一、选择题
1. 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（d ）
（a ）总表面能 （b ）比表面 （c ）液面下的附加压力 （d ）表面张力
2. 直径为1×10-2m 的球形肥皂泡所受的附加压力为（已知表面张力为0.025N?m -1）（d ） （a ）5 Pa （b ）10 Pa （c ）15 Pa （d ）20 Pa
思路：因为肥皂泡有内、外两个表面，内面的附加压力是负值，外面的附加压力是正值，故 4'
s p R γ=，答案选d 。
3. 已知水溶解某物质以后，其表面张力γ与溶质的活度a 呈如下关系：
()0ln 1A Ba γγ=-+
式中γ0为纯水的表面张力，A ，B 为常数，则溶液表面过剩Γ2为（c ）
（a ）()21Aa RT Ba Γ=-+ （b ）()
21ABa RT Ba Γ=-+ （c ）()21ABa RT Ba Γ=+ （d ）()
21Ba RT Ba Γ=-+ 思路：()
211a d a B ABa A RT da RT Ba RT Ba γ??Γ=-=--= ?++??，答案选c 。
4. 298K 时，苯蒸汽在石墨上的吸附符合Langmuir 吸附等温式，在苯蒸汽压力为40Pa 时，覆盖率θ=0.05，当θ=0.5时，苯蒸汽的平衡压力为（b ）
（a ）400 Pa （b ）760 Pa （c ）1000 Pa （d ）200 Pa
思路：Langmuir 公式1ap ap
θ=+ 将已知条件的压强和覆盖率代入公式，计算得到a 的值，然后根据新的覆盖度和a ，计算出平衡压力。答案为b 。（要求能够自己推导Langmuir 公式）
5. 在298K 时，已知A 液的表面张力是B 液的一半，其密度是B 液的两倍。如果A ，B 液分别用相同的毛细管产生大小相同的气泡时，A 液的最大气泡压力差等于B 液的（a ） （a ）0.5倍 （b ）1倍 （c ）2倍 （d ）4倍 思路：2'
s p R γ=，代入该公式计算比值，答案选a 。
6. 将一毛细管插入水中，毛细管中水面上升5cm ，在3cm 处将毛细管折断，这时毛细管上端（c ）
（a ）水从上端溢出 （b ）水面呈凸面 （c ）水面呈凹形弯月面 （d ）水面呈水平面
思路：液体具有流动性，Yang -Laplace 公式中的半径是可以变化的，不可能出现“井喷”的情况。
7. 用同一滴管分别滴下1cm 3的NaOH 水溶液、水、乙醇水溶液，各自的滴数多少的次序为（c ）
（a ）三者一样多
（b ）水>乙醇水溶液>NaOH 水溶液
（c ）乙醇水溶液>水>NaOH 水溶液
（d ）NaOH 水溶液>水>乙醇水溶液
思路：乙醇对水而言是表面活性剂，NaOH 对水而言是非表面活性剂。
8. 当水中加入表面活性剂后，将发生（a ）
（a ）0d da γ< 正吸附 （b ）0d da γ< 负吸附
（c ）0d da γ> 正吸附 （d ）0d da γ> 负吸附 思路：2a d RT da
γΓ=-，表面活性剂在水面富集，可以减小表面张力，为正吸附。答案选a 。
9. 把细长不渗水的两张纸条平行地放在纯水面上，中间留少许举例，小心地在中间滴一滴肥皂水，则两纸条间距离将（a ）
（a ）增大 （b ）缩小 （c ）不变 （d ）以上三种都有可能
思路：肥皂是表面活性剂，中间的界面张力减小，因此在两侧的水的界面张力作用下，距离增大。答案选a 。
10. 水不能润湿荷叶表面，接触角大于90o ，当水中加入皂素后，接触角将（b ） （a ）变大 （b ）变小 （c ）不变 （d ）无法判断
思路：接触角为锐角，表明是可以润湿。答案选b 。
11. 多孔硅胶有强烈的吸水性能，硅胶吸水后其表面Gibbs 自由能将（b ）
（a ）升高 （b ）降低 （c ）不变 （d ）无法比较
思路：自发过程，故吉布斯自由能减小。答案选b 。
12. 某气体A 2在表面均匀的催化剂（K ）表面发生解离反应，生成产物B+C ，其反应机理为
()2222a d
k k k A g K AK B C K +??→++垐垎噲垐 已知第二步为决速步，当A 2(g)压力较高时，反应表现的级数为（d ）
（a ）一级 （b ）二级 （c ）0.5级 （d ）零级
思路：
因为第二步是决速步，所以速率方程写为：[][]212d AK r k AK dt
=-= []AK 是中间吸附态，根据稳态近似法，
[]
[][][]2222220a d d AK p k K k AK k AK dt p Θ
=--= [][][][]{}[][]{}2202
20a a d d p p k K k K AK p
p p AK m K AK k k k k p ΘΘΘ-===-++ 求解AK 的平衡浓度，
[][]0.5
00.51p m K p AK p m p ΘΘ?? ??
?=??+ ???
代入上面的速率方程表达式，得 [][]20.5020.51p m K p r k AK k p m p ΘΘ?????? ?????==??????+ ??????
