物理化学（下）期终样卷A卷
一、选择题(共12题20分)
1. 2分(6957)
下面哪点不能用以衡量液体在固体表面上的润湿程度？( )
(A)固、液两相相接后物系表面自由能降低的程度
(B)固体在液体中的分散程度
(C)测定接触角的大小（对于固体具有光滑平面时）
(D)测定润湿热的大小（对于固体粉末）
2. 2分(5258)
如果臭氧(O3)分解反应2O3→ 3O2的反应机理是：
O3→ O + O2 (1)
O + O3→ 2O2 (2)
请你指出这个反应对O3而言可能是：( )
(A) 0级反应
(B) 1级反应
(C) 2级反应
(D) 1.5级反应
3. 2分(4583)
电池中使用盐桥的作用是：（）
(A) 使电池变成无液体接界的可逆电池
(B) 基本消除电池中的液体接界电势
(C) 消除电池中存在的扩散现象
(D) 使液体接界电势为零
4. 2分(4056)
浓度为m的Al2(SO4)3溶液中，正负离子的活度系数分别为γ+和γ-，则平均活度系数γ±等于： （）
(A) (108)1/5m (B) (γ+2γ-3)1/5m
(C) (γ+2γ-3)1/5 (D) (γ+3γ-2)1/5
5. 2分(7117)
已知氧(O2)的解离能为491.53 kJ·mol-1,氧原子在清洁的W表面上进行化学吸附
时放热543.92 kJ·mol-1,则氧在W表面上发生解离吸附时吸附热为多少? ( )
(A) 491.53 kJ·mol-1(B) 543.92 kJ·mol-1
(C) 596 kJ·mol-1(D) 721 kJ·mol-1
6. 2分(3806)
CaCl2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是：( )
(A) Λ∞(CaCl2) =λm(Ca2+) +λm(Cl-)
(B) Λ∞(CaCl2) = ?λm(Ca2+) +λm(Cl-)
(C) Λ∞(CaCl2) =λm(Ca2+) + 2λm(Cl-)
(D) Λ∞(CaCl2) = 2 [λm(Ca2+) +λm(Cl-)]
7. 2分(3810)
25℃时，Λm(LiI)、λm(H+)、Λm(LiCl)的值分别为1.17×10-2，3.50×10-2
和1.15×10-2S·m2·mol-1。LiCl中的t+为0.34，当假设其中的电解质完全电离时，HI中的t+为：（）(A) 0.18 (B) 0.82
(C) 0.34 (D) 0.66
8. 2分(3620)
在CuSO4溶液中用铂电极以0.1 A的电流通电10 min，在阴极上沉积的铜的质量是：（）
(A) 19.9 mg (B) 29.0 mg
(C) 39.8 mg (D) 60.0 mg
9. 1分(7004)
特劳贝(Traube)在研究脂肪酸同系物的表面活性时发现，不同的酸在相同的浓
度时，对水的表面张力降低效应随碳氢链的增加而增加。每增加一个CH2，其表面张
力降低效应平均增加：( )
(A) 1.8 倍
(B) 2.3 倍
(C) 3.2 倍
(D) 6.4 倍
10. 1分(7202)
溶胶（憎液溶胶）在热力学上是：( )
(A)不稳定、可逆的体系
(B)不稳定、不可逆体系
(C) 稳定、可逆体系
(D) 稳定、不可逆体系
11. 1分(5253)
反应2A→ P为二级反应，其半衰期：( )
(A)与[A]0无关
(B)与[A]0成正比
(C)与[A]0成反比
(D)与[A] 成反比
[A]0为反应物A的起始浓度。
12. 1分(4261)
25℃时，电池反应Ag + Hg2Cl2= AgCl + Hg的电池电动势为0.0193V，反应时所对应的?r S m为32.9 J·K-1·mol-1，则电池电动势的温度系数(?E/?T)为：( )
(A) 1.70×10-4V·K-1
(B) 1.10×10-6V·K-1
(C) 1.01×10-1V·K-1
(D) 3.40×10-4V·K-1
二、填空题(共8题15分)
13. 2分(6610)
界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是
不同点是。
14. 2分(7208)
用NH4VO3和浓HCl作用，可制得稳定的V2O5溶胶，其胶团结构是：
。
15. 2分(5229)
2NO + O2＝2NO2的反应机理拟定为：
2NO? N2O2 (达到平衡，平衡常数为K1)
N2O2+ O2＝2NO2(慢，速率常数为k2)
总包反应对O2是级；对NO是级。
16. 2分(4243)
298 K时,已知φ$ (Fe3+,Fe2+)= 0.77 V,φ$ (Sn4+,Sn2+)= 0.15 V,将这两个电极排
成自发电池时的表示式为______________________________,E$=__________________。
17. 2分(3821)
已知25℃下列各物质的无限稀释摩尔电导率Λ(HAc)=390.72×10-4S·m2·mol-1,
Λ(NaAc) = 91.01×10-4 S·m2·mol-1,Λ(NaCl)=126.45×10-4S·m2·mol-1。
氢离子的无限稀时的离子淌度U0= 36.2×10-8 m2·s-1·Ｖ-1。则HCl溶液中H+
的无限稀释时的迁移数t∞( H+) = ____________。
18. 2分(6680)
300 K时，水的表面张力γ= 0.0728 N·m-1，密度ρ为0.9965×103kg·m-3。在
该温度下，一个球形水滴的饱和蒸气压是相同温度平面水饱和蒸气压的2倍，这个小
水滴的半径是____________________。
19. 2分(7222)
对于AgI的水溶胶,当以AgNO3为稳定剂时,如果 电势为0,即等电态时的胶团结
构为:________________________________。
20. 1分(7080)
7080
氧气在某固体表面上的吸附，温度400 K时进行得较慢，但在350 K时进行得更慢，这个吸附过程主要是化学吸附还是物理吸附？
三、计算题(共5题45分)
21. 10分(5420)
298 K时，N2O5(g)分解反应半衰期t为5.7 h,此值与N2O5的起始浓度无关,试求：(甲)该反应的速率常数
(乙)作用完成90％时所需时间。
22. 10分
由电泳实验测得Sb2S3溶胶在电压为210V，两极间距离为38.5cm时，通电36min12s，引起溶胶界面向正极移动3.2cm，已知介质的介电常数为8.89×10-9F? m-1，粘度为0.001Pa? s，计算此溶胶的电动电势。
23. 10分(4885)
4885
用Pt做电极电解SnCl2水溶液,在阴极上因H2有超电势故只析出Sn(s),在阳极
上析出O2,已知α=0.10,α=0.010,氧在阳极上析出的超电势为0.500 V,
已知：φ$ (Sn2+/Sn) =-0.140 V, φ$ (O2/H2O) =1.23 V。
(1)写出电极反应,计算实际分解电压
(2)若氢在阴极上析出时的超电势为0.500 V,试问要使α降至何值时,才开始析
出氢气?
