物理化学第一章模拟试卷B
班级姓名分数
一、选择题( 共13题26分)
1. 2 分
标准离子生成焓取H+的摩尔生成焓为零,即Δf H m(H+,∞,aq)=0。在此规定下,H2的
摩尔生成焓Δf H m(H2,g)为何值? ( )
(A) 为零(B) 大于零
(C) 小于零(D) 不定
2. 2 分
已知有下列一组公式可用于理想气体绝热过程功的计算：
(1) W=C V (T1-T2)
(2) [1/(γ -1)](p1V1-p2V2)
(3) [p1V1/(γ -1)][1-(V1/V2)γ-L]
(4) [p1V1/(γ -1)][1-(p2/p1)(1 - γ)/γ]
(5) [p1V1/(γ -1)][1-(p2V2/p1V1)]
(6) [R/(γ -1)](T1-T2)
但这些公式只适于绝热可逆过程的是：( )
(A) (1), (2) (B) (3), (4)
(C) (5), (6) (D) (4), (5)
3. 2 分
按下列路线循环一周，哪种情况的功W是大于零的：( )
4. 2 分
理想气体经历绝热不可逆过程从状态1 (p1,V1,T1)变化到状态2 (p2,V2,T2)，所做的功为：
( )
(A) p2V2-p1V1
(B) p2(V2-V1)
(C) [p2V γ
2/(1-γ)](1/V2γ-1-1/V1γ-1)
(D) (p2V2-p1V1)/(1-γ)
5. 2 分
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?
6. 6. 2 分
对于下列的四种表述： (1) 因为ΔH =Q p ，所以只有等压过程才有ΔH (2) 因为ΔH =Q p ，所以Q p 也具有状态焓数的性质 (3) 公式ΔH =Q p 只适用于封闭体系 (4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的
始态和终态
上述诸结论中正确的是： ( ) (A) (1) ，(4) (B) (3) ，(4) (C) (2) ，(3) (D) (1) ，(2)
7. 2 分
计算298 K 下，CO(g)和CH 3OH(g)的标准生成焓，并计算反应CO(g)+2H 2(g)=CH 3OH(g)的标准焓变。已知如下燃烧焓数据：
Δc H m $
(298 K)(CH 3OH(g))=-763.9 kJ·mol -1 (1) Δc H m $(298 K)(C(s))=-393.5 kJ·mol -1 (2) Δ
c H m $
(298 K)(H 2(g))=-285.8 kJ·mol -1 (3)
Δc H m
$(298 K)(CO(g))=-283.0 kJ·mol -1 (4)
8. 2 分
下述说法哪一个错误? ( ) (A) 封闭体系的状态与其状态图上的点一一对应 (B) 封闭体系的状态即是其平衡态 (C) 封闭体系的任一变化与其状态图上的实线一一对应 (D) 封闭体系的任一可逆变化途径都可在其状态图上表示为实线
9. 2 分
下列宏观过程： (1) p , 273 K 下冰融化为水 (2) 电流通过金属发热 (3) 往车胎内打气 (4) 水在 101 325 Pa, 373 K 下蒸发
可看作可逆过程的是： ( ) (A) (1),(4) (B) (2),(3) (C) (1),(3) (D) (2),(4)
*. 2 分
对于理想气体的内能有下述四种理解： (1) 状态一定，内能也一定 (2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的 (3) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值 (4) 状态改变时，内能一定跟着改变
其中正确的是： ( ) (A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3)
11. 2 分
反应 (1) CaCO 3(s)??→CaO (s) + CO 2(g)； Δr H m =179.5 kJ·mol -1
反应 (2) C 2H 2(g) + H 2O (l)??→CH 3CHO (g)； Δr H m =-107.2 kJ·mol -1
反应 (3) C 2H 4(g) + H 2O (l)??→C 2H 5OH (l)； Δr H m =-44.08 kJ·mol -1
反应 (4) CS 2(l) + 3O 2(g)??→CO 2(g) + 2SO 2(g)； Δr H m =-897.6 kJ·mol -1
其中热效应 │Q p │>│Q V │ 的反应是： ( ) (A) (1),(4) (B) (1),(2) (C) (1),(3) (D) (4),(3)
12. 2 分 体系的状态改变了,其内能值: ( )
(A) 必定改变 (B) 必定不变 (C) 不一定改变 (D) 状态与内能无关
13. 2 分
某定量均相纯流体从298 K,10p ?恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从 298 K,10p ?节
流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将： ( )
(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不能确定
二、填空题 ( 共 7题 14分 ) 14. 2 分
氢气可看作理想气体，设 H 2为刚性分子，电子处于基态，其C V , m = ___________ ， C p , m = ____________ ，以气体常数R 表示。
15. 2 分 300 K 时，0.125 mol 正庚烷（液体）在弹式量热计中完全燃烧，放热 602 kJ ，反应C 7H 16(l)
+ 11O 2(g) = 7CO 2(g) + 8H 2O(l) 的Δr U m = _____，Δr H m = _____。(RT ≈2.5 kJ)
16. 2 分
1 mol 单原子分子理想气体，从p 1=20
2 650 Pa ，T 1= 27
3 K 在p /T =常数的条件下加热，使压力增加到p 2= 405 300 Pa ，则体系做的体积功W = J 。
17. 2 分
10 mol 单原子分子理想气体的 (?H /?T )V = J·K -1 。
18. 2 分
已知 (1) 2Al(s) + 6HCl(aq) = 2AlCl 3(aq) + 3H 2(g)
Δr H
m,1$
(298 K) = -1003 kJ·mol -1 (2) H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g) Δr H
m,2$(298 K) = -184.1 kJ·mol -1 (3) H Cl(g) + n H 2O = HCl(aq)
Δ
r H
m,3$
(298 K) = -72.45 kJ·mol -1
(4) AlCl 3(s) + n H 2O = AlCl 3(aq)
Δr H
m,4$(298 K) = -321.5 kJ·mol -1 则无水AlCl 3在298 K 的标准摩尔生成焓为 。
19. 2 分
从统计热力学观点看，功的微观本质是 _________________________________ 。 热的微观本质是 _________________________________ 。
20. 2 分
300 K 时，将2 mol Zn 片溶于过量的稀硫酸中，若反应在敞口容器中进行时放热Q p ，在封闭刚性容器中进行时放热Q V ，则Q V -Q p = _______ J 。
三、计算题 ( 共 4题 30分 ) 21. 10 分
p ?,25℃时，乙烯腈(CH 2═CH —CN)、石墨和氢气的燃烧热分别为-1758,-393和-285.9 kJ·mol -1；气态氰化氢和乙炔的生成焓分别为129.7和226.7 kJ·mol -1。已知p ?下CH 2═CH —CN 的凝固点为-82℃,沸点为78.5℃,在25℃时其汽化热为32.84 kJ·mol -1。求25℃及 p ?下,反应
C 2H 2(g)+HCN(g)??
