物化习题B260177T

物理化学(本科)试卷试卷号：B260182校名___________ 系名___________ 专业___________姓名___________ 学号___________ 日期___________（请考生注意：本试卷共页）一、填作图题。

( 本大题6分)A，B液态完全互溶液态混合物对拉乌尔定律产生最大正偏差（1）指出A，B两个图中哪个图是在一定温度下的压力-组成图(p-x )及一定压力下的t-x图？（2）写出两个图中各区域稳定存在的相态。

二、填空题。

在题中“____”处填上答案。

(本大题共6小题，总计6分)1、(本小题1分)关系式pVγ= 常数只适用于。

( γ= C p / C V )2、(本小题1分)等温等压下影响表面吉布斯函数的因素是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽和⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

3、(本小题1分)玻璃毛细管水面上的饱和蒸气压⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽同温度下水平的水面上的饱和蒸气压。

(选填> , = , < )4、(本小题1分)反应速率系(常)数k与组分B的反应速率系(常)数k B的关系为：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

5、(本小题1分)将反应物A 和B 置于抽空密闭容器中于等温等容下进行气相反应3 A + B 2Y ，此反应的-=d d d Y d p tp t(总）（）（）。

6、(本小题1分)质量作用定律只适用于 反应。

三、选择题。

在题后括号内，填上正确答案代号。

(本大题分5小题, 每小题1分, 共5分)1、 溶剂服从拉乌尔定律，溶质服从亨利定律的二组分溶液是：（ ）。

（1）理想稀溶液； （2）理想液态混合物； （3）真实溶液。

2、反应 2NO(g) + O 2(g) == 2NO 2(g) 是放热的, 当反应在某温度、压力下达平衡时，若使平衡向右移动。

则应采取的措施是：（ ）。

（1）降低温度和减小压力；（2）降低温度和增大压力； （3）升高温度和减小压力；（4）升高温度和增大压力。

《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：0.92×103kg ·m -3，现有1mol 的水发生如下变化：(1) 在100oC ，101.325kPa 下蒸发为水蒸气，且水蒸气可视为理想气体；(2) 在0 oC 、101.325kPa 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。

大学物理化学化学平衡课后习题及答案化学平衡课后习题一、是非题下列各题中的叙述是否正确？正确的在题后括号内画“”，错误的画“”。

1.某一反应在定温、定压且无非体积功的条件下，当该反应的r G m<0时，则该反应能正向进行。

()2.如果某一化学反应的r H0，该反应的K 随着温度升高而减小。

（）3.对理想气体反应： 0 =B B B，在定温定压下当 B B>0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。

（）4.对理想气体反应： 0 =B B B，在定温定压下当 B B>0时，随着惰性气体的加入而平衡向左移动。

（9.如果某一化学反应的r H不随温度变化，那么其r S也不随温度变化，但是其r G却与温度有关。

（）5.对于真实气体混合物的反应，该反应的标准平衡常数K仅仅是温度的函数。

（）二、选择题选择正确答案的编号，填在各题后的括号内：1. PCl5的分解反应PCl 5(g) == PCl 3(g) + Cl 2 (g) 在 473 K 达到平衡时PCl 5(g) 有 48.5%分解，在 573 K 达到平衡时，有97 %分解，则此反应是（）（ 1）吸热反应；（2）放热反应；（3）反应的标准摩尔焓变为零的反应；（4）在这两个温度下标准平衡常数相等的反应。

2. 设反应 aA(g ) == yY(g) + zZ(g), 在 101.325 kPa、 300 K 下，A 的转化率是600K 的 2倍，而且在300 K 下系统压力为101 325 Pa 的转化率是2× 101 325 Pa 的 2 倍，故可推断该反应()（1）标准平衡常数与温度，压力成反比；（2）是一个体积增加的吸热反应；（3）是一个体积增加的放热反应；(4)标准平衡常数与温度成正比，与压力成反比。

3.理想气体反应N2O5（ g ） == N 2O4（ g ） +1/2O 2（ g）的r H为41.84kJ mol －1，B C p ,m(B) 0。

一、问答题第一章1.1 什么是理想气体？它和真实气体有什么区别？1.2 在两个体积相等、密封、绝热的容器中装有压力相等的某理想气体，请问两个容器中气体的物质的量是否相等？为什么？1.3 温度为 T 时，体积为V 的容器中装有 A 、B 两种理想气体混合物，它们的分压力和分体积分别是p A、 p B和 V A、 V B。