? 当初始压强很大的时候，上式简化为[]20r k K =，反应速率为一恒定值，所以为0级反应。
13. 恒温恒压下，将一液体分散成小颗粒液滴，该过程液体的熵值将（a ）
（a ）增大 （b ）减小 （c ）不变 （d ）无法判定
思路：表面积增大，是混乱度增加的过程，所以熵增。答案选a 。
14. 微小晶体与普通晶体相比较，性质不正确的是（d ）
（a ）微小晶体的饱和蒸汽压大 （b ）微小晶体的溶解度大
（c ）微小晶体的熔点较低 （d ）微小晶体的溶解度较小
思路：考察Kelvin 公式。
15. 气相中的大小相邻液泡相碰，两泡将发生的变化是（a ）
（a ）大泡变大，小泡变小 （b ）大泡变小，小泡变大
（c ）大泡、小泡均不变 （d ）两泡将分离开
思路：根据Yang -Laplace 公式，气泡越小，所受的附加压力越大。小的变小，大的变大。答案选a 。
16. 表面活性剂具有增溶作用，对增溶作用说法不正确的是（c ）
（a ）增溶作用可以是被溶物的化学势大大降低；
（b ）增溶作用是一个可逆的平衡过程；
（c ）增溶作用也就是溶解作用；
（d ）增溶作用与乳化作用不同
思路：增溶的原理是，被溶物被包裹在胶束内，该过程不是溶解过程，而是自发的包裹聚集。
17. Langmuir 吸附等温式满足的条件下，下列不恰当的是（c ）
（a ）固体表面是均匀的 （b ）吸附质分子之间相互作用可以忽略不计
（c ）吸附是多分子层的 （d ）吸附热不随吸附量改变
思路：Langmuir 吸附是单分子层吸附。
18. 对于物理吸附的描述中，不正确的是（d ）
（a ）吸附力来源于Van Der Waals 力，其吸附一般不具有选择性
（b ）吸附层可以是单分子层或多分子层
（c ）吸附热较小
（d ）吸附速率较小
思路：物理吸附，吸附的快，脱附也容易。
19. 已知H 2的解离能为436kJ?mol -1，用气态H 原子在清洁的W 表面上进行化学吸附时放热293kJ?mol -1。若用1mol H 2在W 表面上全部进行解离吸附，估计其吸附热约为（c ） （a ）-150kJ?mol -1 （b ）586kJ?mol -1 （c ）150kJ?mol -1 （d ）-143kJ?mol -1 思路：吸热取正号，放热取负号。
20. 称为催化剂毒物的主要行为是（d ）
（a ）和反应物之一发生化学反应 （b ）增加逆反应的速率
（c ）使产物变得不活泼 （d ）占据催化剂的活性中心
思路：毒化的机理是催化剂表面的活性中心被毒物占领。
二、填空题
1. 20o C ，101.325kPa 下，把一半径R 1=5mm 的水珠分散成R 2=10-3mm 的小水滴，则小水滴的数目为 1.25×1011个，此过程系统ΔG=0.1143J 。已知20o C 时，水的表面张力γ=7.275×10-2N?m -1。 思路：31143V R π= 32243
V R π= 12V nV =，计算得，n=1.25×1011。
S dG SdT VdP dA γ=-++，在恒温、恒压条件下，()
222144S G A n R R γγππ?=?=?-，计算得0.1143J 。
2. 20o C ，101.325kPa 的标准大气压力下，在液体水中距液面0.01m 处形成半径为1mm 的小气泡时，气泡内气体的压力为p =1.0157×105Pa 。
思路：因为凹液面的附加压力是负值，所以当形成这个气泡时，为了抵消这个负的附加压力，其内部压强应该是
3500.0727510132510100.01 1.0157100.001
s p p p gh Pa Pa Pa Pa ρ=-+=-+??=?-
3. 同种液体，在一定温度下形成液滴、气泡和平面液体，对应的饱和蒸汽压分别是p 滴，p 泡和p 平，若将三者按大小顺序排列应为p 滴>p 平>p 泡。
思路：考察Yang -Laplace 公式。
4. 液态汞的表面张力γ=[0.4636+8.32×10-3T/K -3.13×10-7(T/K)2]N?m -1，在400K 时，汞的,S T V
U A ???= ????0.5137J?m -2。
思路：s dU TdS pdV dA γ=-+，,,s A V s T V
S A T γ??????=-
? ??????? 将上述两个等式联立，有， ,,s A V s T V
U T A T γγ??????=- ? ???????（参看教材316页）
5. T =298K 时，水-空气表面张力γ=7.17×10-2N?m -1，411, 1.5710s
p A N m K T γ---???=-??? ????。在T ，p ?时，可逆地增加2×10-4m 2表面，对系统所做的功W =1.434×10-5J ，熵变ΔS =3.14×10-8J 。 思路：
2457.1710210 1.43410s W A N m J γ---=?=????=? 因为,,,,s B B
A p n s T p n S A T γ??????=- ? ??????? 所以411428,, 1.5710210 3.1410s B
s A p n S A N m K m J T γ-----????=-?=?????=? ????
6. 300K 时，水的表面张力γ=0.0728N?m -1，密度ρ=0.9965×103kg?m -3。在该温度下，一个球形水滴的饱和蒸汽压是相同温度平面水饱和蒸汽压的2倍，这个小水滴的半径是1.52×10-9m 。 思路：Kelvin 公式：02ln 'r p M RT p R γρ
= 131
33
20.07281810ln 2'0.996510N m kg mol RT R kg m ----?????=?? 解得9' 1.5210R m -=?
7. 从吸附的角度考虑，催化剂的活性取决于吸附强度，一个良好的催化剂应是中等吸附强度。
8. 一般来说，物理吸附的吸附量随温度增高而降低，化学吸附的吸附量随温度增高而先增加，后降低。
三、计算题
1. 在一封闭容器底部钻一个小孔，将容器浸入水中至深度0.40m 处，恰可使水不浸入孔中。已知298K 时水的表面张力为7.2×10-2N?m -1，密度为1.0×103kg?m -3，求孔的半径。
解：容器浸入水中，小孔的地方必然形成凸面液滴。平衡时，其表面的附加压力应等于外面液体的压强，即
2'
s gh p R γρ== 计算得，R’=3.6×10-5m 。
2. 室温时，将半径为1×10-4m 的毛细管插入水与苯的两层液体之间，水在毛细管内上升的高度为0.04m ，玻璃-水-苯的接触角为40o ，已知水和苯的密度分别为1×103kg?m -3和8×102kg?m -3，求水与苯间的界面张力。 解：根据公式：-2cos gh R
γθ
ρ=?水苯 计算得，-21-=5.1210N m γ-??水苯
3. 已知水在293K 时的表面张力为0.072N?m -1，摩尔质量为0.018kg?mol -1，密度为1×103kg?m -3，273K 时水的饱和蒸汽压为610.5Pa ，在273~293K 温度区间内的水的摩尔汽化热为40.67kJ?mol -1，求在293K 时，半径为10-9m 水滴的饱和蒸汽压。
解：用Kelvin 公式计算液滴的饱和蒸汽压，但是题目中没有告诉298K 时，液体平面对应的饱和蒸汽压。题目中给出了摩尔汽化热，所以可以用克-克方程来计算293K 对应的液体平面上的饱和蒸汽压。
29327311ln 273293vap m K K H p p R K K ???=- ???
解得，3293 2.07410K p Pa =?