24. 10分(4480)
4480
试为下述反应设计一电池Cd(s) + I2(s)─→Cd2+(a=1) + 2I-(a=1)
求电池在298 K时的E$，反应的?r G和平衡常数K$。
已知：φ$ (I2/I-)= 0.5355 V，φ$ (Cd2+/Cd) = -0.4029 V
25. 5分(7088)
7088
Langmuir吸附等温式θ= ap/(1 + ap)，式中a是吸附作用的平衡常数(也叫
吸附系数)，θ是表面遮盖率。现测得在273 K时，CO在活性炭上的吸附数据如下：p / Pa 13332 26664 39996 53328 66660
V / cm310.2 18.6 25.5 31.4 36.9
活性炭质量为3.022×10-3kg，V为吸附体积（已换算到标准状态），试求固体表面铺满单分子层时的吸附体积(V m)。
四、问答题(共2题20分)
26. 10分(5638)
5638
今研究金属离子M2+与四苯基卟啉(H2TPP)在水溶液中生成金属卟啉的动力学，拟定了如下反应历程：
H2TPP TPP2- + 2H+，TPP2- + 2H+H2TPP，M2+ + TPP2-MTPP （1）请写出该反应的总反应方程；
（2）求MTPP生成反应速率方程；
（3）在什么条件下对H2TPP为一级反应？
27. 10分
活化焓（）与活化能（E a）之间有怎样的关系？对一双分子气相反应，证明E a＝＋2RT
物理化学（下）期终样卷A答案
一、选择题(共12题20分)
1. 2分(6957) [答] (B)
2. 2分(5258) [答] (B)
3. 2分(4583) [答] (B)
4. 2分(4056) [答] (C)
5. 2分(7117) [答] (C)
6. 2分(3806) [答] (C)
7. 2分(3810) [答] (B)
8. 2分(3620) [答] (A)
9. 1分(7004) [答] (C)
10. 1分(7202) [答] (B)
11. 1分(5253) [答] (C)
12. 1分(4261) [答] (D)
二、填空题(共8题15分)
13. 2分(6610) [答] 量纲和数值相同；物理意义和单位不同。
14. 2分(7208) [答] [(V2O5)m·n VO,(n-x)NH]x-·x NH
15. 2分(5229) [答]总包反应对O2是一级对NO 是二级
16. 2分(4243) [答] Pt│Sn4+,Sn2+‖Fe3+,Fe2+│Pt E$＝0.62 V
17. 2分(3821) [答] 0.82
18. 2分(6680) [答] R' = 1.52×10-9 m
19. 2分(7222) [答] [(AgI)m·n Ag+·n NO]
20. 1分(7080) [答] 化学吸附
三、计算题(共5题45分)
21. 10分(5420)
[答](甲)对一级反应k＝ln2/t＝0.1216 h-1 (5分)
(乙) ln [1/(1-y)]＝kt , y=0.90 t＝(1/k) ln[1/(1-y)]＝18.94 h (5分)
22. 10分
[答]
23. 10分(4885)
[答] (1)阴极: Sn2++2e-──→ Sn(s)
阳极: H2O -2e-──→O2(g) +2H+ (2分)
φ阴=φ$ (Sn2+/Sn) +(RT/2F)lnα (Sn2+) = -0.170 V
φ阳=φ$ (O2/H2O)+(RT/2F)lnα2(H+)+η(O2) =1.612 V (2分)
E(分解)=φ阳-φ阴=1.78 V (2分)
(2)当H2析出时
φ(H+/H2)-η(H2)=φ(Sn2+/Sn)
α (H+) =0.01+[0.1-α (Sn2+)]×2 α (Sn2+)《α (H+)
=0.21 (2分)
=>α (Sn2+) =2.9×10-14(2分)
24. 10分(4480)
[答]
Cd(s)│Cd2+(a=1)‖I-(a=1)│I2(s) (3分)
Eθ= ((φ+)$- (φ-)$) = 0.9384 V (2分)
?r G= -zE$F = -181.1 kJ·mol-1(2.5分)
K$= exp(-?r G/RT) = 5.56×10 31(2.5分)
25. 5分(7088)
[答]
p/V = 1/aV m + p/V m
以p/V～p作图得一直线，斜率为0.0094 cm-3 (3分)
V m= 1/斜率= 106.3 cm3 (2分)
四、问答题(共2题20分)
26. 10分(5638)
[答] (1) M2+ + H2TPP→ MTPP + 2H+（2分）
(2) r=d[MTPP]/d t=k1k3[M2+][H2TPP]/(k2[H+]2+k3[M2+]) （4分）
(3) 当[H+]一定，且k3[M2+]>>k2[H+]2时，r=k1[H2TPP] （4分）27. 10分
[答] k c = k B T / h×K c≠(2分)
E a / RT2 =?ln k c /?T = 1/T +?ln K c≠/?T = 1/T +/ RT2 (2分)
得E a=＋RT =-?n≠RT+ RT
=- (1 –n)RT + RT =＋nRT (4分)
对双分子气相反应：n = 2 ∴E a＝＋2RT (2分)
物理化学（下）期终样卷B卷
一、选择题(共12题20分)
1. 2分(6665)
有一露于空气中的球形液膜，若其直径为2×10-3m，表面张力为0.7 N·m-1，则该液膜所受的附加压力为：( )
(A) 1.4 kPa
(B) 2.8 kPa
(C) 5.6 kPa
(D) 8.4 kPa
2. 2分(5286)
[X]0 [Y]0 [Z]增加0.0050 mol·dm-3所需的时间/ s
0.10 mol·dm-30.10 mol·dm-3 72
0.20 mol·dm-30.10 mol·dm-3 18
0.20 mol·dm-30.05 mol·dm-3 36
对于反应X + 2Y→ 3Z，则：( )
(A)对X和Y均为一级
(B)对X一级，对Y零级
(C)对X二级，对Y为一级
(D)对X四级，对Y为二级
3. 2分(4169)
电极AgNO3(m1)|Ag(s)与ZnCl2(m2)|Zn(s)组成电池时，可作为盐桥的是：（）
(A) KCl (B) NaNO3
(C) KNO3(D) NH4Cl
4. 2分(3802)
298 K时，无限稀释的NH4Cl水溶液中正离子迁移数t+= 0.491。已知
Λ(NH4Cl) = 0.0150 S·m2·mol-1，则：( )
(A) λ(Cl-) = 0.00764 S·m2·mol-1
(B) λ(NH) = 0.00764 S·m2·mol-1
(C) 淌度U= 737 m2·ｓ-1·V-1
(D) 淌度U= 7.92×10-8m2·ｓ-1·V-1
5. 2分(6764)
水平仪中有一个椭球形的液泡，长短半轴分别为0.8和0.3cm，已知水的表面张力为0.07197N·m-1，液泡的附加压力为：
（）
(A) 18Pa (B) 33Pa (C)48Pa (D) 66Pa
6. 2分(3621)
在NiI2的水溶液中，通过24 125 C的电量后，沉积出金属镍（M r=58.7）的质量最接近于：（）
(A) 7.3 g (B) 14.6 g
(C) 29.2 g (D) 58.7 g
7. 2分(3863)
浓度为1.0 mol·dm-3的强电解质溶液,它的摩尔电导率数值近似于：( )
(A)与电导率相等(B)是电导率的103倍
(C)是电导率的10-3倍(D)是电导率的102倍
8. 2分(3931)
测定溶液的电导是以溶液中通过电流时所表现的电阻大小来进行换算的。实验测定时所用的电源是：（）
(A)普通家用交流电
(B)低压直流电
(C)超高频交流电
(D)中频交流电
9. 1分(7005)
通常称为表面活性物质的就是指当其加入于液体中后：( )
(A)能降低液体表面张力
(B)能增大液体表面张力
(C)不影响液体表面张力
(D)能显著降低液体表面张力
10. 1分(7201)
对于AgI的水溶胶，当以KI为稳定剂时，其结构式可以写成：
[(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+，则被称为胶粒的是指：( )
(A) (AgI)m·n I-
(B) (AgI)m
(C) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+
(D) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-
11. 1分(5306)
某二级反应2A─→产物的半衰期与A的初始浓度的关系是：( )
(A)无关(B)成正比
(C)成反比(D)与初始浓度的平方成正比
12. 1分(4297)
恒温、恒压下，可逆电池放电过程的：( )
(A) ?H = Q
(B) ?H < Q
(C) ?H > Q
(D) ?H与Q的关系不定
二、填空题(共8题15分)
13. 2分(7082)
一般说来，物理吸附的吸附量随温度增高而___________，化学吸附的吸附量随
温度增高而____________。
14. 2分(7319)
可以根据超显微镜视野中光点亮度的强弱来估计胶粒的_____________________；根据闪光现象可以大致判断胶粒的_________。
15. 2分(5228)
实验测得反应：2A + B─→ 2C + D的速率方程为：
r = k [A][B]，反应历程为：
A +
B
C + F (慢)
A + F C + D (快)
则k1与k的关系为__________。
16. 2分(4333)
电池Pt,H2(10 kPa)│HCl(1.0 mol·kg-1)│H2(100 kPa),Pt是否为自发电池?_____
E=________V。
17. 2分(3843)
已知18℃时，Ba(OH)2，BaCl2，NH4Cl溶液的无限稀释摩尔电导率分别为
