当前位置:文档之家› 浙江工业大学物理化学2009- 2010(2)学年习题3

浙江工业大学物理化学2009- 2010(2)学年习题3

浙江工业大学物理化学2009- 2010(2)学年习题3
浙江工业大学物理化学2009- 2010(2)学年习题3

浙江工业大学2009 / 2010(2)学年

期终复习卷3

一、选择题

1、选择系统的原则是

(a)符合能量转换和守恒的规律

(b)使研究的问题得到合理的、简明的解答

(c)便于计算过程中的功和热及热力学函数的变化值

(d)便于考察环境对系统的影响

2、对于孤立体系中发生的实际过程,下列关系中不正确的是

(a) W = 0 (b) Q = 0

(c) ΔU= 0 (d) ΔH = 0

3、封闭体系从A态膨胀为B态,可以沿两条等温途径:甲)可逆途径;乙)不可逆途径,则下列关系式

⑴ΔU可逆> ΔU不可逆⑵∣W可逆∣> ∣W不可逆∣

⑶Q可逆> Q不可逆⑷( Q可逆- W可逆) > ( Q不可逆- W不可逆)

正确的是

(a) (1),(2) (b) (2),(3)

(c) (3),(4) (d) (1),(4)

4、对于功, 下面的说法中不正确的是

(a)在系统对环境做功或环境对系统做功时, 环境中一定会留下某种痕迹

(b)功的量值与系统的始末态有关

(c)无论做什么功都伴随着系统中某种物质微粒的定向运动

(d)广义功=广义力×广义位移。系统做功时,“广义力”是指环境施予系统的力;环境做功时,“广义力”是指系统施予环境的力

5、某绝热封闭体系在接受了环境所做的功后,其温度

(a)一定升高(b)一定降低

(c)一定不变(d)不一定改变

6、下列过程中 U = 0的是

(a) 水向真空蒸发为蒸汽(b) 可逆化学反应

(c) 绝热恒容的气体反应(d) 可逆电池放电

7、下图为某气体的p-V图。图中A→B为恒温可逆变化, A→C为绝热可逆变化, A→D为多方不可逆变化。B,C,D态的体积相等。问下述各关系中哪一个错误?

(a) T B>T C(b) T C>T D

(c) T B>T D(d) T D >T C

8、欲测定有机物燃烧热Q p,一般使反应在氧弹中进行,实测得热效应为Q V。公式Q p=Q V+ΔnRT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

(c) 生成物与反应物中凝聚相物质的量之差

(d) 生成物与反应物的总热容差

9、当低温热源的温度趋近于0K时,卡诺热机的效率

(a)趋近于1 (b)趋于无限大

(c)趋于0 (d)大于其它可逆热机效率

10、热力学温标是以什么为基础的?

(a) p→ 0 极限时气体的性质

(b) 理想溶液性质

(c) 热机在可逆运转的极限性质

(d) 热机在不可逆运转的性质

11、在pV图上,卡诺循环所包围的面积代表了

(a) 循环过程的∑Q (b) 循环过程的自由能变化∑?G

(c) 循环过程的熵变∑?S (d) 循环过程的焓变∑?H

12、在一定速度下发生变化的孤立体系,其总熵的变化是什么?

(a) 不变 (b) 可能增大或减小

(c) 总是增大 (d) 总是减小

13、等温等压下进行的化学反应,其方向由?r H m和?r S m共同决定,自发进行的反应应满足下列哪个关系式

(a) ?r S m = ?r H m /T (b) ?r S m > ?r H m /T

(c) ?r S m ≥?r H m /T (d) ?r S m ≤?r H m /T

14、某气体状态方程为p =f (V )T ,f (V ) 仅为体积的函数,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

15、理想气体与温度为T 的大热源接触作等温膨胀,吸热Q ,所作的功是变到相同终态的最大功的 20%,则体系的熵变为:

(a) Q /T (b) 0 (c) 5Q /T (d) - Q /T

16、1 mol 理想气体,始态和终态如下:

此体系的吉布斯自由能变化

(a) ΔG < 0 (b) ΔG = 0

(c) ΔG > 0 (d) 不能确定

17、吉布斯自由能的含义应该是

(a) 是体系能对外做非体积功的能量

(b) 是在可逆条件下体系能对外做非体积功的能量

(c) 是恒温恒压可逆条件下体系能对外做非体积功的能量

(d) 按定义理解 G = H - TS 。

18、对于单组分物系的气液平衡体系,p 为该物质的蒸气压,若在所研究的温度范围内,ln p /Pa 与 1/T 成直线关系,则:

(a) Δvap H m = 0 (b) Δvap H m = 常数

(c) Δvap S m = 0 (d) Δvap H m = A (T )

19、已知某可逆反应的 (?Δr H m /?T )p = 0,则当反应温度降低时其熵变Δr S m :

(a) 减小 (b) 增大

(c) 不变 (d) 难以判断

20、对于封闭体系的热力学,下列各组状态函数之间的关系中正确的是

(a) A > U (b) A < U (c) G < U (d) H < A

21、把下列化学势与偏摩尔量区别开来

(1)()c b B ,,T p n S n ≠?? (2)()c b B ,,S p n H n ≠??

(3)()c b B ,,T V n U n ≠?? (4)()c b

B ,,T V n A n ≠??

(a) (1)、(4) 偏摩尔量;(2)、(3) 化学势

(b) (1) 偏摩尔量;(2) 化学势; (3)、(4) 都不是

(c) (1) 偏摩尔量;(2)、(4) 化学势;(3) 都不是

(d) (2) 化学势;(3)、(4) 偏摩尔量;(1) 都不是

22、298 K, ?下,苯和甲苯形成理想液体混合物,第一份溶液体积为2 dm 3,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 dm 3,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

23、在某温度下,当B 溶解于A 中形成溶液时,若纯B 的摩尔体积大于溶液中B 的偏摩尔体积时,(设B 的偏摩尔体积大于零),若增加压力则B 在A 中的溶解度将

(a ) 增大 (b )减小

(c ) 不变 (d )不确定

24、273 K ,2×101.3 kPa 时,水的化学势比冰的化学势

(a) 高 (b) 低

(c) 相等 (d) 不可比较

25、设N 2和O 2皆为理想气体。它们的温度、压力相同,均为298 K ,?,则这两种气体的化学势应该

(a) 相等 (b) 不一定相等

(c) 与物质的量有关 (d) 不可比较

26、298 K 时,纯水的蒸气压为 3167.7 Pa ,某溶液水的摩尔分数 x 1= 0.98 ,与溶液成平衡的气相中,水的分压为 3066 Pa ,以 298 K ,p ?为纯水的标准态,则该溶液中水的活度系数为 (a) 大于 1 (b) 小于 1 (c) 等于 1 (d) 不确定

