§1.2概念题
1.2.1填空题
1．温度为400 K ，体积为2m 3的容器中装有2 mol 的理想气体A 和8 mol 的理想气体B 。该混合气体中B 的分压力： P B ＝( 13.303 )kPa 。
2．在300 K ，100 kPa 下，某理想气体的密度ρ＝80.827 5×10-3 kg ?m -3。则该气体的摩尔质量：M ＝( 2.016 kg ?mol -1 )。
3. 恒温100℃，在一个带有活塞的气缸中装有3.5 mol 的水蒸气H 2O(g)，在平衡条件下，缓慢的压缩到压力p =( 101.325 )kPa 时，才可能有水滴H 2O(1)出现。
4. 理想气体，在恒温下，摩尔体积随压力的变化率：(/)m T V p ??=( /m V p - )。
5．一定量的范德华气体，在恒容条件下，压力随温度的变化率：
(/)V p T ??=( /()nR V nb - )。
6. 理想气体在微观上的特征是：( 分子见无作用力，分子本身不占体积 )。
7. 在临界状态下，任何真实气体在宏观上的特征是( 气相、液相不分 )。
8. 在n ，T 一定的条件下，任何种类的气体，当压力趋近于零时：0
()=lim p pV →( nRT )。 1.2.2 单项选择填空题
1．在温度恒定为25℃，体积恒定为25 dm 3的容器中，含有0.65 mol 的理想气体A ， 0.35 mol 的理想气体B 。 若向容器中再加人0.4 mol 的理想气体D ， 则B 的分压力B p ( c )，分体积*
B V ( b )。
选择填入：(a)变大；(b)变小；(c)不变；(d)无法确定。
2．由A(g)和B(g)形成的理想气体混合系统，总压p ＝p A ＋p B ，体积V ＝*A V ＋*B V ，n ＝n A ＋n B 下列各式中，只有式( c )是正确的。
选择填入：(a)*B B B p V n RT = ；(b)*A pV nRT = ；(c)B B p V n RT =；(d)*A A A p V n RT =。 3．(1)在一定的T ，p 下(假设高于波义耳温度T B )：
V m (真实气体)( a )V m (理想气体)
(2)在n ，T ，V 皆为定值的条件下
P (范德华气体)( c )p (理想气体)
(3)在临界状态下，范德华气体的压缩因子
c Z ( c )1
选择填入：(a)＞；(b)＝；(c)＜；(d)不能确定。
4. 已知A(g)和B(g)的临界温度之间的关系为：c c (A)(B)T T >；临界压力之间的关系为：c c (A)(B)p p <。则A ，B 气体的范德华常数a 和b 之间的关系必然是：a (A)( a )a (B)；b (A)( a )b (B)。
选择填入：(a)＞；(b)＜；(c)＝；(d)不能确定。
5. 在一个密闭的容器中放有足够多的某纯液态物质，在相当大的温度范围内皆存在气(g)、液(l)两相平衡。当温度逐渐升高时液体的饱和蒸气压*p 变大，饱和液体的摩尔体积V m (1) ( b )；饱和蒸气的摩尔体积V m (g)( a )；m m m =(g)(l)V V V ?-( a )。 选择填入：(a)变小；(b)变大；(c)不变；(d)无一定变化规律。
6. 在T ＝-50℃，V ＝40 dm 3的钢瓶内纯H 2的压力p ＝12.16 × 106 Pa 。此时钢瓶内H 2的相态必然是( a )。
选择填入：(a)气态；(b)液态；(c)固态；(d)无法确定。
7. 在温度恒定为373.15 K ，体积为2 .0 dm 3的容器中含有0.035 mol 的水蒸气H 2O(g)。若向上述容器中再加人0. 025 mol 的水H 2O(1)。则容器中的H 2O 必然是(b)。
选择填入:(a)液态；(b)气态；(c)气－液两相平衡；(d)无法确定其相态。
8．当真实气体的温度T 与其波义耳温度T B 为：
(1)B T T <时，m 0
{()/}lim T p pV p →??( b )，
(2)B T T =时，
m 0{()/}lim T p pV p →??( c )， (3)B T T >时，m
0{()/}lim T p pV
p →??( a )。 选择填入：(a)>0；(b)＜0；(c)＝0；(d)不能确定。
9．某真实气体的压缩因子Z <1，则表示该气体( a )。
选择填入：(a)易被压缩；(b)难被压缩；(c)易液化；(d)难液化。
§2.2概念题
2.2.1填空题
1．封闭系统过程的体积功为零的条件是( d V ＝0，或amb p ＝0 )。
2．封闭系统过程的U ?=0的条件是( 理想气体恒温过程 )或 ( 凝聚系统的恒温变压过程 )o
3．封闭系统下列三个不同类型过程的H ?皆为零：( 理想气体恒温过程；Q ＝0，d p ＝0，W ' ＝0；节流膨胀过程 )。
4．一定量单原子理想气体某过程的()pV ? ＝20kJ ，则此过程的U ?＝( 30 ) kJ ，H ?＝( 50 )kJ 。
5．一定量的理想气体，恒压下体积功随温度的变化率(T W ?/δ)p ＝( -nR )。
6．封闭系统过程的的H U ?=?条件：(1)对于理想气体单纯pVT 变化的过程( ()pV ?＝0， T ?＝0，)；(2)有理想气体参加的化学反应( ()pV ?＝
B (g)ν∑RT ，B (g)ν∑＝0 )。 7．某理想气体反应过程的B (g)ν∑＝2，反应过程的r ,m V
C ?＝3.371 J ?mol -1?k -1， r ,m p C ?＝( 20 ) J ?mol -1?k -1。
8．绝热、恒容，W '=0反应系统的(),0/V Q H p =??＝( V )。