又往容器中加入理想气体C，请问 A 和 B 的分压力和分体积是否有变化？为什么？1.4 氧气的压力为100kPa，温度为300K ，体积为 2m3。

氮气的压力为200kPa，温度为300K ，体积为 1m3。

将两种气体装入 1m3的容器中，温度为 300K，混合气体的总压力是多少？1.5 将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中，盖上软木塞，常发生软木塞被被顶起来的现象，为什么？1.6 范德华方程与理想气体状态方程有何异同？1.7 什么是临界温度？处于临界点的物质有何特征？1.8 什么是压缩因子？当其大于 1 时，若真实气体与理想气体物质的量、压力、温度都相同，则真实气体比理想气体体积大还是小？1.9 什么是普遍化压缩因子图？它有什么用途？第二章2.1 dU UdTU UC V，所以前式可写作TdV ，由于TVV T VdU C V dT UdV 。

又因为C V d δ，所以前式又可写作V T QTdUUdV ，将这个式子与dU δQ pdV 比较，则有Up ，这个δQVV T T结论是错误的。

说明造成错误的原因。

2.2 下列说法是否正确？为什么？（1）状态函数固定则状态固定，反之亦然。

（2）状态改变后，状态函数一定都改变。

2.3 下列说法是否正确？（1）系统的温度越高，所含的热量越多。

（2）系统的温度越高，向外传递的热量越多。

（3）系统与环境之间没有热量传递，则系统的温度必然恒定；反之，系统的温度恒定，则与环境之间必然没有热量传递。

（4）绝热刚性容器一定是隔离系统。

2.4 从同一始态( p1,V1 ,T1) 出发，对理想气体进行等温可逆压缩或绝热可逆压缩至终态体积都是 V2，所作的压缩功哪个大？为什么？2.5 理想气体从同一始态( p1 ,V1,T1 ) 出发，进行绝热可逆膨胀或绝热不可逆膨胀至终态体积都是 V2，这时气体的压力相同吗？为什么？2.6 理想气体经过一个等温循环过程，能否将环境的热转化为功？如果是等温可逆循环又怎样？2.7 氢气和氧气经不同的过程化合生成水，过程一：氢气在氧气中燃烧，热量变化Q 1，焓变H 1 ；过程二：在氢氧燃料电池中反应，热量变化 2H 2 。

