物理化学习题册

浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业（必做）姓名：学 号：年级：2014春药学学习中心：杭州学习中心—————————————————————————————第一章 热力学第一定律一、填空题1. △U=Q+W 适用于 宏观上静止且无外力场存在的封闭 系统。

2. △H=Q P 的适用条件是 封闭系统在非体积功为0且等压 。

3. 系统的性质分为广度性质和 强度性质 。

4. 水（101325Pa ，273.15K ）在等温等压下凝结成冰（101325Pa ，273.15K ）过程 的W 小于 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，作为研究的对象，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. 什么是热力学第一定律？答：将能量守恒与转化定律应用于宏观的热力学系统即为热力学第一定律。

三、计算题1. 1 mol 单原子理想气体在298K 时，分别按下列三种方式从15.00dm 3膨胀到40.00 dm 3： （1）自由膨胀； （2）等温可逆膨胀；（3）在恒定外压为终态压力下等温膨胀。

分别求上述三种过程的Q 、W 、ΔU 和ΔH 。

答：（1）自由膨胀；0)(0)(1212e ＝＝＝V V V V p W -⨯--因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数，而理想气体自由膨胀过程温度不变，所以：ΔU =ΔH =f (T )＝0 （2）等温可逆膨胀；因为理想气体的热力学能和焓都只是温度的函数，所以等温过程ΔU=ΔH=0W=-nRTln(v2/v1)=-1x8.314x298ln(40/15)=-2430J Q=-w=2430J（3）在恒定外压为终态压力下等温膨胀。

ΔU=ΔH=0P=nRT/V=(1×8.314×298)/(40/1000)=61.94KPa W=-61.94 × (40-15) =-1548.5J Q=-w=1548.5J2. 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2NaCl(s) + H 2SO 4(l) = Na 2SO 4(s) + 2HCl(g)在298.2K 时的△r H m ө。

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Δ U=Q+W只适用)(A) 单纯状态变化(B) 相变化(C) 化学变化(D) 封闭物系的任何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 >06.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 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 ，1，1，2B. 1 ，1，3，0C. 3 ，1，2，1D. 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 CC =4， f=2DC =4 ， f=310. 正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中( )(A) Δ S=0 (B) ΔG=0 (C) Δ H=0 (D) ΔU=012. 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Λ m (HAc) 为( )2 -1 2 -1A. 0.3569S · m 2· mol -1B. 0.0003569S ·m 2·mol -12 -1 2 -1C. 356.9S · m 2· mol -1D. 0.01428S ·m 2· mol -115. 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11. 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. CuSO 4 水溶液 如图，将 C uSO 4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)。

物理化学概念辨析题解物理化学教研组热力学第一定律一、选择题1. 在100 ℃，101325 Pa下，1mol水全部向真空容器气化为100 ℃，101325 Pa 的蒸气，则该过程( ) (A) ΔG<0,不可逆(B) ΔG=0,不可逆(C) ΔG=0,可逆(D) ΔG>0,不可逆2. 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3. 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，W4. 理想气体向真空膨胀，当一部分气体进入真空容器后，余下的气体继续膨胀所做的体积功：( ) (A) W > 0 (B) W = 0(C) W < 0 (D) 无法计算5. 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 < 06. 对于封闭体系来说，当过程的始态与终态确定后，下列各项中哪一个无确定值：( ) (A)Q (B) Q + W(C) W (当Q = 0时) (D) Q (当W = 0时)7. 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8. 某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种，在298 K时由5 dm3 绝热可逆膨胀到6 dm3，温度降低21 K，则容器中的气体是：( )(A) O2 (B) CO2 (C) NH3 (D) Ar9. 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10. 热力学第一定律仅适用于什么途径：( )(A)同一过程的任何途径(B) 同一过程的可逆途径(C) 同一过程的不可逆途径(D) 不同过程的任何途径11. 1 mol H2(为理想气体)由始态298 K、p被绝热可逆地压缩5 dm3，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，5.49 kJ (D) 562K，5.49 kJ12. n mol理想气体由同一始态出发，分别经(1)等温可逆；(2)绝热可逆两个过程压缩到达相同压力的终态，以H1和H2分别表示(1)和(2)过程终态的焓值，则：( ) (A) H1 > H2(B)H1 < H2(C) H1 = H2 (D) 上述三者都对13. 如图，A→B和A→C均为理想气体变化过程，若B、C在同一条绝热线上，那么∆U AB与∆U AC的关系是：( )(A)∆U AB > ∆U AC (B) ∆U AB < ∆U AC(C) ∆U AB= ∆U AC (D) 无法比较两者大小14. 水在100 ℃，101.3 kPa下吸收潜热变为蒸汽。

