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材料物理化学复习题

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一、理解下述概念:

1.连锁聚合;加成反应中,由于烯类单体存在着双键,自由基很容易与双键进行加成反应。双键中一个电子被自由基夺走,双键破裂,原双键的一端被自由基加成,另一端又游离出一个未配对的电子,形成一个新的自由基,这新的自由基又可和单体反应,如此反复,最终可生成链状大分子。把这种反应称为链式聚合。

2.竟聚率;单体自聚和共聚反应速率常数之比, 表示某一结构单元结尾的活性链与其自身单体加成反应的速率常数与另一单体加成反应的速率常数的比值。

3.自动加速现象;自由基聚合中,随着反应进行,聚合反应速率不仅不随单体和引发剂浓度的降低而减慢,反而增大的现象。

4.热塑性和热固性;热塑性是指一般线型或支链型聚合物具有的可反复加热软化或熔化而再成型的性质。热固性是指交联聚合物一次成型后,加热不能再软化或熔化而重新成型的性质。

5.链段;高分子链中,在内旋受阻时能够独立运动的最小链单元长度。

6.高分子的聚集态结构;是指聚合物内分子链的排列与堆砌结构,高分子的聚集态结构也称三级结构,或超分子结构

7.活性聚合物;活性聚合物是指聚合物还拥有能够反应的端基,加入单体还能继续聚合的高分子链段。

8.量子尺寸效应;当粒子尺寸下降到某一值时,金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象和纳米半导体微粒存在不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级,能隙变宽现象,吸收光谱阙值向短波方向移动,均称为量子尺寸效应。

9.表面效应;指纳米微粒的表面原子数与总原子数之比随粒子尺寸的减小而急剧增大后所引起的性质上的变化。

10.宏观量子隧道效应;当微观粒子的总能量小于势垒高度时,该粒子仍能穿越这一势垒,微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。一些宏观量,例如微颗粒的磁化强度,量子相干器件中的磁通量等亦具有隧道效应,称为宏观的量子隧道效应。

11.介电限域效应;介电限域效应是指纳米微粒分散在异质介质中时,当介质的折射率比微粒的折射率相差很大时,产生了折射率边界,这就导致微粒表面与内部的场强比入射场强明显增加的现象。

12.久保理论;由于超微粒子中原子数的减少,使得能带汇总能级间距加大,变为不连续能级,金属超微粒子的电子能级具有像孤立原子中的能级不连续性。

13.晶带;晶体中若干个晶面平行于某个轴线方向,这些平行晶面称为晶带

14.晶带定律;在晶体中每一个晶面至少同时属于两个晶带,每一个晶带至少包含两个互不平行的晶面。任何两个晶带相交处的平面,必定是晶体上的一个可能晶面。

15.姜-泰勒效应;电子在简并轨道中的不对称占据会导致分子的几何构型发生畸变, 从而降低分子的对称性和轨道的简并度,使体系的能量进一步下降,这种效应称为姜-泰勒效应。

16.杠杆定律;在金属学中用来计算相图上两相区的相或组织组成物相对数量的定律。由于形式上与力学中杠杆定律十分相似,故称为杠杆定律

17.非晶(non-crystal)、准晶(quasi-crystal)和介晶;非晶固体是指内部原子缺乏周期性排列的固体,如玻璃、松香等。准晶是内部结构介于晶体和非晶之间的一种新状态,其内部结构具有长程有序,但不具有晶体结构的平移周期性。介晶是纳米晶体的取向超结构,是从非球形结晶的建筑单元形成的新型胶体晶。

18.反斯托克斯效应:气态自由原子吸收了光源的特征辐射后,原子的价电子跃迁到较高能级,然后又跃迁返回基态或较低能级,同时发射出小于光源激发辐射的波长的荧光,称为反斯托克斯效应。

二、思考下列问题

1.在玻璃化温度以下,高聚物分子链的运动被冻结,链端是否可以自由运动。高聚物的结晶温度与溶限的关系。

处于高弹态的聚合物试样进行冷却,随着温度的降低,一方面分子链占有体积要减少;另一面,链段通过调整构象,把一部分多余的自由体积排斥出去,因此自由体积也要减少;由此导致高聚物分子的比容随温度下降不断减少.当自由体积减少到一定值后,他就没有足够的空间容纳联段的运动了,此时链段运动将被冻结.

熔限——结晶高聚物有一个较宽的熔融温度范围,这个温度范围称为熔限。

⑴较低温度下形成的晶体,晶体较不完善,较低的温度下被破坏(Tm较低)且完善程度差别大,较差的在较低温度下熔融而较好的在较高温度下才开始熔融,熔融温度范围很宽,熔限较宽;

⑵较高温度下形成的晶体,晶体较完善,完善程度差别不大,Tm 较高,熔限较窄;

⑶开始熔融的温度比结晶温度高5 ℃~6℃。

2.在炎热的夏天,聚氯乙烯制成的雨衣挂在墙上会随着时间的增加而变长,为什么。

这是由高温蠕变造成的,聚氯乙烯分子为线型分子,抗拉强度较低。当长时间被悬挂则产生伸拉变形。受恒定的应力作用,使得链段运动,但运动受温度的限制,应力和应变的平衡不能马上建立一段时间才能实现平衡,可观察到雨衣是逐渐被拉长的

3.高分子材料在交变应力作用下出现形变落后于应力的变化现象,在每一个拉伸-回缩循环中要消耗功而发热,称之为内耗

内耗是指在非弹性形变中,由于应力和应变不同步,使加载线和卸载线不重合,而形成一封闭回线,这个封闭回线称为滞后环,说明加载时材料吸收的变形功大于卸载时材料释放的变形功,有一部分加载变形功被材料吸收,这个过程吸收的功称为材料的内耗。

ε的变化与ζ的变化一致→无滞后现象→无功(热能)消耗

ε的变化落后于ζ的变化→有滞后现象→有功(热能)消耗

影响内耗的因素⑴高聚物的结构有侧基>无侧基、体积↑→内耗↑、极性↑→内耗↑、数目↑→内耗↑

⑵温度(T)

T<Tg:普弹形变→ε几乎完全跟得上ζ→δ很小→内耗很小

T在Tg附近:链段开始运动但体系粘度还很大,ε显著落后于ζ,内耗出现极大值——内耗峰。

Tg<T<Tf :粘度↓、链段比较自由运动→δ↓→内耗较小

T>Tf :分子链互相滑移→内耗急剧↑

⑶外力作用频率(ω)

ω很低:链段运动完全跟得上外力的变化→内耗很小→出现高弹性

ω很高:链段运动完全跟不上外力的变化→内耗很小→显示玻璃态变形特征

ω处于中间区域:玻璃态与高弹态过渡区,链段运动跟不上外力的变化,内耗出现极大值

4.合成高聚物的几种聚合方法中,能获得最窄分子量分布的是阳离子聚合。

合成高聚物的几种聚合方法中,能获得最窄分子量分布的是阳离子聚合。

阴离子聚合是制备窄分子量分布的聚合物的主要方法,包括原子转移自由基聚合,氮氧调控聚合,可逆加成断裂链转移聚合,高低真空聚合法及常压惰性气氛聚合法等。

总体原则是:1)聚合反应开始时,引发剂同时引发单体,链增长几率相等;2)链增长过程中,无引发,终止,及链转移反应;3)反应结束时,一次加入终止剂可使所有活性分子失活。

由于引发速率很快(相对增长反应而方言),全部活性中心几乎都同时开始引发进行增长反应,在无链终止和链转移反应,解聚很慢的情况下,通过计算,准确投入单体与引发剂,进行聚合,就可以得到相对分子质量分布很窄并且预期聚合度和产量的高分子.