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 A. ΔU=Q V B. W=nRTln(p 2/p 1) C. ΔU=dTC m ,V T T 21⎰ 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. 1/6.443B. (6.443)1/2C. (1/6.443)2D. 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. 1，1，1，2B. 1，1，3，0C. 3，1，2，1D. 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. ij 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. 1B. 0.75C. 0.667D. 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( ) 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( ) 9. 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 ·m 2·mol -1B. 0.0003569S ·m 2·mol -1C. 356.9S ·m 2·mol -1D. 0.01428S ·m 2·mol -1( ) 10. 表面活性物质溶于水时，关于溶液的表面张力和溶液表面的描述正确的是 A. 表面张力升高，正吸附 B. 表面张力降低，正吸附 C. 表面张力升高，负吸附 D. 表面张力显著降低，正吸附( ) 11. 一体积的氢气在0℃，101.3kPa 下等温膨胀至原来体积的3倍，其内能变化是多少？(设氢气是理想气体)A. 0.4JB. 0C. 6JD.0.04J( ) 12. 已知反应CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)的ΔH ，下列说法中何者不正确A. ΔH 是CO 2(g)的生成热B. ΔH 是CO(g)的燃烧热C. ΔH 是负值D. ΔH 与反应ΔU 的数值不等( ) 13. 对于0.002mol/kg 的Na 2SO 4溶液，其平均质量摩尔浓度m ±=0.219是 A. 3.175×10-3B. 2.828×10-3C. 1.789×10-4D. 4×10-3( ) 14. 对弯曲液面所产生的附加压力A. 一定等于零B. 一定不等于零C. 一定大于零D. 一定小于零 ( ) 15. 已知下列反应的平衡常数： H 2(g) + S(s) = H 2S(g) K 1 S(s) + O 2(g) = SO 2(g) K 2则反应H 2S(g) + O 2(g)= H 2(g) + SO 2(g) 的平衡常数为A. K 2/K 1B. K 1—K 2C. K 1×K 2D. K 1/K 2( ) 16. 对于N 2和H 2混合气体的绝热可逆压缩(没有生产NH 3)，则 A. ΔU=0 B. ΔH=0 C. ΔS=0 D. ΔG=0 ( ) 17. 温度升高溶胶的稳定性A. 增加B. 下降C. 不变D. 先增加后下降 ( ) 18. 101℃时，水在多大外压下沸腾？A. 101.3kPaB. 1013kPaC. 略高于101.3kPaD. 略低于101.3kPa ( ) 19. 在HAc 电离常数测定实验中，直接测定的物理量是不同浓度的HAc 溶液的 A. 电导率 B. 电阻 C. 摩尔电导 D. 电离度 ( ) 20. 定温下气相反应K p 有什么特点？A. 恒为常数B. 恒等于K cC. 随压力而变D. 与体积有关 ( ) 21. 某化学反应其反应物消耗8/7所需的时间是它消耗掉4/3所需的时间的1.5倍，则反应的级数为 BA. 零级反应B. 一级反应C. 二级反应D. 三级反应( ) 22. 在一定量AgI 溶胶中加入下列不同电解质溶液，则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是 AA. La(NO 3)3B. Mg(NO 3)2C. NaNO 3D. KNO 3( ) 23. 接触角可确定固体某种性质，若亲液固体表面能被液体润湿，其相应的接触角是A.0=θ B. 90>θ C. 90<θ D. θ为任意角( ) 24. 混合等体积0.08mol ·dm 3 KI 和0.1mol ·dm 3AgNO 3溶液得到一溶胶体系，在该体系中分别加入下述三个电解质：(1) MgSO 4, (2) CaCl 2, (3) Na 2SO 4, 则其聚沉能力的大小为A. (1)>(2)>(3)B. (2)>(1)>(3)C. (3)>(1)>(2)D. (3)>(2)>(1)( ) 25. 298K时反应Zn+Fe2+=Zn2++Fe的E0为0.323V，则其平衡常数为A. 2.89×105B. 8.34×1010C. 5.53×104D. 2.35×102一、二、计算题：(共50分)1．(10分) A(熔点651℃)和B(熔点419℃)的相图具有一个低共熔点，为368℃(42% A,质量百分数，下同)。

郑 州 大 学2010年攻读硕士学位研究生入学试题B 卷答案学科、专业：化学研究方向：工业催化，应用化学考试科目：物理化学（五），科目代码925 （共 8 页） 1. 1molO 2由298.15K ，100 kPa 的压力下经等温可逆压缩增至600 kPa 的终态。

试求Q ，W ，U ∆，H ∆，G ∆，A ∆，S∆体（）以及S ∆隔（）？（20分） 解： ∵ 是理想气体的等温可逆过程∴ 0U ∆= 2分0H ∆= 2分12100ln 18.314298.15ln J 4441J 600p Q W nRT p ⎛⎫=-==⨯⨯=- ⎪⎝⎭4分4441J W = 2分11r 4441J K 14.90J K 298.15Q S T ---∆==⋅=-⋅（体） 2分21600ln 18.314298.15ln J 4441J 100p A G nRT p ⎛⎫∆=∆==⨯⨯= ⎪⎝⎭2分S S S ∆∆∆（隔）= （体）+ （环） 2分 114441J K 14.90J K 298.15Q S T --∆=⋅=⋅环（环）= - 2分∴ S ∆（隔）= 0 2分2. 在－5℃时，过冷液体苯的蒸气压为2632Pa ，而固体苯的蒸气压为2280Pa 。

