物理化学实验_试题

物理化学试卷及答案3套三、计算题( 共5题60分)21. 10 分(0824)计算1mol He(理想⽓体) 在下列状态变化过程中的ΔH和ΔG。

He (101.325 kPa,473 K)??→He (101.325 kPa,673 K)已知：C p, m [He(g)] = (5/2)R，473K 时S m$[He(g)] = 135.1 J·K-1·mol-1。

22. 15 分(1104)某⽓体状态⽅程为pV = n(RT + Bp)，始态为p1T1，该⽓体经绝热真空膨胀后终态压⼒为p2，试求该过程的Q，W及⽓体的ΔU，ΔH，ΔF，ΔG，ΔS。

23. 10 分(1809)两液体A, B形成理想液体混合物。

在320 K，溶液I含3 mol A和1 mol B，总蒸⽓压为：5.33×104 Pa。

再加⼊2 mol B 形成理想液体混合物II，总蒸⽓压为6.13×104 Pa。

(1) 计算纯液体的蒸⽓压p A*，p B*；(2) 理想液体混合物I的平衡⽓相组成y B；(3) 理想液体混合物I的混合过程⾃由能变化Δmix G m；(4) 若在理想液体混合物II中加⼊3 mol B形成理想液体混合物Ⅲ，总蒸⽓压为多少？24. 15 分(2419)固体CO2的蒸⽓压与温度间的经验式为：ln(p/Pa)=-3116 K/T + 27.537已知熔化焓?fus H m= 8326 J·mol-1，三相点的温度为217 K。

试求出液体CO2的蒸⽓压与温度的经验关系式。

25. 10 分(2965)3H2+ N2= 2NH3在350℃的K p= 6.818×10-8(kPa)-2，并设与压⼒⽆关，从3:1的H2，N2混合物出发，在350℃下要获得物质的量分数为0.08 的NH3，压⼒⾄少要多⼤？26. 13 分(0957)4 g Ar（可视为理想⽓体，其摩尔质量M(Ar)=39.95 g·mol-1）在300 K时,压⼒为506.6 kPa，今在等温下反抗202.6 kPa的恒定外压进⾏膨胀。

物理化学实验试题物理化学实验试题⼀、是⾮题下列各题中叙述是否正确？正确的在题后括号内画“√”，错误的画“×”：1．常⽤（或普通）⽔银温度计的量程要⽐精密⽔银温度计的量程⼩。

（）2．贝克曼温度计只能⽤来量度被测温系统的温度波动（或变化）的差值，⽽不能测量被测温系统的温度绝对值。

（）3．可⽤⽔银接触温度计控制恒温系统的温度波动。

（）4．根据需要对⽔银温度计进⾏⽰值校正、零点校正及露茎校正。

（）5．热电偶的测温原理是利⽤两种⾦属的温差电势来测量被测系统的温度的，因为温差电势是被测系统温度的单值函数。

（）6．对指定被测系统，U型管⽔银压差计的△h值与U型管左、右两玻璃管的半径有关。

7．玻璃真空系统安装完后，使⽤之前应该进⾏检漏。

（）8．玻璃真空系统所⽤的玻璃旋塞必需⽤磨砂真空塞。

（）9．阿贝折光仪可⽤来测定溶液的折光率，通过折光率与溶液组成的线性关系（⼯作曲线）确定溶液组成。

（）10．阿贝折光仪的棱镜是该仪器的关键部件，净化棱镜时必须⽤擦镜纸沾⼲，不得往返擦镜⾯。

（）11．阿贝折光仪允许测量酸、碱性或其他腐蚀性液体的折射率。

（）12．氢⽓钢瓶和氧⽓钢瓶可以放在⼀起。

（）13．国际上通常采⽤的韦斯顿（）电池为饱和式标准电池。

（）14．韦斯顿（）电池具有⾼度的可逆性，电动势温度系数⼩、性能稳定。

（）15．韦斯顿（）标准电池的电动势是未知的，使⽤时需⽤已知电动势的⼯作电池对它进⾏标定。

（）16．检流计主要⽤于平衡式直流电测仪器（如电位差计、电桥）中作为⽰零仪器，以及在光学测量、差热分析等实验中测量微弱的直流电流强度，可指⽰出10-7-10-9A的电流。

（）17．⽤动态法测定纯液体的饱和蒸⽓压必须使⽤真空系统。

（）18．⽤凝固点下降法测定稀溶液中溶质的摩尔质量，必须⽤贝克曼温度计。

（）19．测绘环已烷-⼄醇⼆组分系统的沸点-组成图，为了设定⼀定外压下，混合物沸腾时的⽓、液两相组成，通常是⽤阿贝折光仪直接测定其折射率⽽得。

中南大学考试试卷(A-D 卷)2008 --2009 学年一学期_物理化学实验研究方法 —课程二4学时丄学分 考试形式：闭卷专业年级： 冶金、环境类07级 总分100分，占总评成绩_50 %注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上考试内容分为笔试(30分钟)和操作考试(2.5小时)，备有8套试题，学 生抽签选择。

