物理化学样题
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物理化学练习题一、选择题:1. 下面哪个不属于正常气体状态方程?A. 理想气体状态方程B. 非理想气体状态方程C. 范德瓦尔斯方程D. 道立兹分子动力学理论方程2. 下列哪个是斯托克斯定律的表达式?A. F = -6πηrvB. F = -6πηvrC. F = 6πηvrD. F = -6πηrv^23. 下列何者不是溶解度的影响因素?A. 温度B. 压力C. 溶质性质D. 溶剂性质4. 下列物质溶解之后会发生水合反应的是?A. NaClB. HClC. NaOHD. CH3COOH5. 以下哪个量不是热力学函数?A. 温度B. 焓C. 熵D. 自由能二、填空题:1. 理想气体状态方程为________。
2. 理想气体的库仑定律表示为________。
3. 斯托克斯定律适用于流体中________颗粒。
4. 水的溶解度与温度成________关系。
5. 标准状态下,溶解度的浓度单位为________。
6. 水的化学式为________。
7. 热力学第一定律也被称为________定律。
8. 摩尔体积恒定的变化过程被称为________过程。
三、解答题:1. 请解释理想气体状态方程的含义,并列举实际应用的例子。
2. 描述斯托克斯定律并解释其适用条件。
3. 温度对溶解度的影响是如何体现的?请给出实例说明。
4. 简述热力学第一定律的意义和应用。
5. 选择一个物理化学实验,并解释其背后涉及到的物理化学概念和原理。
四、计算题:1. 以氧气为例,当温度为25℃,压力为1 atm时,若氧气的摩尔质量为32 g/mol,则求氧气的密度。
2. 已知一容器中含有100g的NaCl溶解在500 mL的水中,求NaCl在水中的摩尔浓度。
3. 已知某化学反应的ΔH为-100 kJ/mol,ΔS为-50 J/K,求该反应的ΔG,若温度为298 K。
以上就是物理化学练习题的题目。
请根据题目要求进行解答和计算,希望能够帮助你巩固和应用物理化学的知识。
物理化学 试题 班级 姓名 学号 第 1 页一、 填空、选择、判断(每空2分,共40分)1. 真实气体在高温高压条件下,与理想气体状态方程偏差最小。
对吗?( )2. 某反应经实验证明是一级反应,则它一定是单分子反应;对吗?( )3. 产生丁达尔现象的实质是胶体对光的良好的的选择透过作用。
对吗?( )4. 对电解池来说发生氧化反应的电极是阳极,也是负极。
对吗?( ) 5.理想气体反抗恒外压绝热膨胀,△H =0。
对吗?( ) 6.合成氨反应:N 2H 2NH 3+32 应在加压下进行。
对吗?( )7. 恒温恒压下,相变化或化学变化朝着浓度减小的方向进行。
对吗?( ) 8. 由拉普拉斯公式rp σ2=∆可知,当∆p = 0 时,则 σ= 0 。
对吗?( ) 9. 以AgNO3 和KI 制备AgI 溶胶,当KI 过量时,胶体所带电荷是⎽⎽⎽⎽⎽。
10. 1mol 理想气体从体积V ,经历绝热自由膨胀到达末态5V,则ΔS=____ ,W= ____ 11. 氢气与氧气在绝热条件下爆炸, 系统和环境的熵变___.A. ∆S (系) = 0, ∆S (环) = 0B. ∆S (系) < 0, ∆S (环) > 0C. ∆S (系) > 0, ∆S (环) = 0D. 不能确定12. 1 mol 氧气于由300 K 不可逆升温到500 K ,ΔS = 25.0 J/K ,再可逆降温到初态完成一不可逆循环,整个循环过程ΔS ______ A = 0 B < 0 C > 0 D 不能确定13. 在一定温度下,p *A <p *B , A 、B 组成理想液态混合物,当气液两相平衡时,气相的组成y B 与液相组成x B 的关系为:______A. x B>y BB. x B<y BC. x B=y BD. 无法判定物理化学 试题 班级 姓名 学号 第 2 页14. 400 K 时液体A 的蒸气压为4×104 Pa ,液体B 的蒸气压为6×104 Pa ,两者组成理想液体混合物,平衡时液相中A 的物质的量分数为0.6, 在气相中B 的物质的量分数为_____.A. 0.31B. 0.40C. 0.50D. 0.60 15.电池反应 Zn+Cu 2+(a 1)→Zn 2+(a 2)+Cu 的电动势为E 1,电池反应 2Zn+2Cu 2+(a 1)→2Zn 2+(a 2)+2Cu 的电动势为E 2 则有: _______A E 1=1/2E 2B E 1=E 2C E 1=2E 2D 条件不足,无法判断16. 处于空气中的球形肥皂泡,半径为r,肥皂水的表面张力为γ,则对泡内气体的附加压力△P=______A 2γ/rB γ/rC 4γ/rD γ/(2r )17. 下面描述的平行反应的特点,哪一点是不正确的?______ A k1和k2比值不随温度而改变;B 反应物的反应总速率等于两个平行的反应速率之和;C 两反应产物的物质的量之比等于两个平行反应的速率比;D 反应物消耗的速率主要决定于反应速率大的一个反应。
