第二章热力学第一定律-即时练习
一、单选题：
1.对于理想气体的热力学能有下述四种理解：
(1) 状态一定，热力学能也一定
(2) 对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的
(3) 对应于某一状态，热力学能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值
(4) 状态改变时，热力学能一定跟着改变
其中都正确的是：( ）
A．(1),(2)；
B．(3),(4)；
C．(2),(4)；
D．(1),(3)。
答案:D. 热力学能是状态的单值函数，其绝对值无法测量。
2.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
答案:C. 气体膨胀对外作功，热力学能下降。
3.1mol373K，标准压力下的水，经下列两个不同过程变成373K，标准压力下的水气，(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：(ΔU= Q+ W)：（）
A．W1
B．W1 C. W1=W2 Q1=Q2 D. W1>W2 Q1 答案:A. 过程(1)中，系统要对外作功，相变所吸的热较多。 4.在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱, 将冰箱门打开, 并接通电源使其工作, 过一段时间之后, 室内的平均气温将如何变化?（） A．升高 B．降低 C．不变 D．不一定 答案:A. 对冰箱作的电功全转化为热了。 5.凡是在孤立系统中进行的变化，其ΔU和ΔH的值一定是：（） A．ΔU>0 , ΔH>0 B．ΔU=0 , ΔH=0 C．ΔU<0 , ΔH<0 D．ΔU=0 , ΔH不确定 答案:D. 热力学能是能量的一种，符合能量守衡定律，在孤立系统中热力学能保持不变。而焓虽然有能量单位，但它不是能量，不符合能量守衡定律。例如，在绝热钢瓶里发生一个放热的气相反应，ΔH可能回大于零。 6.某理想气体的γ=Cp/CV=1.40，则该气体为几原子分子?（） A．单原子分子 B. 双原子分子 C．三原子分子 D. 四原子分子 答案:B. 1.40=7/5，CV=（5/2）R Cp=（7/5）R ，这是双原子分子的特征。 7.当以5molH2气与4molCl2气混合，最后生成2molHCl气。若以下式为基本单元，H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)则反应进度ξ应是：（） A．1 mol B．2 mol C．4 mol D．5 mol 答案:A. 反应进度ξ=Δn/ν=2 mol/2=1 mol 8.欲测定有机物燃烧热Qp，一般使反应在氧弹中进行，实测得热效应为QV，公式Qp=QV+ΔnRT中的Δn为：（） A．生成物与反应物总物质的量之差 B．生成物与反应物中气相物质的量之差 C．生成物与反应物中凝聚相物质的量之差 D．生成物与反应物的总热容差 答案:B. ΔnRT一项来源于Δ（pV）一项，若假定气体是理想气体，在温度不变时Δ（pV）就等于ΔnRT 9.下述说法，何者正确?（） A．水的标准摩尔生成焓即是氧气的标准摩尔燃烧焓 B. 水蒸气的标准摩尔生成焓即是氧气的标准摩尔燃烧焓 C. 水的标准摩尔生成焓即是氢气的标准摩尔燃烧焓 D. 水蒸气的标准摩尔生成焓即是氢气的标准摩尔燃烧焓 答案:C. 根据标准摩尔燃烧焓的定义，只有(C)是正确的。因为氧气是助燃剂，没有标准摩尔燃烧焓，氢气的燃烧产物是液体水，而不是水蒸气。 10.298K时，石墨的标准摩尔生成焓ΔfH ：（） A. 大于零 B. 小于零 C. 等于零 D. 不能确定 答案:C. 根据标准摩尔生成焓定义，规定稳定单质的标准摩尔生成焓为零。碳的稳定单质制定为石墨。 第三章热力学第二定律-例题分析 1. 1mol 单原子分子理想气体，始态为273K，p，分别经下列可逆变化，其Gibbs自由能的变化值各为多少？ (A) 恒温下压力加倍(B) 恒压下体积加倍(C) 恒容下压力加倍 假定在273K，p$下，该气体的摩尔熵为100 J·K-1·mol-1。 思路：Gibbs自由能的变化值可以通过ΔH和ΔS的值计算。如果是等温过程，则 如果是个变温过程，则 解：(A) (B) 恒压下体积加倍， T2=2T1，ΔG = ΔH -Δ(TS) 因为 所以 (C) 恒容下压力加倍，T2=2T1 所以 2.请计算1mol苯的过冷液体在-5℃,p$下凝固的ΔS和ΔG。已知-5℃时，固态苯和液态苯的饱和蒸气压分别为 2.25kPa和 2.64 kPa；-5℃及p$时，苯的摩尔熔化焓为9.860 kJ·mol-1。 思路：对于不可逆相变，必须设计一个始终态相同的可逆过程，才能计算其ΔS和ΔG 解：设系统经 5 步可逆过程完成该变化，保持温度都为-5℃， 总的△G的变化值是五步变化值的和， 但是，因为（2）和（4）是等温、等压的可逆相变过程，所以 因为液体和固体的可压缩性较小，摩尔体积相差不大，可近似认为△G1与△G5可以相消， 所以 3.苯的正常沸点为353K，摩尔汽化焓是Δv a p H m= 30.77kJ·mol-1。今在353K,，p$下，将1mol液态苯向真空等温汽化为同温同压的苯蒸气（设为理想气体）。 (1) 计算该过程中苯吸收的热量Q和作的功W (2) 求苯的摩尔汽化Gibbs自由能Δv a p G m和摩尔汽化熵Δv a p S m (3) 求环境的熵变 (4) 使用哪种判据，可以判别上述过程可逆与否？并判别之。 思路：真空蒸发，系统对外不做膨胀功，热交换等于热力学能的变 化值。在相变点温度和压力下，进行不可逆相变，由于始终态与可逆相 变相同，所以状态函数的变量也与可逆相变相同。对于系统的不可逆热 效应，对于环境可以认为是可逆的。 解：(1) 真空汽化W=0 (2) 设液态苯在同温、同压下可逆蒸发为气，这时， (3) 系统的不可逆热效应，对环境来说可以看作是可逆的 (4) 用熵判据来判断过程的可逆性 所以，苯的真空蒸发为不可逆过程。 4.1mol单原子理想气体，始态，沿（a为常数）的可逆途径，压缩至终态压力为400kPa。计算该过程的 和△S。 思路：的途径实际是告诉我们，这 相当于说一样，没有什么特别的地方。从这个已知条件可以从 计算出V2的值。对于理想气体只要是变化的物理过 程，不论具体变化途径如何，都可以使用公式， 计算（若是等温过程，则）。解题时应该把容易计算的先求出来，然后再由这些结果去计算较难求的变量。 这题的难点是在求W。因为沿的是的途径，则，在求 积分时稍有麻烦，要作适当的数学变换再积分。 解：根据理想气体的状态方程式和已知条件 因为，，代入上式，a是常数，可以提到积分号外边，得 △S要分两步计算，先等压可逆，后等温可逆 计算△S时容易出现的错误是把公式记错了，把记成。因为第2 步是等温可逆过程，，，， 第三章热力学第二定律-即时练习 一、单选题： 1.理想气体在等温条件下反抗恒定外压膨胀，该变化过程中系统的熵变及环境的熵变应为：（） A．>0，=0 B．<0，=0 C．>0，<0 D．<0，>0 答案:C. 理想气体等温膨胀，体积增加，熵增加，但要从环境吸热，故环境熵减少。 2.在绝热条件下，用大于气缸内的压力迅速推动活塞压缩气体，此过程的熵变：( ) A．大于零 B．小于零 C．等于零 D．不能确定 答案:A. 封闭系统绝热不可逆过程，熵增加。 3.H2和O2在绝热钢瓶中生成水的过程：（） A．ΔH=0 B．ΔU=0 C. ΔS=0 D. ΔG=0 答案:B. 因为钢瓶恒容，并与外界无功和热的交换，所以能量守衡，ΔU=0。 4.在273.15K和101 325Pa条件下，水凝结为冰，判断系统的下列热力学量中何者一定为零？（） A．ΔU B．ΔH C．ΔS D．ΔG 答案:D. 等温、等压、不作非膨胀功的可逆相变，Gibbs自由能不变。 5.在N2和O2混合气体的绝热可逆压缩过程中，系统的热力学函数变化值在下列结论中正确的是：（） A．ΔU = 0 B．ΔA = 0 C．ΔS = 0 D．ΔG = 0 答案:C. 绝热可逆过程是衡熵过程，QR= 0 故ΔS = 0。 6.单原子分子理想气体的CV,m=(3/2)R,温度由T1变到T2时，等压过程系统的熵变ΔSp与等容过程熵变ΔSV之比是：（） A．1 : 1 B. 2 : 1 C．3 : 5 D. 5 : 3 答案:D. 相当于摩尔等压热容与摩尔等容热容之比。 7.1×10-3kg水在373K，101 325Pa的条件下汽化为同温同压的水蒸气，热力学函数变量为ΔU1，ΔH1和ΔG1；现把1×10-3kg的H2O（温度、压力同上）放在恒373K的真空箱中，控制体积，使系统终态蒸气压也为101 325Pa，这时热力学函数变量为ΔU2，ΔH2和ΔG2。