物化复习计算题目
物化复习题
物理化学复习题一、判断题1、一个已达平衡的化学反应，只有当标准平衡常数改变时，平衡才会移动。
×2、根据道尔顿分压定律，P=∑PB，可见压力具有加和性，应属于广度性质。
×3、因Qp =△H, Qv=△U,所以Qp与Qv都是状态函数。
×4、自发过程一定是不可逆过程。
√5、熵增加的过程一定是自发过程。
×6、物质B在两相之间进行宏观转移的方向总是从浓度高的相迁至浓度低的相。
×7、吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。
×8、在等温、等压不作非体积功的条件下，反应的△rGm<0时，若值越小，自发进行反映的趋势也越强，反应进行得越快。
×9、三组分系统最多同时存在5相。
√10、单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉佩龙方程定量描述。
√⑴电解质溶液中各离子迁移数之和为1。
√11、无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。
×12、电解质的无限稀摩尔电导率Λm ∞可以由Λm对√c作图外推至√c =0得到。
×13、恒温、恒压下ΔG>0的反应不能自发进行。
×14、只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
×15、单分子层吸附只能是化学吸附，多分子层吸附只能是物理吸附。
×16、由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度大于它在溶液内部的浓度。
×17、在同一反应中各物质的变化速率相同。
×18、零级反应的反应速率不随反应物质的浓度变化而变化。
√19、一个化学反应进行是级数越大，其反应速率也越大。
×二、填空题1、理想气体分子的最基本的特征是和，当温度越，压力越时，一切实际气体的行为就越接近理想气体。
2、1mol理想气体从300k,200Kpa绝热向真空膨胀至100Kpa,则此过程的△U 0,△H0,△T 0,△V 0.3、实际气体经节流膨胀，Q 0,△H 0,△P 0.4、在绝对零度时纯物质完美晶体的熵值= 。
物理化学复习题及答案
物理化学复习题及答案一、选择题1. 以下哪个选项是热力学第一定律的数学表达式？A. ∆U = Q + WB. ∆H = Q + WC. ∆S = Q/TD. ∆G = Q - W答案：A2. 理想气体状态方程为：A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nRT^2答案：A3. 以下哪个选项是化学平衡常数的定义？A. K = [反应物]/[生成物]B. K = [生成物]/[反应物]C. K = [生成物]^系数/[反应物]^系数D. K = [反应物]^系数/[生成物]^系数答案：C二、填空题1. 绝对零度是______开尔文。
答案：02. 摩尔气体常数R的数值是______焦耳/（摩尔·开尔文）。
答案：8.3143. 阿伏伽德罗常数的近似值是______。
答案：6.022×10^23 mol^-1三、简答题1. 描述熵的概念及其物理意义。
答案：熵是热力学中描述系统无序程度的物理量，它代表了系统微观状态的多样性。
在物理意义上，熵的增加表示系统的无序程度增加，即系统趋向于更加混乱的状态。
2. 什么是理想溶液？理想溶液的热力学性质有哪些特点？答案：理想溶液是指溶液中各组分的分子间作用力与同种分子间的作用力相同，且溶液的体积和熵变符合理想行为的溶液。
理想溶液的热力学性质特点包括：混合过程不伴随体积变化，即体积可加性；混合过程不伴随熵变，即熵可加性；混合过程中不伴随热效应，即无热效应。
四、计算题1. 已知理想气体在等压条件下，从状态1（P1, V1, T1）变化到状态2（P2, V2, T2），求该过程中气体所做的功。
答案：W = P1 * (V2 - V1)2. 某化学反应在298K时的标准吉布斯自由能变化为-50kJ/mol，求该反应在该温度下的标准平衡常数K。
答案：K = exp(-ΔG°/RT) = exp(50,000 J/mol / (8.314J/(mol·K) * 298 K)) ≈ 1.7×10^6以上为物理化学复习题及答案的排版格式，供参考。
物理化学试题集计算题
1.在298.15K 及p θ下，过冷水蒸气变为同温同压下的水，求此过程的⊿G 。
已知298.15K 时水的饱和蒸气压为3167Pa 。
