当前位置:文档之家 > 物理化学习题

物理化学习题

第一章气体

一、选择题

1. 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

应分别填入: (c)不变;(b)变小。因为:pA=n A RT/V;V B=n B RT/p

2. 已知CO2的临界参数tc=30.98℃,pc=7.375MPa。有一钢瓶中贮存着29℃的CO2,则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

应选择填入: (d) 数据不足,无法确定。因为不知道其压力。

3. 在恒温100℃的带活塞气缸中,放有压力为101.325kPa的水蒸气。于恒温下压缩该水蒸气,直到其体积为原体积的1/3,此时水蒸气的压力。

A. 303.975kPa

B. 33.775kPa

C. 101.325kPa

D. 数据不足,无法计算

应填入: (c) 101.325kPa;因为温度未变,可有水蒸气冷凝,但压力不变。

4、真实气体在( D )条件下,其行为与理想气体相近。

A.高温高压

B.低温低压

C.低温高压

D.高温低压

5、双参数普遍化压缩因子图是基于:A

A. 对应状态原理;

B. 不同物质的特征临界参数

C. 范德华方程;

D. 理想气体状态方程式

6、若一个系统在变化过程中向环境放出热量,则该系统的:D

A. 热力学能必定减少;

B. 焓必定减少;

C. 焓必定增加;

D. 单一条件无法判断。

二、判断:

1、道尔顿分压定律只适用于理想气体。(×)

2、当真实气体分子间吸引力起主要作用时,则压缩因子Z小于1。( √)

三、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)。

分别填入: p B = n B RT/V = 504.08 kPa V B= n B RT/p = y B·V = 4.0 dm3

2. 一物质处在临界状态时,其表现为。

应填入: 气、液不分的乳浊状态。

3. 已知A、B两种气体临界温度关系为Tc(A)

应填入: B气体。

4. 在任何温度、压力条件下,压缩因子Z恒为一的气体为。若某条件下的真实气体的Z > 1 ,则表明该气体的V m同样条件下理想气体的V m, 也就是该真实气体比同条件下的理想气体

压缩。

应分别填入: 理想气体; 大于; 难于。

5. 已知耐压容器中某物质的温度为30 ℃,而它的对比温度T r= 9.12 ,则该容器中的物质应为,其临界温度为。

应分别填入: 气体;33.24 K 。

第二章热力学第一定律

一、选择题

1、理想气体向真空膨胀,所做的体积功为( A )。

A.等于零

B.大于零

C.小于零

D.不能计算

2、下列过程中, 系统内能变化不为零的是

(A) 不可逆循环过程(B) 可逆循环过程

(C) 两种理想气体的混合过程(D) 纯液体的真空蒸发过程

答案:D。因液体分子与气体分子之间的相互作用力是不同的故内能不同。另外,向真空蒸发是不做功的,W=0,故由热力学第一定律ΔU=Q+W得ΔU=Q,蒸发过程需吸热Q>0,故ΔU>0。

3、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

答案:A

4、盖斯定律包含了两个重要问题, 即

(A) 热力学第一定律和热力学第三定律

(B) 热力学第一定律及热的基本性质

(C) 热力学第三定律及热的基本性质

(D) 热力学第一定律及状态函数的基本特征

答案:D

5、功和热A

A.都是途径函数,无确定的变化途径就无确定的数值;

B.都是途径函数,对应某一状态有一确定值;

C.都是状态函数,变化量与途径无关;

D.都是状态函数,始终态确定,其值也确定。

答:A都是途径函数,无确定的变化途径就无确定的数值。

6、一定量的理想气体,从同一初态压力p1可逆膨胀到压力为p2,则等温膨胀的终态体积V(等温)与绝热膨胀的终态体积V(绝热)的关系是:( A )。

A. V(等温) > V(绝热);

B. V(等温)

C. 无法确定;

D. V(等温) = V(绝热)。

7、可逆过程是D

A. 变化速率无限小的过程;

B. 做最大功的过程;

C. 循环过程;

D. 能使系统和环境完全复原的过程。

答:“(d ) 能使系统和环境完全复原的过程 ” 。

8、某气体从一始态出发,经绝热可逆压缩与恒温可逆压缩到相同终态体积V 2,则 p 2(恒温) p 2(绝热);

W r (恒温) W r (绝热);△U(恒温) △U(绝热)。

A .大于; B. 小于; C. 等于; D. 不能确定。

答: p 2(恒温) > p 2(绝热); W r (恒温) > W r (绝热);△U(恒温) < △U(绝热) 。

9、dU=C v dT 及dU m =C v,m dT 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

10、反应H 2(g) +1

2O 2(g) == H 2O(g)的标准摩尔反应焓为?r H (T ),下列说法中不正确的是: B

A. ?r H (T )是H 2O(g)的标准摩尔生成焓;

B. ?r H (T )是H 2O(g)的标准摩尔燃烧焓;

C. ?r H (T )是负值;

D. ?r H (T )与反应的?r U 数值不等。

11、当某化学反应Δr C p,m <0,则该过程的△r H θm (T)随温度升高而A

(A) 下降 (B) 升高 (C) 不变 (D) 无规律

答案:A 。根据Kirchhoff 公式,()/r m r p m d H T dT C ?=?$

可以看出。

12、在一个循环过程中,物系经历了i 步变化,则 D

(A) ∑Qi=0 (B) ∑Qi -∑Wi=0

(C) ∑Wi=0 (D) ∑Qi +∑Wi=0

13、已知反应 2A(g)+B(g)= 2C(g) 在400K 下的△rHθm(400k) = 150kJ·mol-1,而且A(g)、B(g)和C(g)的

摩尔定压热容分别为20、30和35J·K-1·mol-1,若将上述反应改在800K 下进行,则上述反应的△rHθm(800k)