第一章气体
1.内燃机排出的废气中含有一定量的NO + NO2。

将它们分离出来，得到30℃、169.21 kPa、100cm3的NO 和NO2混合气体0.219g。

若气体可视为理想气体，试求其中所含NO 的摩尔分数。

已知NO 和NO2的摩尔质量分别为30.01g·mol−1 和46.01g·mol−1。

2.25℃、101.325kPa 的干燥空气15.0dm3缓缓通过水并被水蒸气所饱和，已知空气带走的H2O (l) 的物质的量为0.01982mol。

试计算25℃时水的饱和蒸气压和通过水后湿空气的体积。

假设通入气体前后其总压保持不变。

3.300 K 时，把一定量的NO 气体引入1.055×10−3m3容器中，使其压力达到23.102 kPa。

然后将在容器内装有0.660 g Br2的小球打破。

当容器中NO、Br2与按2NO(g) + Br2 (g) = 2NOBr (g)反应生成的NOBr 达平衡后。

混合的三种气体总压力为25.737 kPa。

试求这三种气体在容器中的分压力各为多少？已知Br2的摩尔质量为159.81 g·mol−1。

4.在0℃、10132.5kPa 压力下氦的摩尔体积是0℃、101.325 kPa 压力下摩尔体积的0.011075。

物理化学练习题及答案
以下是物理化学练题及其答案：
1. 已知氯气在0℃时密度比空气大
2.44倍，求氯气的摩尔质量。

答案：70.91 g/mol
2. 算出10mol一氧化碳和15mol氧气在完全燃烧下产生的水的
质量并写出反应式。

答案：反应式2CO + O2 → 2CO2；水的质量为180g。

3. 有一容积为1L的，温度为25℃，内装有SO2Dioxide,在标
准状况下浓度为1mol/L。

求体积为1L的内的SO2质量。

答案：64.07g
4. 已知非极性H2O2在正己烷中的溶解度为0.25 g/L，求该物
质在正己醇中的溶解度。

假设两种溶剂的体积相等。

答案：0.2 g/L
5. 已知分子式为C4H10的有机物A和分子式为C2H6O的有机物B在相同的条件下燃烧生成的CO2的质量之比为27：22，求A 和B的分子式。

答案：A为C4H10，B为C2H6O2。

6. 在65℃时，硫的三种同素异形体均匀自由某室温下倾斜的中慢慢流出。

它们的密度分别为1.96，2.07和2.30g/cm³。

问它们按照密度从小到大的顺序排列，应先流出的是哪一个？
答案：轻硫S8。

以上是物理化学练题及答案。

第三部分模拟题1451．离子独立运动定律适用于(A) 强电解质溶液(B) 弱电解质溶液(C) 无限稀电解质溶液(D) 理想稀溶液答案C2. 电解质水溶液属离子导体。

其离子来源于(A) 电流通过溶液, 引起电解质电离(B) 偶极水分子的作用, 引起电解质离解(C) 溶液中粒子的热运动, 引起电解质分子的分裂(D) 电解质分子之间的静电作用引起分子电离答案：B3. 在电导测量实验中, 应该采用的电源是(A) 直流电源(B) 交流电源(C) 直流电源或交流电源(D) 测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源答案：D4. 德拜-休克尔为了推导出"极限定律"，作了一些基本假定。

下列假定不在他们的假定之列的是(A) 溶液中导电的是离子而不是分子(B) 任何浓度的强电解质都是完全电离的(C) 离子之间以静电力相互作用, 其间的吸引能大于它们的热运动能(D) 在稀溶液中离子是刚性的圆球形点电荷, 不极化答案：A5. 电解质水溶液的离子平均活度系数受多种因素的影响, 当温度一定时, 其主要的影响因素是(A) 离子的本性(B) 电解质的强弱(C) 共存的它种离子的性质(D) 离子浓度及离子电荷数答案：D6. 采用电导法测定HAc的电离平衡常数时, 应用了惠斯登电桥。

