物理化学复习题

物理化学复习题

一、判断下列说法是否正确（不必改正）

1. 系统和环境之间的界面一定是真实的。 （ ） 2. 功可以全部转化为热，但热全部转化为功而不引起其它任何变化是不可能的。（ ） 3. 某系统从状态A经不可逆过程到状态B,再经可逆过程回复到状态A，则系统的ΔU、

ΔH、ΔS、ΔA、ΔG、Q、W均为零。 （ ）

4. 理想气体由p1、V1、T1膨胀至p2、V2、T2(V2>V1,T2≠T1,p2≠p1)，则沿可逆途径的

熵变最大。 （ ） 5. 卡诺热机的效率与两热源的温度及工作物质有关。 （ ）

6. -2℃、100kpa的过冷水在该条件下凝结为冰，系统的熵变小于零，因此该过程不能

自动发生。 （ ） 7. 金属和电解质溶液都是靠自由电子来导电的。 （ ） 8. 二组分系统最多可有四相共存达平衡。 （ ） 9. 恒温下电解质溶液的浓度增大时，其摩尔电导率总是减小的。 （ ） 10. 对于基元反应，几分子反应就是几级反应。 （ ） 11. 状态函数的改变量只与系统的始态、末态有关，与变化的具体历程无关。（ ） 12. 在没有相变化和化学变化的情况下，理想气体的内能只是温度的函数。（ ） 13. 一切绝热过程的熵变均等于零。 （ ） 14. 只有广延量才有偏摩尔量，强度量不存在偏摩尔量。 （ ） 15. 化学平衡发生移动，化学反应的平衡常数必然发生变化。 （ ） 16. 任意可逆循环过程的热温熵之和等于零。 （ ） 17. 压力、惰性气体等因素均能改变标准平衡常数。 （ ） 18. 系统的组分数等于物种数。 （ ） 19. 电池反应的可逆热，就是该反应的恒压反应热。 （ ） 20. 阿累尼乌斯活化能等于活化分子平均能量与普通分子平均能量之差。（ ） 21. 节流膨胀过程是等焓过程。 （ ） 22. 质量作用定律对基元反应和复杂反应都适用。 （ ） 23. 对两种不同液体来说，曲率半径相同时，曲面下的附加压力与表面张力成反比。 （ ） 24.朗格缪尔吸附等温式适合于单分子层吸附。 （ ） 25．吸附平衡即是固体表面不能再吸附气体分子，而被吸附的气体分子也不再脱附。

（ ）

26.金属和电解质溶液都是靠自由电子来导电的。 （ ） 27.可以用伏特计来测定可逆电池的电动势。 （ ） 28.温度改变，化学反应的平衡常数一定发生改变。 （ ） 29.某物质的偏摩尔体积就是１摩尔该物质在混合系统中的体积。 （ ） 30.

简答下列概念

热力学第二定律 理想溶液 原电池 表面张力 基元反应 二、填空题

1．化学势是决定物质传递 的强度因素。

2．1mol氯苯和1mol溴苯混合，则此混合过程的ΔmixH= 。

3．当一溶液与蒸汽相达平衡时，溶液中的任意一物质在两相中的化学势 。

θ

4．理想气体的化学势的表达式为 其中μ为 它

是 的函数。

θ

5．对于一个化学反应，我们可以说△rGm是决定反应 的物理量，而△rGm是决定反应 的物理量。

6. 当溶液的浓度很稀时溶液的 、 、 和 的数值仅仅与溶液中溶质的质点数有关，而与 的特性无关，我们称这些性质为稀溶液的“依数性）。

７．拉乌尔定律的数学表达式为 。 7、热力学第二定律的经典表达之一为 ，其数学表达式为 8、在隔离系统中进行的可逆过程，△S ；进行不可逆过程，△S ， 9、某系统完成一不可逆循环，其△S―0；△S（总）—0

10、指出下列个过程中，△U，△H，△S，△G，△A何者为零； （1）理想气体的自由膨胀 ； （2）理想气体的节流膨胀 ； （3）真实气体的节流膨胀 ； （4）任意工作介质的卡诺循环 ； （5）H2和O2在绝热刚性容器中发生化学变化 ； （6）可逆相变 ；

11、在恒温恒容不做非体积功的条件，系统总是自发地向 方向进行， 当最低时，系统即处与平衡态。

12、在正常沸点时液体汽化，下列各量中 增加， 没有变化。

13、1、在气体p—Vm图上，等温线在临界点处（?p/?V）T = ；

（?2p/?V2）T = 。

14、已知反应NH3COONH4（s）?2NH3（g）+CO2（g）在303K时标准平衡常数K p=6.55×10-4，此时NH3COONH4（s）的分解压力约为

