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南大物化选择题+答案

*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

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

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

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 =Q p , 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

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，则反应进度ξ应是：H2(g) + Cl2(g) ----> 2HCl(g)

(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+ΔnR T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

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Δr H =-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Δr H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ΔH，下列哪种说法错误(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据

(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

DDCAB CBBBD ABDAB DCDAD

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

(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

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

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d U = (C p - nR)d T进行计算的是：

(A) 实际气体等压可逆冷却(B) 恒容搅拌某液体以升高温度

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T x时,从容器中逸出气体在压力为92834 Pa,温度为289.15 K下,占体积114.3 立方米；则T x 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Δf H：( )

(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W f =0、体积不变，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

(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) (B) ξ= n(B)-n(B,0) (C) ξ=[n(B)-n(B,0) ]/νB(D) ξ=[n(B,0) -n(B)]/νB

18. 已知：Zn(s)+(1/2)O2 ---> ZnO Δc H m=351.5 kJ/mol

Hg(l)+(1/2)O2---> HgO Δc H m= 90.8 kJ/mol 因此Zn+HgO ---> ZnO+Hg 的Δr H m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

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

DCDBD DCCDA BBCCD CCBCC

*第三章热力学第二定律

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

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

(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

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)为：(A) ΔS(体)> 0 , ΔS(环)< 0 (B)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

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) (?G/?T)p> 0 (B) (?G/?T)p< 0 (C) (?G/?T)p= 0 (D) 视具体体系而定

11．某气体的状态方程为p V(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) (?T/?V)s=(TV/TS)p(B) (?T/?p)s=(?V/?S)p

13．下列各式中哪个是化学势？

(A) (?H/?n(B))T,S, (B) (?F/?n(B))T,p, (C) (?G/?n(B))T,V, (D) (?U/?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

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

BCBDA CBBBB AADCC BCAAA

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

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) 2.531 J/K (B) 5.622 J/K (C) 25.31 J/K (D) 56.22 J/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

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)

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) ΔvapG≥ 0(C) ΔvapG＜0 (D) ΔvapG＞0 9．25℃时，1 mol 理想气体等温膨胀，压力从10个标准大气压变到1个标准大气压，体系吉布斯自由能变化多少？

(A) 0.04 kJ (B) -12.4 kJ (C) 1.24 kJ (D) -5.70 kJ

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(?U/?S)v等于：

(A) (?H/?S)p (B) (?F/?V)T(C) (?U/?V)s (D) (?G/?T)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) (?H/?S)p = T (B) (?F/?T)v = -S (C) (?H/?p)s = V (D) (?U/?V)s = p

14．1 mol某气体的状态方程为pV(m)= R T + b p，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

(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Q p,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

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

CBAAA ACCDB AADBA CBBBC

*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溶解的关系：(A) A 的量大于B 的量(B) A 的量小于B 的量

2. 在温度T时，纯液体A的饱和蒸气压为，化学势为，并且已知在标准压力下的凝固点为，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p A，μA，T f则

(A) < p A，<μA，< T f (B) > p A，<μA，< T f

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) 66.66 kPa (B) 88.88 kPa (C) 133.32 kPa (D) 266.64 kPa

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求导：

(A) (?ΔmixG/?T)T < 0 (B) (?ΔmixG/?T)T> 0 (C) (?ΔmixG/?T)T = 0 (D) (?ΔmixG/?T)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×m3/mol,2.15×m3/mol,则混合物的总体积为：

(A) 9.67×m3(B) 9.85×m3 (C) 10.03×m3(D) 8.95×m3

11. 对于理想溶液,下列偏微商不为零的是：

(A) [?(ΔmixG/T)/?T]p (B) [?(ΔmixS)/?T]p (C) [?(ΔmixF)/?T]p (D) [?(ΔmixG)/?T]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

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，已知水的凝固点降低常数K f为1.86 K×kg/mol。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

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

BDBAC DCBDC DCCAC DDBAC

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) 600 Pa (B) 26133 Pa (C) 26 198 Pa (D) 599 Pa

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100000 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

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

(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

17. 有一稀溶液浓度为m，沸点升高值为ΔT b，凝固点下降值为ΔT f，则：

(A) ΔT f> ΔT b(B) ΔT f= ΔT b(C) ΔT f< ΔT b(D) 不确定

18. 已知水在正常冰点时摩尔熔化焓Δfus H =6025 J/mol,某水溶液的凝固点为258.15 K ,该溶液的x(B)：

(A) 0.8571 (B) 0.1429 (C) 0.9353 (D) 0.0647

19. 若(?lnp/?y(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

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

ABADB DCCBA ACBDD CABAA

*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

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

(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

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

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) 358.2 K (B) 85.2 K (C) 358.2 ℃(D) 373 K

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373.15 K (B) 必高于373.15 K

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：

(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

ACACC BBBCD CDCCA BABBB

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

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Φ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

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

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(B) 三相点的压力大于标准大气压

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(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

20. H2O-KNO3-NaNO3的相图如下,则BEC相区内是：

(A) 纯NaNO3和其饱和溶液(B) 纯KNO3和其饱和溶液

(D) KNO3,NaNO3和组成为E的饱和溶液三相共存

DCCCC BADBB DDCBB CACAD

*第六章化学平衡

物化试卷（一）

1. 某温度时,NH4Cl(s)分解压力是标准压力,则分解反应的平衡常数为：

(A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8

2．化学反应体系在等温等压下发生Δξ= 1 mol 反应,所引起体系吉布斯自由能的改变值ΔrGm的数值正好等于体系化学反应吉布斯自由能(?G/?ξ)T,p, 的条件是：