→CH 2═CH —CN(g) 的Δr H m $
(298 K)。
22. 10分
一卧式气缸内有一无摩擦、不导热的活塞，活塞两侧各有54 dm 3，101 325 Pa ，273 K 的单原子分子理想气体。左端气体通过吸热升温使压力极缓慢地增加，直到活塞把右侧气体压缩到769 057 Pa 为止。试计算出左侧气体需吸收多少热量才可完成以上的变化。
23. 5 分
一气体服从 pV =nRT 状态方程式， C p , m =(29.4+8.40×10-3T /K) J·K -1·mol -1
(1) 计算 C V , m ； (2) 已知 1mol 该气体的p 1=2026.5 kPa ，V 1=2.00 dm 3， p 2=506.625 kPa ， V 2=8.00 dm 3，请据此设计一绝热过程；
(3) 计算 (2) 过程的ΔU 和ΔH
24. 5 分
用微量热计测得下述反应的ΔH m $
分别为：
(1) α-D-葡萄糖(l)??
→β-D-葡萄糖(l)， Δr H
m,1$
=-1.16 kJ·mol -1
(2) α-D-葡萄糖(s)??→α-D-葡萄糖(l)， Δfus H m,2$
=10.72 kJ·mol -1 (3) β-D-葡萄糖(s)??
→β-D-葡萄糖(l)， Δfus
H m,3$
=4.68 kJ·mol -1
请计算 α-D-葡萄糖(s) 变为β-D-葡萄糖(s)的Δr H m $
。
四、问答题 ( 共 3题 20分 ) 25. 10 分
判断以下各过程中Q ,W ,ΔU ,ΔH 是否为零？若不为零，能否判断是大于零还是小于零？ (1) 理想气体恒温可逆膨胀 (2) 理想气体节流膨胀 (3) 理想气体绝热、反抗恒外压膨胀 (4) 1mol 实际气体恒容升温
(5) 在绝热恒容器中，H2(g) 与Cl2(g) 生成HCl(g) (理想气体反应)
26. 5 分
试证明若某气体的(?U/?V)T> 0，则该气体向真空绝热膨胀时，气体温度必然下降。27. 5 分
一个绝热圆筒上有一个理想的(无摩擦无重量的)绝热活塞，其内有理想气体，内壁绕有电炉丝。当通电时气体就慢慢膨胀，因为这是个恒压过程，Q p=ΔH，又因为是绝热体系，所以ΔH=0，这个结论是否正确，为什么?
参考答案
一、选择题( 共13题26分)
1. 2 分
[答] (A)
2. 2 分
[答] (B) (2分)
3. 2 分
[答] (B) (2分)
4. 2 分
[答] (D) (2分)
5. 2 分
[答] (D)
6. 2 分
[答] (B) (2分)
7. 2 分
[答]
)g(
CO
)g(
O
2
1
)s(C
),4(
)2(
2
=
+
-
得Δf H m
$
(298 K,CO(g))=-110.5 kJ·mol-1
(2分)
)g(
OH
CH
)g(
O
2
1
)g(
H
2
)s(C
),1(
)3(
2
)2(
3
2
2
=
+
+
-
?
+
得Δf H m
$
(298 K,CH3OH(g))=-201.2 kJ·mol-1(2分) 反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
Δr H m
$
(298 K)=-90.7 kJ·mol-1(1分)
8. 2 分
[答] (C)
9. 2 分
[答] (A) (2分) *. 2 分
[答] (D) (2分)
11. 2 分
[答] (C) (2分)
12. 2 分
[答] (C)
13. 2 分
[答] (A) (2分)
二、填空题 ( 共 7题 14分 ) 14. 2 分
[答] 5/2R ，7/2R (2分)
15. 2 分
[答] Δr U m =-4816 kJ·mol -1 (1分)
Δr H m =-4826 kJ·mol -1 (1分)
16. 2 分
[答] W =0 J
因为p /T =常数，当p 2=2p 1时，T 2=2T 1，即V 2=V 1 所以W =0
17. 2 分
[答] (/)(/)[()/]V V V V H T U T pV T C nR ??=??+??=+=208 J·K -1
18. 2 分 [答] 0.5×(1)+1.5×(2)-(4)+3×(3)
Al(s)+(3/2)Cl 2(g)=AlCl 3(s)
Δf m H $
(AlCl 3,s)=-673.5 kJ·mol -1
19. 2 分
[答] 改变分子的能级；改变在分子能级上的分子数 (2分)
20. 2 分
[答] Q V -Q p =-ΔnRT = -4988 J
三、计算题 ( 共 4题 30分 ) 21. 10 分
[答] 丙烯腈生成反应：3C(s)+32H 2(g)+1
2N 2(g) CH 2═CH －CN(l) (2分)
f m H ?$
(丙烯腈)(l)=3c m H ?$[C(s)]+c m 32H ?$(H 2)-c m H ?$(丙烯腈)
=149.2 kJ·mol -1 (2分)
f m H ?$
(丙烯腈)(g)=149.2+32.84=182.04 kJ·mol -1 (3分)
故r m H ?$
(Φ)=182.04-(129.7+226.7)=-174.4 kJ·mol -1 (3分)
22. 10 分
[答] Q W U W U =+?=-+?左左左右左
=-(p 2V 2-p 1V 1)右/(1-γ)+[nC V ,m (T 2-T 1)]左=108.09 kJ
23. 5 分
[答] (1) C V ,m =C p ,m -R =(21.1+8.40×10-3 T/K) J·K -1·mol -1 (1分)
(2) p 1V 1=p 2V 2，因为为恒温过程，所以ΔU =0，又因为Q =0，则W =0
所以设计的过程是一绝热无功过程。在无其它功情况下，可设计为绝热自由膨胀过
程。 (2分)
(3) ΔU =0，ΔH =0 (2分)
24. 5 分
[答] 反应(1)+(2)-(3)
α-D-葡萄糖(s) β-D-葡萄糖(s) (3分)
Δr m H $=Δr m,1H $+Δfus m,2H $-Δfus m,3H $
=4.88 kJ·mol -1 (2分)
四、问答题 ( 共 3题 20分 ) 25. 10 分 [答]
26. 5 分
[答] 因为向真空绝热膨胀
所以δQ =0，δW =0(2分) 所以d U =0
又因为d (/)d (/)d (/)d d T V T V U U V V U T T U V V C T =??+??=??+
因为d U =0，(/)T U V ??>0，d V >0，C V >0 所以d T <0(3分)
27. 5 分
[答] 结论错误。 (2分)
ΔH =Q p 该等式使用条件为封闭体系、等压、W f =0，在该体系中有电功存在，所以p H Q ?≠。
(3分)
物理化学第一章模拟试卷C
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共20题 40分 ) 1. 2 分
下述说法哪一种不正确?
( )
(A) 理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化为零
(B) 非理想气体经绝热自由膨胀后,其内能变化不一定为零
(C) 非理想气体经绝热膨胀后,其温度一定降低
(D) 非理想气体经一不可逆循环,其内能变化为零
2. 2 分
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
3. 2 分
一个纯物质的膨胀系数α=1
V
()
p
V
T
?