作为电桥平衡点的示零仪器，不能选用(A)通用示波器(B)耳机(C)交流毫伏表(D)直流检流计答案：D7. 电位滴定法是广泛使用的一种电分析方法。

在下列方法中能够用来确定电位滴定终点的是(A) 测量溶液电阻的变化(B) 测量电极电位的突跃变化(C) 选用合适的指示电极(D) 测定溶液pH值的突跃变化答案：B8. 离子的迁移数是指正负两种离子在作电迁移运动时各自的导电份额或导电的百分数, 因此, 离子的运动速度直接影响离子的迁移数。

它们的关系是(A) 无论什么离子，它们的运动速度愈大,•迁移的电量就愈多,迁移数也愈大(B) 同一种离子的运动速度是一定的, 故它在不同的电解质溶液中, 迁移数相同(C) 在只含某种电解质的溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大(D) 在任何电解质溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大答案：C9. 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。

练习题第一章气体的PVT性质选择题1. 理想气体模型的基本特征是(A) 分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中(B) 各种分子间的作用相等,各种分子的体积大小相等(C) 所有分子都可看作一个质点, 并且它们具有相等的能量(D) 分子间无作用力, 分子本身无体积答案：D2. 关于物质临界状态的下列描述中, 不正确的是(A) 在临界状态, 液体和蒸气的密度相同, 液体与气体无区别(B) 每种气体物质都有一组特定的临界参数(C) 在以ｐ、Ｖ为坐标的等温线上, 临界点对应的压力就是临界压力(D) 临界温度越低的物质, 其气体越易液化答案：D3. 对于实际气体, 下面的陈述中正确的是(A) 不是任何实际气体都能在一定条件下液化(B) 处于相同对比状态的各种气体,不一定有相同的压缩因子(C) 对于实际气体, 范德华方程应用最广, 并不是因为它比其它状态方程更精确(D) 临界温度越高的实际气体越不易液化答案：C4. 理想气体状态方程pV=nRT表明了气体的p、V、T、n、这几个参数之间的定量关系，与气体种类无关。

该方程实际上包括了三个气体定律，这三个气体定律是(A) 波义尔定律、盖－吕萨克定律和分压定律(B) 波义尔定律、阿伏加德罗定律和分体积定律(C) 阿伏加德罗定律、盖－吕萨克定律和波义尔定律(D) 分压定律、分体积定律和波义尔定律答案：C问答题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？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。