而且水对 Raoult 定律是

(a) 正偏差 (b) 负偏差 (c) 无偏差 (d) 不确定

27、对于等温等压下的化学反应:aA+bB==dD+hH 有(),/T P G ξ??=Σνi μi ,ξ为反应进度,其中 G 表示:

(a ) 反应物的自由能 (b ) 产物的自由能

(c ) 反应体系的自由能 (d ) 产物的自由能之和减去反应物的自由能之和

28、在一定温度下, 化学反应 2HI(g)=H 2(g)+I 2(g),若在二个容器中分别进行,HI 的起始浓度分别为 0.1和 1.0 mol ·dm -3,当二个容器中的反应各自达到化学平衡后, 则二者的22H I HI C C 值将:

(a )两者相同 (b )前者大于后者

(c )前者小于后者 (d )两者大小不确定

29、对于理想气体反应:N 2(g)+3H 2(g) ==2NH 3(g),下列结果正确的是:

(a )K c =K (RT /p ) (b )K = K p (p )2

(c )K p = K c (RT )2 (d )K x =K (p/p )-1

30、等温等压自发反应:aA → bB ,开始时 a μA > b μB ,但反应不能进行完全, 原因在于反应进行时:

(a )反应物的自由能之和会小于产物的自由能之和

(b )反应物和产物有混合作用使反应体系自由能降低

(c )体系的自由能之和小于反应物自由能之和

(d )体系的自由能大于产物的自由能之和

31、非理想气体是________

(a) 独立的全同粒子系统 (b) 相依的粒子系统

(c) 独立的可辨粒子系统 (d) 定域的可辨粒子系统

32、一简谐振子的能量为112

h ν (基态能量不为零)时,振动量子数为_______ (a) 3ν= (b) 4ν= (c) 5ν= (d) 6ν=

33、下列热力学函数的单粒子配分函数q 统计表达式中,与系统的定域子或离域子无关的是_________

(a) H (b) S

(c) A (d) G

34、振动特征温度定义为________

(a) 22v 8IK

h πΘ= (b)

v h k νΘ= (c) v h νΘ= (d)

v (1/2)v h νΘ=+

35、下面关于量热熵和光谱熵的叙述,错误的是________

(a) 量热熵就是规定熵,光谱熵亦称统计熵

(b) 量热熵由量热实验结果由热力学公式算得

(c) 光谱熵由光谱实验结果出统计热力学算得

(d) 量热熵总是比光谱熵更正确

二、计算题

1、 1.00 mol 冰在0℃、101325Pa 下变为水,求Q 、W 、ΔU 及ΔH 。已知冰的熔化热为335J/g 。冰与水的密度分别为0.917及1.00g/cm -3。

2、(1) 将100℃和101 325 Pa 的 1g 水在恒外压 (0.5×101 325 Pa) 下恒温汽化为水蒸气,然后将此水蒸气慢慢加压(近似看作可逆地)变为 100℃ 和 101 325 Pa 的水蒸气。求此过程的Q , W 和该体系的ΔU , ΔH 。(100℃,101325Pa 下水的汽化热为2259.4 J·g -1) 。

(2) 将100℃和101 325 Pa 的1g 水突然放到100℃的恒温真空箱中,液态水很快蒸发为水蒸气并充满整个真空箱,测得其压力为101 325 Pa 。求此过程的Q ,,W 和体系的ΔU , ΔH 。(水蒸气可视为理想气体)。

3、1mol 单原子理想气体,初始状态为 25℃,101325 Pa 经历 △U = 0 的可逆变化后,体积为初始状态的2倍。请计算 Q,W 和 △H 。

4、将1 kg 25℃的空气在等温、等压下完全分离为氧气和纯氮气,至少需要耗费多少非体积功?假定空气由O 2和N 2组成,其分子数之比O 2︰N 2=21︰79;有关气体均可视为理想气体。

5、j03a10209(题目) (题分:10) (测点:3-13)

1mol 理想气体在 273.15 K 等温地从 10p ? 膨胀到p ?,如果膨胀是可逆的,试计算此过程的Q ,W 以及气体的ΔU ,ΔH ,ΔS ,ΔG ,ΔA 。

6、二乙醚的正常沸点为307.6K,若将此二乙醚贮存于可耐103 kPa 压力的铝桶内,试估

算此种桶装二乙醚存放时可耐受的最高温度?

7、卫生部门规定汞蒸气在1m 3空气中的最高允许含量为0.01mg 。已知汞在20℃的饱和

蒸气压为0.160Pa ,摩尔蒸发焓为60.7kJ.mol -1。若在30℃时汞蒸气在空气中达到饱和,问

此时空气中汞的含量是最高允许含量的多少倍。已知汞蒸气是单原子分子。

8、若某类型细胞在37°C 盐溶液中,溶液上方的平衡水蒸气压为6.114 kPa 时细胞体积不变(这是一种估计生物细胞渗透压的方法,即将细胞放在一系列不同浓度的盐水溶液中,寻找使细胞既不膨胀又不收缩的某盐水浓度),计算细胞中的渗透压。已知纯水在37°C 时蒸气压力为6.276 kPa 。V m (H 2O)=18?10-633

m mol -?。

9、j04b10007(题目) (题分:10) (测点:4-1,4-5)

试利用吉布斯–杜亥姆方程证明,如果溶剂遵守拉乌尔定律,溶质必定遵守亨利定律。

10、银可能受到 H 2S 气体的腐蚀而发生下列反应:

H 2S(g)+2Ag(s) ─→ Ag 2S(s)+H 2(g); 298K 下,Ag 2S(s) 和 H 2S(g)的标准摩尔生成 G ibbs 自由能 f m G ?分别为-40.25 kJ/mol 和-32.93 kJ/mol ,在 298K ,105Pa 下,H 2S 和 H 2的混合气体中 H 2S 的摩尔分数低于多少时便不致使 Ag 发生腐蚀?

11、通常在钢瓶里的压缩氢气中,含有少量氧气。实验中常将氢气通过高温下的铜粉,以除去少量氧气,其反应为:2Cu(s) + 1/2O 2(g) = Cu 2O(s)若在 600℃ 时,使反应达到平衡,试问经处理后,在氢气中剩余氧的浓度为多少?