(A) 体系发生单位反应(B) 反应达到平衡

3．在恒温恒压下,化学反应a A + b B = l L + m M 的ΔrGm所代表的意义在下列说法中哪种错误

(A)ΔrGm表示有限物系中反应进行时产物与反应物的吉氏自由能之差(即终态与始态的自由能之差)

(B)ΔrGm表示有限的反应物系处于该反应进度a时的反应倾向

(C)ΔrGm表示若维持各反应物化学势不变时发生一个单位反应时的吉布斯自由能变化

(D)ΔrGm代表变化率(?G/?a)T,p ,即表示在G-a图上反应进度为a时的曲率线斜率

4．在等温等压下，当反应的= 5 kJ/mol时，该反应能否进行？

(A) 能正向自发进行(B) 能逆向自发进行(C) 不能判断(D) 不能进行

5.一密闭容器处于283.15 K 的恒温环境中，内有水及其相平衡的水蒸气。现充入惰性气体（即气体既不与水反应，也不溶于水中），则水蒸气的压力：

(A) 增加(B) 减少(C) 不变

(D) 惰性气体压力低于101 325 Pa，水蒸气压增加，高于101 325 Pa时，则减小。

6．理想气体反应CO(g) + 2H2(g)=CH3OH(g)的与温度T的关系为: =-21 660+52.92T,若要使反应的平衡常数K>1,则应控制的反应温度：

(A) 必须低于409.3℃(B) 必须高于409.3 K (C) 必须低于409.3 K (D) 必须等于409.3 K 7．25℃时水的饱和蒸气压为3.168 kPa,此时液态水的标准生成吉布斯自由能Δf G m 为- 237.19 kJ/mol,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为：

(A) -245.76 kJ/mol (B) -229.34 kJ/mol (C) -245.04 kJ/mol (D) -228.60 kJ/mol

8．在T，p 时，理想气体反应C2H6(g) ＝H2(g) + C2H4(g)的Kc/Kx为：

(A) RT (B) 1/(RT) (C) RT/p (D) p/(RT)

9. 下述说法中哪一种正确？

(A) 增加压力一定有利于液体变为固体(B) 增加压力一定不利于液体变为固体

10．反应CH3COOH(l) + C2H5OH(l) = CH3COOC2H5(l) + H2O(l) 在25℃时平衡常数K为4.0,今以CH3COOH 及C2H5OH 各1mol混合进行反应,则达平衡最大产率为：

(A) 0.334％(B) 33.4％(C) 66.7％(D) 50.0％

11．某实际气体反应在温度为500 K、压力为20260 kPa下的平衡常数Kf =2,则该反应在500 K、20.26 kPa下反应的平衡常数Kp为：

(A) 2 (B) ＞2 (C) ＜2 (D) ≥ 2

12．对于理想气体间反应，以各种形式表示的平衡常数中，其值与温度和压力皆有关系的是：(A) Ka (B) Kc (C) Kp (D) Kx

13．某低压下的气相反应,在T＝200 K 时Kp＝831.4 Pa，则Kc/(mol/cm)是：

(A) 500 (B) 14000000 (C) 14000 (D) 0.5

14．在通常温度下，NH4HCO3(s) 可发生下列分解反应：NH4HCO3(s) ＝NH3(g) + CO2(g) + H2O(g) 设在两个容积相等的密闭容器A和B中，分别加入纯NH4HCO3(s) 1kg 及20 kg，均保持在298 K 达到平衡后，下列哪种说法是正确的？

(A) 两容器中压力相等(B) A 内压力大于B 内压力

15．根据某一反应的值，下列何者不能确定：

(A) 标准状态下自发变化的方向(B) 在所对应的温度下的平衡位置

16．在298 K 时,气相反应H2＋I2＝2HI的标准吉布斯自由能变化值＝-16 778 J/mol，则反应的平衡常数为：

(A) 2.0×(B) 5.91×(C) 873 (D) 18.9

17．能量零点的不同选择，在下面诸结论中哪一种说法是错误的：

(A) 影响配分函数的计算数值(B) 影响U，H，F，G的数值

18．最低能量零点选择不同，对哪些热力学函数值无影响：

(A) U(B) S(C) G(D) H

19．某实际气体反应，用逸度表示的平衡常数Kf 随下列哪些因素而变：

(A) 体系的总压力(B) 催化剂(C) 温度(D) 惰性气体的量

20．对于气相反应，当体系总压力p变化时：

(A) 对Kf 无影响(B) 对Kr 无影响(C) 对K p无影响(D) 对Kf ，Kr，Kp 均无影响

CDACA DDDCC ADDAD CCBCA

物化试卷（二）

1. 对反应CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)

(A) =1 (B) =Kc (C) ＞Kc (D) ＜Kc

2. 一定温度下, (1) Km , (2) (?G/?ξ)T,p , (3), (4) Kf四个量中，不随化学反应体系压力及组成而改变的量是：

(A) (1)，(3) (B) (3)，(4) (C) (2)，(4) (D) (2)，(3)

3. 化学反应等温式Δr G m=+ RTln Q a，当选取不同标准态时，反应的将改变，该反应的Δr G m和Q a将：

(A) 都随之改变(B) 都不改变(C) Q a变，Δr G m不变(D) Q a不变，Δr G m 改变

4. 已知反应2NH3= N2+ 3H2在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应(1/2) N2+(3/2) H2= NH3的标准平衡常数为：

