《物理化学》复习

《物理化学》复习（食品学院各专业）

一、重要公式

PV=nRT Qp=△H=?21,T T m P dT nC Qv=△U=?2

1,T T m V dT nC C p,m –C v,m =R(理) △U=Q+W H=U+PV G=H –TS A=U –TS G=A+PV

dU=TdS –PdV dH=TdS+VdP dA= –SdT –PdV dG= –SdT+VdP PV γ=K TV γ-1=K′ P 1-γT γ=K′′ γ= C p,m /C v,m △H=△U+∑RT B ν（气）

Q p =Q v +∑RT B ν（气） dS=T Q r δ=T PdV dU + △mix S m = –R ∑B

B B y y ln △S=βα?H m (T)/T △S=n

C v,m ln 12T T + nRln 1

2V V dT P d ln =2RT H m vap ? )(TK H m r θ?= )(TK H v

m f B B θ?∑ )(TK H m r θ?= )(TK H v m c B

B θ?-∑ P A =P *

A X A P

B =K X,B X B △T f =K f b B △T b =K b b B Л=

C B RT

△r G m = –RTlnK θ + RTlnJ p x p T T G ,)])([(???= –2T

H ? x P T G ,)(??? = –△S θm r G ?= –RTlnK θ

dT K d θln =2RT H m r θ? K θ=K p /(p θ)B ν∑ =K θc (C θRT/P θ)B ν∑ =K y (P/P θ)B ν∑ = K n (P/P θ∑n B )B ν∑ = K n (RT/VP θ)B ν∑ G=l A κ m Λ=C κ ∞Λm =v +∞+Λ,m + v -∞-Λ,m ∞

ΛΛ=m

m α

ννν

1)(-+-+±=b b b θγb b a /±±±= ννν

±-+==-+a a a a 22

1B B Z b I ∑= I Z Z -+±=509.0-lg γ △r G m = –ZEF △r S m = ZF(T

E ??)p E=E + – E - E=E θ – B B B a Z ν

∏lg 05916.0 E θ = θK Z

lg 05916.0 E 电极=θ电极E + b R a O Z ?

???????????lg 05916.0 C A = –k t + C A,o k C t o A 2,21= kt C C A o A =,ln

k t 6931.021= 0,11A A C kt C += 0,211A kC t =

C A = C A,o (1–A x ) n=1+)lg()lg(',","21'21

o A o

A C C t t dT k d ln =2RT E a (共61个公式)