再代入Kelvin 公式：02ln 'r p M RT p R γρ
= 解得，293K 下，半径为1nm 的液滴表面的饱和蒸汽压为6011r p Pa =
4. 291K 时，各种饱和脂肪酸水溶液的表面张力γ与其活度a 的关系式可表示为
()01lg 1b a A γγ=-+
0γ是纯水的表面张力，该温度下为0.07286N?m -1，常数A 因酸不同而异，b=0.411，试求：
（1） 该脂肪酸的Gibbs 吸附等温式；
（2） 当a>>A 时，在表面的紧密层中，每个脂肪酸分子的截面积。
解：（1）Gibbs 吸附等温式公式：a d RT da
γΓ=-
先把表面张力的公式进行变换，得 ()00ln 1ln10
a A
b γγγ+=- 00111=ln101ln10b b d da a A A a A
γγγ=--++ 因此，表面超量为()
0ln10ab RT a A γΓ=+ （2）当a>>A 时，620 5.3810ln10b mol m RT γ--Γ=
=?? 因此，单个脂肪酸分子的截面积为1Γ
，即3.09×10-19m 2。
5. 用活性炭吸附CHCl 3，符合Langmuir 吸附等温式，在273K 时饱和吸附量为0.0938m 3?kg -1。已知CHCl 3的分压为13.4kPa 时的平衡吸附量为0.0825m 3?kg -1。试求：
（1）Langmuir 吸附等温式中的常数a 。
（2）当CHCl 3的分压为6.67kPa 时的平衡吸附量。
解：
（1）Langmuir 吸附等温式1ap ap
θ=+ 将已知条件代入公式，计算得45.44810a -=?
（2）根据上述a 的值，计算得出分压为6.67kPa 时的覆盖度为0.7842。因为饱和吸附量已知，所以用饱和吸附量乘以覆盖度即得在该分压下的平衡吸附量，为0.0736m 3?kg -1。
6. 在正常沸点时，如果水中仅含有直径为10-6m 的空气泡，问这样的水开始沸腾，需过热多少度？已知水在373K 时的表面张力γ=0.05890N?m -1，摩尔蒸发焓Δvap H m =40656J?mol -1。 解：因为凹面气泡的附加压力是负值，所以尽管达到了沸点，但是气泡内部的实际压强仍小于这个值。为了沸腾，需要继续吸收热量，直至抵这部分取负号的附加压力。又已知水的摩尔蒸发焓，可以用克-克方程求解需要升高的温度。
0011ln 373vap m s H p p p R T ?-??=- ???
代入数据，解得T =411K ，因此，需要继续升高38K 。
279 界面现象 1. 表面张力、表面功及表面吉布斯函数 表面张力γ：引起液体或固体表面收缩的单位长度上的力，单位为N·m -1。 表面功：'δ/d r s W A ，使系统增加单位表面所需的可逆功，单位为J·m -2。 表面吉布斯函数：B ,,()(/)s T p n G A α??，恒温恒压下系统增加单位表面时所增加的吉布斯 函数，单位为J·m -2。 表面吉布斯函数的广义定义： B()B()B()B(),,,,,,,,( )()()()S V n S p n T V n T p n s s s s U H A G A A A A ααααγ????====???? ',r s T p s W dA dG dA γδ== 表面张力是从力的角度描述系统表面的某强度性质，而表面功及表面吉布斯函数则是从能量角度和热力学角度描述系统表面的某一性质。三者虽为不同的物理量，但它们的数值及量纲等同的，均可化为N·m -1。 在一定温度、压力下，若系统有多个界面，其总界面吉布斯函数： s i i s i G A γ=∑ 2. 弯曲液面的附加压力、拉普拉斯方程 附加压力：Δp =p 内-p 外 拉普拉斯方程：2p r γ?= 规定弯曲液面凹面一侧压力位p 内，凸面一侧压力位p 外；γ为表面张力；r 为弯曲液面的曲率半径，△p 一律取正值；附加压力方向总指向凹面曲率半径中心。 3. 毛细现象 毛细管内液体上升或下降的高度 2cos h r g γθρ= 式中：γ为表面张力；ρ为液体密度；g 为重力加速度；θ为接触角；r 为毛细管半径。当液体不能润湿管壁，θ>90°即0cos θ<时，h 为负值，表示管内凸液体下降的深度。 4. 微小液滴的饱和蒸汽压——开尔文公式
第一章 问答题 气体的 PVT 性质 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？ 10 8 6 4 2 T2 T1 RT2 RT1 0 2 4 6 8 10 P 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 p V m
一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。（×） 2、Q 和W 不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W 也由过程决定。（×） 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过程才有焓变。（×） 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。（×） 5、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT 不一定为零。（√） 6、对于一个定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。（√） 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q 、W 、ΔU 及ΔH 是相等 的。（×） 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。（×） 9、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。（×） 10、不可逆过程的熵变是不可求的。（×） 11、任意过程中的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。（×） 12、在孤立体系中，一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状态。（√） 13、绝热过程Q=0，而T Q dS δ=,所以dS=0。（×） 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。（√） 15、绝热过程Q=0，而ΔH=Q ，因此ΔH=0。