已知 r m G ? (J ·mol -1

)=-166732 + 63.01(T /K)。

12、从 NH 3制备 HNO 3的工业方法中,一个主要反应是空气的混合物通过高温下的 Pt 催化剂,按下式发生反应:4NH 3(g)+5O 2(g)=4NO(g)+6H 2O(g)

已知298K 时的数据如下:

NH 3(g) H 2O(g) NO(g) O 2 (g) f m H ?/kJ ·mol -1 -46.19

-241.8 90.37 0 f m G ?/kJ ·mol -1 -16.63 -228.59 86.69

0 试求1073K 时的平衡常数,假定r m H ?不随温度而改变。

13、计算298.15 K 和标准压力p ?时,N 2分子的转动惯量I ,并求1 mol N 2转动熵。已知N 2分子的转动特征温度r Θ为2.89 K 。342316.62610

J s, 1.3810J K h k ---=??=??。

j08a05554(答案)

13、解:因为 22r =/(8)h Ik πΘ [1]

所以 22r =/(8)I h k πΘ 342

246223(6.62610)=kg m =1.4010kg m 82 2.89 1.3810

π---???????

则 22r r 298.15=8/()=/( )= =51.582 2.89q IkT h T πσσΘ? [2] 故 r,m r r =ln +(ln +1)S R q R R q =

1111=[8.314 (ln51.58+1)]J K mol =41.10 J K mol ----????? [2]

物化下复习题 2

物理化学下册复习题 一.选择题 1. 半衰期为c 0/2k 的反应为( ). A .零级反应 √ B .一级反应 C .二级反应 D .三级反应 2. 较稀的KCl 溶液被一AgCl 多孔塞阻隔,在多孔塞两端放两个电极接上直流电源,此时该溶液( ). A.向正极移动 √ B.向负极移动 C.不移动 D.不能确定 3. 一般将润湿分为三类:沾湿、浸湿和铺展,下列叙述不正确的是( ). A. 所有的润湿过程 ΔG <0 B. 润湿角θ<1800 沾湿过程就能发生 C. 润湿角θ<900 能发生浸湿 D. 润湿角θ<00 能进行铺展√ 4. 导体可分为两类,第一类是电子导体,第二类是离子导体.当温度升高时,其导电能力 ( ). A第一类导体增大,第二类导体也增大 B第一类导体降低,第二类导体也降低 C第一类导体增大,第二类导体降低 D第一类导体降低,第二类导体升高√ 5· 科尔劳施(Kohlransch)从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系,c A m m -=∞ ΛΛ,这一规律适用于 A.弱电解质 B.强电解质的稀溶液√ C.无限稀释溶液 D.浓度为1mol·dm -3的溶液 6· 若设计某电池反应的电池电动势为负值时,表示此电池反应是: A. 正向进行; B. 逆向进行;√ C. 不可能进行; D. 反应方向不确定。 7·在298K 和101325Pa 下,把Zn 和CuSO 4溶液的置换反应设计在可逆电池中进行,将做电功100KJ ,并放热3KJ ,则过程中内能变化△U 为 A. -103 kJ √ B. -97kJ C. 97kJ D. 103kJ 8. 讨论固体对气体的等温吸附的兰格缪尔(Langmuir)理论其最重要的基本假设为 A. 气体是处在低压下 B. 固体表面的不均匀性 C. 吸附是单分子层的√ D. 吸附是多分子层的 9. 同时具有亲水和亲油基团的分子作为表面活性剂是因为 A. 在界面上产生负吸附 B. 能形成胶囊 C. 在界面上定向排列降低了表面能√ D. 使溶液的表面张力增大 10. 温度T 时某一级反应A →B,为了使A 的浓度改变1/5, 需时4s, 则反应的半衰期为 A. 12.42s √ B. 15.53s C. 4.14s D. 6.21s 11. 对行反应 当温度一定时由纯A 开始反应,下列说法中哪一点是不对的? A.起始时A 的消耗速率最快 B.反应进行的净速率是正逆两向反应速率之差 C.k 1/k -1的值是恒定的 D.达到平衡时正逆两向的速率常数相同。√ 12. 下面描述的平行反应: A B C k 1 k 2 的特点,哪一点是不正确的? A. k 1 和k 2 比值不随温度而改变√ B.反应的总速率等于两个平行的反应速率之和

物理化学第二章习题

第二章热力学第一定律习题 一、选择题 1. 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) 无法比较 2. 下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是:( ) (A) 不做非体积功,终态压力相同但中间压力有变化的过程 (B) 不做非体积功,一直保持体积不变的过程 (C) 273.15 K,pθ下液态水结成冰的过程 (D) 恒容下加热实际气体 3. 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 4. 已知:Zn(s)+(1/2)O2??→ZnO Δr H m=351.5 kJ·mol-1 Hg(l)+(1/2)O2??→HgO Δr H m= 90.8 kJ·mol-1 因此Zn+HgO??→ZnO+Hg 的Δr H m是:( ) (A) 442.2 kJ·mol-1(B) 260.7 kJ·mol-1 (C) -62.3 kJ·mol-1(D) -442.2 kJ·mol-1 5. 在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使其工作,过一段时间之后,室内的平均气温将如何变化? ( ) (A) 升高(B) 降低 (C) 不变(D) 不一定 6. 对于理想气体的热力学能有下述四种理解: (1) 状态一定,热力学能也一定 (2) 对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的 (3) 对应于某一状态,热力学能只有一个数值,不可能有两个或两个以上的数值 (4) 状态改变时,热力学能一定跟着改变 其中正确的是:( ) (A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3) 7. 按下列路线循环一周,哪种情况是系统对环境做功:( ) 8. 在一定T,p下,汽化焓Δvap H,熔化焓Δfus H和升华焓Δsub H的关系为:( ) (A) Δsub H>Δvap H(B) Δsub H>Δfus H (C) Δsub H=Δvap H+Δfus H(D) Δvap H>Δsub H 上述各式中,哪一个错误?

物理化学练习题1参考答案

《物理化学》练习题1参考答案 一、选择题(10题,每题2分,共20分) 1.A 2.B 3.C 4. B 5. B 6.C 7.B 8.B 9.B 10. D 10.初始浓度降低,半衰期增加,可否定为0,1级反应。假设为2级反应,则有k=1/(c A, t1/2),实验结果符合这个关系式,故为2级 二、计算题(6题,共60分) 1.解:(1)ΔU=ΔH=0 (2分) Q R=W R=nRT ln(p1/p2)=228.9 J (2分) ΔS=nR ln(p1/p2)=0.763 J·K-1(2分) ΔA=ΔG= -nRT ln(p1/p2)= -228.9 J (2分) (2)状态函数的变化同(1) ΔU=ΔH=0 (1分) ΔA=ΔG= -228.9 J (2分) ΔS=0.763 J·K-1(1分) Q IR=W IR=p2(V2-V1)=nRT(1-p2/p1)=149.9 J (2分) 2. 解:解:△H= △H1+ △H2+ △H3= nC p,m,l(T2-T1) + n△H凝固+ nC p,m,s(T1-T2) = 5×[(75.3-37.6) (273.15-268.15) -6009 ] J = -5820.5 J (4分) △S= △S 1+ △S 2+ △S 3= nC p,m,l ln(T2/T1) + n(△H2/T2) + nC p,m,s ln(T1/T2) = n[(C p,m,l-C p,m,s) ln(T2/T1) + (△H2/T2) ] = 5×[(75.3-37.6) ln(273.15/268.15) +(-6009/273.15) ] J·K-1 = -21.3 J·K-1 (4 分) △G= △H- T△S = -5820.5J-268.15K×(-21.3 J·K-1) = -108.36 J (2 分) 3. 解:设苯、甲苯分别记为A、B。 (1)苯在85℃时的饱和蒸气压p A*,利用克-克方程 ln(p A*/101.325kPa)= -(30770/8.315)(1/358.15-1/353.25) (4分) p A*=116.9kPa (1分) (2)对于85℃时的混合物,有