解：⊿G=⊿G 1+⊿G 2+⊿G 3=J85901013253167ln 15.298314.81ln 021122112-=⨯⨯⨯==≈++⎰⎰⎰p p g p p l p p g p p nRT dp V dpV dp V或J 23.8588)3167101325(110018.010********ln15.298314.81)(ln032112211221-=-⨯++⨯⨯⨯=-+=∆+=++-⎰⎰⎰p p l l g p p l p p g p p V p p nRT P V dp V dp V dp V2.在298.15K 及p θ下，过冷水蒸气变为同温同压下的水，求此过程的⊿G 。
已知298.15K 时水的饱和蒸气压为3167Pa 。
3.已知反应C(石墨)+CO 2(g)=2CO(g)r m G θ∆(1000K)=-3.4 k J ·mol -1,计算(1) 1000K 时该反应的平衡常数。
(2)当p (CO)=200kPa, p (CO 2)=800kPa 时，判断该反应方向。
解：（1）410775.11000314.8303.24.3)1000(lg -⨯=⨯⨯--=K K θK θ=1.00（2）方法一2.303lg r m G RT K θθ∆=-∵⊿r G m(1000K)<0，∴反应正向自发进行方法二Q=（200/100）2/（800/100）=4/8=0.5Kθ=1.00∵Q<Kθ∴反应正向自发进行4.某抗菌素在人体内的代谢反应为一级反应，若服药后每24小时药物代谢一半，而药物代谢20%则必须补充该药，问第二次服药时间？解：t1/2＝0.693/kk＝0.693/24＝0.028875(小时)－1ln（C0/C A）＝ktt＝7.73(小时)5.Zn－Hg（含Zn10%）∣ZnSO4·7H2O（s）饱和溶液‖Hg2SO4（s）（饱和溶液）∣Hg（l）。
(完整版)物化试题计算题
1．1mol 理想气体从298.15K,2P0经下列两条途径到达压力为1 P0的终态：(1)等温可逆膨胀；(2)自由膨胀，试求这两过程的ΔU 、ΔH 、Q 、W 、ΔS 、ΔG 和ΔA.2．试求1mol 理想气体从1000kPa,300K 等温可逆膨胀至100kPa 过程中的ΔU 、ΔH 、ΔS 、Q 、W 、ΔG 和ΔA 。
解：理想气体等温变化，因此：ΔU = ΔH =0； 设计同样始终状态的可逆过程，则：12114.191001000ln 314.81ln -⋅=⨯⨯===∆K J p p nR T Q S R kJ nRT p p nRT Vdp G 743.51000100ln 300314.811000100ln ln121001000-=⨯⨯⨯====∆⎰kJ p p nRT V V nRT pdV A 743.51000100ln 300314.81ln ln12121001000-=⨯⨯⨯==-=-=∆⎰或：()kJG nRT G pV G A 743.5)(-=∆=∆-∆=∆-∆=∆3.计算说明：-10℃、θp 下的过冷C6H6(l)变成定温定压的C6H6(s)，该过程是否为自发过程。
已知1mol 过冷C6H6(l)的蒸汽压为2632Pa ，C6H6(s)的蒸汽压为2280Pa ，Cp,m(l)=127J·mol-1·K-1， Cp,m(s)=123J·mol-1·K-1，凝固热为9940J·mol-1。
解：该过程为不可逆相变，需将其设计为可逆过程，p 1为液态C 6H 6的蒸汽压，p 2为固态C 6H 6的蒸汽压。
),(66θp l H C ),(66θp s H C),(166p l H C ),(266p s H C),(166p g H C ),(266p g H C54321G G G G G G ∆+∆+∆+∆+∆=∆其中，042=∆=∆G G 为两个可逆相变过程。
物化复习题
1、298K，101.3kPa下，Zn和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做电功200kJ，放热6kJ,求反应的△rU、△rH、△rA、△rS、△rG。
解、1、298K，101.3kPa下，Zn和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做电功200kJ，放热6kJ,求反应的△r U、△r H、△r A、△r S、△r G。
解：系统对环境做功为负，根据题意可知非体积功W′及体积功W V分别为W′=-200kJ,W V=0则总功为W= W′+ W V=-200kJ故△r U=Q+W=(-6-200)kJ=-206kJ△r H=△r U+△(pV)= △r U+p△V=△r U=-206kJ△r S=Q/T=(-6000/298) J·K-1=-20.1 J·K-1△r A=△r U-T△r S=△r U-Q= W′=-200kJ△r G= W′=-200kJ2、20℃，101.3Kpa下，空气中氮在水中溶解的体积。