问这两组热力学函数的关系为：（） A．ΔU1>ΔU2，ΔH1>ΔH2，ΔG1>ΔG2 B．ΔU1<ΔU2，ΔH1<ΔH2，ΔG1<ΔG2 C．ΔU1=ΔU2，ΔH1=ΔH2，ΔG1=ΔG2 D．ΔU1=ΔU2，ΔH1>ΔH2，ΔG1=ΔG2 答案:C. 系统始态与终态都相同，所有热力学状态函数的变量也都相同，与变化途径无关。 8.298K时，1mol理想气体等温可膨胀，压力从1000kPa变到100kPa，系统Gibbs自由能变化为多少？（） A．0.04 kJ B．-12.4 kJ C．1.24 kJ D．-5.70 kJ 答案:D. 等于Vdp积分 9.对于不做非膨胀功的隔离系统，熵判据为：（） A．(dS)T,U≥0 B. (dS)p,U≥0 C. (dS)U,p≥0 D. (dS)U,V≥0 答案:D. 隔离系统的U，V不变 10.某气体的状态方程为pVm=RT+αp，其中α为大于零的常数，该气体经恒温膨胀，其热力学能：（） A. 不变 B. 增大 C. 减少 D. 不能确定 答案:A. 状态方程中无压力校正项，说明该气体膨胀时，不需克服分子间引力，所以恒温膨胀时，热力学能不变。 第四章多组分系统-即时练习 一、单选题： 1.2molA物质和3molB物质在等温、等压下，混合形成理想液态混合物，该系统中A和B 的偏摩尔体积分别为1.79×10-5m3×mol-1， 2.15×10-5m3×mol-1 ，则混合物的总体积为：（） A．9.67×10-5m3 B．9.85×10-5m3 C．1.003×10-4m3 D．8.95×10-5m3 答案:C. 运用偏摩尔量的集合公式。 2.已知373K时，液体A的饱和蒸气压为13 3.24kPa，液体B的饱和蒸气压为66.62kPa。设A和B形成理想液态混合物，当A在溶液中的摩尔分数为0.5时，在气相中A的摩尔分数为：( ) A．1 B．1/2 C．2/3 D．1/3 答案:C. 用Roult定律算出总蒸气压，再把A的蒸气压除以总蒸气压 3.298K，标准压力下，苯和甲苯形成理想液态混合物。第一份混合物体积为2dm3，苯的摩尔分数为0.25，苯的化学势为μ1,第二份混合物的体积为1 dm3，苯的摩尔分数为0.5，化学势为μ2，则：（） A．μ1>μ2 B．μ1<μ2 C. μ1=μ2 D. 不确定 答案:B. 化学势是偏摩尔Gibbs自由能，是强度性质，与混合物的总体积无关，而与混合物的浓度有关。第一份的浓度低于第二份的浓度，故化学势小。 4.在温度T时，纯液体A的饱和蒸气压为，化学势为，并且已知在大气压力下的凝固点为，当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质而形成为稀溶液时，上述三物理量分别为，和，则（） A．，， B．，， C．，， D．，， 答案:D. 纯液体A的饱和蒸气压和化学势比稀溶液中的大，加入溶质后，稀溶液的凝固点会下降。 5.在298K时，A和B两种气体单独在某一溶剂中溶解，遵守Henry定律，Henry常数分别为kA和kB，且知kA> kB，则当A和B压力（平衡时的）相同时，在一定量的该溶剂中所溶解的关系为：（） A．A的量大于B的量 B．A的量小于B的量 C．A的量等于B的量 D．A的量与B的量无法比较 答案:B. 根据Henry定律，当平衡压力相同时，Henry常数大的溶解量反而小。 6.在400K时，液体A的蒸气压为4×104Pa，液体B的蒸气压为6×104Pa，两者组成理想液态混合物，平衡时溶液中A的摩尔分数为0.6，则气相中B的摩尔分数为：（）A．0.60 B. 0.50 C．0.40 D. 0.31 答案:B. 用Roult定律算出总蒸气压，再把B的蒸气压除以总蒸气压 7.在50℃时，液体A的饱和蒸气压是液体B饱和蒸气压的3倍，A，B两液体形成理想液态混合物。气液平衡时,在液相中A的摩尔分数为0.5，则在气相中B的摩尔分数为：（）A．0.15 B．0.25 C．0.5 D．0.65 答案:B. 用Roult定律算出总蒸气压，再把B的蒸气压除以总蒸气压 8.298K,标准压力下，两瓶含萘的苯溶液，第一瓶为2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶为1dm3(溶有0.25 mol萘)，若以μ1和μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则（） A．μ1= 10μ2 B．μ1= 2μ2 C．μ1= (1/2)μ2 D．μ1=μ2 答案:D. 化学势是偏摩尔Gibbs自由能，是强度性质，与混合物的总体积无关，而与混合物的浓度有关。两份的浓度相同，故化学势相等。 9.两只烧杯各有1kg水，向A杯中加入0.01mol蔗糖，向B杯内溶入0.01molNaCl，两只烧杯按同样速度冷却降温，则有：（） A．A 杯先结冰 B. B 杯先结冰 C. 两杯同时结冰 D. 不能预测其结冰的先后次序 答案:A. 稀溶液的依数性只与粒子数有关，而与粒子的性质无关。B杯内溶入NaCl，NaCl 解离，其粒子数几乎是A 杯中的两倍，B 杯的凝固点下降得多，所以A 杯先结冰。 10.在恒温抽空的玻璃罩中，封入两杯液面相同的糖水（A杯）和纯水(B杯)。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 答案:A. 纯水的饱和蒸气压大于糖水，纯水不断蒸发，蒸气在含糖水的A杯中不断凝聚，所以A杯液面高于B杯。 第五章相平衡-即时练习 一、单选题： 1.NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,有：（） A．C= 2，P = 2，f= 2 B．C= 1，P = 2，f= 1 C．C= 2，P = 3，f= 2 D．C= 3，P = 2，f= 3 答案:A. 反应有三个物种，一个平衡条件，所以组分数为2，有2相共存，根据相律，自由度为2。 2.某系统存在C(s)，H2O(g)，CO(g)，CO2(g)和H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡H2O(g)+C(s) H2(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g) H2O(g)+CO(g) CO2(g)+C(s) 2CO(g) 则该系统的独立组分数C为：( ) A．C=3 B．C=2 C．C=1 D．C=4 答案:A. 反应共有5个物种，2个独立的化学平衡，而无浓度限制条件，所以组分数为3。 3.在100kPa的压力下，I2在液态水和CCl4（l）中达到分配平衡(无固态碘存在)，则该系统的条件自由度数为：（） A．f*= 1 B．f*= 2 C. f*= 0 D. f*= 3 答案:B. 共有3个物种，一个平衡条件，所以组分数为2。有2相共存，已指定温度，根据相律，条件自由度为2。（一个平衡条件能否成立，请再考虑） 4. 与水可生成, 和三种水合物，则在一定温度下与水蒸气平衡的含水盐最多为：（） A．3种 B．2种 C．1种 D．不可能有共存的含水盐 答案:B. 系统的组分数为2，已指定温度，根据相律，条件自由度为零时得最多可以共存的相数为3。现在已指定有水蒸气存在，所以，可能有共存的含水盐只能有2种。 5.某一物质X，在三相点时的温度是20℃，压力是200kPa。下列哪一种说法是不正确的：（） A．在20℃以上X能以液体存在 B．在20℃以下X能以固体存在 C．在25℃, 100kPa下，液体X是稳定的 D．在20℃时,液体X和固体X具有相同的蒸气压 答案:C. 可以画一张单组分系统相图的草图，(C)所描述的条件只能落在气相区，所以这种说法是不正确的。 6.N2的临界温度是124K，如果想要液化N2，就必须：（） 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 答案:D. 临界温度是指在这个温度之上，不能用加压的方法使气体液化，所以只有在临界温度时用降低温度的方法使之液化。 7.当Clausius-Clapeyron方程应用于凝聚相转变为蒸气时，则：（） A．p必随T之升高而降低 B．p必不随T而变 C．p必随T之升高而变大 D．p随T之升高可变大或减少 答案:C. 因为凝聚相转变为蒸气时总是吸热的，根据Clausius-Clapeyron方程，等式右方为正值，等式左方也必定为正值，所以) p随T之升高而变大。 8.对恒沸混合物的描述，下列各种叙述中哪一种是不正确的？（） A．与化合物一样，具有确定的组成 B．不具有确定的组成 C．