物理化学试卷1班级分数一、选择题( 共16题30分)1. 2 分(4932)用铜电极电解0.1mol·kg-1的CuCl2水溶液,阳极上的反响为( B )(A) 2Cl- ─→Cl2+ 2e-(B) Cu ─→Cu2++ 2e-(C) Cu ─→Cu++ e-(D) 2OH-─→H2O + 12O2+ 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) φ (Na+/ Na) < φ (H+/ H2)(B) η(Na) <η(H2)(C) φ(Na+/ Na) < φ(H+/ H2)(D) H2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ(Na+/ Na) > φ(H+/ H2)3. 2 分(4869)极谱分析中参加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)以下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45. 2 分(4910)以石墨为阳极,电解0.01mol·kg-1NaCl 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:φ (Cl2/Cl-)= 1.36V , η(Cl2)= 0V ,φ (O2/OH-)= 0.401V , η(O2) = 0.8V 。
6. 2 分(5154)将铅蓄电池在10.0A 电流下充电1.5 h,那么PbSO4分解的量为:〔M r(PbSO4)= 303 〕( B )(A) 0.1696 kg(B) 0.0848 kg(C) 0.3392 kg(D) 0.3564 kg7. 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0.7V,φ (Zn2+/Zn) = -0.763V,电解一含有Zn2+(a=0.01) 的溶液,为了不使H2析出,溶液的pH值至少应控制在( A )(A) pH > 2.06(B) pH > 2.72(C) pH > 7.10(D) pH > 8.029. 2 分(4857)298K、0.1mol·dm-3的HCl 溶液中,氢电极的热力学电势为-0.06V,电解此溶液为:( C ) 时,氢在铜电极上的析出电势φH2(A) 大于-0.06V(B) 等于-0.06V(C) 小于-0.06V(D) 不能判定*. 2 分(4946)电解时, 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是:( D )(A) 标准复原电势最大者(B) 标准复原电势最小者(C) 考虑极化后,实际上的不可逆复原电势最大者(D) 考虑极化后,实际上的不可逆复原电势最小者11. 2 分(4924)298K,101.325 kPa 下,以1A 的电流电解CuSO4溶液,析出0.1mol 铜,需时间大约是:( B )(A) 20.2 h(B) 5.4 h(C) 2.7 h(D) 1.5 h12. 2 分(4947)通电于含有一样浓度的Fe2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+的电解质溶液,φ (Fe2+/ Fe) =-0.440V ,φ (Ca2+/ Ca) =-2.866Vφ (Zn 2+/ Zn) =-0.7628V ,φ (Cu 2+/ Cu) =0.337V当不考虑超电势时, 在电极上金属析出的次序是: ( A ) (A) Cu → Fe → Zn → Ca(B) Ca → Zn → Fe → Cu (C) Ca → Fe → Zn → Cu (D) Ca → Cu → Zn → Fe 13. 2 分 (5105)在复原性酸性溶液中, Zn 的腐蚀速度较Fe 为小, 其原因是: ( D ) (A) φ(Zn 2+/ Zn)(平) < φ(Fe 2+/ Fe)(平) (B) φ(Zn 2+/ Zn) < φ(Fe 2+/ Fe) (C) φ(H +/ H 2)(平, Zn) < φ(H +/ H 2)(平, Fe) (D) φ(H +/ H 2)(Zn) < φ(H +/ H 2)(Fe) 14. 2 分 (4921)电解金属盐的水溶液时, 在阴极上: (B ) (A) 复原电势愈正的粒子愈容易析出(B) 复原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出 (C) 复原电势愈负的粒子愈容易析出(D) 复原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出 15. 1 分 (4297)恒温、恒压下,可逆电池放电过程的: ( B ) (A) ∆H = Q (B) ∆H < Q (C) ∆H > Q(D) ∆H 与Q 的关系不定 16. 1 分 (3864)下面哪一个公式表示了离子独立移动定律 ( C )(A) α = Λm / Λm ∞(B) λm,+∞= t +∞Λm ∞(C) λm,+∞,+= Λm ∞-λm,-∞(D) Λm = k / c二、填空题 ( 共10题 20分 ) 17. 2 分 (4949)电解工业中, 为了衡量一个产品的经济指标,需要计算电能效率, 它的表达式是___________________________电能效率 =理论上所需的电能实际消耗的电能_____________。