(A) 4 (B) 0.5 (C) 2 (D) 1

5. Ag2O 分解可用下列两个反应方程之一表示，其相应的平衡常数也一并列出

I. Ag2O(s) === 2Ag(s) + (1/2)O2 (g)Kp(Ⅰ)

II. 2Ag2O(s) === 4Ag(s) + O2(g)Kp(Ⅱ)

设气相为理想气体，而且已知反应是吸热的，试问下列结论是正确的是：

(A) Kp(Ⅱ) = Kp(Ⅱ) (B) Kp(Ⅰ) = Kp2(Ⅱ)

6. 某化学反应在298 K时的标准吉布斯自由能变化为负值,则该温度时反应的K值将：

(A) K= 0 (B) K< 0 (C) K> 1 (D) 0 < K< 1

7. 在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是：

(A) (B) K p(C) Δr G m (D) Δr H m

8. 对理想气体反应CO(g) + H2O(g) = H2(g) + CO2(g) ,下述关系正确的是：

(A) Kx< K p(B) K p= Kx (C) Kx= Kc (D) K p< Kc

9. 下列平衡常数中，量纲为1的是：

, Ka, Kx

10. 已知分解反应NH2COONH4(s) = 2NH3(g) + CO2(g) 在30℃时的平衡常数K= ０.０００655,则此时NH2COONH4(s)的分解压力为：

(A) 1663０Pa (B) 594００0 Pa (C) 5542 Pa (D) ２928 Pa

11. 在温度为T，压力为p时，反应3O2(g)＝2O3(g) 的Kp与Kx的比值为

(A) RT (B) p (C)１／(RT) (D)１／p

12. 已知445℃时, Ag2O(s) 的分解压力为20 974 kPa，则此时分解反应Ag2O(s)＝2Ag(s)＋(1/2)O2(g)

的为：

(A) 14.387 J／mol (B) 15.92 kJ／mol (C) -15.92 kJ／mol (D) -31.83 kJ／mol

13. 反应2HgO(s) ＝2Hg(g) + O2(g) 在101 325 Pa、分解温度时的分压p(Hg)等于：

(A) 101.325 kPa (B) (101.325 /2) kPa (C) (101.325 /3) kPa (D) (2/3)×101.325 kPa

14. 对一个理想气体化学反应的平衡常数与其标准吉布斯自由能变化() 的关系有：

(1)= exp(=-/RT)

(2) = exp(-/RT)

(3) Kx= exp(-/RT) 其中关系正确的是：

(A) (1)、(2) 和(3) 式均正确(B) (1) 式正确(C) (2) 式正确(D) (3) 式正确

15. 理想气体化学反应平衡时,应用下列哪个关系式？

(A) ΔrGm= -RTln(B) = -RTln(C) = -RTlnKx (D) = -RTln

16. 在S，H，C V，G，F 几个热力学函数中，其数值与最低能级能量数值的选取无关的是：

(A) S，H，C V，G，F (B) C V(C) C V，S (D)A，G，H

17. 300 K 时，某分子的基态能量是6.21×J，其玻耳兹曼因子为：

(A) 1.5 (B) -1.5 (C) 0.223 (D) 4.48

18. 在一定的温度下，一定量的PCl5(g) 在一密闭容器中达到分解平衡。若往容器中充入氮气，使体系的压力增加一倍（体积不变），则PCl5的解离度将：

(A) 增加(B) 减少(C) 不变(D) 不定

19. 在刚性密闭容器中，有下列理想气体的反应达到平衡A(g) + B(g) ＝C(g) 若在恒温下加入一定量的惰性气体，则平衡将：

(A) 向右移动(B) 向左移动(C) 不移动(D) 无法确定

20．PCl5的分解反应是PCl5(g) ＝PCl3(g) + Cl2(g)，在473 K达到平衡时，PCl5(g)有48.5% 分解，在573 K 达到平衡时，有97% 分解，则此反应为：