为 kJ·mol-1 。

A. 300;

B. 150 ;

C. 75 ;

D. 0

答:选(b ) 150 kJ·mol-1。

14、在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的: C

(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。

15、经绝热可逆膨胀和绝热反抗恒外压膨胀到相同终态体积V 2,则T 2(可) T 2(不),在数值上W(可)

W(不)。

A .大于; B. 小于; C. 等于; D. 可能大于也可能小于。

答: 应分别填入 (b) 小于;(a )大于。

二、判断题

1、隔离(或孤立)系统的热力学能总是守恒的。 ( √ )

2、理想气体在恒定的外压力下绝热膨胀到终态。因为是恒压,所以?H =Q ;又因为是绝热,Q=0,故?H=0。 ( × )

3、隔离系统中无论发生什么变化,0=?U 。 ( √ )

4、真实气体的节流膨胀过程是等焓过程。 ( √ )

三、填空题

1、1mol 某理想气体的C v,m = 1.5R ,当该气体由p 1、V 1、T 1的始态经过一绝热过程后,系统终态的p 2V 2

与始态的p 1V 1之差为1kJ ,则此过程的W = 1.5 kJ ,? H= 2.5 kJ 。

2、若将1mol 、p =101.325kPa 、t = 100℃的液体水放入到恒温100℃的真空密封容器中,最终变为100

℃、101.325kPa 的水蒸气,△vap Hm=40.63kJ ·mol-1,则此系统在此过程中所作的 W= kJ ,△U= kJ 。

答:填入“0”;“37.53”。

3、已知下列反应的?r H (298 K)分别为:

(1)CO(g)+12O 2(g)?→? CO 2(g),?r H ,1=-283.0 kJ·mol -1; (2)H 2(g)+12

O 2(g)?→? H 2O(l), ?r H ,2=-285.8 kJ·mol -1; (3)C 2H 5OH(l)+3O 2(g)?→?2CO 2(g)+ 3H 2O(l),?r H ,3 =-1370 kJ·

mol -1;则反应 2CO(g)+4H 2(g)==H 2O(l)+C 2H 5OH(l) 的?r H (298 K)= 。(已知反应产物分别为纯水和纯乙醇,

两者未混合,不必考虑混合焓。)

-339.2 kJ ·mol -1 2(1)+4(2)-(3)

4、已知25℃下的热力学数据如下:

C(石墨)的标准摩尔燃烧焓△c H θm = -393.51kJ·mol -1;

H 2(g)的标准摩尔燃烧焓△c H θm = -285.83kJ·mol -1;

CH 3OH(l)的标准摩尔燃烧焓△c H θm = -726.51 kJ·mol-1;

则CH 3OH(l)的标准摩尔生成焓△f H θm = -238.7 kJ·mol -1。

第三章 热力学第二定律

1、在T 1=750K 的高温热源与T 2=300K 的低温热源间工作一卡诺可逆热机,当其从高温热源

Q 1=250kJ 时,该热机对环境所做的功W= -150 Kj ,放至低温热的热Q 2= -100

kJ 。

2、以汞为工作物质时,可逆卡诺热机效率为以理想气体为工作物质时的 100% 。 (可逆

热机效率与工质无关)

3、液体苯在其沸点下恒温蒸发,则此过程的△U 大于零; △H 大于零;△S 大于零; △G

等于零 。

4、将1mol 温度为100℃ 、压力为101.325kPa 的液体水投入一密封真空容器中,并刚好完

全蒸发为同温同压的水蒸气,则此过程的△H 大于零;△S 大于零 ; △G 等于零 。

5、H2与O2均为理想气体,当经历如下所示的过程后,则系统的

△U 等于零 ; △H 等于零 ; △S 等于零 ; △G 等于零 。

6、732 K 时,反应NH 4Cl(s)==NH 3(g)+HCl(g)的 ?r G =-20.8 kJ ·mol -1,?r H =154 kJ ·mol -1

,则该反应的?r

S = 239 J ·K -1·mol -1 。

7、某双原子理想气体3 mol 从始态300 K ,200 KPa 下经过恒温可逆膨胀到150KPa ,则其

物理化学习题

过程的功W 是 -2152.6 J 。

8、某双原子理想气体3 mol 从始态350K ,200 KPa 下经过绝热可逆膨胀到235.5 K 平衡,

则其过程的功W 是 -7139.6 J 。

9、在真空密封的容器中,1mol 温度为100℃、压力为101.325 kPa 的液体水完全蒸发为100

℃、101.325 kPa 的水蒸气, 测得此过程系统从环境吸热37.53kJ,则此过程的△H= 40.63 kJ, △S= 108.88 J ·K -1, △G= 0 kJ 。 判断题

1、绝热过程都是等熵过程。×

2、理想气体的熵变公式?S nC V V nC p p p V =?? ???+?? ??