9．在一个体积恒定为20 dm 3．系统与环境无热交换，'W ＝0的反应器中，发生某反应使系统温度升高1 200℃，压力增加300 kPa ，且已知，r ,m p C ?＝4.8 J ?mol -1?k -1，此过程的U ?＝( 0 )H ?＝( 6.0 )kJ 。
10．压力恒定为100 kPa 下的单原子理想气体的(/)p U V ??＝( 150 )kPa 。
11．体积恒定为2.0 ×10-3m 3，一定量双原子理想气体的(/)V H p ??＝( 7.0×10-3 )m 3。
12．系统内部及系统与环境之间，在( 一系统无限接近平衡条件下进行 )过程，称为可过程。
13．在一定温度的标准状态下，
c m H ?(C ，石墨) ＝f m H ?( CO 2，g )，
c m H ?(H 2，g) ＝ f m H ?( H 2O ，l ) 。
14．在25℃的标准状态下C 2H 6(g)的 c m H ?－c m U ?＝( -6.179 ) kJ 。
15．状态函数在数学上的主要特征是( 所有状态函数在数学上都具有全微分的性质 )。
16．系统的宏观性质可分为( 广度性质和强度性质 )，凡与物质的数量成正比的物理量，皆称为( 广度性质 )。
17．一定量理想气体节流膨胀过程中：
J-T μ＝( 0 )；H ?＝( 0 )； U ?＝( 0 )；流动功W ＝( 0 )。
18．在300 K 的常压下，2 mol 的某固态物质，完全升华过程的体积功W ＝( -4.989 ) kJ 。
2.2.2单项选择填空题
1．在一定温度下，一定量理想气体所进行的可逆过程与不可逆过程，体积功的大小相比较可知：
可逆过程系统对环境作( a )；环境对系统做( b )功；恒温可逆过程的-W r ( a ) 。
选择填入：(a)最大；(b)最小；(c)大小无法确定。
2．在一定压力下和一定的温度范围内，液体的摩尔蒸发焓随温度的变化率()vap m /p H T ???( b ，c )。
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)正、负无法确定。
3．在一定压力下，任一化学反应的()r m /p H T ??? ( d )
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)无法确定。
4．气体可视为理想气体的某气相反应，反应式中各物质计量数的代数和
∑B ν＝1.5，反应的,r v m C ?＝,(B)B v m C ν∑＝-1.5R ，则()r m /p H T ???( c )。
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)无法确定。
5．在25℃的标准状态下，反应
C 2H 6(g)＋3.5O 2(g) → 2CO 2(g)＋3H 2O(l)
此反应过程的m H ?( b )； m U ?( b )； Q ( b )；W ( a )。
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)无法确定。
6．在隔离系统中分别发生下列过程：
(1)发生某燃烧反应使系统的温度上升，压力变大，此过程的U ?( c )；H ?( a )；
(2)发生某气相聚合反应，使系统的T ，p 皆下降，
n B(g) → B n (g)
此过程的U ?( c )；H ?( b )；
(3)发生某固态物质的升华过程，使系统的T 下降，p 变大，
B(s) → B(g)
此过程的U ?( c )；H ?( a )。
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)无法确定。
7．在恒压、绝热、W '＝0的条件下发生某化学反应，使系统的温度上升、体
积变大，则此过程的H ?( b )；U ?( c )；W ( c )。
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)无法确定。
8．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 皆不相同的N 2(g)，N 2(g)可视为理想气体。今抽去隔板达到平衡，则此过程的U ?( b )；W ( b ) ；H ?( b )。
选择填入：(a)>0；(b) ＝0；(C)＜0；(d)无法确定。
9．在一保温良好、门窗紧闭的房间内，放有电冰箱，若将电冰箱门打开，且不断向冰箱供给电能使其运转，室内的气温将( b )。
选择填入：(a)逐渐降低；(b)逐渐升高；(c)不变；(d)无法确定。
10．在一个体积恒定的绝热箱中有一隔板，其一边为200 kPa ，300 K 的真实气体，另一边为真空。现在除去隔板，达到平衡后温度下降，则此过程的U ?( b )；H ?( d )。
选择填入：(a)>0；(b) ＝0；(C)＜0；(d)无法确定。
11．有系统如下：
隔板及容器皆绝热，V ＝V 1＋V 2恒定，A 为双原子理想气体，B 为单原子理想气体。除
去隔板并达到平衡，此过程的H ?( A)( c )；H ?( B)( a )；U ?( b )；H ?( c )。
选择填入：(a)>0；(b) ＝0；(C)＜0；(d)无法确定。
12．在同一温度下，W '＝0，同一个化学反应的Q p,m ( d )Q V,m 。
选择填入：(a)>0；(b)＜0；(C)＝0；(d)无法确定。
13．在一般温度、压力下的真实气体，经恒温膨胀过程，其()m /T U p ??( c )。
选择填入：(a)>0；(b) ＝0；(C)＜0；(d)无法确定。