物化练习题及答案一、选择题1. 物质的量浓度(C)与摩尔浓度(c)之间的关系是:A. C = cB. C = 1000cC. C = 1/cD. C = 1000ρc/M2. 根据理想气体状态方程 PV = nRT,下列哪个选项是正确的?A. 温度不变时,压力与体积成反比B. 体积不变时,温度与压力成正比C. 压力不变时,温度与体积成反比D. 以上都是3. 以下哪个不是热力学第一定律的表达式?A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q + ΔUC. ΔS = Q/TD. ΔG = ΔH - TΔS4. 一个化学反应的熵变(ΔS)为正值,这意味着:A. 反应是放热的B. 反应是吸热的C. 反应的混乱度增加D. 反应的混乱度减少5. 根据拉乌尔定律,当两种液体混合时,混合物的蒸汽压等于各组分蒸汽压的:A. 质量分数之和B. 摩尔分数之和C. 体积分数之和D. 质量分数乘以摩尔分数答案:1.D 2.D 3.B 4.C 5.C二、填空题1. 摩尔质量在数值上等于物质的______,单位是______。
答案:相对分子质量;g/mol2. 理想气体的内能只与______有关。
答案:温度3. 根据热力学第二定律,不可能从单一热源吸热使之完全转化为______而不产生其他效果。
答案:功4. 物质的量浓度与摩尔浓度的关系是 C = ______c。
答案:1000ρ/M5. 热力学第三定律表明,当温度趋近于绝对零度时,完美晶体的熵趋近于______。
答案:零三、简答题1. 什么是阿伏伽德罗定律?请简述其内容。
答案:阿伏伽德罗定律指的是在相同的温度和压力下,等体积的不同气体含有相同数量的分子。
这个定律是理想气体行为的描述,它表明了气体分子的数目与其体积成正比。
2. 什么是热力学第二定律的克劳修斯表述和开尔文-普朗克表述?答案:热力学第二定律的克劳修斯表述是:不可能实现一个循环过程,其唯一结果就是从一个热源吸热并将这热量完全转化为功。
物理化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 物质的量浓度为0.5 mol/L的溶液中,含有多少摩尔的溶质?A. 0.5 molB. 1 molC. 2 molD. 无法确定2. 根据热力学第一定律,下列哪项描述是错误的?A. 能量守恒B. 能量可以无限制地从低温物体传向高温物体C. 能量可以转化为其他形式D. 能量在转化过程中总量保持不变3. 以下哪个不是热力学基本定律?A. 能量守恒定律B. 熵增原理C. 热力学第三定律D. 牛顿第二定律4. 理想气体状态方程是:A. PV = nRTB. PV = P0V0C. P1V1/T1 = P2V2/T2D. P1V1 = P2V25. 根据范特霍夫方程,当温度升高时,化学平衡会向哪个方向移动?A. 正反应方向B. 逆反应方向C. 不变D. 无法确定6. 反应速率常数k与温度T的关系遵循:A. 阿累尼乌斯方程B. 范特霍夫方程C. 理想气体状态方程D. 热力学第一定律7. 以下哪个是化学动力学的基本概念?A. 反应热B. 活化能C. 熵变D. 吉布斯自由能8. 电化学中,阳极发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 酸碱中和反应D. 沉淀反应9. 根据吉布斯自由能变化,一个反应在恒温恒压下自发进行的条件是:A. ΔG > 0B. ΔG < 0C. ΔG = 0D. ΔG ≠ 010. 表面张力是液体表面分子间作用力的体现,它会导致液体表面:A. 收缩B. 膨胀C. 保持不变D. 无法确定二、填空题(每空2分,共20分)11. 物质的量浓度C= _______ 。
12. 热力学第一定律的数学表达式为 _______ 。
13. 理想气体状态方程的变量不包括 _______ 。
14. 阿累尼乌斯方程的数学表达式为 _______ 。
15. 电化学中,阴极发生的反应是 _______ 。
16. 吉布斯自由能变化的数学表达式为 _______ 。
