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考试科目: 物理化学；专业: 高分子化学与物理研究方向: 本专业的各研究方向；专业: 高分子化学与物理一. (共30分) 填空与问答题(1):1.在绝热钢弹中, 发生一个放热的分子数增加的化学反应, 则( )。
(2分)(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 < 02. 1 mol单原子理想气体始态为273K, 一个标准大气压, 经下列过程: (a) 恒容升温1K;(b) 恒温压缩至体积的一半; (c) 恒压升温10 K; (d) 绝热可逆压缩至体积的一半。
上述四过程中, 终态压力最大的是过程______, 终态压力最小的是过程______, 终态温度最高的是过程______, 终态温度最低的是过程______。
(2分)3.实际气体经节流膨胀后，下述哪一组结论是正确的Æ ( ) (2分)(a) Q < 0, ∆H = 0, ∆p < 0 (b) Q = 0, ∆H = 0, ∆T < 0(c) Q = 0, ∆H < 0, ∆p < 0 (d) Q = 0, ∆H = 0, ∆p < 04.理想气体从状态I经自由膨胀到达状态II, 可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性( )。
(2分)(a)∆F (b) ∆G (c)∆S (d)∆U5. 分子配分函数的定义为( ), 其适用条件为( )。
(2分)6.热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域子体系和离定域子体系都相同的是( )。
(2分)(a) G, F, S (b) U, H, S (c) U, H, C v (d) H, G, C v7.有四种含不同溶质相同浓度m = 1 mol⋅ kg-1的水溶液, 分别测定其沸点, 沸点升得最高的是( )。
中山大学二OOO年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目: 物理化学专业: 高分子化学与物理研究方向: 本专业的各研究方向专业: 高分子化学与物理I一. (共30分) 填空与问答题(1):1.在绝热钢弹中, 发生一个放热的分子数增加的化学反应, 则( )。
(2分)(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 < 02. 1 mol单原子理想气体始态为273K, 一个标准大气压, 经下列过程: (a) 恒容升温1K;(b) 恒温压缩至体积的一半; (c) 恒压升温10 K; (d) 绝热可逆压缩至体积的一半。
上述四过程中, 终态压力最大的是过程______, 终态压力最小的是过程______, 终态温度最高的是过程______, 终态温度最低的是过程______。
(2分)3.实际气体经节流膨胀后，下述哪一组结论是正确的Æ ( ) (2分)(a) Q < 0, ∆H = 0, ∆p < 0 (b) Q = 0, ∆H = 0, ∆T < 0(c) Q = 0, ∆H < 0, ∆p < 0 (d) Q = 0, ∆H = 0, ∆p < 04.理想气体从状态I经自由膨胀到达状态II, 可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性( )。
(2分)(a)∆F (b) ∆G (c)∆S (d)∆U5. 分子配分函数的定义为( ), 其适用条件为( )。
(2分)6.热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域子体系和离定域子体系都相同的是( )。
(2分)(a) G, F, S (b) U, H, S (c) U, H, C v (d) H, G, C v7.有四种含不同溶质相同浓度m = 1 mol⋅ kg-1的水溶液, 分别测定其沸点, 沸点升得最高的是( )。
中山大学研究生入学考试物理化学试题及答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】中山大学一九九九年攻读硕士学位研究生入学考试试题及答案考试科目: 物理化学(含结构化学)专业:无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向: 上述专业的各研究方向I一. (共30分) 填空与问答题(1):(请按顺序把相应的答案写在答卷纸内, 注明题号, 不用抄题。