浙江工业大学考研物化试卷资料及答案

浙江工业大学 2001年攻读硕士学位研究生入学试题 试题科目:物理化学 适用学科、专业__________________ 一、选择题(40%)(在以下的每小题后面均有A 、B 、C 、D 4个答案供选择,请选择其中 一个您认为是正确的答案,并将相应的字母写在题号前面的括号内。注意:只选一个答案,多选不得分) 1、 在373.15kPa 时,1mol H 2O (l )经可逆相变完全汽化为同温同压的H 2O (g )则下列结 论正确的是 (A )W =- RT ln( g l V V ) (B )W = - RT (C )21.T v m T U C ?=?dT=0 (D ) 21.0T p m T H C dT ?==? 2、 对任意一化学反应,等压热效应与等容热效应的关系为()p V B g Q Q RT ν=+∑故 (A )p Q >v Q ( B) p Q

物理化学热力学章节测试练习答案-2010

物理化学热力学章节测试练习(2010.4)答案 一、选择题 1、下列过程ΔH≠0的是: (A) 理想气体恒温膨胀过程; (B) 恒压、恒熵和不做非体积功的可逆过程; (C) 真实气体的节流膨胀过程; (D)任一个绝热且不做非体积功的过程。 D 2、下列说法正确的是: (A) 物体的温度越高,其热量越多; (B) 物体的温度越高,其热力学能越大; (C) 体系的焓等于恒压热; (D)体系的焓就是体系所含的热量。 B 3、封闭体系在不可逆循环中,热温商之和Σ( Q/T): (A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不可能小于零 C 4、对于孤立体系中发生的实际过程,下式中不正确的是: (A) W = 0 (B) Q = 0 (C) ΔS > 0 (D) ΔH = 0 D 5、恒压下纯物质体系,当温度升高时其吉布斯自由能: (A) 上升 (B) 下降 (C) 不变 (D) 无法确定 B 6、体系的状态改变了,其内能值 (A)必定改变(B)必定不变 (C)不一定改变(D)状态与内能无关 C 7、体系进行一次循环过程 (A)W=0 (B)|Q|=|W|(C)Q=0 (D)U=0 B 8、理想气体绝热向真空膨胀,则 (A) ΔS = 0,W = 0 (B) ΔH = 0,ΔU = 0 (C) ΔG = 0,ΔH = 0 (D) ΔU = 0,ΔG = 0

B 9、下述说法哪一个错误? (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 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (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 C 10、下述说法中哪一个错误? (A) 体系放出的热量一定等于环境吸收的热量 (B) 体系温度的降低值一定等于环境温度的升高值 (C) 热力学平衡时体系的温度与环境的温度相等 (D) 若体系1与体系2分别与环境达成热平衡,则此两体系的温度相同 B 11、A,B,C 三种物质组成的溶液,物质 C 的偏摩尔量为 (A)()A B C ,,,T p n n n μ?? (B)()A B C ,,,T p n n G n ?? (C)()A B A ,,,T p n n A n ?? (D)C A n n p T B n H ,,,)/(?? B 12、下列各式中哪个是化学势? (a) C B ,,T S n H n ??? ???? (b) C B ,,T p n A n ??? ???? (c) C B ,,T V n G n ??? ???? (d) C B ,,S V n U n ?? ? ? ??? D 13、饱和理想溶液中溶质的化学势μ与纯溶质的化学势μ*的关系式为 (A )μμ=* (B )μμ>* (C )μμ<* (D )不能确定 A 14、在一定温度压力下,对于只有体积功的任一化学反应,能用于判断其反应方向的是: (A )r m G ? (B )K (C ) m r G ? (D ) m r H ? C 15、实际气体在节流过程中:(B) (A) ΔH=0,ΔA=0 (B) Q=0,ΔH=0 (C) ΔU=0,ΔG=0 (D) ΔH=0,ΔS=0 二、计算题

物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案

第一章 气体 一.基本要求 1.了解低压下气体的几个经验定律; 2.掌握理想气体的微观模型,能熟练使用理想气体的状态方程; 3.掌握理想气体混合物组成的几种表示方法,注意Dalton 分压定律和Amagat 分体积定律的使用前提; 4.了解真实气体m p V -图的一般形状,了解临界状态的特点及超临界流体的应用; 5.了解van der Waals 气体方程中两个修正项的意义,并能作简单计算。 二.把握学习要点的建议 本章是为今后用到气体时作铺垫的,几个经验定律在先行课中已有介绍,这里仅是复习一下而已。重要的是要理解理想气体的微观模型,掌握理想气体的状态方程。因为了解了理想气体的微观模型,就可以知道在什么情况下,可以把实际气体作为理想气体处理而不致带来太大的误差。通过例题和习题,能熟练地使用理想气体的状态方程,掌握,,p V T 和物质的量n 几个物理量之间的运算。物理量的运算既要进行数字运算,也要进行单位运算,一开始就要规范解题方法,为今后能准确、规范地解物理化学习题打下基础。 掌握Dalton 分压定律和Amagat 分体积定律的使用前提,以免今后在不符合这种前提下使用而导致计算错误。 在教师使用与“物理化学核心教程”配套的多媒体讲课软件讲课时,要认真听讲,注意在Power Point 动画中真实气体的m p V -图,掌握实际气体在什么条件下才能液化,临界点是什么含义等,为以后学习相平衡打下基础。 三.思考题参考答案 1.如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状?采用了什么原理? 答:将打瘪的乒乓球浸泡在热水中,使球的壁变软,球中空气受热膨胀,可使其恢复球状。采用的是气体热胀冷缩的原理。 2.在两个密封、绝热、体积相等的容器中,装有压力相等的某种理想气体。试问,这两容器中气体的温度是否相等? 答:不一定相等。根据理想气体状态方程,若物质的量相同,则温度才会相等。