5.聚合物在形成结晶的过程中,是否有体积膨胀现象。

聚合物在形成结晶的过程中,是否有体积膨胀现象。

错误。聚合物结晶过程中,从无序的非晶态排列成高度有序的晶态,由于密度变大,会发生体积收缩。聚合物在等温结晶过程中,体积变化开始时较为缓慢,过了一段时间后速度加快,之后又逐渐减慢,最后体积收缩变得非常缓慢,达到了

平衡。

6.纳米材料比普通材料具有较低的熔点。

纳米颗粒的表面能高、比表面原子数多,表面原子邻近配位不全,活性大以及体积远小于大块材料,因此纳米颗粒熔化时所需增加的内能小得多,这使得纳米颗粒熔点急剧下降。

7.银是一种导电性能良好的具有银白色金属色泽的固体。

这种说法不太正确,由于纳米材料晶界上原子体积分数增大,纳米材料的电阻高于同类粗晶材料,甚至发生尺寸诱导,金属向绝缘体转变。所以银在100纳米颗粒下已失去了良好的导电性能。当银被细分到小于光波波长的尺寸时,即失去了原有的富贵光泽而呈黑色,也不具有银白色金属光泽。

8.固溶体指的是矿物一定结晶构造位置上离子的互相置换,而不改变整个晶体的结构及对称性等。因此固溶体对这些互换离子的百分比(固溶体浓度)没有特定的要求。

这种说法错误,溶质原子占据溶剂晶格中的结点位置而形成的固溶体称置换固溶体。当溶剂和溶质原子直径相差不大,一般在15%以内时,易于形成置换固溶体。铜镍二元合金即形成置换固溶体,镍原子可在铜晶格的任意位置替代铜原子。

固相溶剂中部分质点被熔质质点取代而成的固态溶液。通常两物质结构类型相同,价数相同,化学性质相似,置换质点大小相似时易于形成置换固溶体。按置换程度可分为连续固溶体和有限固溶体两类。形成无限固溶体时质点大小(离子半径大小)之差一般<15%。例如Cr3+和Al3+可无限置换成铬刚玉,而Mg2+只能有限地置换CaO晶格中的Ca2+,形成有限固溶体。

9.在材料中,颗粒与晶粒的差别。

晶粒(crystalline grain)与颗粒(particle)是两个完全不同的概念,在材料科学研究中,晶粒和颗粒经常用于描述材料的微观形貌和结构特征,并以此为依据来分析材料的基本性能。中定义晶粒是多晶固体中彼此间存在晶体学取向差异的单元称为晶粒,晶粒之间的边界称为晶界。而在中国百科大辞典[2]中则定义晶粒为组成多晶体的外形不规则的小单晶体。从这有一个相关的概念,即晶粒内分子、原子都是有规则地排列的,一个晶粒就是单晶;多个晶粒,每个晶粒的大小和形状不同,而且取向也是凌乱的,没有明显的外形,也不表现各向异性,是多晶。或者可以认为晶粒就是有独立晶界分开的单晶。而颗粒是由单个或多个晶粒组成的。因此,从晶粒和颗粒的定义比较,可知,当颗粒由一个晶粒组成时,颗粒与晶粒是等同的,但颗粒由多个晶粒组成时,颗粒与晶粒是不能等同的。晶粒与颗粒定义不同,描述它们尺寸大小的参数也不同,描述晶粒大小的参数是晶粒尺寸(也称为晶粒度

三、简答题

1.何谓聚合物的重复单元,结构单元,单体单元,单体和聚合物的聚合度。

聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元。

构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合称为结构单元。聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元。

能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物称为单体。

高分子链中重复单元中的重复次数次数称为聚合度。

2.膜渗透法、粘度计法和光散射法测定的各为何种平均分子量?对于同一个聚合物样品,用这三种方法测得的分子量大小的次序如何?它们分别属于何种测定方法(绝对方法还是相对方法)?

膜渗透法测定聚合物的数均分子量;粘度法测定聚合物的粘均分子量;光散射法测定聚合物的重均分子量。

分子量多分散性的高聚物的平均分子量:重均分子量﹥粘均分子量﹥数均分子量分子量单分散性的高聚物的平均分子量:重均分子量=粘均分子量=数均分子量三者都属于相对测定方法。

3.在合适条件下拉伸玻璃态、结晶态聚合物,二者的拉伸行为如何?

二者都发生了拉伸行为,其拉伸过程、形变的宏观现象相同。都有着普弹形变、屈服成颈、应变软化、大形变发展、应变硬化、形变发展、断裂。

构象变化都从卷曲到伸展。聚集态结构都从非取向到取向。

不同点在于玻璃态聚合物的冷拉温度在脆化温度和玻璃化温度之间,结晶态聚合物的冷拉温度在脆化温度和结晶聚合物熔点之间,其中从玻璃化温度到结晶聚合物熔点之间之间最易冷拉。其次,结晶聚合物冷拉过程中高分子构象变化的同时发生相变,即结晶熔融,再结晶。

4.天然橡胶与杜仲胶是同分异构体,杜仲胶较硬,可作塑料用,而天然橡胶则是性能优异的弹性体,试解释原因。

天然橡胶与杜仲胶是顺反异构。

天然橡胶内能大,顺式异构两个电负性相同的原子处于分子的同侧,偶奇距较大,因此有较低的熔点,较大的溶解度。柔顺性较好,因此弹性较高,作为橡胶材料使用。

杜仲橡胶原子排列比较对称,分子能规则的排入晶体结构中,因而具有较高的熔点,电负性不同的原子和原子团排在同一侧,因此偶奇距较小,溶解度较低。性质比较稳定,易结晶,柔顺性较差,作为硬质材料使用。

5.用图示的方法,比较在自由基聚合和逐步聚合中:

(1)单体转化率反应时间的关系;

自由基聚合:在聚合过程中,单体浓度逐步降低,聚合物浓度相应提高,延长聚合时间主要是提高转化率。

逐步聚合:短时间单体转化率很高

(2)聚合物分子量与反应时间的关系;