物理化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 根据热力学第一定律,下列哪种情况下系统与外界无能量交换?A. 系统对外做功B. 系统吸收热量C. 系统与外界无功交换D. 系统与外界无热交换2. 在理想气体状态方程 PV=nRT 中,下列哪个变量与气体的体积成反比?A. 温度B. 压力C. 气体的摩尔数D. 气体的常数R3. 根据玻尔理论,氢原子的能级跃迁时,会伴随哪种现象?A. 电子的轨道半径变化B. 电子的自旋方向变化C. 电子的质子数变化D. 电子的轨道周期变化4. 根据热力学第二定律,下列哪种情况是不可能发生的?A. 自然界中的热能自发地从低温物体传递到高温物体B. 气体自发膨胀C. 热机的效率达到100%D. 热机的效率小于100%5. 在化学动力学中,反应速率常数与下列哪个因素无关?A. 反应物的浓度B. 反应的活化能C. 温度D. 催化剂6. 根据分子间作用力理论,下列哪种分子间作用力最强?A. 范德华力B. 氢键C. 离子键D. 共价键7. 在电解质溶液中,离子的迁移率与下列哪个因素有关?A. 离子的电荷数B. 离子的半径C. 离子的浓度D. 离子的摩尔质量8. 根据吉布斯自由能变化(ΔG)的定义,下列哪种情况下反应是自发的?A. ΔG > 0B. ΔG < 0C. ΔG = 0D. ΔG 无法确定9. 在相变过程中,下列哪种相变是不可逆的?A. 固体到液体B. 液体到气体C. 气体到固体D. 固体到气体10. 根据勒夏特列原理,下列哪种情况可以增加反应的平衡常数?A. 增加反应物的浓度B. 降低反应物的浓度C. 升高反应体系的温度D. 降低反应体系的温度答案:1-5 DBBCC;6-10 DBBBD二、填空题(每空1分,共10分)1. 根据热力学第一定律,能量守恒可以表示为ΔU = ____ + W。
2. 理想气体的内能只与____有关。
3. 根据玻尔理论,氢原子的能级公式为 E_n = - ____ / n^2。
物理化学考试题及答案一、选择题1. 在标准状况下,1摩尔理想气体的体积为:A. 22.4 LB. 22.0 LC. 24.4 LD. 23.9 L答案:A2. 根据热力学第一定律,一个系统吸收的热量等于:A. 系统的内能增加量B. 系统对外做功的负值C. 系统对外做功的正值加上内能增加量D. 系统的熵变答案:C3. 电解质溶液的电导率主要取决于:A. 溶液的温度B. 溶液的浓度C. 溶质的化学性质D. 所有以上因素答案:D4. 表面张力的作用是:A. 增加液体的表面积B. 减少液体的表面积C. 使液体表面形成平面D. 使液体表面形成球面答案:B5. 阿伏伽德罗定律表明,在相同的温度和压力下,等体积的气体含有相同数量的:A. 分子B. 原子C. 电子D. 质子答案:A二、填空题1. 在化学反应中,当一个系统达到平衡状态时,正反应速率与逆反应速率相等,此时系统的________和________不变。
答案:温度;压力2. 物质的量浓度(C)定义为溶液中溶质的________与溶液的________之比。
答案:物质的量;体积3. 根据热力学第二定律,自然系统中的熵总是倾向于增加,这意味着能量会从________向________转移。
答案:高能级;低能级4. 布朗运动是指悬浮在液体中的微小颗粒由于液体分子的________作用而表现出的无规则运动。
答案:碰撞5. 电化学电池的工作基于________原理,通过氧化还原反应将化学能转换为电能。
答案:氧化还原三、简答题1. 请简述热力学第一定律的含义及其在物理化学中的应用。
答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
在物理化学中,这一定律用于描述化学反应或物理过程中能量的转换和守恒,例如在燃烧反应中化学能转换为热能和光能,或在电池中化学能转换为电能。
2. 解释表面张力的形成原因及其对液体表面的影响。
物理化学试卷1一、选择题(计30分,每题1.5分)1.室温下无限稀释的水溶液中,离子的摩尔电导率最大的是:( )A.1/3La3+B. 1/2Ca2+C. NH4+D. OH-2.电池在恒温、恒压及可逆情况下放电,则其与环境的热交换为: ( )A. ∆r HB. T∆r SC. 一定为零D. 与∆r H和T∆r S均无关。
3.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-,则等于( )平均活度系数γ±A. (108)1/5B. (γ+2γ-3)1/5mC. (γ+2γ-3)1/5D. (γ+3γ-2)1/54.惠斯登电桥被用来精确测定物理量的是:( )A. 迁移数B. 电容C. 电阻D. 电感5. 对于混合电解质溶液,下列表征导电性的量中不具有加和性的是( )A. 电导B. 电导率C. 摩尔电导率D. 极限摩尔电导率6. 水平放置的粗细均匀的毛细玻璃管中有一段汞柱,当在玻璃管左端稍稍加热时,管中汞柱将:( )A. 向左移动B. 向右移动 C 不移动 D 无法确定7. 郎格谬尔吸附等温式适用于( )A 化学吸附B 物理吸附C 单分子层吸附D 多层吸附8. 一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞,今用一金属片焊在洞外面以堵漏,为了延长铁箱的寿命,选用哪种金属片为好?