2.88×10-2，1.203×10-2，1.298×10-2S·m2·mol-1，那么18℃时NH3·H2O的
Λ= ____________。
18. 2分(6682)
液滴越小，饱和蒸气压越__________；而液体中的气泡越小，气泡内液体的饱和
蒸气压越__________。
19. 2分(7556)
乳状液有O/W型和W/O型,牛奶是一种乳状液,它能被水稀释,所以它属于________型。
20. 1分(6813)
凡能产生正吸附的物质，其表面超额为____值，溶液的表面张力随浓度的增加
而________。
三、计算题(共5题45分)
21. 10分(5474)
有一反应m A→n B是一基元反应，其动力学方程为-，c A单位是mol·dm-3，问：（1）k的单位是什么？
（2）写出B的生成速率方程；
（3）写出当m=1时k的积分表达式。
22. 10分
在三个烧杯中分别盛0.02dm3的Fe(OH)3溶胶，分别加入NaCl、NaSO4和Na3PO4使其聚沉，至少需要加入电解质的数量为（1）1mol? dm-3的NaCl 0.021dm3，（2）0.005mol? dm-3的Na2SO4 0.125dm3，（3）0.0033mol? dm-3的Na3PO4 7.4×10-3dm3，试计算各电解质的聚沉值和它们的聚沉能力之比，从而可判断胶粒带什么电荷？
23. 10分(4872)
298 K时,用Pb为电极来电解0.100 mol·dm-3 H2SO4(γ±=0.265)。在电解过程中,
把Pb阴极与另一摩尔甘汞电极相联接，当Pb阴极上氢开始析出时,测得E分解=1.0685 V,
试求H2在Pb电极上的超电势(H2SO4只考虑一级电离),已知摩尔甘汞电极的氢标电势
φ甘汞=0.2800 V。
24. 10分
298K时，对反应：3Sn4+ + 2Al = 3Sn2+ + 2Al3+，已知?o( Al3+ / Al ) = - 1.66V , ?o( Sn2+ / Sn ) = - 0.14V，?o( Sn4+ / Sn ) = 0.007V
（1）根据上述反应设计一电池
（2）求电池电动势（设离子活度均为0.1）
25. 5分(6694)
6694
如果肥皂水的表面张力为0.050 N·m-1，求下列肥皂泡内的附加压力为多少？
(1)肥皂泡的直径为2 mm
(2)肥皂泡的直径为2 cm
四、问答题(共2题20分)
26. 10分
甲苯加氢脱烷基反应为：C6H5CH3 + H2?→ C6H6 + CH4若按下述历程进行：
H2 + M M + 2H (1) H + C6H5CH3C6H6 + CH3 (2)
CH3 + H2CH4 + H (3) H + H + M H2 + M (4)
试证明苯的生成速率可用下式表示：d [C6H6] / d t = k2 ( k1 / k4 )1/2 [H2]1/2 [C6H5CH3] 27. 10分(6244)
6244
根据过渡态理论（TST）速率常数公式导出下列公式：
物理化学（下）期终样卷B答案
一、选择题(共12题20分)
1. 2分(6665) [答] (B) p s = 2×2γ/R'
2. 2分(5286) [答] (C)
设r = k[X]0n[Y]0m
r2/r1= k (0.2 mol·dm-3/0.1 mol·dm-3) (0.1 mol·dm-3/0.1 mol·dm-3)
= 72/18 = 4
2 n = 4 n = 2
同理：2 m = 2 m = 1
3. 2分(4169) [答] (C)
4. 2分(3802) [答] (D)
5. 2分(6764) [答] (B)
6. 2分(3621) [答] (A)
7. 2分(3863) [答] (B)
8. 2分(3931) [答] (D)
9. 1分(7005) [答] (D)
10. 1分(7201) [答] (D)
11. 1分(5306) [答] (C)
12. 1分(4297) [答] (B)?H =?G + T?S = W f+ Q r
二、填空题(共8题15分)
13. 2分(7082) [答] 降低；先增加，后降低
14. 2分(7319) [答] 大小是否均匀形状
15. 2分(5228) [答] k1 = k
16. 2分(4333) [答]非自发, E= -0.0295 V
17. 2分(3843) [答] 2.383×10-2 S·m2·mol-1
18. 2分(6682) [答] 大，小。
19. 2分(7556) [答] O/W
20. 1分(6813) [答] 正，减小。
三、计算题(共5题45分)
21. 10分(5474)
[答] (1) 若时间以s表示，则k单位为dm3(m-1)·mol1-m·s-1（3分）
(2) =-=nkc A m（3分）
(3) m=1 , k=（4分）
22. 10分
23. 10分(4872)
[答]氢刚在Pb极上析出时,阴极电势为
φ(H2)=φ(甘汞)-E(分解) =0.2800 V-1.0685 V= -0.7885 V (2分)
而氢电极的平衡电势为
φ(H+/H2) =φ$-0.05915lg? 0.05915lgα (H+)
=-0.0933 V (4分)
∴η阴=φ(H+/H2,平) -φ(H2) =0.6952 V
氢气逸出,其压力p(H2)≥p$. (4分)
24. 10分
[答]
（1）Al(s) | Al3+ ( a = 0.1 ) || Sn4+( a = 0.1 ) , Sn2+( a = 0.1 ) | Pt （4分）（2）E = E o - ( RT / 6F ) ln {[ a3(Sn2+) a2(Al3+)] / a3(Sn4+) }
= [?o( Sn4+ / Sn2+ ) + 1.66 ] – ( RT / 6F ) ln (0.1)2（3分）
求得?o( Sn4+ / Sn2+ ) = 0.154V 代入上式得
E = 1.834V （3分）
25. 5分(6694)
[答]
(1) p s= 2×2γ/R' = 100 Pa (3分)
(2) p s= 10 Pa (2分)
四、问答题(共2题20分)
26. 10分
[答] d [C6H6] / d t = k2 ( k1 / k4 )1/2 [H2]1/2 [C6H5CH3] (10分)
27. 10分(6244)
[答] ，==－R Tln
（10分）
物理化学（下）课程期中样卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
１、298K，当H2SO4溶液浓度从0.01mol?kg-1增加到0.1mol?kg-1时，其电导率κ和摩尔电导率Λm将：（）
（A）κ减小，Λm增加（B）κ增加，Λm增加
（C）κ减小，Λm减小（D）κ增加，Λm减小
2、下列对原电池的描述哪个是不准确的？（）
（A）在阳极上发生氧化反应
（B）电池内部由离子输送电荷
（C）在电池外线路上电子从阴极流向阳极
（D）当电动势为正值时电池反应是自发的
3、在用对消法测定电池的电动势时，通常必须用到：（）
（A）标准氢电极（B）甘汞电极
（C）标准电池（D）活度为1的电解质溶液
4、一个电池反应确定的电池，电动势E值的正负可以用来说明：（）
（A）电池是否可逆（B）电池反应是否已达平衡
（C）电池反应自发进行的方向（D）电池反应的限度
5、某燃料电池的反应为：H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)，在400K时的
和分别为- 251.6 kJ? mol-1和- 50 J? K-1? mol-1，则该电池的电动势为（）
（A）1.2V （B）2.4V （C）1.4V （D）2.8V
6、已知?o ( Fe2+ / Fe ) = - 0.4402V ,?o ( Cd2+ / Cd ) = - 0.4029V ,将金属铁粉和镉粉丢入含Fe2+ ( 0.1mol?kg-1 )和Cd2+ ( 0.001mol? kg-1 )的溶液中，铁粉和镉粉是否会溶解：（）
（A）铁粉和镉粉皆会溶解（B）铁粉和镉粉皆不会溶解
（C）铁粉溶解、镉粉不溶（D）镉粉溶解、铁粉不溶
7、常用的甘汞电极的电极反应：Hg2Cl2(s) + 2e- = 2Hg(l) + 2Cl-(aq)，设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和0.1mol? dm-3甘汞电极的电极电势相应地为?1、?2、?3，则298K时，三者之相对大小是（）
（A）?1 >?2 >?3 （B）?1
（C）?2 >?1 >?3 （D）?3 >?1 =?2
8、两半电池之间使用盐桥测得电动势为0.059V，当盐桥拿走，使两溶液接触，这时测得电动势为0.048V，则液接电势值为：（）
（A）- 0.011 V （B）0.011 V （C）0.107 V （D）- 0.107V
9、测定溶液的pH值的最常用的指示电极为玻璃电极，它是（）
（A）第一类电极（B）第二类电极
（C）氧化还原电极（D）氢离子选择性电极
10、用铜电极电解CuCl2的水溶液，在阳极上会发生：（）
（A）析出氧气（B）析出氯气（C）析出铜（D）铜电极溶解
二、填空题（每小题3分，共15分）
1、测定电解质溶液电导时必须采用_________电源，以防止__________________。
2、0.001 mol?kg-1KCl与0.001 mol?kg-1K4Fe(CN)6混合水溶液的离子强度I＝_____________。
在25℃时，该溶液中KCl的平均活度系数γ±＝__________。
已知常数A＝0.509（mol?kg-1）-1/2
3、将反应Ag2SO4(s)= 2Ag+ + 设计成可逆电池，其书面表示式为
___________________________________。
4、某含有Ag+、Ni2+、Cd2+（活度均为1）离子的pH = 2的溶液，电解时，H2与各金属在阴极析出的先后顺序为_______、_______、_______、________。