自由基聚合:链增长是形成大分子的主要反应;单体自由基一经形成(增长反应一断开始),几乎瞬间形成大子链

逐步聚合:聚合反应是通过单体官能团之间的反应逐步进行的;分子链逐渐增长,高分子量聚合物需较长时间形成;

6.何为分子量的多分散性?如何表示分子量的多分散性?试分析聚合物分子量多分散性存在的原因。

聚合物是分子量不等的同系物的混合物,其分子量或聚合度是一平均值。这种分子量的不均一性称为分子量的多分散性。

分子量多分散性可以用重均分子量和数均分子量的比值来表示。这一比值称

为多分散指数,其符号为HI,即分子量均一的聚合物其HI

为1。HI越大则聚合物分子量的多分散程度越大。分子量多分散性更确切的表示方法可用分子量分布曲线表示。以分子量为横坐标,以所含各种分子的重量或数量百分数为纵坐标,即得分子量的重量或数量分布曲线。分子量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能。

聚合物分子量多分散性产生的原因主要由聚合物形成过程的统计特性所决

定。

7.在自由基聚合应中,什么条件会出现自动加速现象?试讨论其产生的原因以及促使其产生和抑制的方法。

本体聚合和添加少量溶剂的溶液聚合等反应往往会出现反应自动加速现象。

造成自动加速现象的原因是随着反应的进行,体系粘度渐增或溶解性能变差,造成k t 变小,活性链寿命延长,体系活性链浓度增大。

在非均相本体聚合和沉淀聚合中,由于活性链端被屏蔽,链终止反应速度大

大下降,也出现明显的反应自动加速现象。

在某些聚合反应中,由于模板效应或氢键作用导致k p 增大,亦会出现反应

自动加速。

反应的自动加速大多由于体系中单位时间内引发的链和动力学终止的链的

数目不等造成活性链浓度不断增大所致。若能调节引发剂的种类和用量,使引发产生的新链的速度亦随转化率增加而递减,则可抑制反应自动加速。此外,选用良溶剂,加大溶剂用量,提高聚合温度或适当降低聚合物的分子量等,都会减轻反应自动加速程度。反之,则可使自动加速现象提前发生。

8.简述配位聚合反应的主要特征及配位聚合术语的由来。

配位聚合的主要特征是:

(1)单体(如丙烯)首先在嗜电性金属上配位形成σ-π络合物;

(2)反应大都是阴离子性质的;

(3)非均相引发剂常显示高活性;

(4)反应时时单体和增长链形成四元环过渡态,随后插入Mt-R 键中。插入时为顺式

加成,且大都是β-碳(32CH CH CH -=β

α)和增长的烷基链键合;

(5)反离子和非均相表面对形成立构规整结构起着重要的作用。

这些反应特征均有别于典型的自由基、阴离子、阳离子聚合反应。

配位聚合概念最早是G .Natta 在解释α-烯烃聚合(用Ziegler-Natta 引发剂)机理时提出

的。尽管Natta 当时认为是在Al-C 键间插入增长,而且也未明确指明过渡金属原子(Mt)上需有空位,但他提出配位聚合概念还是划时代的重要贡献。这些概念至今仍在沿用。 8.分析乳液聚合的特点和实施过程

乳液聚合的特点是持续反应速度快,反应产物分子量高。典型乳液聚合反应中,聚合是

在乳胶粒中进行。平均每个乳胶粒中只有一个活性链增长,若再扩散进入一个自由基即告终止。由于链自由基受乳化剂的保护因而双基终止的几率小,链自由基的寿命长,链自由基浓度比一般自由基聚合要高得多,因此反应速度快,产物分子量高。

在本体聚合达一定转化率后,由于体系粘度增大或聚合物不溶等因素,使链终止反应受

阻,而链引发和链增长几乎不受影响,此时稳态被破坏,活性链浓度增大,活性链寿命延长,结果导致反应速度加快,产物分子量增大。

9.在固体表面力的作用下,离子晶体表面结构发生怎样的变化?受哪些因素影响?

离子晶体MX 在表面力作用下,处于表面层的负离子X 在外侧不饱和,负离子极化率大,通过电子云拉向内侧正离子一方的极化变形来降低表面能。这一过程称为松弛,它是瞬间完成的,接着发生离子重排。

从晶格点阵稳定性考虑作用力较大,极化率小的正离子应处于稳定的晶格位置而

易极化的负离子受诱导极化偶极子排斥而推向外侧,从而形成表面双电层。重排结果使晶体表面能量趋于稳定。

NaCl 形成双电层厚度为0.02nm, 在Al2O3、SiO2、ZrO2等表面上也会形成双电层。

当表面形成双电层后,它将向内层发生作用,并引起内层离子的极化和重排,这种作用随着向晶体的纵深推移而逐步衰减。表面效应所能达到的深度,与阴、阳离子的半径差有关,半径差值愈大深度愈深。

5.离子极化性能愈大,双电层愈厚,从而表面能愈低。如:PbI2表面能最小(130尔格/厘米2);PbF2次之(900尔格/厘米2);CaF2最大(2500尔格/厘米2)双电层的厚度将导致表面能和硬度的降低

10.吸附等温线的分类,分别代表什么?

常见的吸附等温线有如下5种类型:(图中p/ps 称为比压,ps 是吸附质

在该温度时的饱和蒸汽压,p 为吸附质的压力)

Ⅰ)在2.5nm 以下微孔吸附剂上的吸附等温线属于这种类型。如下图

(Ⅱ)常称为S 型等温线。吸附剂孔径大小不一,发生多分子层吸附。在比压接近1时,发生毛细管和孔凝现象。如下图

(Ⅲ)这种类型较少见。当吸附剂和吸附质相互作用很弱时会出现这种等温线。如下图

(Ⅳ)多孔吸附剂发生多分子层吸附时会有这种等温线。在比压较高时,有毛细凝聚现象。如下图

(Ⅴ)发生多分子层吸附,有毛细凝聚现象。如下图

12.根据晶体中微粒的作用力不同可将晶体分为哪些种类?试比较它们。

根据晶体中微粒的作用力不同可将晶体分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。

离子晶体无单个分子存在,熔沸点较高,硬度较大,难挥发难压缩。在水溶液或者熔融状态下均导电。

分子晶体是以分子间作用力(范德华力,氢键)结合的。由于分子间作用力很弱,所以分子晶体一般具有:①较低的熔点和沸点②较小的硬度。③固体或熔融状态也不导电。④溶解性:相似相溶性

原子晶体是相邻原子间以共价键相结合而形成空间立体网状结构的晶体。原子晶体的物理特性(1)熔点和沸点高(比分子晶体高)(2)硬度大(3)一般不导电(硅是半导体)(4)难溶于一些常见的溶剂

13.BF3与NH3分子构型差异形成的原因,从分子轨道理论进行解释。

14.简述太阳能电池(光伏电池)的工作原理。

半导体中可以利用各种势垒如pn结、肖特基势垒、异质结等形成光伏效应。当太阳能电池受到阳光照射时,光与半导体相互作用可以产生光生载流子,所产生的电子-空穴对靠半导体内形成的势垒分开到两极,正负电荷分别被上下电极收集。由电荷聚集所形成的电流通过金属导线流向电负载。

15.简述染料敏化太阳能电池的工作原理。

太阳能电池主要由表面吸附了染料敏化剂的半导体电极、电解质、Pt 对电极组成,当有入射光时,染料敏化剂首先被激发,处于激发态的染料敏化剂将电子注入半导体的导带。

氧化态的染料敏化剂被中继电解质所还原,中继分子扩散至对电极充电。这样,开路时两极产生光电势,经负载闭路则在外电路产生相应的光电流.