《物理化学》习题集-物理化学课程习题集⼀、单项选择题1、⽤电阻丝加热烧杯中的⽔，若以⽔中的电阻丝为系统，则下⾯的关系中正确的是（）(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 >02、下⾯哪⼀个公式表⽰了离⼦独⽴移动定律 ( )(A) α = Λm / Λm ∞(B) λm,+∞= t +∞Λm ∞(C) λm,+∞,+= Λm ∞－λm,-∞ (D) Λm = k / c3、如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表⽰为： r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t ，则其反应分⼦数为： ( ) (A) 单分⼦ (B) 双分⼦(C) 三分⼦ (D) 不能确定4、对某纯理想⽓体的任⼀变温过程，下列关系中正确的是： ( )（A ） ?H =Q （B ）2211d d T T V p T T U C T H C T ?=?=??（C ） ?U =Q （D ） ?H =?U + p ?V5、有⼀露于空⽓中的球形液膜，若其直径为2×10-3 m ，表⾯张⼒为0.7N ·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 kPa6、不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后，将会引起 ( )(A) 凝固点升⾼ (B) 蒸汽压升⾼ (C) 沸点升⾼ (D) 总是放出热量7. NH 4HS(s) 和任意量的NH 3(g) 及 H 2S(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 = 38、某⼀隔离系统经⼀过程，其过程的⽅向性可由何量确定? ( )(A) ΔS (B) ΔA (C) ΔG (D) ⽆法确定9、某⼀强电解质-+v v X M ，则其平均活度 a ± 与活度a B 之间的关系是 ( ) (A) a ± = a B (B) a ± = (a B )2 (C) a ± = a B ? (D) a ± = (a B )1/? 10、Ag 2O 分解可⽤下⾯两个计量⽅程之⼀表⽰，其相应的平衡常数也⼀并列出：Ag O s Ag s O g 22212()()()→+ K P ()12422Ag O s Ag s O g ()()()→+ K p ()2设⽓相为理想⽓体，且已知反应是吸热的，试判断下列结论哪个是不正确的（）（A ）)2()1(21P P K K = （B ）K K p p ()()21=（C ）K p ()2随温度的升⾼⽽增⼤（D ）O 2⽓的平衡压⼒与计量⽅程的写法⽆关 11、下述说法中，哪⼀种不正确： ( ) (A) 焓是系统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) 焓是系统的状态函数(D) 焓只有在某些特定条件下，才与系统吸热相等12、系统经历⼀个不可逆循环后，正确的是 ( )(A) 系统的熵增加 (B) 系统吸热⼤于对做作的功 (C) 环境的内能减少 (D) 环境的熵⼀定增加 13、不饱和溶液中溶质的化学势µ与纯溶质的化学势µ*的关系式为： ( )（A ）µµ=* （B ）µµ>* （C ）µµ<* （D ）不能确定14. 某体系存在 C (s ),H 2O (g ),CO (g ),CO 2(g ),H 2(g ) 五种物质，相互建⽴了下述三个平衡： H 2O (g ) + C (s )H 2(g ) + CO (g )CO 2(g ) + H 2(g )H 2O (g ) + CO (g ) CO 2(g ) + C (s )2CO (g )则该体系的独⽴组分数C 为: ( )(A) C =3 (B) C =2 (C) C =1 (D) C =415、在101.325 kPa 下，385 K 的⽔变为同温下的⽔蒸⽓，对该变化过程，下列各式中哪个正确? ( ) (A) ΔS 体+ΔS 环<0 (B) ΔS 体+ΔS 环的值不能确定 (C) ΔS 体+ΔS 环=0 (D) ΔS 体+ΔS环>016、单⼀组分的过冷液体的化学势⽐其固体的化学势： ( ) (A) ⾼ (B) 低(C) 相等 (D) 不可⽐较 17、FeCl 3和H 2O 能形成 FeCl 3·6H 2O ，2FeCl 3·7H 2O ，2FeCl 3·5H 2O ，FeCl 3·2H 2O 四种⽔合物,则该体系的独⽴组分数C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数P 分别为: ( ) (A) C = 3，P = 4 (B) C = 2，P = 4 (C) C = 2，P = 3 (D) C = 3，P = 518、⼀定体积的⽔，当聚成⼀个⼤⽔球或分散成许多⽔滴时，同温度下，两种状态相⽐，以下性质保持不变的有： ( ) (A) 表⾯能 (B) 表⾯张⼒(C) ⽐表⾯ (D) 液⾯下的附加压⼒⼆、计算题1、1mol 理想⽓体从300K ，100kPa 下恒压加热到600K ，求此过程的Q 、W 、?U 、?H 、S 、?G 。

第1章 物质的pVT 关系和热性质习 题 解 答1. 两只容积相等的烧瓶装有氮气，烧瓶之间有细管相通。

若两只烧瓶都浸在100℃的沸水中，瓶内气体的压力为0.06MPa 。

若一只烧瓶浸在0℃的冰水混合物中，另一只仍然浸在沸水中，试求瓶内气体的压力。

解： 21n n n +=2212112RT V p RT V p RT V p +=⋅2111121222112p T p T T p T T T T =+⎛⎝⎜⎞⎠⎟=+ ∴112222p T T T p ⋅+=MPa0.0507=MPa 06.02)15.273100()15.2730(15.2730⎥⎦⎤⎢⎣⎡××++++=2. 测定大气压力的气压计，其简单构造为：一根一端封闭的玻璃管插入水银槽内，玻璃管中未被水银充满的空间是真空，水银槽通大气，则水银柱的压力即等于大气压力。