?,,ln ln m m 2121只适用于可逆过程。× 3、等温等压且不涉及非体积功条件下,一切吸热且熵减小的反应,均不能自动发生。√

4、若隔离系统内发生了一不可逆过程,则该隔离系统的△S 增加。√

5、不可逆过程一定是自发的,而自发过程一定是不可逆的。×

选择题

1、任意两相平衡的克拉贝龙方程d T / d p = T ?V H m m /?,式中?V m 及?H m 的正负号B

A .一定是相反,即? V m > 0,?H m < 0;或? V m < 0,?H m > 0;

B .可以相同也可以不同,即上述情况均可能存在。

C .一定是?V m > 0,?H m >0 ;

D. 一定是?V m <0,?H m < 0 ;

2、下列热力学四个基本方程中不正确的式子是:D

A. dU= TdS -PdV ;

B. dH= TdS +VdP ;

C. dG=-SdT+VdP ;

D. dA=-SdT+PdV 。

3、液态水在100℃及101.325 kPa 下汽化成水蒸气,则该过程的D

A. ?H = 0 ;

B. ?S = 0;

C. ?A = 0;

D. ?G = 0 。

4、已知某化学反应的∑νB ?C p, m (B) > 0,则从T 1升温到T 2时,该反应的?r H 与?r S 都 : C

A. 不随温度升高变化;

B. 随温度升高而减小;

C. 随温度升高而增大;

D. ?r

H 增大?r S 减小。

物理化学习题

5、对于只作膨胀功的封闭系统,的值是:B A. 大于零; B. 小于零; C. 等于零; D. 不能确定。

6、某封闭物系进行了一个过程时,D

A. 物系的熵值一定增加;

B. 过程可逆则物系的熵差等于零;

C. 物系的熵值一定减小;

D. 物系的熵差可能大于零也可能小于零。

7、在263K 和101.325Kpa ,1mol 过冷水结成冰,则系统、环境的熵变及总熵变为 C

A.0

B.0>?系统S ,0>?环境S ,0

C.0?环境S ,0>?总熵变S

D.0?环境S ,0

8、 A(l)+0.5B(g)=C(g) 在500K 、恒容条件下反应了 1mol 进度时热效应为-10.0 kJ 。若

该反应气体为理想气体,在500K 、恒压条件下同样反应了 1mol 进度时,则热效应为: D kJ

A. 7.92;

B. -12.1;

C. 10.0;

D. -7.92

V T A ??? ????

9、理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程 C

A. 可以达到同一终态;

B. 可以达到同一终态,但给环境留下不同的影响;

C. 不可能达到同一终态。

D.无法确定

答:“C不可能到达同一终态”

10、公式?H=Q p适用于下列哪个过程 B

A. 理想气体从1013.25kPa反抗恒定的外压101.325kPa膨胀;

B. 273K, 101.325kPa下冰融化成水;

C. 298K, 101.325kPa下点解CuSO4水溶液;

D. 气体从状态I等温变化到状态II

11、由物质的量为n的某纯理想气体组成的系统,若要确定该系统的状态,则系统的 D 必须确定。

A. p

B. V

C. T,U

D. T,P

12、2. 根据热力学第二定律,在一循环过程中 C 。

A.功与热可以完全互相转换;

B.功与热都不能完全互相转换;

C.功可以完全转变为热,热不能完全转变为功;

D.功不能完全转变为热,热可以完全转变为功.

13. 在一带活塞绝热气缸中,W’= 0条件下发生某化学反应后,系统的体积增大,温度升高,则此反应过程的W B ,△rU B ,△rH C ,△rS A ,△rG B 。

A. 大于零;

B.小于零;

C. 等于零;

D. 可能大于也可能小于零.

14、在下过程中,△G =△A 的过程为 C 。

A. 液体在正常沸点下汽化为蒸气;

B. 理想气体绝热可逆膨胀;

C. 理想气体A与B

物理化学习题

在恒温下混合;

D. 恒温、恒压下的可

逆反应过程。

15、理想气体与温度为T的大热源接触做等温膨胀,吸热Q,所做的功是变到相同终态的最大功的20%,则系统的熵变为:C

A.Q/T B. 0

C. 5Q/T

D.-Q/T

第四章多组分系统热力学

选择题

1. 在373.15K和101325Pa?下,水的化学势与水蒸气化学位的关系为A

(A) μ(水)=μ(汽) (B) μ(水)<μ(汽)

(C) μ(水)>μ(汽) (D) 无法确定

2.下列哪种现象不属于稀溶液的依数性 D

(A) 凝固点降低 (B )沸点升高 (C) 渗透压 (D )蒸气压升高

3.98K 时,A 、B 两种气体在水中的亨利常数分别为 k1和 k2,且k1> k2,则当P1=P2

时,A 、B 在水中的溶解量c 1和 c 2的关系为 B

(A) C1> C2 (B) C1< C2 (C) C1= C2 (D) 不能确定

4.将非挥发性溶质溶于溶剂中形成稀溶液时,将引起 A

(A) 沸点升高 (B) 熔点升高 (C) 蒸气压升高 (D) 都不对

5. 定义偏摩尔量时规定的条件是 D

(A) 等温等压 (B) 等熵等压

(C) 等温, 溶液浓度不变 (D) 等温等压, 溶液浓度不变

6. 关于偏摩尔量, 下面的说法中正确的是 B

(A) 偏摩尔量的绝对值都可求算

(B) 系统的容量性质才有偏摩尔量

(C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关

(D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量

7. 影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是A

(A) 溶剂本性 (B) 温度和压力 (C )溶质本性 (D) 温度和溶剂本性

8. 已知373K 时液体A 的饱和蒸气压为133.24kPa ,液体B 的饱和蒸气压为66.62kPa 。设A

和B 形成理想溶液,当溶液中A 的物质的量分数为0.5时,在气相中A 的物质的量分数为:

C

(A)1 (B) 1/2 (C) 2/3 (D) 1/3

因为y A =p A /p A +p B =133.24/(133.24+66.62)=2/3

9. 两只各装有1kg 水的烧杯,一只溶有0.01mol 蔗糖,另一只溶有0.01molNaCl ,按同样速

度降温冷却,则: A

(A) 溶有蔗糖的杯子先结冰

(B) 两杯同时结冰

(C) 溶有NaCl 的杯子先结冰

(D) 视外压而定

10.下列各式叫化学势的是:B A. )B C (,,B c ≠???? ????n V S n G B. )

B C (,,B c ≠???? ????n p T n G

C. )B C (≠??? ????V T G

D. (C B)

S U T ≠??? ???? 11.冬季建筑施工中,为了保证施工质量,常在浇注混凝土时加入盐类,其主要作用是 C

A.增加混凝土强度

B.防止建筑物被腐蚀

C.降低混凝土的固化温度

D.吸收混凝土中的水分

判断题

1.理想混合气体中任意组分B 的化学势表达式为:μB =μ

B (g,T) +RTln(p B /p )。√

物理化学习题

2.二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二纯组分的蒸气压之间。√

3. 拉乌尔定律的适用条件是等温时的稀溶液。 ×

因为必须是非挥发性溶质的稀溶液

4.溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和。×

溶液中可以分为溶剂的化学势或溶质的化学势,而没有整个溶液的化学势。

5. 在室温下,相同浓度的蔗糖溶液与食盐水溶液的渗透压相等。×

填空题

1. 在一定温度下,对于理想稀溶液中溶剂的化学势μA =μ*A + RT ln x A 。若浓度变量用组分的

b B 表示μA ,假设b B M A <<1, 则μA =μ*A - 。

填入 ” RTM A b B “。

2. 在一定T 、p 下,一切相变化必然是朝着化学势 的方向进行。

填入 “ 减小”。

3. 在一定的T 、p 下,由纯A(l)和纯B(l)混合而成理想液态混合物,则此过程的?mix V m

0;?mix H m 0;?mix G 0;?mix S 0(填 =;<;>)。

填入=;=;<;>

第五章 化学平衡

选择题

1. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是 C

(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

2.反应2C(s) + O2(g)←→2CO(g),其?r G mθ /(J·mol-1) = -232600 - 167.7T/K,若温度升高,则:C

(A) ?r G mθ变负,反应更完全(B) K pθ变大,反应更完全

(C) K pθ变小,反应更不完全(D)无法判断

?r G m=?r H m -T?r S m;?r H m<0

3.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:C

?r G mθ(B)K p(C) ?r G m ?r H m

4.某温度时,NH4Cl(s)分解压力是pθ ,则分解反应的平衡常数K pθ为: C

(A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8

5.某实际气体反应在温度为500K,压力为202.6?102kPa下的平衡常数K fθ=2,则该反应在500K,20.26kPa下反应的平衡常数K fθ为:C还是A

物理化学习题

6.在温度为T,压力为p时,反应3O2(g)=2O3(g)的K p与K x的比值为:D

(A) RT(B) p(C)(RT)-1(D) p-1

7.已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时?r H mθ =-280 J·mol-1,则对该反应有利的条件是:C

(A) 升温升压(B) 升温降压(C) 降温升压(D) 降温降压

8.加入惰性气体对哪一个反应能增大其平衡转化率?A

(A) C6H5C2H5(g) = C6H5C2H3(g) + H2(g)

(B) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g)

(C) 3/2 H2(g) + 1/2 N2(g) = NH3(g)

(D) CH3COOH(l) + C2H5OH(l) = H2O(l) + C2H5COOH3(l)

1.C.6.C11.C1

2.C15.A17.D24.C25A

9. 在一定温度、压力下A(g) + B(g) = C(g) + D(g) 的Kθ1=0.25;C(g) + D(g)= A(g) + B(g) 的Kθ2= ;2A(g) + 2B(g) = 2C(g) + 2D(g) 的Kθ3= 。

(A) 0.25; (B) 4 ; (C) 0.0625; (D) 0.5

答:应分别选择(B)和(C)。

10. 已知在1000K时,理想气体反应A(s)+B2C(g)=AC(s)+B2(g)的Kθ=0.0060。若有一上述反应系统,其p(B2C)=p(B2),则此反应系统 B 。

(A) 自发由左向右进行;(B) 不能自发由左向右进行;

(C) 恰好处在平衡; (D) 方向无法判断。

答:应选填 “ (B )”。 >0 11. 在温度T 下A(g)+ 2B(g) == 2D(g)的1=θK ;若在恒定温度T 的真空密封容器中通入A 、

B 、

C 三种气体,分压力均为100kpa ,则反应 C

A. 向右进行

B. 向左进行

C. 处于平衡

D.无法判断

判断题

1. 在一定的温度、压力且不作非膨胀功的条件下,若某反应的?G>0,因此可以研制出一种

催化剂使反应正向进行。 ×

2. 某反应的平衡常数是一个不变的常数。 ×

3. 反应CO(g) +H 2O (g) == CO 2(g) +H 2O (g),因为反映前后分子数相等,所以无论压力如何

变化,对平衡均无影响。 ×

因为压力太高时气体不是理想气体

填空题

1. 在一个真空容器中,放有过量的B 3(s),于900K 下发生反应B 3(s) = 3B(g), 反应达平衡时容

器内的压力为300kPa, 则此反应在900K 下的K θ = 。

答: 应填入“ 27.0 ”

2. 在300K 、101.325kPa 下,取等摩尔的C 与D 进行反应:C(g) + D(g) = E(g);达平衡时测

得系统的平衡体积只有原始体积的80%,则平衡混合物的组成 y C = ,

y D = ,y E = 。

答:应分别填入 “ 0.375 ”;“ 0.375 ”;“ 0.25”