浙江工业大学物理化学年真题

2003年硕士研究生入学考试业务课试卷 一.选择题(共计20小题,每小题3分,每小题选一个你认为最好的答案,注意,只能选一个,多选不得分) 1.对于3A +2B →C ,当A 耗掉0.6mol 时,反应进度改变值为 A 、0.6mol B 、0.2mol C 、0.3mol D 、0.1mol 2.判断某一化学反应绝热恒容条件下能否发生,可以使用的判据是 (W '为除体积功以外的非体积功) A 、A ?≤0 B 、i i μν∑≤0 C 、S ?≥ 0 D 、A ?≤ W ' 3.称作体系中B 物质偏摩尔量的是 A 、,,()C B T p n B U n ≠?? B 、,,() C B T V n B A n ≠?? C 、,,()C B T p n B n μ≠?? D 、,,()C B S p n B H n ≠?? 4.等压下由纯物质构成理想液态混合物时,其热力学函数的改变值应满足: A 、mix H ?=0 , mix G ?=0 B 、mix H ?=0 , mix S ?=0 C 、mix S ?=0, mix U ?=0 D 、mix U ?=0, mix H ?=0 5.惰性气体影响平衡的原因是由于加入惰性气体使反应的 A 、 K a 发生变化 B 、K c 发生变化 C 、K p 发生变化 D 、 K x 发生变化 6.反应CO()g +2H O()g ==2CO ()g +2H ()g 在973K 时压力平衡常数K p =0.71 ,若此时各物质分压为CO p =100Kpa, 2H O p =50kPa , 2CO p =2H p =10kPa 则 A 、反应向右进行 B 、 反应向左进行 C 、反应处于化学平衡状态 D 、 反应进行的方向难以确定 7.某物质的V m (s)< V m (l) ,当外压增大时,该物质的凝固点 A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 8某化学反应速率常数的单位是mol ?dm 3-?s 1- ,则该反应的级数是: A 、零级 B 、一级 C 、二级 D 、三级 9.对双分子反应A(g)+B(g)→ 产物 , 在标准状态下过度状态理论中艾林方程的热力学表示式是: A 、/()A B K c c c ≠≠= B 、k K ν≠= C 、(/)exp(/)exp(/)B r m r m k k T hc S R H RT ≠≠=?? D 、 '(/)k k T h K ≠= (注:k ' 是Boltzmann 常数,h 为普朗克常数) 10.慢反应为速控步骤的复杂反应为: A 、平行反应 B 、对峙反应 C 、连串反应 D 、链反应 11.以银为阳极,Ag-AgCl 为阴极,电解食盐水,已知 E (Ag +|Ag)=0.799V ,E (Cl 2|Cl -)=1.36V ,E (O 2|OH -)=0.401V , E (AgCl|Ag)=0.222V ,则发生反应是:

物理化学习题解析

第二章 热力学第一定律 五.习题解析 1.(1)一个系统的热力学能增加了100 kJ ,从环境吸收了40 kJ 的热,计算系统与环境的功的交换量。 (2)如果该系统在膨胀过程中对环境做了20 kJ 的功,同时吸收了20 kJ 的热,计算系统的热力学能变化值。 解:(1)根据热力学第一定律的数学表达式U Q W ?=+ 100 k J 40 k J 6 W U Q =?-=-= 即系统从环境得到了60 kJ 的功。 (2)根据热力学第一定律的数学表达式U Q W ?=+ 20 k J 20 k J U Q W ?=+=-= 系统吸收的热等于对环境做的功,保持系统本身的热力学能不变。 2.在300 K 时,有10 mol 理想气体,始态的压力为1 000 kPa 。计算在等温下,下列三个过程所做的膨胀功。 (1)在100 kPa 压力下体积胀大1 dm 3 ; (2)在100 kPa 压力下,气体膨胀到终态压力也等于100 kPa ; (3)等温可逆膨胀到气体的压力等于100 kPa 。 解:(1)这是等外压膨胀 33e 100 kPa 10m 100 J W p V -=-?=-?=- (2)这也是等外压膨胀,只是始终态的体积不知道,要通过理想气体的状态方程得到。 2e 212 2 11()1n R T n R T p W p V V p n R T p p p ????=--=--=- ? ? ?? ?? 100108.3143001 J 22.45 kJ 1000 ?? ??=???-=- ???? ?? ? (3)对于理想气体的等温可逆膨胀 122 1 ln ln V p W nRT nRT V p == 100(108.314300) J ln 57.43 kJ 1000 =???=- 3.在373 K 的等温条件下,1 mol 理想气体从始态体积25 dm 3,分别按下列

物理化学习题与答案

热力学第一定律练习题 一、判断题:1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。4.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。5.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。7.因Q P= ΔH,Q V= ΔU,所以Q P与Q V都是状态函数。8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10.在101.325kPa下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。12.1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH= ∑C P,m d T。13.因焓是温度、压力的函数,即H= f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时,由于d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。16.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程是可逆过程。18.若一个过程是可逆过程,则该过程中的每一步都是可逆的。20.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。28.对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程,W R= ΔU= n C V,mΔT,W Ir= ΔU= n C V,mΔT,所以W R= W Ir。 1.第一句话对,第二句话错,如理想气体的等温过程ΔU = 0,ΔH= 0。4.错,理想气体的U = f(T),U与T不是独立变量。5.错,绝热压缩温度升高;理想气体恒温可逆膨胀,吸热。7.错,Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8.错,(1)未说明该过程的W'是否为零;(2)若W' = 0,该过程的热也只等于系统的焓变。10.错,这不是理想气体的单纯pVT 变化。12.错,在升温过程中有相变化。13.错,H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16.错,无限小过程不是可逆过程的充分条件。18.对。 20.错,一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28.错,两个过程的ΔT不同。 二、单选题:2.体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:(A) T,p,V,Q ; (B) m,V m,C p,?V;(C) T,p,V,n; (D) T,p,U,W。 8.下述说法中,哪一种不正确: (A)焓是体系能与环境进行交换的能量;(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量;(C) 焓是体系状态函数;(D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等。 12.下述说法中,哪一种正确:(A)热容C不是状态函数; (B)热容C与途径无关; (C)恒压热容C p不是状态函数; (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18.1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3,那么终态温度T2 与内能变化?U分别是:(A)562K,0 kJ ; (B)275K,-5.49 kJ ;(C)275K,5.49kJ ;(D) 562K,5.49 kJ 。 21.理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时,环境对体系所做功的绝对值比较:(A) W T > W i;(B)W T < W i;(C) W T = W i; (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题:1.自然界发生的过程一定是不可逆过程。4.绝热可逆过程的?S = 0,绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5.为计算绝热不可逆过程的熵变,可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6.由于系统经循环过程后回到始态,?S = 0,所以一定是一个可逆循环过程。8.在任意一可逆过程中?S = 0,不可逆过程中?S > 0。15.自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16.吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24.指出下列各过程中,物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零?⑴理想气体自由膨胀过程;⑵实际气体节流膨胀过程;⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态;⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl;⑸ 0℃、p 时,水结成冰的相变过程;⑹理想气体卡诺循环。1.对。 4 正确。5.错,系统由同一始态出发,经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错,环境的熵变应加在一起考虑。 8.错。14.错。未计算环境的熵变;15.错,条件 16.错,必须在等温等压,W’= 0的条件下才有此结论。24.(1) ΔU = ΔH = 0;(2) ΔH = 0; (3) ΔS = 0; (4) ΔU = 0;(5) ΔG = 0;6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题: 2.可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车: (A) 跑的最快;(B)跑的最慢; (C) 夏天跑的快; (D) 冬天跑的快。 12.2mol理想气体B,在300K时等温膨胀,W = 0时体积增加一倍,则其?S(J·K-1)为: (A) -5.76 ; (B) 331 ; (C) 5.76 ; (D) 11.52 。 13.如图,可表示理想气体卡诺循环的示意图是: (A) 图⑴; (B) 图⑵;(C)图⑶; (D) 图⑷。