有一气压计，因为空气漏入玻璃管内，所以不能正确读出大气压力：在实际压力为102.00kPa 时，读出的压力为100.66kPa ，此时气压计玻璃管中未被水银充满的部分的长度为25mm 。

如果气压计读数为99.32kPa ，则未被水银充满部分的长度为35mm ，试求此时实际压力是多少。

设两次测定时温度相同，且玻璃管截面积相同。

解：对玻璃管中的空气，p V p V 2211=kPa 0.96=kPa )66.10000.102(35251212−×==p V V p ∴ 大气压力 = kPa 28.100kPa )96.032.99(=+·28· 思考题和习题解答3. 让20℃、20 dm 3的空气在101325 Pa 下缓慢通过盛有30℃溴苯液体的饱和器，经测定从饱和器中带出0.950 g 溴苯，试计算30℃时溴苯的饱和蒸气压。

设空气通过溴苯之后即被溴苯蒸气所饱和；又设饱和器前后的压力差可以略去不计。

（溴苯Br H C 56的摩尔质量为1mol g 0.157−⋅）解：n pV RT 131013252010831452027315==×××+⎡⎣⎢⎤⎦⎥−().(.) mol =0.832 mol n m M 209501570==..mol =0.00605mol p py p n n n 22212101325732==+=×= Pa 0.006050.832+0.00605 Pa4. 试用范德华方程计算1000 g CH 4在0℃、40.5 MPa 时的体积(可用p 对V 作图求解)。

物理化学习题第一章热力学第一定律一、问答题1.什么是系统？什么是环境？2.什么是状态函数？3.什么是等压过程？4.什么是热力学能？5.什么是热力学第一定律？6.什么是体积功7.可逆过程有哪些特点？8.什么是理想气体？9.什么是标准摩尔生成焓？10.夏天为了降温，采取将室内电冰箱门打开，接通电源并紧闭门窗（设墙壁门窗均不传热）。

该方法能否使室内温度下降？为什么？二、判断题（正确打√，错误打×）1.由于p和V都是状态函数，则pV也是状态函数。

（）2.状态函数改变后，状态一定改变。

（）3.孤立系统内发生的一切变化过程，其UΔ必定为零。

（）4.温度越高，Q值越大。

（）5.等压过程是指系统在变化过程中系统的压力等于环境的压力。

（）6.不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。

（）7.在标准状态下，最稳定单质的焓值等于零。

（）8.O2（g）的标准摩尔燃烧焓等于零。

（）9.H2O（l）的标准摩尔燃烧焓等于零。

（）10.H2和O2在绝热钢瓶中发生反应的U△等于零。

（）三、选择题（选1个答案）1. 是状态函数。

（ ）A ．GB ．U △C ．WD ．Q2. 不是状态函数。

（ ）A ．HB ．UC ．SD ．G △3. 具有广度性质。

（ ）A ．TB 、UC ．PD ．ρ（密度）4. 具有强度性质。

（ ） A ．S B ．V C ．G D ．η（粘度）5. 的标准摩尔生成焓等于零。

（ ） A ．C （石墨） B ．C （金刚石） C ．CO 2 D ．CO6. 的标准摩尔燃烧焓等于零。

（ ） A ．C （石墨） B ．C （金刚石） C ．CO 2 D ．CO7. 理想气体在外压为101.325kPa 下的等温膨胀，该过程的 。

（ ） A ．Q>0 B ．Q<0 C ．U △>0 D ．U △<08. 101.325kPa 和273.15K 的水等温等压变为冰，该过程的 。

《物理化学》作业习题物理化学教研组解2009，7第一章 热力学第一定律与热化学1. 一隔板将一刚性决热容器分为左右两侧，左室气体的压力大于右室气体的压力。

现将隔板抽去左、右气体的压力达到平衡。

若以全部气体作为体系，则ΔU 、Q 、W 为正为负或为零解：0===∆W Q U2. 试证明1mol 理想气体在衡压下升温1K 时，气体与环境交换的功等于摩尔气体常数R 。

证明：R T nR V V p W =∆=-=)(123. 已知冰和水的密度分别为：×103kg ·m -3，现有1mol 的水发生如下变化： (1) 在100o C ，下蒸发为水蒸气，且水蒸气可视为理想气体； (2) 在0 o C 、下变为冰。