已知?o(Ag+ / Ag ) = 0.799V,?o( Ni2+ / Ni ) = - 0.23V,?o( Cd2+ / Cd ) = - 0.402V ,
H2在Ag上超电势η = 0.20V，在Ni上，η = 0.24V，在Cd上，η = 0.30V
5、298K时，已知?o( Fe3+ / Fe2+ ) = 0.77V ,?o ( Sn4+ / Sn2+ ) = 0.15V，将这两个电极排成自发电池时的表示式为______________________________，E o＝____________。
三、计算题（1-3题每题10分，第4题20分，共50分）
1、25℃时，KCl和NaNO3溶液的极限摩尔电导率及离子的极限迁移数如下：
/ S? m2? mol-1 t∞,+
KCl 1.4985×10-2 0.4906
NaNO3 1.2159×10-2 0.4124
计算：（1）NaCl溶液的极限摩尔电导率（NaCl）
（2）NaCl溶液中Na+的极限迁移数t∞ (Na+)和极限淌度U∞(Na+)
2、298K、p o下，以Pt为阴极，电解含FeCl2（0.01mol?kg-1）和CuCl2（0.02mol?kg-1）的水溶液，若电解过程中不断搅拌，并设超电势可略去不计，试问：
（1）何种金属先析出？（2）第二种金属析出时至少需施加多大电压？
（3）当第二种金属析出时，第一种金属离子的残余浓度为多少？
已知：?o( Fe2+/Fe ) = - 0.44V ,?o( Cu2+/Cu ) = 0.337V ,?o( Cl2/Cl- ) = 1.36V
3、298K时，用Pt为电极来电解0.100mol? dm-3 H2SO4(γ± = 0.265 )。在电解过程中，把Pb阴极与另一摩尔甘汞电极相连接，当Pb阴极上氢开始析出时，测得E分解= 1.0685V，试求H2在Pb电极上的超电势（H2SO4只考虑一级电离），已知摩尔甘汞电极的氢标电势甘汞? = 0.2800V。
4、电池：Zn(s) | ZnCl2 ( 0.555mol? kg-1) | AgCl(s) | Ag(s)，在298K时，E = 1.015V，已知(?E /?T ) p= - 4.02×10-4 V? K-1，?o(Zn2+ / Zn) = - 0.763V，?o( AgCl / Ag , Cl- ) = 0.222V。
（1）写出电池反应（2个电子得失）（2）求反应的平衡常数
（3）求ZnCl2的γ±（4）求该过程的?r G m、?r H m、?r S m和Q R
四、问答题（每小题5分，共15分）
1、画出下列电导滴定的示意图：
（1）用NaOH滴定C6H5OH （2）用NaOH滴定HCl
（3）用AgNO3滴定K2CrO4 （4）用BaCl2滴定Tl2SO4
2、解释理论分解电压和实际分解电压，并简要说明其不一致的原因。
3、设计一浓差电池以求Ag – Cu合金中Cu的活度，要写出电池表达式、电池反应和电动势计算公式。
物理化学（下）课程期中样卷
一、填空题（每小题2分，共20分）
DCCCA DBADD
二、填空题（每小题3分，共15分）
1、交流；极化
2、0.011 mol?kg-1；0.88
3、Ag(s) | Ag+(aq) ||(aq) | Ag2SO4(s) | Ag(s)
4、Ag、Ni、H2、Cd
5、Pt | Sn4+ , Sn2+ || Fe3+ , Fe2+ | Pt E o＝0.62V
三、计算题（50分）
1、（NaCl）=(Na+) +(Cl-) = t∞ (Na+)(NaNO3) + t∞(Cl-)(KCl)
= 1.2647×10-2 S? m2? mol-1 (5分)
t∞ (Na+)＝(Na+) /（NaCl）= 0.3965 (2分)
U∞(Na+)＝(Na+) / F＝5.200×10-8 m2? s-1? V-1
2、（1）? ( Fe2+/Fe ) =?o( Fe2+/Fe ) + ( RT/2F ) ln a ( Fe2+) = - 0.499V (2分)
? (Cu2+/Cu ) =?o( Cu2+/Cu ) + ( RT/2F ) ln a ( Cu2+) = 0.287V (2分)
所以Cu先析出
（2）? ( Cl2/Cl- ) =?o( Cl2/Cl- ) - ( RT/F ) ln a ( Cl-) = 1.43V
E分解=?阳-?阴= 1.93V (4分)
（3）? (Cu2+/Cu ) =?o( Cu2+/Cu ) + ( RT/2F ) ln a ( Cu2+) = - 0.499V
a ( Cu2+) = 5.7×10-29m (Cu2+) = 5.7×10-29mol? kg-1 (2分)
3、氢刚在Pb电极上析出时，阴极电势为：
? ( H2 ) =? (甘汞) – E (分解) = 0.2800 – 1.0685 = - 0.7885V (2分)
而氢电极的平衡电势为：
1.大分子化合物对溶胶稳定性的影响是：（）。 ? A 稳定作用 ? B 破坏作用 ? C 大分子化合物量少时起稳定作用，量多时起破坏作用 ? D 大分子化合物量少时起破坏作用，量多时起稳定作用 正确答案:D ? 单选题 2.乙醇和乙酸乙酯完全互溶，当乙醇的摩尔分数为0.462时，形成恒沸物。若用精馏方法分离乙醇的摩尔分数为0.35的乙醇和乙酸乙酯组成的混合溶液，（）。 ? A 只能得到纯乙醇 ? B 只能得到纯乙酸乙酯 ? C 能够得到纯乙醇和纯乙酸乙酯 ? D 纯乙醇和纯乙酸乙酯都不能得到 正确答案:B ? 单选题 3.1 mol 0℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为冰，该过程的（）。 ? A △G=0，△H<0 ? B △G=0，△H=0 ? C △G<0，△H<0 ? D △G<0，△H=0 正确答案:A ?
4.关于基元反应的活化能，下列说法正确的是（）。 ? A 活化分子的最低能量 ? B 活化分子的平均能量 ? C 反应物分子的平均能量 ? D 活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差 正确答案:D ? 单选题 5.晶体物质的溶解度和熔点与粒子大小的关系是（）。 ? A 粒子越小，溶解度越大，熔点越低 ? B 粒子越小，溶解度越大，熔点越高 ? C 粒子越小，溶解度越小，熔点越低 ? D 粒子越小，溶解度越小，熔点越高 正确答案:A ? 单选题 6.下列测定大分子平均摩尔质量的方法中，（）不是独立的测定方法。 ? A 渗透压法 ? B 光散射法 ? C 粘度法 ? D 超离心沉降法 正确答案:C ? 单选题
7.使一定量的某种溶胶聚沉需要1.00mol？dm-3 CaCl2溶液 20mL 或0.002mol？dm-3 Na2SO4 50mL，则该溶胶（）。 ? A 带正电 ? B 带负电 ? C 不带电 ? D 可能带正电，也可能带负电 正确答案:A ? 单选题 8.当电解质的浓度降低时，电导率（）。 ? A 增大 ? B 减小 ? C 不变 ? D 可能增大，也可能减小 正确答案:D ? 单选题 9.化学反应刚产生沉淀时，生成的沉淀颗粒大小不一，当放置一段时间后，会出现的现象是（）。 ? A 小颗粒变大，大颗粒变小，直至颗粒大小相同 ? B 小颗粒变小直至消失，大颗粒变得更大 ? C 小颗粒和大颗粒都变小，颗粒数增加 ? D 小颗粒和大颗粒都不发生变化 正确答案:B ? 单选题
物理化学作业题答案 第六章 相平衡 思考题 5．在含有氨的容器中氯化铵固体分解达平衡，43NH Cl(s)NH (g)HCl(g)+垐?噲?。指出该系统的独立组分数、 相数和自由度？ 答：反应中有三个物种，一个平衡限制条件，没有浓度限制条件。所以独立组分数为2，相数为2，自由度为2。 习题解析 3．3CaCO (s)在高温下分解为CaO(s)和2CO (g)，根据相律解释下述实验事实。 (1) 在一定压力的2CO (g)中，将3CaCO (s)加热，实验证明在加热过程中，在一定的温度范围内3CaCO (s)不会分解。(2) 在3CaCO (s)的分解过程中，若保持2CO (g)的压力恒定，实验证明达分解平衡时，温度有定值。 解：(1) 该系统中有两个物种，2CO (g)和3CaCO (s)，所以物种数2S =。在没有发生反应时，组分数2C =。现在是一个固相和一个气相两相共存，2P =。当2CO (g)的压力有定值时，根据相律，条件自由度 *12121f C P =+-=+-=。这个自由度就是温度，即在一定的温度范围内，可维持两相平衡共存不变，所以3CaCO (s)不会分解。 （2）该系统有三个物种，2CO (g)，3CaCO (s)和CaO(s)，所以物种数3S =。有一个化学平衡，1R =。没有浓度限制条件，因为产物不在同一个相，故2C =。现在有三相共存（两个固相和一个气相），3P =。若保持 2CO (g)的压力恒定，条件自由度*12130f C P =+-=+-=。也就是说，在保持2CO (g)的压力恒定时，温度 不能发生变化，即3CaCO (s)的分解温度有定值。 5．结霜后的早晨冷而干燥，在-5℃，当大气中的水蒸气分压降至 Pa 时，霜会升华变为水蒸气吗? 若要使霜不升华，空气中水蒸气的分压要有多大？已知水的三相点的温度和压力分别为 K 和611 Pa ，水的摩尔气化焓 1vap m 45.05 kJ mol H -?=?，冰的摩尔融化焓1fus m 6.01 kJ mol H -?=?。设相变时的摩尔焓变在这个温度区间内是 常数。 解：冰的摩尔升华焓等于摩尔熔化焓与摩尔气化焓的加和， sub m vap m fus m H H H ?=?+?11(45.05 6.01) kJ mol 51.06 kJ mol --=+?=? 用Clausius-Clapeyron 方程，计算 K （-5℃）时冰的饱和蒸气压 (268.15K)51 06011 ln 611 Pa 8.314273.16268.15p = - ? ? ??? 解得 (268.15K)401.4 Pa p = 而 K （-5℃）时，水蒸气的分压为 Pa ，低于霜的水蒸气分压，所以这时霜要升华。当水蒸气分压等于或大于401.4 Pa 时，霜可以存在。