*

15、高压混合气体，各组分的逸度可表示为fB=fBxB（即Lewis-Randall的规则），其中fB表示 *

fB表示

三、选择题

1.指出下列各量哪个是偏摩尔量。 （ ）

a) ( A/ nB)T、p、nC/≠nB b) ( G/ nB)T、V、nC/≠nB c) ( H/ nB)p、V、nC/≠nB d) ( U/ nB)S、V、nC/≠nB

2.在100℃和25℃间工作的热机的最大效率是 （ ）

a) 20% b) 25% c) 75% d) 100%

3.开始时以任意量的HCl(g)和NH3(g)组成的系统中，反应达平衡，HCl(g)+NH3(g)NH4Cl(s)系统的自由度数为 ( )

a） 0 b) 1 c) 2 d) 3

4.电池Cu│Cu+┋┋Cu+,Cu2+┃Pt和Cu┃Cu2+┋┋Cu2+,Cu+┃Pt的电池反应均可写作Cu+Cu2+=2Cu+,此电池的 （ ）

a） △rGm，E均相同 b）△rGm相同， E不同 c）△rGm，E均不相同 d）△rGm不

同，E相同

5. 已知某反应为一级反应，则该反应为 （ ）

a）基元反应 b）单分子反应 c）复杂反应 d）不能确定

Ф

6．下列哪个式子不受理想气体的限制 （ ） a. ΔpH=ΔVU+Pδv b. Cp.m-Cv.m=R

γ

c. pv=常数 d. W= -nRTln(V2/V1)

7. 同温、同压及同体积的两种理想气体A和B混合，混合后总体积仍为A（或B）原来的体积，则过程的ΔS为 （ ） a. ΔS>0 b.ΔS<0 c. ΔS=0 d. 无法确定

8. 测定溶质的摩尔质量用渗透压法是最精确的，此法常用来测定下列那种物质的摩尔质 量。 （ ） a. 气体 b. 无机盐 c. 有机小分子化合物 d. 有机高分子化合物

9. 双分子反应是 （ ） a. 二级反应 b. 不是二级反应 c. 不一定是二级反应 d.不可能是二级反应

10. 某反应的速率常数k=4.6*10-2mil-1，又初始浓度为0.1mol·dm-3，则该反应的半衰期为 （ ）

a. 1/(6.93*10-2*0.12)min b. 15min c. 30min d. 1/(4.6*10-2*0.1)mil 11．实际气体的熵（S）在可逆绝热膨胀时 （ ）

a. 增加 b. 减少 c. 不变 d. 不一定

12.理想气体向真空膨胀时，则为 （ ） a. △U=0, △S>0 b. △U=0, △G=0 c. △U=0, △S=0 d. △H=0, △G=0

13.任何一个化学反应影响平衡常数的因素是 （ ） a. 反应物浓度 b. 催化剂 c. 反应产物浓度 d. 温度

14.在100℃和25℃间工作的热机的最大效率是 （ ） a. 20% b. 25% c. 75% d. 100%

15.恒压下，理想气体的内能当温度升高时应当是： （ ） a. 内能降低 b. 内能升高 c. 内能不变 d. 不一定

16.n摩尔单原子理想气体，恒压升温从Ｔ１至Ｔ２，△Ｕ 等于 （ ） a.nCp.m△T b. nCv.m△T c. nR△T D.nRln(T2/T1)

17.已知某一反应为一级反应，则该反应为 （ ）

a.简单反应 b.单分子反应 c.复杂反应 d.不能确定 18下面说法符合热力学第一定律的是 ( )

A. 在一完全绝热且边界为刚性的密封容器中发生化学反应时，其内能一定变化 B. 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时，系统所做的功与途径无关 C. 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中，其内能的变化值与过程完成的方式无关

D. 系统的始、终态确定后，在不同的过程中，因W及Q之值不同，所以Q+W之值也不

同

19３Ｕ＝ＣｖｄＴ及ｄＵｍ＝ＣｖｄＴ适用的条件应当是 （ ） Ａ 非体积功为零，组成不变的均相恒容过程

Ｂ 封闭系统中，无化学反应和相变化且不做非体积功的任何恒容过程及理想气体单纯ｐ，Ｖ，Ｔ变化的过程

Ｃ 组成不变的均相系统的恒容过程

Ｄ 无化学反应和相变且不做非体积功的恒容过程 20．一个绝热圆筒上有无摩擦无重量的绝热活塞，其内有理想气体，圆筒内壁绕有电炉丝。当通电时气体就慢慢膨胀，这是个恒压过程，请分别： （１） 选理想气体为系统

（２） 选理想气体和电阻丝为系统

讨论该过程的Ｑ、△Ｈ是＜０、＝０、＞０？

21 绝热密闭房间内有一个电冰箱，通电一段时间后，将电冰箱门打开，若与通电前比较，房间内的温度将会上升、下降或不变？试以房间为系统分析△Ｕ、Ｗ、Ｑ大于、小于或等于零？