14．若某状态下的空气经节流膨胀过程的()pV ?>0，则J-T μ( d )；H ?( b ) ；U ?( c )o 选择填入：(a)>0；(b) ＝0；(C)＜0；(d)无法确定。
§3.2.概念题
3.2.1填空题
1．在高温热源T 1和低温热源T 2之间的卡诺循环，其热温商之和Q l /T 1＋Q 2/T 2＝( 0 )。循环过程的热机效率η＝( 121()/T T T - )。
2．任一不可逆循环过程的热温商的总和，可表示为；(/)Q T δ?不可逆( ＜ ) 0。
3．封闭系统内发生：
(1)任一可逆过程的热温商，等于此过程的( (/)d Q T S δ=可逆 )；
(2)任一不可逆过程的热温商( (/) (3)任一可逆绝热过程的S ?( ＝0 )，不可逆绝热过程的熵变S ?( ＞0 )。 (4)经过任一不可逆循环过程，系统的熵变S ?( ＝0 )；环境的熵变S ?环( ＞0 )。 4．式Q ＝－W ＝T S ?＝－G ?＝－A ?＝21ln(/)nRT V V ＝12ln(/)nRT p p 适用的条件为( 一定量的理想气体等温可逆过程，而且 W '＝0 )。 5．式G ?＝A ?适用的条件为( 封闭系统，()pV ?＝0的一切过程 )。 6．由热力学基本方程或麦克斯韦关系式可知： (1) ()/S U V ??＝( －p )； (2) ()/p H S ??＝( T )； (3) ()/p G T ??＝( －S )； (4) ()/T A V ??＝( －p )； (5) ()/p V T ??＝( － ()/T S p ?? )； (6) ()/S T p ??＝( ()/p V S ?? )。 7．根据d d d G V p S T =-可知任一化学反应的 (1) r m (/)T G p ???＝( r m G ? )； (2) r m (/)p G T ???＝( r m G -? )； (3) r m (/)p V T ???＝( (/)r m T G p -??? )。 8．任一化学反应的r m (/)p S T ???＝0的条件是( ,0r P m C ?= )。r m (/)p H T ???＝0的条件是( ,0r P m C ?= )。 9．状态方程为2(/)m m p a V V RT +=的气体，恒温过程的m S ?＝ ( ln{(2)/(1)}m m R V V )。 10．范德华气体在恒温下，体积由V m (1)变为V m (2)。此过程的m S ?的计算为 m S ?＝( (2)ln (1)m m V b R V b -- ) 此过程的摩尔亥姆霍兹函数变为 m A ?＝( (2)ln (1)(2)(1) m m m m V b a a RT V b V V ---+- ) 11．一定量的理想气体，在恒温下熵随体积的变化率()/T S V ??＝( /P T )。 12．lmol 纯B(l)，在温度T 的饱和蒸气压*B p 下，完全蒸发为气体。已知在温度T ，B (l) 的摩尔蒸发焓为vap m H ?。假设蒸气为理想气体，液体的体积与气体的体积相比较可忽略不计。则此过程的m S ?＝( vap /m H T ? )；m G ?＝( 0 )；m A ?＝( －RT )；m U ?＝( vap m H RT ?-)。 13．在25℃时，C(石墨)→C(金刚石)过程的m V ?恒定为-1. 898 ×10-6 m 3?mol -1，f m G ?(金刚石)=2.900kJ ?mol -1。恒温25℃，加压到p ＞( 15.28×109 )Pa ， C(石墨)才可能变成C(金刚石)。 14．一定量单相纯物质的 {(/)/}V A T T ??＝( 2/U T - ) {(/)/}p G T T ??＝( 2/H T - ) 15．25℃时，Hg(1)的V m ＝1.482 × 10-5 m 3?mol -1，恒压热膨胀系数V a ＝(/)/V T p V ??＝1.82 ×10-4 K -1。恒温25℃，Hg(1)由100 kPa 加压到1100 kPa ；假设此过程汞的体积变化可忽略不计，则此过程Hg(1)的m S ?＝( －2.697×10-3 )J ?mol -1?K -1。 3 .2.2单项选择填空题 1．由热力学第二定律可知，在任一循环过程中( b )。 选择填入： (a)功与热都可以完全互相转换； (b)功可以完全转变为热，而热却不能完全转变为功； (c)功与热都不能完全互相转换； (d)功不能完全转换为热，而热却可以完全转变为功。 2．在封闭系统内发生任何绝热过程的S ?( d )。 选择填入：(a)一定是大于零；(b)一定是小于零；(c)一定是等于零；(d)可能是大于零也可能是等于零。 3．在隔离系统内发生任何明显进行的过程，则此过程系统总的熵变iso S ?( a )。 选择填入：(a)＞0；(b)＝0；(c)＜0；(d)条件不全无法确定。 4．在绝热、恒压、W '＝0的封闭系统内，发生下列化学过程： C 2H 5OH(1)＋3O 2(g)＝2CO 2(g)＋3H 2O(g) 此过程的W ( c )；r m H ?( b )；r m U ?( c )；r m S ?( a )。 选择填入：(a)大于零；(b)等于零；(c)小于零；(d)无法确定。 5．在绝热、恒容、w′＝0的封闭系统内，发生下列反应： CH 3OH(g)＋1.5O 2(g)＝CO 2(g)＋2H 2O(g) 此反应的r m U ?( c )；r m H ?( a )；r m S ?( a )。 选择填入：(a)＞0；(b)＜0；(c)＝0；(d)无法确定。 6．物质的量一定的双原子理想气体，经节流膨胀后，系统的压力明显下降，体积变大。此过程的U ?( b )；H ?