)1. 下列四个偏微商中哪个不是化学势(2分)(A) ( U/ n B)S, p, nc (B) ( H/ n B)S, p, nc(C) ( F/ n B)T, p, nc (A) ( G/ n B)T, p, nc2. 用熵判据来判别变化的方向和平衡条件时, 体系必须是( ), 除了考虑( ) 的熵变外, 还要考虑( )的熵变。
(2分)3. 热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域子体系和离定域子体系都相同的是()。
(2分)(A) G, F, S (B) U, H, S (C) U, H, C v (D) H, G, C v4. 玻尔兹曼分布定律表达式为( ), 其适用条件为()。
(2分)5. 分子配分函数的定义为( ), 其适用条件为()。
(2分)6. CaCO3(s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s) 及CO2(g) 构成的一个平衡物系, 其组分数为( )。
(2分)(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 57. 某地区的大气压为 104Pa, 如将下表中的四种固态物质在该地区加热, 问那种物质将发生升华。
(2分)8. 理想气体反应平衡常数K x与K c的关系是( )。
(2分)(A) K x = K c (RT) B (B) K x = K c P B(C) K x = K c (RT/P)- B (D) K x = K c (V/ n B) B9. 在光的作用下, O2可转变为O3, 当 1mol O3生成时, 吸收了 1023个光子, 则反应之总量子效率为( )。
物理化学考研复习题一、选择题1. 在理想气体状态方程PV=nRT中，下列哪个量是温度的函数？A. 压力PB. 体积VC. 物质的量nD. 气体常数R2. 根据热力学第一定律，系统吸收的热量Q与系统对外做的功W之间的关系是什么？A. Q = W + ΔUB. Q = W - ΔUC. Q = ΔU + WD. Q = ΔU - W3. 以下哪个选项描述的是熵的概念？A. 系统的能量B. 系统的混乱度C. 系统的质量D. 系统的体积4. 根据吉布斯自由能的表达式G = H - TS，下列哪个条件会导致吉布斯自由能降低？A. 温度升高B. 熵增加C. 焓增加D. 熵减少5. 电化学中，原电池的正极发生的反应类型是？A. 氧化反应B. 还原反应C. 电离反应D. 酸碱中和反应二、填空题6. 理想气体定律的数学表达式为______，其中P代表压力，V代表体积，n代表物质的量，R代表气体常数，T代表温度。
7. 根据热力学第二定律，不可能将热从低温物体传到高温物体而不引起其他变化，这被称为______。
8. 一个化学反应在恒定压力下进行，如果反应是放热的，那么该反应的焓变ΔH______0（填入“>”、“<”或“=”）。
9. 在电化学中，当电池的电动势大于零时，该电池是______电池（填入“原”或“电解”）。
10. 根据范特霍夫方程，当温度升高时，平衡常数K会______（填入“增加”或“减少”）。
三、简答题11. 简述热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。
12. 解释什么是化学势，并说明它在化学反应平衡中的作用。
13. 描述电化学中的法拉第定律，并解释其在电镀过程中的应用。
四、计算题14. 假设一个理想气体在等压过程中从状态A（P=100kPa，V=2m³）变化到状态B（P=100kPa，V=4m³），计算过程中气体所做的功。
15. 一个化学反应在298K和1atm条件下的平衡常数K=10，如果温度升高到308K，假设反应的焓变ΔH=-50kJ/mol，计算新的温度下的平衡常数K'。
中山大学考试试卷考试科目：物理化学考试时间：2013年4月26 日年级：2008级专业：学生姓名：学号：本卷考试时间2小时。
考试形式：闭卷。
一、选择题（本题包括30小题，每小题1分，共30分。
每小题只有一个．．．．选项符合题意。
请您将答案填入以下表格中。
）1、爆炸反应体系属于（）。
A、开放体系B、封闭体系C、孤立体系D、绝热体系2、由理想气体分子运动论得出的结果，每一气体分子的平均平动能是（）。
A、kT/2B、kTC、3kT/2D、RT/23、下述说法中，哪一种是错误的？A、压力是宏观量B、压力是体系微观粒子一种运动行为的统计平均值C、压力是体系微观粒子碰撞器壁时动量改变量的量度D、压力是体系微观粒子相互碰撞时动能改变量的量度4、下述说法中，哪一种是错误的？A、体系的状态即是平衡态B、状态方程式即体系状态函数之间的关系式C、体系的状态与状态图上实点一一对应D、体系的状态即是流动体系稳定态5、下列对某种物质临界点性质的描述，哪一种是错误的？A、液相摩尔体积与气相摩尔体积相等B、液相与气相之间的界面消失C 、蒸发焓为零D 、气、液、固三相平衡共存 6、封闭体系的恒容热容C V 应等于（ ）。
