物理化学试题集_简答题
物理化学简答题
简答题：1、可逆电池的必须具备的条件:(1)电池在放点时所进行的反应与充电时的反应必须互为逆反应（2)根据热力学可逆过程的概念，只有当电池充电或者放电时E与E外只差一个无限小即E=E+_dE,使电流为无限小，因此不会有电能不可逆的转化为热能现象发生，放符合可逆过程的条件2液体接界电势，如何消除?答：一是避免使用有液接界面的原电池，但并非任何情况都能实现;二是使用盐桥，使两种溶液不能直接接触。
3第二类导体的导电机理;答：考正负离子的移动导电，气导电任务是由正负离子共同承担的4、科尔劳施离子独立运动定律；答;在无限稀释的溶液中，离子彼此独立运动，互不影响，无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释阴阳离子的摩尔电导率之和5、离子氛；答：中心离子好像是被一层异号的电荷包围着，这层异号电荷的子女给电荷在数值上等于中心离子的电荷，统计的看，这层异号电荷是球星对称的，这层电荷所构成的球体称为离子氛6、基元反应；答：由反应物分子在碰撞中一步转化为生成物分子的反应称为基元反应7、反应速率，碎温度的变化通常有的五种类型?答：(a)型r--T之间呈指数上升关系；（b)为爆炸型；（c)为先升后降型（d)型较为复杂，前半段与（c）型相似，继续升高温度，速率又开始增加；（e)为下降型。
8、活化分子；阿伦尼乌斯活化能？答：由非活化分子转变为活化分子所需要的能量就是活化能9、催化剂的基本特性？答：（1）催化剂参与反应，改变了反应历程和反应活化能，从而改变了反应速率（2)催化剂只能改变反应速率二不能影响化学平衡（3)某些催化反应的速率与催化剂的浓度成正比（4）催化剂有特殊的选择性（5）在催化反应系统中加入少量的杂质可能强烈影响催化剂的作用10、多相催化反应的一般步骤；答：（1）反应物分子向催化剂表面扩散（2）反应物被催化剂表面吸附，这一步属于化学吸附（3）被吸附的分子在催化剂表面上进行反应（4）产物分子从催化剂表面脱附（5）产物分子扩散离开催化剂表面11、朗缪尔单分子层吸附理论的基本假设（1）单分子层吸附（2)固体表面是均匀的（3）背媳妇的固体表面上的分子相互之间无互相作用力（4）吸附平面是动态平衡12、摩尔电导率？答：在相距为单位距离的两个平行板电极之间，放置含有1mol电解质的溶液，这时溶液所具有的电导率为摩尔电导率。
物理化学习题集(离线必做)
浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业（必做）姓名：学 号：年级：2014春药学学习中心：杭州学习中心—————————————————————————————第一章 热力学第一定律一、填空题1. △U=Q+W 适用于 宏观上静止且无外力场存在的封闭 系统。
2. △H=Q P 的适用条件是 封闭系统在非体积功为0且等压 。
3. 系统的性质分为广度性质和 强度性质 。
4. 水（101325Pa ，273.15K ）在等温等压下凝结成冰（101325Pa ，273.15K ）过程 的W 小于 零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。
二、简答题1. 什么是系统？什么是环境？答：将一部分物质从其他部分中划分出来，作为研究的对象，这一部分物质就称为系统； 系统之外与系统密切相关的部分称为环境。
2. 什么是热力学第一定律？答：将能量守恒与转化定律应用于宏观的热力学系统即为热力学第一定律。
三、计算题1. 1 mol 单原子理想气体在298K 时，分别按下列三种方式从15.00dm 3膨胀到40.00 dm 3： （1）自由膨胀； （2）等温可逆膨胀；（3）在恒定外压为终态压力下等温膨胀。
分别求上述三种过程的Q 、W 、ΔU 和ΔH 。
答：（1）自由膨胀；0)(0)(1212e ＝＝＝V V V V p W -⨯--因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数，而理想气体自由膨胀过程温度不变，所以：ΔU =ΔH =f (T )＝0 （2）等温可逆膨胀；因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数，所以等温过程ΔU=ΔH=0W=-nRTln(v2/v1)=-1x8.314x298ln(40/15)=-2430J Q=-w=2430J（3）在恒定外压为终态压力下等温膨胀。