（×） 16、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。（×） 17、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气（以水和水蒸气为体系），该过程W>0，ΔU>0。 （×） 18、体系经过一不可逆循环过程，其体S ?>0。（×） 19、对于气态物质，C p -C V =nR 。（×） 20、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板，空气向真空膨胀，此时 Q=0，所以ΔS=0。（×） 21、高温物体所含的热量比低温物体的多，因此热从高温物体自动流向低温物体。（×） 22、处于两相平衡的1molH 2O （l ）和1molH 2O （g ），由于两相物质的温度和压力相等，因此 在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。（×） 23、在标准压力下加热某物质，温度由T 1上升到T 2，则该物质吸收的热量为?=2 1T T p dT C Q ， 在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。（√） 24、带有绝热活塞（无摩擦、无质量）的一个绝热气缸装有理想气体，壁有电炉丝，将电阻 丝通电后，气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过程Q p =ΔH ，又因为是绝热体系Q p =0，所以ΔH=0。 （×） 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ，若ΔT=0，则Q=0，无热量交换。（×） 26、公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。 （ × ） 27、某一体系达到平衡时，熵最大，自由能最小。 （ × ）
模拟题及答案 一．名词解释(20分) 1．封闭系统 2. 内能 3. 标准摩尔生成焓 4. 电解池 5. 表面张力 6. 零级反应 7. 催化剂 8. 乳状液 9. 熵判据 10. 拉乌尔定律 二. 选择题（在A，B，C，D中选择最正确的答案，10分) 1．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 2. 关于热力学第二定律下列哪种说法是错误的 （A）热不能自动从低温流向高温 （B）不可能从单一热源吸热作功而无其它变化 （C）第二类永动机是造不成的 （D）热不可能全部转化为功 3．关于克劳修斯-克拉佩龙方程下列说法错误的是 （A）该方程仅适用于液-气平衡 （B）该方程既适用于液-气平衡又适用于固-气平衡 （C）该方程假定气体的体积远大于液体或固体的体积 （D）该方程假定与固相或液相平衡的气体为理想气体 4．二元恒沸混合物的组成 （A）固定 (B) 随温度而变 (C) 随压力而变 (D) 无法判断 5. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时，需要选用一个标准电池。这种标准
电池所具备的最基本条件是 (A) 电极反应的交换电流密度很大，可逆性大 (B) 高度可逆，电动势温度系数小，稳定 (C) 电池可逆，电势具有热力学意义 (D) 电动势精确已知，与测量温度无关 6. 法拉弟于1834年根据大量实验事实总结出了著名的法拉弟电解定律。它说明的问题是 (A) 通过电解池的电流与电势之间的关系 (B) 通过电解池的电流与超电势之间的关系 (C) 通过电解池的电量与发生电极反应的物质的量之间的关系 (D) 电解时电极上析出物质的量与电极面积的关系 7. 对于理想的水平液面，其值为零的表面物理量是 (A) 表面能 (B) 比表面吉布斯函数 (C) 表面张力 (D) 附加压力 8. 表面活性剂是 (A) 能降低溶液表面张力的物质 (B) 能增加溶液表面张力的物质 (C) 溶入少量就能显著降低溶液表面张力的物质 (D) 溶入少量就能显著增加溶液表面张力的物质 9. 用物理方法测定化学反应速率的主要优点在于 (A) 不要控制反应温度 (B) 不要准确记录时间 (C) 不需要很多玻璃仪器和药品
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？
选 择 题 1. 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（ d ） （a ）总表面能 （b ）比表面 （ c ）液面下的附加压力 （ d ）表面张力 2. 直径为 1×10 -2 m 的球形肥皂泡所受的附加压力为（已知表面张力为 ?m -1 ）（ d ） （a ）5 Pa （b ）10 Pa （c ）15 Pa （d ）20 Pa 思路：因为肥皂泡有内、外两个表面，内面的附加压力是负值，外面的附加压力是正值，故 4 p s ，答案选 d 。 R' 4. 298K 时，苯蒸汽在石墨上的吸附符合 Langmuir 吸附等温式， 在苯蒸汽压力为 40Pa 时，覆盖率 θ=， 当 θ =时，苯蒸汽的平衡压力为（ b ） （a ）400 Pa （b ）760 Pa （c ）1000 Pa （ d ） 200 Pa 思路： Langmuir 公式 1 ap 将已知条件的压强和覆盖率代入公式， 计算得到 a 的值，然后根据新的覆盖度和 a ，计算出平衡压力。 答案为 b 。（要求能够自己推导 Langmuir 公式） 5. 在 298K 时，已知 A 液的表面张力是 B 液的一半，其密度是 B 液的两倍。如果 A ， B 液分别用相同 的毛细管产生大小相同的气泡时， A 液的最大气泡压力差等于 B 液的（ a ） （a ）倍 （b ）1倍 （c ）2倍 （d ）4 倍 2 思路： p s ，代入该公式计算比值，答案选 a 。 s R' 6. 将一毛细管插入水中，毛细管中水面上升 5cm ，在 3cm 处将毛细管折断，这时毛细管上端（ c ） （a ）水从上端溢出 （b ）水面呈凸面 （c ）水面呈凹形弯月面 （ d ）水面呈水平面 思路：液体具有流动性， Yang-Laplace 公式中的半径是可以变化的，不可能出现“井喷”的情况。 7. 用同一滴管分别滴下 1cm 3 的 NaOH 水溶液、水、乙醇水溶液，各自的滴数多少的次序为（ c ） （a ）三者一样多 （b ）水 ＞乙醇水溶液 ＞NaOH 水溶液 （c ）乙醇水溶液 ＞水 ＞NaOH 水溶液 （d ）NaOH 水溶液 ＞水＞乙醇水溶液 思路：乙醇对水而言是表面活性剂， NaOH 对水而言是非表面活性3. 已知水溶解某物质以后，其表面张力 γ0 为纯水的表面张力， 式中 A ， γ 与溶质的活度 a 呈如下关系： B 为常 数，则溶液表面过剩 Γ2为（ c ） a ） Aa RT 1 Ba b ） ABa RT 1 Ba c ） ABa RT 1 Ba d ） Ba RT 1 Ba 思路： ad RT da RT A B 1 Ba ABa ，答案选 c 。 RT 1 Ba