（换算成标准态）解、空气中含氮气78%，因此P N2=79Kpa;20℃时R=8.4*106KpaP N2=K*X N2则X N2=9.4*10-6n N2=5.2*10-4V N2=11.7ml1、炼钢过程中用铝脱氧的反应为：2[Al]+3[O]=Al2O3(S)2Al(l)+3/2O2=Al2O3△G1=-43095-32.26T2Al(l)=[Al] △G2=-43095-32.26T1/2O2=[0] △G3=-117150-2.89T1)求此反应在1600℃时的平衡常数是多少？解：2[Al]+3[O]=Al2O3(S)△Gm=△G1-2△G2-3△G3=-1243110+394.5T△G M=504210JMOL-1K=1.15*10142)如果脱氧过程中在1600℃时进行，近似计算钢中残留吕量为0.01%时，钢中氧含量是多少？由题意知[AL]和[O]都是以1%为标准态的,近似计算时,氧和铝的活度系数都为1则以k=1.15[%Al]=0.01%代入则[%0]=0.000443、1600℃摩尔质量为60和56的两种物质形成A-B二元溶液。
物理化学题库及详解答案
物理化学题库及详解答案物理化学是一门结合物理学和化学的学科，它通过物理原理来解释化学现象，是化学领域中一个重要的分支。
以下是一些物理化学的题目以及相应的详解答案。
题目一：理想气体状态方程的应用题目内容：某理想气体在标准状态下的体积为22.4L，压力为1atm，求该气体在3atm压力下，体积变为多少？详解答案：根据理想气体状态方程 PV = nRT，其中P是压力，V是体积，n是摩尔数，R是理想气体常数，T是温度。
在标准状态下，P1 = 1atm，V1 = 22.4L，T1 = 273.15K。
假设气体摩尔数n和温度T不变，仅压力变化到P2 = 3atm。
将已知条件代入理想气体状态方程，得到：\[ P1V1 = nRT1 \]\[ P2V2 = nRT2 \]由于n和R是常数，且T1 = T2（温度不变），我们可以简化方程为：\[ \frac{P1}{P2} = \frac{V2}{V1} \]代入已知数值：\[ \frac{1}{3} = \frac{V2}{22.4} \]\[ V2 = \frac{1}{3} \times 22.4 = 7.46667L \]所以，在3atm的压力下，该气体的体积约为7.47L。
题目二：热力学第一定律的应用题目内容：1摩尔的单原子理想气体在等压过程中吸收了100J的热量，如果该过程的效率为40%，求该过程中气体对外做的功。
详解答案：热力学第一定律表明能量守恒，即ΔU = Q - W，其中ΔU是内能的变化，Q是吸收的热量，W是对外做的功。
对于单原子理想气体，内能仅与温度有关，且ΔU = nCvΔT，其中Cv 是摩尔定容热容，对于单原子理想气体，Cv = 3R/2（R是理想气体常数）。
由于效率η = W/Q，我们有：\[ W = ηQ \]\[ W = 0.4 \times 100J = 40J \]现在我们需要找到内能的变化。
由于过程是等压的，我们可以利用盖-吕萨克定律（Gay-Lussac's law）PV = nRT，由于n和R是常数，我们可以简化为PΔV = ΔT。
物化复习题
(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)不能确定
(3)H2和O2在绝热钢瓶中生成水的过程(B)
(A)∆H=0（Ｂ）∆ U=0 (C) ∆ S=0 (D) ∆G=0
(4)在273.15K和101325Pa条件下,水凝结为冰,系统的下列热力学量中一定为零的是(D)
8．选择题
（1）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（C）
（A）不变（B）升高
（C）降低（D）无法判定
（2）有一真空钢筒，将阀门打开时，大气（视为理想气体）冲入瓶内，此时瓶内气体的温度将（B）
（A）不变（B）升高
（C）降低（D）无法判断
（3）将1mol 373K、标准压力下的水分别经历：等温、等压可逆蒸发；真空蒸发，变为373K、标准压力下的水蒸气。这两种过程的功和热的关系为（A）
解：△G=GB- =
=8.314×298×ln0.2J•mol-1=-3.99kJ•mol-1
其他章节判断对错：
1．硫氢化铵的分解反应：在真空容器中分解；在充有一定氨气的容器中分解，两种情况的独立组分数不一样。
2．在抽空容器中，氯化铵的分解平衡NH4Cl（s）=NH3（g）+HCl（g）。该系统的独立组分数、相数和自由度数为1。
2．在大气压力下，FeCl3（s）与H2O（l）可生成FeCl3•2H2O（s）、FeCl3•5H2O（s）、FeCl3•6H2O（s）和FeCl3•7H2O（s）四种固体水合物，则该平衡系统的组分数C和能够平衡共存的最大相数P为（C）
（A）C=3，P=3（B）C=3，P=4
（C）C=2，P=3（D）C=3，P=5