3. 将1molSO 3(g)放入到恒温1000K 的真空密封容器中,并发生分解反应:SO 3(g) = SO 2(g) +

0.5O 2(g) 。当反应平衡时,容器中的总压为202.65kPa ,且测得SO 3(g) 的解离度α= 0.25,

则上述分解以应在1000K 时之K θ= 。

答:应填入 “ 0.158”。

4. 已知反应C 2H 5OH(g)=C 2H 4(g)+H 2O(g) 的△r H θm =4

5.76 kJ·mol -1,△r S θm =12

6.19 J ·K -1·mol -1,

而且均不随温度而变。在较低温度下升高温度时,△r G θm ,有利于反应 向 。

答:应分别填入 “ 变小 ”;“ 右进行”。

5. 理想气体化学反应为 2A(g) + 0.5B(g) = C(g);在某温度T 下,反应已达平衡,若保持反

r m ln ln P G

RT K RT J ?=-+

应系统的T 和V 不变,加入惰性气体D(g)重新达平衡后,上述反应的K θ ,参加反

应各物质的化学势μ ,反应的K y 。

答:应分别填入“ 不变 ”;“ 不变”;“ 变大”。

物理化学习题

第六章相平衡

一、选择题

1. N 2的临界温度是124 K ,如果想要液化N 2就必须:

( D )

(A)在恒温下增加压力 (B)在恒温下降低压力

(C)在恒压下升高温度 (D)在恒压下降低温度

2. CuSO 4与水可生成CuSO 4?H 2O ,CuSO 4?3H 2O ,CuSO 4?5H 2O 三种水合物,则在一定温度下

与水蒸气平衡的含水盐最多为:B

(A)3种 (B)2种 (C)1种 (D)不可能有共存的含水盐

3. 将固体 NH 4HCO 3(s ) 放入真空容器中,恒温到 400 K ,NH 4HCO 3 按下式分解并达到平衡:NH 4HCO 3(s ) = NH 3(g ) + H 2O (g ) + CO 2(g ) 体系的组分数 C 和自由度数 f 为:C

(A)C = 2, f = 1 (B)C = 2, f = 2 (C)C = 1, f = 0 (D)C = 3, f = 2

4. 在一个密封的容器中装满了温度为373.15 K 的水,一点空隙也不留,这时水的蒸气压:

( D )

(A)等于零 (B)等于101.325 kPa (C)小于101.325 kPa (D)大于101.325 kPa

5. 组分A 和B 可以形成四种稳定化合物:A 2B ,AB ,AB 2,AB 3,设所有这些化合物都有

相合熔点。则此体系的低共熔点最多有几个 ( C ) P261

(A)3 (B)4 (C)5 (D)6

6. 在相图上,当体系处于下列哪一点时只存在一个相( C )

(A)恒沸点 (B)熔点 (C)临界点 (D)低共熔点

7. 在 p θ下,用水蒸气蒸镏法提纯某不溶于水的有机物时,体系的沸点:( A )

(A)必低于 373.15 K (B)必高于 373.15 K

(C)取决于水与有机物的相对数量 (D)取决于有机物的分子量大小

二、填空

1. 冰的熔点随压力的增大而 降低 ; (/)B y K K p p νθθ?∑=B B B (,)(

,)ln p T p T p RT p

μμ=+

2. 形成共沸混合物的双液系在一定外压下共沸点时的组分数C为 2 ,相数P为 2 ,

条件自由度F为0 。

3. 在反应器中通入n(NH3):n(HCl)=1:1.2 的混合气体发生下列反应并达平衡NH3(g) +

HCl(g) = NH4Cl(s),此系统的组分数C= 2 ;自由度数F= 2 。

8、.下列化学反应,同时共存并到达到平衡(温度在900~1200K范围内):

CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) CO2(g) + H2(g) = CO(g) + H2O(g)

H2O(g) + CO(g) + CaO(s) = CaCO3(s) + H2(g);该体系的自由度为 _____ 。

8. S = 6 , R = 2 , C= 6 - 2 = 4 f = 4 - 3 + 2 = 3

第七章电化学练习题

1. 用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol·kg-1和0.1 mol·kg-1的两个电解质溶液,其电

阻分别为1000Ω和500Ω,则它们依次的摩尔电导率之比为( B )

(A) 1 : 5 (B) 5 : 1 (C) 10 : 5 (D) 5 : 10

2. 0.01 mol·kg-1的K3[Fe(CN)6]的水溶液的离子强度为:(0.06 C )

(A) 1.0×10-2 mol·kg-1(B)3.0×10-2 mol·kg-1(C)4.5×10-2 mol·kg-1(D)5.0×10-2 mol·kg-1

3. 室温下无限稀释的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是:( D )

(A) ?La3+(B) ?Ca2+(C) NH4+(D) OH -

4. 质量摩尔浓度为m的Na3PO4溶液, 平均活度系数为γ±,则电解质的活度C

(A) a B= 4(m/m?)4 (γ±)4(B) a B= 4(m/m?) (γ±)4

(C) a B= 27(m/m?)4 (γ±)4(D) a B = 27(m/m?) (γ±)4

5. 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:( C )

(A) (108)1/5 m (B) (γ+2γ-3)1/5 m (C) (γ+2γ-3)1/5 (D) (γ+3γ-2)1/5

6. 298 K时,反应为Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s) 的电池的Eθ为0.323 V,则其平衡常数