平衡时，气相和液相的组成相同 D．其沸点随外压的改变而改变 答案:A. 恒沸混合物不是化合物，其沸点和组成都会随着外压的改变而改变。 9.在通常情况下，对于二组分物系，能平衡共存的最多相数为：（） A．1 B. 2 C. 3 D. 4 答案:D. 当自由度为零时，系统有最多相数。现在组分数为2，当自由度为零时相数为4。 10.某一固体，在25℃和大气压力下升华，这意味着：（） A. 固体比液体密度大些 B. 三相点的压力大于大气压力 C. 固体比液体密度小些 D. 三相点的压力小于大气压力 答案:B. 画一单组分系统草图，当三相点的压力大于大气压力时，在25℃和大气压力下处于气相区，所以固体会升华。 第六章化学平衡-例题分析 1.工业上制水煤气的反应为： 设反应在673K时已达到平衡，试讨论下列因素对平衡的影响。 （1）增加碳的量（2）提高反应温度 （3）增加系统总压（4）提高H2O(g)的分压 （5）增加N2(g)的分压 思路：影响化学平衡的因素很多，但影响的程度不同。温度可以影响标准平衡常数的值，而压力和惰性气体的存在不影响标准平衡常数的值，而只影响反应前后气体分子数不等的反应的平衡组成，减压和增加惰性气体对气体分子数增加的反应有利。一般凝聚相不影响平衡。 解：（1）增加碳的量不影响平衡，碳是固体，复相反应中固体不影响平衡常数值。 （2）因为这是一个吸热反应，，根据van der Hoff 公式，升高温度可以使增大，有利于产物的生成。 （3）这是一个气体分子数增加的反应，增加系统总压，对正反应不利。虽然平衡常数不变，但产物的含量会下降。所以，在工业上制水煤气的反应一般在大气压力下进行。 （4）H2O(g)是反应物，增加反应物的含量会使平衡右移，虽然平衡常数值不变，但生成物的含量会提高。 （5）N2(g)没有参与反应，在该反应中是作为惰性气体。增加N2(g)的压力，在总压不变的情况下就降低了反应系统中各物的分压，相当于起了降压的作用，所以使反应右移。虽然平衡常数值未变，但产物的含量会提高。所以制水煤气总是用空气将C(s)燃烧产生高温，N2(g)作为惰性气体混在反应系统中。 2.的分解作用为在523K和100kPa条件下反 应达平衡，测得平衡混合物的密度为，试计算： （1）的解离度 （2）在该反应条件下的标准平衡常数 （3）该反应的标准摩尔Gibbs自由能的变化值 已知：，， 。 思路：求的解离度有若干种方法。首先应列出在解离平衡时的量的关系，得到平衡时总的物质的量。混合物的总质量应该等 于起始时的质量。或算出混合物的平均摩尔质量，再根据理想气体的状态方程，就可计算得到解离度。有了解离度的数值，根据平衡常 数的定义和与的关系，就可得到和的值。 解：（1）设解离度为 a 平衡时总的物质的量为 因为 根据理想气体状态方程，平衡时 ，， 代入a的表示式，得 a的另一种求法是：在平衡混合物中，平均摩尔质量为 代入的表示式，就可以求出a，结果是一样的。 （2）设 代入标准平衡常数的表示式，得 （3） 3.已知在298K时下列物质的和： -395.76 设总压力为100kPa，反应前气体中含各物质的摩尔分数为， ，其余为惰性气体，求反应 （1）在298K时的平衡常数 （2）若使的转化率，计算应该控制的温度（设反应） 思路：从热力学数据计算出298K时的，和，然后 得到298K时的和。因为设反应，所以根据实验的组成 计算温度T时的，根据(T)和298K时的， 值，用公式，计算出所需的温度。 解：（1）因为 因为 （2）设所求的平衡温度为T，因为题中已假设反应的，故和 均与温度无关。则： 在转化率a=0.80时，反应的(T)为： 平衡时，总物质的量为97.6mol 因为系统的压力，解得 代入式 解得： 一、单选题： 1. 在等温等压下，当反应的时，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 答案:C.判断反应能否自发进行，要用等温等压下的变化值，而不能用的值。除非的值很小很小，可以估计反应能自发进行。 2.理想气体化学反应平衡时，应该用下列哪个关系式？( ) A． B． C． D． 答案:B. 根据理想气体化学势的表示式，逸度可用压力表示。 3.理想气体反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的与温度T的关系为：=-21660+52.92T，若要使反应的平衡常数大于1，则应控制的反应温度：（） A．必须低于409.3℃ B．必须高于409.3K C. 必须低于409.3K D. 必须等于409.3K 答案:C 4.在通常温度下，NH4HCO3(s)可发生下列分解反应：NH4HCO3(s)＝NH3(g)+CO2(g)+H2O(g) 设在两个容积相等的密闭容器A和B中，分别加入纯NH4HCO3(s)1kg及20kg，均保持在298K，达到平衡后，下列哪种说法是正确的？（） A．两容器中压力相等 B．A内压力大于B内压力 C．B内压力大于A内压力 D．须经实际测定方能判别哪个容器中压力大 答案:A. 因为NH4HCO3(s)是过量的，在相同温度下，分解压力相同。 5.根据某一反应的值，下列何者不能确定：（） A．标准状态下自发变化的方向 B．在所对应的温度下的平衡位置 C．在标准状态下系统所能作的最大非膨胀功 D．提高温度与反应速率的变化趋势 答案:D. 反应速率与温度的关系由动力学中Arrenius公式讨论。 6.某实际气体反应，用逸度表示的标准平衡常数随下列哪些因素而变：（） A．体系的总压力 B. 催化剂 C．温度 D. 惰性气体的量 答案:C. 用逸度表示的标准平衡常数仅是温度的函数。 7.已知反应2NH3=N2+3H2在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应(1/2) N2+(3/2)H2=NH3的标准平衡常数为：（） A．4 B．2 C．0.5 D．1 答案:C. 反应方程式系数减半，标准平衡常数应开1/2次方，为0.5。而第二个方程是第一个方程的逆过程，标准平衡常数为倒数，则应该为2。 8.某化学反应在298K时的标准Gibbs自由能变化为负值，则该温度时反应的标准平衡常数值将：（） A．=0 B．>1 C．<0 D．0< <1 答案:B. 因为 9.在一定的温度下，一定量的PCl5(g)在一密闭容器中达到分解平衡。若往容器中充入氮气，使系统的压力增加一倍（体积不变），则PCl5的解离度将：（） A．增加 B. 减少 C. 不变 D. 不定 答案:C. 虽然充入不参与反应的氮气，应对气体分子数增加的反应有利，但是因为在密闭容器中，压力也相应增加，压力和气体的总物质量的比值不变，解离度亦不变。 10.PCl5的分解反应是PCl5(g)＝PCl3(g)+Cl2(g)，在473K达到平衡时，PCl5(g)有48.5%分解，在573K达到平衡时，有97%分解，则此反应为：（） A. 放热反应 B. 吸热反应 C. 既不放热也不吸热 D. 这两个温度下的平衡常数相等 答案:B. 升高温度，可以使吸热反应的平衡常数增大。 第八章电解质溶液-即时练习 一、单选题： 1.水溶液中氢和氢氧根离子的淌度特别大，究其原因，下述分析哪个对？( ） A．发生电子传导 B．发生质子传导 C．离子荷质比大 D．离子水化半径小 答案:B 2.电解质溶液中离子迁移数(ti)与离子淌度(Ui)成正比。当温度与溶液浓度一定时，离子淌度是一定的，则25℃时，0.1mol?dm-3NaOH中Na+的迁移数t1与0.1mol?dm-3NaCl溶液中Na+的迁移数t2，两者之间的关系为：( ) A．相等 B．t1>t2 C．t1 D．大小无法比较 答案:C 3.用同一电导池分别测定浓度为0.01mol?kg-1和0.1mol?kg-1的两个电解质溶液，其电阻分别为1000W和500W，则它们依次的摩尔电导率之比为：（） A．1:5 B．5:1 C. 10:5 D. 5:10 答案:B 4.在10cm3浓度为1mol?dm-3的KOH溶液中加入10cm3水，其电导率将：（） A．增加 B．减小 C．不变 D．不能确定 答案:B 5.下列电解质水溶液中摩尔电导率最大的是：（） A．0.001mol?kg-1HAc B．0.001mol?kg-1KCl C．0.001mol?kg-1KOH D．0.001mol?kg-1HCl 答案:D 6.下列电解质溶液中，离子平均活度系数最大的是：（） A．0.01mol?kg-1NaCl B. 0.01mol?kg-1CaCl2 《物理化学》课程教学大纲 参考书：天津大学主编，《物理化学》高等教育出版社，2010年5月第五版 王岩主编，《物理化学学指导》，大连海事大学出版社，2006年6月 于春玲主编，《物理化学解题指导》。