( b )；S ?( a )；G ?( c )；A ?( b )。 选择填入：(a)>0；(b)＝0；(c)＜0；(d)不能确定。 7．物质的量一定的某实际气体，向真空中绝热膨胀之后，系统的p 与V 之积变小，温度降低，则此过程的U ?( c )；H ?( b )；S ?( a )。 选择填入：(a)＞0；(b)＜0；(c)＝0；(d)不能确定。 8．加压的液态氨NH 3(1)通过节流阀而迅速蒸发为气态氨NH 3(g)，则此过程的U ?( c )；H ?( b )；S ?( a )。 1. 电功(W)：电流所做的功叫电功， 2. 电功的单位：国际单位：焦耳。常用单位有：度(千瓦时)，1度=1千瓦时= 3.6×106焦耳。 3. 测量电功的工具：电能表(电度表) 4. 电功计算公式：W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安 (A);t→秒)。 5. 利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。 6. 计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ(Q是电量); 7. 电功率(P)：电流在单位时间内做的功。单位有：瓦特(国际);常用单位有：千瓦 8. 计算电功率公式： (式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V); I→安(A) 9. 利用计算时单位要统一，①如果W用焦、t用秒，则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时、t用小时，则P的单位是千瓦。 10.计算电功率还可用右公式：P=I2R和P=U2/R 11.额定电压(U0)：用电器正常工作的电压。 12.额定功率(P0)：用电器在额定电压下的功率。 13.实际电压(U)：实际加在用电器两端的电压。 14.实际功率(P)：用电器在实际电压下的功率。 当U > U0时，则P > P0 ;灯很亮，易烧坏。当U < U0时，则P < P0 ;灯很暗，当U = U0时，则P = P0 ;正常发光。 (同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有 ;如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。例220V100W是表示额定电压是220伏，额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中，则实际功率是25瓦。) 15.焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 16.焦耳定律公式：Q=I2Rt ，(式中单位Q→焦; I→安(A);R→欧 《物理化学》模拟题(补) 一．单项选择题 1.理想气体化学反应 2A + B = A 2B 的Δr H m ＜0，恒压恒温下向反应体系中充入惰性气体，反应平衡（ B ） A.正向移动 B.逆向移动 C.不移动 D.不确定 2.同温同浓度的HCl 溶液和NaOH 溶液的摩尔电导率相比( A ) A.Λm,HCl 最大 B.Λm,NaOH 最大 C.Λm,HCl 和Λm,NaOH 同样大 D.不确定 3.由于电极的极化，随着电流密度的增大( D ) A.阴极电势升高，阳极电势降低 B.电池的端电压增大 C.电解池耗电能降低 D.以上说法都不对 4.兰缪尔( Langmuir)吸附理论中最重要的基本假设是 ( C ) A.气体处于低压下 B.固体表面的不均匀性 C.吸附是单分子层的 D.吸附是放热的） 5.对于低压混合气体的B 组分，以下哪个表达式不对( A ) A.P B V B =n B R T B.P B V =n B R T C.P B /P =n B /Σn B ； D.P B =Py B 6.CO 2 溶于水形成稀溶液服从亨利定律，一定温度下气相中CO 2 分压增大1倍，必然( C ) A.亨利常数增大1倍 B.亨利常数减小1倍 C.CO 2在水中的浓度增大1倍 D.CO 2在水中的浓度减小1倍 7.以下何者不属于一级反应的特征( A ) A.速率常数无单位 B.速率常数的单位是时间的负一次方 C.半衰期与反应物初始浓度无关 D.ln C A ～ t 是直线关系 8.某反应的活化能E a 较大，该反应( B ) A.反应速率较大 B.反应速率常数受温度的影响较大 C.反应物浓度较大 D.产物浓度较大 二．填空题 1.稀溶液依数性有４个，给出其中两个的名称：沸点升高 和 冰点降低 。稀溶液中溶质B 服从亨利定律，该定律可用式 B x B x k p = 表达。在相同的温度和压力下，亨利常数越大的气体在溶剂中的溶解度越 小 。 2.碳酸钙分解： CaCO 3(S) = CaO(S) + CO 2(g) 构成的平衡体系相数是 3 ；组分数是 2 ；自由度数是 1 。 3.链反应有 链引发 ， 链传递 和 链终止 等步骤构成。 4.链串反应A →B →C ，B 是目的产物，要想多得B 生产上应注意采取的措施是 控制反应时间。 5. 已知Na 2SO 4的质量摩尔浓度为b =0.01mol ·kg -1 ，则溶液的离子强度I 为 0.03mol ·kg -1 。 6. CO 在苯中溶解形成稀溶液，溶剂苯符合拉乌尔定律，定律表达为=苯p 苯苯x p * ；溶 质CO 符合亨利定律，定律表达为=CO p CO x x k 。温度升高的亨利系数怎样改变？ 增大 。 7. 理想气体绝热可逆过程方程式之一是 γ γ 2211V p V p = 。 