此处列举4套示例。

A 卷试题和参考答案一、单项选择(每小题2分，共20分)1. “阴极极化曲线的测定”实验所测的是哪一种超电势？ (A)氢电极的电阻超电势 (B)氢电极的浓差超电势(C)氢电极的活化超电势(D)氧电极的活化超电势2. 在乙酸乙酯皂化反应实验中 ，若CH 3COOC 2H 5和NaOH 溶液的浓度均为 0.010 mol dm -3, 等体积混合后，则反应终止时体系的电导率可用下列哪种溶液的电导值代替 (A) 0.010 mol dm -3 NaOH (B) 0.005 mol dm ；3 NaOH(C)0.005 mol dm -3 CH 3COOH(D) 0.005 mol dm -3 CH s COONa3. 在Fe(OH) 3溶胶的纯化过程中，不能透过半透膜的物质是： (A) Fe 3+(B) Cl -(C) Fe(OH)3(D) H 2O4. 福庭式气压计的读数校正不包含以下哪一种校正 (A)温度校正(B)重力加速度校正 (C)仪器校正5. 电导率仪在用来测量电导率之前，必须进行:6.在氧弹实验中，若测得 c H m = -5140.7 kJ - mol -1,| H|最大=25.47 kJ - mol -1,则实验结果的正确表示应为: (A)c H m = -5140.7 kJ- mol -1 (C) c H m = -(5.1407± 0.02547)X 103 kJ - mol -1 7.在测定纯水的饱和蒸气压的实验中，我们是通过测定不同外压下纯水的沸点来进行的 这种测定饱和蒸气压的方法是属于： (A)静态法(B)饱和气流法 (C)动态法 (D)流动法8. 用差热分析仪测定固体样品的相变温度，选用哪种物质做基准物较合适:(D)露茎校正(A)零点校正(B)满刻度校正(C)定电导池常数(D)以上三种都需要(B) c H m = -5140.7 ± 25.47 kJ - mol - (D) c H m = -5140.7± 25.5 kJ - mol -1(A)无水氯化钙(B)三氧化二铝(C)苯甲酸(D)水杨酸9. 测量溶液的电导时，应使用:(A) 甘汞电极(B) 铂黑电极(C) 银—氯化银电极(D)玻璃电极10. 溶解热测定实验中，若试样吸潮和颗粒偏大，则将分别导致实验结果(A) 偏大和偏小(B) 都偏大(C) 都偏小(D)偏大和偏小二、判断题(每小题 3 分，共15 分)1. B-Z 振荡反应实验中所采用的参比电极是饱和甘汞电极。

第八章 电解质溶液 （例题与习题解）例题1、已知25℃时，m ∞Λ(NaAc)=×10-4S·m 2·mol –1，m ∞Λ(HCl)=×10-4S·m 2·mol –1，m ∞Λ(NaCl)=×10-4S. m2·mol –1，求25℃时∞m Λ(HAc)。

解：根据离子独立运动定律+ m m m (NaAc) =(Na ) +(Ac )ΛΛΛ∞∞∞-+ m m m (HCl) =(H ) +(Cl )ΛΛΛ∞∞∞- + m m m (NaCl) =(Na ) +(Cl )ΛΛΛ∞∞∞- + m m m (HAc) =(H ) +(Ac )ΛΛΛ∞∞∞-+ + m m m m + m m =(H ) (Cl )(Na )(Ac ) (Na )(Cl )ΛΛΛΛΛΛ∞∞-∞∞-∞∞-+++--m m m =(HCl) (NaAc)(NaCl)ΛΛΛ∞∞∞+-=+=×10-4 (S·m 2·mol -1)例题2：一些常见离子在25℃时的λ∞±m,见P 22表，求∞m 24Λ(H SO )。

解：=∞)SO (H Λ42m )(SO λ)(H 2λ-24m m ∞+∞+0.015960.0349822＋⨯=0.085924＝（S·m 2·mol –1）例题３：的醋酸水溶液在25℃时的电导率为×10-2 ，计算醋酸溶液的pH 值和解离平衡常数。

解：-2-32-1m κ 1.6210Λ===1.6210(S.m .mol )c 0.01⨯⨯⨯1000+--4m H ,m Ac ,mΛ=λ+λ=(349.82+40.9)10∞∞∞⨯).mol (S.m 103.91-122-⨯=-3m -2m Λ 1.6210α===0.0451Λ 3.9110∞⨯⨯ pH =-lg(αc)=-lg(0.0451)=3.38⨯0.0122c c α0.010.045k ==1-α1-0.045⨯-5-3=1.0810(mol.dm )⨯例题４:电导测定得出25℃时氯化银饱和水溶液的电导率为10–4 S·m –1。