物理化学在线作业答案（2016）1.【第01章】（）的标准摩尔生成焓等于零。 A C（石墨） B C（金刚石） C CO2 D CO 正确答案:A 2.【第01章】理想气体在绝热、恒定外压下膨胀的（）。 A ΔU =0，W<0 B ΔH=0，W>0 C ΔU >0，△H>0 D ΔU <0，ΔH<0 正确答案:D 3.【第01章】（）是状态函数。 A G B △U C W D Q 正确答案:A 4.【第01章】Q=ΔH的适用条件是（）。 A 封闭系统中非体积功为零的等压过程 B 封闭系统中非体积功为零的等容过程 C 封闭系统
D 等温过程 正确答案:A 5.【第01章】（）下列叙述中不属于状态函数特征的是。 A 系统变化时，状态函数的改变值只由系统的始、终态决定。 B 系统状态确定后，状态函数的值也确定。 C 状态函数均有加和性。 D 经循环过程，状态函数的值不变。 正确答案:C 6.【第01章】（）的标准摩尔燃烧焓等于零。 A C（石墨） B C（金刚石） C CO2 D CO 正确答案:C 7.【第01章】（）具有强度性质。 A S B V C G D η（粘度） 正确答案:D 8.【第01章】由于p和V都是状态函数，则（p+V）也是状态函数。（） 正确错误
正确答案: 错 9.【第01章】状态函数改变后，状态一定改变。（） 正确错误 正确答案: 对 10.【第01章】H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的△H等于零。（） 正确错误 正确答案: 错 11.【第01章】H2O（l）的标准摩尔燃烧焓等于零。（） 正确错误 正确答案: 对 12.【第01章】C（石墨）的标准摩尔燃烧焓等于零。（） 正确错误 正确答案: 错 13.【第01章】实际气体节流膨胀过程的△H = 0。（） 正确错误 正确答案: 对 14.【第01章】标准状态下，最稳定单质的热力学能等于零。（） 正确错误 正确答案: 错 15.【第01章】理想气体节流膨胀过程的△U = 0。（） 正确错误 正确答案: 对
物理化学心得体会 经过对物理化学的学习，感觉很系统，很科学，我对这门课程有了进一步的了解与熟悉。物理化学的研究内容是：热力学、动力学、和电化学等，它是化学中的数学、哲学，学好它必须用心、用脑，无论是用眼睛看，用口读，或者用手抄写，都是作为辅助用脑的手段，关键还在于用脑子去想。 学习物理化学应该有自己的方法：一、勤于思考，十分重视教科书，把其原理、公式、概念、应用一一认真思考，不粗枝大叶，且眼手并用，不放过细节，如数学运算。对抽象的概念如熵领悟其物理意义，不妨采用形象化的理解。适当地与同学老师交流、讨论，在交流中摒弃错误。二、勤于应用，在学习阶段要有意识地应用原理去解释客观事物，去做好每一道习题，与做物化实验一样，“应用”对加深对原理的理解有神奇的功效，有许多难点是通过解题才真正明白的。做习题不在于多，而在于精。对于典型的题做完后一定要总结和讨论，力求多一点“觉悟”。三、勤于对比与总结，这里有纵横二个方面，就纵向来说，一个概念原理总是经历提出、论证、应用、扩展等过程，并在课程中多次出现，进行总结定会给你豁然开朗的感觉。就横向来说，一定存在相关的原理，其间一定有内在的联系，如熵增原理、Gibbs自由能减少原理、平衡态稳定性等，通过对比对其相互关系、应用条件等定会有更深的理解，又如把许多相似的公式列出对比也能从相似与差别中感受其意义与功能。在课堂上做笔记，课下进行总结，并随时记下自己学习中的问题及感悟，书本上的、课堂上的物化都不属于自己，只有经历刻苦学习转化为自己的“觉悟”才是终身有用的。 第二、三章是热力学部分的核心与精华，在学习和领会本章内容中，有几个问题要作些说明以下几点：1. 热力学方法在由实践归纳得出的普遍规律的基础上进行演绎推论的一种方法。热力学中的归纳，是从特殊到一般的过程，也是从现象到本质的过程。拿第二定律来说，人们用各种方法制造第二类永动机，但都失败了，因而归纳出一般结论，第二类永动机是造不出来的，换句话说，功变为热是不可逆过程。第二定律抓住了所有宏观过程的本质，即不可逆性。热力学的整个体系，就是在几个基本定律的基础上，通过循环和可逆过程的帮助，由演绎得出的大量推论所构成。有些推论与基本定律一样具有普遍性，有些则结合了一定的条件，因而带有特殊性。例如从第二定律出发，根据可逆过程的特性，证明了卡诺定理，并得出热力学温标，然后导出了克劳修斯不等式，最终得出了熵和普遍的可逆性判据。以后又导出一些特殊条件下的可逆性判据。这个漫长的演绎推理过程，具有极强的逻辑性，是热力学
物理化学A(I) (教材第一至第九章) 第一章： Problem 1: a) Use the fact that to show that the radiant energy emitted per second by unit area of a blackbody is. b) The sun’s diameter is m and its effective surface temperature is 5800 K. Assume the sun is a blackbody and estimate the rate of energy loss by radiation from the sun. c) Use to calculate the relativistic mass of the photons lose by radiation from the sun in a year. Problem 2: The work function of K is 2.2eV and that of Ni is 5.0eV. a) Calculate the threshold frequencies and wavelengths for these two metals. b) Will violet light of wavelength 4000A cause the photoelectric effect in K? In Ni? c) Calculate the maximum kinetic energy of the electron emitted in b). Problem 3: On the basis of the Bohr theory, calculate the ionization energy of the hydrogen atom and the linear velocity of an electron in the ground state of the hydrogen atom. Problem 4: What is the de Broglie wavelength of an oxygen molecule at room emperature? Compare this to the average distance between oxygen molecules in a gas at 1 bar at room temperature. What is the de Broglie wavelength of an electron that has been accelerated through a potential difference of 100V.
单选题 1.（）不是状态函数。 ? A H ? B U ? C S ? D △G 正确答案:D 单选题 2.下列说法正确的是（）。 ? A 熵不会减小 ? B 熵总是增大 ? C 孤立系统中熵不会减小 ? D 孤立系统中熵总是增大 正确答案:C 单选题 3.关于克-克方程，下列说法正确的是（）。 ? A 适用于任何两相平衡 ? B 适用于气-液平衡和气-固平衡 ? C 适用于固-液平衡和气-固平衡 ? D 适用于气-液平衡和液-固平衡 正确答案:B 单选题 4.1 mol 100℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为水蒸气，该过程的（）。 ? A △G=0，△H<0 ? B △G=0，△H>0 ? C △G<0，△H<0 ? D △G<0，△H>0 正确答案:B 单选题 5.（）的标准摩尔燃烧焓等于零。
? A C（石墨） ? B C（金刚石） ? C CO2 ? D CO 正确答案:C 单选题 6.在等温等压不做非体积功的情况下，下列哪个过程肯定能自发进行？（） ? A △H>0，△S>0 ? B △H>0，△S<0 ? C △H<0，△S>0 ? D △H<0，△S<0 正确答案:C 单选题 7.乙醇和乙酸乙酯完全互溶，当乙醇的摩尔分数为0.462时，形成恒沸物。若用精馏方法分离乙醇的摩尔分数为0.35的乙醇和乙酸乙酯组成的混合溶液，（）。 ? A 只能得到纯乙醇 ? B 只能得到纯乙酸乙酯 ? C 能够得到纯乙醇和纯乙酸乙酯 ? D 纯乙醇和纯乙酸乙酯都不能得到 正确答案:B 单选题 8.1 mol 0℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为冰，该过程的（）。 ? A △G=0，△H<0 ? B △G=0，△H=0 ? C △G<0，△H<0 ? D △G<0，△H=0 正确答案:A 单选题 9.（）的标准摩尔生成焓等于零。 ? A C（石墨） ? B C（金刚石） ? C CO2