(A) 放热反应(B) 吸热反应(C) 即不放热也不吸热(D) 这两个温度下的平衡常数相

等

BBCCD CCBDA DCDBB CCCCB

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 ?。

物理化学实验(南京大学出版社)课后思考题总结

物理化学实验（南京大学出版社）课后思考题总结——网络收集仅供参考液体饱和蒸汽压的测定----静态法课内思考题： 1答：分情况，测定过程中溶剂挥发溶液的浓度发生变化，则不能测;但是对于难溶物的饱和溶液或者恒沸物等可以使用本方法测定。 2答：蒸汽温度越高相对的测量器具温度同样会升高从而改变测量器具的物理特性使测量器具内部金属硬度降低延展性增加等等从而使测量值改变燃烧热的测定 1实验中哪些是体系？哪些是环境？实验过程中有无热损耗？这些热损耗对实验结果有无影响？答：内桶和氧弹作为体系，而外桶作为环境。实验过程中有热损耗，有少量热量从内桶传到外桶，使得内桶水温比理论值低，而使得燃烧焓偏低。 2水桶中的水温为什么要选择比外筒水温低？低多少合适？为什么？答案：为了减少热损耗，因反应后体系放热会使内筒的温度升高，使体系与环境的温度差保持较小程度，体系的热损耗也就最少。低1度左右合适，因这个质量的样品燃烧后，体系放热会使内筒的温度升高大概2度左右，这样反应前体系比环境低1 度，反应后体系比环境高1 度，使其温差最小，热损耗最小。 3找找总会有。（1）实验过程中搅拌太慢或太快；（2）引火丝和药片之间的距离; (3)药片没有干燥；（4）搅拌时有摩擦；（5）压片时或松或紧应从以上方面考虑，实验过程中匀速搅拌，引火丝和药片之间的距离要小于5mm或接触，但不能碰到燃烧皿，记住药片一定要干燥，保证燃烧完全，搅拌式不能有摩擦，而且压片时，压力要适中等等。 T----X图 1蒸馏器中收集气相冷凝液的袋状部的大小对结果有何影响？答：若冷凝管下方的凹形贮槽体积过大，则会贮存过多的气相冷凝液，其贮量超过了热相平衡原理所对应的气相量，其组成不再对应平衡的气相组成，因此必然对相图的绘制产生影响。 2该实验中，测定工作曲线时折射仪的恒温温度与测定样品时折射仪的恒温温度是否需要保持一致？为什么？答：因溶液的折射率是温度的函数，温度不同，折射率不同，因此，二者的温度必须一致。 3过热现象对实验产生什么影响？如何在实验中尽可能避免？答：如果产生过热现象，会使液相线上移，相区变窄；可通过加入沸石的方法消除，加入时，应少量多次，防止沸石失效。成。另外，气相和液相取样量较多，也影响溶液的组成。 4本实验的误差主要来源有哪些？答：组成测量：(1)工作曲线；(2)过热现象、分馏效应；(3)取样量。温度测量：(1)加热速度；(2)温度计校正。蔗糖水解速率常数的测定 1蔗糖的转化速率常数k 与哪些因素有关？答：温度、催化剂浓度。 2在测量蔗糖转化速率常数的，选用长的旋光管好？还是短的旋光管好？答：选用较长的旋光管好。根据公式〔α〕＝α×1000/Lc，在其它条件不变情况下，L越长，α越大，则α的相对测量误差越小。 3如何根据蔗糖、葡萄糖和果糟的比旋光度计算α0和α∞? 答：α0＝〔α蔗糖〕D t℃L[蔗糖]0/100 α∞＝〔α葡萄糖〕D t℃L[葡萄糖]∞/100＋〔α果糖〕D t℃L[果糖]∞/100 式中：[α蔗糖]D t℃，[α葡萄糖]D t℃，[α果糖]D t℃分别表示用钠黄光作光源在t℃时蔗糖、葡萄糖和果糖的比旋光度，L(用dm表示)为旋光管的长度，[蔗糖]0为反应液中蔗糖的初始浓度，[葡萄糖]∞和[果糖]∞表示葡萄糖和果糖在反应完成时的浓度。设t＝20℃L=2 dm [蔗糖]0=10g/100mL 则： α0＝66.6×2×10/100＝13.32° α∞＝×2×10/100×（52.2-91.9）＝－3.94° 4、试分析本实验误差来源？怎样减少实验误差？答：温度、光源波长须恒定、蔗糖溶液要现用现配。 1、实验中，为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点？在蔗糖转化反应过程中，所测的旋光度αt 是否需要零点校正？为什么？答：(1)因水是溶剂且为非旋光性物质。 (2)不需，因作lg(αt-α∞)～t 图，不作零点校正，对计算反应速度常数无影响。 2、蔗糖溶液为什么可粗略配制？答：因该反应为(准)一级反应，而一级反应的速率常数、半衰期与起始浓度无关，只需测得dC/dt 即可。 4、试分析本实验误差来源？怎样减少实验误差？答：温度、光源波长须恒定、蔗糖溶液要现用现配。 BZ振荡 1．影响诱导期的主要因素有哪些？答：影响诱导期的主要因素有反应温度、酸度和反应物的浓度。温度、酸度、催化剂、离子活性、各离子的浓度2．本实验记录的电势主要代表什么意思？与Nernst方程求得的电位有何不同？答：本实验记录的电势是Pt丝电极与参比电极（本实验是甘汞电极）间的电势,而Nernst方程求得的电位是电极相对于标准电极的电势，它反映了非标准电极电势和标准电极电势的关系。 ()℃ 果糖 ℃ 葡萄糖〕 α 〕〔α 蔗糖 t D t D 0[ 100 ] L[ 2 1 + =

南京大学近代物理实验2017版

南京大学近代物理实验2017版篇一：南京大学-法拉第效应法拉第效应 (南京大学物理学院江苏南京 210000) 摘要：平面偏振光穿过介质时，如果在介质中沿光的传播方向加上一个磁场，就会观察到光经过样品后光的振动面转过一个角度，也就是磁场使介质具有了旋光性，这种现象称为法拉第效应。本实验通过测量不同磁场下的法拉第转角，计算出介质的费尔德常数。关键词：法拉第效应；法拉第转角；费尔德常数；旋光性一、实验目的 1.了解法拉第效应的经典理论。 2.初步掌握进行磁光测量的方法。二、实验原理 1.法拉第效应实验表明，偏振面的磁致偏转可以这样定量描述：当磁场不是很强时，振动面旋转的角度θF与光波在介质中走过的路程l及介质中的磁感应强度在光的传播方向上的分量BH成正比，这个规律又叫法拉第_费尔得定律。 (1) 比例系数V由物质和工作波长决定，表征着物质的磁光特性，这个系数称为费尔得(Verdet)常数，它与光频和温度有关。几乎所有的