( )A. 铜片B. 铁片C. 镀锡铁片D. 锌片9. 0.3mol/kg Na3PO4水溶液的离子强度是:( )A. 0.9B. 1.8C. 0.3D. 1.210. 在298K时已知Fe3+ + e = Fe2+φ1º = 0.771VFe2++2e = Fe φ2º= –0.440V 则反应Fe3+ +3e = Fe的φ3º是( ).A. – 0.0363VB. – 0.331VC. 0.550VD. 0.0363V11. 298K时反应Zn + Fe2+ = Zn2+ + Fe 的Eº为0.323V,则其平衡常数为:( )A. 2.89 × 105B. 8.34 × 1010C. 5.53 × 104D. 2.35 × 10212. 对于大多数液体,其表面张力随温度的变化率dσ/dT是:( )A. dσ/dT > 0B. dσ/dT < 0C. dσ/dT = 0D. 无一定变化规律13. 若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附,则随着气体压力的不断增大,吸附量:( )A. 成比例的增加B. 成倍的增加C. 恒定不变D. 逐渐趋向饱和14. 已知20ºC时水-空气的界面张力为7.275 × 10-2 N·m-1,当在20ºC和1 atm下可逆地增大水的表面积4cm2时,物系的ΔG将是:( )A. 2.91 ×10-5JB. 2.91 ×10-1JC. –2.91 ×10-5JD. –2.91 ×10-1J15. 某化学反应其反应物消耗3/4所需的时间是它消耗掉1/2所需时间的2倍,则反应的级数为:( )A. 零级B. 一级C. 二级D. 三级16. 在基元反应中,( )A. 反应级数与反应分子数总是一致的B. 反应级数总是大于反应分子数C. 反应级数总是小于反应分子数D. 反应级数不一定与反应分子数总是一致17. 放射性Pb201的半衰期为8h,1g放射性Pb201在24h后还剩下( )A. 1/8gB. 1/4gC. 1/3gD. 1/2g18. 反应2O3→ 3O2的速率方程式为– d[O3]/dt = k[O3]2[O2]-1或d[O2]/dt =k′[O3]2[O2]-1, 则速率常数k和k′的关系是:( )A. 2k = 3 k′B. k = k′C. 3k = 2 k′D. –3k = 2 k′19. 反应2N2O5→ 4NO2 + O2的速率常数单位是s-1。
物理化学试题及答案一、选择题1. 根据热力学第一定律,下列哪个选项是正确的?A. 能量可以被创造或消灭B. 能量守恒定律是热力学第一定律的另一种表述C. 热能是能量的一种形式,但不能转化为其他形式的能量D. 能量可以在不同形式之间转换,但总量保持不变答案:D2. 在理想气体状态方程 PV = nRT 中,下列哪个变量与气体体积成正比?A. 温度B. 压力C. 摩尔数D. 气体常数答案:B二、填空题1. 根据阿伏伽德罗定律,1摩尔任何气体在标准状况下所占的体积是_________升。
答案:22.42. 化学键的类型包括离子键、共价键和_________。
答案:金属键三、简答题1. 请简述什么是化学平衡,并解释勒夏特列原理。
答:化学平衡是指在一个封闭系统中,正向反应和逆向反应以相同的速率进行,系统宏观性质不再发生变化的状态。
勒夏特列原理指出,如果一个处于平衡状态的化学系统受到外部条件的改变(如浓度、压力或温度的变化),系统会自发地调整,以减少这种改变对平衡状态的影响。
2. 什么是能量守恒定律?它在物理和化学中有哪些应用?答:能量守恒定律指出,在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转换为另一种形式,但总量保持不变。
在物理中,能量守恒定律是分析机械系统的基础,如碰撞问题和能量转换问题。
在化学中,能量守恒定律用于解释化学反应的热效应,如吸热反应和放热反应。
四、计算题1. 给定一个理想气体,其初始状态为 P1 = 2 atm,V1 = 3 L,T1 = 300 K。
若该气体经历一个等温过程,最终压力为 P2 = 4 atm,求最终体积 V2。
解:根据等温过程的玻意耳定律,P1V1 = P2V2。
代入数值得:2 atm * 3 L = 4 atm * V2。
解得 V2 = 1.5 L。
2. 一个化学反应的平衡常数 Kc = 0.5,初始时反应物 A 的浓度为1.0 M,生成物 B 的浓度为 0.0 M。
物理化学练习题一、填空题1、100︒C 、1.5p ∅ 的水蒸汽变为100︒C ,p ∅ 的液体水,则此过程的∆S _〈_ 0, ∆G _〈_ 0。
2、理想气体向真空膨胀,体积由V 1变到V 2,其∆U _=_ 0,∆S _〉_ 0。
3. NiO(s)与Ni(s),H 2O(g), H 2(g), CO 2(g)及CO(g)呈平衡,则该体系的独立组分数为__4__,自由度数为__3__。