大连理工大学出版社，2011年11月 开课单位：轻工与化学工程学院基础化学教学中心 简介： 物理化学课程是化工类专业重要理论基础课，其内容主要包括：化学热力学、统计热力学、化学动力学三大部分。其先行课要求学生学习高等数学、大学物理、无机化学、分析化学、有机化学。 物理化学是从化学变化和物理变化联系入手，采用数学的手段研究化学变化的规律的一门科学。研究方法多采取理想化方法，集抽象思维和形象思维，其实验是采用物理实验的方法。 化学热力学采用经典的热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律，从宏观上研究化学变化过程的规律，通过理论计算来判断化学反应的方向和限度（化学平的衡位置）、以及平衡状态时系统的相变化、界面变化、电化学变化、胶体化学变化的规律，同时，研究影响这些变化规律的因素（如：温度、压力、浓度、组成等等）。 统计热力学则从微观上，用统计学的方法，研究化学反应的变化规律。试图通过理论的计算热力学的状态函数。 化学动力学研究化学反应的速率和机理，以及影响化学反应速率的条件（如：温度、压力、浓度、组成、催化剂等等）。通过化学反应的条件控制化学反应的进行，通过化学反应机理的研究，确定化学反应的速率方程。 第一章气体的pVT性质 考核内容： 一、理想气体的状态方程 二、理想气体混合物 三、气体的液化及临界参数 四、真实气体状态方程 五．对应状态原理及普遍化压缩因子图 第二章热力学第一定律 考核内容： 一、热力学基本概念 二、热力学第一定律 三、恒容热、恒压热，焓 四、热容，恒容变温过程、恒压变温过程1．热容 物理化学试题之一 一、选择题(每题2分，共50分,将唯一的答案填进括号内) 1. 下列公式中只适用于理想气体的是1 A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1)(用到了pv=nRT) C. ΔU=dT C m ,V T T 2 1? D. ΔH=ΔU+p ΔV 2. ΔH 是体系的什么 A. 反应热 B. 吸收的热量 C. 焓的变化 D. 生成热 3. 2000K 时反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的K p 为 6.443,则在同温度下反应为2CO 2(g)=2CO(g)+O 2(g)的K p 应为 A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/2 4. 固态的NH 4HS 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 5. 下列各量称做化学势的是 A. i j n ,V ,S i )n ( ≠?μ? B. i j n ,V ,T i )n p (≠?? C. i j n ,p ,T i )n (≠?μ? D. i j n ,V ,S i )n U (≠?? 6. A 和B 能形成理想溶液。已知在100℃时纯液体A 的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B 的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A 和B 的二元溶液中A 的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸气中A 的摩尔分数是 A. 1 B. 0.75 C. 0.667 D. 0.5 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？ A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 7. D ( ) 8. A 、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有一最低恒沸点，恒沸物组成为x A =0.7。现有一组成为x A =0.5的AB 液体混合物，将其精馏可得到 A. 纯A 和恒沸混合物 B. 纯B 和恒沸混合物 C. 只得恒沸混合物 D. 得纯A 和纯B 8. B 一、判断题（正确打“√”，错误打“×”） 1、处于临界状态的物质气液不分，这时Vm（g）=Vm（l）。对 2、在正常沸点时，液相苯和气相苯的化学势相等。对 3、绝热过程都是等熵过程。错 4、等温等压下的聚合反应若能自发进行，则一定是放热反应。对 5、气体的标准态是在标准压力下具有理想气体性质的纯气体。对 6、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气，因温度不变，所以U也不变。错 7、当△H=Qp时，Qp就是状态函数。错 8、P1V1r =P2V2r只适用于理想气体可逆过程。错 9、绝热恒容过程，系统的△H=0。错 10、拉乌尔定律对理想液态混合物中任一组分都适用。对 11、理想气体分子之间无相互作用力，分子本身不占有体积。对 12、在正常沸点时，液相苯和气相苯的摩尔自由能相等。对 13、绝热过程是等温过程。错 19、功可全部转化为热，但热不能全部转化功。错 22、凡自发过程都要对外做功。错 24、理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。对 28、体系温度越高，其热能越大。错 29、1mol液态水在等温等压下可逆变为冰，过程的△G为零。对 30、绝热过程是等温过程。错 35、体系某状态函数变化决不会影响其它状态函数。错 37、恒温恒压下化学反应的熵变 T G H S ?- ? = ?。错 52、纯组分的偏摩尔量等于其摩尔量。对 53、纯物质的化学势即为其摩尔吉布斯函数。对 54、物质总是从其化学势高的相向化学势低的相迁移，这一过程将持续至物质迁移达平衡时为止，此时系统中每个组分在其所处的相中的化学势相等。对 55、在高、低温热源间工作的所有可逆热机,其热机效率必然相等,与工作物质及其变化的类型无关。对 56、任意可逆循环的热温商之和为零。对 57、同分异构体，对称性越高，熵值越小。对 58、在恒温、恒容的条件下，增加反应物的量，无论是单独增加一种还是同时增 物理化学 卷号：18 学校：院系： 专业：年级：班级： 学号：______ 姓名：_______ 时间：120分钟总分：100 （请考生注意，本试卷共6页） 大题一二三四五六七八九 成绩 一.问答题。请回答下列各题。（本大题 3 分） 计量化学反应式为a A + b B y Y + z Z，试写出d c A/d t，d c B/d t，d c Y/d t和d c Z/d t四者之间的等式关系。 二.计算题。请计算下列各题。（本大题8 分） 用活性炭吸附CHCl3时，0 ℃时的最大吸附量为93.8 dm 3·kg -1已知该温度下CHCl3的分压力为1.34 ×10 4 Pa时的平衡吸附量为82.5 dm 3·kg -1，试计算： （1）朗缪尔吸附等温式中的常数b； （2）CHCl3分压力为6.67 ×10 3 Pa 时的平衡吸附量。 三.计算题。请计算下列各题。（本大题 6 分） 65℃时，在气相中N2O5分解的速率系（常）数为0.292 min-1，活化能为103.34 kJ·mol-1，求80℃时的k和T1/2 。 四.计算题。请计算下列各题。（本大题 5 分） 测得NO2热分解反应的数据如下： 求该反应的级数。 五. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ） 已知某总反应的速率系(常)数与组成此反应的元反应速率系(常)数k 1, k 2, k 3 间的关系为k =k k k 3122 ?? ?? ?，又知各元反应的活化能 E 1=120 kJ -mol －1，E 2=96 kJ -mol －1, E 3=196 kJ -mol － 1，试求总 反应的表观活化能E a 。 六. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ） CH 4 气相热分解反应 2CH 4?→?C 2H 6 +H 2 的反应机理及各元反应的活化能如下： CH 4 k 1 ?→? CH 3- +H - ， E 1=423 kJ -mol -1 ； CH 3- + CH 4k 2?→? C 2H 6 +H - ， E 2=201 kJ -mol -1 ； H - + CH 4 k 3?→? CH 3- +H 2 ， E 3=29 kJ -mol -1 ； H - + CH 3- k -?→?1 CH 4 ， E -1=0 kJ -mol -1 。 