?=
1
V×1 m3·K-1(T为绝对温度),则该物质的摩尔恒热
容将C p：( )
(A) 与体积V无关(B) 与压力p无关
(C) 与温度T无关(D) 与V,p,T均有关
4. 2 分
某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一压力p2,若环境所做功的绝对值分别为W T和W A,问W T和W A的关系如何?
( )
(A) W T>W A(B) W T (C) W T =W A(D) W T和W A无确定关系 5. 2 分 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 (C) 理想气体绝热可逆膨胀 (D) 量热弹中的燃烧过程 6. 2 分 ΔH=Q p ,此式适用于下列那个过程：( ) (A) 理想气体从1 013 250 Pa反抗恒定的外压101 325 Pa膨胀到101 325 Pa (B) 0℃,101 325 Pa 下冰融化成水 (C) 电解CuSO4水溶液 (D) 气体从(298 K,101 325 Pa) 可逆变化到(373 K,10 132.5 Pa) 7. 2 分 下述说法,何者正确? ( ) (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 (C) 水的生成热即是氢气的燃烧热 (D) 水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热 8. 2 分 对于一定量的理想气体，下列过程不可能发生的是：( ) (A) 恒温下绝热膨胀 (B) 恒压下绝热膨胀 (C) 吸热而温度不变 (D) 吸热，同时体积又缩小 9. 2 分 封闭体系中,有一个状态函数保持恒定的变化途径是什么途径? ( ) (A) 一定是可逆途径 (B) 一定是不可逆途径 (C) 不一定是可逆途径 (D) 体系没有产生变化 *. 2 分 下述哪一种说法正确? ( ) (A) 理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ不一定为零 (B) 非理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ一定不为零 (C) 理想气体不能用作电冰箱的工作介质 (D) 使非理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ为零的p ,T 值只有一组 11. 2 分 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 -1，则每天需喝水： ( ) (A) 0.5 kg (B) 1.0 kg (C) 1.6 kg (D) 3.0 kg 12. 2 分 1 mol 373 K ，p ?下的水经下列两个不同过程变成373 K ，p ?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) W 1> W 2 Q 1> Q 2 (B) W 1< W 2 Q 1< Q 2 (C) W 1= W 2 Q 1= Q 2 (D) W 1> W 2 Q 1< Q 2 13. 2 分 已知 H 2(g,298 K) + (1/2)O 2 (g, 298 K) = H 2O (g, 298 K) (1) Δr H m $(1) = -241.8 kJ·mol -1 H 2(g, 298 K) = 2H (g, 298 K) …………… (2) Δr H m $(2) = 436.0 kJ·mol -1 O 2(g, 298 K) = O (g, 298 K) …………… (3) Δr H m $(3) = 247.7 kJ·mol -1 根据上述数据可获得H —O 键的平均键能εH —O 约为： ( ) (A) 925.5 kJ·mol -1 (B) 462.8 kJ·mol -1 (C) 120.9 kJ·mol -1 (D) 241.8 kJ·mol -1 14. 2 分 下面叙述中不正确的是： ( ) (A) 对于理想气体，C p , m 与C V , m 之差一定是R (B) 对于实际气体，若吸收相同的热量，则体系在恒容过程中的温度升高值一 定大于恒压过程 (C) 对于实际气体，若吸收相同的热量，则体系在恒容过程中的内能改变一定 小于恒压过程 (D) 对于单原子晶体，当温度足够高时，C V, m约为3R 15. 2 分 下列条件哪一个错误? ( ) 理论上使公式ΔH p = Q p成立的条件是: (A) 封闭体系(B) 只做体积功 (C) 恒压可逆(D) 等压不可逆 16. 2 分 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T为：( ) (A) 氧弹中的最高燃烧温度(B) 氧弹所浸泡的水之温度 (C) 外水套中之水温(D) 298.15 K 17. 2 分 在两个气球中分别装有理想气体A和B,已知两者的温度和密度都相等,并测得A气球中的压力是B气球的 1.3754倍,若A的相对分子质量为32,求B的相对分子质量。（） (A) 24 (B) 34 (C) 44 (D) 54 18. 2 分 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,则可逆热机牵引的列车行走的距离: ( ) (A) 较长(B) 较短 (C) 一样(D) 不一定 19. 2 分 下面陈述中，正确的是：( ) (A) 虽然Q和W是过程量，但由于Q V =ΔU，Q p=ΔH，而U和H是状态函数，所以Q V和Q p是状态函数 (B) 热量是由于温度差而传递的能量，它总是倾向于从含热量较多的高温物体流向含热量较少的低温物体 (C) 封闭体系与环境之间交换能量的形式非功即热 (D) 两物体之间只有存在温差，才可传递能量，反过来体系与环境间发生热量传递后, 必然要引起体系温度变化 20. 2 分 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 二、计算题( 共4题30分) 21. 10 分 1 mol 单原子分子理想气体，始态为p 1=20 2 650 Pa ，T 1=27 3 K ，沿可逆途径p /TV =a (常数)至终态，压力增加一倍，计算V 1,V 2,T 2, ΔU , ΔH , Q , W 及该气体沿此途径的热容C 。 22. 10 分 氯化氢和氯化钾在298 K 时的标准生成焓和在水中的标准解离焓数据如下： Δf H m $ (298 K)/kJ·mol -1 Δd H m $ (298 K)/kJ·mol -1 HCl(g) -92.3 -75.1 KCl(s) -435.9 17.2 计算水合Cl -离子和水合K +离子的标准生成焓。 23. 5 分 棕榈酸氧化反应： CH 3(CH 2)14COOH(s)+24O 2(g)=17CO 2(g)+16H 2O(l) Δ r H m $(298 K)为-9958 kJ·mol -1, 计算 (1) Δr U m $ (298 K)； (2) 计算上述条件下1 mol 棕榈酸氧化时所做的功。 24. 5 分 某一固体遵守状态方程V =V 0-Ap +BT ，并且它的内能是U =CT -BpT ，式中A ,B ,C 是常数，求它的热容量C V 和C p 。 三、问答题 ( 共 3题 20分 ) 25. 10 分 对理想气体，试证明 d V = (nR /p )d T -(nRT /p 2)d p ，并证明p d V 不是某个函数的全微分。 26. 5 分 单原子分子理想气体的内能为(3/2)nRT +C (C 为常数)，请由此导出理想气体的(?U /?V)T 和(?H /?V )T 。 27. 5 分 某理想气体的C V , m /J·K -1·mol -1=25.52+8.2×10-3(T /K)，问： (1) C p , m 和T 的函数关系是什么？ (2) 一定量的此气体在300 K 下，由p 1=1.10325×103 kPa ，V 1=1dm 3膨胀到p 2=101.325 kPa ，V 2=10 dm 3时，此过程的ΔU ，ΔH 是多少？ (3) 第 (2) 中的态变能否用绝热过程来实现？ 参考答案 一、选择题 ( 共20题 40分 ) 1. 2 分 [答] (B) 2. 2 分 [答] (B) 3. 2 分 [答] (B) 4. 2 分 [答] (A) 5. 2 分 [答] (C) (2分) 6. 2 分 [答] (B) (2分) 7. 2 分 [答] (C) 8. 