物理化学第一、二章习题

一、选择题 1、纯物质单相系统的下列各量中不可能大于零的是[ B ] A (S U/? H/? ?)S ?)V D(P H/? ?)P C (S ?)P B (T G/? 2、1mol单原子理想气体,从初态273K、202.65kPa,经pT=常数的可逆途径压缩到405.3 kPa的终态,该过程的U ?是[ D ] A 1702J B -406.8J C 406.8J D -1702J 3、下面的那些叙述是正确的? [ D ] A 发生热传导的两个物体温度差值越大,就对传热越有利; B 任何系统的熵一定增加; C 有规则运动的能量能够变为无规则运动的能量,但无规则运动的能量不能够变为有规则运动的能量; D 以上三种说法均不正确。 4、有10A电流通过一个质量为5g,Cp=0.8368 J·g-1K-1·,R=20Ω的电阻1s,同时使水流经电阻,以维持原来温度10°C,则电阻的熵变是[ ],若改用绝热线将电阻包住,电阻的熵变又是[ A ]。 A 0,4.1374 B 7.0634,0 C 7.0634,4.1374 D 0,7.0634 5、甲说:由热力学第一定律可证明,任何热机的效率不能等于 1。乙说:热力学第二定律可以表述为效率等于100%的热机不可能制成。丙说:由热力学第一定律可以证明任何可逆热机的效率都等于1- T2/ T1。丁说:由热力学第一定律可以证明理想气体可逆卡诺热机效率等于1- T2/ T1。对于以上叙述,哪种评述是对的?[ D ] A 甲、乙、丙、丁全对; B 甲、乙、丙、丁全错; C 甲、乙、丁对,丙错; D 乙、丁对,甲、丙错。 6、在一个体积恒定的绝热箱中有一绝热隔板,其两侧放有n、T、p皆不同的N2(g),N2(g)视为理想气体。今抽去隔板达到平衡,以N2(g)作为系统,此过程的[ A]。 A.W=0,△U=0,△H=0 B. W>0,△U>0,△H>0 C.W<0,△U<0,△H<0 D. W=0,△U=0,△H>0 7、温度400K的巨大物体,从温度500K的另一巨大物体吸热1000J,若以两物体为系统,则熵变的值为多少,该过程是否为自发过程[ C ]

物理化学第二章 热力学第一定律

第二章 热力学第一定律 一.基本要求 1.掌握热力学的一些基本概念,如:各种系统、环境、热力学状态、系 统性质、功、热、状态函数、可逆过程、过程和途径等。 2.能熟练运用热力学第一定律,掌握功与热的取号,会计算常见过程中 的, , Q W U ?和H ?的值。 3.了解为什么要定义焓,记住公式, V p U Q H Q ?=?=的适用条件。 4.掌握理想气体的热力学能和焓仅是温度的函数,能熟练地运用热力学 第一定律计算理想气体在可逆或不可逆的等温、等压和绝热等过程中, , , , U H W Q ??的计算。 二.把握学习要点的建议 学好热力学第一定律是学好化学热力学的基础。热力学第一定律解决了在恒 定组成的封闭系统中,能量守恒与转换的问题,所以一开始就要掌握热力学的一 些基本概念。这不是一蹴而就的事,要通过听老师讲解、看例题、做选择题和做 习题等反反复复地加深印象,才能建立热力学的概念,并能准确运用这些概念。 例如,功和热,它们都是系统与环境之间被传递的能量,要强调“传递”这 个概念,还要强调是系统与环境之间发生的传递过程。功和热的计算一定要与变 化的过程联系在一起。譬如,什么叫雨?雨就是从天而降的水,水在天上称为云, 降到地上称为雨水,水只有在从天上降落到地面的过程中才被称为雨,也就是说, “雨”是一个与过程联系的名词。在自然界中,还可以列举出其他与过程有关的 名词,如风、瀑布等。功和热都只是能量的一种形式,但是,它们一定要与传递 的过程相联系。在系统与环境之间因温度不同而被传递的能量称为热,除热以外, 其余在系统与环境之间被传递的能量称为功。传递过程必须发生在系统与环境之 间,系统内部传递的能量既不能称为功,也不能称为热,仅仅是热力学能从一种 形式变为另一种形式。同样,在环境内部传递的能量,也是不能称为功(或热) 的。例如在不考虑非膨胀功的前提下,在一个绝热、刚性容器中发生化学反应、 燃烧甚至爆炸等剧烈变化,由于与环境之间没有热的交换,也没有功的交换,所 以0, 0, 0Q W U ==?=。这个变化只是在系统内部,热力学能从一种形式变为

物理化学练习题

计算、分析与证明题 *1. 设有300K的1mol理想气体做等温膨胀,起始压力为1500kPa,终态体积为10 dm3。试计算该过程的Q,W及气体的ΔU,ΔH。 2、在水的正常沸点(373.15K,101.325Kpa),有1molH2O(l)变为同温同压的H2O(g),已知水的 △Vap H=40.69kJ·mol-1,请计算该变化的Q、W、△U、△H各为多少? 3、已知下列反应在标准压力和298K时的反应焓为: (1)CH3COOH(l)+2O2==2CO2+2H2O(l) Δr H m(l)=-870.3 kJ·mol-1 (2)C(s)+O2(g) == CO2Δr H m(l)=-393.5 kJ·mol-1 O2(g) ==H2O(l) (3)H2+ 1 2 Δr H m(l)=-285.8 kJ·mol-1 试计算反应:(4)2C(s)+2H2(g)+O2== CH3COOH(l)的Δr H mθ(298K)。 4、在P及298K下,反应: (1) CuSO 4 (s) + 800H2O (l) ─→ CuSO4.800H2O,Δr H (1)=-68.74kJ.mol-1 (2) CuSO 4.5H2O (s) + 795H2O (l) —→ CuSO4.800H2O,Δr H (2)=10.13 kJ.mol-1 求反应: (3) CuSO 4(s) + 5H2O (l) ─→ CuSO4.5H2O的热效应Δr H(3)