物质(包括气体液体固体)都有法拉第效应，但一般都很不显著。不同物质的振动面旋转的方向可能不同。一般规定：旋转方向与产生磁场的螺线管中电流方向一致的，叫正旋（V>0），反之叫负旋（V篇二：法拉第效应南京大学法拉第效应引言 1845年，英国科学家法拉第在探究电磁现象和光学现象之间的关系时发现：当一束平面偏振光穿过介质时，如果在介质中沿光的传播方向加上一个磁场，就会观察到光经过样品后光的振动面转过一个角度，也即磁场使介质居于了旋光性，这种现象后来就称为法拉第效应。法拉第效应有许多方面的应用，它可以作为物质结构研究的手段，如根据结构不同的碳氢化合物其法拉第效应的表现不同来分析碳氢化合物导体物理的研究中，它可以用来测量载流子得得有效质量、迁移率和提供能带结构的信息；在激光技术中，利用法拉第效应的特性，制成了光波隔离、光频环形器、调制器等；在磁学测量方面，可以利用法拉第效应测量脉冲磁场。实验原理 1.法拉第效应实验表明，偏振面的磁致偏转可以这样定量描述：当磁场不是很强时，振动面旋转的角度θF与光波在介质中走过的路程l及磁感应强度在光的传播方向上的分量BH成正比，这个规律又叫法拉第—费

南京大学物化上册主要公式及使用条件

第一章气体的pVT 关系 1. 理想气体状态方程式或式中p ，V ，T 及n 单位分别为Pa ，m 3，K 及mol 。称为气体的摩尔体积，其单位为m 3 · mol -1。 R =8.314510 J · mol -1 · K -1，称为摩尔气体常数。此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。 2. 气体混合物（1）组成摩尔分数 y B (或x B ) = 体积分数式中为混合气体总的物质的量。表示在一定T ，p 下纯气体A 的摩尔体积。为在一定T ，p 下混合之前各纯组分体积的总和。（2）摩尔质量式中为混合气体的总质量，为混合气体总的物质的量。上述各式适用于任意的气体混合物。（3）式中pB 为气体B ，在混合的T ，V 条件下，单独存在时所产生的压力，称为B 的分压力。为B 气体在混合气体的T ，p 下，单独存在时所占的体积。 3. 道尔顿定律 p B = y B p ，适用于任意气体。适用于理想气体 4. 阿马加分体积定律此式只适用于理想气体。 nRT RT M m pV ==)/(RT n V p pV ==)/(m m /V V n =∑A A B /n n /y B m,B B * =V ?∑*A V y A m ,A ∑A A n A m,* V ∑* A A m ,A V y ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M ∑=B B m m ∑=B B n n V V p p n n y ///B B B B * ===*B V ∑=B B p p V RT n p /B B =V RT n V /B B =*

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?

物理化学公式集(傅献彩_南京大学第5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 21 T T T －焦汤系数： μJ －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

南京大学物化实验系列BZ振荡反应

南京大学物化实验系列BZ振荡反应南京大学化学化工学院物理化学实验教案邱金恒 BZ振荡反应一(实验目的及要求 1. 了解Belousov-Zhabotinsli反应的基本原理。 2. 初步理解自然界中普遍存在的非平衡非线性问题。二(教学提问 1(什么是非平衡非线性原理,什么是耗散结构, 2(BZ体系由那些物种构成,振荡的控制物种是什么, 3(配制溶液过程中，要注意那些问题, 4(温度与诱导时间的关系如何, 二(实验原理 1(自催化反应在给定条件下的反应体系，反应开始后逐渐形成并积累了某种产物或中间体，这些产物具有催化功能，使反应经过一段诱导期后出现大大加速的现象，这种作用称为自(动)催化作用。其特征之一是存在着初始的诱导期。大多数自动氧化过程都存在自催化作用。油脂腐败，橡胶变质以及塑料制品的老化均属于包含链反应的自动氧化过程，反应开始进行很慢，但都被其所产生的自由基所加速。 2(化学振荡有些自催化反应有可能使反应体系中某些物质的浓度随时间(或空间)发生周期性的变化，即发生化学振荡，而化学振荡反应的必要条件之一是该反应必须是自催化反应。化学振荡现象的发生必须满足如下几个条件:(1)反应必须是敞开体系且远

离平衡态，即?Grm为较负的值。(2)反应历程中应包含自催化的步骤。(3)体系中必须能有两个准定态存在。曾经提出过不少模型来研究化学振荡的反应机理，下面介绍洛特卡(Lotka),沃尔特拉(Voltella)的自催化模型。 dA[]k1(1) A+X 2X r=,=k[A][X] ,,,11dt dX[]k2(2) X+Y 2Y r=,=k[X][Y] ,,,22dt dE[]k3(3) Y E r= = k[Y] ,,,33dt 其净反应是A E。对这一组微分方程求解得: ,,, k[X],kln[X]+ k[Y]+ k[A]ln[Y]=常数 2321 这一方程的具体解可用两种方法表示，一种是用[X]和[Y]对t作图，如图1，其浓度随时间呈周期性变化;另一种是以[X]对[Y]，得反应轨迹曲线，如图2，为一封闭椭圆曲线。反应轨迹曲线为封闭曲线，则X和Y的浓度就能沿曲线稳定地周期变化，反应变呈振荡现象。 1 南京大学化学化工学院物理化学实验教案邱金恒图1 [X]和[Y]随时间的周期性变化图2 反应轨迹曲线中间产物X、Y(它们同时也是反应物)的浓度的周期性变化可解释为:反应开始时其速率可能并不快，但由于反应(1)生成了X，而X又能自催化反应(1)，所以X

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.doczj.com/doc/7c681982.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