A 、U T V T V V U C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-= B 、UT V T V V U C ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂= C 、U V V T V U T C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫⎝⎛∂∂= D 、UV V V T U T C ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-= 7、使公式∆H =Q p 成立的条件是（ ）。
A 、开放体系，只做体积功，p 体=p 外=常数B 、封闭体系，可做任何功，p 体=p 外=常数C 、封闭体系，只做有用功，p 体=p 外=常数D 、封闭体系，只做体积功，p 体=p 外=常数E 、封闭体系，只做体积功，p 始= p 终=p 外=常数 8、下述说法中，哪一个正确？A 、水的生成热即是氢气的燃烧热B 、水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热C 、水的生成热即是氧气的燃烧热D 、水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热 9、某绝热体系在接受了环境所做的功之后，其温度（ ）。
第一章热力学第一定律及其应用一、选择题1、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是：( )(A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程(B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程(C) 273.15 K，p∃下液态水结成冰的过程(D) 恒容下加热实际气体2、非理想气体进行绝热自由膨胀时,下述答案中哪一个错误? ( )(A) Q=0 (B) W=0(C) ΔU=0 (D) ΔH=03、已知：Zn(s)+(1/2)O2−−→ZnO Δc H m=351.5 kJ·mol-1Hg(l)+(1/2)O2−−→HgO Δc H m= 90.8 kJ·mol-1因此Zn+HgO−−→ZnO+Hg 的Δr H m是：( )(A) 442.2 kJ·mol-1(B) 260.7 kJ·mol-1(C) -62.3 kJ·mol-1(D) -442.2 kJ·mol-14、下述哪一种说法正确? ( )因为ΔH p = Q p,所以：(A) 恒压过程中,焓不再是状态函数(B) 恒压过程中,体系与环境无功的交换(C) 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不一定为零5、标准离子生成焓取H+的摩尔生成焓为零,即Δf H m(H+,∞,aq)=0。
在此规定下,H2的摩尔生成焓Δf H m(H2,g)为何值? ( )(A) 为零(B) 大于零(C) 小于零(D) 不定6、对于下列的四种表述：(1) 因为ΔH=Q p，所以只有等压过程才有ΔH(2) 因为ΔH=Q p，所以Q p也具有状态焓数的性质(3) 公式ΔH=Q p只适用于封闭体系(4) 对于封闭体系经历一个不作其它功的等压过程，其热量只决定于体系的始态和终态上述诸结论中正确的是：( )(A) (1) ，(4) (B) (3) ，(4)(C) (2) ，(3) (D) (1) ，(2)7、体系的状态改变了,其内能值: ( )(A) 必定改变(B) 必定不变(C) 不一定改变(D) 状态与内能无关8、某定量均相纯流体从298 K,10p∃恒温压缩时,总物系的焓增加,则该物系从298 K,10p∃节流膨胀到邻近某一状态时,物系的温度必将：（）(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不能确定9、ΔH=Q p ,此式适用于下列那个过程：( )(A) 理想气体从1 013 250 Pa反抗恒定的外压101 325 Pa膨胀到101 325 Pa(B) 0℃,101 325 Pa 下冰融化成水(C) 电解CuSO4水溶液(D) 气体从(298 K,101 325 Pa) 可逆变化到(373 K,10 132.5 Pa)10、下述哪一种说法正确? ( )(A) 理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ不一定为零(B) 非理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ一定不为零(C) 理想气体不能用作电冰箱的工作介质(D) 使非理想气体的焦耳-汤姆孙系数μ为零的p,T值只有一组11、人在室内休息时，大约每天要吃0.2 kg 的酐酪（摄取的能量约为4000 kJ）。