中考理化模拟试卷 可能用到的相对原子质量：H －1 C －12 O －16 K －39 Mn-55 一、选择题（本题包括15小题，每小题只有1个正确选项。每小题2分，共计30分） 1．在透明玻璃杯的杯底放一枚硬币，然后倒入一些水．把杯子端到眼睛的高度，再慢慢下移．当杯子下移到某一位置时，如图所示，可以看到大、小两枚硬币．以下对这一现象解释合理的是【 】 A ．“大、小硬币”都是由于光的反射形成的 B ．“小硬币”是由于光的反射形成的，“大硬币”是由于光的折射形成的 C ．人眼看到的“大、小硬币”均为硬币所成的虚像 D ．人眼看到“大硬币”的原理类似于投影仪的成像原理 2．2016猴年央视春晚成功举办，分会场西安的古典和现代、秀丽和壮观，都通过来自天空中的“眼睛”，展现得淋漓尽致，如图所示关于作为“眼睛”的航拍无人机，下列说法正确的是【 】 A ．航拍无人机是利用超声波和GPS 定位系统传递信息． B ．当无人机升空远景拍摄时，为使得成像清晰，其镜头应自动前伸 C ．当无人机在空中悬停时，空气对机翼没有作用力 D ．航拍摄像机的镜头相当于一个凸透镜，利用这一类型的透镜可以矫正远视眼． 3．中国料理最重要的烹调就是炒，那么颠勺这个技能就是很重要的了，但我们平时烹调水平不够好，颠勺技能自然很差，经常会把菜弄到锅外，这款超大弧度炒锅，锅沿很宽，弧度很大，任意翻炒也不会把食材弄到外面，还可以防止热量散失，节约燃料。下列说法正确的是【 】 A ．制造锅体的材料和手柄都应具有良好的导热性能 B ．炒菜时我们能闻到食物的香味，说明只有高温时分子在做无规则运动 C ．食物沿超大弧形边沿翻炒最终掉在锅的过程，其运动状态不断改变 D ．炒菜时不断翻动食物是利用做功的方式增大物体内能 4．两杯没有标签的水和浓盐水，利用下列哪组器材不能．． 加以区分【 】 5．在如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是【 】 A ．修树剪子 B ．拔钉子 C ．核桃夹子 D ．取碗夹子 6．电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用，当手指在触摸屏表面施以一定的压力时，触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置，从而确定触摸的位置．以竖直方向为例，触摸屏相当于一根电阻丝，触 摸时，触摸点P 将 第1题图 B ． C ． D ． A ． 第3题图 第2题图
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
物理化学模拟试卷（6）答案 一、名词解释（每题2分，共16分） 1、功：当体系发生过程时，在体系与环境间除热以外其它各种形式的传递的能量。 2、第三类电极：又叫氧化还原电极，将惰性电极插入含有同一种元素的不同价态离子的溶液中。 3、半衰期：反应物消耗初始浓度的一半是所需要的时间 4、拉乌尔定律：在等温下的稀溶液中，溶剂的蒸气压等于纯溶剂蒸气压* A p 乘以溶液中 溶剂的物质的量分数x A 。 5、理论分解电压：使某电解质溶液能连续不断发生电解反应时所必须外加的最小电压称为理论分解电压。 6、赫斯定律：保持温度、压力反应条件不变的情况下，不管反应是一步完成的，还是分几步完成的，其热效应相同。 7、稳态近似处理：反应进行一段时间后，体系基本上处于稳态，这时，各中间产物的浓度可认为保持不变。 8、自由度：确定平衡体系的状态所必须的压力、温度和浓度等独立强度性质的数目称为自由度。 二、判断题（共10题，每题1分，共10分）： （√）1、对于纯组分，化学势等于其摩尔吉布斯函数。 （×）2、表示化学反应速率，用参与反应的任一物质B 的浓度对时间的变化率dc B ／dt 表示都是一样的，只要注意对反应物加以负号就行了。 （×）3、凡是温度升高的过程体系一定吸热；而恒温过程体系不吸热也不放热。 （×）4、在同一稀溶液中组分B 的浓度可用x B 、m B 、c B 表示，因而标准态的选择是不相同的，所以相应的化学势也不同。 （√）5、在标准电极电势表上，凡电极电势为正数的电极不一定作原电池的正极，电极电势为负数的电极不一定作负极。 （×）6、在一定的温度压力下，某反应的m r G >0，所以要选用合适的催化剂，使反应得以顺利进行。
2017 年秋季学期研究生课程考核 （读书报告、研究报告） 考核科目:固体界面物理与化学 学生所在院（系）:化工学院 学生所在学科:化学工程与技术 学生姓名: 学号: 学生类别: 考核结果阅卷人 第 1 页（共7 页）
吸附等温线及其应用 1 吸附等温线的定义 吸附等温曲线是指在一定温度下溶质分子在两相界面上进行的吸附过程达到平衡时它们在两相中浓度之问的关系曲线。在一定温度下．分离物质在液相和固相中的浓度关系可用吸附方程式来表示。作为吸附现象方面的特性有吸附量、吸附强度、吸附状态等，而宏观地总括这些特性的是吸附等温线，也就是说吸附等温线是吸附研究中最重要的关系曲线。 2吸附等温线的分类 2.1 气体吸附等温线 文献中曾报道过许多不同形状的气体吸附等温线，但由国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）提出的物理吸附等温线分类可以归纳为如图1所示的六类吸附等温线：分别是I型、II型、III型、IV型和VI型吸附等温线。图中纵坐标表示吸附量，横坐标为相对压力P/P0，P0表示气体在吸附温时的饱和蒸汽压，P表示吸附平衡时气相的压力。各种吸附等温线对应着吸附时气体在固体表面上的排列形式，固体的孔、表面积、孔径分布以及孔容积等有关信息。 图1 六类气体吸附等温线 I型等温线的特点是，在低相对压力区域，气体吸附量有一个快速增长。这是由于发生了微孔填充过程。随后的水平或近水平平台表明，微孔已经充满，没