已知该总反应的动力学方程式为：d (C H d 26c t ) =k k k k c 123112 32 ???? ?? ? -[()] CH 4 试求总反应的表观活化能。 七. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ） 某电导池中充入0.02 mol ·dm -3的KCl 溶液，在25℃时电阻为250 Ω，如改充入6×10-5 mol ·dm -3 NH 3·H 2O 溶液，其电阻为105 Ω。已知0.02 mol ·dm -3KCl 溶液的电导率为0.227 S ·m -1，而NH 4+及OH -的摩尔电导率分别为73.4×10-4 S ·m 2·mol -1，198.3 S ·m 2·mol -1。试计算6×10-5 mol ·dm -3 NH 3·H 2O 溶液的解离度。 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 判断题： 1．在一个给定的系统中，物种数可以因分析问题的角度的不同而不同，√ 但独立组分数是一个确定的数。 2．自由度就是可以独立变化的变量。? 3．相图中的点都是代表系统状态的点。? 4．恒定压力下，根据相律得出某一系统的f = l，则该系统的温度就有一个唯一确定的值。?5．根据二元液系的p～x图可以准确地判断该系统的液相是否是理想液体混合物。√ 7．对于二元互溶液系，通过精馏方法总可以得到两个纯组分。? 9．恒沸物的组成不变。? 10．若A、B两液体完全不互溶，那么当有B存在时，A的蒸气压与系统中A的摩尔分数成正比。? 11．在简单低共熔物的相图中，三相线上的任何一个系统点的液相组成都相同。√ 12．三组分系统最多同时存在5个相。√ 二、单选题： 1．H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是：C (A) K = 3 ；(B) K = 5 ； (C) K = 4 ；(D) K = 2 。 2．单组分固－液两相平衡的p～T曲线如图所示，则：(克拉贝龙方程式）C (A) Vm(l) = Vm(s) ；(B) Vm(l)＞Vm(s) ； (C) Vm(l)＜Vm(s) ；(D) 无法确定。 3．压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化：D (A) 升高；(B) 降低； (C) 不变；(D) 不一定。 4．硫酸与水可组成三种化合物：H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、 H2SO4·4H2O(s)，在p?下，能与硫酸水溶液共存的化合物最多有几种：B (A) 1 种；(B) 2 种； (C) 3 种；(D) 0 种。 5．在101325Pa的压力下，I2在液态水与CCl4中的溶解已达到平衡(无固体I2存在)，此体系的自由度为：B (A) 1 ；(B) 2 ； (C) 3 ；(D) 0 。 6．NaCl水溶液和纯水，经半透膜达到渗透平衡，该体系的自由度数是：C (A) f = 1 ；(B) f = 2 ； (C) f = 3 ；(D) f = 4 。 8．在下列体系中自由度f = 2的体系是： (A) 298K时，H2O(l)??H2O(g) ； (B) S(s)??S(l)??S(g) ； (C) C2H5OH(l) 与H2O(l) 的混合物； (D) 一定量的PCl5(g) 分解平衡时：PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) 。 9．某体系中有Na2CO3水溶液及Na2CO3·H2O(s)、Na2CO3·7H2O(s)、 Na2CO3·10H2O(s)三种结晶水合物。在p?下，f = K - Φ + 1 = 2 - 4 + 1 = -1，这种结果表明： 《物理化学》课程标准 (116学时) 一、课程概述 （一）课程性质 物理化学是整个化学科学和化学工艺学的理论基础。该课程对后续专业及工程应用都有深远的影响。通过对物理化学课程的学习，要求学生掌握物理化学的基本知识，加强对自然现象本质的认识，并作为其它与化学有关的技术科学的发展基础，培养获得知识并用来解决实际问题的能力。 （二）课程基本理念 本课程为学生所学化学基础理论知识的综合深化和今后专业理论知识基础，一般在五年制高职三年级第一、第二学期开设，此时学生已具备一定的数学和化学理论知识基础，通过本课程的学习，培养学生严密的逻辑思维和科学的学习、研究态度，提高学生分析问题、解决问题的能力。 （三）课程框架结构、学分和学时分配、对学生选课的建议 本课程以理论教学为主，各教学章节既有独立性，又有关联性，着重理论知识对化工生产工艺过程的可能、可行性研究，强调在实际生产过程中发现问题、分析问题、解决问题能力的培养。 二、课程目标 （一）知识目标 1、初步掌握热力学研究方法的特点,理解热力学基本原理,并运用热学基本原理和方法处理气体、溶液、相平衡、电化学等方面的一些基本问题； 2、理解化学现象与电现象的联系及与热力学的关系，基本掌握可逆电池热力学的基本原理； 3、了解动力学方法的特点，初步掌握化学动力学的基本内容，浓度、温度等因素对化学反应速率的影响。了解反应速率理论和催化作用的特征，初步掌握链反应、光化学反应； 4、初步掌握表面现象和胶体分散体系的基本特性，并运用热力学及有关理论来讨论某些性质。 （二）能力目标 1、进一步加深对先行课内容的理解； 2、了解物化的最新成就，培养学生运用物化的基本原理、手段和方法去分析问题和解决问题的能力； 3、观察实验现象，能正确操作并读取数据、检查判断，正确书写实验报告和分析实验结果。 （三）素质教学目标 1、具有勤奋学习的态度，严谨求实、创新的工作作风； 2、具有良好的心理素质和职业道德素质； 3、具有高度责任心和良好的团队合作精神； 4、具有一定的科学思维方式和判断分析问题的能力。 三、课程内容 （一）绪论 教学内容：物理化学的内容和任务、形成、发展和前景、研究方法，怎样学习物理化学，物理化学与教学、生产和科学研究的关系。 教学重点：物理化学的学习方法；物理化学的研究方法。 教学难点: 物理化学的研究方法。 （二）气体 教学内容：气体状态方程、理想气体的宏观定义及微观模型，分压、分体积概念及计算，真实气体与理想气体的偏差、临界现象，真实气体方程。 教学重点：理想气体状态方程；理想气体的宏观定义及微观模型；分压、分体积概念及计算。 教学难点：理想气体状态方程的应用；分压、分体积概念在计算中的应用。 （三）热力学第一定律 教学内容：体系与环境、状态、过程与状态函数等基本概念，内能、焓、热和功的概念，内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系，可逆过程与最大功。生成焓、燃烧热，盖斯定律和基尔霍夫定律。 教学重点：内能、焓、热和功的概念；生成焓、燃烧热、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。 教学难点: 内能与焓的变化值同恒容热与恒压热之间的关系；可逆过程与最大功；生成焓、燃烧热、盖斯定律和基尔霍夫定律应用。 （四）热力学第二定律 教学内容：自发过程的共同特征，热力学第二定律，状态函数（S）和吉氏函数（G），熵变和吉氏函数差，熵判据和吉氏函数判据。 教学重点：热力学第二定律。 第一章 热力学第一定律 1． 热力学第一定律U Q W ?=+只适用于：答案：D （A ）单纯状态变化 （B ）相变化 （C ）化学变化 （D ）封闭体系的任何变化 2． 1mol 单原子理想气体，在300K 时绝热压缩到500K ，则其焓变H ?约为： 4157J 3． 关于热和功，下面说法中，不正确的是：答案：B （A ）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上 （B ）只有封闭体系发生的过程中，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，可称为被交换的能量 （D ）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必 互相抵消 4． 涉及焓的下列说法中正确的是：答案：D （A ）单质的焓值均为零 （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 ）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化 5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是：答案：D （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 6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？