物理化学考研复习题
物理化学考研复习题一、选择题1. 在理想气体状态方程PV=nRT中，下列哪个量是温度的函数？A. 压力PB. 体积VC. 物质的量nD. 气体常数R2. 根据热力学第一定律，系统吸收的热量Q与系统对外做的功W之间的关系是什么？A. Q = W + ΔUB. Q = W - ΔUC. Q = ΔU + WD. Q = ΔU - W3. 以下哪个选项描述的是熵的概念？A. 系统的能量B. 系统的混乱度C. 系统的质量D. 系统的体积4. 根据吉布斯自由能的表达式G = H - TS，下列哪个条件会导致吉布斯自由能降低？A. 温度升高B. 熵增加C. 焓增加D. 熵减少5. 电化学中，原电池的正极发生的反应类型是？A. 氧化反应B. 还原反应C. 电离反应D. 酸碱中和反应二、填空题6. 理想气体定律的数学表达式为______，其中P代表压力，V代表体积，n代表物质的量，R代表气体常数，T代表温度。
7. 根据热力学第二定律，不可能将热从低温物体传到高温物体而不引起其他变化，这被称为______。
8. 一个化学反应在恒定压力下进行，如果反应是放热的，那么该反应的焓变ΔH______0（填入“>”、“<”或“=”）。
9. 在电化学中，当电池的电动势大于零时，该电池是______电池（填入“原”或“电解”）。
10. 根据范特霍夫方程，当温度升高时，平衡常数K会______（填入“增加”或“减少”）。
三、简答题11. 简述热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。
12. 解释什么是化学势，并说明它在化学反应平衡中的作用。
13. 描述电化学中的法拉第定律，并解释其在电镀过程中的应用。
四、计算题14. 假设一个理想气体在等压过程中从状态A（P=100kPa，V=2m³）变化到状态B（P=100kPa，V=4m³），计算过程中气体所做的功。
15. 一个化学反应在298K和1atm条件下的平衡常数K=10，如果温度升高到308K，假设反应的焓变ΔH=-50kJ/mol，计算新的温度下的平衡常数K'。
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10级储运复习计算题目
1、已知293K 时某电池标准电池电动势为1.0186V ， ()P E T
∂∂= − 3.2×10 -3 V / K ，计算298K 时电池反应的Δr G m 、Δr H m 、Δr S m ，Q r 。
1解： Δr G m = −181.15kJ · mol Δr S m = − 617.6J / K· mol
Δr H m = −365.2 kJ · mol Q R = = − 184.0 kJ · mol
2、 25℃时，在同一电导池中，先装入c 为0.02mol/ dm3 的KCl 水溶液，测得其电阻为82.4Ω 。
将电阻池洗净，干燥后在装入c 为0.0025mol/ dm3 的K2 SO4水溶液，测得其电阻为326.0Ω。
已知25℃时0.02 mol/dm3 KCl 溶液的电导率为0.2768S/m 。
试求25℃时的：
（a ）电导池的电池常数Kcell ；
（b ）0.0025mol/dm3的K2 SO4溶液的电导率和摩尔电导率。
2（1） -1cell K =22.81m 124(K SO )0.06997S m κ-=⋅
21m 24(K SO )0.02799S m mol Λ-=⋅⋅
3、反应SO 2Cl 2SO 2 + Cl 2是一级的气相反应。
在320℃时，k =2.2×10－5 s －1。
问反应经过90 min 后SO 2Cl 2的分解百分数是多少？
3、解 x =0.112=11.2%
4、已知25℃时C(石墨)，H 2(g)，C 2H 6(g)的S 分别为5.69 J·K -1·mol -1，130.59 J·K -1·mol -1，229.49 J·K - 1·mol -1，C 2H 6(g)的∆f H =－84.68 kJ ·mol -1，试计算反应2 C(石墨) + 3 H 2(g) → C 2H 6(g)在25℃的标准平衡常数。
4、解： K =5.8×105
5、已知反应CCl 3COOH→CO 2+CHCl 3 在90℃时速率常数为 3.11×10-4s -1，70℃时为
1.71×10-5s -1，求该反应的活化能及50℃时的速率常数。
5、解： 该反应的活化能为E=1.50×105J·mol -1 k(50℃)=6.58×10-7s -1。
6、2mol 液体水在100℃和标准压力下蒸发,试计算此过程的△H,△S △G 和W 。
已知水在100℃和标准压力下蒸发为水蒸气的摩尔蒸发焓为40.67KJ.mol -1假设水的体积比之蒸气的体积可略去不计,蒸气作为理想气体.