ΔU=ΔH=0P=nRT/V=(1×8.314×298)/(40/1000)=61.94KPa W=-61.94 × (40-15) =-1548.5J Q=-w=1548.5J2. 已知298.2K 时，NaCl(s)、H 2SO 4(l)、Na 2SO 4 (s)和HCl(g)的标准摩尔生成焓分别为-411、-811.3、-1383和-92.3 kJ·mol -1，求下列反应2NaCl(s) + H 2SO 4(l) = Na 2SO 4(s) + 2HCl(g)在298.2K 时的△r H m ө。
物理化学简答题大全
物理化学简答题大全一隔板将一刚性容器分为左、右两室，左室气体的压力大于右室气体的压力。
现将隔板抽去，左、右室气体的压力达到平衡。
若以全部气体作为系统，则 U、Q、W 为正？为负？或为零？答：因为容器时刚性的，在不考虑存在其他功德作用下系统对环境所作的功0 ；容器又是绝热的，系统和环境之间没有能量交换，因此Q=0，根据热力学第一定律 U = Q ＋ W，系统的热力学能（热力学能）变化 U = 0。
3.若系统经下列变化过程，则 Q、W、Q + W 和U 各量是否完全确定？为什么？（1）使封闭系统由某一始态经过不同途径变到某一终态（2）若在绝热的条件下，使系统从某一始态变化到某一终态【答】（1）对一个物理化学过程的完整描述，包括过程的始态、终态和过程所经历的具体途径，因此仅仅给定过程的始、终态不能完整地说明该过程。
Q、W 都是途径依赖（path-dependent）量，其数值依赖于过程的始态、终态和具体途径，只因为 Q + W = U，只要过程始、终态确定，则 U 确定，因此 Q + W 也确定。
（2）在已经给定始、终态的情况下，又限定过程为绝热过程，Q = 0，Q 确定；W = U，W和U 也确定。
4.试根据可逆过程的特征指出下列过程哪些是可逆过程？（1）在室温和大气压力（101.325 kPa）下，水蒸发为同温同压的水蒸气；（2）在 373.15 K 和大气压力（101.325 kPa）下，蒸发为同温同压的水蒸气；（3）摩擦生热；（4）用干电池使灯泡发光；（5）水在冰点时凝结成同温同压的冰；（6）在等温等压下将氮气和氧气混合。
【答】（1）不是可逆过程。
（一级）可逆相变过程应该是在可逆温度和压力下的相变过程，题设条件与之不符，室温下的可逆压力应该小于101.325 kPa，当室温为 298 K 时，水的饱和蒸气压为 3168 Pa。
（2）可能是可逆过程。
（3）不是可逆过程。
摩擦生热是能量耗散过程。
（4）不是可逆过程。
物理化学试题集简答题
1.有人认为“理想气体等温膨胀过程⊿U=0，热全部变成了功，与热力学第二定律的开尔文说法不符”请指出错误所在。
答：开氏说法为不可能从单一热源取出热使之变为功而不留下其它变化。
关键是不留下其它变化，理想气体等温膨胀时热全部变成了功，体积增大了，环境体积缩小了，留下了变化，故原说法并不违反开氏说法。
2.有人认为“冷冻机可以从低温热源吸热放给高温热源，这与克劳修斯表述不符”请指出错误所在。
答：克氏说法为不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其它变化。
冷冻机从低温热源吸热放给高温热源时环境失去了功，得到了热留下了变化，故并不违反克氏说法。
3.有人认为“被压瘪了的乒乓球在热水中能复原，这是个从单一热源吸热对外作功的过程，与开尔文说法不符”请指出错误所在。
答：开尔文说法必须在孤立系统中才成立。
4.有人认为“理想气体等温膨胀过程⊿U=0，热全部变成了功，与热力学第二定律的开尔文说法不符”请指出错误所在。
5.水自发地从高处往低处流，请从此例子中说明自发过程的特征有哪些？答：有方向的单一性和限度；具有不可逆性；具有可作功的能力。
6.简要说明卡诺热机的工作循环和卡诺热机的热机效率极限答：过程1：等温可逆膨胀；过程2：绝热可逆膨胀；过程3：等温可逆压缩；过程4：绝热可逆压缩；形成循环，最后气体回复原状。
η＝1－T1/T2，T1＞0，可逆热机效率的极限：η＜17.为什么表面活性剂能大大地降低水的表面张力。