有或几乎没有进一步的吸附发生。达到饱和压力时，可能出现吸附质凝聚。外表面相对较小的微孔固体，如活性炭、分子筛沸石和某些多孔氧化物，表现出这种等温线。II型等温线一般由非孔或宏孔固体产生。B点通常被作为单层吸附容量结束的标志。III型等温线以向相对压力轴凸出为特征。这种等温线在非孔或宏孔固体上发生弱的气－固相互作用时出现，而且不常见。IV型等温线由介孔固体产生。一个典型特征是等温线的吸附分支与等温线的脱附分支不一致，可以观察到迟滞回线。在P/P0值更高的区域可观察到一个平台，有时以等温线的最终转而向上结束。V型等温线的特征是向相对压力轴凸起。与III型等温线不同，在更高相对压力下存在一个拐点。V型等温线来源于微孔和介孔固体上的弱气－固相互作用，微孔材料的水蒸汽吸附常见此类线型。VI型等温线以其吸附过程的台阶状特性而著称。这些台阶来源于均匀非孔表面的依次多层吸附。液氮温度下的氮气吸附不能获得这种等温线的完整形式，而液氩下的氩吸附则可以实现。 在这些等温线类型中，已发现存在多种迟滞回线。虽然影响吸附迟滞的不同原因尚未完全清晰，但其存在4种特征，并已由国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）划分出了4种特征类型。迟滞回线的标准类型如图2所示。 图2 迟滞回线的标准类型 H1型迟滞回线可在孔径分布相对较窄的介孔材料，和尺寸较均匀的球形颗粒聚集体中观察到。H2型迟滞回线由有些固体，如某些二氧化硅凝胶给出。其中孔径分布和孔形状可能不好确定，比如，孔径分布比H1型回线更宽。H3型迟
物理化学模拟试卷（2）答案 一、名词解释（每题2分，共16分） 1、可逆过程：体系经过某一过程从初态变到终态后，体系和环境都恢复到原来的状态而未留下任何永久性的变化，称为热力学可逆过程。 2、第二类电极：将一种金属及其相应的难溶性盐浸入含有该难溶性盐的负离子的溶液中，达成平衡后，所构成的电极。 3、标准摩尔生成自由能：在标准压力下，由稳定单质生成1 mol化合物时吉布斯自由能的变化值，称为该化合物的标准生成吉布斯自由能。 4、自由度：确定平衡体系的状态所必须的压力、温度和浓度等独立强度性质的数目称为自由度。 5、电导率：相距为1m, 面积为1m2的两个平行板电极之间充满电介质溶液时的电导，即相当于单位体积电解质溶液所表现出来的电导。 6、理论分解电压：使某电解质溶液能连续不断发生电解反应时所必须外加的最小电压称为理论分解电压。 7、理想溶液：任一组分在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律和亨利定律的溶液叫做理想溶液。 8、反应的速率系数：速率方程中的比例系数k称为反应的速率常数。它的物理意义是各反应物的浓度等于1时的反应速率，其值大小与浓度无关，而与反应温度、反应本性、催化剂、溶剂等因素有关。 二、判断题（共10题，每题1分，共10分）： （×）1、升高温度，使吸热反应的反应速率增大，放热反应的反应速率减小。 （√）2、电流密度越大超电势越大，阴极电势越小 （√）3、电池反应中，ΔG > 0的反应不能自发进行。 （×）4、液体在等温蒸发过程中的内能变化为零。 （×）5、熵增加的过程一定是自发过程 （×）6、根据相律，单组分体系相图只能有唯一的一个三相共存点。 （√）7、在等温、等压、W’ = 0的条件下，系统总是向着吉布斯函数减小的 方向进行。 （√）8、非缔合电解质一定是强电解质。
物理化学(上)模拟试卷一 一、选择题(共10题20分) 1、一恒压反应体系，若产物与反应物的C p＞0，则此反应： (A)吸热；(B)放热；(C)无热效应；(D)吸放热不能肯定。 2、将某理想气体从温度T1加热到T2。若此变化为非恒压过程，则其焓变ΔH应为何值?： (A) ΔH＝0；(B) ΔH＝C p(T2－T1)； (C) ΔH不存在；(D) ΔH等于其它值。 3、恒温恒压条件下，某化学反应若在电池中可逆进行时吸热，据此可以判断下列热力学量中何者一定大于零？ (A) ΔU；(B) ΔH；(C) ΔS；(D) ΔG。 4、已知在373K时液体A的饱和蒸气压为66 662 Pa，液体B的饱和蒸气压为1.01 325×105 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。 5、非理想气体进行绝热自由膨胀时，下述答案中哪一个错误? (A) Q=0；(B) W=0；(C) ΔU=0；(D) ΔH=0。 6、对于下列的四种表述中正确的是： (A) 因为ΔH=Q p，所以只有等压过程才有ΔH； (B) 因为ΔH=Q p，所以Q p也具有状态焓数的性质； (C) 公式ΔH=Q p只适用于封闭体系； (D)对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的始态和终态。 7、今有298 K、p 的N2气[Ⅰ]和323 K、p 的N2气[Ⅱ]各一瓶，问哪瓶N2气的化学势大? (A)μ(Ⅰ)>μ(Ⅱ)；(B) μ(Ⅰ)<μ(Ⅱ)；(C)μ(Ⅰ)=μ(Ⅱ)；(D) 不可比较。 8、对实际气体的节流膨胀过程，有 (A) ΔH = 0；(B) ΔS = 0；(C) ΔG = 0；(D) ΔU = 0。 9、在某温度下，当B溶解于A中形成溶液时，若纯B的摩尔体
第十章界面现象 10.1 界面张力 界面：两相的接触面。 五种界面：气—液、气—固、液—液、液—固、固—固界面。（一般常把与气体接触的界面称为表面，气—液界面=液体表面，气—固界面=固体表面。） 界面不是接触两相间的几何平面！界面有一定的厚度， 有时又称界面为界面相(层）。 特征：几个分子厚，结构与性质与两侧体相均不同 比表面积：αs=A s/m（单位：㎡·㎏-1） 对于一定量的物质而言，分散度越高，其表面积就越大，表面效应也就越明显，物质的分散度可用比表面积αs来表示。 与一般体系相比，小颗粒的分散体系有很大的表面积，它对系统性质的影响不可忽略。 1. 表面张力，比表面功及比表面吉布斯函数 物质表面层的分子与体相中分子所处的力场是不同的——所有表面现象的根本原因！ 表面的分子总是趋向移往内部，力图缩小表面积。液体表面如同一层绷紧了的富有弹性的橡皮膜。 称为表面张力：作用于单位界面长度上的紧缩力。单位：N/m, 方向：表面（平面、曲面）的切线方向 γ可理解为：增加单位表面时环境所需作的可逆功，称比表面功。单位：
J · m-2。 恒温恒压： 所以： γ等于恒温、恒压下系统可逆增加单位面积时，吉布斯函数的增加，所以，γ也称为比表面吉布斯函数或比表面能。单位J · m-2 表面张力、比表面功、比表面吉布斯函数三者的数值、量纲和符号等同，但物理意义不同，是从不同角度说明同一问题。(1J=1N·m故1J·m-2=1N·m-1，三者单位皆可化成N·m-1) 推论：所有界面——液体表面、固体表面、液-液界面、液-固界面等，由于界面层分子受力不对称，都存在界面张力。 2. 不同体系的热力学公式 对一般多组分体系，未考虑相界面面积时：
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)