中山大学二OOO年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目:物理化学(含结构化学)I一. (共30分) 填空与问答题(1):1. 在绝热钢弹中, 发生一个放热的分子数增加的化学反应, 则( )。
(2分)(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 < 02. 1 mol单原子理想气体始态为273K, 一个标准大气压, 经下列过程: (a) 恒容升温1K; (b) 恒温压缩至体积的一半; (c) 恒压升温10 K; (d) 绝热可逆压缩至体积的一半。
上述四过程中, 终态压力最大的是过程______, 终态压力最小的是过程______, 终态温度最高的是过程______,终态温度最低的是过程______。
(2分)3. 实际气体经节流膨胀后，下述哪一组结论是正确的? ( ) (2分)(a) Q < 0, ∆H = 0, ∆p < 0 (b) Q = 0, ∆H = 0, ∆T < 0(c) Q = 0, ∆H < 0, ∆p < 0 (d) Q = 0, ∆H = 0, ∆p < 04. 理想气体从状态I经自由膨胀到达状态II, 可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性( )。
(2分)(a)∆F (b) ∆G (c)∆S (d)∆U5. 分子配分函数的定义为( ), 其适用条件为( )。
(2分)6. 热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域子体系和离定域子体系都相同的是( )。
(2分)(a) G, F, S (b) U, H, S (c) U, H, C v (d) H, G, C v7. 有四种含不同溶质相同浓度m = 1 mol⋅ kg-1的水溶液, 分别测定其沸点, 沸点升得最高的是( )。
考试科目: 物理化学(不含结构化学)专业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向: 上述专业的各研究方向专业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学已知经下列数据：波兹曼常数k=1.381 10-23 J·K-1, 法拉第常数F=96485 C, 标准压力 p0=101325 PaI一、选择、填空与问答题（一）（共34分）1.某体系由状态I变到状态II，经历两条不同的途径，其热、功、内能变化、焓变化分别为Q1、W1、ΔU1、ΔH1和Q2、W2、ΔU2、ΔH2. 试指出下列表达式中，___________是正确的，因为_______________________________；____________是不正确的，因为________________________.A.Q1= Q2，W1=W2； (B) ΔU1=ΔU2，ΔH1=ΔH2；C.Q1+W1= Q2+W2； (D)ΔU1+ΔH2 =ΔU2+ΔH1. （2分）2.下列关系式中，请指出哪几个是正确的，哪几个是不正确的? (1.5分)A.Δc H 0m(石墨，s)=Δf H 0m(CO2,g)B.Δc H 0m(H2,g)= Δf H 0m(H2O,g)C.Δc H 0m(N2,g)=Δf H 0m(2NO2,g)D.Δc H 0m(SO2,g)=0E.Δf H 0m(C2H5OH,g)= Δf H 0m(C2H5OH,l)+ Δvap H 0m(C2H5OH)3．水的正常冰点为0℃，今有下列过程：对于上述过程，有：ΔU___Q p, ΔH___ Q p, ΔS____ΔH/T, ΔF___0, ΔG___0, ΔS___0.请填 >、=、<. （3分）4. CHCl3溶于水、水溶于CHCl3中的部分互溶溶液与其蒸气达到平衡. 该体系的组分数为____，相数为____，自由度数为____. (1.5分)5．粒子的配分函数q是(A) 一个粒子的； (B) 对一个粒子的玻尔兹曼因子取和；C.粒子的简并度和玻尔兹曼因子取和；D.对一个粒子的所有可能状态的玻尔兹曼因子取和. （1.5分）6．某分子的两个能级是ε1=6.1×10-21J，ε2=8.4×10-21J，相应的简并度分别是g1=3，g2=5.由这些分子组成近独立粒子体系，在300 K时，这两个能级上的粒子数之比为_____.（2分）7．