*5、1mol单原子理想气体在298K、1×106Pa下,绝热可逆膨胀到1×105Pa。计算系统在此过程中的W、Q、△U、△H。 6、在P下,把25g、273K 的冰加到200g、323K 的水中,假设系统与环境无能量交换,计算系统熵的增加。已知水的比热为4.18 kJ·kg-1.K-1,冰的熔化焓为333 kJ.kg-1,设它们为常数。 7、某化学反应在等温、等压下(298K,Pθ)进行,放热40.00kJ,若使该反应通过可逆电池来完成,则吸热4.00kJ。 (1)计算该化学反应的Δr S m; (2)当该反应自发进行时(即不做电功时),求环境的熵变及总熵变(即Δr S m,体+Δr S m,环); (3)计算系统可能做的最大电功为多少? 8、请计算1mol苯的过冷液体在-5℃,pθ下凝固的ΔS和ΔG。(已知:-5℃时,固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为 2.25kPa和2.64kPa;-5℃,pθ时,苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol-1) *9、苯的正常沸点为353K,摩尔气化焓是Δvap H m=30.77 kJ·mol-1,今在353K ,pθ下,将1mol液态苯向真空等温气化为同温同压的苯蒸气(设为理想气体)。 (1)计算该过程中苯吸收的热量Q和做的功W; (2)求苯的摩尔气化自由能Δvap G m和摩尔气化熵Δvap S m; (3)求环境的熵变; (4)可以使用哪种判据判别上述过程可逆与否?并判别之。 10、已知298K下,CO2(g)、CH3COOH(l)、H2O(l)的标准生成焓

物理化学2习题与例题

物理化学习题与例题 第一章习题 习题1设有一电炉丝浸于水中,接上电源,通过电流一段时间。如果按下列几种情况作为系统,试问ΔU,Q,W为正为负还是为零? (1)以电炉丝为系统; (2)以电炉丝和水为系统; (3)以电炉丝、水、电源及其它一切有影响的部分为系统。 习题2设有一装置如图所示,(1)将隔板抽去以后,以空气为系统时,ΔU,Q,W为正为负还是为零?(2)如右方小室亦有空气,不过压力较左方小,将隔板抽去以后,以所有空气为系统时,ΔU,Q,W为正为负还是为零? 习题3(1)如果一系统从环境接受了160J的功,内能增加了200J,试问系统将吸收或是放出多少热?(2)一系统在膨胀过程中,对环境做了10 540J的功,同时吸收了27 110J的热,试问系统的内能变化为若干? [答案:(1) 吸收40J;(2) 16 570J] 习题4如右图所示,一系统从状态1沿途径1-a-2变到状态2时,从环境吸收了314.0J的热,同时对环境做了117.0J的功。试问:(1)当系统沿途径1—b—2变化时,系统对环境做了44.0J的功,这时系统将吸收多少热?(2)如果系统沿途径c由状态2回到状态1,环境对系统做了79.5J的功,则系统将吸收或是放出多少热? [答案:(1)241.0 J;(2)放热276.5J] 习题5在一礼堂中有950人在开会,每个人平均每小时向周围散发出4.2xl05J的热量,如果以礼堂中的空气和椅子……等为系统,则在开会时的开始20分钟内系统内能增加了多少?如果以礼堂中的空气、人和其它所有的东西为系统,则其ΔU=? [答案:1.3×l08J;0] 习题6一蓄电池其端电压为12V,在输出电流为10A下工作2小时,这时蓄电池的内能减少了1 265 000J,试求算此过程中蓄电池将吸收还是放出多少热? [答案:放热401000J] 习题7 体积为4.10dm3的理想气体作定温膨胀,其压力从106Pa降低到105Pa,计算此过程所能作出的最大功为若干? [答案:9441J] 习题8 在25℃下,将50gN2作定温可逆压缩,从105Pa压级到2×106Pa,试计算此过程的功。如果被压缩了的气体反抗恒定外压105Pa作定温膨胀到原来的状态,问此膨胀过程的功又为若干? [答案:–1.33×104J;4.20×103J] 习题9 计算1mol理想气体在下列四个过程中所作的体积功。已知始态体积为25dm3终态体积为100dm3;始态及终态温度均为100℃。 (1)向真空膨胀; (2)在外压恒定为气体终态的压力下膨胀; (3)先在外压恒定为体积等于50dm3时气体的平衡压力下膨胀,当膨胀到50dm3(此时温度仍为100℃)

《物理化学》复习题.doc

《物理化学》复习题 一、填空题(每空0.5分,共10分) 1. 理想气体自由膨胀过程中W _______0,Q_______0,?U_______0,?H_______0 (填“>”、“<”、“=” )。 2.对非理想气体的循环过程,下列函数W、Q、?S等于零的为。 3.在通常情况下,对于单组分系统能平衡共存的最多相数为___________ 。 4.理想液体混合物的混合性质为?mix H______0、Δmix S_______0、Δmix V________0 Δmix G________0。(填“>”、“<”、“=” ) 5.有一个化学反应,在低温下可自发进行,随温度的升高,自发倾向降低,该反应?S ______ 0,?H ______0。(填“>”、“<”、“=” ) t。 6.一级反应的半衰期的表达式为= 2/1 7. 写出单组分热力学基本关系式d G= 、 d H= 、d F= 。 8.某温度时,连串反应R → M → P 的k1和k2分别为0.012和0.004 min-1,M浓度达到 最大值的时间t max为。 9.在测量电池电动势时,使用盐桥的目的是为了。 10. 物理量Q、W、U、H、V、T、P属于状态函数的为,状态函数中属于强度性质的有。 二、选择题(每小题1分,共10分) 1.工作在100℃和50℃的两大热源间的卡诺热机,其效率为()。 A.13 % B.25 % C. 75% D.50 % 2.0.1 mol.kg-1 Na Cl水溶液的离子强度是()mol.kg-1 A. 0.1 B. 0.2 C. 0.3 D. 1.2 3.封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变?S()。 A. >0 B. < 0 C. = 0; D.无法确定 4.若反应速率常数k的量纲为mol ·dm-3 ·h-1,则该反应为() A. 三级反应 B. 二级反应 C. 一级反应 D. 零级反应