《物理化学》(下) (南京大学第五版)总结 第八章 电解质溶液 一、基本概念与定义 1. 离子迁移数t 电解质溶液导电时，溶液中的i 离子运载的电流I i 与总电流之比(即i 离子所承担的导电任务的分数)。 1i i i i i i i i Q I u t t Q I u = ===∑∑ 2. 离子电迁移率(离子淌度)u i ：单位电位梯度时离子的运动速率。 3. 电导与电导率 电导G(Ω-1 )：电阻R 的倒数。a 电导率κ(Ω-1 ·m -1 )：电阻率ρ的倒数。 电导池常数K cell ：K cell = L/A L: 电极之间的距离；A:电极的面积 4. 摩尔电导率Λm (S ·m 2 ·mol -1 ) 含1mol 电解质的溶液置于相距单位距离的2个平行电极之间的电导池所具有的电导。 m c κ Λ= 5.电解质的平均活度和平均活度因子 对于任意价型的强电解质M ν+B ν- 平均活度因子 γ± =[ (γ+)ν+ (γ-)ν-] 1/(ν + + ν- ) a ± = m ±γ± m ± =[ (m +)ν+ (m -)ν-] 1/(ν + + ν- ) m + = ν+m ；m - = ν-m 电解质活度a = (a ±)( ν+ + ν- ) 6. 离子强度I 21 2i i i I m z = ∑ 7. 离子氛 电解质溶液中环绕在某一离子B 周围电荷与B 相反、电荷数量与B 相等的异号离子构成的球体。 8. 基本摩尔单元 发生1mol 电子转移电极反应的物质的量1/zM n+ + e → 1/z M 二、基本公式 1. Faraday 电解定律 往电解池通电，在电极上发生化学反应的物质的量与通入的电量成正比。 Q = It = znF z ：电极反应M n+ + ze → M 中电子转移的计量数。
第一章测试题 一.填空题 1: 封闭系统热力学第一定律的数学表达式为______(微分式)。 答案 2: —定量理想气体的热力学能和焓只是_______的函数。 答案 温度 3: 热力学平衡状态必须同时满足_______、_______、_______、_______。 答案 热平衡。力平衡。相平衡。化学平衡 4: 可逆过程的一个显著特征是体系在内、外_______性质只相差无限小的情况下发生的。答案 强度 5: 理想气体向真空急速膨胀过程的W_______0，_______0。（>，<，= ) 答案 =。= 二.判断题 1: 如果说一个化学反应在标准态下发生，则反应式中各物质分别都处于各自所选定的标准态。 答案 是 三.计算题 1: 有2 mol理想气体，从到经下列三种不同过程，分别求出其相应过程中所做的功。 (1)在298K时恒温可逆膨胀； (2)在298K时，保持外压为100 kPa,做恒外压膨胀； (3)始终保持气体的压力和外压不变，将气体从加热到使体积膨胀到。 答案 2: (1)1 mol水在373 K,101. 325 kPa恒压下蒸发为同温同压下的蒸汽（假设为理想气体），吸热 (2)1 mol水在101. 325kPa恒压下在373K的恒温真空箱中全部蒸发为蒸汽(假设为理想气体）。 求过程的比较结果，说明什么问题。 答案 (2)过程2的始终态与过程1相同，故状态函数的改变量与过程1相同 该过程为向真空蒸发，故 比较过程1和2，结果表明，两种变化过程的相同，因为U,H是状态函数，其改
变量与过程无关，只决定于系统的始终态。而两过程的Q和W不同，因为它们不是系统的状态函数，是与过程有关的物理量,所以尽管两变化过程的始终态相同，但所经历的途径不同，Q和W也不相同。 第二章测试题 一.填空题 1: 设高低温热源的温度分别是，则卡诺热机的效率为_______。 答案 2: 热力学第二定律的数学表达式(Clausius不等式)的微分式是_______。 答案 3: 隔离系统中熵值减小的过程是_______的过程。 答案 不可能实现(进行)的过程 4: 使用吉布斯函数作为过程方向和限度的判据，其适用条件是_______，_______，_______，_______。 答案 恒温。恒压。不做非体积功。封闭系统 5: 均相封闭系统热力学函数之间的4个基本系式为_______，_______，_______，_______。答案 。。。 二.判断题 1: 熵值不可能为负值。 答案 是 三.计算题 1: 1 mol理想气体在恒温下通过①可逆膨胀，②真空膨胀，体积增加到原来的10倍，分别求其系统和环境的熵变，并判断过程的可逆性。 答案 （1）可逆膨胀 根据熵判据，过程(1)是可逆过程 (2)真空膨胀 熵是状态函数，真空膨胀与过程1中可逆过程的始终态柑同，熵变也相同，因此 根据熵判据，过程(2)是不可逆过程。 2: 在标准压力100 kPa和373 K时，把1.0 mol可逆压缩为液体，计算该过程的。已知该条件下水的蒸发热为，=,水蒸气可视为理想气体。 答案 第三章测试题 一.填空题 1: 设分别是二组分系统中组分1和2的偏摩尔吉布斯函数，二种组分的物质的量分别是，则体系的吉布斯函数G为_______。
东北大学16春《物理化学》在线作业123（标准答案） 一、单选题： 1.反应 2NO(g) + O2(g) == 2NO2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动。则应采取的措施是( )。 A. 降低温度和减小压力； B. 降低温度和增大压力； C. 升高温度和减小压力； D. 升高温度和增大压力。 2.影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为 ( )。 A. 催化剂； B. 温度； C. 压力； D. 惰性组分 3.设有理想气体反应A(g)+B(g)==C(g)，在温度T，体积V的容器中，三个组分的分压分别为pA、pB、pC时达到平衡，如果在T、V恒定时，注入物质的量为nD的惰性组分，则平衡将( )。 A. 向右移动； B. 向左移动； C. 不移动； D. 不能确定 4.气体被固体吸附的过程其DS、DＨ的变化 ( )。 A. DS<0 DＨ>0； B. DS<0 DＨ<0； C. DS>0 DＨ<0； D. DS>0 DＨ>0 5.已知反应(1)和(2)具有相同的指前因子，测得在相同的温度下升高20K时，反应(1)和(2)的反应速率分别提高2倍和3倍，说明反应(1)的活化能Ea,1( )反应(2)的活化能Ea,2。 A. 大于； B. 小于； C. 等于； D. 以上都不正确
6.已知某反应的反应物无论初始浓度cA,0为多少，反应掉cA,0的1/2时所需时间均相同，该反应为( )。 A. 零级； B. 一级； C. 二级； D. 以上都不正确 7.温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应） ( )。 A. 降低； B. 增大； C. 恒定； D. 无法确定。 8.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( )kJ·mol-1。 A. 2.128； B. 49.02； C. 9.242； D. 10.33 9.人工降雨是将AgI微细晶粒喷撒在积雨云层中，目的是为降雨提供 ( )。 A. 冷量； B. 湿度； C. 晶核； D. 温度 10.在下列电池中，其电池的电动势与氯离子的活度a(Cl?)无关的是 ( )。 A. Zn(s) | ZnCl2(aq) | Cl2(p) | Pt； B. Zn(s) | ZnCl2(aq)( ) KCl(aq) | AgCl(s) | Ag(s)； C. Pt | H2(p1) | HCl(aq) | Cl2(p2) | Pt； D. Ag(s) | AgCl(s) | KCl(aq) | Cl2(p) | Pt 三、判断题： 1.任何一个化学反应都可以用ΔrGmq?来判断反应的方向。 A. 错误 B. 正确 2.隔离系统的熵是守恒的。 A. 错误 B. 正确 3.不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。 A. 错误
浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业(必做) 姓名：金泽学号：717123224001 年级：2017春学习中心：温州学习中心（龙湾）————————————————————————————— 第一章热力学第一定律 一、填空题 1. 系统的性质分为广度性质和__强度性质__。 2. 。 3. “增大”、“减小”或“不变” ） 4. 理想气体在恒定外压下绝热膨胀，气体的焓。（填“增大”、“减小”或“不变” ） 5. ΔU=Q v的适用条件是封闭系统中等容非体积功为零。。 6. O2(g)的的标准摩尔燃烧焓等于零（填“小于”、“大于”或“等于” ）。 二、简答题 1. 什么是系统？什么是环境？ 答：将一部分物质从其他部分中划分出来，作为研究对象，这一部分物质就称为系统；系统之外与系统密切相关的部分称为环境。 2. 什么是等压过程？什么是可逆过程？ 3. 什么是热力学第一定律？ 4. 什么是标准摩尔生成焓？什么是标准摩尔燃烧焓？ 5. Zn与稀硫酸发生放热置换反应，请问在开口瓶中进行还是在闭口瓶中进行放热更多？为什么？ 6. 石墨在充满氧气的定容绝热反应器中燃烧，若以反应器和其中所有物质为系统，请问燃烧前后热力学能和焓如何变化？ 三、计算题 1. 1 mol单原子理想气体在298K时，在恒定外压为终态压力下从15.00 dm3等温膨胀到40.00