答案：A （A ）0)(=??V T U （B ）0)V U (T =??（C ）0)P U (T =??（D ）0)P H (T =?? 7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？答案：A （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 8． 3mol 的单原子理想气体，从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压 50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa ，对于这一过程的 Q=3741J 、W=－3741J 、U ?=0、H ?=0。 9． 在一个绝热的刚壁容器中，发生一个化学反应，使物系的温度从T 1升高到 T 2，压力从p 1升高到p 2，则：Q ＝ 0 ；W ＝ 0 ：U ?＝ 0。 10． 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时，则：答案：D （A ）焓总是不变（B ）内能总是增加（C ）总是增加（D ）内能总是减少 11． 若要通过节流膨胀达到致冷的目的，则节流操作应控制的条件是：答案： B （A ）H )P T (??=μ <0 （B ）H )P T (??=μ>0 （C ）H )P T (??=μ=0 （D ）不必考虑μ的数值 物理化学试卷1 班级姓名分数 一、选择题 ( 共16题 30分 ) 1. 2 分 (4932) 用铜电极电解·kg-1的 CuCl2水溶液，阳极上的反应为 ( B ) (A) 2Cl- ─→ Cl2+ 2e- (B) Cu ─→ Cu2++ 2e- (C) Cu ─→ Cu++ e- (D) 2OH-─→ H2O + 1 2 O2+ 2e- 2. 2 分 (4948) 金属活性排在H2之前的金属离子, 如Na+ 能优先于H+在汞阴极上析出, 这是由于： ( D ) (A) (Na+/ Na) < (H+/ H2) (B) (Na) < (H2) (C) (Na+/ Na) < (H+/ H2) (D) H2在汞上析出有很大的超电势, 以至于(Na+/ Na) > (H+/ H2) 3. 2 分 (4869) 极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是： ( C ) (A) 增加溶液电导 (B) 固定离子强度 (C) 消除迁移电流 (D) 上述几种都是 4. 2 分 (4889) 下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律, 其中表示原电池阳极的是： ( B ) (A) 曲线1 (B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线4 以石墨为阳极，电解 mol·kg-1 NaCl 溶液，在阳极上首先析出： ( A ) (A) Cl2 (B) O2 (C) Cl2与 O2混合气体 (D) 无气体析出 已知： (Cl2/Cl-)= V , (Cl2)= 0 V ， (O2/OH-)= , (O2) = V 。 6. 2 分 (5154) 将铅蓄电池在 A 电流下充电 h，则 PbSO4分解的量为： （M r(PbSO4)= 303 ） ( B ) (A) kg (B) kg (C) kg (D) kg 7. 2 分 (5102) 一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外面以堵漏，为了延长铁 箱的寿命，选用哪种金属片为好？ ( D ) (A) 铜片 (B) 铁片 (C) 镀锡铁片 (D) 锌片 8. 2 分 (4940) 25℃时, H2在锌上的超电势为 V， (Zn2+/Zn) = V，电解一含有 Zn2+(a= 的溶液，为了不使 H2析出，溶液的 pH值至少应控制在 ( A ) (A) pH > (B) pH > (C) pH > (D) pH > 9. 2 分 (4857) 298 K、 mol·dm-3的 HCl 溶液中，氢电极的热力学电势为 V，电解此溶液 为： ( C ) 时，氢在铜电极上的析出电势 H2 (A) 大于 V (B) 等于 V (C) 小于 V (D) 不能判定 医学生物化学复习题及答案 一、单项选择题（在备选答案中只有一个是正确的） 1.下列含有两个羧基的氨基酸是( ) A.精氨酸 B.赖氨酸 C.甘氨酸 D.色氨酸 E.谷氨酸 2.维持蛋白质二级结构的主要化学键是( ) A.盐键 B.疏水键 C.肽键 D.氢键 E.二硫键 3.组成蛋白质的氨基酸有( ) A.10种 B.15种 C.20种 D.25种 E.30种 4.核酸分子中储存、传递遗传信息的关键部分是( ) A.核苷 B.碱基顺序 C.磷酸戊糖 D.磷酸二酯键 E.戊糖磷酸骨架 5.真核细胞的DNA主要存在于( ) A.线粒体 B.核染色体 C.粗面内质网 D.溶酶体 E.胞浆 6.某DNA分子中腺嘌呤的含量为15%，则胞嘧啶的含量应为( ) A.15% B.30% C.40% D.35% E.7% 7.酶催化效率高的原因是( ) A.降低反应活化能 B.升高反应活化能 C.减少反应的自由能 D.降低底物的能量水平 E.升高产物的能量水平 8.国际酶学委员会将酶分为六大类的依据是（) A.酶的来源 B.酶的结构 C.酶的物理性质 D.酶促反应的性质 E.酶所催化的底物 9.有机磷化合物对于胆碱酯酶的抑制属于（) A.不可逆抑制 B.可逆性抑制 C.竞争性抑制 D.非竞争性抑制 E.反竞争性抑制 10.丙酮酸羧化酶是哪一个代谢途径的关键酶（) A.糖异生 B.糖酵解 C.磷酸戊糖途径 D.脂肪酸合成 E.胆固醇合成 11.能抑制糖异生的激素是（) A.肾上腺素 B.胰岛素 C.生长素 D.糖皮质激素 E.胰高血糖素 12.能降低血糖的激素是（) A.肾上腺素 B. 胰高血糖素 C.胰岛素 D.生长素 E. 糖皮质激素 实用文档 第二章热力学第一定律-即时练习 一、单选题： 1.对于理想气体的热力学能有下述四种理解： (1) 状态一定，热力学能也一定 (2) 对应于某一状态的热力学能是可以直接测定的 (3) 对应于某一状态，热力学能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值 (4) 状态改变时，热力学能一定跟着改变 其中都正确的是：( ） A．(1),(2)； B．(3),(4)； C．(2),(4)； D．(1),(3)。 答案:D. 热力学能是状态的单值函数，其绝对值无法测量。 2.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 答案:C. 气体膨胀对外作功，热力学能下降。 大全． 实用文档 3.1mol373K，标准压力下的水，经下列两个不同过程变成373K，标准压力下的水气，(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：(ΔU= Q+ W)：（） A．W1 物理化学试题及答案 C. 易于液化 D. 不易液化 2006-2007学年度上期物理化学试题,B, 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4、如图，将CuSO4 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 (可带计算器) C. 蓄电池和铜电极 一、判断题。判断下列说法的正误，在正确的说法后面打“?”，错误的说得分 D. CuSO水溶液 4法后面打“×”。(每小题1分，共10分) 5、在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间( )。 1、温度一定的时候，气体的体积与压力的乘积等于常数。( ) A. 一定产生热交换 B. 一定不产生热交换 2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( ) C. 不一定产生热交换 D. 温度恒定与热交换无关 3、系统的混乱度增加，则其熵值减小。( ) 6、下列定义式中，表达正确的是( )。 4、处于标准状态的CO (g)，其标准燃烧热为零。