Kθ为: C

(A) 2.89×105(B) 8.46×1010(C) 5.53×104(D) 2.35×102

7. 下列电池中,电动势与Cl- 离子的活度无关的是: ( C )

(A) Zn│ZnCl2(a)│Cl2(pθ)│Pt (B) Zn│ZnCl2(a1)‖KCl(a2)│AgCl(s)│Ag

(C) Ag│AgCl│KCl(a)│Cl2(pθ)│Pt (D) Pt│H2(pθ)│HCl(a)│Cl2(pθ)│Pt

8.电解时, 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是:( D )

(A) 标准还原电势最大者

(B) 标准还原电势最小者

(C) 考虑极化后,实际上的不可逆还原电势最大者

(D) 考虑极化后,实际上的不可逆还原电势最小者

9.下列示意图描述了原电池和电解池中电极极化规律, 表示原电池阳极的是( A )

物理化学习题

(A) 曲线1 (B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线4

10. 电池在恒温、恒压和可逆情况下放电,则其与环境交换的热 C

(A) 一定为零(B) 为△H (C) 为T△S (D)无法确定

判断题

1.电极Pt|H

2(p=100kPa) |OH-(a=1)是标准氢电极,其电极电势E(H

2

+2OH-→2H2O+2e-) =

0。×

2. 凡发生氧化反应的电极为阴极,发生还原反应的电极为阳极。×

填空题:

1. 已知25℃无限稀释的水溶液中, Λ∞m(KCl)=194.86×10-4 S·m2·mol-1,Λ∞m(NaCl)=126.45×10-4 S·m2·mol-1,25℃的水溶液中: Λ∞m(K+)-Λ∞m(Na+) = 68.41×10-4 S·m2·mol-1。

2. 在25℃无限稀释的LaCl3水溶液中: Λ∞m(1/3La3+)= 69.6×10-4 S·m2·mol-1, Λ∞m(Cl-)= 76.34×10-4 S·m2·mol-1,则Λ∞m(LaCl3)= S·m2·mol-1;Λ∞m (1/3LaCl3)=

S·m2·mol-1;

Λ∞m (LaCl3)= Λ∞m (La3+) +3Λ∞m (Cl-) = 437.82×10-4 S·m2·mol-1

Λ∞m (1/3LaCl3)=145.94×10-4 S·m2·mol-1

3.电池Ag,AgCl(s)│CuCl2(m)│Cu(s) 的电池反应是_2Ag+2Cl-=Cu2++2AgCl, 电池Ag(s)│Ag+(aq)‖CuCl2(aq)│Cu(s) 的电池反应是__2Ag+ Cu2+=2Ag++Cu

4. 质量摩尔浓度为b的KCl、K2SO4、CuSO4及LaCl3的水溶液的离子强度分别为

I(KCl)= ;I(K2SO4)= ;I(CuSO4)= ;I(LaCl3)= 。

b;3b;4b;6b

5. 已知25℃时,电极反应Cu2++2e-→Cu(s)的标准电极电势Eθ1 =0.340 V;Cu++e →Cu(s);Eθ2=0.522V; Cu2++e-→Cu+的Eθ3 = V。

Δr G mθ= ? zFEθ

Eθ3 = 2Eθ1- Eθ2 = 0.158 V

6. 在温度T,若电池反应Cu(s)+Cl2(g)→Cu2++2Cl-的标准电动势为Eθ1;反应

0.5Cu(s)+0.5Cl2(g)→0.5Cu2++Cl-的标准电动势为Eθ2,

则Eθ1与Eθ2的关系为Eθ1= Eθ2。填>、<、=

第十章界面现象

1. 气固相反应CaCO3(s)CaO(s) + CO2(g) 已达平衡。在其它条件不变的情况下,若把CaCO3(s) 的颗粒变得极小,则平衡将: B

(A) 向左移动(B) 向右移动(C) 不移动(D) 来回不定移动

2. 在相同温度下,同一液体被分散成具有不同曲率半径的物系时,将具有不同饱和蒸气压。

以p

平、p

、p

分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气压,则三者之间的关系是:

( C )

(A) p平> p凹> p凸(B) p凹> p平> p

(C) p凸> p平> p凹(D) p凸> p凹> p平

3. 微小晶体与普通晶体相比较,哪一种性质不正确( D )

(A)微小晶体的饱和蒸气压大(B)微小晶体的溶解度大

(C)微小晶体的熔点较低(D)微小晶体的溶解度较小

4. 水/油乳化剂的HLB 值的范围是( A )

(A) 2-6 (B) 8-12 (C) 14-18 (D) 20-24

4..当表面活性物质加入溶剂后,所产生的结果是( A )

(A) dγ/ d a < 0,正吸附(B) dγ/ d a < 0,负吸附

(C) dγ/ d a > 0,正吸附(D) dγ/ d a > 0,负吸附

6. 天空中的水滴大小不等, 在运动中, 这些水滴的变化趋势如何( B )

(A) 大水滴分散成小水滴, 半径趋于相等(B) 大水滴变大, 小水滴缩小

(C) 大小水滴的变化没有规律(D) 不会产生变化

5. 水在临界温度时的表面Gibbs自由能( C )

(A)大于零(B) 小于零(C) 等于零(D) 无法确定

6. 同一固体, 大块颗粒和粉状颗粒, 其溶解度哪个大( B )