物理化学基础实验试卷姓名学号年级专业注意：1．填空和选择直接写在试卷上，简答题写在答题纸上，注意要写清题号。

2．考试时间为100分钟。

3．交卷一定要将试卷，答题纸和草纸一起上交，否则试卷作废。

一、填空（30分）1．如果遇到有人触电，应首先，然后进行抢救。

另外不能用去试高压电。

2．若电气系统或带电设备着火，应先，再用沙土、灭火器或灭火器灭火，决不能用水和灭火器灭火，因为他们导电。

3．普通恒温槽的六个组成部分、、、、、。

4．实验室测定温度常用的测温计有温度计，贝克曼温度计、温度计温度计和电阻温度计。

5．测定燃烧热实验中，打开氧弹的盖子后，发现里面有一些炭黑，这是由于，造成这种现象的原因是、。

6．氧气的钢瓶瓶身是色，标字是色；氮气的钢瓶瓶身是色，标字是色；氢气的钢瓶瓶身是色，标字是色。

7．凝固点降低法测定分子量仅适用于溶液。

8．在液体饱和蒸汽压的测定实验中，发生空气倒灌的原因是。

9．差热分析是测量试样与参比物的温差随温度变化的关系。

参比物是物质，选择的原则是、、等与被测试样基本相同。

10．丙酮碘化实验中，由于在可见光区有一个比较宽的吸收带，所以实验可采用来测定反应的速率常数。

11．在E-pH曲线测定中，称量要快是因为；滴加碱要注意。

12．在电泳实验中，实验测定的数据有、、、、需在手册上查出的数据有、。

13．用乌氏粘度计测量第三个溶液的流出时间时，如忘了使毛细管末端通大气，则测得的相对粘度。

14．最大气泡法测表面张力，连泡的原因是毛细管，压差太小的原因是。

15．旋光仪的光源是，在旋光仪目镜视野中为时进行读数。

16．在磁化率的测定实验中，处理数据时磁场强度的数值用标定。

二、选择题（30分）1．在用氧弹式量热计测定苯甲酸的燃烧热的实验中哪个操作不正确（）（A）在氧弹输充入氧气后必须检查气密性（B）量热桶内的水要迅速搅拌，以加速传热（C）测水当量和有机物燃烧时，一切条件应完全一样（D）时间安排要紧凑，主期时间越短越好，以减少体系与周围介质发生热交换2．在燃烧热的测定实验中,我们把（）作为体系（A）氧弹（B）氧弹式量热计（C）氧弹和量热桶内的水（D）被测的燃烧物3．欲测定923K左右的温度，可选用（）（A）水银玻璃温度计（B）铜—康铜热电偶（C）热敏电阻（D）铂电阻温度计4．双液系相图测定实验中，阿贝折光仪使用什么光源？（）（A ） 红光 （B ） 蓝光 （C ） 白光 (D)钠光D 线5．对具有恒沸点的双液体系，在恒沸点时下列正确的是（ ）（A ） 气液两相成分达平衡（B ）气液两相的物质的量数分配不符合杠杆原理（C ） 气液两相组成相同（D ） 改变外压可使恒沸点发生变化6．电池电动势的测定常用Poggendoff 对消法，下列说法错误的是（ ）（A ）电动势测定时要使电池反应在接近热力学可逆条件下进行（B ）在两个溶液中插入盐桥，液接电位仍在毫伏数量级，精确测定仍不能满足要求（C ）用对消法测定电动势简便易测，并可消除电极上副反应，避免标准电池损耗（D ）电动势测定可求电池反应的各种热力学参数。

本科物理化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种物质的熔点最低？A. 冰B. 石墨C. 金刚石D. 石蜡答案：D2. 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. 能量可以被创造C. 能量可以被转化D. 能量可以被转移答案：B3. 以下哪种物质属于电解质？A. 乙醇B. 蔗糖C. 氯化钠D. 植物油答案：C4. 根据布朗运动，下列哪项说法是正确的？A. 布朗运动是分子运动的直接表现B. 布朗运动是宏观物体的运动C. 布朗运动是分子间相互作用的结果D. 布朗运动是分子间碰撞的结果答案：A5. 根据阿伏伽德罗定律，下列哪项描述是错误的？A. 相同体积的气体在相同温度和压力下含有相同数目的分子B. 气体的体积与温度成正比C. 气体的体积与压力成反比D. 气体的体积与分子数目成正比答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 根据理想气体状态方程 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；物质的量；气体常数；绝对温度2. 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______而不产生其他影响。