2 分 [答] (B) (2分) 9. 2 分 [答] (C) *. 2 分 [答] (C) 11. 2 分 [答] (C) (2分) 12. 2 分 [答] (A) (2分) 13. 2 分 [答] (B) (2分) 14. 2 分 [答] (C) (2分) 15. 2 分 [答] (D) 16. 2 分 [答] (C) 17. 2 分 [答] (C) (2分) 18. 2 分 [答] (A) (2分) 19. 2 分 [答] (C) (2分) 20. 2 分 [答] (C) (2分) 二、计算题( 共4题30分) 21. 10 分 [答] V 1= 0.0112 m 3 V 2= 0.0224 m 3 T 2= 1091 K ΔU m =nC V ,m (T 2- T 1) = 10 201 J ΔH m =nC p ,m (T 2- T 1) = 17 002 J W =2 1 d V V p V ? =2 1 d V V aV V ? = 3404 J Q = 13 605 J C =δQ /d T =C V ,m +p ( )V T ?? (当p /V =a 时) = C V ,m + (R /2) = 16.63 J·K -1·mol -1 22. 10 分 [答] )g (HCl )g (Cl 21 )g (H 2122=+ Δr H m $(298 K)=-92.3 kJ （1） )aq (Cl )aq (H )aq ()g (HCl -++=+ Δr H m $(298 K)=-75.1 kJ （2） （1）+（2）得ΔH=-167.4 kJ·mol -1 (2分) 因为，Δf H m $ (298 K,H +(aq))=0， 故 Δf H m $(298 K,Cl -(aq))=-167.4 kJ·mol -1 (3分) 同理：Δf H m $(298 K,K + (aq))+Δ f H m $(298 K,Cl -(aq))=-418.7 kJ·mol -1 (2分) 故 Δf H m $(298 K,K +(aq))=[-418.7-(-167.4)]kJ·mol -1=-251.3 kJ·mol -1 (3分) 23. 5 分 [答] (a) ΔU m $(298K)= Δr H m $ (298K)- Δn (RT ) =[-9958-(17-24)×8.314×298×10-3]] kJ ·mol -1 =-9941 kJ ·mol -1 (3分) (b) W =Δn (RT )= -17.3 kJ (2分) 24. 5 分 [答] 因为U =CT -BpT 所以C V =(/)V U T ??=C -B [p +T (/)V p T ??] (1) (1分) 又V =V 0-Ap +BT 则(/)V p T ??=B /A (2) (1分) (2)代入(1)，则得C V =C -B (BT /A +BT /A )=C -2B 2T /A 又C p =(/)p H T ??=(()/)p U pV T ?+?=(/)(/)p p U T p V T ??+?? (1分) 而(/)p U T ??=C -Bp ，(/)p V T B ??= (1分) 所以C p =C -Bp +Bp =C (1分) 三、问答题 ( 共 3题 20分 ) 25. 10 分 [答] 因为d (/)d (/)d p T V V T T V p p =??+?? (1分) 又因为V =nRT /p 所以(/)/p V T nR p ??=，2 (/)/T V p nRT p ??=- 所以d V =(nR /p )d T -(nRT /p 2)d p (4分) p d V =nR d T -(nRT /p )d p (1分) 若p d V 是状态函数，则应满足对易关系 [][]()/(/)/T p nR p nRT p T ??=?-? (1) 但[] [] ()/0, (/)/T p nR p nRT p T nR p ??=?-?=- 所以(1)式不成立 所以p d V 不是某个函数的全微分 (4分) 26. 5 分 [答] (/)[[(3/2)+]/]T T U V nRT C V ??=??=0 H =U+pV (2分) [](/)(/)()/T T T H V U V nRT V ??=??+??=0 (3分) 27. 5 分 [答] (1) 因为C p ,m -C V ,m =R =8.314 J·K -1·mol -1 所以C p ,m =(33.83+8.2×10-3 T /K) J·K -1·mol -1 (2分) (2) ΔT =0，所以ΔU =ΔH =0 (2分) (3) 若是进行绝热自由膨胀，则W =Q =0 所以ΔU =ΔH =0 可与(2)过程等效 (1分) 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 物理化学期末考试试题库-2017(附答案与解析) 第一章热力学第一定律 选择题 1．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。 2．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。 3．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。 4．下面的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闭容器中发 2 3生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C) 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 (D) 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 答案：C 。因绝热时ΔU ＝Q ＋W ＝W 。（A ）中无热交换、无体积功故ΔU ＝Q ＋W ＝0。（B ）在无功过程中ΔU ＝Q ，说明始末态相同热有定值，并不说明内能的变化与过程有关。（D ）中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的，故ΔU 亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾，因从同一始态出发，经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5．关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统 的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案：B 6．在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的: （A ）Q H ＝p < 0 （B ）Q ＝H p >0 （C ）Q ＝H ＝p <0 （D ） Q H ＝p <0 答案：C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。（×） 2、Q 和W 不是体系的性质，与过程有关，所以Q+W 也由过程决定。（×） 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过 程才有焓变。（×） 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。（×） 5、一个绝热过程Q=0，但体系的ΔT 不一定为零。（√） 6、对于一个定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。 （√） 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态，这两个过程Q 、 W 、ΔU 及ΔH 是相等的。（×） 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。（×） 9、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。（×） 10、不可逆过程的熵变是不可求的。（×） 11、任意过程中的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。（×） 12、在孤立体系中，一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状 态。