S + hν→ S*

S* → S+ + e- → CB(TiO2)

S+ + A- → S + A

A + e-(CE) → A-

16.CVD与PVD是什么,比较之。

CVD即化学气相沉积法,是指利用气态或蒸汽态的物质在气相或气固界面上反应生成固态沉积物的技术。

PVD即物理气相沉积技术,是指在真空条件下用物理的方法将材料汽化成原子、分子或使其电离成离子并通过气相过程在材料或部件表面沉积一层具有某些特殊性能的薄膜技术

PVD:用物理方法(如蒸发、溅射等),使镀膜材料汽化在基体表面,沉积成覆盖层的方法,CVD:用化学方法使气体在基体材料表面发生化学反应并形成覆盖层的方法。区别:化学气相沉积(CVD)是反应物质在气态条件下发生化学反应,生成固态物质沉积在加热的固态基体表面,进而制得固体材料的工艺技术。它本质上属于原子范畴的气态传质过程。与之相对的是物理气相沉积

17.晶体的基本性质

1.自范性(自限性)

晶体具有自发地形成封闭的几何多面体外形的能力的性质。

2.各向异性

晶体的几何度量和物理效应随方向不同而表现出量上的差异,这种性质称为各向异性。同一晶体在不同方向上所测得的性质表现,如霞石的热传导在底面为各向同性,在柱面上为各向异性。六方柱形石墨的底面与柱面的电导率差异。

3.均一性(均匀性)

同一晶体的任何一个部分都具有相同的物理和化学性质的特性。

4.对称性

晶体中的相同部分在不同方向上或不同位置上可以有规律地重复出现.这些相同部分可以是晶面、晶棱或者角顶.

5.稳定性

在相同的热力学条件下,具有相同化学组成的晶体相比较气相、液相、非晶态具有最小的内能

18.为什么天空是蓝色的。

阳光进入大气时,波长较长的色光,如红光,透射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝光的散射是指由于介质中存在微小粒子或分子对光的作用,使光束偏离原来的传播方向而向四周传播的现象.从太阳射来的光被大气分子和天空的尘埃散射.蓝光比红光散射更强烈,故散射光中蓝光占优势,仰望晴朗的天空,主要就是这些散射光进入眼内,这正是天空呈蔚蓝色的原因.

19.为什么冬天用手摸金属把手会感觉特别凉。

冬天摸金属把手感觉特别亮主要是因为冬天温度很低,因此金属把手温度也很低,而人是恒温动物手的温度就比较高,手和金属把手之间的温差大。同时金属又具有较高的热导率,我们手上的热很快传到整个金属把手上去了,就会感觉到冷。

四、综合分析

1. 橡胶硫化的三要素是什么?对橡胶的硫化过程和硫化胶的性能有什么影响?硫化中常用的后效性促进剂有什么特点?

答案一:橡胶硫化的三要素是温度、时间和压力。

压力的作用

1)防止混炼胶在硫化成型过程中产生气泡,提高制品的致密性;

2)提供胶料的充模流动的动力,使胶料在规定时间内能够充满整个模腔;

3)提高橡胶与夹件(帘布等)附着力及橡胶制品的耐曲绕性能;

4)提高橡胶制品的物理力学性能。

能促进硫化作用的物质。可缩短硫化时间,降低硫化温度,减少硫化剂用量和提高橡胶的物理机械性能等。

答案二:硫化剂、活化剂、促进剂。

硫化剂:在硫化过程中能引起橡胶的交联,有些硫化剂还能在硫化过程中防

止焦烧,提高硫化胶的物理机械性能,耐热性,耐老化性等使用性能。

活性剂:硫化过程中活化整个硫化体系,增加促进剂的化学活性,提高硫化特性,提高硫化胶的交联密度和耐热老化性能。

促进剂:在硫化过程中能降低硫化温度,缩短硫化时间,减少硫磺用量,又能改善硫化胶的交联结构和物理力学性能。

后效性促进剂特点:较长的焦烧时间,较快的硫化速度。

答案三:

橡胶制品硫化的三要素即:温度、时间和压力。温度:硫化温度是硫化三要素之首,是橡胶进行硫化反应(交联反应)的基本条件,直接影响橡胶硫化速度和制品的质量。与所有化学反应一样,硫化反应随着温度升高而加快,温度每上升8~10℃,其反应速度约增加一倍,即反应时间约减少一半。

硫化温度决定于橡胶的品种,如天然橡胶的最佳硫化温度为145-148度,丁苯胶的最佳硫化温度为148—153度。在实际操作时应考虑温差,调节温度在这个基础一般加3-5 度左右。

从提高硫化效率来说,硫化温度越高越好,但考虑到橡胶的耐热性和“硫化返原”现象,NR(天然橡胶)最好在140-150℃,最高不超过160℃。橡胶硫化压力,是保证橡胶产品几何尺寸、结构密度、物理机械性能的重要因素,同时也是保证产品表面光滑无缺陷,达到制品的密封、气密的要求;也保证了其能与金属等其它材料表面的有效粘接。随着硫化压力的不断增加,其胶料的性能变化如下:

1、胶料的定伸应力其成正比

2、胶料的拉伸强度与其成正比

3、胶料的扯断伸长率与其成反比。

4、胶料的压缩永久变形与其成反比。

本人认为:在模压方式下,随着硫化压力的不断增大,定伸应力逐渐增大、拉伸强度逐渐增大和扯断伸长率逐渐减小的现象。模腔内胶料的硫化压力随着时间的延长,其硫化压力总是先增高后减小,并最终处于平坦状态。随着胶料硫化压力的提高,其大分子链之间的距离逐渐减小,导致硫化交联效率的提高,从而引起胶料的交联密度增硫化时间的设定是根据胶带的厚度及操作要求来设定的。因为橡胶的导热性是很差的,胶带越厚硫化时间越长。薄制品硫化时间太长是对生产力及能源的浪费,还可能造成过硫;厚制品硫化时间太短,外焦里不熟,影响产品质量。