8. 于101.3KP ａ下，把1摩尔水蒸气（视为理想气体）由110℃加热到150℃，水蒸汽的恒 物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 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 2. 下列三种胶体分散系统中，热力不稳定的系统是：() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 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 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图，在绝热盛水容器中，浸入电阻丝，通电一段时间，通电后水及电阻丝的温度均略有升高，今以电阻丝为体系有（） (A) W =0，Q <0，U <0 (B). W＞0，Q <0，U >0 (C) W <0，Q <0，U >0 (D). W <0，Q =0，U >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是（） (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化：（） A 如果系统的?S >0，则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热，则该变化过程自发 ，变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中，并达到化学平衡，其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是（） A. 1，1，1，2 B. 1，1，3，0 C. 3，1，2，1 D. 3，2，2，2 9. 在定压下，NaCl晶体，蔗糖晶体，与它们的饱和混合水溶液平衡共存时，独立组分数C和条件自由度f'：（） A C=3，f'=1 B C=3，f'=2 C C=4，f'=2 D C=4，f'=3 10. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中（） (A) ΔS=0 (B) ΔG=0 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 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 物理化学公式集 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： pVγ＝常数TVγ-1＝常数p1-γTγ＝常数γ＝C p/ C v 理想气体绝热功：W＝C v（T1—T2）＝（p1V1—p2V2） 理想气体多方可逆过程：W＝（T1—T2） 热机效率：η＝冷冻系数：β＝－Q1/W 可逆制冷机冷冻系数：β＝ 焦汤系数：μJ－T＝＝－ 实际气体的ΔH和ΔU： ΔU＝＋ΔH＝＋ 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＋RT 化学反应热效应与温度的关系： 热力学第二定律 Clausius不等式： 熵函数的定义：dS＝δQ R/T Boltzman熵定理：S＝klnΩHelmbolz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 dF＝－SdT－pdV dG＝－SdT＋Vdp （2）Maxwell关系： ＝＝－ （3）热容与T、S、p、V的关系： C V＝T C p＝T Gibbs自由能与温度的关系：Gibbs－Helmholtz公式＝－ 单组分体系的两相平衡： （1）Clapeyron方程式：＝式中x代表vap，fus，sub。（2）Clausius－Clapeyron方程式（两相平衡中一相为气相）：＝ 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 《 物理化学 》练习题4 注意事项：1. 考前请将密封线内容(特别是姓名和班内编号)填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3．考试形式：闭卷； 4. 本试卷共 三 大题，满分100分， 考试时间120分钟。 一、选择题(10题，每题2分，共20分) 1. 下述说法哪一种不正确： （ ） （A ）一定量理想气体自由膨胀后，其?U = 0 （B ）非理想气体经绝热自由膨胀后，其?U ≠0 （C ）非理想气体经一不可逆循环，其?U = 0 （D ）非理想气体自由膨胀，气体温度略有变化 2. 水在 100℃、101325Pa 下沸腾时，下列各量何者增加？ (A) 系统熵 (B) 汽化焓 (C) Gibbs 函数 (D) 蒸气压 3. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后，将会引起( ) (A) 凝固点升高 (B) 沸点升高 (C) 蒸汽压升高 (D) 总是放出热量 4. 对于理想气体之间的任意一个化学反应，影响标准平衡常数K 的因素是( ) (A) 浓度 (B) 压力 (C) 温度 (D) 催化剂 5. 固体Fe ，FeO ，Fe 3O 4与气体CO ，CO 2达到平衡时其组分数C 和自由度数F 分别为( )。 (A) C = 2, F = 0 (B) C = 1, F = 0 (C) C = 3, F = 1 (D) C = 4, F = 2 6.