答案：功3. 根据波尔理论，氢原子的电子在最低能级时，其轨道半径为______。

答案：玻尔半径4. 在稀溶液中，溶质的摩尔浓度与溶液的______成正比。

答案：质量摩尔浓度5. 根据热力学第三定律，绝对零度时，所有完美晶体的______为零。

答案：熵三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述。

答案：开尔文表述指出不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他影响；克劳修斯表述指出不可能将热量从低温物体传递到高温物体而不产生其他影响。

2. 描述什么是化学平衡，并举例说明。

答案：化学平衡是指在一定条件下，可逆反应中正反应和逆反应的速率相等，使得反应物和生成物的浓度不再随时间变化的状态。

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。

第一章气体的pVT关系一、填空题1、298K时，已知钢瓶中某物质的对比温度为9.19，则瓶中物质肯定是体，其临界温度为。

2、雷达机用的真空管的真空为1.33×10-5Pa，则在300K时该真空管中气体在单位体积内的分子数为。

3、理想气体在微观上的特征是；。

4、若某物质在500K时对比温度T r=2.0，则该物质的临界温度T c=。

5、在临界状态下，任何真实气体的宏观特征为。

6、在n, T一定的条件下，任何种类的气体当压力趋于零时lim p→0(pV)=。

7、恒温下的理想气体，其摩尔体积随压力的变化率(∂V m/∂p)T= 。

8、在一个开口容器里盛有某气体，室温为7︒C，欲使该气体逸出三分之一，则必须加热该容器使温度升至。

9、在海平面处放置一个直径为1m的气象气球，温度为298K，当上升至最高处时，直径变化到3m，此时温度为253k，则在此高度处气球内部的压力为。

10、有A、B两种气体，其临界温度T c,A > T c,B，临界压力p c,A < p c,B，则两种气体中更易液化的是，同温同压下压缩因子Z更趋近于1的是。

二、选择题1、在一个密闭容器里放有足够多的某纯液体物质，在相当大的温度范围内皆存在气-液两相平衡。

当温度逐渐升高时液体的饱和蒸气压P*变大，饱和液体的摩尔体积V m(l) ( )；饱和蒸气的摩尔体积V m(g) ( ) ；△V m=V m(g) - V m(l) ( )。

A 变大B变小C不变D无一定变化规律2、在n、T、V 皆为定值的条件下，实际气体与理想气体的压力之间的关系为：（）A p实际>p理想B p实际< p理想C p实际= p理想D 无法确定3、在一定T，p下，某真实气体的V m,真实大于理想气体的V m,理想，则该气体的压缩因子Z （）A >1B <1C =1D 无法确定4、在以下关于临界点的描述中，错误的是：（）A (ðpðV m )T c=0；(ð2pðV m2)T c=0B 临界参数是p c，V m,c及T c三个参数的统称；C 在p c，V m,c及T c三个参数中，V m,c最不容易测定D 在临界点处，液体与气体的摩尔体积相同，但密度不同。

第八章 电解质溶液（例题与习题解）例题1、已知25℃时，m ∞Λ(NaAc)=91.0×10-4S ·m 2·mol–1，m ∞Λ(HCl)=426.2×10-4S ·m 2·mol –1，m ∞Λ(NaCl)=126.5×10-4S. m 2 ·mol –1，求25℃时∞m Λ(HAc)。

解：根据离子独立运动定律=(426.3+91.0-126.5)×10-4=390.7×10-4 (S ·m 2·mol -1)例题2：一些常见离子在25℃时的λ∞±m,见P 22表8.6，求∞m 24Λ(H SO )。

解：=∞)SO (H Λ42m )(SO λ)(H 2λ-24m m ∞+∞+0.015960.0349822＋⨯=0.085924＝（S·m2·mol–1）例题３：0.01mol.L-1的醋酸水溶液在25℃时的电导率为1.62×10-2 S.m-1，计算醋酸溶液的pH值和解离平衡常数。

解：-2-32-1 mκ 1.6210Λ===1.6210(S.m.mol) c0.01⨯⨯⨯1000+--4 m H,m Ac,mΛ=λ+λ=(349.82+40.9)10∞∞∞⨯).mol(S.m103.91-122-⨯=-3m-2mΛ 1.6210α===0.0451Λ 3.9110∞⨯⨯pH=-lg(αc)=-lg(0.0451)=3.38⨯0.0122ccα0.010.045k==1-α1-0.045⨯-5-3=1.0810(mol.dm)⨯例题４:电导测定得出25℃时氯化银饱和水溶液的电导率为3.41´10–4S·m–1。

已知同温度下配制此溶液所用水的电导率为1.60´10–4 S·m–1。

试计算25℃时氯化银的溶解度和溶度积。

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。