在温度T时，纯液体A的饱和蒸气压为p*A，化学势为μ*A，且已知纯A的正常凝固点为T*f. 当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质时形成了稀溶液，上述三物理量分别为p A、μA、T f，则A.p*A< p A，μ*A<μA，T*f< T f；B.p*A> p A，μ*A<μA，T*f< T f；C.p*A< p A，μ*A<μA，T*f> T f；D.p*A> p A，μ*A>μA，T*f> T f. （2分）8．已知 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 反应的Δr H 0m为正，Δr S 0m为正.假定Δr H 0m、Δr S 0m不随温度而变化，则下列说法中哪一种是正确的？ (1.5分)A.低温下是自发过程，高温下是非自发过程；B.高温下是自发过程，低温下是非自发过程；C.任何温度下均为非自发过程；D.任何温度下均为自发过程.9．能量零点选择不同，则配分函数的值______；内能的值_____；熵的值_____;恒容热容的值_____. 请填相同或不同. （2分）10．对于同一电解质的水溶液，当其浓度逐渐增加时，以下何种性质将随之增加.(A) 在稀溶液范围内的电导率； (B) 摩尔电导率；C.电解质的离子平均活度系数； (D) 离子淌度. (1.5分)11．当一反应物的初始浓度为0.04 mol∙dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0.024 mol∙ dm-3时，半衰期为600 s，则此反应为 (2分)A.0级反应； (B) 1.5级反应； (C) 2级反应； (D) 1级反应.12．一个化学体系吸收了光子之后，将引起下列哪种过程？(A) 引起化学反应； (B) 产生荧光；(C) 发生无辐射跃迁； (D) 过程不能确定. （1分）13．液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关。
考试科目:物理化学(不含结构化学)专业:无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向:上述专业的各研究方向；专业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学已知经下列数据：波兹曼常数k=1.381 10-23 J·K-1, 法拉第常数F=96485 C, 标准压力 p0=101325 PaI一、选择、填空与问答题（一）（共34分）1.某体系由状态I变到状态II，经历两条不同的途径，其热、功、内能变化、焓变化分别为Q1、W1、ΔU1、ΔH1和Q2、W2、ΔU2、ΔH2. 试指出下列表达式中，___________是正确的，因为_______________________________；____________是不正确的，因为________________________.A.Q1= Q2，W1=W2； (B) ΔU1=ΔU2，ΔH1=ΔH2；C.Q1+W1= Q2+W2； (D)ΔU1+ΔH2 =ΔU2+ΔH1. （2分）2.下列关系式中，请指出哪几个是正确的，哪几个是不正确的? (1.5分)A.Δc H 0m(石墨，s)=Δf H 0m(CO2,g)B.Δc H 0m(H2,g)= Δf H 0m(H2O,g)C.Δc H 0m(N2,g)=Δf H 0m(2NO2,g)D.Δc H 0m(SO2,g)=0E.Δf H 0m(C2H5OH,g)= Δf H 0m(C2H5OH,l)+ Δvap H 0m(C2H5OH)3．水的正常冰点为0℃，今有下列过程：对于上述过程，有：ΔU___Q p, ΔH___ Q p, ΔS____ΔH/T, ΔF___0, ΔG___0, ΔS___0.请填 >、=、<. （3分）4. CHCl3溶于水、水溶于CHCl3中的部分互溶溶液与其蒸气达到平衡. 该体系的组分数为____，相数为____，自由度数为____. (1.5分)5．粒子的配分函数q是(A) 一个粒子的； (B) 对一个粒子的玻尔兹曼因子取和；C.粒子的简并度和玻尔兹曼因子取和；D.对一个粒子的所有可能状态的玻尔兹曼因子取和. （1.5分）6．某分子的两个能级是ε1=6.1×10-21J，ε2=8.4×10-21J，相应的简并度分别是g1=3，g2=5.由这些分子组成近独立粒子体系，在300 K时，这两个能级上的粒子数之比为_____.（2分）7．在温度T时，纯液体A的饱和蒸气压为p*A，化学势为μ*A，且已知纯A的正常凝固点为T*f. 