已知1mol 过冷液体苯在－5℃凝固时的11m 35.65J K mol S --∆=-⋅⋅，气体为理想气体，求该凝固过程的G ∆及H ∆。

（20分）解：在相同的始终态间可设计可逆过程如下：ppp=，p(331.4K)K，p(282.5K)Km p m m (331.4K)ln(331.4K)(331.4K)(331.4K)(331.4K) RT K H S=-=∆-∆m p m m (282.5K)ln(282.5K)(282.5K)(282.5K)(282.5K) RT K H S=-=∆-∆m和m∆同温度无关，上两式即为m m-1-1m m(331.4K)0(282.5K)(8.314J mol K)(282.5K)lnSS-∆=-∆=-⋅⋅⨯m32.28kJ=m97.40J=m m m(298.2K)(298.2K) 3.23kJ molH S=∆-∆=⋅m 2m (Br ,g,298.2K)(298.2) 3.23kJ G G =∆=Zn(s) | ZnCl 2(0.05 mol·kg ﹣1 ) | AgCl(s) | Ag(s)。

物化习题B260176T物理化学(本科)试卷试卷号：B260176校名___________ 系名___________ 专业___________姓名___________ 学号___________ 日期___________（请考生注意：本试卷共页）一、填作图题。

( 本大题5分)已知A, B两种液体完全互溶，且p*B>p*A，在常压下具有最低恒沸混合物组成为D。

(1) 试画出该系统的T-x图，p-x图；(2) 若有一组成介于B与D之间的A，B二组分溶液，经精馏后，在塔顶和塔底各得什么产物？二、填空题。

在题中“____”处填上答案。

(本大题共3小题，总计3分)1、(本小题1分)在温度T时，将NH2COONH4 (s) 置于抽空的容器中，当反应NH2COONH4 (s) 2NH3 (g) + CO2 (g)达平衡时，测得总压力为p，则反应的标准平衡常数K=。

2、(本小题1分)溶入水中能显著降低水的表面张力的物质通常称为物质。

3、(本小题1分)某一化学反应在温度为300 K与310K，标准状态下，其?r G分别为121.34 kJ·mol -1及123.43 kJ·mol -1。

已知该反应在此温度内∑νB C p,m,（B）=0 ，则此反应的?r S为。

（填入具体数值）三、填空题。

在题中“____”处填上答案。

(本大题共10小题，总计20分)1、(本小题2分)化学反应(g) + 3 H2(g) 2NH3(g)N中三种物质的化学计量数ν(N2)= ，ν( H2) = ，ν(NH3) = 。

2、(本小题2分)50℃时，液体A 的饱和蒸气压是液体B 的饱和蒸气压的3倍。

A ，B 两液体形成液态混合物，气液平衡时，液相中A 的摩尔分数为0.5，则在气相中B 的摩尔分数为。

3、(本小题2分)20℃时，O 2(g)在水中溶解的亨利常数为4.06×109 Pa ，则1吨与空气成平衡的水中最多可溶解mol O 2(g)。

物理化学习题库及答案第一章热力学第一定律选择题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答案：D2．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：B2．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。

3．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。

4．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：D5．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。

6．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：D7．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。

《物理化学》复习思考题热力学一、判断题：1、在定温定压下，CO2由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变， CO2的热力学能和焓也不变。

( )2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。

（）3、稳定态单质的Δf H mΘ(800K)=0 。

( )4、d U=nC v,m d T公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。

( )5、系统处于热力学平衡态时，其所有的宏观性质都不随时间而变。

（）6、若系统的所有宏观性质均不随时间而变，则该系统一定处于平衡态。

（）7、隔离系统的热力学能是守恒的。

（）8、隔离系统的熵是守恒的。

（）9、一定量理想气体的熵只是温度的函数。

（）10、绝热过程都是定熵过程。

（）11、一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有熵变。

（）12、系统从同一始态出发，经绝热不可逆过程到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达不到此终态。

（）13、热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传到高温物体是不可能的。

（）14、系统经历一个不可逆循环过程，其熵变> 0。

（）15、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2，非体积功W’<0，且有W’>G和G<0，则此状态变化一定能发生。

（）16、绝热不可逆膨胀过程中S >0，则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。

（）17、临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。

( )18、可逆的化学反应就是可逆过程。

( )19、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。

( )20、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。

( )21、焓的增加量∆H等于该过程中体系从环境吸收的热量。

( )22、一个绝热过程Q = 0，但体系的∆T不一定为零。

( )23、对于一定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。

( )24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态，这两过程的Q、W、∆U及∆H是相等的。