答：因为表面活性剂分子是由亲水的极性基团（如－COOH，－CONH2，－OSO3, －OH等）和憎水的非极性基团（如碳氢基团）组成的有机化合物，极性基团与水分子有较大的吸引力，它的存在有利于其在水中的均匀分布；非极性基团与水分子的吸引力远小于水分子之间的吸引力，故它的存在有利于表面活性剂分子聚集在溶液表面或水－油两相界面，因此当表面活性剂溶于水时将会吸附在水的表面上，采取极性基团向着水，非极性基团指向空气（或油相）的表面定向，这种定向排列使水和另一相的接触面减小，从而引起水的表面张力显著降低。
物理化学题库简答题(60题,6页)汇总
第四部分：简答题（60题）第一章；气体501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。
第二章 ：热力学第一定律502说明下列有关功的计算公式的使用条件。
（1）W ＝－p(外)ΔV（2）W ＝－nRTlnV2/V1（3）)1/()(12γ---=T T nR W γ＝Cp/Cv答：由体积功计算的一般公式⎰-=dV p W )(外可知：（1）外压恒定过程。
（2）理想气体恒温可逆过程（3）理想气体绝热可逆过程。
503从同一始态膨胀至体积相同的终态时，为什么理想气体的恒温膨胀功总大于绝热可逆膨胀功？答：两过程中压力下降程度不同，理想气体恒温可逆膨胀过程中从环境吸热因此压力下降较小，而理想气体绝热可逆膨胀过程中无法从环境吸热故压力下降较大，因此理想气体恒温可逆膨胀过程所做的功总是大于绝热可逆膨胀过程所做的功。
504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。
505 25℃100KPa 下液态氮的标准摩尔生成热(298)f m H K ∆为零吗？答：否。
因为按规定只有25℃100Kpa 下最稳定的单质的标准摩尔生成热才为零。
液态氮虽为单质，但在25℃100Kpa 下不能稳定存在，故其(298)f m H K ∆不等于零。
只有气态氮的(298)f m H K ∆才为零。
506热力学平衡态包括哪几种平衡？答：热平衡、力平衡、相平衡、化学平衡。
507卡诺循环包括哪几种过程？答：等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩、绝热可逆压缩。
508可逆过程的特点是什么？答：1）可逆过程以无限小的变化进行，整个过程由一系列接近平衡态的状态构成。
物理化学试题及答案
物理化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 根据热力学第一定律，下列哪种情况下系统与外界无能量交换？A. 系统对外做功B. 系统吸收热量C. 系统与外界无功交换D. 系统与外界无热交换2. 在理想气体状态方程 PV=nRT 中，下列哪个变量与气体的体积成反比？A. 温度B. 压力C. 气体的摩尔数D. 气体的常数R3. 根据玻尔理论，氢原子的能级跃迁时，会伴随哪种现象？A. 电子的轨道半径变化B. 电子的自旋方向变化C. 电子的质子数变化D. 电子的轨道周期变化4. 根据热力学第二定律，下列哪种情况是不可能发生的？A. 自然界中的热能自发地从低温物体传递到高温物体B. 气体自发膨胀C. 热机的效率达到100%D. 热机的效率小于100%5. 在化学动力学中，反应速率常数与下列哪个因素无关？A. 反应物的浓度B. 反应的活化能C. 温度D. 催化剂6. 根据分子间作用力理论，下列哪种分子间作用力最强？A. 范德华力B. 氢键C. 离子键D. 共价键7. 在电解质溶液中，离子的迁移率与下列哪个因素有关？A. 离子的电荷数B. 离子的半径C. 离子的浓度D. 离子的摩尔质量8. 根据吉布斯自由能变化（ΔG）的定义，下列哪种情况下反应是自发的？A. ΔG > 0B. ΔG < 0C. ΔG = 0D. ΔG 无法确定9. 在相变过程中，下列哪种相变是不可逆的？A. 固体到液体B. 液体到气体C. 气体到固体D. 固体到气体10. 根据勒夏特列原理，下列哪种情况可以增加反应的平衡常数？A. 增加反应物的浓度B. 降低反应物的浓度C. 升高反应体系的温度D. 降低反应体系的温度答案：1-5 DBBCC；6-10 DBBBD二、填空题（每空1分，共10分）1. 根据热力学第一定律，能量守恒可以表示为ΔU = ____ + W。
2. 理想气体的内能只与____有关。
3. 根据玻尔理论，氢原子的能级公式为 E_n = - ____ / n^2。