试求上述过程体系所作的体积功。

解：(1) )(m 1096.11092.010183633--⨯⨯⨯＝＝冰V )(m 1096.1100.110183633--⨯⨯⨯＝＝水V )(10101.3373314.81)(3J nRT V V p W e ⨯=⨯⨯===冰水－ (2) )(16.0)108.11096.1(101325)(55J V V p W e =⨯-⨯⨯=-=--水冰4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。

(1)Q 、W 、Q －W 、ΔU 是否已经完全确定。

(2)若在绝热条件下，使体系从某一始态变化到某一终态，则(1)中的各量是否已完全确定为什么解：(1) Q －W 与ΔU 完全确定。

(2) Q 、W 、Q －W 及ΔU 均确定。

5. 1mol 理想气体从100o C 、0.025m 3 经过下述四个过程变为100o C 、0.1m 3： (1) 恒温可逆膨胀； (2) 向真空膨胀；(3)恒外压为终态压力下膨胀；(4)恒温下先以恒外压等于气体体积为0.05m 3时的压力膨胀至0.05 m 3，再以恒外压等于终态压力下膨胀至0.1m 3。

求诸过程体系所做的体积功。

物理化学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪个是物理化学中的基本概念？A. 质量B. 能量C. 熵D. 速度答案：C2. 根据热力学第一定律，能量守恒的数学表达式是：A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔH = Q - WD. ΔH = Q + W答案：B3. 理想气体状态方程是：A. PV = nRTB. PV = mRT/MC. P = nRT/VD. P = mRT/V答案：A4. 阿伏伽德罗常数的数值是：A. 6.02 × 10^23 mol^-1B. 6.02 × 10^26 mol^-1C. 6.02 × 10^32 mol^-1D. 6.02 × 10^-23 mol^-1答案：A5. 以下哪个不是热力学过程？A. 等温过程B. 等压过程C. 等熵过程D. 等速过程答案：D二、填空题（每空2分，共20分）6. 热力学第二定律表明，不可能从单一热源______而不产生其他影响。

答案：吸热使之完全转化为功7. 反应的吉布斯自由能变化（ΔG）是判断反应______的重要标准。

答案：自发性8. 化学平衡常数K与温度T的关系可以通过______方程来描述。

答案：范特霍夫9. 表面张力是液体表面分子之间相互吸引的力，它使得液体表面具有______。

答案：收缩趋势10. 根据分子运动论，气体分子的平均速率与温度成正比，其表达式为______。

答案：\( \sqrt{\frac{8kT}{\pi m}} \)（k为玻尔兹曼常数，m为分子质量）三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述热力学系统与环境之间的能量交换方式。

答案：热力学系统与环境之间的能量交换主要有两种方式：做功和热传递。

做功是指系统与环境之间通过边界的位移变化来交换能量；热传递是指系统与环境之间由于温度差而发生的内能转移。

12. 描述熵的概念及其在热力学中的重要性。

第八章 电解质溶液一、填空题1．Pt|Cu 2+,Cu + 电极上的反应为Cu 2+ + e -→Cu +，当有1F 的电量通过电池时，发生反应的Cu 2+ 的物质的量为________。

2．同一电导池测得浓度为0.01mol·dm -3的A 溶液和浓度为0.1 mol·dm -3的B 溶液的电阻分别为1000Ω和500Ω，则它们的摩尔电导率之比Λm （A ）/Λm （B ）等于________。

3．已知m Λ∞（Na +）=50.11³10-4S·m 2·mol -1，m Λ∞（OH -）=198.0³10-4S·m 2·mol -1，在无限稀释的NaOH 溶液中t ∞(Na +)等于________，t ∞(OH -)等于________。

4．25℃时，在0.002mol·kg -1CaCl 水溶液中离子平均活度系数为γ±1，在0.002mol·kg -1 CuSO 4水溶液中离子平均活度系数为γ±2，则γ±1_______γ±2。