《物理化学》（本）模拟试卷1 总分：100分时间：90分钟 一、选择题（本大题共 10小题，每小题 3分，共 30分） 1、一封闭系统从A态出发，经一循环过程后回到A态，则下列何者为0（） A.Q B.W C.Q+W D.Q-W 2、一定温度和压力的乙醇溶液中，若使乙醇的偏摩尔体积的变化dV>0，此时水的偏摩尔体积的变化（） A.>0 B.=0 C.<0 D.不能确定 3、在1000K时，反应Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g)的Kp=1.84,若气相中CO2含量大于65%，则（） A.铁将不被氧化 B.铁将不被氧化 C.反应是可逆平衡 D.无法判断 4、下面何者的运动属电解质的导电机制（） A.电子 B.离子 C.原子 D.电子和离子 5、电解质溶液在稀释过程中（） A.电导率增加 B.摩尔导电率减少 C.摩尔电导率增加 D.电导率减少 6、产生浓差极化的原因（） A.电极附近和溶液内部电解质浓度的改变 B.两个半电池中溶液浓度不同 C.电池的可逆性 D.测量时温度的变化 7、溶胶与大分子溶液的相同点（） A.热力学稳定系统 B.热力学不稳定系 C.动力学稳定系统 D.动力学不稳定系统 8、电渗现象表明（） A.胶体粒子是电中性 B.分散介质是电中性 C.胶体粒子是带电的 分散介质也是带电的D. 9、下列性质中大分子溶液不具备的是（） A.系统具有很大的相界面 B.扩散慢 C.不能透过半透膜 D.具有丁达尔效应 10、与大分子化合物的黏均分子量有定量关系的是（） A.相对粘度 B.增比粘度 C.比浓粘度 D.特性粘度
二、填空题（本大题共3小题，每空2分，共 20分） 1、对有纯态凝聚相参加的理想气体反应，平衡压力商中只出现 （），而与（）无关。但对有固熔体或溶液参加的反应，压力商中则不仅出现气体相组分的压力，还出现 （）。 2、影响离子平均活度系数的主要因素是（）、 （），而不是（）。 3、反应C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),在673K、pθ下达到平衡，已知△ Hm=133.5Kj/mol,问下列条件变化时，对平衡有何影响？ （1）增加温度（） （2）增加水蒸气的分压（） （3）增加总压（） （4）通入氮气（） 三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共 20分） 1、实际气体在恒温膨胀时所做的功等于所吸收的热（） 2、从同一始态经不同的过程到达同一终态，则Q和W的值一般不同，Q+W的值一般也不同。（） 3、自然界发生的过程一定是不可逆过程。（） 4、吉布斯能减小的过程一定是自发过程。（） 5、对于纯组分，化学势等于其摩尔吉布斯能。（） 6、标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。（） 7、对于二元互溶体系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。（） 8、二元体系中，若A组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么B组分必定对拉乌尔定律产生负偏差。（） 、在简单低共熔物的相图中，三相线上的任何一个体系点的液相组成都相同。9．（） 10、水的冰点比三相点低0.01K，原因是普通水已被空气饱和，且冰点压力为标准压力。（） 四、计算题分） 30小题，每小题10分，共（本大题共31、0℃、101、325kpa的条件常称为气体的标准状况，试求甲烷在标准状况下的密度。 2、1mol水蒸气在100℃、101、325kpa下全部凝结成水，求过程的功。
一、选择题 1. 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（d ） （a ）总表面能 （b ）比表面 （c ）液面下的附加压力 （d ）表面张力 2. 直径为1×10-2m 的球形肥皂泡所受的附加压力为（已知表面张力为0.025N?m -1）（d ） （a ）5 Pa （b ）10 Pa （c ）15 Pa （d ）20 Pa 思路：因为肥皂泡有内、外两个表面，内面的附加压力是负值，外面的附加压力是正值，故 4' s p R γ=，答案选d 。 3. 已知水溶解某物质以后，其表面张力γ与溶质的活度a 呈如下关系： ()0ln 1A Ba γγ=-+ 式中γ0为纯水的表面张力，A ，B 为常数，则溶液表面过剩Γ2为（c ） （a ）()21Aa RT Ba Γ=-+ （b ）() 21ABa RT Ba Γ=-+ （c ）()21ABa RT Ba Γ=+ （d ）() 21Ba RT Ba Γ=-+ 思路：() 211a d a B ABa A RT da RT Ba RT Ba γ??Γ=-=--= ?++??，答案选c 。 4. 298K 时，苯蒸汽在石墨上的吸附符合Langmuir 吸附等温式，在苯蒸汽压力为40Pa 时，覆盖率θ=0.05，当θ=0.5时，苯蒸汽的平衡压力为（b ） （a ）400 Pa （b ）760 Pa （c ）1000 Pa （d ）200 Pa 思路：Langmuir 公式1ap ap θ=+ 将已知条件的压强和覆盖率代入公式，计算得到a 的值，然后根据新的覆盖度和a ，计算出平衡压力。答案为b 。（要求能够自己推导Langmuir 公式） 5. 在298K 时，已知A 液的表面张力是B 液的一半，其密度是B 液的两倍。如果A ，B 液分别用相同的毛细管产生大小相同的气泡时，A 液的最大气泡压力差等于B 液的（a ） （a ）0.5倍 （b ）1倍 （c ）2倍 （d ）4倍 思路：2' s p R γ=，代入该公式计算比值，答案选a 。 6. 将一毛细管插入水中，毛细管中水面上升5cm ，在3cm 处将毛细管折断，这时毛细管上端（c ） （a ）水从上端溢出 （b ）水面呈凸面 （c ）水面呈凹形弯月面 （d ）水面呈水平面
药学物理化学模拟试卷 A 一、选择题 1. 在密闭抽空的容器中加热NH 4Cl(s),有一部分分解成NH 3(g)和HCl(g),平衡时,（ A ） A K=1,f=1 B K=2,f=2 C K=3,f=3 D K=2,f=1 2. 某反应物反应掉7/8所需时间恰是它反应掉3/4所需时间的1.5倍，则该反应的级数是 （ B ） A 0级 B 1级 C 2级 D 3级 3. 熵增加原理可用于（ C ） A 开放体系 B 封闭体系 C 孤立体系 D 都可以 4. 固溶体的相数是 （ A ） A 一相 B 二相 C 三相 D 四相 5. 可逆电池必须满足的条件 （ D ） A 电池的化学变化必须是可逆的 B 能量的转移必须可逆 C 电池在工作时所进行的其它过程也必须是可逆的 D 上面三个条件必须同时满足 6. 质量摩尔浓度为m 的H 2SO 4水溶液，其离子平均活度 a ± 与离子平均活度系数γ± 及 m 的关系是（ C ） A 、 a ±,m = γ±(m/m o) B 、 a ±,m ±(m/m o) C 、 a ±,m = γ±(m/m o) D 、 a ±,m = 4 γ (m/m o) 7. 零级反应A→B半衰期与A 的起始浓度和速度常数的关系为：（ B ） A t 1/2=2kC 0-1 B t 1/2= C 0 /2k C t 1/2= 2kC 0 D t 1/2=1/2kC 0 8. 确定反应的级数可采用的方法 （ D ） A 积分法 B 半衰期法