dm 3，求该过程的Q 、W 、ΔU 和ΔH 。 2. 1 mol 水在100℃、101.3kPa 下蒸发为水蒸气，吸热40.7kJ ，求该过程的Q 、W 、△U 和△H 。 3. 已知298.2K 时，NaCl(s)、H 2SO 4(l)、Na 2SO 4 (s)和HCl(g)的标准摩尔生成焓分别为-411、-811.3、 -1383和-92.3 kJ·mol -1，求下列反应的θm r H ?和θm r U ? 2NaCl(s) + H 2SO 4(l) = Na 2SO 4(s) + 2HCl(g) 4. 已知298.2K 时，C （石墨）、H 2（g ）和C 2H 6（g ）的标准摩尔燃烧焓分别为-393.5 kJ·mol -1、 -285.8 kJ·mol -1和-1559.8 kJ·mol -1。计算下列反应的θm r H ?和θm r U ?： 2C （石墨） + 3H 2（g ）→ C 2H 6（g ） 第二章 热力学第二定律 一、填空题 1. 理想气体的卡诺循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和 所组成。 2. 卡诺循环中等温可逆膨胀过程的温度 等温可逆压缩过程的温度。（填“小于”、“大于”或“等于” ） 3. 工作在高温热源373K 与低温热源298K 之间的卡诺热机的效率为 。 4. H 2气和O 2气在绝热钢瓶中发生反应的ΔS 零。（填“小于”、“大于”或“等于” ） 5. 1 mol 373.2K 、101.3kPa 水蒸发为373.2K 、101.3kPa 水蒸气的ΔS J/K （知水的蒸发热为40.64 kJ/mol ）。 6. 系统经过不可逆循环过程ΔS 环 零。（填“小于”、“大于”或“等于” ） 7. 1mol 100℃，100kPa 气态水的吉布斯能 1mol 100℃，100kPa 液态水的吉布斯能。（填“小于”、“大于”或“等于” ） 8. 吉布斯能判据的适用条件是 。 二、简答题 1. 什么是自发过程？什么是热力学第二定律？ 2. 空调可以把热从低温热源传递到高温热源，这是否与热力学第二定律矛盾？为什么？ 3. 熵的物理意义是什么？ 如何用熵判据判断过程的方向？ 4. 从同一始态出发，绝热可逆过程和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态，为什么？ 5. 什么是热力学第三定律？什么是标准摩尔熵？ 三、计算题
1.（）的标准摩尔燃烧焓等于零。 ? A C（石墨） ? B C（金刚石） ? C CO2 ? D CO 2.（）是溶胶的光学性质。 ? A 沉降平衡 ? B 布朗运动 ? C 电泳 ? D 丁达尔现象 3.分散相粒子半径在（）的分散系统称为胶体分散系统。 ? A 1～10nm ? B 10～100nm ? C 1～100nm ? D 1～1000nm
4.关于活化分子，下列说法错误的是（）。 ? A 能量大于反应物分子的平均能量的分子是活化分子 ? B 只有活化分子的碰撞才可能发生化学反应 ? C 活化分子数与反应温度有关 ? D 活化分子数与反应物浓度有关 5. 在电导滴定中，用强酸滴定强碱时，终点以后溶液的电导（）。 ? A 不变 ? B 减小 ? C 不规则改变 ? D 增加 6.1 mol 0℃、101.325kPa 的水在等温等压下变为冰，该过程的（）。 ? A △G=0，△H<0 ? B △G=0，△H=0 ? C △G<0，△H<0 ? D △G<0，△H=0
7.在等温等压不做非体积功的情况下，下列哪个过程肯定能自发进行？ （） ? A △H>0，△S>0 ? B △H>0，△S<0 ? C △H<0，△S>0 ? D △H<0，△S<0 8.化学反应刚产生沉淀时，生成的沉淀颗粒大小不一，当放置一段时间 后，会出现的现象是（）。 ? A 小颗粒变大，大颗粒变小，直至颗粒大小相同 ? B 小颗粒变小直至消失，大颗粒变得更大 ? C 小颗粒和大颗粒都变小，颗粒数增加 ? D 小颗粒和大颗粒都不发生变化 9.（）是物理吸附的特点。 ? A 吸附热大 ? B 稳定性高 ? C 多分子层吸附
第一章热力学第一定律 1、热力学三大系统： （1）敞开系统：有物质和能量交换； （2）密闭系统：无物质交换，有能量交换； （3）隔绝系统（孤立系统）：无物质和能量交换。 2、状态性质（状态函数）： （1）容量性质（广度性质）：如体积，质量，热容量。 数值与物质的量成正比；具有加和性。 （2）强度性质：如压力，温度，粘度，密度。 数值与物质的量无关；不具有加和性，整个系统的强度性质的数值与各部分的相同。 特征：往往两个容量性质之比成为系统的强度性质。 3、热力学四大平衡： （1）热平衡：没有热隔壁，系统各部分没有温度差。 （2）机械平衡：没有刚壁，系统各部分没有不平衡的力存在，即压力相同 （3）化学平衡：没有化学变化的阻力因素存在，系统组成不随时间而变化。 （4）相平衡：在系统中各个相（包括气、液、固）的数量和组成不随时间而变化。 4、热力学第一定律的数学表达式： ?U = Q + W Q为吸收的热（+），W为得到的功（+）。
12、在通常温度下，对理想气体来说，定容摩尔热容为： 单原子分子系统 ,V m C =32 R 双原子分子（或线型分子）系统 ,V m C =52R 多原子分子（非线型）系统 ,V m C 6 32 R R == 定压摩尔热容： 单原子分子系统 ,52 p m C R = 双原子分子（或线型分子）系统 ,,p m V m C C R -=,72 p m C R = 多原子分子（非线型）系统 ,4p m C R = 可以看出： ,,p m V m C C R -= 13、,p m C 的两种经验公式：,2p m C a bT cT =++ （T 是热力学温度，a,b,c,c ’ 是经 ,2' p m c C a bT T =++ 验常数，与物质和温度范围有关） 14、在发生一绝热过程时，由于0Q δ=，于是dU W δ= 理想气体的绝热可逆过程，有：,V m nC dT pdV =- ? 22 ,11 ln ln V m T V C R T V =- 21,12ln ,ln V m p V C Cp m p V ?= ,,p m V m C pV C γγ=常数 =>1. 15、-焦耳汤姆逊系数：J T T =( )H p μ??- J T μ-＞0 经节流膨胀后，气体温度降低； J T μ-＜0 经节流膨胀后，气体温度升高； J T μ-=0 经节流膨胀后，气体温度不变。 16、气体的节流膨胀为一定焓过程，即0H ?=。 17、化学反应热效应：在定压或定容条件下，当产物的温度与反应物的温度相同而在反应过程中只做体积功不做其他功时，化学反应所 吸收或放出的热，称为此过程的热效应，或“反应热”。 18、化学反应进度：()()() n B n B B ξ ν-= 末初 （对于产物v 取正值，反应物取负值） 1ξ=时，r r m U U ξ ??= ，r r m H H ξ ??= 19、（1）标准摩尔生成焓（0 r m H ?）：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，为该物质的 标准摩尔生成焓。 （2）标准摩尔燃烧焓（0 c m H ?）：在标准压力和指定温度下，单位物质的量的某种物质被氧完全氧化时的反应焓，为该物质的标 准摩尔燃烧焓。 任意一反应的反应焓0 r m H ?等于反应物燃烧焓之和减去产物燃烧焓之和。 20、反应焓与温度的关系-------基尔霍夫方程
（0129）《物理化学》网上作业题答案 1：第一次 2：第二次 3：第三次 4：第四次 5：第五次 6：第六次 7：第七次 1：[单选题] 已知下列反应的平衡常数：H 2(g) + S(s) = H 2 S(s) (1) K1 ； S(s)+O 2 (g)=SO 2 (2) K2 则反应：H 2(g)+SO 2 (g)=O 2 (g)+H 2 S(g) 的平衡常数为（） A:K1 + K2 ； B:K1 - K2 ； C:K1·K2 ； D:K1/K2 。 参考答案：D 2：[单选题]恒温下，在反应2NO2(g) = N2O4(g) 达到平衡后的体系中加入惰性气体，则A: 平衡向右移动； B:平衡向左移动； C: 条件不充分，无法判断； D: 平衡不移动。 参考答案：C 3：[单选题]某反应速率常数k = 2.31 ×10-2mol-1?dm3?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 。 参考答案：A 4：[单选题]下列叙述中错误的是： A:水的三相点的温度是273.15K，压力是610.62 Pa ； B:三相点的温度和压力仅由系统决定，不能任意改变； C:水的冰点温度是0℃(273.15K)，压力是101325 Pa ； D: 水的三相点f = 0，而冰点f = 1 。 参考答案：A 5：[单选题]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:肥料不足； D:水分倒流。 参考答案：D 6：[单选题]下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大： A: 0.1M KCl水溶液； B:0.001M HCl水溶液； C:0.001M KOH水溶液； D: 0.001M KCl水溶液。 参考答案：B 7：[单选题]在某温度下，一密闭的刚性容器中的PCl5(g) 达到分解平衡，若往此容器中充入N2(g) 使体系压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理)，则PCl5(g) 的离解度将：A:增大； B:减小；
您的本次作业分数为：100分单选题 1.【第01章】Q=ΔH的适用条件是（）。 A 封闭系统中非体积功为零的等压过程 B 封闭系统中非体积功为零的等容过程 C 封闭系统 D 等温过程 正确答案:A 单选题 2.【第01章】（）的标准摩尔生成焓等于零。 A C（石墨） B C（金刚石） C CO2 D CO 正确答案:A 单选题 3.【第01章】（）具有强度性质。 A S B V C G D η（粘度） 正确答案:D 单选题 4.【第01章】（）的标准摩尔燃烧焓等于零。 A C（石墨） B C（金刚石） C CO2 D CO 正确答案:C
单选题 5.【第01章】（）是状态函数。 A G B △U C W D Q 正确答案:A 单选题 6.【第01章】（）下列叙述中不属于状态函数特征的是。 A 系统变化时，状态函数的改变值只由系统的始、终态决定。 B 系统状态确定后，状态函数的值也确定。 C 状态函数均有加和性。 D 经循环过程，状态函数的值不变。 正确答案:C 单选题 7.【第01章】理想气体在绝热、恒定外压下膨胀的（）。 A ΔU =0，W<0 B ΔH=0，W>0 C ΔU >0，△H>0 D ΔU <0，ΔH<0 正确答案:D 判断题 8.【第01章】H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的△H等于零。（） 正确错误 正确答案: 错 判断题 9.【第01章】理想气体节流膨胀过程的△U = 0。（） 正确错误 正确答案: 对 判断题