5. 已知NaAc 、NaCl 、HCl 水溶液无限稀释时的摩尔电导率分别为Λ1，Λ2，Λ3，则HAc 的摩尔电导率为________________。

6．25℃时，1mol·kg -1的BaCl 2水溶液的γ±=0.399，则a ±= 。

7．相同温度、相同浓度的NaCl ，MgCl 2，MgSO 4的稀水溶液，其离子平均活度因子的大小是：γ±（NaCl ） γ±（MgCl 2） γ±（MgSO 4）（选填＜，＝，＞）。

8．电解质的离子强度定义为I = ，1 mol·kg -1的CaCl 2水溶液的I = mol·kg -1。

9．等量的0.05 mol·kg -1的LaCl 3水溶液及0.05 mol·kg -1的NaCl 水溶液混合后，溶液的离子强度I = 。

《物理化学》复习题一、选择题：1.体系的状态改变了，其内能值（ ）A 必定改变B 必定不变状态与内能无关 2.μ=0 3. （ ）A. 不变B. 可能增大或减小C. 总是减小4.T, p, W ‘=0≥0 C. (dG)T,V, W=0≤0 D. (dG) T, V, W ‘=0≥0 5.A. (dA)T, p, W ‘=0≤0B. (dA) T, p, W ‘=0≥ T, V, W ‘=0≥0 6.下述哪一种说法正确？ 因为A. 恒压过程中,焓不再是状态函数B. 恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功 D. 恒压过程中, ΔU 不一定为零 7. NOCl 2（g ）＝NO （g ） + Cl 2（g ）为吸热反应，改变下列哪个因素会使平衡向右移动。

（ ）增大压力 C. 降低温度 D. 恒温、恒容下充入惰性气体 8. ）A. 溶液中溶剂化学势较纯溶剂化学势增大B. 沸点降低C. 蒸气压升高 9．ΔA=0 的过程应满足的条件是 （ ）C. 等温等容且非体积功为零的过程10.ΔG=0 的过程应满足的条件是 （ ） C. 等温等容且非体积功为零的过程D. 等温等容且非体积功为零的可逆过程 11. 300K 将1molZn Q p ，恒容反应热效应为Q v ，则Q p -Q v = J 。

无法判定12．已知FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s)，反应的Δr H m 0为正，Δr S m 0为正（设Δr H m 0和Δr S m 0不随温度而变化）A. 高温有利B. 低温有利与压力无关13．化学反应 N 2(g) +3H 2(g) = 2NH 3(g)A. 3NH 2H 2N μμμ==B. 032=++3NH 2H 2N μμμC. NH 2H 2N μμμ32==14. 某化学反应的方程式为2A →P ，则在动力学研究中表明该反应为 （ ）A.二级反应B.基元反应C.双分子反应15. 已知298 K 时， Hg 2Cl 2 + 2e - === 2Hg + 2Cl -， E 1 AgCl + e - === Ag + Cl -， E 2= 0.2224 V 。