(完整word版)物理化学复习题 (2)

一. 填空题 1. 20 ℃下,含25.6%O2 、4.4%CO2和70%N2 ( 质量百分比) 的混合气体的压力为200 kPa ,则O2的分压为47 kPa. 2. 在300 K下2 mol理想气体从300 kPa不可逆地压缩至1.66 dm3,并放热10 kJ,此过程的ΔS = -38.3J.K-1. 3. 乙苯脱氢制苯乙烯的反应: C6H6C2H5(g)=C6H5C2H3(g) + H2(g). 保持温度不变的情况下, 要提高乙苯的平衡转化率可采取的措施是降压或通入惰性气体. 4. 将1摩尔的H2(g) 与1摩尔的I2(g) 放在真空容器中, 发生反应H2(g)+I2(g) =2HI(g) , 达到平衡时, 系统的独立组分数C = 1, 自由度数f =2. 5. 质量摩尔浓度为1 mol·kg-1的Na2SO4水溶液, 平均活度系数为γ±,该溶液的平均活 度a 1.59γ±. 6. 已知25 ℃时下列物质的无限稀释摩尔电导率Λm/(S.cm2.mol-1): 氯化铵=149.8、氢氧化钠=248.11、氯化钠=26.5,则氢氧化氨的Λm = 271.4S.cm2.mol-1. 7. 在一定温度下, 弯曲液面的附加压力与液体的表面张力成正比, 与液面的曲率半径成反比。 8. 1 mol H2(可看作理想气体)等温可逆地由 100 kPa、20 dm3压缩至 200 kPa,终态体 积 V = 10dm3。 9. 101.3 kPa下, 1 kg 100 ℃的水蒸气冷凝为同温度下的水,此过程ΔS(系统)< 0, ΔS(总)=0 ( 填 >, < 或 = ). 10. 一定量的 PCl5(g)在 25 ℃、101.3 kPa下分解为 PCl3(g)和 Cl2(g). 达到平衡时混 合气体的体积为 1 dm3, PCl5(g)的离解度为 50 %. 若将气体总体积扩大至 2 dm3,此时 PCl5(g)的离解度增大(填增大、减小或不变). 11. 在 N2, H2和 NH3组成的系统中,存在 N2(g) + 3H2(g)= 2NH3(g)的平衡,且系统中 N2(g): H2(g) = 1:3,此系统的独立组分数为1,自由度数为2. 12. 25 ℃时,反应 2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) 所对应电池的标准电动势 Eθ=- 1.229 V. 反应 H2(g)+1/2O2= H2O(l) 所对应的电池标准电动势应为 1.229v .

第五版物理化学第二章习题答案

第二章热力学第一定律 1mol理想气体在恒定压力下温度升高1℃,求过程中系统与环境交换的功。解:理想气体n = 1mol 对于理想气体恒压过程,应用式(2.2.3) W =-p ambΔV =-p(V2-V1) =-(nRT2-nRT1) =- 1mol水蒸气(H2O,g)在100℃,下全部凝结成液态水。求过程的功。假设:相对于水蒸气的体积,液态水的体积可以忽略不计。 解: n = 1mol 恒温恒压相变过程,水蒸气可看作理想气体, 应用式(2.2.3) W =-p ambΔV =-p(V l-V g ) ≈ pVg = nRT = 在25℃及恒定压力下,电解1mol水(H2O,l),求过程的体积功。

H2O(l) = H2(g) + 1/2O2(g)解: n = 1mol 恒温恒压化学变化过程, 应用式(2.2.3) W=-p ambΔV =-(p2V2-p1V1)≈-p2V2 =-n2RT=- 系统由相同的始态经过不同途径达到相同的末态。若途径a的Q a=,Wa=-;而途径b的Q b=-。求W b. 解: 热力学能变只与始末态有关,与具体途径无关,故ΔU a= ΔU b 由热力学第一定律可得Qa + Wa = Q b + W b ∴ W b = Q a + W a-Q b = - 始态为25℃,200 kPa的5 mol某理想气体,经途径a,b两不同途径到达相同的末态。途经a先经绝热膨胀到 -28.47℃,100 kPa,步骤的功;再恒容加热到压力200 kPa的末态,步骤的热。途径b为恒压加热过程。求途径b的及。

解:先确定系统的始、末 态 311106190200000 1529831485m ...P nRT V =××== 3210160100000 58 24431485m ...P nRT V V =××== = kJ .kJ )..(Q W U Δa a 85194225575=+=+=- 对于途径b ,其功为 kJ .J ..V Δp W b 932706190101602000001-)-(--=== 根据热力学第一定律 4mol 某理想气体,温度升高20℃, 求ΔH-ΔU 的值。 解:根据焓的定义

物理化学电化学练习题及答案

第八、九、十章 电化学习题 一、选择题 1. 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ ∞适用于( D ) A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液 2. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中,MgSO 4的活度a 为( A ) A.22) /(±γθb b B.22)/(2±γθb b C.33)/(4± γθb b D.44)/(8±γθb b 3. 某电池的电池反应可写成:( C ) (1)H 2 (g)+2 1O 2 (g)→ H 2O(l) (2)2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l) 相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E 1,E 2和K 1,K 2表示,则 ( C ) A.E 1=E 2 K 1=K 2 B.E 1≠E 2 K 1=K 2 C.E 1=E 2 K 1≠K 2 D.E 1≠E 2 K 1≠K 2 4. 下列电池中,电动势E 与Cl -的浓度无关的是( C ) A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt B.Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt

C.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag D.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2 (s)|Hg 5. 电池在恒温恒压及可逆条件下放电,则系统与环境间的热交换Q r值是(B ) A.Δr H m B.TΔr S m C.Δr H m - TΔr S m D.0 6. 在电池Pt| H 2 (g,p)| HCl (1mol·kg-1)||CuSO4(0.01 mol·kg-1)|Cu的阴极中加入下面四种溶液,使电池电动势增大的是( A ) A.0.1 mol·kg-1CuSO4 B.0.1 mol·kg-1Na2SO4 C.0.1 mol·kg-1Na2S D.0.1 mol·kg-1氨水 7. 298K时,下列两电极反应的标准电极电势为: Fe3+ + 3e-→ Fe Eθ(Fe3+/Fe)=-0.036V Fe2+ + 2e-→ Fe Eθ(Fe2+/Fe)=-0.439V 则反应Fe3+ + e-→ Fe2+ 的Eθ(Pt/Fe3+, Fe2+)等于( D ) 8. 298K时,KNO3水溶液的浓度由1mol·dm-3增大到2 mol·dm-3,其摩尔电导率Λm将( B ) A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 9. 电解质分为强电解质和弱电解质,在于:( B )。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档