科尔劳施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 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) 无限稀溶液(D) 浓度在一定范围的溶液 7. 反应的标准平衡常数与温度T的关系为dln K /d T = ?r H m /RT2，则( ) (A) K 必随温度升高而加大(B) K 必随温度升高而减小 (C) K 必随温度升高而改变(D) 随温度升高，K 可增大、减少或不变 8. 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，在同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有( ) (A) 表面能(B) 表面张力(C) 比表面(D) 液面下的附加压力 9．某零级反应A = B+ C开始时反应物浓度为0.2 mol·dm-3，其速率常数k为1.25×10?5 mol·dm-3·s-1，则其反应完成所耗时间t为 (A) 8000 s (B) 12000 s (C) 16000 s (D) 18000 s 10．在一个绝热的刚性容器中发生一个化学反应，使系统的温度升高和压力增大，则有 (A) Q>0，W<0，?U < 0 (B) Q=0，W=0，?U = 0 (C) Q=0，W<0，?U < 0 (D) Q>0，W=0，?U > 0 二、计算题(6题，共60分) 1. 298 K，101.3 kPa下，Zn 和CuSO4溶液的置换反应在可逆电池中进行，做出电功200 kJ，放热6 kJ，求该反应的Δr U，Δr H，Δr S，Δr A，Δr G（设反应前后的体积变化可忽略不计）。(10分) 第一章 气体的pVT 关系 主要公式及使用条件 1. 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 此式适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气 体。 式中p ，V ，T 及n 单位分别为Pa ，m 3，K 及mol 。 m /V V n =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。 2. 气体混合物 （1） （1） 组成 摩尔分数 y B (或x B ) = ∑A A B / n n 体积分数 /y B m,B B *=V ?∑*A V y A m ,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,*V 表示在一定T ，p 下纯气体A 的摩尔体积。∑* A A m ,A V y 为在一定T ，p 下混合之前各纯组分体积的总和。 （2） （2） 摩尔质量 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量，∑=B B n n 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） V V p p n n y ///B B B B * === 式中p B 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。*B V 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 ，∑=B B p p 上式适用于任意气体。对于理想气体 V RT n p /B B = 5. 德华方程 RT b V V a p =-+))(/(m 2m nRT nb V V an p =-+))(/(22 式中a 的单位为Pa · m 6 · mol -2，b 的单位为m 3 · mol -1，a 和b 皆为只与气体的种类有关的常数，称为德华常数。 此式适用于最高压力为几个MPa 的中压围实际气体p ，V ，T ，n 的相互计算。 第二章 热力学第一定律 主要公式及使用条件 1. 热力学第一定律的数学表示式 W Q U +=? 或 'amb δδδd δdU Q W Q p V W =+=-+ 规定系统吸热为正，放热为负。系统得功为正，对环境作功为负。式中 p amb 为环境的压力，W ’为非体积功。上式适用于封闭体系的一切过程。 1. 2. 焓的定义式 2. 3. 焓变 （1） )(pV U H ?+?=? 式中)(pV ?为pV 乘积的增量，只有在恒压下)()(12V V p pV -=?在数值上等于体积功。 （2） 2,m 1 d p H nC T ?=? 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程，或真实气体的恒压变温过程，或纯的液体、固体物质压力变化不大的变温过程。 4. 热力学能(又称能)变 此式适用于理想气体单纯pVT 变化的一切过程。 pV U H +=2,m 1 d V U nC T ?=? 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 总 复 习 第一章 热力学第一定律 1． 热力学第一定律U Q W ?=+只适用于:答案:D (A)单纯状态变化 (B)相变化 (C)化学变化 (D)封闭体系的任何变化 2． 1mol 单原子理想气体,在300K 时绝热压缩到500K,则其焓变H ?约为: 4157J 3． 