相平衡一、选择题：1. 二组分体系恒温时．可能同时存在的最大相数为 （ ）(A) Φ=2 (B) Φ=3 (C) Φ=42. 在α、β两项中都含有A 和B 两种物质，当达相平衡时，下列哪种情况正确（ ）A B A A A B A B (A ) (C) (D) (B )αααβαβββμμμμμμμμ====3. 在101325Pa 下，水、冰和水蒸气平衡的系统中，自由度为 （ ）(A) 0 (B) 1 (C) 24. 在密闭容器中有食盐饱和溶液，并且存在着从溶液中析出的细小食盐结晶，则系统的自由度是 （ ）(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 35. 系统是N 2和O 2两种气体的混合物时，自由度应为 （ ）(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 46. 在101325 Pa 下，水和水蒸气呈平衡的系统，其自由度f 为 （ ）(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 37. NH 4Cl(s)在真空容器中分解达到平衡NH 4Cl(s) → HCl(g) + NH 3(g)（ ）(A) K =3, Φ=2, f =2 (B) K =2, Φ=2, f =1(C) K =1, Φ=2, f =1 (D) K =4, Φ=2, f =18. 25 ℃及标准压力下，NaCl(s)与其水溶液平衡共存 （ ）(A) K =1, Φ=2, f =1 (B) K =2, Φ=2, f =1(C) K =2, Φ=2, f =0 (D) K =4, Φ=2, f =19. 已知在318 K 时纯丙酮的的蒸气压为43.063 kPa ，今测得氯仿的摩尔分数为0.30的丙酮－氯仿二元溶液上丙酮的蒸气压为26.77 kPa ，则此溶液： （ ）(A) 为理想液体混合物 (B) 对丙酮为负偏差(C) 对丙酮为正偏差 (D) 无法确定10. 苯(A)与甲苯(B)形成理想混合物，当把5 mol苯与5 mol甲苯混合形成溶液，这时，与溶液相平衡的蒸汽中，苯(A)的摩尔分数是：（）(A)y A = 0.5 (B) y A < 0.5(C)y A > 0.5 (D) 无法确定11. 二组分理想溶液的沸点的论述正确的是：（）(A)沸点与溶液组成无关(B)沸点在两纯组分的沸点之间(C)小于任一纯组分的沸点(D) 大于任一纯组分的沸点12. 由A及B二种液体组成理想溶液，A、B的饱和蒸气压分别为p*A、p*B，x为液相组成，y为气相组成，若p*A> p*B( *表示纯态)，则：（）(A)x A > x B (B) x A > y A(C) 无法确定(D)x A < y A13. 液体A与B混合形成非理想混合物，当A与B分子之间作用力大于同种分子之间作用力时，该混合物对拉乌尔定律而言：（）(A)产生正偏差(B)产生负偏差(C) 不产生偏差 (D) 无法确定14. H2O、K+、Na+、Cl- 、I- 体系的组分数是：（）(A)K = 3 (B) K = 5(C)K = 4 (D) K = 215. 压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化：（）(A)升高 (B) 降低(C) 不变(D)不一定16. 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：（）(A)1 种(B) 2 种(C) 3 种 (D) 0 种17. 两组分理想溶液，在任何浓度下，其蒸气压：（）(A)恒大于任一纯组分的蒸气压(B) 恒小于任一纯组分的蒸气压(C) 介于两个纯组分的蒸气压之间(D) 与溶液组成无关18. 具有最低恒沸温度的某两组分体系，在其T -x 相图最低点有 （ ）(A) f =0; x g =x l (B) f =1; x g = x l(C) f =0; x g > x l (D) f =1; x g > x l19. 一定温度下,二元理想液态混合物中若纯B 的饱和蒸汽压大于纯A 的饱和蒸汽压 （p B *>p A *),则当x B 增大汽液两相达平衡时，系统压力 （ ）(A) 不变 (B) 减少 (C) 增大 (D) 不一定20. 由A 、B 二组分组成一理想液态混合物。

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1. 题目：在一个封闭的容器中，有一定量的气体A和气体B，初始时气体A的压强为P1，体积为V1，气体B的压强为P2，体积为V2。

当两种气体达到平衡后，气体A的压强变为P3，体积变为V3，气体B的压强变为P4，体积变为V4。

求气体A和气体B的摩尔分数变化。

答案：根据理想气体状态方程PV=nRT，我们可以得到以下等式：P1V1 = n1RTP2V2 = n2RTP3V3 = n3RTP4V4 = n4RT其中，n1、n2、n3、n4分别表示气体A和气体B的摩尔数。

由于气体A和气体B在同一容器中，所以它们的摩尔数之和保持不变，即n1 + n2 = n3 + n4。

将上述等式代入上式，可以得到：P1V1 = (n1 + n2)RTP3V3 = (n3 + n4)RT将上式相除，得到：(P1V1) / (P3V3) = (n1 + n2) / (n3 + n4)由于摩尔分数定义为某种组分的摩尔数与总摩尔数之比，所以我们可以得到：摩尔分数A = n1 / (n1 + n2)摩尔分数B = n2 / (n1 + n2)摩尔分数A' = n3 / (n3 + n4)摩尔分数B' = n4 / (n3 + n4)将上述等式代入前面的等式，可以得到：(P1V1) / (P3V3) = (摩尔分数A + 摩尔分数B) / (摩尔分数A' + 摩尔分数B')通过解上述方程组，就可以得到气体A和气体B的摩尔分数变化。

2. 题目：一个理想气体在等体过程中，温度从T1升高到T2，求气体的内能变化。

答案：在等体过程中，气体的体积保持不变，即V1 = V2。