当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质时形成了稀溶液，上述三物理量分别为p A、μA、T f，则A.p*A< p A，μ*A<μA，T*f< T f；B.p*A> p A，μ*A<μA，T*f< T f；C.p*A< p A，μ*A<μA，T*f> T f；D.p*A> p A，μ*A>μA，T*f> T f. （2分）8．已知 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 反应的Δr H 0m为正，Δr S 0m为正.假定Δr H 0m、Δr S 0m不随温度而变化，则下列说法中哪一种是正确的？ (1.5分)A.低温下是自发过程，高温下是非自发过程；B.高温下是自发过程，低温下是非自发过程；C.任何温度下均为非自发过程；D.任何温度下均为自发过程.9．能量零点选择不同，则配分函数的值______；内能的值_____；熵的值_____;恒容热容的值_____. 请填相同或不同. （2分）10．对于同一电解质的水溶液，当其浓度逐渐增加时，以下何种性质将随之增加.(A) 在稀溶液范围内的电导率； (B) 摩尔电导率；C.电解质的离子平均活度系数； (D) 离子淌度. (1.5分)11．当一反应物的初始浓度为0.04 mol∙dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0.024 mol∙ dm-3时，半衰期为600 s，则此反应为 (2分)A.0级反应； (B) 1.5级反应； (C) 2级反应； (D) 1级反应.12．一个化学体系吸收了光子之后，将引起下列哪种过程？(A) 引起化学反应； (B) 产生荧光；(C) 发生无辐射跃迁； (D) 过程不能确定. （1分）13．液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关。
物理化学考研试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 下列关于理想气体状态方程的描述，正确的是（）。
A. 只适用于理想气体B. 适用于所有气体C. 只适用于固态物质D. 只适用于液态物质答案：A2. 根据热力学第一定律，下列说法正确的是（）。
A. 能量守恒B. 能量可以创造C. 能量可以消灭D. 能量可以转移，但总量不变答案：D3. 在电化学中，正极发生的反应是（）。
A. 还原反应B. 氧化反应C. 还原反应和氧化反应D. 既不发生还原反应也不发生氧化反应答案：A4. 根据热力学第二定律，下列说法正确的是（）。
A. 热量可以从低温物体自发地传递到高温物体B. 热量不能自发地从低温物体传递到高温物体C. 热量可以自发地从高温物体传递到低温物体D. 热量不能从低温物体传递到高温物体答案：B二、填空题（每题5分，共20分）1. 理想气体状态方程为：\( PV = nRT \)，其中P代表______，V代表______，n代表______，R代表______，T代表______。
答案：压强；体积；摩尔数；气体常数；温度（开尔文）2. 根据热力学第一定律，系统内能的增加等于系统对外做的功加上系统吸收的热量，即\( \Delta U = W + Q \)，其中\( \Delta U \)代表______，W代表______，Q代表______。
答案：内能的变化；做的功；吸收的热量3. 电化学中，原电池的正极是______发生的地方，负极是______发生的地方。
答案：还原反应；氧化反应4. 热力学第二定律的开尔文表述是：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响。
这句话表明了______。
答案：热机效率不可能达到100%三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述热力学第二定律的两种表述方式及其含义。
答案：热力学第二定律的两种表述方式是开尔文表述和克劳修斯表述。
开尔文表述指出，不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响，意味着热机效率不可能达到100%。
物理化学经典习题一、填空题1．硫酸与水可形成三种水合盐：H 2SO 4·H 2O 、H 2SO 4·2H 2O 、H 2SO 4 ·4H 2O 。
常压下将一定量的H 2SO 4溶于水中，当达三相平衡时，能与冰、 H 2SO 4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是 。
2．Na +、H +的还原电极电势分别为 –2.71V 和 –0.83V ，但用Hg 作阴极电解 NaCl 溶液时，阴极产物是Na –Hg 齐，而不是H 2，这个现象的解释是 。