22任何宏观系统其Ｈ是否一定大于Ｕ？为什么？对于等温下的理想气体反应，其△Ｈ是否一定大于△Ｕ？为什么？

22非理想气体绝热可逆压缩过程的△Ｓ （ ） Ａ ＝０ Ｂ＞０ Ｃ＜０

23同一温度压力下，一定量某纯物质的熵值 （ ） Ａ Ｓ（气）＞Ｓ（液）＞Ｓ（固） Ｂ Ｓ（气）＞Ｓ（液）＞Ｓ（固） Ｃ Ｓ（气）＞Ｓ（液）＞Ｓ（固）

24在的等溫等压且不做非体积功时，能使过程肯定可以自发进行的条件是 A △H＞0，△S＜0 B △H＞0，△S＞0 C △H＞0 △S＞0 D △H＜0，△S＜0

25在85℃及101325Pa压力下，冷却的H2O（g）变为H2O（I）时，应该是 （ ） A △S（系）＜0 ，△H＞0，△G＜0 B △S（系）=0，△A＞0，△S（环）＞0 C △U＞0，△G＞0，△A＜0 D △G＜0，△U＜0，△H＜0

E △H＜0，△U＞0，△S（系）＜0

26对于热力学基本方程du=TdS-pdV，下面的说法中准确的是 （ ） A TdS是过程热 B –pdV是体积功

C du=TdS-pdV是第一定律的代表式

D 可逆过程中-pdV等于体积功，TdS即为过程热

27 在讨论稀溶液的蒸气压降低，沸点升高、凝固点下降规律时，溶质必须是 A 挥发性物质 B 气体物质 C 非挥发性物质 D 电解质

28 不挥发的溶质溶于溶剂中形成溶液后，将会引起 A 沸点降低 B 总是致热的 C 蒸气压降低 D 熔点升高

29 在298K时，0.01b糖水的渗透压为?1，0.01b食盐水的渗透呀为?2，则 A ?1 ＞?2 B ?1 =?2 C ?1 ＜?2

D ?1 与?2的大小无法比较

30 两只烧杯中各有1kg水，向A杯中加入0.01mol蔗糖，向B杯中加入0.01molNaCl，两只烧杯中一相同的速度冷却降温，则 A A杯中先结冰 B B杯中先结冰 C 两杯中同时结冰 D 不能预测 31下列偏微分属于偏摩尔量的是

A 〔ЭH/ЭnB〕T，P，Nc≠Nb B 〔ЭG/ЭnB〕T，V，Nc≠Nb C 〔ЭU/ЭnB〕S，P，Nc≠Nb D 〔ЭA/ЭnB〕T，P，Nc≠Nb E 〔ЭG/ЭnB〕T，P，Nc≠Nb F 〔ЭA/ЭnB〕T，V，Nc≠Nb 32 比较水在以下各状态时的化学势大小： A 100℃，101.325Kpa 液态?1 B 100℃，101.325Kpa气态?2 C 100℃，202.650 Kpa 液态?3 D 100℃，101.325Kpa气态?4

33 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

四、简答下列各题：

1． 因为焓是温度和压力的函数H=f(T、、、P),在正常相变时，由于dT=0dP=0,故此相变过程的

dH=0对否？为什么？

2． Tds是否等于系统所吸收的热？ 3． 试比较物理吸附与化学吸附？

4． 两块平板玻璃在干燥时，叠放在一起，很容易分开，在其间放些水，再叠放在一起，则

要使之分开（沿板的法线方向分开）却很费劲。这是什么道理？

5． 反应C(s)+H2O=CO(g)+H2(g)在673K达到平衡，已知△rHm=133.5千焦，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 6． 碳酸钠与水可组成下列几种化合物：

NaCO3H2O NaCO37H2O NaCO310H2O

<1>试说明标准压力下，与碳酸钠水溶液和冰共存的含水盐最多可以有几种？ <2>试说明在30℃时，可与水蒸气平衡共存的含水盐最多可以有几种？ 7．“偏摩尔量与化学势是一个公式的两种不同说法”，这种理解是否正确？ 8.请绘出对消法测电动势的原理图。

9请将反应Zn(s)+Cu+→Zn2++Cu设计成原电池。 10．基元反应aA+bB→gG+hH、反应物的消耗速率μAμB及产物的生成速率VG和VH间的关系如何？速率常数KA与KB间有何关系？

11.因为热和功都由过程的途径决定,所以Q+W也由过程的途径决定,这种说法是否正确? 12.理想气体向真空中膨胀,若已充入到真空中一部分气体,则再向真空中膨胀就要反抗一定的外压,所以理想气体向真空中膨胀W≠0,这样理解对吗?为什么? 13.”熵增加的过程必定是自发过程.”这种说法对吗?为什么? 14.合成氨反映可有如下两种写法:

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