（√） 13、绝热过程Q=0，而T Q dS δ=,所以dS=0。（×） 14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。（√） 15、绝热过程Q=0，而ΔH=Q ，因此ΔH=0。（×） 16、按克劳修斯不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。 （×） 17、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气（以水和水蒸气为体 系），该过程W>0，ΔU>0。（×） 18、体系经过一不可逆循环过程，其体S ?>0。（×） 19、对于气态物质，C p -C V =nR 。（×） 20、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板， 空气向真空膨胀，此时Q=0，所以ΔS=0。（×） 21、高温物体所含的热量比低温物体的多，因此热从高温物体自动流 向低温物体。（×） 22、处于两相平衡的1molH 2O （l ）和1molH 2O （g ），由于两相物质的 温度和压力相等，因此在相变过程中ΔU=0，ΔH=0。（×） 23、在标准压力下加热某物质，温度由T 1上升到T 2，则该物质吸收的 热量为?=2 1 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。 物理化学期末考试试题(1) 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第1页 《物理化学》上册期末试卷本卷共 8 页第2页 化学专业《物理化学》上册期末考试试卷（1）（时间120分钟） 一、单 项选择题（每小题2分，共30分） 1、对于内能是体系状态的单值函数概念，错误理解是（ ） A 体系处于一定的状态，具有一定的内能 B 对应于某一状态，内能只能有一数值不能有两个以上的数值 C 状态发生变化，内能也一定跟着变化 D 对应于一个内能值，可以有多个状态 2、在一个绝热刚瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么（ ） 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 3、一种实际气体，其状态方程为PVm=RT+αP （α<0），该气体经节流膨胀后，温度将（ ） A 、升高 B 、下降 C 、不变 D 、不能确定 4、在隔离体系中发生一个自发过程，则ΔG 应为( ) A. ΔG < 0 B. ΔG > 0 C. ΔG =0 D. 不能确定 5、理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变（ ） A 、ΔS 体＞0 ΔS 环＞0 B 、ΔS 体＜0 ΔS 环＜0 C 、ΔS 体＞0 ΔS 环＜0 D 、ΔS 体＞0 ΔS 环=0 6、下面哪组热力学性质的配分函数表达式与体系中粒子的可别与否 无关（ ） (A ). S 、G 、F 、C V (B) U 、H 、P 、C V (C) G 、F 、H 、U (D) S 、U 、H 、G 7、在N 个独立可别粒子组成体系中，最可几分布的微观状态数t m 与配分函数q 之间的关系为 （ ） (A) t m = 1/N ! ·q N (B) t m = 1/N ! ·q N ·e U /kT (C) t m = q N ·e U /kT (D) t m = N ! q N ·e U /kT 8、挥发性溶质溶于溶剂形成的稀溶液，溶液的沸点会（ ） A 、降低 B 、升高 C 、不变 D 、可能升高或降低 9、盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是（ ） A 、天气太热 B 、很少下雨 C 、水分倒流 D 、肥料不足 10、在恒温密封容器中有A 、B 两杯稀盐水溶液，盐的浓度分别为c A 和c B (c A > c B )，放置足够长的时间后（ ） (A) A 杯盐的浓度降低，B 杯盐的浓度增加 ； (B) A 杯液体量减少，B 杯液体量增加 ； (C) A 杯盐的浓度增加，B 杯盐的浓度降低 ； (D) A 、B 两杯中盐的浓度会同时增大 。 11、298K 、101.325kPa 下，将50ml 与100ml 浓度均为1mol·dm -3 萘的苯溶液混合，混合液的化学势μ为：（ ） (A) μ = μ1 + μ2 ； (B) μ = μ1 + 2μ2 ； (C) μ = μ1 = μ2 ； (D) μ = ?μ1 + ?μ2 。 12、硫酸与水可组成三种化合物：H 2SO 4·H 2O （s ）、H 2SO 4·2H 2O （s ）、H 2SO 4·4H 2O （s ），在P θ 下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种（ ） A 、1种 B 、2种 C 、3种 D 、4种 13、A 与B 可以构成2种稳定化合物与1种不稳定化合物，那么A 与B 的体系 可以形成几种低共熔混合物（ ） A 、5种 B 、4种 C 、3种 D 、2种 14、对反应CO(g)+H 2O(g)=H 2(g)+CO 2(g) ( ) (A) K p $=1 (B) K p $=K c (C) K p $＞K c (D) K p $ ＜K c 15、 一定温度下，一定量的 PCl 5(g)在某种条件下的解离度为α，改变下列条件， 何者可使α增大？( ) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 得 分 得分 得分 评卷人 复核人 学院： 年级/班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题 化学专业《物理化学》下册期末考试试卷 一、单项选择题（每小题2分，共30分） 1、0.001 mol ·kg -1 K 3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为：（ ） (A) 6.0×10-3 mol ·kg -1 (B) 5.0×10-3 mol ·kg -1 (C) 4.5×10-3 mol ·kg -1 (D) 3.0×10-3 mol ·kg -1 2、电导测定应用广泛，但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的（ ） (A)求难溶盐的溶解度 (B)求弱电解质的解离度 (C)求平均活度系数 (D)测电解质溶液的浓度 3、298 K 时， 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 mol ·kg -1 的 NaAc 溶液的离子平均活度系数分别为 γ ±,1和 γ ±,2,则有 ( ) (A) γ ±,1= γ ±,2 (B) γ ±,1＞ γ ±,2 (C) γ ±,1＜ γ ±,2 (D) γ ±,1≥ γ ±,2 4、金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: ( ) (A) 金属的表面性质 (B) 溶液中金属离子的浓度 (C)金属与溶液的接触面积 (D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 5、金属活性排在H 2之前的金属离子,如Na + 能优先H +在汞阴极上析出,这是由于：（ ） (A) φθ(Na +/ Na) < φ θ(H +/ H 2) (B) η (Na) < η (H 2) (C) φ (Na +/ Na) < φ (H +/ H 2) (D) H 2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ (Na +/Na) > φ (H +/H 2) 6、已知Λ ()K O H m 291,2∞=4.89×10-2-1 2 mol m S ??，此时(291K)纯水中的m (H +) =m (OH -) =7.8×10-8 mol ·kg -1 ，则该温度下纯水的电导率为（ ） (A)3.81×10-9 S ·m -1 （B ）3.81×10-6 S ·m -1 (C)7.63×10-9 S ·m -1 （D ）7.63×10-6 S ·m -1 7、基元反应体系aA + dD → gG 的速率表达式中，不正确的是：( ) (A) -d[A]/dt = k A [A]a [D]d ； (B) -d[D]/dt = k D [A]a [D]d ； (C) d[G]/dt = k G [G]g ； (D) d[G]/dt = k G [A]a [D]d 。 