为了提高硫化速度一般有两种方法:首先是加温,再一种是增加促进剂用量或改用超速促进剂。加温物性要求不高的情况下是可以考滤的,但很难控制。按理论计算每提高10度硫化时间约缩短一半时间,提高温度也应该按这样推算应提高多少温度。

2.试述影响高聚物结晶速度大小的主要因素,结晶度大小对高聚物材料性能的主要影响。

结晶速度与温度的关系:

高聚物的结晶范围在Tg与Tm之间,在适当温度下,结晶速度会出现极大值。Tmax可以用Tm和Tg来估算:

Tmax=0.63Tm+0.37Tg–18.5

也可以仅从Tmax进行估算:Tmax≈0.85Tm

高聚物结晶速度—温度的关系:

Ⅰ区熔点以下10–30℃范围

内,是熔体由高温冷却时的

过冷区。

Ⅱ区从Ⅰ区下限开始,向下

30–60℃范围内,该区内成

核速度控制结晶速度。

Ⅲ区熔体结晶生成的主要区

域,Tmax在该区。

Ⅳ区结晶速度随温度迅速下

降。

影响结晶速度的其他因素

1.分子结构

⑴结构简单的分子:例如,聚乙烯、聚四氟乙烯

链的对称性、立体规整度越高,取代基的空间位阻越小,链越柔顺,结晶速度越大。

⑵含极性基团,特别是能形成氢键的高聚物:例如,聚酰胺

结晶速度稍慢于聚乙烯。

⑶分子链带有庞大侧基或主链含有苯环、共扼双键的高聚物:

空间阻碍或链段刚性越大,结晶速度越慢。

2.分子量:分子量越大,其结晶速度越慢。

3.杂质:杂质对结晶过程的影响有双重性。

4.溶剂:有些溶剂能促进结晶过程。

5.应力:应力有加速结晶过程的作用。

结晶度大小对高聚物性能的影响

1.力学性能:

聚合物的非晶区有玻璃态和橡胶态之分。

⑴弹性模量和硬度:Tg以下,结晶度的影响不大;Tg以上,高聚物的模量和硬度随结晶度的增加而升高。

⑵脆性:Tg以下,高聚物随结晶度的增加而变得很脆。

⑶抗张强度:Tg以下,随结晶度的增加抗张强度下降;Tg以上,结晶度增加抗张强度提高,断裂伸长缩小。

⑷蠕变和应力松弛:结晶度增加使蠕变和应力松弛降低。

2.密度与光学性质

⑴密度:随结晶度增加高聚物的密度增加,一般rc/ra=1.13。只要已知未知样品的密度,就可粗略的估算结晶度。

⑵光学性质:两相并存时,通常呈乳白色。结晶度减小透明度增加。

3.热性能:

4.其它性能:

3. 随着材料颗粒尺寸的变化,讨论材料结构与物性的变化。

1 随着纳米颗粒粒径的减小,熔点降低,烧结温度降低

2纳米材料晶界上原子体积分数增大,纳米材料的电阻高于同类粗晶材料,甚至发生尺寸诱导,金属向绝缘体转变

3纳米结构材料的硬度与粒径成反比

4.光催化材料的研究是现代材料学中的重要分支,而该方向中最热门的材料毫无疑问是二氧化钛。基于二氧化钛很多课题组做了各种各样非常重要的工作。试问,为什么二氧化钛是当前光催化方向中的研究重点,而这些课题组都做了什么样的工作。

1二氧化钛又名氧化钛或钛白,俗称钛白粉,是应用最广、用量最大的一种白色颜料。其产量占全球颜料总产量的70%。

2二氧化钛原本就与人类的生活息息相关,无毒无害,已经广泛应用于食品、化妆品等领域。

3二氧化钛是已发现的具有光催化效果最好的材料。光触媒原料中的二氧化钛为纳米锐钛型结构,经光照形成带正电的空穴,如空气中的氧和带负电的电子结合形成负氧阴离子,而空气中的水和带正电的空穴结合后产生氢氧自由基。由于负氧阴离子多了一个电子,氢氧自由基少一个电子,依此原理可将有机物质分解产生微量的二氧化碳和水,二者对人体都没有影响。

二十几年来人们对光催化机理研究做了大量探讨, 弄清楚了半导体光催化

剂的作用原理, 在材料选择及制备方面也经历了由盲目性到目标明确、由简单到复杂、由单一到复合的过程。二氧化钛光催化研究大体经历了如下几个阶段: 首先是选定了利用TiO2、SnO2、WO3、ZrO2、ZnO等单一半导体化合物做光催化剂, 发现这些半导体微粒在紫外波段具有一定的光催化特性。而二氧化钛因其稳定性好、成本低、光催化活性强对人体无害等性质而最具应用前景。

其二是将二氧化钛与其它半导体化合物复合, 形成复合型半导体,以改变其光谱响应。其三是掺杂金属改性。利用杂质离子来改变半导体中电子和空穴的浓度。其四是利用有机染料对二氧化钛改性.

物理化学期末考试习题及答案

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=θμA (B )*μ>A μ,θμ<θ μA (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 (C )A 杯低于B 杯 (D )视温度而定 6. 物质B 固体在298K 、101.325kPa 下升华,这意味着 ( )

西交《物理化学(高起专)》期末复习题

(单选题)1.用1法拉第的电量可以从CuSO4溶液中沉淀出铜的质量为() A: 64g B: 48g C: 32g D: 16g 正确答案: C (单选题)2.表面活性剂在结构上的特征是:() A: 一定具有磺酸基或高级脂肪烃基 B: 一定具有亲水基 C: 一定具有亲油基 D: 一定具有亲水基和憎水基 正确答案: D (单选题)3.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是:() A: 正向进行; B: 逆向进行; C: 不可能进行; D: 反应方向不确定 正确答案: B (单选题)4.恒压下,无相变的单组份封闭体系的焓值随温度的升高而() A: 增加 B: 减少 C: 不变 D: 不一定 正确答案: A (单选题)5.表面活性剂是针对某种特定的液体或溶液而言的,表面活性剂的实质性作用是:() A: 乳化作用 B: 增溶作用 C: 降低表面张力 D: 增加表面张力 正确答案: C (单选题)6.对于下述结论, 正确的是:() A: 在等压下有确定沸点的液态系统一定是纯物质 B: 任何纯固体物质都有熔点

C: 在一定温度下, 纯液体的平衡蒸气压与液体所受外压力无关D: 纯固体物质的熔点可以有很多个 正确答案: D (单选题)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 正确答案: D (单选题)8.等概率原理只适用于:() A: 非孤立体系; B: 处在平衡状态的孤立体系; C: 未达到平衡的孤立体系; D: 处在平衡状态的非孤立体系; 正确答案: B (单选题)9.关于熵的性质, 下面的说法中不正确的是() A: 环境的熵变与过程有关 B: 某些自发过程中可以为系统创造出熵 C: 熵变等于过程的热温商 D: 系统的熵等于系统内各部分熵之和 正确答案: C (单选题)10.物理吸附与化学吸附的根本区别在于:() A: 吸附力不同 B: 吸附速度不同 C: 吸附热不同 D: 吸附层不同 正确答案: A (单选题)11.下列定义式中,表达正确的是()。 A: G=H+TS B: G=A+PV C: A=U+TS D: H=U—PV 正确答案: B