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：

南京大学-差热分析实验报告

差热分析近代物理实验一.实验目的 1?掌握差热分析的基本原理及测量方法。 2?学会差热分析仪的操作，并绘制CuSO4 5H2O等样品的差热图。 3?掌握差热曲线的处理方法，对实验结果进行分析。二.实验原理 1、差热分析基本原理物质在加热或冷却过程中，当达到特定温度时，会产生物理或化学变化，同时产生吸热和放热的现象，反映了物质系统的焓发生了变化。在升温或降温时发生的相变过程，是一种物理变化，一般来说由固相转变为液相或气相的过程是吸热过程，而其相反的相变过程则为放热过程。在各种化学变化中，失水、还原、分解等反应一般为吸热过程，而水化、氧化和化合等反应则为放热过程。差热分析利用这一特点，通过对温差和相应的特征温度进行分析，可以鉴别物质或研究有关的转化温度、热效应等物理化学性质，由差热图谱的特征还可以用以鉴别样品的种类，计算某些反应的活化能和反应级数等。在差热分析中，为反映微小的温差变化，用的是温差热电偶。在作差热鉴定时，是将与参比物等量、等粒级的粉末状样品，分放在两个坩埚内，坩埚的底部各与温差热电偶的两个焊接点接触，与两坩埚的等距离等高处，装有测量加热炉温度的测温热电偶，它们的各自两端都分别接人记录仪的回路中在等速升温过程中，温度和时间是线性关系，即升温的速度变化比较稳定，便于准确地确定样品反应变化时的温度。样品在某一升温区没有任何变化，即也不吸热、也不放热，在温差热电偶的两个焊接点上不产生温差，在差热记录图谱上是一条直线，已叫基线。如果在某一温度区间样品产生热效应，在温差热电偶的两个焊接点上就产生了温差，从而在温差热电偶两端就产生热电势差，经过信号放大进入记录仪中推动记录装置偏离基线而移动，反应完了又回到基线。吸热和放热效应所产生的热电势的方向是相反的，所以反映在差热曲线图谱上分别在基线的两侧，这个热电势的大小，除了正比于样品的数量外，还与物质本身的性质有关。将在实验温区内呈热稳定的已知物质与试样一起放入一个加热系统中，并以线性程序温度对它们加热。如以AI2O3为参比物，它在整个试验温度内不发生任何物理化学变化，因而不产生任何热

南京大学物化实验系列X射线粉末衍射法测定晶胞常数

实验二十九X射线衍射法测定晶胞常数—粉末法一．实验目的和要求 1、了解X射线衍射仪的基本原理、简单结构和操作方法。 2、掌握X射线粉末法的原理，测定NaCl或NH4Cl的晶体点阵形式、晶胞参数以及晶胞中内含物的个数。二．XRD技术的原理和仪器简单介绍 1、X射线的产生在抽至真空的X射线管中，钨丝阴极通电受热发射电子，电子在几万伏的高压下加速运动，打在由金属Cu (Fe、Mo) 制成的阳靶上，在阳极产生X射线，如书上P256图III-8-1所示。众所周知，X射线是一种波长比较短的电磁波。由X射线管产生的X射线，根据不同的实验条件有两种类型： (1) 连续X射线(白色X射线)：和可见光的白光类似，由一组不同频率不同波长的X射线组成，产生机理比较复杂。一般可认为高速电子在阳靶中运动，因受阻力速度减慢，从而将一部分电子动能转化为X射线辐射能。 (2) 特征X射线(标识X射线)：是在连续X射线基础上叠加的若干条波长一定的X射线。当X光管的管压低于元素的激发电压时，只产生连续X射线；当管压高于激发电压时，在连续X射线基础上产生标识X射线；当管压继续增加，标识X射线波长不变，只是强度相应增加。标识X射线有很多条，其中强度最大的两条分别称为Kα和Kβ线，其波长只与阳极所用材料有关。 X射线产生的微观机理：从微观结构上看，当具有足够能量的电子将阳极金属原子中的内层电子轰击出来，使原子出于激发态，此时较外层的电子便会跃迁至内层填补空位，多余能量以X射线形式发射出来。阳极金属核外电子层K-L-M-N…，如轰击出来的是K层电子(称为K系辐射)，由L层电子跃迁回K层填补空穴，就产生特征谱线Kα，或由M层电子跃迁回K层填补空穴，就产生特征谱线Kβ。当然，往后还有L系、M系辐射等，但一般情况下这些谱线对我们的用处不大。

南京大学物理化学下册(第五版)复习题解答：最新整理

物理化学下册课后复习题答案第八章电解质溶液第九章可逆电池电动势及其应用第十章电解与极化作用第十一章化学动力学（一）第十二章化学动力学基础（二）第十三章 1.比表面有哪能几种表示方法？表面张力与表面Gibbs自由能有哪些异同点？答：A0= As/m或A0= As/V；表面张力又可称为表面Gibbs自由能，二者数值一样。但一个是从能量角度研究表面现象，另一个是从力的角度研究表面现象；故二者物理意义不同；单位不同。 2.为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形？玻璃管口加热后会变得光滑并缩小（俗称圆口），这些现象的本是什么？用同一滴管滴出相同体积的苯。水和NaCl 溶液，所得的液滴数是否相同弯曲液面有附加压力，其最终会将不规则的液面变为圆形或球形；球形表面积最小，表面自由能最低，最稳定；不相同。 3.用学到的关于界面现角的知识解释以下几种做法或现象的基体原理：①人工降雨；②有机蒸馏中加沸石；③多孔固体吸附蒸气时的毛细凝聚；④过饱和溶液，过饱和蒸气，过冷液体等过饱和现象；⑤重量分析中的“陈化”过程；⑥喷洒农药时，为何常常在农药中加入少量表面活性剂这些现象都可以用开尔文公式说明，①、②、④、⑤是新相刚形面时的体积小，曲率半径小，对与之平衡的旧相有更加苛刻的条件要求。③多孔固体吸附蒸气时，被吸附的气体的液相对毛细管是润湿的，其曲率半径小零，当气体的分压小于其饱和蒸气压时，就可以发生凝聚。⑥喷洒农药时，在农药中加入少量表面活性剂，可以降低药液的表面张力，使药液在叶面上铺展。 4.在三通活塞的两端涂上肥皂液，关断右端通路，在左端吹一个大泡，然后关闭左端，在右端吹一个小泡，最后让左右两端相通。试问当将两管接通后，两泡的大小有何变化？到何时达到平衡？讲出变化的原因及平衡时两泡的曲率半径的比值。小球更小，大球更大；最后小泡变成一个与大泡曲率半径相同的弧；由于小泡的附加压力大，所以大泡变大，小泡变小，最后使两泡的曲率半径相同 5.因系统的Gibbs自由能越低，系统越稳定，所以物体总有降低本身表面Giibs自由能的趋势。请说说纯液体、溶液、固体是如何降低自己的表面Gibbs自由能的。纯液体：缩小液体表面积；溶液：表面与本相中溶质的浓度不同；固体：吸附作用。 6.为什么小晶粒的熔点比大块固体的熔点低，而溶解度却比大晶粒大？根据开尔文公式