( ) A. G=H，TS B. G=A，PV C. A=U，TS C. H=U—PV 5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态，其热力学能不变。 7、在一个绝热钢瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么( )。( ) A. Q > 0，W > 0，ΔU > 0 6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。( ) B. ΔQ = 0，W = 0，ΔU < 0 7、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。( ) C. Q = 0，W = 0，ΔU = 0 8、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。( ) D. Q < 0，W > 0，ΔU < 0 9、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。( ) 8、ΔH =Q , 此式适用于下列哪个过程: ( )。 p10、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。( ) 655A. 理想气体从10 Pa反抗恒外压10 Pa膨胀到10 Pa 5B. 0? , 10 Pa 下冰融化成水得分二、选择题。以下各题，只有一个正确选项，请将正确的选项填在相应位 置。(每小题3分，共45分) C. 电解 CuSO水溶液 4 54D. 气体从 (298 K, 10 Pa) 可逆变化到 (373 K, 10 Pa) 1. 一定压力下，当2 L理想气体从0?升温到273?时，其体积变为( )。 9、下述说法中，哪一种不正确:( )。 A. 5 L B. 4 L C. 6 L D. 1 L A. 焓是体系能与环境进行交换的能量 2、A、B两种理想气体的混合物总压力为100kPa，其中气体A的摩尔分数0.6，则气体B B. 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量的分压为( )。 C. 焓是体系状态函数 A. 100kPa B. 60kPa C. 40kPa D. 不确定 D. 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等 3、当实际气体的压缩因子Z 大于1的时候表明该气体( )。 10、凝固热在数值上与下列哪一种热相等:( )。 A. 易于压缩 B. 不易压缩 1 中南大学现代远程教育课程考试（专科）复习题及参考答案 生物化学 一、单项选择题 1.组成蛋白质的基本单位是 [ ] A.葡萄糖 B.氨基酸 C.甘油 D.核酸 2.三酯酰甘油脂肪酶又称为 [ ] A.激素敏感性脂肪酶 B.抗脂解激素 C.脂解激素 D.卵磷脂-胆固醇酰基转移酶 3.下列哪种化学因素不是引起蛋白质变性的因素 [ ] A.强酸 B.强碱 C.尿素 D.重金属 4.下列哪项不是血红蛋白分子中的血红素基本合成原料[ ] A.甘氨酸 B.琥珀酰CoA C.F e2+ D.乙酰辅酶A 5.机体合成代谢所需的供氢体NADPH主要来自于 [ ] A.糖的无氧氧化 B.糖的2，3-二磷酸甘油酸代谢支路产生 C.糖的磷酸戊糖途径产生 D.脂肪酸的β—氧化产生 6.关于酶促反应特点的错误描述是 [ ] A.酶能加速化学反应 B.酶所催化的反应都是不可逆的 C.酶在反应前后无质和量的变化 D.酶对所催化的反应有选择性 7.下列哪种氨基酸是酸性氨基酸 [ ] A.苏氨酸 B.苯丙氨酸 C.天冬氨酸 D.色氨酸 8.辅酶FMN分子中含有哪种维生素 [ ] A.维生素C族 B.维生素B2 C.维生素PP D.维生素A 9.核酸分子中核苷酸之间的连接方式是[ ] A.3’,5’-磷酸二酯键 B.盐键 C.二硫键 D.1’,3’-磷酸二酯键 10.人体活动主要的直接供能物质是： [ ] A.GTP B.磷酸肌醇 C.CTP D.ATP 11.机体不能合成，必须由食物提供的氨基酸称为 [ ] A.必需氨基酸 B.非必需氨基酸 C.脂肪族氨基酸 D.芳香族氨基酸 12.不存在的机体内物质调节方式是 [ ] A.细胞水平的代谢调节 B.激素水平的代谢调节 C.整体水平的代谢调节 D.蛋白质合成水平的调节 13.下列哪种氨基酸不属于必需氨基酸[ ] A.苏氨酸 B.亮氨酸 C.苯丙氨酸 D.酪氨酸 14.下列哪种含氮物质不属于血浆中非蛋白质含氮化合物（NPN）[ ] A.蛋白质 B.尿酸、肌苷 C.氨基酸 D.肌酸、胆红素 15.机体直接利用能量的主要形式是 [ ] A.A TP B.GDP C.AMP D.UTP 16.蛋白质的基本单位是 [ ] A.氨基酸 B.乙酰辅酶A C.肽链 D.蛋白质的一级结构 17.氨是剧毒物质，机体处理氨毒的主要方式是 [ ] A.合成氨基酸 B.在肝脏合成尿素 C.在肝脏转变为糖 D.合成脂肪酸 18.下列哪项是单核苷酸的基本组成成分 [ ] 物理化学期末总结 在这一学期的学习中，我们主要学习到了物理化学中的电化学，量子力学，统计热力学，界面现象与化学动力学的一些基础知识，这其中我个人还有许多地方存在问题，包括一些基础概念，公式，还有解题思路，都有些欠缺。这更能说明这是一门需要我们用心才能学好的课程，在这里请允许我自我检讨一下： 在这一学期的学习生活中，我并没有尽到一个好学生应尽的义务去认真负责的完成本学期的学习任务，导致在临近期末的时候脑海中实在搜刮不出一些讲得出口，拿得出手，上得了台面的知识与技巧，又实际上没有没什么可说的，没什么能说的出口的，可以说是虚度好一段大好时光。学习本如逆水行舟，不进则退。但学期末的总结也只能说是反省一下自我过失，谈不上后悔，和如果当初了......为了期末考试对于我来说我还是要好好复习。以弥补我在这个学期中对物理化学学习的不用功。 但是，这学期的课程中有很多我感兴趣的部分知识点，仍然学了些可以总结的东西，比如电化学。 电化学学习伊始，老师就提点了我们几点基本的学习要求：①理解原电池与电解池的异同点；理解电导‘电导率’摩尔电导率的定义及其应用。②掌握电解质的活度‘离子平均活度和离子平均活动系数的定义及计算。③掌握离子迁移数，离子电迁移率的定义了解迁移数的测定方法。掌握离子独立运动定律和德拜休克尔极限定律。④掌握电池反应和电极反应的能斯特方程，会利用能斯特方程计算电池电动势和电极电动势。⑤了解浓差电池的原理，了解液接电势的计算。⑥了解分解电压和极化的概念以及极化的结果。 学习中我了解到电化学是研究化学能和电能相之间相互转化规律的科学。其中电解质的导电任务是由正，负离子共同承担，向阴，阳两极迁移的正负离子物质的量总和恰好等于通入溶液的总电量，等类似的基本概念。还学会了希托夫法测量离子迁移数的测定方法，电导定义，德拜休克极限公式和有关电池热力学方面的计算与测定。当然不能不提的还有电池的原设计，其中有氧化还原反应的，中和反应的，沉淀反应的以及浓差电池——扩散过程。 窥一斑而见全豹，从本学期的电电化学的学习中，我更加深了了解物理化学这门课的含义：即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。也更加明白了问什么说“物理化学的水平在相当大程度上反映了化学发展的深度”。 最后我想说的是物理化学是一门值得我们学生努力学习的一门课，它相对而言更难，更精，是我们化学专业领域的一块好工具，傻傻的我一开始并不清楚，只有失去才懂得追悔莫及。 复习 一、填空 1.一定离子在指定溶剂中电位梯度为每米1伏特时的速度称为该离子的淌度。用符号“U”来表示。某种离子迁移的电量与通入溶液的总电量之比称为该离子的迁移数。用符号“t”来表示. 迁移数与淌度的关系： 2. 将热力学与电化学联系起来的公式是 r ,,f,max r m ,,()()T P R T P R G W nEF nEF G zEF ξ?==-?=-=- 3. 能使水的表面张力明显升高的溶质称为 物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。4. 广义地说两种不同物态的 物质之间界面上的张力被称为 。表面张 力是指沿着与表面相切的方向,垂直作用于表面上任意单位长度切线的表面紧缩力。 5． 13. Brown 运动是分散介质分子以不同大小和 不同方向的力对 不断撞击而产生的，由于 受到的 ，所以连续以不同方向、不同速 度作不规则运动。随着 ，撞击的次数增 多，而作用力抵消的可能性亦大。6. 某反应 A B 为一级反应，其半衰期为8小时，今有1mol A 经 16小 时反应后，还剩下__________摩尔。 二、选择 1．