物理化学习题及复习资料

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 sys>0,则该变化过程自发 B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 C 仅从系统的?S sys,变化过程是否自发无法判断

8. 固态的NH4HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、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 f':() 和条件自由度 f'=1 B C=3,f'=2 A C=3, f'=2 D C=4,f'=3 C C=4, 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 11. 如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是()。 A. 绝热箱中所有物质 B. 两个铜电极 C. 蓄电池和铜电极 D. CuSO4水溶液 12. 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 13. 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 14. 实验测得浓度为0.200mol·dm-3的HAc溶液的电导率为0.07138S·m-1,该溶液的摩尔电导率Λm(HAc)为() A. 0.3569S·m2·mol-1 B. 0.0003569S·m2·mol-1 C. 356.9S·m2·mol-1 D. 0.01428S·m2·mol-1 15. 某化学反应其反应物消耗7/8所需的时间是它消耗掉3/4所需的时间的1.5倍,则反应的级数为() A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 三级反应

物理化学模拟试题及答案

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

物理化学习题及答案

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

物理化学期末复习题

一、就是非题 1.体系从状态I变化到状态Ⅱ,若ΔT=0,则Q=0,无热量交换。 2.当一定量理想气体的热力学能与温度确定后,体系的所有状态函数也随之确定。 3.组成不变的封闭体系在等温、等压条件下,自发变化总就是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。 4.若体系经历一无限小的变化过程,则此过程一定就是可逆过程。 5.偏摩尔量就是强度性质,它不仅与体系的温度、压力有关,还与体系中各组分的物质的量有关。 6.一切熵增加的过程都就是不可逆过程,而熵减少的过程不可能发生。 7.理想气体在焦耳实验中的Q=0,由于dS=δQ/T,所以dS=0。 8.不可能将热从低温热源传到高温热源,而不引起其她变化。 9.溶液的化学势就是溶液中各组分化学势之与。 10.由拉乌尔定律可知,稀溶液中溶剂蒸气压的下降值与溶质的摩尔分数呈正比。 11.有固定沸点的液体,可能就是纯净物或混合物。 12.凡就是吉布斯自由能增加的过程一定不能发生,而吉布斯自由能减少的过程一定就是不可逆过程。 13.表面自由能与表面张力虽然符号相同,但具有不同的物理意义。 14.弯曲液面的附加压力方向总就是指向曲面的切线方向。 15.一切可逆过程,体系总就是对环境做最大功,而环境总就是对体系做最小功。 16.热力学能的绝对值无法测定,只能测定其变化值,其变化值仅与始态与终态有关。 17.在一切等容过程中,体系的热力学能的变化值都等于等容热。 18.自发过程的共同特征就是热力学不可逆性,它的逆过程不可能自动发生。 19.加入非挥发性溶质将导致稀溶液的沸点降低、凝固点升高与产生渗透压等一系列依数性质。 20.水在正常相变点下的相变过程就是可逆过程,所以熵变为0。 21.凡就是温度升高的过程,体系一定吸热;而恒温过程,体系不吸热也不放热。 22.一切可逆过程中,体系总就是对环境做功最大,而环境总就是对体系做功最小(同A卷疑问)。 23.一定量理想气体的热力学能就是温度的函数,因而对于恒温过程,体系的ΔU为0。 24.若体系经历一无限小的变化过程并能恢复原状,则此过程一定就是可逆过程。 25.焓就是状态函数,就是体系的广度性质,其绝对值无法直接测定。 26.在等压过程中,体系的焓变等于等压热。 27.由于dS≥δQ/T,因此绝热体系不可能发生熵减小的过程。 28.组成不变的封闭体系在等温、等压条件下,自发变化总就是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。 29.等温等压下,化学反应总就是自发地朝着化学势降低的方向进行,直至达到两侧化学势相等的平衡态为 止。 30.理想稀溶液中溶剂A服从拉乌尔定律,则溶质B必服从亨利定律。 31.在压力一定时,凡就是纯净的化合物,必定有一固定的沸点。 32.空调、冰箱可以将热从低温热源吸出并放给高温热源,这与热力学第二定律相违背。

物理化学模拟题及答案

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

物理化学期末考试题库(上下册)

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》复习题

物理化学复习题 第一章 热力学第一定律 一、填空题 1、一定温度、压力下,容器中进行如下反应:Zn(s)+2HCl(aq)= ZnCl 2(aq)+H 2(g),若按质量守恒定律,则反应系统为 系统;若将系统与环境的分界面设在容器中液体的表面上,则反应系统为 系统。 2、所谓状态是指系统所有性质的 。而平衡态则是指系统的状态 的情况。系统处于平衡态的四个条件分别是系统内必须达到 平衡、 平衡、 平衡和 平衡。 3、下列各公式的适用条件分别为:U=f(T)和H=f(T)适用于 ;Q v =△U 适用于 ;Q p =△H 适用于 ;△U=dT nC 1 2 T T m ,v ?适用 于 ;△H=dT nC 2 1 T T m ,P ?适用于 ;Q p =Q V +△n g RT 适用 于 ;pV r =常数适用于 。 4、按标准摩尔生成焓与标准摩尔燃烧焓的定义,在C (石墨)、CO (g )和CO 2(g)之间, 的标准摩尔生成焓正好等于 的标准摩尔燃烧焓。标准摩尔生成焓为零的是 ,因为它是 。标准摩尔燃烧焓为零的是 ,因为它是 。 5、在节流膨胀过程中,系统的各状态函数中,只有 的值不改变。理想气体经节流膨胀后,它的 不改变,即它的节流膨胀系数μ= 。这是因为它的焓 。 6、化学反应热会随反应温度改变而改变的原因是 ;基尔霍夫公式可直接使用的条件是 。 7、在 、不做非体积功的条件下,系统焓的增加值 系统吸收的热量。 8、由标准状态下元素的 完全反应生成1mol 纯物质的焓变叫做物质的 。 9、某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行, 系统温度由T 1升高到T 2,则此过程的焓变 零;若此反应在恒温(T 1)、恒压和只做膨胀

中考物理化学模拟试题及答案

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

物理化学期末考试试题(1)