6、解：
kJ ∆ H=81.34 1218.1J K ∆ S=-⋅ G 0∆= W 6.20kJ =-
7、在27 ℃时, 1mol 理想气体由106Pa 定温膨胀至105Pa,试计算此过程的△U 、 △H 、 △S
和 △G 。
7、解：∆U = 0，∆H = 0， -∆=1S 19.14J K · ∆=∆=-A G 5742J
8、已知NH 3(g)，NO(g)，及H 2O(g)25 ℃的标准摩尔生成热分别为
－46.191 kJ·mol -1；90.374 kJ·mol -1；－241.835 kJ·mol -1。
求25 ℃时2 mol NH 3(g)氧化成NO(g)及H 2O(g)反应的标准反应热∆r H ，∆r U 。
8, 2NH 3(g) + 5/2O 2(g) = 2NO(g) + 3H 2O(g)
∆r H =-452.38 kJ ∆r U =-453.62 kJ
9. 在40℃时，纯液体A 的饱和蒸气压是纯液体B 的饱和蒸气压的21倍，组分A 和B 形成理想液态混合物，当气液两相平衡时，若气相中A 和B 摩尔分数相等，试问液相中组分A 和B 的摩尔分数应为多少？
9 x B =0.95 x A =0.05
10.在136.7℃时，纯氯苯(A)的饱和蒸气压为115.7 kPa ，纯溴苯(B)为60.80 kPa 。
求101 325 kPa 下，能在上述温度沸腾的液态混合物的组成和蒸气组成。
设氯苯(A)和溴苯(B)组成理想液态混合物。
10 y A ==0.843 y B =0.157
11、已知在-33.6℃时，CO(g)在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。
经测定知，该（p /V ）～p 直线的斜率为23.78 kg·m -3，截距为131 kPa·kg·m -3，试求朗缪尔方程中的常数V m 及b 。
11、解：斜率 m = 23.78 kg·m -3 = 1/V m
所以 V m = 1/m =0.0420 m 3 (STP)·kg -1
截距q = 131 kPa·kg·m -3 = 1/（V m ·b ）
所以 b = 1/（V m ·q ）
= 1/（0.0420 m 3·kg -1×131 kPa·kg·m -3）
= 1.82×10-4 Pa -1
12、200 ℃时测定O 2 在某催化剂上的吸附作用，当平衡压力为 0.1 MPa 及1 MPa 时，1 g 催化剂吸附O 2的量分别为2.5 cm 3及 4.2 cm 3 (STP) 设吸附作用服从朗缪尔公式，计算当O 2 的吸附量为饱和吸附量的一半时，平衡压力为多少。
12、解：bp
bp ΓΓ+=∞1 12212111bp bp p p ΓΓ++⋅= 即 ()()
Pa 101.01Pa 101111.02.45.266⨯+⨯+⋅=b b 所以 b = 12.2 ×10 -6 Pa -1
bp bp ΓΓ+=∞1 2
1=∞ΓΓ 即 211=+bp bp 所以 k P a 82Pa 1082Pa 102.1211
316=⨯=⨯==--b p
13、 已知A, B 两种液体完全互溶，且p *B >p*A ，在常压下具有最低恒沸混合物组成为D 。
13、解：(1)如图
试画出该系统T -x 图，p -x 图的草图；
14 、填作图题。
A-B 系统的固-液平衡相图如下：
（1）列表指出各区的相态及成分；
（2）画出aa’,bb’,cc’ 的冷却曲线的示意图；
（3）欲从a 系统中得最大量的纯结晶A ，应该采取什么操作条件？
14、填作图题。
解：（1）
（2） 步冷曲线如图。
（B ）欲从a 系统中得到最大量纯结晶A ，应
该使温度降低至接近三相线MED 。
15、已知反应 (CH 3)2CHOH(g) == (CH 3)2CO(g) + H 2(g) 的C p ,m = 16.72 11mol K J -⋅-⋅⋅，在 457.4 K 时的K =0.36，在298.2 K 时
的∆r H = 61.5 kJ ·mol -1，求500 K 时反应的标准平衡常数
15、 K ( 500 K) = 1.53
16、反应2O 2(g) + S 2(g) == 2SO 2(g) 在298 K 至2 000 K 之间的K 与T 的关系为 ： ()
37852lg 7.57/K K T θ=- 。
求 (1)反应在298 ～2 000K 之间的平均反应的标准摩尔焓；
(2) 1 000 K 时的K 。
16、解：(1)∆r H = －724.8 kJ ·mol -1
(2) K (1 000 K) = 301.910⨯。