8、某反应速率常数k = 2.31 × 10-2mol -1·dm 3·s -1，反应起始浓度为1.0 mol ·dm -3，则其反应半衰期为： ( ) (A) 43.29 s ； (B) 15 s ； (C) 30 s ； (D) 21.65 s 。 9、反应A + B → C + D 的速率方程为r = k[A][B] ，则反应：( ) (A) 是二分子反应 ； (B) 是二级反应但不一定是二分子反应 ； (C) 不是二分子反应 ； (D) 是对A 、B 各为一级的二分子反应 。 10、有关绝对反应速率理论的叙述中，不正确的是： ( ) (A) 反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低 ； (B) 势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的能量之差 ； (C) 活化络合物在马鞍点的能量最高 ； (D) 反应分子组越过马鞍点后可能返回始态 。 11、在低于室温的温度下，在固体表面上的气体吸附一般是什么形式：( ) (A) 形成表面化合物 ； (B) 化学吸附 ； (C) 液化 ； (D) 物理吸附 。 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) ，反应 1 的关系为 212 = 1212121 2 A ?C2H2(g) + H2(g)是一级反应，在1073.2 K时，反应经10 h有三. 乙烯热分解反应：C2H4(g)?→ 转化率为50%的乙烯分解。已知上述反应的活化能为250.8 kJ?mol-1。欲使10 s内有转化率为60%的乙烯分解，问温度应控制在多少？(12分) 四.镉-甘汞电池反应式为Cd+ Hg2Cl2(s) === Cd2++2Cl－+2Hg，如果各物质均处在标准状态下，其原电池电动势与温度的关系式为： E/ V = 0.67-1.02×10-4(T/K-298) -2.4×10-6(T/K-298)2 （1）写出原电池简式； （2）计算上述电池反应在40℃时的?r G，?r H和?r S各为多少？(12分) 五.反应C2H6+ H2?→ ?2CH4 的反应机理如下： C2H62CH3·； CH3·+ H2k1 ?CH4 + H·； ?→ H·+ C2H6k2 ?→ ?CH4＋CH3·。 设第一个反应为快速平衡，平衡常数为K；设H·处于稳定态,试建立CH4生成速率的动力学方程式。 (12分) 六. 电池Zn|ZnCl2（b=0.555 mol·kg-1）|AgCl(s)|Ag，测得25℃时电动势E=1.015V。已知：E(Zn2+|Zn) =－0.763V，E(Cl-|AgCl|Ag) = 0.2223 V。 （1）写出电池反应（得失电子数为2）； （2）求上述反应的标准平衡常数K； （3）求溶液ZnCl2的平均离子活度因子(系数)γ±。 (12分) 武汉理工大学教务处 试题标准答案及评分标准用纸 | 课程名称——物理化学（下）— （ A 卷） 一. 选择题答案 : （12分，每题2分） BACDBC 二. 填空题答案 : （40分，每空2分） 1. 0.9 mol ·kg － 1 2. 变大 变小 3. 小 小 4. (γ + 2·γ - 3)15 10815 (γ + 2 ·γ －3) 15(m /b ) 5. > 6. {[Al(OH)3]m n OH －·(n －x )Na +}x －·x Na + 负 7. mol 1－α·dm 3(α－1)·s －1 11y c t m c t k m c d d d d Y A A A =-=?α 8. < < < 9. 散射 大于 10. e r v t ln ln ln ln ln q q q q q +++= 或=q e r v t q q q q 11. 1 12. △p =4γ / r 三. 解：反应为一级，则 k T (.).../1073206930693 1000693121K h h = ==- =1.925×10-5 s -1 (2分) k T t x ()ln =-11 1A =1s 0916.060.011ln s 101-=?? ? ??- (3分) 由阿仑尼乌斯方程： ()()ln ..k T k E R T a 10732110732 1K K ??????? ?=-?? ??? (3分) 代入k (1073.2K)，k (T )及E =250.8×103 J ?mol -1 得： T =1535.9 K (4分) 四. 解: （1）Cd ?Cd 2+(a =1) ?? Cl -(a =1) ?Hg 2Cl 2(s)?Hg(l) （3分） 化学化工学院《物理化学》(上)试题(A 卷) 2016～2017学年第一学期15级化学、应化、制药、化工专业 时量:120min,总分100分,考试形式:闭卷 一、选择题 (15×2=30分)： 1、在绝热刚性反应器中发生一个放热反应，该过程： A 、ΔU = 0 B 、ΔH = 0 C 、ΔS = 0 D 、ΔG = 0 2、1 mol 单原子分子理想气体，从始态p 1= 202.650kPa ，T 1= 273 K 沿着p /V =常数的途径可逆变化到终态为p 2=405.300k Pa 则ΔH 等于： A 、-17.02 kJ B 、17.02 kJ C 、-10.21 kJ D 、10.21 kJ 3、下列函数中为强度性质的是： A 、S B 、(?U /?V )S C 、(?G /?p )T D 、C V 4、含有非挥发性溶质B 的水溶液，在 101.325k Pa 、270.15 K 时开始析出冰，已知水的 K f =1.86 K ?kg ?mol -1，K b =0.52 K ?kg ?mol -1，该溶液的正常沸点是： A 、370.84 K B 、372.31 K C 、376.99 K D 、373.99 K 5、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 、Δr G m B 、K p C 、Δr H m D 、Δr G m 6、将CaCO 3(s)、CaO(s)和CO 2(g)以任意比例混合，放入一密闭容器中，一定温度下建立 化学平衡，则系统的组分数C 、相数P 、条件自由度数F 分别为： A 、3，3，1 B 、3，2，2 C 、2，3，0 D 、2，2，1 7、已知反应2221()2 H O H O l + →的()r m H T ?,下列说法不正确的是： A 、()r m H T ?为2()H O l 的生成焓 B 、()r m H T ?为2H 的燃烧焓 C. r m H ?与r m U ?数值不等 D. r m H ?与r m H θ?数值相等 8、热力学第一定律以dU Q pdV δ=-形式表达时，其使用的条件为： A 、理想气体可逆过程 B 、封闭系统只做膨胀功的过程 C. 理想气体等压过程 D. 封闭系统的恒压过程 9、在绝热钢瓶中发生一个放热的分子数增加的化学反应: 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 10、在268K,101.325KPa 下1mol 过冷液体水结冰过程（ ） A.sys S ?＜0 amb S ?＜0 total S ?＜0 B. sys S ?＞0 amb S ?＞0 total S ?＞0 C. sys S ?＜0 amb S ?＞0 total S ?＜0 D. sys S ?＜0 amb S ?＞0 total S ?＞0 11、对于双原子理想气体()s T V ??为（ ） 期末试卷 课程名称： 物理化学A 考试时间： 120 分钟 考试方式： 闭卷 （开卷/闭卷） （卷面总分100分，占总成绩的 60 %） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 题分 10 20 8 10 10 10 20 12 核分人 得分 复查人 一、填空题（每小题2分，共10分） 1、实际气体的0???? ????=-H T J P T μ，经节流膨胀后该气体的温度将 。 2、从熵的物理意义上看，它是量度系统 的函数。 3、稀溶液中溶剂A 的化学势 。 4、在ξ-G 曲线的最低点处m r G ? ，此点即为系统的平衡点。 