当一定直流电通过一含有金属离子的溶液时， 在阴极上析出金属的量正比于： (1) 金属的表面积； (2) 电解质溶液的浓度； (3) 通入的电量； (4) 电解质溶液中离子迁移的速度。 2．在界面移动法测定离子迁移数的实验中，其结果是否正确，最关键是决定于： (1) 界面移动的清晰程度； (2) 外加电压的大小； (3) 阴、阳离子迁移速度是否相同； (3) 阴、阳离子的价数是否相同。 3．电解质的摩尔电导可看作是阴阳离子摩尔电导之和，这一定律适用于下列哪种溶液： (1) 强电解质溶液； (2) 弱电解质溶液； (3) 无限烯溶液； (4) 摩尔浓度为1 mol·dm － 3的溶液。 4．德拜－尤格尔－翁萨格理论在导出关系式中考 虑了许多因素，下面哪一个因素没有考虑？哪些因素考虑了? (1) 电解质溶液与理想溶液的偏差主要由静电力所致； (2) 每个离子都被电荷相反的离子所包围；(3) 每个离子都是溶剂化； (4) 离子之间存在着缔合现象； 答：没有考虑的因素是(4)，考虑的因素是(1)、(2)、 (3) 5．在应用电势差计测定电池电动势的实验中，必须使用下列何种电池或溶液: (1) 标准氢电极组成电池； (2) 甘汞电 极组成电池； (3) 活度为 1 的电解质溶液； (4) 标准电 池； 6．用电势差测定电池电动势时,若发现检流计始终 偏向一方,可能的原因: (1) 检流计不灵； (2) 被测定的电池电动势太大； (3) 搅拌不充分,造成浓度不均匀；(4) 被测电池的两个电极接反了。 7．电池在恒温、恒压和可逆条件下放电，则其与 环境间的热交换为下列何者: (1) 一定为零； (2) 为 ΔH ； (3) 为 T ΔS ； (4)与 ΔH 和 T ΔS 均 无关。 8．在温度为 T 时，有下列两反应 ?Cu ＋?Cl 2＝?Cu 2＋ ＋Cl － ?1θ Cu ＋Cl 2＝ Cu 2＋ ＋2Cl － ?2θ ?1θ和?2θ的关系为下列何者: (1) ?1θ＝?2θ； (2) 2?1θ＝?θ； (3) 4?1θ＝?2θ； (4) ?1θ＝2?2θ。 答: (1) 9．对恒容反应 a A ＋ b B → eE ＋ f F ，其反应 速率可用其中任何一种物质的浓度随时间的 变化率表示，它们之间的关系是( )。 (1) －a (d c A /d t )＝－b (d c B /d t )＝e (d c E /d t )＝f (d c F /d t ) (2) －d c F /f d t ＝－d c E /e d t ＝d c A /a d t ＝d c B /b d t (3) －f d c A /a d t ＝ －f d c B /b d t ＝ f d c E /e d t ＝d c F /d t (4) d c A /d t ＝b d c B /a d t ＝e d c E /a d t ＝f d c F /a d t 热力学第一定律练习题 一、判断题：1．当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。4．一定量的理想气体，当热力学能与温度确定之后，则所有的状态函数也完全确定。5．系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。7．因Q P= ΔH，Q V= ΔU，所以Q P与Q V都是状态函数。8．封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。10．在101.325kPa下，1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。若水蒸气可视为理想气体，那么由于过程等温，所以该过程ΔU = 0。12．1mol水在l01.325kPa下由25℃升温至120℃，其ΔH= ∑C P,m d T。13．因焓是温度、压力的函数，即H= f(T,p)，所以在恒温、恒压下发生相变时，由于d T = 0，d p = 0，故可得ΔH = 0。16．一个系统经历了一个无限小的过程，则此过程是可逆过程。18．若一个过程是可逆过程，则该过程中的每一步都是可逆的。20．气体经绝热自由膨胀后，因Q = 0，W = 0，所以ΔU = 0，气体温度不变。28．对于同一始态出发的理想气体的绝热变化过程，W R= ΔU= n C V,mΔT，W Ir= ΔU= n C V,mΔT，所以W R= W Ir。 1．第一句话对，第二句话错，如理想气体的等温过程ΔU = 0，ΔH= 0。4．错，理想气体的U = f(T)，U与T不是独立变量。5．错，绝热压缩温度升高；理想气体恒温可逆膨胀，吸热。7．错，Q V、Q p是状态变化的量、不是由状态决定的量。8．错，(1)未说明该过程的W'是否为零；(2)若W' = 0，该过程的热也只等于系统的焓变。10．错，这不是理想气体的单纯pVT 变化。12．错，在升温过程中有相变化。13．错，H = f(T,p)只对组成不变的均相封闭系统成立。16．错，无限小过程不是可逆过程的充分条件。18．对。 20．错，一般的非理想气体的热力学能不仅只是温度的函数。28．错，两个过程的ΔT不同。 二、单选题：2．体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：(A) T，p，V，Q ； (B) m，V m，C p，?V；(C) T，p，V，n； (D) T，p，U，W。 8．下述说法中，哪一种不正确： (A)焓是体系能与环境进行交换的能量；(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量；(C) 焓是体系状态函数；(D) 焓只有在某些特定条件下，才与体系吸热相等。 12．下述说法中，哪一种正确：(A)热容C不是状态函数； (B)热容C与途径无关； (C)恒压热容C p不是状态函数； (D) 恒容热容C V不是状态函数。 18．1 mol H2(为理气)由始态298K、p被绝热可逆地压缩5dm3，那么终态温度T2 与内能变化?U分别是：(A)562K，0 kJ ； (B)275K，-5.49 kJ ；(C)275K，5.49kJ ；(D) 562K，5.49 kJ 。 21．理想气体从同一始态（p1,V1,T1）出发分别经恒温可逆压缩(T)、绝热可逆压缩(i)到终态体积为V2时，环境对体系所做功的绝对值比较：(A) W T > W i；(B)W T < W i；(C) W T = W i； (D) 无确定关系。 热力学第二定律练习题 一、判断题：1．自然界发生的过程一定是不可逆过程。4．绝热可逆过程的?S = 0，绝热不可逆膨胀过程的?S > 0。5．为计算绝热不可逆过程的熵变，可在始末态之间设计一条绝热可逆途径来计算。6．由于系统经循环过程后回到始态，?S = 0，所以一定是一个可逆循环过程。8．在任意一可逆过程中?S = 0，不可逆过程中?S > 0。15．自发过程的方向就是系统混乱度增加的方向。16．吉布斯函数减小的过程一定是自发过程。24．指出下列各过程中，物系的?U、?H、?S、?A、?G中何者为零？⑴理想气体自由膨胀过程；⑵实际气体节流膨胀过程；⑶理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态；⑷ H2和Cl2在刚性绝热的容器中反应生成HCl；⑸ 0℃、p 时，水结成冰的相变过程；⑹理想气体卡诺循环。1．对。 4 正确。5．错，系统由同一始态出发，经绝热可逆和绝热不可逆过程不可能到达相同的终态。6 错，环境的熵变应加在一起考虑。 8．错。14．错。未计算环境的熵变；15．错，条件 16．错，必须在等温等压，W’= 0的条件下才有此结论。24．(1) ΔU = ΔH = 0；(2) ΔH = 0； (3) ΔS = 0； (4) ΔU = 0；(5) ΔG = 0；6) ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG都为 0。 二、单选题： 2．可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车： (A) 跑的最快；(B)跑的最慢； (C) 夏天跑的快； (D) 冬天跑的快。 12．2mol理想气体B，在300K时等温膨胀，W = 0时体积增加一倍，则其?S(J·K-1)为： (A) -5.76 ； (B) 331 ； (C) 5.76 ； (D) 11.52 。 13．如图，可表示理想气体卡诺循环的示意图是： (A) 图⑴； (B) 图⑵；(C)图⑶； (D) 图⑷。《物理化学》课程教学大纲
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