关于热与功,下面说法中,不正确的就是:答案:B (A)功与热只出现在体系状态变化的过程中,只存在于体系与环境的界面上 (B)只有封闭体系发生的过程中,功与热才有明确的意义 (C)功与热不就是能量,而就是能量传递的两种形式,可称为被交换的能量 (D)在封闭体系中发生的过程,如果内能不变,则功与热对体系的影响必互相抵消 4． 涉及焓的下列说法中正确的就是:答案:D (A)单质的焓值均为零 (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)化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5． 下列过程中,体系内能变化不为零的就是:答案:D (A)不可逆循环过程 (B)可逆循环过程 (C)两种理想气体的混合过程 (D)纯液体的真空蒸发过程 6． 对于理想气体,下列关系中那个就是不正确的？答案:A (A)0)T U (V =?? (B) 0)V U (T =?? (C) 0)P U (T =?? (D) 0)P H (T =?? 7． 实际气体的节流膨胀过程中,哪一组的描述就是正确的？答案:A (A) Q = 0 ;H ? ＝0;P ?< 0 (B) Q = 0 ;H ? ＝ 0;P ?> 0 (C) Q > 0 ;H ? ＝0;P ?< 0 (D) Q < 0 ;H ? ＝ 0;P ?< 0 8． 3mol 的单原子理想气体,从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压50kPa 作不可逆 膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa,对于这一过程的Q= 3741J 、W= －3741 J 、U ?= 0 、H ?= 0 。 9． 在一个绝热的刚壁容器中,发生一个化学反应,使物系的温度从T 1升高到T 2,压力从p 1升 高到p 2,则:Q ＝ 0 ;W ＝ 0 :U ? ＝ 0。 10． 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:答案:D (A) 焓总就是不变 (B) 内能总就是增加 (C) 总就是增加 (D) 内能总就是减少 11． 若要通过节流膨胀达到致冷的目的,则节流操作应控制的条件就是:答案:B (A)H )P T (??=μ <0 (B)H )P T (??=μ>0 (C)H )P T (??=μ=0 (D)不必考虑μ的数值 12． 一定量的理想气体,从同一初态压力p 1可逆膨胀到压力为p 2,则等温膨胀的终态体积与绝 热膨胀的终态体积之间的关系就是:答案:A (A)前者大于后者 (B) 前者小于后者 (C) 二者没有关系 (D)二者相等 13． 1mol 单原子理想气体,从273K 及 200kPa 的初态,经pT ＝C(常数)的可逆途径压缩到 400kPa 的终态,则该过程的U ?= －1702J 。 14． 1mol 单原子理想气体从温度为300K 绝热压缩到500K 时,其焓变H ?为 4157J 。 15． 从定义 U H pV ＝－出发,推断下列关系中的不正确者:答案:C (A) p p U H ( )()p V V ??=-?? (B) p p p U T ()C ()p V V ??=-?? (C) p p p U H T ()()()T V T V ???=-??? (D) p p p U H T ()()()p V T V ???=-??? 16． 盖斯定律包含了两个重要问题,即:答案:D (A)热力学第一定律与热力学第三定律 (B)热力学第一定律与热的基本性质 (C)热力学第三定律与热的基本性质 (D)热力学第一定律与状态函数的基本特性 17． 当某化学反应的0C m .P r π?时,则该过程的)T (H m r ?随温度的升高而 答案:A (A)下降 (B)升高 (C)不变 (D) 无一定规律 18． 氢气与氧气以2:1的比例在绝热的钢瓶中反应生成水,在该过程中 答案:D 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 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 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?=21 T 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，内壁有电炉丝，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。 物理化学第十二章模拟试卷A 班级姓名分数 一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分 除了被吸附气体的气压须适当之外，下列因素中哪个对气体在固体表面发生多层 吸附起主要影响 ( ) (A) 气体须是理想气体 (B) 固体表面要完全均匀 (C) 气体温度须接近正常沸点 (D) 固体应是多孔的 2. 2 分 气相中的大小相邻液泡相碰, 两泡将发生的变化是： ( ) (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 3. 2 分 若气体 A 在催化剂上的吸附活化能E a不随覆盖度变化, 则其吸附速率服从下列 那种方程式 ( ) (A) Langmuir速率方程式 (B) Elovich 速率方程式 (C) Kwan 速率方程式 (D) 以上 A、B、C 皆可 4. 