南京大学物化实验系列热分析

TG/DSC技术对CuSO4?5H2O脱水机理的研究一、教学目的： 1、理解TG、DSC热分析技术的基本原理，并掌握仪器的基本使用方法。 2、学会定性并定量地对实验所得图谱进行解析。 3、正确表示出CuSO4?5H2O脱水过程每一步变化对应的脱水温度，重量变化及热效应，写出每步反应方程式。二、实验原理：热分析技术是指在程序控温下，测量物质的物理性质随温度变化的函数关系的一类技术。热分析技术根据测定的物理量的不同可以分为几个大类，测定质量随温度变化的有热重法(TG)，导数热重法(DTG)，逸出气检测法(EGD)，逸出气分析法(EGA)，测定温度差的有差热分析(DTA)，测定热效应的有差示扫描量热法(DSC)，还有热膨胀法(TD)，等等。详见下表。物理性质技术名称简称简介质量热重法TG 在程序控温下，测量物质的质量和温度关系的一种技术导数热重法DTG 在程序控温下，测量物质的质量变化速率和温度关系的一种技术逸出气检测法EGD 在程序控温下，定性检测逸出的挥发性产物和温度关系的一种技术逸出气分析法EGA 在程序控温下，测量挥发性产物的性质或数量和温度关系的一种技术温度差热分析DTA 在程序控温下，测量物质和参比物温度差和温度关系的一种技术焓差示扫描量热法DSC 在程序控温下，测量输入到物质和参比物功率差和温度关系的一种技术尺度热膨胀法TD 在程序控温下，测量物质在可忽略负荷时的尺寸和温度关系的一种技术本实验要掌握的是TG和DSC热分析技术。 1)热重法（TG，Thermogravimetry）在热重法中，被测物理量即为试样受热反应而产生的质量变化。许多物质在加热过程中若发生如熔化、蒸发、升华、吸附等物理变化，或是脱水、解离、氧化、还原等化学变化，即引起质量改变。在程序控温的情况下，温度T与时间t成线性关系。以质量对时间t或温度T作图，得热重曲线（TG曲线）。TG曲线所提供的信息主要有：物理或化学过程对应的质量变化以及温度区间。热重法使用的基本仪器为热天平，一般包括天平、加热炉、控温系统、记录系统等几个部分。有的热天平还配有通入气氛或真空装置。下面介绍几个TG曲线定义的术语 a 平台Plateau TG曲线上质量基本不变的部分 b 起始温度Ti 累积质量变化达到热天平可以检测的温度 c 终止温度Tf 累积质量变化达到最大值的温度 d 反应区间起始温度与终止温度之间的温度间隔，即Ti－Tf段 e 阶梯 Step 两个平台之间的垂直距离用TG曲线定性或者定量分析的依据 (1)阶梯位置由于热重法是测量过程中的重量变化，所以凡是伴随着重量改变的物理或化

物理化学公式集(傅献彩_南京大学第5版)

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 21 T T T －焦汤系数： μJ －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 Clausius 不等式：0T Q S B A B A ≥?∑ →δ— 熵函数的定义：dS ＝δQ R /T Boltzman 熵定理：S ＝kln Ω Helmbolz 自由能定义：F ＝U —TS Gibbs 自由能定义：G ＝H －TS 热力学基本公式：（1）组成恒定、不作非膨胀功的封闭体系的热力学基本方程： dU ＝TdS －pdV dH ＝TdS ＋Vdp