二、是非题（每小题2分，共10小题，计20分，在括弧内填入“√”或“×”）

1、恒温恒容且非体积功为零的过程，其△A 等于零。（ ）

2、电解质溶液在电解池发生电解时，负离子向正极作定向迁移，正离子向负极

作定向迁移。（ ）

3、自发过程总是向着熵增大的方向进行。当某系统从始态经过一个过程到达终

态时，如果其△S ＞0，则可据此判断该过程是一个自发过程。（ ）

4、0℃、101.325kPa 下，1 mol 理想气体的体积为22.414 dm 3，而1 mol 实际气

体的体积为21.528 dm 3。（ ）

5、对基元化学反应A + B→C ，一当A 分子和B 分子发生碰撞，便可生成C 分

子。（ ）

6、由于压力影响化学平衡，所以压力改变，平衡常数也一定改变。（ ）

7、原电池是将化学能转变为电能的装置，只有当两类不同的电极插入电解质溶

液中时，才能构成一原电池。（ ）

8、因为热是途径函数，所以Q p 和Q v 亦与具体途径有关。（ ）

9、系统恒压下升温时，由于体积膨胀而对环境作功，故摩尔定压热容C p, m 要大

于摩尔定容热容C v, m 。（ ）

10、已知反应NH 2COONH 4(s) = 2NH 3(g)+CO 2(g) 在21°C 时的标准平衡常数K ? =

1.0182×10-4，则NH 2COONH 4(s)的分解压力为NH 3(g)和CO 2(g)的平衡压力之和，即为8.825 kPa 。（ ）

11、随着体积变小，压力增大，分子间的引力增强，所以用 van der Walls 方程

计算出的压力要小于用理想气体方程计算出的压力。（ ）

12、应用亨利定律时，溶质在气相和溶液中的分子状态必须相同。（ ）

13、标准摩尔反应吉布斯函数仅与温度有关，而与压力与组成无关。（ ）

14、452 K 、101.325 kPa 下，已知反应NOCl(g)＝NO(g) + 2

1Cl 2 (g) 的平衡常数θ

p K 为0.0026，则反应2NOCl(g)＝2NO(g) + Cl 2 (g) 的

kJ K RT G p m r 37.220026.0ln 45210

314.8ln 3=???-=-=?-θθ。（ ） 15、反应的活化能越大，在一定温度下反应速率也越大。（ ）

16、对同一个化学反应而言，用不同组分分别表示的反应速率是不相同的，但对

反应2A + B → 2D ，用组分A 、B 、D 分别表示的反应速率常数却相等。（ ）

17、 理想气体的内能和焓只是温度的函数，而与压力和体积无关，而对实际气

体来说，内能和焓是与压力和体积有关的。（ ）

18、液滴愈小，其相应饱和蒸气压也愈小。（ ）

19、气泡所受到的附加压力为△P=2γ/r 。（ ）

20、蛋白质水溶液的唐南平衡为离子的膜平衡， 而非电解质稀溶液的渗透平衡则为溶剂的膜平衡。（ ）

三、选择题（每小题2分，共10小题，计20分，答案填入括弧内）

1、对于封闭系统的任一热力学变化，下列说法正确的是（ ）。

（A ）Q 与途径无关； （B ）W 与途径无关；

（C ）ΔU ＋W 与途径无关； （D ）W+Q 与途径无关

2、下列各式中不受理想气体的条件限制的是（ ）。

（A ）p H U V ?=?+? （B ）C p,m –C v,m =R

（C ）pV γ=常数 （D ）21n ln W RT V V =/（）

3、封闭系统在不可逆循环中，热温商之和Σ(δQ/T)（ ）。

（A ）大于零； （B ）等于零；

（C ）小于零； （D ）不可能小于零

4、液态水在100℃及101.325kPa 下汽化，则状态函数保持不变的是（ ）。

（A ）ΔH ＝0； （B ）ΔS ＝0； （C ）ΔA ＝0； （D ）ΔG ＝0

5、一个热力学系统经过一个循环过程，其状态函数变化（ ）。

（A ）ΔA 及ΔG 等于零，ΔS 、ΔU 、ΔH 不等于零；

（B ）ΔA 、ΔG 、ΔU 等于零，ΔS 、ΔH 不等于零；

（C ）只是ΔS 不为零；

（D ）ΔA 、ΔG 、ΔU 、ΔS 、ΔH 均为零。

6、对于可逆反应，下列叙述正确的是（ ）。

（A ）吸热方向的活化能小于放热方向的活化能

（B ）吸热方向的活化能大于放热方向的活化能

（C ）吸热方向的活化能等于放热方向的活化能

（D ）反应方向与活化能的大小无关

7、某气体比理想气体难压缩，则该气体的压缩因子（ ）。

（A ）Z<1； （B ）Z>1； （C ）Z=1； （D ）不能确定。

8、在400℃和101.3 kPa 下，反应3/2 H 2 (g) + 1/2 N 2 (g)→NH 3 (g) 的K θ为0.0129，则在相同温度和压力下，3H 2 (g) + N 2 (g)→2NH 3 (g) 的K θ为（ ）。

（A ）1.66×10-4 （B ）0.0129 （C ）0.1136 （D ）1.66×104

9、当某气体的平衡分压为101.325kPa ，有0.02mol 的气体溶解在1000克水中，而平衡分压为202.650kPa 时，有0.04mol 的气体溶解在1000克水中，描述这一规律的定律是（ ）。

