定量理想气体自由膨胀后,其?U = 0 (B )非理想气体经绝热自由膨胀后,其?U ≠0 (C )非理想气体经一不可逆循环,其?U = 0 (D )非理想气体自由膨胀,气体温度略有变化 2. 水在 100℃、101325Pa 下沸腾时,下列各量何者增加? (A) 系统熵 (B) 汽化焓 (C) Gibbs 函数 (D) 蒸气压 3. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后,将会引起( ) (A) 凝固点升高 (B) 沸点升高 (C) 蒸汽压升高 (D) 总是放出热量 4. 对于理想气体之间的任意一个化学反应,影响标准平衡常数K 的因素是( ) (A) 浓度 (B) 压力 (C) 温度 (D) 催化剂 5. 固体Fe ,FeO ,Fe 3O 4与气体CO ,CO 2达到平衡时其组分数C 和自由度数F 分别为( )。 (A) C = 2, F = 0 (B) C = 1, F = 0 (C) C = 3, F = 1 (D) C = 4, F = 2 6.科尔劳施从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系 m m ΛΛ∞ =-,这一规律适用于( )

(A) 弱电解质(B) 强电解质的稀溶液 (C) 无限稀溶液(D) 浓度在一定范围的溶液 7. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K /d T = ?r H m /RT2,则( ) (A) K 必随温度升高而加大(B) K 必随温度升高而减小 (C) K 必随温度升高而改变(D) 随温度升高,K 可增大、减少或不变 8. 一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,在同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有( ) (A) 表面能(B) 表面张力(C) 比表面(D) 液面下的附加压力 9.某零级反应A = B+ C开始时反应物浓度为0.2 mol·dm-3,其速率常数k为1.25×10?5 mol·dm-3·s-1,则其反应完成所耗时间t为 (A) 8000 s (B) 12000 s (C) 16000 s (D) 18000 s 10.在一个绝热的刚性容器中发生一个化学反应,使系统的温度升高和压力增大,则有 (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 二、计算题(6题,共60分) 1. 298 K,101.3 kPa下,Zn 和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行,做出电功200 kJ,放热6 kJ,求该反应的Δr U,Δr H,Δr S,Δr A,Δr G(设反应前后的体积变化可忽略不计)。(10分)

物理化学第五版课后习题答案

第十二章胶体化学 12-1 如何定义胶体系统?总结胶体系统的主要特征。 答:(1) 胶体定义: 胶体系统的主要研究对象是粒子直径d至少在某个方向上在1-100nm之间的分散系统。 (2) 胶体系统的主要特征: 溶胶系统中的胶粒有布朗运动,胶粒多数带电,具有高度分散性,溶胶具有明显的丁达尔效应。胶体粒子不能透过半透膜。 [注] 溶胶系统中的胶粒的布朗运动不是粒子的热运动,且只有溶胶才具有明显的丁达尔效应。 12-2 丁铎尔效应的实质及产生的条件是什么? 答:丁铎尔现象的实质是光的散射作用。丁铎尔效应产生的条件是分散相粒子的直径小于入射光波长、分散相与分散介质的直射率相差较大。 12-3 简述斯特恩双电层模型的要点,指出热力学电势、斯特恩(Stern)电势和ζ电势的区别。 答:斯特恩认为离子是有一定大小的,而且离子与质点表面除了静电作用外还有范德华力。 (1) 在靠近质点表面1~2个分子厚的区域内,反离子受到强烈地吸引而牢固地结合在质点表面,形成一个紧密地吸附层-斯特恩层, (2) 在斯特恩层,非离子的电性中心将形成一假想面-斯特恩面。在斯特恩面内电势呈直线下降的变化趋势,即由质点表面的?0直线下降至处的?s,?s称为斯特恩电势; (3) 其余的反离子扩散地分布在溶液中,构成双电层的扩散层部分。在扩散层中,电势由?s降至零。因此斯特恩双电层由斯特恩层和扩散层构成; (4) 当固、液两相发生相对运动时,紧密层中吸附在质点表面的反离子、溶剂分子与质点作为一个整体一起运动,滑动面与溶液本体之间的电势差,称为ζ电势。 热力学电势?0是质点表面与液体内部的总的电位差,即固液两相之间双电层的总电势。它与电极∕溶液界面的双电层总电势相似,为系统的热力学性质,在定温定压下,至于质点吸附的(或电离产生的)离子在溶液中活度有关,而与其它离子的存在与否无关。 斯特恩电势?s是斯特恩面与容液本体的电势差,其值与集中在斯特恩层里的正负离子的电荷总数有关,即与双电层的结构状态有关。外加电解质的种类和浓度对其亦有较大的影响。 ζ电势是当胶粒与分散介质之间发生相对滑动时,胶粒滑动面与溶液本体之间的电势差、ζ电势有如下性质: ①ζ电势则只有当固液两相发生相对运动时才能呈现出来,且可以通过电泳或电渗实验测定; ②ζ电势绝对值的大小与反号离子在双电层中的分布状况有关,扩散曾层中反号离子越少,│ζ│值就越小;反之就越大; ③ζ电势极易受外加电解质的影响。随着外加电解质浓度增加,│ζ│值显著下降直

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