4.在等温等压当W ′=0的变化过程可用 G 来判断过程的方向,在等温条件则用 F 或者S 来判断过程的方向。
5.某反应的速率常数为0.462分-1,其初始浓度为0.1mol ·dm -3,反应的半衰期为 1.5min ,对一个化学反应来说 k 越大 反应速率越快。
6.在等体积0.08mol ·dm -3KI 和0.1mol ·dm -3AgNO 3溶液生成的AgI 溶胶中,分别加入电解质NaCN,MgSO 4,CaCl 2其聚沉能力的顺序是MgSO 4 > CaCl 2 > NaCN 。
7.由 紧密层 和 扩散层 构成扩散双电层,ξ电势是 滑动面和本体溶液 之间的电势。
8.比表面能的定义式为 σ=( ,发生毛细管凝结时,液体在毛细管上的接触角必 θ<90。
。
10、 理想气体恒温可逆压缩,∆U _=_0,∆H _=_0。
11. CO 2的三相点为216.15K , 5.1×p ∅ ,可见固体CO 2(干冰)升华的压力范围是p __<_5.1×p ∅ 。
二、是非题2、d H = C p d T 及d H m = C p ,m d T 的适用条件是无化学反应和相变,且不做非体积功的任何等压过程及无化学反应和相变而且系统的焓值只与温度有关的非等压过程。
对3.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q 和W 的值一般不同,(对)Q + W 的值一般也不相同。
物理化学样题一、单项选择题(每小题2分,共30分)1、下面说法错误的是(A)系统的同一状态可具有不同的体积(B)系统的不同状态可具有相同的体积(C)系统的状态改变了,可能所有的状态函数都要发生改变(D)系统的某一状态改变了,其状态必定发生改变2、理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程,则(A)可以从同一始态出发达到同一终态。
(B)不可以达到同一终态。
(C)不能确定以上A、B中哪一种正确。
(D)可以达到同一终态,视绝热膨胀还是绝热压缩而定3、下述说法何者确……………………………………………( )(A)水的生成热即是氧气的燃烧热(B)水蒸汽的生成热即是氧气的燃烧热(C)水的生成热即是氢气的燃烧热(D)水蒸汽的生成热即是氢气的燃烧热4、反应2A+B=C中,反应物A从6mol变到2mol,则反应进度为(A)1mol (B)-2mol (C)4mol (D)2mol5、苯和甲苯在恒温恒压条件下混合形成理想液体混合物,其△mixS… ( )(A) >0 (B) <0 (C) =0 (D)≠06、在刚性的密闭容器中,有下列理想气体反应达到平衡A(g)+2 B(g) ⇔C(g),若在恒温下加入一定惰性气体,则平衡将第1 页共1 页第 2 页 共 2 页(A) 向右移动 (B) 向左移动 (C) 不移动 (D) 无法确定 7、 纯水的凝固点为Tf*,沸点为Tb*,食盐稀溶液的凝固点为Tf ,沸点为Tb 则(A) Tf*>Tf ,Tb*<Tb (B) Tf*<Tf ,Tb*>Tb (C) Tf*>Tf ,Tb*>Tb (D) Tf*<Tf ,Tb*<Tb 8、反应A=2B 在温度T 时的速率方程为B B A dc dt k c =,则此反应的半衰期为(A) ln2/kB (B) 21n2/kB (C) kBln2 (D) 2kB ln2 9、下列各式哪一个是对化学势的正确表示(A)C n ,p ,T BB n U ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ (B)C n ,p ,T B B n G ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ(C)C n ,V ,S BB n A ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=μ(D)C n ,V ,S BB n H ⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=μ10、在讨论稀溶液的蒸气压降低规律时,溶质必须是 (A) 挥发性物质 (B) 电解质(C) 非挥发性物质 (D) 气体物质11、在732K 时反应NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g)的△rGm 为-20.8kJ· mol-1,△rHm 为154kJ·mol-1,则反应的△rSm 为 (A)239J·K-1·mol-1 (B) 0.239J·K-1·mol-1 (C) 182J·K-1·mol-1 (D) 0.182J·K-1·mol-1 12、已知温度为T 时反应H2O(g) = H2(g)+1/2O2(g) 的K 和反应CO2(g) = CO(g)+1/2 O2 (g)的K,则反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的第 