3．在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。
其胶团结构式为 。
注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。
4．在两个具有0.001mAgNO 3溶液的容器之间是一个AgCl 多孔塞，在多孔塞两端放两个电极，接通直流电源后，溶液将向 极方向流动。
5． 反应 A ⎯→⎯1k B (Ⅰ) ; A ⎯→⎯2k D (Ⅱ)。
已知反应(Ⅰ)的活化能大于反应(Ⅱ)的活化能，加入适当催化剂 改变获得B 和D 的比例。
6．等温等压（298K 及p ø）条件下，某一化学反应在不做非体积功条件下进行，放热40.0 kJ·mol -1，若该反应通过可逆电池来完成，吸热4.00 kJ·mol -1，则该化学反应的熵变为 。
7．若稀溶液表面张力γ 与溶质浓度c 的关系为 γ0 – γ = A + B ln c （γ0为纯溶剂表面张力， A 、B 为常数）， 则溶质在溶液表面的吸附量Γ 与浓度c 的关系为 。
8．298.2K 、101.325kPa 下，反应 H 2(g) +21O 2(g) ═ H 2O(l) 的 (∆r G m – ∆r F m )/J·mol -1为 。
二、问答题1．为什么热和功的转化是不可逆的？2．在绝热钢筒中进行一化学反应：H 2(g) + 21O 2(g) ═ H 2O(g)，在反应自发进行。
问此变化中下述各量哪些为零，哪些大于零，哪些小于零？Q ，W ，∆U ，∆H ，∆S 和 ∆F 。
3．对单组分体系相变，将克拉贝龙方程演化为克-克方程的条件是什么？4．为什么有的化学反应速率具有负温度系数，即温度升高反应速率反而下降？5．为什么说，热化学实验数据是计算化学平衡常数的主要基础？三、计算题1．苯在正常沸点353K 下的∆vap H m ø = 30.77 kJ·mol -1，今将353K 及p ø下的1molC 6H 6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气（设为理想气体）。
(1) 求算在此过程中苯吸收的热量Q与所做的功W；(2)求苯的摩尔气化熵∆vap S mø及摩尔气化自由能∆vap G mø；(3)求环境的熵变∆S环，并判断上述过程是否为不可逆过程。
2．把一定量的气体反应物A迅速引入一个温度800K的抽空容器内，待反应达到指定温度后计时（已有一部分A分解）。
已知反应的计量方程为2A(g)→2B(g)+ C(g)，反应的半衰期与起始浓度无关；t=0时，p总=1.316×104Pa ；t=10min时，p总=1.432×104Pa ；经很长时间后，p总=1.500×104Pa。
试求：(1) 反应速率常数k和反应半衰期t1/2；(2) 反应进行到1小时时，A物质的分压和总压各为多少？3．A和B能形成两种化合物A2B和AB2，A的熔点比B低，A2B的相合熔点介于A和B之间，AB2的不相合熔点介于A和A2B之间。
请画出该体系T ~ x相图的示意图。
4．将正丁醇（M r= 74）蒸气聚冷至273 K，发现其过饱和度（即p/ p°）约达到4方能自行凝结为液滴。
若在273K时，正丁醇的表面张力为0.0261 N·m-1，密度为1000 kg·m-3，试计算：(1) 此过饱和度下开始凝结的液滴的半径；(2) 每一液滴中所含正丁醇的分子数。
5．电池Pt∣H2(pø)∣HCl(0.1mol·kg-1∣AgCl(s) ∣Ag 在298 K时的电池电动势为0.3524V，求0.1mol·kg-1HCl溶液中HCl的平均离子活度a±、平均活度系数γ±及溶液的pH值。
已知ϕø(AgCl /Ag)=0.2223V。
计算中可做合理的近似处理，但必须说明。
一、填空题（每小题1分，共15分）1、理想气体等温可逆压缩W（）0；Q（）0；ΔU（）0；ΔH（）02、在273K及PØ下，冰融化成水，以水和冰为系统W（）0；Q（）0；ΔU （）0；ΔH（）0；ΔG（）0。
3、一级反应以（）对时间作图为一直线，速率常数是直线的（）。
4、在密闭的容器中硝酸钾饱和溶液与水蒸汽呈平衡，并且存在着从溶液中析出细小硝酸钾晶体，该系统中K为（），Φ为（），f为（）。
5、在稀的KI溶液中加入少量的硝酸银稀溶液，当KI过量时此时胶团的结构应表示为（）。
二、单项选择（每小题2分，共10分）1、下列各量是化学势的是（）。
A)j i n P T n A ,,)(∂∂； B)j i n V T n G ,,)(∂∂； C ）j i n P T n G ,,)(∂∂； D ）j i n P T n H ,,)(∂∂。
2、在同一温度下，液体之中有半径为r 的小气泡，其饱和蒸汽压为Pr ，该平面液体的饱和蒸汽压为P 则（ ）。
A ） Pr=P ；B ）Pr>Ｐ ；C ）Ｐr<Ｐ；D ）无法确定。