10.【第01章】标准状态下，最稳定单质的热力学能等于零。（） 正确错误 正确答案: 错 判断题 11.【第01章】实际气体节流膨胀过程的△H = 0。（） 正确错误 正确答案: 对 判断题 12.【第01章】C（石墨）的标准摩尔燃烧焓等于零。（） 正确错误 正确答案: 错 判断题 13.【第01章】H2O（l）的标准摩尔燃烧焓等于零。（） 正确错误 正确答案: 对 判断题 14.【第01章】由于p和V都是状态函数，则（p+V）也是状态函数。（） 正确错误 正确答案: 错 判断题 15.【第01章】状态函数改变后，状态一定改变。（） 正确错误 正确答案: 对 单选题 16.【第02章】1mol 100℃、101.3kPa的液态水向真空膨胀成100℃、101.3kPa的水蒸气，该过程的（）。 A Q=0，△H=0 B △U =0，△H=0 C △S=0，△F =0 D W=0，△G=0 正确答案:D 单选题 17.【第02章】1 mol 90℃、101.3kPa 的过冷水蒸气在等温等压下变为水，该过程的（）。 A △G >0，△S >0
第七章 1. 法拉第定律：Q ＝zFξ 2. 迁移数计算++++-+- = = ++I Q t I I Q Q 【例】用铜电极电解CuSO 4溶液,通电一定时间后测得银电量计中析出0.7512g 银，并测得阳极区溶液中CuSO 4质量增加0.3948g 。试求CuSO 4溶液中离子的迁移数t(Cu 2+)和t(SO 42－ )。 （已知摩尔质量M (Ag) = 107.868 g·mol -1，M (CuSO 4) =159.604 g·mol -1。） 解：电量计中析出银的物质的量即为通过总电量：n (电) =0.7512g/M(Ag)= 6.964×10－3 mol 阳极区对Cu 2+ 进行物料衡算：n (原) + n (电)－n (迁出) = n (后) n (迁出) = n (原) －n (后) + n (电) n (迁出) =-+0394812 07512.().()g C u S O g A g 4M M =-?+?-(...)0394821596046964103mol =2.017× 10－ 3 mol t (Cu 2+ ) = ()() n n 迁出电=??--201710 6 9641033 .. =0.2896 t (SO 42－ ) =1－t (Cu 2+) = 0.7164 3. 电导(G )：=1G /R ，电导率1l G A R =?=?cell s κK ，摩尔电导率：/m m V c κκΛ== 【例】已知25℃时 KCl 溶液的电导率为0.2768 S·m -1。一电导池中充以此溶 液，在25 ℃时测得其电阻为453Ω。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g.dm -3的CaCl 2溶液，测得电阻为1050Ω。计算（1）电导池系数；（2）CaCl 2溶液的电导率；（3）CaCl 2溶液的摩尔电导率。 解：（1）电导池系数为 （2）CaCl 2溶液的电导率 （3）CaCl 2溶液的摩尔电导 4. 离子独立运动定律∞ ∞ ∞ ++--=+m m m ,,ΛνΛνΛ 【例】已知25℃时0.05mol.dm -3CH 3COOH 溶液的电导率为3.8?10-2S.m -1。计算CH 3COOH 的解离度α及解离常数K θ。4 2 1 ()349.8210..,m H S m mol ∞ + --Λ=? 4213-(CH COO )40.910..m S m mol ∞--Λ=?
物理化学（作业） 2月25日 1、气柜内贮有121.6kPa，27℃的氯乙烯（C2H3Cl）气体300m3，若以每小时90kg的流量输往使用 车间，试问贮存的气体能用多少小时？【t=10.15h】 2、今有20℃的乙烷-丁烷混合气体，充入一抽成真空的200cm3容器中，直至压力达101.325kPa， 测得容器中混合气体的质量为0.3897g。试求该混合气体中两组分的摩尔分数及分压力。 【y A=0.397 P A=40.24kPa y B=0.603 P B=61.09kPa】 3、把25℃的氧气充入40 dm3的氧气钢瓶中，压力达202.7×102kPa。试用普遍化压缩因子图求钢瓶 中氧气的质量。【m=10.89kg】 2月26日 1、始态为25℃，200kPa的5mol某理想气体，经a，b两不同途径到达相同的末态。途径a先经绝 热膨胀到－28.57℃，100kPa，步骤a的功W a=－5.57kJ；再恒容加热到压力200kPa的末态，步骤的热Q a=25.42kJ。途径b为恒压加热过程。求途径b的W b及Q b。【W b=－7.94kJ Q b=27.79kJ】 2、在25℃及恒定压力下，电解1mol水（H2O，l），求过程的体积功。【W体=－3.718kJ】
1、2mol某理想气体，C p.m=7 2 R。由始态100kPa，50 dm3，先恒容加热使压力升高至200kPa，再恒 压冷却使体积缩小至25 dm3。求整个过程的W，Q， U和 H。【W=5kJQ=－5kJ U=0 H=0】 2、4mol某理想气体，C p.m =5 2 R。由始态100kPa，100dm3，先恒压加热使体积增大到150dm3， 再恒容加热使压力增大到150kPa。求过程中的W，Q， U和 H。【W=－5kJ Q=23.75kJ U=18.75kJ H=31.25kJ】 3月5日 1、某双原子理想气体1mol从始态350K，200kPa经过如下四个不同过程达到各自的平衡态，求各 自的功W。 （1）恒温可逆膨胀到50kPa。【W=－4.034kJ】 （2）恒温反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。【W=－2.183kJ】 （3）绝热可逆膨胀到50kPa。【W=－2.379kJ】 （4）绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。【W=－1.559kJ】 2、5mol双原子理想气体从始态300K，200kPa，先恒温可逆膨胀到压力为50kPa，再绝热可逆压缩 到末态压力为200kPa，求末态温度T及整个过程的Q，W， U及 H。【T=445.80K Q=17.29kJ W= －2.136kJ U=15.15kJ H=21.21kJ】
材料化学与物理化学的联系 摘要：材料化学是研究材料在制备，使用过程中涉及到的化学过程，故其基础知识与物理化学息息相关。本文简单介绍一下两者的联系。 关键词：材料物理反应历程相图 正文： 材料化学一般是作为材料科学与工程系的一个专业。它主要的研究范畴并不是材料的化学性质，而是材料在制备、使用过程中涉及到的化学过程、材料性质的
测量。比如陶瓷材料在烧结过程中的变化、金属材料在使用过程中的腐蚀现象（怎样防止生锈）、冶金过程中条件的控制对产品的影响（怎么才能炼出优质钢材），而物理化学是在物理和化学两大学科基础上发展起来的。它以丰富的化学现象和体系为对象，大量采纳物理学的理论成就与实验技术，探索、归纳和研究化学的基本规律和理论，构成化学科学的理论基础。物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度。所以材料化学不仅与无机，有机，分析有关它还与物化有很大联系。 从材料制备方面来看，物理化学对于材料化学中的材料的制备是至关重要的，如非晶态合金制备方法用到了很多物理化学中学的知识，传统非晶态合金的制备主要采用快速凝固法和机械合金化法。直接凝固法包括:水淬法,吸入铸造法,高压铸造,单向熔化法等，水淬法是将合金置于石英管中,将合金熔化后连同石英管淬入到流动水中,以实现快速冷却,形成大块的非晶合金。这种方法可以达到较高的冷却速度,有利于大块的非晶合金的形成。这个水淬法是我们物理化学中非常重要的冶金方法之一。再如铁碳合金相图是进行研究铁碳合金的工具，是研究碳钢和铸铁成分、温度、组织和性能之间关系的理论基础，也是制定各种热加工工艺的依据。铁碳合金相图可以帮助我们根据金属材料的成分推断其组织，由组织定性分析其力学性能，这在铸造、锻造、焊接以及热处理等方面有着广泛的应用。所以物理化学在材料的制备中有很大贡献。 对于材料化学过程中涉及到的化学过程更是有很大的用途，我们都知道从材料到产品是需要制备的，而制备过程也可以说是化学过程。比如金属化工艺是一个复杂的、含有多个气、液、固相的多相物理化学反应过程，其中包括一系列在许多气、液、固相界面间的扩散和在不同液相内进行的多种平行和连续反应。现今常用的两类工艺方法(分别称为氧化物/氢氧化物法和醇盐作用法。醇类可被视为起着“促进剂”的作用)的宏观反应历程粗略地简要归纳，示意表述如下1.正盐的生成。2.过碱度化反应。其中每个反应都有好几步，比如 等等 其次材料性质的测量也是很重要的，材料的种类很多，材料的性质也是各不相同的，为了我们生活健康我们必须知道材料的具体组成及其性质。物理化学可利用其知识了解其性质并且加以利用，如在新材料制备中，聚乙二醇发挥了很重要的作用，聚乙二醇是一种非离子表面活性剂,其分子式为H-(O-CH2-CH2)n-OH,其中桥氧原子-O-亲水, -CH2-CH2-亲油。文献[1]报道,在通常情况下,聚乙二醇分子是一根锯齿型的长链,当溶于水时,长链成为曲折型,如图1所示,与溶剂为醇的情形类似。在当前一些新材料如复合材料、薄膜材料、粉体材料、高分子材料和纳米结构材料等的制备中,聚乙二醇起了较重要的作用如：余晴春等[4]用溶胶—凝胶法制备凝胶的同时将聚合物嵌入,制备了聚乙二醇和五氧化二钒干凝胶的纳米复合材料(PEG/VXG)。