2 分 单组分气-液平衡体系，在孤立条件下，界面 A 发生了 d A > 0 的微小变化, 体系 相应的熵变 d S变化为： ( ) (A) d S > 0 (B) d S = 0 (C) d S < 0 (D) 不能确定 5. 2 分 二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为和0，已知溶液的表面超量 2< 0，则与0之间的关系符合以下哪种 ( ) (A) > 0 (B) = 0 (C) < 0 (D) 不能确定 6. 2 分 已知某溶液溶于水后，溶液表面张力与活度a的关系为： = 0- Aln(1 + b a)，其中0为纯水表面张力，A、b 为常数，则此溶液中溶质的表面 过剩 与活度a的关系为： ( ) (A) = - A a / RT(1+b a) (B) = - Ab a / RT(1+b a) (C) = Ab a / RT(1+b a) (D) = - b a / RT(1+b a) 7. 2 分 已知 1000 K 时，界面张力如下：( Al2O3(s)-g ) = 1 N·m-1, 第一章 气体的pVT 关系 1. 理想气体状态方程式 nRT RT M m pV ==)/( 或 RT n V p pV ==)/(m 式中p ，V ，T 及n 单位分别为Pa ，m 3，K 及mol 。 m /V V n =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 ) = ∑A A B /n n 体积分数 / y B m,B B * =V ?∑* A V y A m,A 式中∑A A n 为混合气体总的物质的量。A m,* V 表示在一定T ，p 下纯气体A 的摩尔体积。∑*A A m,A V y 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 ∑∑∑===B B B B B B B mix //n M n m M y M 式中 ∑=B B m m 为混合气体的总质量，∑=B B n n 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） V V p p n n y ///B B B B * === 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。*B V 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 ，∑=B B p p 适用于任意气体。 V RT n p /B B = 适用于理想气体 4. 阿马加分体积定律 V RT n V /B B =* 此式只适用于理想气体。 5. 范德华方程 RT b V V a p =-+))(/(m 2m n R T nb V V an p =-+))(/(22 第一章热力学第一定律 一、基本概念 系统与环境，状态与状态函数，广度性质与强度性质，过程与途径，热与功，能与焓。 二、基本定律 热力学第一定律：ΔU =Q +W 。 三、基本关系式1、体积功的计算 δW = －p 外d V 恒外压过程：W = －p 外ΔV 定温可逆过程（理想气体）：W =nRT 1 2 21ln ln p p nRT V V = 2、热效应、焓：等容热：Q V =ΔU （封闭系统不作其他功） 等压热：Q p =ΔH （封闭系统不作其他功） 焓的定义：H =U +pV ; ΔH =ΔU +Δ(pV ) 焓与温度的关系：ΔH =?2 1d p T T T C 3、等压热容与等容热容：热容定义：V V )(T U C ??=；p p )(T H C ??= 定压热容与定容热容的关系：nR C C =-V p 热容与温度的关系：C p ，m =a +bT +cT 2 四、第一定律的应用 1、理想气体状态变化 等温过程：ΔU =0 ; ΔH =0 ; W =－Q =?-p 外d V 等容过程：W =0 ; Q =ΔU =?T C d V ; ΔH =?T C d p 等压过程：W =－p e ΔV ; Q =ΔH =?T C d p ; ΔU =?T C d V 可逆绝热过程：Q =0 ; 利用p 1V 1γ=p 2V 2γ求出T 2, W =ΔU =?T C d V ;ΔH =?T C d p C V (㏑T 2-㏑T 1)=nR(㏑V 1-㏑V 2)（T 与V 的关系） C p (㏑T 2-㏑T 1)=nR(㏑P 2-㏑P 1) (T 与P 的关系) 不可逆绝热过程：Q =0 ; 利用C V (T 2-T 1)=－p 外(V 2-V 1)求出T 2, W =ΔU =?T C d V ;ΔH =?T C d p 2、相变化 可逆相变化：ΔH =Q =n ΔH ； Ｗ＝－p (V 2-V 1)=－pV g =－nRT ; ΔU =Q +W 3、实际气体节流膨胀：焦耳-汤姆逊系数：μJ-T （理想气体在定焓过程中温度不变，故其值为0；其为正值，则随p 降低气体T 降低；反之亦然） 4、热化学 标准摩尔生成焓：在标准压力和指定温度下，由最稳定的单质生成单位物 质的量某物质的定压反应热（各种稳定单质在任意温度下的生成焓值为0） 标准摩尔燃烧焓：…………，单位物质的量的某物质被氧完全氧化时的反应焓 第二章 热力学第二定律 一、基本概念 自发过程与非自发过程 二、热力学第二定律 热力学第二定律的数学表达式（克劳修斯不等式） T Q dS δ≥ “=”可逆；“＞”不可逆 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)初中物理所有公式总结
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