C 微分法 D 以上方法均可 9．下列物理量哪一组皆属状态函数 （C ） A C p ,Q v ,H,U B C p ,C v ,H,Q C P,V,H,U D Q P ,S,H,G 10. 1mol 单原子理想气体，温度由T1变到T2时，等压可逆过程系统的熵变为△Sp ，等容可逆过程系统的熵变△Sv ，两者之比△Sp ：△Sv 等于（C ） A 2:1 B 1：1 C 5:3 D 3:5 二、判断题 1. 状态改变后，状态函数一定都改变。（√） 2. 水的三相点和水的冰点是同一个概念。( X) 3. 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) 4. 孤立体系的熵值永不减少。（√） 5. 偏摩尔吉布斯函数就是化学势。（√） 6. 理想溶液混合时，混合前后体积改变量为零，热效应为零。（√） 7. 绝热过程Q=0，所以它必是一个等熵过程。( X) 8. 组分数指体系中的物种数。( X) 9. 任何循环过程必定是可逆过程。( X) 10.一切自发过程在热力学上都是不可逆的。（√） 三、计算题 1. 1mol 理想气体在273.15K 时做等温不可逆膨胀，系统压力由P 降至0.5P, 对外做功100J ，计算该过程的Q 、 △U 、△H 、△S 、△A 和 △G 。（15分） 解：因为体系为理想气体，所以等温过程 △U=0 △H = 0 根据热力学第一定律 △U = Q +W 得 Q = -W = 100J △S = J P P P nR T T r r 76.55.0ln 314.81ln 2 1=??=== △A= △U －T △S = 0 －273.15×5.76 =－1573J △G = △H －T △S= 0 －273.15×5.76 =－1573J
物理化学测验题（六） 一、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。 1、接触角是指： （１）ｇ／ｌ界面经过液体至ｌ／ｓ界面间的夹角； （２）ｌ／ｇ界面经过气相至ｇ／ｓ界面间的夹角； （３）ｇ／ｓ界面经过固相至ｓ／ｌ界面间的夹角； （４）ｌ／ｇ界面经过气相和固相至ｓ／ｌ界面间的夹角； 2、朗缪尔公式克描述为：（ ）。 （１）五类吸附等温线； （２）三类吸附等温线； （３）两类吸附等温线； （４）化学吸附等温线。 3、化学吸附的吸附力是：（ ）。 （１）化学键力；（２）范德华力； （３）库仑力。 4、温度与表面张力的关系是： （ ）。 （1）温度升高表面张力降低； （2）温度升高表面张力增加； （3）温度对表面张力没有影响； （4）不能确定。 5、液体表面分子所受合力的方向总是：（ ），液体表面张力的方向总是：（ ）。 （1）沿液体表面的法线方向，指向液体内部； （2）沿液体表面的法线方向，指向气相； （3）沿液体的切线方向； （4）无确定的方向。 6、下列各式中，不属于纯液体表面张力的定义式的是： （ ）； （1）； (2) ； (3) 。 7、气体在固体表面上吸附的吸附等温线可分为：( )。 （１）两类； （２）三类； （３）四类； （４）五类。 8、今有一球形肥皂泡，半径为r ，肥皂水溶液的表面张力为σ，则肥皂泡内附加压力是：（ ）。 （1） ；（2）；（3）。 9、若某液体能在某固体表面铺展，则铺展系数?一定：（ ）。 （１）< ０； （２）> ０；（３）＝ ０。 10、等温等压条件下的润湿过程是：（ ）。 （１）表面吉布斯自由能降低的过程； （２）表面吉布斯自由能增加的过程； （３）表面吉布斯自由能不变的过程； p T A G ,??? ????p T A H ,??? ????V T A F ,? ?? ????r p σ2 =?r p 2σ=?r p σ4=?
一、单项选择题（每小题1分，共12分） （ ）1．下列条件改变时，能影响标准平衡常数θ K 改变的是 A ．总压强 B ．浓度 C ．温度 D ．分压 （ ）2．在恒温恒压下，判断一个化学反应方向所用的热力学函数为 A ．H ? B ．θ m r H ? C ．θ m r G ? D ．G ? （ ）3．已知反应 3O 2(g) = 2O 3(g) 在25℃时1θ m r mol J 280-?-=?H ，则对该反应有利的条件是 A ．升温升压 B ．升温降压 C ．降温升压 D ．降温降压 （ ）4．对一个化学反应来说，下列说法正确的是 A ．θ m r H ?越负，反应速率越快 B ．θm r G ?越小，反应速率越快 C ．活化能越小，反应速率越快 D ．活化能越大，反应速率越快 （ ）5．下列各式哪个表示了偏摩尔量 A ．,,j i T p n U n ??? ????B ．,,j i T V n H n ??? ????C ．,,j i T V n A n ??? ? ???D ．,,j i i T p n n μ?? ? ???? （ ）6．质量作用定律适用于 A ．对峙反应 B ．平行反应 C ．连串反应 D ．基元反应 （ ）7．在一个循环过程中，物系经历了i 步变化，则 A ． 0i =∑Q B ．0i i =-∑∑W Q C ．0i =∑W D ．0i i =+∑∑W Q （ ）8．催化剂能极大的改变反应速率，以下说法错误的是 A ．催化剂改变了反应历程 B ．催化剂降低了反应活化能 C ．催化剂改变了反应平衡，使转化率提高了 D ．催化剂同时加快了正向与逆向反应 （ ）9．已知下列反应的平衡常数： θ122S (g) H S (s)(g)H K =+ θ222(g) S O (g)O S (s)K =+ 则反应θ 3 2222S (g) H 2(g)O 2(g)S O 2(g)H 2K +=+的平衡常数为 A ．θ2 θ 1 K K - B ．()()2 θ 22 θ1/K K C ．θ2 θ1 K K ? D ．θ 2θ1/K K （ ）10．在描述一级反应的特征时，那一点是不正确的 A ．c ln 对时间t 作图将为一条直线 B ．半衰期1 2T 与反应物起始浓度成反比