（A ）Boyle 定律； （B ）Roault 定律；

（C ）Henry 定律； （D ）Dalton 分压定律

10、当2 mol 法拉弟的直流电流通过一含有金属离子的电解质溶液时，在阴极上析出的金属的量正比于（ ）。

（A ）阴极的表面积 （B ）电解质溶液的浓度

（C ）通过的电量 （D ）电解质溶液的温度

11、反应2C(s)+ O 2(g) = 2CO(g)， θm r G ?= -232600-167.8T (J ? mol -1)， 温度升高

时，平衡移动方向为（ ）。

A. 向左移动

B. 向右移动

C. 不移动

D. 无法判定

12、当反应系统中加入不参与反应的惰性气体时，下列叙述中不正确的是（ ）。

（A ）使平衡常数改变，平衡发生移动；

（B ）总压一定时，惰性气体的加入和减小反应系统总压的效果相同；

（C ）总压一定时，对于∑νB ＞0 的反应，增加惰性气体，反应正向移动；

（D）总压一定时，对于∑νB＜0 的反应，增加惰性气体，反应逆向移动。

13、用道尔顿( Dalton)定律可以计算混合理想气体分压力P B = y B P，该式的适用

条件是（）。

（A）恒温恒容（B）恒温恒压

（C）恒容不恒温（D）任意状态

14、测得反应A B

c与时间t成直线关系，该反应为（）。

中反应物A的浓度

A

（A）一级反应（B）二级反应（C）分子级反应（D）零级反应15、某一反应,当唯一的反应物原始浓度消耗2/3时，速率常数k与时间ｔ的关系k＝2/(tC A，0)，该反应是（）。

（A）零级；（B）一级；（C）二级；（D）三级

16、对理想混合溶液，下列描述正确的是（）。

（A）溶剂符合拉乌尔定律，溶质符合亨利定律；

（B）溶质符合拉乌尔定律，溶剂符合亨利定律；

（C）溶剂符合拉乌尔定律，溶质符合吉布斯定律；

（D）溶剂和溶质都符合拉乌尔定律。

17. 一个可以重复使用的充电电池以1.8V的输出电压放电，然后用2.2V的电压充电使电池恢复原状，整个过程的功、热及ΔG为（）。

A. W > 0, Q< 0, ΔG = 0

B. W > 0, Q< 0, ΔG < 0

C. W > 0, Q> 0, ΔG < 0

D. W < 0, Q> 0, ΔG =0

18、当水与亲水性固态表面接触时，其接触角θ应是（）。

（A）θ＞90°；（B）θ=180°；

（C）θ＜90°；（D）θ可为任意角

19、在用KI作稳定剂时制得的AgI溶胶中加入下列不同电解质溶液，则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需的量最少的电解质为（）。

（A）Mg(NO3)2（B）La(NO3)3

（C）NaNO3（D）KNO3

20、下列各性质中不属于溶胶动力学性质的是（）。

（A）布朗运动；(B) 扩散；

（C）电泳；(D) 沉降平衡

四、填空题（每小题2分，共10小题，计20分，答案填在下划线上方）

1、293K 时，苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为9959和2973 Pa ，在293K 时将等摩尔的苯和甲苯混合形成理想的液态混合物，当达平衡时蒸汽中苯和甲苯的摩尔分数分别为 。

(P A =P *

A X A ，P

B =P *

B X B ， 0.77，0.23 )

2、描述理想气体PVT 性质的状态方程 ， 描述实际气体PVT 性质的范德华方程 。

（PV=nRT ，（P +22V

a n ）（V –n

b ）= nRT 或（P +2m V a ）（V m –b ）= RT ） 3、在350℃和5066.25kPa 下反应N 2 (g) + 3H 2(g)＝2NH 3(g)的θp K =7.51×

10-4，则上述反应的K y ，K c 。

(θp K =Kp/(P θ)

B ν∑，Kp =K

C ( RT)B ν∑=Ky(P)B ν∑，Ky=1.93，Kc=2.02 ) 4、将反应Pb (s)+ CuSO 4 (l)＝PbSO 4 (s)+ Cu (s) 设计成电池，其电池书写式

为 。

( Pb | PbSO 4(s) ||CuSO 4(l)| Cu )