(A) 大块颗粒大(B) 粉状颗粒大(C) 一样大(D) 无法比较

7. 在一定T、p下,当润湿角θ B 时,液体对固体表面不能润湿;当液体对固体表面的润湿角 C 时,液体对固体表面完全润湿。

选择填入:(A)<90o(B) >90o(C) 趋近于零(D) 趋近于180o

8. 通常称为表面活性剂的物质是指当其加入后就能 C 的物质。

(A) 增加溶液的表面张力

(B) 改变溶液的导电能力

(C) 显著降低溶液的表面张力

(D) 使溶液表面发生负吸附

9. 朗格谬尔等温吸附理论中最重要的基本假设是 C

(A) 气体为理想气体

(B) 多分子层吸附

(C) 单分子层吸附

(D) 固体表面各吸附位置上的吸附能力是不同的

10. 在一定温度下,液体能在被它完全润湿的毛细管中上升的高度反比于 C 。

(A) 大气的压力(B) 固—液的界面张力

(C) 毛细管的半径(D) 液体的表面张力

填空题

1. 在一定条件下,液体分子间作用力越大,其表面张力越大。

2. 弯曲液面的附加压力△p指向弯曲液面曲率半径的中心。

3. 空气中的小气泡,其内外气体压力差在数值上等于4γ/r 。

4. 物理吸附的作用力是范德华力;化学吸附的作用力则是化学键力。

5. 在两支水平放置的毛细管中间皆有一段液体,如附图所示,a管内的液体对管内壁完全润湿,对(a),右端加热后会使液体向左移动;b管中的液体对管内壁完全不润湿,对(b),右端加热后会使液体向右移动。

物理化学习题

答: 当温度升高,加热端表面张力减小,附加压力减小;另一方面,由于加热,会使液面

的曲率半径变大,也会使附加压力减小。

第十一章化学动力学一、选择题

1. 在反应A k1

B

k2

C,A

k3

D 中,活化能E1> E2> E3,C 是所需要的产

物,从动力学角度考虑,为了提高 C 的产量,选择反应温度时,应选择:( C )

(A) 较高反应温度(B) 较低反应温度

(C) 适中反应温度(D) 任意反应温度

2. 某反应物反应掉7/8 所需的时间恰好是它反应掉1/2 所需时间的3 倍,则该反应的级数是:( B )

(A) 零级(B) 一级反应(C) 二级反应(D) 三级反应

3. 二级反应的速率常数的单位是:( D )

(A) s-1(B) dm6·mol-2·s-1(C) s-1·mol-1(D) dm3·s-1·mol-1

4. 某反应在指定温度下,速率常数k为4.62×10-2 min-1,反应物初始浓度为

0.1 mol·dm-3 ,该反应的半衰期应是:( B )

(A) 150 min (B) 15 min (C) 30 min (D) 条件不够,不能求算

5. 连串反应A k1

B

k2

C 其中k1= 0.1 min-1,k2= 0.2 min-1,假定反应开始时

只有A,且浓度为 1 mol·dm-3,则B 浓度达最大的时间为:( C )

(A) 0.3 min (B) 5.0 min (C) 6.93 min (D) ∞

6. 某反应,A → Y,其速率系数k A=6.93min-1,则该反应物A的浓度从1.0mol×dm-3变到

0.5mol×dm-3所需时间是:B

(A)0.2min;(B)0.1min;(C)1min;(D)以上答案均不正确。

7. 某反应,A → Y,如果反应物A的浓度减少一半,它的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为:A

(A)零级;(B)一级;(C)二级;(D)以上答案均不正确。

8. 在指定条件下,任一基元反应的分子数与反应级数之间的关系为

(A) 二者必然是相等的;

(B) 反应级数一定小于反应分子数;

(C) 反应级数一定大于反应分子数;

(D) 反应级数可以等于或少于其反应的分子数,但绝不会出现反应级数大于反

应分子数的情况。

9. 基元反应的分子数是个微观的概念,其值 C

(A) 只能是0,1,2,3

(B) 可正、可负、可为零

(C) 只能是1,2,3这三个正整数

(D) 无法确定

10. 在化学动力学中,质量作用定律只适用于 C

(A) 反应级数为正整数的反应

(B) 恒温恒容反应

(C) 基元反应

(D) 理想气体反应

11.络合催化属于 A

(A) 单相催化

(B) 多相催化

(C) 既是多相催化,又是单相催化

(D) 以上都不对

12.不属于简单碰撞理论模型的要点的说法是: D

A. 反应物分子在反应前须先发生碰撞;

B. 动能达到并超过某一阈值E C 的碰撞才是有效的碰撞 ;

C. 有效碰撞次数乘以有效碰撞分数即反应速率 ;

D. 总碰撞次数乘以有效碰撞分数即反应速率 。

13.对于任意给定的化学反应A +B ?

→?2Y ,则在动力学研究中: C A. 表明它为二级反应;

B. 表明了它是双分子反应;

C. 表明了反应物与产物分子间的计量关系;

D. 表明它为元反应。

14.在一定温度和压力下进行的化学反应A + B Y ,E +为正反应的活化能,E -为逆反应

的活化能,则:A

A .E + -E -=?r U m ;

B .E - -E +=?r U m ;

C .E + -E -=?r H m ;

D .