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

(物理化学)练习题

(物理化学)练习题 【一】填空题〔每空0.5分,共10分〕 1.理想气体自由膨胀过程中W _______0,Q _______0,?U _______0,?H _______0(填“>”、“<”、“=”)。 2.对非理想气体的循环过程,以下函数W 、Q 、?S 等于零的为。 3.在通常情况下,关于单组分系统能平衡共存的最多相数为___________。 4.理想液体混合物的混合性质为?mix H ______0、Δmix S _______0、Δmix V ________0Δ mix G ________0。(填“>” 、“<”、“=”) 5.有一个化学反应,在低温下可自发进行,随温度的升高,自发倾向降低,该反应?S ______0,?H ______0。(填“>”、“<”、“=”) 6.一级反应的半衰期的表达式为=2/1t 。 7.写出单组分热力学差不多关系式d G =、 d H =、d F =。 8.某温度时,连串反应R →M →P 的k 1和k 2分别为0.012和0.004min -1,M 浓度达到最大值的时间t max 为。 9.在测量电池电动势时,使用盐桥的目的是为了。 10.物理量Q 、W 、U 、H 、V 、T 、P 属于状态函数的为,状态函数中属于强度性质的有。 【二】选择题〔每题1分,共10分〕 1.工作在100℃和50℃的两大热源间的卡诺热机,其效率为〔〕。 A.13%B.25%C.75%D.50% 2.0.1mol.kg -1Na Cl 水溶液的离子强度是〔〕mol.kg -1 A.0.1B.0.2C.0.3D.1.2 3.封闭系统中任意绝热可逆过程的熵变?S 〔〕。 A.>0B.<0C.=0;D.无法确定 4.假设反应速率常数k 的量纲为mol ·dm -3·h -1,那么该反应为〔〕 A.三级反应B.二级反应C.一级反应D.零级反应 5.298K 时,0.05moldm -3糖水的渗透压为π1,0.05moldm -3食盐水的渗透压为π2,那么π1与π2的关系为()。 A.π1>π2 B.π1<π2 C.π1=π2 D.无确定关系 6.关于一个简单化学反应来说,在其它条件相同时,以下说法正确的选项是() A.?r S 越小,反应速率越快B.?r H 越小,反应速率越快 C.?r G 越小,反应速率越快D.活化能越小,反应速率越快 7.电解质溶液的摩尔电导率Λm () A.随浓度降低而增加 B.随浓度降低而减小 C.不随浓度变化 D.随浓度的变化不确定 8.理想气体向真空膨胀时() A.?U =0 B.?U >0 C.?U <0 D.无法判断 9.封闭体系经任意循环过程,那么〔〕 A.Q =0B.W =0C.Q +W =0D.不能判断

物理化学模拟试卷(6)答案

物理化学模拟试卷(6)答案 一、名词解释(每题2分,共16分) 1、功:当体系发生过程时,在体系与环境间除热以外其它各种形式的传递的能量。 2、第三类电极:又叫氧化还原电极,将惰性电极插入含有同一种元素的不同价态离子的溶液中。 3、半衰期:反应物消耗初始浓度的一半是所需要的时间 4、拉乌尔定律:在等温下的稀溶液中,溶剂的蒸气压等于纯溶剂蒸气压* A p 乘以溶液中 溶剂的物质的量分数x A 。 5、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。 6、赫斯定律:保持温度、压力反应条件不变的情况下,不管反应是一步完成的,还是分几步完成的,其热效应相同。 7、稳态近似处理:反应进行一段时间后,体系基本上处于稳态,这时,各中间产物的浓度可认为保持不变。 8、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。 二、判断题(共10题,每题1分,共10分): (√)1、对于纯组分,化学势等于其摩尔吉布斯函数。 (×)2、表示化学反应速率,用参与反应的任一物质B 的浓度对时间的变化率dc B /dt 表示都是一样的,只要注意对反应物加以负号就行了。 (×)3、凡是温度升高的过程体系一定吸热;而恒温过程体系不吸热也不放热。 (×)4、在同一稀溶液中组分B 的浓度可用x B 、m B 、c B 表示,因而标准态的选择是不相同的,所以相应的化学势也不同。 (√)5、在标准电极电势表上,凡电极电势为正数的电极不一定作原电池的正极,电极电势为负数的电极不一定作负极。 (×)6、在一定的温度压力下,某反应的m r G >0,所以要选用合适的催化剂,使反应得以顺利进行。

物理化学期末考试试题库

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)

物理化学复习题

物理化学复习提要 课程名称:物理化学 教材:《物理化学》,肖衍繁李文斌主编,天津大学出版社 辅导教师:史春辉联系电话:4153173 第一章气体 一、填空题 1、物质的量为5mol的理想气体混合物,其中组分B的物质的量为2mol,已知在 30℃下该混合气体的体积为10dm3,则组分B的分压力P B =_________kPa,分体积 V B =________dm3。(填入具体数值) 2、已知在温度T下,理想气体A的密度ρ A 为理想气体B的密度ρ B 的两倍,而A 的摩尔质量M A 却是B的摩尔质量M B 的一半。现在温度T下,将相同质量的气体 A和B放入到体积为V的真空密闭容器中,此时两气体的分压力之比(P A /p B ) =_________。(填入具体数值) 3、在任何温度、压力条件下,压缩因子恒为1的气体为________________。若某 条件下的真实气体的Z>1,则说明该气体的V m ___________同样条件下的理想气 体的V m ,也就是该真实气体比同条件下的理想气体___________压缩。 4、一物质处在临界状态时,其表现为____________________________。 5、已知A、B两种气体临界温度关系为Tc(A)

二、选择题 1、如左图所示,被隔板分隔成体积相等的两容器中,在温度T 下,分别放有物质的量各为1mol的理想气体A和B,它们 的压力皆为p。若将隔板抽掉后,两气体则进行混合,平衡 =_________。 后气体B的分压力P B A、2p B、4p C、p/2 D、p 2、在温度为T、体积恒定为V的容器中,内含A、B两组分的理想气体混合物,它们的分压力与分体积分别为P A、P B、V A、V B。若又往容器中再加入物质的量为n C的理想气体C,则组分A的分压力P A___________,组分B的分体积V B____________。 A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断 3、已知CO2的临界参数t c=℃,p c=。有一钢瓶中贮存着29℃的CO2,则该CO2_________状态。 A、一定为液体 B、一定为气体 C、一定为气液共存 D、数据不足,无法确定 4、有一碳氢化合物气体(视作理想气体),在25℃、×104Pa时测得其密度为·m-3,已知C、H的相对原子质量为及,则该化合物的分子式为____。 A、CH4 B、C2H6 C、C2H4 D、C2H2 5、在恒温100℃的带活塞汽缸中,放有压力为的饱和水蒸气。于恒温下压缩该水蒸气,直到其体积为原来体积的1/3,此时缸内水蒸气的压力___________。 A、 B、 C、 D、数据不足,无法计算 6、已知A、B两种气体的临界温度的关系Tc(A)>Tc(B),如两种气体处于同一温度时,则气体A的T r (A)_______气体B的T r(B)。 A、大于 B、小于 C、等于 D、可能大于也可能小于 7、已知水在25℃的饱和蒸气压P*(25℃)=。在25℃下的密封容器中存在有少量的水及被水蒸气所饱和的空气,容器的压力为100 kPa,则此时空气的摩尔分数y(空)_______。若将容器升温至100℃并保持恒定,达平衡后容器中仍有水存在,则此时容器中空气的摩尔分数y’(空)________。 A、, B、, C、, D、, 三、计算 1、在室温下,某盛氧气钢筒内氧气压力为,若提用160dm3(在下占的体积)的氧气后,筒内压力降为,设温度不变,试用理想气体状态方程估计钢筒的体积。 2、有一10dm3的钢瓶,内储压力为10130kPa的氧气。该钢瓶专用于体积为 dm3的某一反应装置充氧,每次充氧直到该反应装置的压力为2026kPa为止,问该钢瓶内的氧可对该反应装置充氧多少次? 3、一密闭刚性容器中充满了空气,并有少量的水。当容器于300K条件下达平衡时,容器内压力为。若把该容器移至的沸水中,试求容器中达新平衡时应有的压力。设容器中始终有水存在,且可忽略水的任何体积变化。300K时水的饱和蒸气压为3567Pa。 四、解释下列术语 1、对应状态原理 2、道尔顿定律 3、分体积 4、分压力 第二章热力学第一定律 一、填空题 1、1mol理想气体A,从始态B经途径Ⅰ到达终态C时,系统与环境交换了Q(Ⅰ)=-15kJ,W(Ⅰ) =10kJ。若该1mol理想气体A从同一始态B出发经途径Ⅱ到达同一终态C时系统与环境交换了Q(Ⅱ)