5、一定温度下，蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于 。 二、单项选择题（每小题2分，共20分） 1、在标准状态下，反应 C 2H 5OH （l ）+ 3O 2(g) →2CO 2(g) + 3H 2O(g)的反应焓为 Δr H m Θ , ΔC p >0。下列说法中正确的是（ ） (A)Δr H m Θ 是C 2H 5OH （l ）的标准摩尔燃烧焓 (B)Δr H m Θ 〈０ (C)Δr H m Θ＝Δr Ｕm 0 (D)Δr H m Θ 不随温度变化而变化 2、当理想气体其温度由298K 升高到348K ，经(1)绝热过程和(2)等压过程，则两过 程的（ ） (A)△H 1>△H 2 W 1 0 ΔA>0 (B)ΔS>0 ΔA<0 (C)W<0 ΔG<0 (D)ΔH>0 ΔS<0 (E)ΔU>0 ΔG ＝0 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 准考证号和姓名必 须由考生本人填写 △△△△△△△ △△△△△△△ 该考场是 课混 考场。 混编考场代号： 考 座准 考 证 号 姓 名 ○ ○ ○ ○ ○ （装 订 线 内 不 要 答 题 ） ○ ○ ○ ○ ○ ○ △△△△△△△ △△△△△△△ 准考证号、 姓名、 学 院和专业必须由考生 本人填写 △△△△△△△ △ △△△△△△ 场 代 号： △△△△△△△△△△△△△△ 座位序号由考生本人填写 位 序 号 △△△△△△△ △△△△△△△ 姓 名 学 号 ○ ○ ○ ○ ○ （装 订 线 内 不 要 答 题 ） ○ ○ ○ ○ ○ ○ 学院 专业 B.表明了它是双分子反应 D.表明它为基元反应 衣泓理工槌考试试题纸(A 卷) 课程名称物理化学(下)专业班级 备注：学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题) %1. 选择题(12分，每题2分) 1. 如图：,在毛细管中装入水，如果在左端加热，毛细管中的水将() A. 保持不变 B.向左移动 C.来回移动 D.向右移动 2. 将2滴K 2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl 2水溶液中形成亚铁氤化铜正溶液，下列三种电解质聚沉值 最大的是 A. KBr B. K 2SO 4 C. K 4[Fe(CN)6] D. Na 3PO 4 1 H t 3. 298K 时，电池反应H 2(g)+- 02(g) ===H 2O(1)所对应的电池标准电动势& ,反应 2 2 &0⑴===2 H 2(g) + 02(g)所对应的电池标准电动势E ： Ej e '和E 2e '的关系为 A. E?. = -2 Ep ' B ?E ： =2 E? ' C. E 2° '= - E? ' D. ' 4. 在统计热力学中，若按组成子能否被分辨来对系统分类，那么 A. 气体与晶体均属定域子系统 B.气体与晶体均属离域子系统 C.气体属定域子系统，而晶体属离域子系统 D.气体属离域子系统，而晶体属定域子系统 5. 一定量纯理想气体等温变压时，在分子运动的各配分函数中与压力有关的是： A.电子运动的配分函数 B.平动配分函数 C.转动配分函数 D.振动配分函数 6. 对于任意给定的化学反应A + B — 2Y,则在动力学研究中：( ) A.表明它为二级反应 C.表明了反应物与产物分子间的计量关系 期末练习题 1. 当某溶质溶于某溶剂中形成浓度一定的溶液时,若采用不同的标准浓度, 则下列说法中正确的是： ( ) (A) 溶质的标准态化学势相同 (B) 溶质的化学势相同 (C) 溶质的活度系数相同 (D) 溶质的活度相同 2. 在298K 时，设液体A 和B 能形成理想的液态混合物，它们的蒸气形成理 想的气态混合物。 已知纯A 和纯B 的饱和蒸汽压分别为kPa p A 50=*，kPa p B 60=*， 如液相中40.0=A x ，则平衡的气相中B 的摩尔分数B y 的值为 （ ） （A ）0.25 (B) 0.40 (C) 0.50 (D) 0.64 3. 在一定温度和压力下,设纯的A(l)的化学势为*μ，其标准态化学势为θμ。 如在A 中加入另一液相B(l),形成理想的液态混合物，这时A(l)的化学势为 A μ，标准态化学势为θμA ， 则两种化学势之间的关系为 （ ） （A ）*μ=A μ，θμ=θ μA （B ）*μ＞A μ，θμ＜θμA （C ）*μ=A μ θμ＞θμA （D ）*μ＞A μ，θμ＝θμA 4. 在298K 时，已知①H 2(g)和②O 2(g)在水中的Henry 系数分别为 91,1012.7?=x k Pa, 92,1044.4?=x k Pa. 在相同的温度和压力下， 两者在水中的饱和溶解的量用摩尔分数表示分别为x 1和x 2，两者的关系为 （ ） （A ）x 1＞x 2 (B) 无法比较 (C) x 1=x 2 （D ）x 1＜x 2 5. 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 一、填空题（26分，每空2分） 1．已知水在25～100℃之间平均恒压摩尔热容为75.48 J·K -1·mol -1，则在101.3kPa 下，将1kg 水从25℃加热至100℃所需的热为 。 2．某一温度下，反应C(s) + O 2 (g) == CO 2 (g) 的标准平衡常数为K 1，反应 CO (g) + 1/2O 2 (g) == CO 2 ( g) 的标准平衡常数为K 2，则同样温度下反应 2C (s) + O 2 (g ) == 2CO (g) 的标准平衡常数K 3与K 1和K 2的关系是K 3=??????????。 3．450 ?C 时，将NH 3(g)与N 2(g)混合，由于NH 3(g)的分解，最终得到NH 3(g)、N 2(g)和H 2(g)平衡共存的系统，求该系统的组分数C ＝ ，自由数F ＝______。 4．克劳修斯不等式的形式是 ；其大于号适用于 过程。 5．对组成不变的均相封闭系统，(?S /?p )T = ；对理想气体，(?S /?p )T = 。 6．Cd(s)的蒸气压与温度的关系为：lg(p /Pa) =5693K /T -6.439，Cd(l)的蒸气压与温度的关系为：lg(p /Pa) = 5218K /T -5.772，则Cd 的三相点的温度为 ，压力为_______Pa 。 7．如果在溶剂A 中加入少量非挥发性溶质B 组成溶液，溶液凝固时析出的固体A 中也溶解有B ，则该液态溶液的蒸气压将比纯A 液体的蒸气压_________，沸点 ，凝固点___________。（填“升高”、“降低”、“不变”） 二、选择填空题（30分，每题2分） 1．反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2(g)在473 K 时的离解度为48.5%，而573 K 时的离解度为97 %，则可判断为 A.平衡常数K =2 B.两温度的平衡常数K 相等 C.反应是放热的 D.反应是吸热的 3．由A 及B 双组分构成的α和β两相系统，则在一定T ，p 下物质A 由α相自发向β相转移的条件为 A.β A A μμα > B.β A A μμα< C.βα μμA A = D. β αμμB A = 3．理想气体等温自由膨胀过程的 A.Q > 0 B.?U < 0 C.W < 0 D.?H = 0 4．对于只作膨胀功的封闭系统(?A /?T )V 的值是 A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.不能确定 5．在温度为T 时，纯液体组分A 和B 的饱和蒸气压分别为p A *和p B *，且p B *=3 p A *，若组分A 和B 形成理想液态混合物，当气液两相平衡时，气相中组分A 和B 的物质的量相等。则组分A 和B 在液相中的摩尔分数各应是 p ) = NH p p p ) = NO ) + p p 1 第一章热力学第一定律 选择题 1．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。 2．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。 3．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。 4．