南京大学物化实验系列表面张力

溶液中的吸附作用和表面张力的测定一、教学目的 1、掌握最大气泡法和滴重法测定表面活性物质正丁醇的表面张力，并且利用Gibbs 吸附公式和Langmuir 吸附等温式测定正丁醇分子的横截面积。 2、训练学生利用毛细管和数字式微压测量仪以及滴重管测定表面张力的方法，并通过曲线及直线拟合处理得到不同数据。 3、培养学生在实验中严谨的实验作风和态度，并对学生的科研兴趣进行初步的指导。二、实验原理 1. 物体表面分子和内部分子所处的境遇不同，表面层分子受到向内的拉力，所以液体表面都有自动缩小的趋势。如果把一个分子由内部迁移到表面，就需要对抗拉力而做功。在温度、压力和组成恒定时，可逆地表面增加dA 所需对体系做的功，叫表面功，可以表示为： W dA δσ'-= 式中σ为比例常数。 σ在数值上等于当T 、p 和组成恒定的条件下增加单位表面积所必须对体系做的可逆非膨胀功，也可以说是每增加单位表面积时体系自由能的增加值。环境对体系作的表面功转变为表面层分子比内部分子多余的自由能。因此，σ称为表面自由能，其单位是焦耳每平方米（J/m 2 ）。若把σ看作为作用在界面上每单位长度边缘上的力，通常称为表面张力。从另外一方面考虑表面现象，特别是观察气液界面的一些现象，可以觉察到表面上处处存在着一种张力，它力图缩小表面积，此力称为表面张力，其单位是牛顿每米（N/m ）。表面张力是液体的重要特性之一，与所处的温度、压力、浓度以及共存的另一相的组成有关。纯液体的表面张力通常是指该液体与饱和了其本身蒸气的空气共存的情况而言。 2、纯液体表面层的组成与内部层相同，因此，液体降低体系表面自由能的唯一途径是尽可能缩小其表面积。对于溶液则由于溶质会影响表面张力，因此可以调节溶质在表面层的浓度来降低表面自由能。根据能量最低原则，溶质能降低溶剂的表面张力时，表面层中溶质的浓度应比溶液内部来得大。反之溶质使溶剂的表面张力升高时，它在表面层中的浓度比在内部的浓度来得低，这种表面浓度与溶液内部浓度不同的现象叫“吸附”。显然，在指定温度和压力下，吸附与溶液的表面张力及溶液的浓度有关，Gibbs 用热力学的方法推导出它们之间的关系式： T c d RT dc σ??Γ=- ??? 式中Γ为表面超量（mol/m 2）；σ为溶液的表面张力（J/m 2 ）；T 为热力学温度；c 为溶液浓度（mol/m 3）；R 为气体常数。当0T d dc σ??< ???时，0Γ>称为正吸附；反之当0T d dc σ?? < ???时，0Γ<称为负吸附。前者表明加入溶质使液体表面张力下降，此类物质称表面活性物质。后者表明加入溶质使液体表面张力升高，此类物质称非表面活性物质。因此，从Gibbs 关系式可看出，只要测出不同浓度溶液的表面张力，以σ～ｃ作图，在图的曲线上作不同浓度的切线，把切线的斜率代入Gibbs 吸附公式，即可求出不同浓度时气～液界面上的吸附量Γ。在一定的温度下，吸附量与溶液浓度之间的关系由Langmuir 等温式表示：

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 21 T T T －焦汤系数： μJ －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

(完整版)南京大学物理化学下册(第五版傅献彩)复习题及解答

答:对电解质瀋液来说电导G 是其呆电的能力，以1 1型电解质洛腋为例. 第八章电解质溶液 L Faraday 电解定律的基本内容是什么？这定律在电牝学中有何用魁？答:拉第电解定律的基本内容込：通电于电解质溶液之后，（1）在电楼上（聘相界面八发生化学窘化的物质的駅勻通入电荷成正比.（2）若将几亍电解池申联■通人一定的电荷議后?衽各个电解池的电极卜.发生化学变比的物质的帚祁相等. Qf-i> —z^-eL —z± F 根据Faraday 定律,通过分析电解过程中反应物在电极上物质的址的变化，就可求出电的址的数值?在电化学的定駁研究和电解工业上有車要的应用. 2. 电池中正极、负极、阴极、阳极的定义分别晶什么？为什么盘煤电池中负极是阳极而正极是阴极？笞:给出陀了?到外电路的电极叫做电池的负极，在外砲路中电勢*低. 从外电路接受电子的电极叫做电池的止槻?在外电路中电势较高. 发生氧化柞用的电极称为阳极■发生还原作用的一极称为阴极?原电池杓阳扱发生麵化作用?阴橈发生还甌作用.内电路的电子由阳极运动到阴极.所械电池的阴彊是正彊，阳极是负极. 3*电解质涪液的电导車和摩尔电导率与电解质溶液浓度的关采有何不同。为什么？答匕蹑电解质漳液的电导率随若浓度的增大而升高（导电粒子数但大到一定程度以后，由于正、负禹子之间的相f 作用增大?因而使离子的运动速率降低.电导率反而下降?弱电解质的电导率随故度的变化不显蒼?浓度增加电离度减少.离子数目变化不天?摩尔电导率随灌廈的变化与电导率不同?浓度降低，粒子之闾相互作用减弱?正、负薦子的运动速率因而增加?故摩爼电导率增加* 4. 怎样分别求强电解嵐和弱电解质的无限稱降摩尔电錚率？为什么翌用车同的方袪？答:庄低威度尸,强电解陪液的摩尔电导率*枚线性关慕. Am*銘（1 一0Q 在一定温度下，一定电解质溶液来说甲是定偵.通过作阳?宜线勺纵坐标的交点即为无限稀秫时落液的辱尔电导率AS 1,即外推袪. 弱电解质的无限廉释摩尔电导率A ;?跟据离了独立移动迄律?可由强电解质溶薇的无限稀释摩尔电导率 A 計设计求算，不能由外惟陆求出，由于购电解质的幡涪液在很低报度F ，Am 与丘不垦总线关系.并且浓度的変化对的值影响很大.实验的谋差很大?由实验值直接求弱电解质的厲：很困难. 5. 离子的摩尔电导率、离子的迁移速率、离子的电迁移率和离P 迁移数之间有哪些建址关系式？答，定図关系式* j uit* dE/dl r- = — dE/'dl 牛t r_离子迁移連率*+川一厲产的电迁移率* A ；=（?7+u-）E 6?在某电解质落液中?若丫门种离『疗在’则溶液的总电导应该用下列哪牛公式表示’ (1) G =臣 +臣 + …*〔2〉G ■ 无限稀释强电解质溶液十 A ：,