大学物理化学模拟试卷(2)及答案

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。

天津大学532003[物理化学]复习题答案

物理化学复习题 一、填空题 1、实际气体的压缩因子定义为Z = pV m /RT ,当实际气体的压缩因子Z >1时,该气体比理想气体 难 压缩(选择填入难、易)。 2、已知2NO(g)+ O 2(g) = 2NO 2(g)为放热反应。反应达平衡后,欲使平衡向右移动以获得更多的NO 2(g),应采取的措施有 降温 和 增压 。 3、抽空密闭容器中放入NH 4Cl(s),部分分解成NH 3(g)和HCl(g)并达到平衡, 系统的组分数C = 1 ,相数P = 2 ,自由度数F = 1 。 4、玻璃毛细管内水面上升,是因为水在毛细管中形成 凹 液面(选择填入凹、凸),此液面上水的饱和蒸气压 小于 平液面上水的饱和蒸气压(选择填入大于、小于或等于)。 5、一价碱金属的皂类作为乳化剂时,易于形成 O/W 型乳状液。 6、一定量的单原子理想气体经历某恒温过程,其的U ? = 0,H ? = 0。 7、稀溶液的依数性包括溶液沸点升高(溶质不挥发)、凝固点降低(析出纯溶剂), 蒸气压下降 和 渗透压 。 8、反应A→B,实验测定A 的浓度c A 与时间 t 成线性关系,该反应的级数为 零 。 9、丁铎尔效应的实质是 胶体粒子对光的散射 。 10、溶胶稳定存在的三个重要原因是 胶体粒子带电 、 溶剂化作用 和 布朗运动 。 11、当真实气体的压缩因子Z 小于1 时,该气体比理想气体易于压缩。 12、理想气体绝热向真空膨胀,则 ?U = 0 。 13、由纯组分形成理想液态混合物的过程,其mix ΔS >0 。 14、化学势μB 就是物质B 的 偏摩尔吉布斯函数 。 15、已知2NO(g)+ O 2(g) = 2NO 2(g)为放热反应。反应达平衡后,欲使平衡向右移动以获得更多的NO 2(g),应采取的措施有 降温 和 增压 。 16、一定温度下,液体的分子间作用力越大,其表面张力 越大 。 17、某化学反应在一定T 、p 条件下进行,反应物A 的平衡转化率为12 %。相同反应条件下加入催化剂,反应速率提高5倍,此时A 的平衡转化率为 12% 。

物理化学期末试题

具体复习内容以老师上课内容为准!!不要背题!! 第一部分:题型 一、填空题2×10 复习方法:考察单个知识点为主,以笔记为主 二、选择题2×10 复习方法:考察单个知识点为主,以笔记为主 三、简答题4×5 复习方法:课后思考题 四、计算题10×4 1.会计算包含两步简单过程的复杂单原子理气pvt 过程的Q 、W 、△U 、△H 、△S 简单过程:恒压、恒容、恒外压、恒温可逆 复习方法:第二、三章课后相关的计算题 2.会计算化学反应过程的Θ?m r H 、Θ?m r S 、Θ?m r G 和Θ K 复习方法:第二、三章课后相关的计算题结合第六章第二节 3.会判断基元反应反应级数,会利用简单级数反应的积分式计算反应时间和转化率,会利用阿伦尼乌斯方程定积分形式计算任意温度下的速率常数。 复习方法:第八章课后计算题 4、能已知电池反应设计出原电池,会利用能斯特方程计算电池电动势,会计算1-1型电解质活度,可进行可逆电池热力学计算。熟练掌握第一第二第三类电极反应通式、电极表达式通式写法。 复习方法:第七章例题、课后习题。 第二部分:物理化学主要知识点(不全面) 第一章:压缩因子、分压定律、分体积定律、理想气体状态方程。 第二章第三章 热力学状态函数Q 、W 、U 、H 、S 、G 、A 定义式,单原子理想气体热容数值 第四章 组成表示方法 拉乌尔定律 亨利定律 理想液体混合物混合性质。 第五章 相律、精馏 第六章 等温方程式、等压方程式、标准平衡常数、压力商判据 第七章 电导及应用 原电池设计 第八章 基元反应 简单级数反应动力学方程及动力学特征、典型复合反应 第九章 润湿、表面活性剂、吉布斯吸附等温式、朗缪尔单分子层吸附理论 第十章 溶胶净化、溶胶电化学性质 第三部分:上学期考试试卷。今年简答题多1道。主要是熟悉题量、题的类型及评分标准。完全无原题。 一、填空题(20分) 1.在300K 、400kPa 下,摩尔分数B y =0.40的5molA 、B 理想气体混合物。其中A 气体的分压力 A p = kPa 。 2. 在一定温度下,C(石墨)的标准摩尔燃烧焓θ θm f m c H C H ?=?)}({石墨( )。 3.在封闭系统内任一可逆绝热过程的熵变S ? 0 4.在一个真空容器中放有过量的)(3s B ,在900K 时发生下列反应)(3)(3g B s B = 达到平衡时系统的总压p=900kPa, 此反应的ΘK = 。 5.0.5mol 硫酸铜溶于1kg 水中形成溶液,用质量摩尔浓度表示该溶液组成为: 。 6. 在25℃时,A ,B ,C 三种物质(不发生化学反应)所形成的溶液、固相A 以及B 、C 组成的气相呈平衡,则体系的自

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