3 页 共 3 页K 为 (A) K =K K (B) K K K (C) KKK(D) KKK13、在相图上,当系统处于下列哪一点时只存在一个相 (A)恒沸点 (B) 熔点 (C) 临界点 (D) 低共熔点14、一球形肥皂泡半径为r ,肥皂水溶液的表面张力为σ,则泡内的附加压力为(A)2p rσ∆= (B)4p rσ∆=(C)2p r σ∆=(D)4p r σ∆=15、在α、β两相中都含有A 和B 两种物质,当达到相平衡时 (A)()()B μαμα=A (B) ()()A μαμβ=A(C)()()B μβμβ=A (D) ()()B μαμβ=A二、填空题(每小题2分,共10分)1、理想气体在定温下向真空膨胀, ΔU 0,ΔH 0,W 0,ΔS 0 (填>、< 或 = 符号)2、已知18℃时,Ba(OH)2、BaCl2、NH4Cl 溶液的极限摩尔电导率分别为22.8810-⨯、21.20310-⨯、21.29810-⨯ 21S m mol -⋅⋅,那么18℃时NH4OH 的m ∞Λ= 。
3、NH4HS(s) 和任意量的 NH3(g) 及 H2S(g) 达平衡时有C= ,P= ,F= 。
4、对于含0.5mol乙醇和0.5mol水的溶液体积为V,已知水的偏摩尔体积为V水,则乙醇的偏摩尔体积V乙醇为_________________。
5、表面张力随温度升高而。
(选填增大、不变、减小),当液体到临界温度时,表面张力等于。
.三、(本题12分)1mol 理想气体从300K,100kPa下等压加热到600K,求此过程的Q、W、△U、△H、△S、△G。
已知此理想气体300K时的S-1·mol-1,Cp,m=30.0 J·K-1·mol-1。
四、(本题8分)乙醇和甲醇组成理想混合物,在293K时纯乙醇的饱和蒸气压为5933Pa,纯甲醇的饱和蒸气压为11826Pa。
已知甲醇和乙醇的相对分子质量为32和46。
(1) 计算甲醇和乙醇各100g所组成的混合物中,乙醇的物质的量分数x乙;(2分)(2) 求混合物的总蒸气压p总与两物质的分压p甲、p乙(Pa) ;(4分)(3) 求甲醇在气相中的物质的量分数y甲。
(2分)第 4 页共4 页第 5 页 共 5 页五、(本题9分)有一电池可用表示为:Cu(s)|Cu(Ac)2(a =1)|AgAc(s)|Ag(s) 已知298K 时,该电池的电动势E1 =0.372V ,308K 时, E2 =0.374V 。
设该电池电动势的温度系数为常数。
(1)写出电极反应及电池反应(以电子转移数z =2计);(3分) (2)计算298K 时该电池反应的ΔrGm , ΔrSm , ΔrHm ,以及电池恒温放电时的可逆热Qr,,m 。
(6分)六、(本题10分)用丁烯脱氢制丁二烯的反应如下:32222()()()CH CH CH g CH CHCH CH g H g →==+反应过程中通入水蒸气,丁烯与水蒸气的摩尔比为1;15,操作压力为2.0×105 Pa 。
已知298.15K 下数据:(1)计算298.15K 时反应的r m H θ∆、r m S θ∆和r m G θ∆。
(4分)(2)问在什么温度下丁烯的平衡转化率为40%。
假设反应热效应和过程熵变不随温度变化,气体视为理想气体。
(设丁烯初始物质的量为1mol )(6分)七、(本题8分)65 ºC时N2O5气相分解的速率常数为0.292min-1,活化能为103.3kJ·mol-1,求80 ºC时的速率常数k及半衰期t1/2。
八、(本题13分)下图为定压的As-Pb 相图,试从相图:(1)推测w(Pb)为0 ,0.30,0.60,0.98 和1.00的熔融物冷却时步冷曲线的形状;(5分)(2)写出含w(Pb)= 0.60 的熔融物在冷却过程中相的变化;(4分)(3)从图上找出由100g固态砷与200g w(Pb)= 0.60的溶液平衡的系统的表示点,并说明系统的组成。
(4分)第 6 页共6 页第 7 页 共 7 页四川理工学院试卷( 至 学年第 学期)课程名称: 物理化学(A)出题教师: 适用班级:材化系、生工系 答案:一. 选择题1-5 ABCDA ; 6-10 CABBC ; 11-15ACCDB二. 填空题 1、 =,=,=,>2、 22.13710-⨯ 21S m mol -⋅⋅ 3、 2,2,2 4、 2V-V 水 5、 减小,零三、解W =-p (V 2-V 1) = nR (T 1-T 2) …………1分 =1×8.314×(300-600)= -2494.2J …………0.5分 ∆U = nCV ,m (T 2-T 1) …………1分 =1×(30.00-8.314)×(600-300)= 6506J …………0.5分 ∆H = nCp ,m (T 2-T 1) …………1分 =1×30.00×(600-300)= 9000J …………0.5分 Qp = ∆H =9000J …………1分 ∆S = nCp ,m ln(T 2/T 1) …………1分 =1×30.00×ln(600/300)= 20.79J ·K -1·mol -1 …………0.5分 由 S m θ(600K)=S m θ(300K)+∆S …………1分=(150.0+20.79)=170.79J ·K -1·mol -1 …………0.5分∆TS =n (T 2S 2-T 1S 1) …………1分=1×(600×170.79-300×150.0)=57474J …………0.5分 ∆G = ∆H -∆TS …………1分 =9000-57474 …………0.5分 =-48474J …………0.5分 四、解:(1) nA=100/32=3.125mol, n 乙=100/46=2.17mol, ……………1分 x 乙= n 乙 /( n 甲+ n 乙)= 2.17/(3.125+2.17)= 0.41 ……………1分 (2)理想液态混合物,使用拉乌尔定律: …………1分第 8 页 共 8 页P 甲= p 甲*×x 甲=11826×(1-0.41)= 6977Pa; …………1分 p 乙= p 乙*×x 乙=5933×0.41=2433Pa … ………1分 p 总=p 甲+ p 乙=6977Pa +2433kPa =9410Pa …………1分 (3)根据分压定律,可求出气相中甲醇的物质的量分数y 甲=p 甲/p 总=6977/9410=0.7414 …………2分五、解(1) 负极(阳极):Cu - 2e -→Cu2+ …………1分正极(阴极):2AgAc+ 2e -→2Ag+2Ac - …………1分 电池反应:Cu + 2AgAc →2Ag+2Ac-)+Cu2+ …………1分(2)ΔrGm = -zF E1 = -2×96500×0.372 = -71.796 k J·mol -1若F =96485 则为-71.785kJ ·mol -1 …………2分由于温度系数为常数,14102298308372.0374.0)(--⋅⨯=--=∂∂K V T E p …………1分 ΔrSm = zF p TE)(∂∂=2×96500×4102-⨯=38.6 J·K -1·mol -1…………1分ΔrHm =ΔrGm +T ΔrSm =-60.29 kJ ·mol -1 …………1分Qr,m= T ΔrSm =298×38.6=11.502 kJ ·mol -1 …………1分 六、(10分) 解:(1)2()()()r m f m f m f m G G B G H G A θθθθ∆=∆+∆-∆1150.67071.2979.38k J m o l -=+-=⋅ …………1分 2()()()r m f m f m f m H H B H H H A θθθθ∆=∆+∆-∆1110.160(0.13)110.29k J m o l -=+--=⋅ …………1分()r m r m r m S H G T θθθ∆=∆-∆ …………1分11(11029079380)298.15103.7J mol K --=-=⋅⋅ …………1分 (2) 32222()()()CH CH CH g CH CHCH CH g H g ===+ 2H Ot=0 1mol 0 mol 0 mol 15mol t (1-x) mol x mol x mol 15mol总物质的量 (16+x) mol …………1分2220.4()2(160.4)16()0.0325110.4116160.4x px K x p x θθ++∴=⋅=⨯=--++总 …………2分ln r m r m r mG RT K H T S θθθθ''∆=-=∆-∆ …………1分 ()ln r mrmT H SR K θθθ'=∆∆- …………1分110290(103.78.314l n 0.0325)834K =-= …………1分 七、解:第 9 页 共 9 页解:根据Arrhenius 公式…………3分…………2分根据k 的单位,该反应为一级反应…………1分…………2分八、解:(1)步冷曲线如图:每条步冷曲线1分,共5分(2)w (Pb)= 0.60 的熔融物冷却到约560 ︒C 时析出固体As , …………1分冷却曲线发生转折,液相组成由h 向e 移动,当冷却到约288 ︒C 时,As ,Pb 以低共熔物比例同时析出,系统三相共存,冷却曲线水平, …………2分溶液干涸后,系统温度继续下降; …………1分(3)设系统组成为x ,根据杠杆规则(l)200(s)0.6100m w m w ==-, …………3分 W= 0.4 ,系统点O 点w (Pb)= 0.40 …………1分第 10 页 共 10 页3. 如图,可表示理想气体卡诺循环的示意图是A. 图⑴B.图⑵ C.图⑶ D. 图⑷二、填空题(每小题2分,共10分)1. 在101325Pa 的压力下,I 2在液态水与CCl 4中的 溶解已达到平衡(无固体I 2存在),此体系的自由度为 24. 封闭系统中,在 0,0dV W '== 条件下,V Q U =∆; 在 0,0dp W '== 条件下,V Q H =∆。