3、真实气体节流过程是（ ）。
A ）恒温过程；B ）恒熵过程；C ）恒焓过程；D ）恒内能过程4、零级反应的起始反应物浓度越大，则半衰期（ ）。
A ）不变；B ）越短；C ）越长；D ）无法确定。
5、在下列电解质溶液中，不能用外推法求得无限稀释摩尔电导率的是( )。
A) NaCl; B) HAC; C) NaOH; D) HCl;三、判断题（每小题2分，共20分）1、在标准压力和100℃，1mol 水定温蒸发为蒸气。
假设蒸气为理想气体。
因为这一过程中系统的温度不变，所以⊿U =0。
( )2、熵增加的过程都是自发过程。
（ ）3、不可逆过程一定是自发的，自发过程一定是不可逆的。
（ ）4、某一化学反应的热效应⊿r H m 被反应温度T 除，即得此反应的⊿r S m 。
（ ）5、有简单级数的反应是基元反应 。
（ ）6、电极电势更低的金属与被保护金属相连接，构成原电池的保护方法称为阳极保护法。
（ ）7、根据热力学第一定律，因为能量不能无中生有，所以一个体系若要对外作功，必须从外界吸收热量。
（ ）8、二元合金的步冷曲线上，转折点对应的温度即为该合金的最低共熔点。
（ ）9、自然界存在温度降低，但熵值增加的过程。
（ ）10、平衡常数改变，则平衡发生移动；平衡发生移动，则平衡常数改变。
（ ）四、（共15分） 2mol 理想气体氦（ＣＶ，m =1.5R ）在 127℃时压力为5×10５Ｐa,今在定温下外压恒定为1×10６Ｐa 进行压缩。
计算此过程的Ｑ、Ｗ、ΔＵ、ΔＨ、ΔＳ、ΔＡ和ΔＧ。
五、（共10分） 反应ＮＨ２ＣＯＯＮＨ４（s ）＝ 2ＮＨ３（g ）＋ＣＯ２（g ）在30℃时Ｋø＝6.55×10－４。
试求ＮＨ２ＣＯＯＮＨ４的分解压。
六、(共20分) 反应Ｃ２Ｈ４（g）＋Ｈ２Ｏ（g）＝Ｃ２Ｈ５ＯＨ（g）的ΔrＨøm为－4.602×104J·mol－1, ΔC p=0,Δr Gøm(298)=－8.196×103J·mol－11、导出此反应的Δr Gøm=f(T)及lnKø=f(T)关系式。
2、计算此反应在500Ｋ时的Ｋø及Δr Gøm七、（共20分）ＨＡc及Ｃ６Ｈ６的相图如下。
1、指出各区域所存在的相和自由度数；2、从图中可以看出最低共熔温度为－8℃，最低共熔混合物的质量分数为含Ｃ６Ｈ６0.64，试问将含苯0.75和0.25的溶液各100g由20℃冷却时，首先析出的固体为何物,计算最多能析出固体的质量。
3、叙述将上述两溶液冷却到－10℃时，过程的相变化。
并画出其步冷曲线。
20A℃10 1 B0 2E 3－10 40 20 40 60 80 100HAc C6H 6ω(C6H6)/%八、试将下列化学反应设计成电池（每小题5分，共10分）1、 H＋＋ OH－→ H2O(l)2、 Ag＋＋I－→ AgI(s)九、（共15分）试设计一个电池，使其中进行下述反应：Fe2+(a1) + Ag+(a3) = Ag(s) + Fe3+(a2)设活度系数均为1，己知Eø(Fe3+|Fe2+)=0.771V,Eø(Ag|Ag+)=0.7991V1、写出电池表示式；2、计算25℃时，上述电池反应的Kø；3、若将过量的银粉加到浓度为0.05mol kg－1的Fe(NO3)3溶液中，求反应达平衡后Ag +的浓度为多少？十、（共15分） 某气相1—2级对峙反应： )()()(g C g B k k g A +−+ 298K 时，k +=0.20s －1,k －=5.0×10－9Pa －1·s －1，当温度升高到310K 时，k +和k －均增大一倍。
试求算：1、该反应在298K 时的K ø；2、正、逆向反应的活化能；3、总反应的Δr H øm一、填空题1．硫酸与水可形成三种水合盐：H2SO4·H2O 、H2SO4·2H2O 、H2SO4 ·4H2O 。
常压下将一定量的H2SO4溶于水中，当达三相平衡时，能与冰、 H2SO4水溶液平衡共存的硫酸水合盐的分子中含水分子的数目是 。
2．Na+、H+的还原电极电势分别为 –2.71V 和 –0.83V ，但用Hg 作阴极电解 NaCl 溶液时，阴极产物是Na –Hg 齐，而不是H2，这个现象的解释是 。
3．在稀亚砷酸溶液中通入过量的硫化氢制备硫化砷溶液。
其胶团结构式为 。
注明紧密层、扩散层、胶核、胶粒、胶团。
4．在两个具有0.001mAgNO3溶液的容器之间是一个AgCl 多孔塞，在多孔塞两端放两个电极，接通直流电源后，溶液将向 极方向流动。
5． 反应 A B (Ⅰ) ; A D (Ⅱ)。
已知反应(Ⅰ)的活化能大于反应(Ⅱ)的活化能，加入适当催化剂 改变获得B 和D 的比例。
6．等温等压（298K 及p?）条件下，某一化学反应在不做非体积功条件下进行，放热40.0kJ ·mol-1，若该反应通过可逆电池来完成，吸热4.00 kJ ·mol-1，则该化学反应的熵变为 。