5、在两个确定温度的热源间，所有可逆热机的效率_________，且与工作物质的

性质 。

（均相等，无关）

6、用HCl 、NaAc 和NaCl 的极限摩尔电导来求HAc 的无限稀释摩尔电导率的计

算公式为 。

(∞

Λm (HAc)=∞Λm (HCl) + ∞Λm (NaAc) - ∞Λm (NaCl) )

7、0℃时，101.325kPa 下的O 2在水中的溶解度为4.49×10-3dm 3/100克水，由此

可求得O 2在水中溶解的亨利常数K X,B 为 。

(P B =K X,B X B ， 2.81×106 kPa )

8、隔离系统中自发过程向着熵 的方向进行，理想气体向真空自由

膨胀是 过程，所以过程的熵 。

（增大，自发，增大）

9、强度量的性质是其值的大小 。

（不随物质的量而改变，或没有加和性）

10、已知反应2NO ( g ) + O 2 ( g ) → 2NO 2 ( g )的速率方程为–][][][222O NO k dt

O d =，据此可以判断该反应 属于 反应。 （不一定，基元）

11、当测得反应A ( g ) → B ( g ) + 2C ( g )中反应物A 的浓度C A 与时间t 成直线

关系时，该反应为 级反应。

（零级）

12、 在100克50%的乙醇（M=46.06）水溶液中，14℃时溶有76.60g 蔗糖(M=342.3),

则溶液中各成分的摩尔分数分别为 。

（X(蔗糖)=0.055, X(乙醇)=0.266, X(水)=0.680）

13、在900℃时，氧化铜按反应式4CuO(S)=2Cu 2O(S) + O 2(g)分解，所产生氧的

压力为1.672kPa ，那么氧化铜分解反应的平衡常数为 。

( K θ

=0.01672 )

14、反应2NaHCO 3(S)=Na 2CO 3(S) + H 2O(g) + CO 2(g)的K θ与T 的关系如下：

737.510786.2lg 604.46407lg 3+?-+-=-T T T K θ 则反应的热效应△r θm H 与T 的关系_______________ ___________________。 ( dT K d θln =2

RT H m r θ?，△r θm H =122653 + 38.28T – 53.34×10 –3T 2 ) 15、热力学第一定律的实质就是 ，它的另一种表达方式

是 ___________ 永动机 。

( 能量守恒，第一类，永远不可能造成 )

16、用活性炭吸附CO 气体，已知20℃时CO 的分压力为24.62 kPa ，吸附系数b=0.347 kPa -1。根据Langmuir 吸附等温式，CO 在活性炭上的覆盖率θ= 。 (θ ==a m a V V bp

bp +1=89.5% ) 17、在 H 3AsO 3 稀溶液中通人 H 2S 气体，生成 As 2S 3 溶胶．已知 H 2S 能电离

成H＋和HS–，试写出As2S3溶胶的胶团结构

。

（[As2S3]m nHS–·(n–x)H+}x–·x H+）

18、使溶胶发生明显变化的聚沉所需电解质的浓度称为聚沉值，其值愈小，聚沉能力。

( 最小，愈大)

19、胶体的三个基本特性分别为、、

和多相不均匀性。

(特有的分散程度，热力学不稳定性)

20、在外电场作用下，胶体粒子在分散介质中定向移动的现象称为__________ 溶胶中固液之间可以发生相对移动处的电势，称电势。

（电泳，电动）

二、是非题（每小题2分，共10小题，计20分，在括弧内填入“√”或“×”）

1、×

2、√

3、×

4、×

5、×

6、×

7、×

8、×

9、√10、√ 11、√ 12、√ 13、√ 14、× 15、× 16、× 17、√ 18、×

19、× 20、√

三、选择题（每小题2分，共10小题，计20分，答案填入括弧内）

1、D；

2、A；

3、C；

4、D；

5、D；

6、B；

7、B；

8、A；

9、C；

10、C；11、A；12、A；13、A；14、D；15、C 16、D； 17、A；

18、C；19、B；20、C