下面的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闭容器中发生化学反应时,其内能一定变化 (B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这表明内能增量不一定与热力学过程无关 (C)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 (D) 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 答案：C 。因绝热时ΔＵ＝Q ＋W ＝W 。（A ）中无热交换、无体积功故ΔＵ＝Q ＋W ＝0。（B ）在无功过程中ΔＵ＝Q ，说明始末态相同热有定值，并不说明内能的变化与过程有关。（D ）中若气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的，故ΔＵ亦是不同的。这与内能为状态函数的性质并不矛盾，因从同一始态出发，经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。 5．关于节流膨胀, 下列说法正确的是 (A)节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔 塞两边的压力不断变化 答案：B 6．在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的: （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 答案：C 。节流膨胀过程恒焓绝热且压力降低。 7．系统经一个循环后，ΔＨ、ΔＵ、Q 、W 是否皆等于零？ 答：否。其中H 和U 为状态函数，系统恢复至原态后其值复原，即ΔＨ＝0、ΔＵ＝0。而热与功是与途径有关的函数，一般不会正好抵消而复原，除非在特定条件下，例如可逆绝热膨胀后又可逆绝热压缩回至原态，或可逆恒 温膨胀后又可逆恒温压缩回至原态等。 1. 在温度T 、容积V 都恒定的容器中，含有A 和B 两种理想气体，它们的物质的量、分压和分体积分别为nA ，pA ，VA 和nB ，pB ，VB ，设容器中的总压为p 。试判断下列公式中哪个是正确的（）。 （A ）A A p V n RT （B ）B A B ()pV n n RT （C ）A A A p V n RT （D ）B B B p V n RT 答：（A ）只有（A ）符合Dalton 分压定律。 4. 真实气体液化的必要条件是（）。 （A ）压力大于C p （B ）温度低于C T （C ）体积等于m,C V （D ）同时升高温度和压力 答：（B ）C T 是能使气体液化的最高温度，温度再高无论加多大压力都无法使气体液化。 物理化学课程考核试卷 学年第一学期级专业（类） 考核科目物理化学课程类别必修考核类型考试考核方式闭卷卷别A （注：考生务必将答案写在答题纸上，写在本试卷上的无效） 一、选择题( 共8题14分) 1. 2 分(0123) 体系的压力p(体系)与环境的压力p(环境)有何关系? ( ) (A) 相等(B) 无关系 (C) p(体系)>p(环境) (D) 可逆变化途径中p(体系)(环境) 2. 2 分(1232) 关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是： (A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零 (B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量 (C) 除偏摩尔吉布斯自由能外，其他偏摩尔量都不等于化学势 (D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式 3. 1 分(0739) 对实际气体的节流膨胀过程，有( ) (A) ΔH = 0 (B) ΔS = 0 (C) ΔG = 0 (D) ΔU = 0 4. 2 分(0891) 在101.3 下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热,在该相变过程中下列哪个关系式不成立? ( ) (A) 体> 0 (B) 环不确定 (C) 体环> 0 (D) 环< 0 5. 1 分(2842) 2842 在等温等压下，当反应的Δm= 5 1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 6. 2 分(0392) 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系的温度由T1升高到T2, 则此过程的焓变ΔH：( ) (A) 小于零(B) 等于零 (C) 大于零(D) 不能确定 海南大学２0１0-20１1学年度第２学期试卷 科目:《物理化学C 》试题(A 卷） 适用于 高分子材料与工程、材料科学与工程、生物工程、制药 专业 姓名： 学 号： 学院: 专业班级: 阅卷教师： 年 月 日 考试说明：本课程为闭卷考试,可携带 计算器 。 一、判断题（每小题1分,共10分，对得在括号里打“√”,错得打“×”） 1、在一定温度下,一定量得理想气体进行可逆膨胀过程，其对外做最大功. （ ) ２、功与热都就是途径函数,对应某一状态有一确定值。?? （ ) ３、H ２与O 2经绝热恒容反应,此过程得ΔU 、ΔH 、ΔA 、ΔG 均不为0。 ( ） 4、基于热力学第二、三定律，某气体得规定熵Ｓｍ 〉 0。 ( ) ５、标准平衡常数 K θ得数值只与温度有关,与反应平衡系统得总压及组成无关。 （ ) ６、在110℃及１ 01、325kPa 下，水得化学势大于水蒸汽得化学势。 ( ) 7、阿伦尼乌斯方程式主要就是研究浓度对反应速率得影响. ( ） 8、一定条件下,某反应得〉0，所以要选用合适得催化剂,使反应得以进行。 ( ) 9、溶胶系统就是高度分散得多相系统，就是热力学得不稳定系统。 ( ） 10、胶体系统产生丁铎尔现象得原因就是胶粒带电所引起得。 ( ） 二、选择题(每题２分，共20分 选择正确答案得编号,填在各题前得括号内) ′=0得条件下，发生某化学反应，使系统得温度上升，体积变大，则此过程得ΔH( ）;ΔＵ（ ）。选择填入: Ａ、〉 0? B 、= 0? C 、< 0? ? D 、无法确定 2、在相同温度条件下，大液滴分散成小液滴后，其饱与蒸气压将（ ） Ａ、变小?? B 、不变 Ｃ、变大 ?D 、无法判断 3、０℃ 5个大气压下，H 2O(Ｓ)→H ２O （1）其体系熵变( ) A 、ΔS 体＞0 ?B 、ΔS 体＜0? ?C 、ΔS 体＝０ ４、合成氨反应N ２（ｇ)＋3H ２(g) == ２NH 3(g ），达到平衡后,加入惰性气体，且保持体系温度，总压不变（气体为理想气体)，则（ ） A 、平衡向右移动 B 、平衡向左移动 C 、平衡不受影响 5、通常称为表面活性剂得物质,就是指当其加入少量后就能 得物质。 A 、增加溶液得表面张力 ???B 、改变溶液得导电能力 Ｃ、显著降低溶液得表面张力? ?D 、使溶液表面发生负吸附 6、某反应得总得速率常数与各基元反应得速率常数有如下关系：k=k 2（k 1/k 3）1/2，则表观活化能与基元反应得活化能关系为 （ ） A 、E a =E 2+E 1- E ３ B 、E a = E 2 +（ Ｅ１- 2E 3）1/２ C 、E a ＝ E 2 +(E 1- E 3) ７、两反应均为一级得平行反应 A ，Ｂ为所需产物，而C 为副产物,已知两反应得指前因子A 1＝A ２，Ｅa1=100KJ ·mo ｌ—1,E ａ2=70K Ｊ·m ｏl －１，今欲加快反应(1)得反应速度，应 。 A 、提高反应温度? ? ? B 、降低反应温度 C 、升高压力? ?? ??D 、降低压力 8、胶体系统得电泳现象表明 . A 、分散介质不带电 ? ? B 、胶体粒子处于等电状态 C 、胶团带电?? ??D 、胶体粒子带有大量得电荷 9、在农药中通常都要加入一定量得表面活性物质,如烷基苯磺酸盐，其主要目得就是 . A 、增加农药得杀虫药性 B 、消除药液得泡沫 C 、防止农药挥发???? D 、提高农药对植物表面得润湿能力 10、在化学动力学中，质量作用定律只适用于 . A 、反应级数为正整数得反应???B 、基元反应 C 、?恒温恒容反应 ?? D 、理想气体反应 三、填空题：（每题2分，共２0分)在以下各小题中画有__＿ ____处填上答案. 1律得数学表达式就是 ，其实质上就是 。 2、拉乌尔定律得数学表达式为 ，亨利定律得数学表达式物理化学期末考试大题及答案
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