E - -E +=?r H m ;

15.反应A 1?→?Y 23?→??→?Z(P 产物)

,已知反应的活化能E 2 < E 3 ,为利于产物Z 的生成,

原则上选择: B

A. 升高温度;

B. 降低温度;

C. 维持温度不变;

D. 及时移走副产物P 。

二、判断题

1. 反应速率系数k A 与反应物A 的浓度有关。×

2. 反应级数不可能为负值。×

3. 对二级反应来说,反应物转化同一百分数时,若反应物的初始浓度愈低,则所需时间愈

短。×

4.对同一反应,活化能一定,则反应的起始温度愈低,反应的速率系数对温度的变化愈敏感。

5. 阿伦尼乌斯方程适用于所有的反应。×

6. 若同时存在几个反应,则高温对活化能高的反应有利,低温对活化能低的反应有利。√

7. 对于反应:A 2 + B 2?→?2AB ,若其速率方程为r =kC A 2C B 2,则可以断定这是一基元反应。

×

8. 质量作用定律和反应分子数概念只能适用于基元反应。√

三、填空题

1. 放射性元素201Pb 的半衰期为8h ,1g 放射性201Pb 在24h 后还剩下 1/8 g 。

2. 某一级反应在300K 时的半衰期为50min ,在310K 时半衰期为10min ,则此反应的活化

能Ea= 124.4 kJ ·mol-1。

3. 在一定T 、V 下,反应 2A(g)→A 2(g)的速率系数k A =2.5×10-3 mol -1·dm 3·s -1,A(g)的初

始浓度c A,0= 0.02 mol ·dm -3,则此反应的反应级数n= 2 ,反应物A(g)的半衰期t 1/2(A)= 2

×104 s 。

4. 在一定T 、V 下,反应 A(g) → B(g) + D(g)反应前系统中只有A(g),起始浓度为c A,0;

反应进行到1min 时,c A =3c A,0/4;反应进行到3min 时,c A =c A,0/4。此反应为 零 级反应。

5. 在恒温、恒容下,某反应的机理为 则dc C /dt= ;-dc A /dt= 。

C B A A c k c c k dt dc 11--=-C C B A C c k c k c c k dt dc 311--=-C

D c k dt dc 3=

第十二章胶体化学

1、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:(D)

(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-

2、溶胶(憎液溶胶)在热力学上是:(B)

(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

3、溶胶有三个最基本的特性, 下列不属其中的是:(C)

(A) 特有的分散程度(B) 不均匀(多相)性

(C) 动力稳定性(D) 聚结不稳定性

4、溶胶的动力性质是由于粒子的不规则运动而产生的, 在下列各种现象中, 不属于溶胶动力性质的是:(D)

(A) 渗透法(B) 扩散(C) 沉降平衡(D) 电泳

5、下列诸分散体系中,Tyndall效应最强的是:(D)

(A) 纯净空气(B) 蔗糖溶液(C) 大分子溶液(D) 金溶胶

6、Tyndall 现象是发生了光的什么的结果:(A)

(A) 散射(B) 反射(C) 折射(D) 透射

7、(1) 在晴朗的白昼, 天空呈蔚蓝色的原因是:(B)

(2) 日出和日落时, 太阳呈鲜红色的原因是:(C)

(A) 蓝光波长短, 透射作用显著(B) 蓝光波长短, 散射作用显著

(C) 红光波长长, 透射作用显著(D) 红光波长长, 散射作用显著

8、外加直流电场于胶体溶液,向某一电极作定向运动的是:(B)

(A) 胶核(B) 胶粒(C) 胶团(D) 紧密层

9、胶体粒子的Zeta 电势是指:(D)

(A) 固体表面处与本体溶液之间的电位降

(B) 紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电位降

(C) 扩散层处与本体溶液之间的电位降

(D) 固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降

10、下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为:[KNO3]= 50,[KAc]= 110,[MgSO4] = 0.81,[Al(NO3)3]= 0.095 mol·dm-3,该胶粒的带电情况是:(A)

(A) 带负电(B) 带正电(C) 不带电(D) 不能确定

11、溶胶的电学性质由于胶粒表面带电而产生,下列不属于电学性质的是:(A) (A) 布

朗运动(B) 电泳(C) 电渗(D) 沉降电势

12、对于有过量的KI 存在的AgI 溶胶,下列电解质中聚沉能力最强者是:(D)

(A) NaCl (B) K3[Fe(CN)6] (C) MgSO4(D) FeCl3

13、由0.01 dm3 0.05 mol·kg-1的KCl 和0.1 dm3 0.002 mol·kg-1的AgNO3溶液混合生成AgCl 溶胶,为使其聚沉,所用下列电解质的聚沉值由小到大的顺序为:(A)

(A) AlCl3<ZnSO4<KCl (B) KCl <ZnSO4<AlCl3

(C) ZnSO4<KCl <AlCl3(D) KCl <AlCl3<ZnSO4

14、对亚铁氰化铜负溶胶而言, 电解质KCl, CaCl2, K2SO4,CaSO4的聚沉能力顺序为:(C)

(A) KCl > CaCl2 > K2SO4 > CaSO4

(B) CaSO4 > CaCl2 > K2SO4 > KCl

(C) CaCl2 > CaSO4 > KCl > K2SO4

(D) K2SO4 > CaSO4 > CaCl2 > KCl

15、溶胶和大分子溶液:C

A. 都是单相多组分系统;

B. 都是多相多组分系统;

C. 前者是多相多组分系统,后者是单相多组分系统;

D. 前者是单相多组分系统,后者是多相多组分系统。

16、溶胶能够在一定时间内稳定存在的重要原因有:A

A. 加适量电解质、布朗运动、溶剂化;

B. 布朗运动、丁铎尔效应;溶剂化;

C. 加大量电解质、布朗运动、溶剂化;

D.丁铎尔效应、布朗运动;沉降运动。

判断题

1、大大过量电解质的存在对溶胶起稳定作用,少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。×

2、向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,则所生成的新溶胶在外加直流电场中向正极移动。√