物理化学考试题及答案
物理化学考试题及答案一、选择题1. 在标准状况下，1摩尔理想气体的体积为：A. 22.4 LB. 22.0 LC. 24.4 LD. 23.9 L答案：A2. 根据热力学第一定律，一个系统吸收的热量等于：A. 系统的内能增加量B. 系统对外做功的负值C. 系统对外做功的正值加上内能增加量D. 系统的熵变答案：C3. 电解质溶液的电导率主要取决于：A. 溶液的温度B. 溶液的浓度C. 溶质的化学性质D. 所有以上因素答案：D4. 表面张力的作用是：A. 增加液体的表面积B. 减少液体的表面积C. 使液体表面形成平面D. 使液体表面形成球面答案：B5. 阿伏伽德罗定律表明，在相同的温度和压力下，等体积的气体含有相同数量的：A. 分子B. 原子C. 电子D. 质子答案：A二、填空题1. 在化学反应中，当一个系统达到平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等，此时系统的________和________不变。
答案：温度；压力2. 物质的量浓度（C）定义为溶液中溶质的________与溶液的________之比。
答案：物质的量；体积3. 根据热力学第二定律，自然系统中的熵总是倾向于增加，这意味着能量会从________向________转移。
答案：高能级；低能级4. 布朗运动是指悬浮在液体中的微小颗粒由于液体分子的________作用而表现出的无规则运动。
答案：碰撞5. 电化学电池的工作基于________原理，通过氧化还原反应将化学能转换为电能。
答案：氧化还原三、简答题1. 请简述热力学第一定律的含义及其在物理化学中的应用。
答案：热力学第一定律，也称为能量守恒定律，表明能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式。
在物理化学中，这一定律用于描述化学反应或物理过程中能量的转换和守恒，例如在燃烧反应中化学能转换为热能和光能，或在电池中化学能转换为电能。
2. 解释表面张力的形成原因及其对液体表面的影响。
物理化学试题及答案
物理化学试题及答案一、选择题1. 根据热力学第一定律，下列哪个选项是正确的？A. 能量可以被创造或消灭B. 能量守恒定律是热力学第一定律的另一种表述C. 热能是能量的一种形式，但不能转化为其他形式的能量D. 能量可以在不同形式之间转换，但总量保持不变答案：D2. 在理想气体状态方程 PV = nRT 中，下列哪个变量与气体体积成正比？A. 温度B. 压力C. 摩尔数D. 气体常数答案：B二、填空题1. 根据阿伏伽德罗定律，1摩尔任何气体在标准状况下所占的体积是_________升。
答案：22.42. 化学键的类型包括离子键、共价键和_________。
答案：金属键三、简答题1. 请简述什么是化学平衡，并解释勒夏特列原理。
答：化学平衡是指在一个封闭系统中，正向反应和逆向反应以相同的速率进行，系统宏观性质不再发生变化的状态。
勒夏特列原理指出，如果一个处于平衡状态的化学系统受到外部条件的改变（如浓度、压力或温度的变化），系统会自发地调整，以减少这种改变对平衡状态的影响。
2. 什么是能量守恒定律？它在物理和化学中有哪些应用？答：能量守恒定律指出，在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转换为另一种形式，但总量保持不变。
在物理中，能量守恒定律是分析机械系统的基础，如碰撞问题和能量转换问题。
在化学中，能量守恒定律用于解释化学反应的热效应，如吸热反应和放热反应。
四、计算题1. 给定一个理想气体，其初始状态为 P1 = 2 atm，V1 = 3 L，T1 = 300 K。
若该气体经历一个等温过程，最终压力为 P2 = 4 atm，求最终体积 V2。
解：根据等温过程的玻意耳定律，P1V1 = P2V2。
代入数值得：2 atm * 3 L = 4 atm * V2。
解得 V2 = 1.5 L。
2. 一个化学反应的平衡常数 Kc = 0.5，初始时反应物 A 的浓度为1.0 M，生成物 B 的浓度为 0.0 M。
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有人认为“理想气体等温膨胀过程⊿U=0，热全部变成了功，与热力学第二定律的开尔文说法不符”请指出错误所在。
答：开氏说法为不可能从单一热源取出热使之变为功而不留下其它变化。
关键是不留下其它变化，理想气体等温膨胀时热全部变成了功，体积增大了，环境体积缩小了，留下了变化，故原说法并不违反开氏说法。
有人认为“冷冻机可以从低温热源吸热放给高温热源，这与克劳修斯表述不符”请指出错误所在。
答：克氏说法为不可能把热从低温物体传到高温物体而不引起其它变化。
冷冻机从低温热源吸热放给高温热源时环境失去了功，得到了热留下了变化，故并不违反克氏说法。
有人认为“被压瘪了的乒乓球在热水中能复原，这是个从单一热源吸热对外作功的过程，与开尔文说法不符”请指出错误所在。
答：开尔文说法必须在孤立系统中才成立。
有人认为“理想气体等温膨胀过程⊿U=0，热全部变成了功，与热力学第二定律的开尔文说法不符”请指出错误所在。
水自发地从高处往低处流，请从此例子中说明自发过程的特征有哪些？
答：有方向的单一性和限度；具有不可逆性；具有可作功的能力。
简要说明卡诺热机的工作循环和卡诺热机的热机效率极限
答：过程1：等温可逆膨胀；过程2：绝热可逆膨胀；过程3：等温可逆压缩；过程4：绝热可逆压缩；形成循环，最后气体回复原状。
η＝1－T1/T2，T1＞0，可逆热机效率的极限：η＜1
为什么表面活性剂能大大地降低水的表面张力。
答：因为表面活性剂分子是由亲水的极性基团（如－COOH，－CONH2，－OSO3, －OH等）和憎水的非极性基团（如碳氢基团）组成的有机化合物，极性基团与水分子有较大的吸引力，它的存在有利于其在水中的均匀分布；非极性基团与水分子的吸引力远小于水分子之间的吸引力，故它的存在有利于表面活性剂分子聚集在溶液表面或水－油两相界面，因此当表面活性剂溶于水时将会吸附在水的表面上，采取极性基团向着水，非极性基团指向空气（或油相）的表面定向，这种定向排列使水和另一相的接触面减小，从而引起水的表面张力显著降低。
用热力学原理说明，自同一始态出发，绝热可逆过程与绝热不可逆过程不可能到达同一个终态。
答：绝热可逆过程熵不变，而绝热不可逆过程熵增加，因而这两个过程终态的熵值不同，即这两个终态不可能是同一状态。
“体系达平衡时熵值最大，吉布斯自由能最小”是否正确？请指出原因。
答：不正确。
绝热系统或孤立系统达平衡时熵最大；等温等压不作非体积功时，体系达平衡时吉布斯自由能最小。
用相同的滴管，分别滴放相同体积的蒸馏水和添加了表面活性剂的蒸馏水，那个滴放的溶液滴数最多？为什么？
答：添加了表面活性剂的蒸馏水；因为表面活性剂可以降低溶液的表面张力，形成的液滴半径小，滴数也就多。
检查玻璃器皿是否已清晰干净的一常用方法为：倒置玻璃器皿，观察器壁上是否挂有水珠，其原理是什么?
答：不干净，就有颗粒，不平整，接触角改变
请问系统达到热力学平衡态时，系统将有哪些平衡，此时系统的性质与时间关系如何？
答：热平衡、力学平衡、相平衡、化学平衡；系统的性质不随时间变化。
工作在高温热源T2与低温热源T1之间的卡诺热机是由哪几个过程构成，此理想热机的工作效率为何？
答：等温可逆膨胀，绝热可逆膨胀，等温可逆压缩，绝热可逆压缩；η＝1－T1/T2
一定温度下，可逆反应：aA(g)＋bB(g)⇌cC(g)＋dD(g)到达平衡，已知(a＋b)＞(c＋d),若增加反应系统的压力，反应的Kθ、Kx以及反应的平衡将如何变化？
答：Kθ不变，Kx增大
已知100Kpa下，某非极性液体的正常沸点约为127℃，根据特鲁顿经验规则，液体的气化焓⊿vapHm约为多少？
答：根据特鲁顿经验规则：⊿vapHm/Tb＝88J·K－1·mol－1，
⊿vapHm＝88×Tb＝88×400＝35200 J·mol－1
请问系统达到热力学平衡态时，系统将有哪些平衡？
答：热平衡，力平衡，相平衡，化学平衡。
工作在高温热源T2与低温热源T1之间的卡诺热机是由哪几个过程构成，此理想热机的工作效率为何？
答：等温可逆膨胀，绝热可逆膨胀，等温可逆压缩，绝热可逆压缩，η＝1－T1/T2
已知100Kpa下，某非极性液体的正常沸点约为127℃，根据特鲁顿经验规则，液体的气化焓⊿vapHm约为多少？
答：⊿vapHm＝300×88＝26400 (J·mol－1)
请根据下图分析完全互溶二组分气液平衡系统，通过减低压力使物系点从1～5点变化，系统状态如何变化
答：（1）系统全部是液体
（2）系统准备有气体出现
（3）系统分为气液两相
（4）系统刚好全部转化为气相
（5）系统全部为气相。