浙江理工大学物理化学试题及答案

《物理化学》练习题一、填空题1.理想气体经过节流膨胀后，焓____（升高，降低，不变）。

2.()0T dH dV =，说明焓只能是温度的函数，与_____无关。

3.1molH 2（g ）的燃烧焓等于1mol_______的生成焓。

4. 物理量Q 、T 、V 、W ，其中属于状态函数的是 ；与过程有关的量是 ；状态函数中属于广度量的是 ；属于强度量的是 。

5.焦耳汤姆逊系数J-T μ= ，J-T 0μ>表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。

6.V Q U =∆的应用条件是 。

7.热力学第二定律可表达为：“功可全部变为热，但热不能全部变为功而 。

8.用ΔG ≤0判断过程的方向和限度的条件是_________。

9. 热力学第三定律的表述为 。

10. 写出热力学基本方程d G = 。

11. 卡诺热机在T 1=600K 的高温热源和T 2=300K 的低温热源间工作，其热机效率η=___。

12. 高温热源温度T 1=600K ，低温热源温度T 2=300K 。

今有120KJ 的热直接从高温热源传给低温热源，此过程ΔS =________。

13. 1mol 理想气体由298K ，100kpa 作等温可逆膨胀，若过程ΔG =-2983J ，则终态压力为 。

14. 25°C 时，0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物，则混合过程的ΔS= 。

15. 一定量的理想气体经历某种过程变化到终态，若变化过程中pV γ不变，则状态函数（ΔS 、ΔH 、ΔU 、ΔG 、ΔA ）中， 不变。

16. 在一定的温度及压力下，溶液中任一组分在任意浓度范围均遵守拉乌尔定律的溶液称为___________。

17. 25°C 时，10g 某溶质溶于1dm 3溶剂中，测出该溶液的渗透压Π=0.4000kpa ，该溶质的相对分子质量为________18. 氧气和乙炔气溶于水中的享利系数分别是717.2010Pa kg mol -⨯⋅⋅和811.3310Pa kg mol -⨯⋅⋅，由享利定律系数可知，在相同条件下， 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。

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 _______ 。

浙大远程物理化学习题第一章热力学第一定律五、计算题1. 1 mol 理想气体在等压下升高1℃，求系统所做的功。

解：p 1V 1=nRT 1p 2V 2=nRT 2 等压过程W=PdV=nR(T 2-T 1)=1×R×1=8.314J2. 1 mol 单原子理想气体在298K 时，分别按下列三种方式从15.00dm3膨胀到40.00 dm3：（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 。

解：（1）自由膨胀过程，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 0=-?=W U Q （2）等温可逆膨胀；解：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=1548.5J3. 1 mol 水在100℃、101.325kPa 下蒸发为水蒸气，吸热40.7kJ ，求该过程的 Q 、W 、△U 和△H 。

解：因为在正常相变温度、压力下的相变为可逆相变过程，所以：ΔH= Q p =Q=40.7KJ W=-Pe(V g -V l )=-PV g =-NRT=-1*8.314*373=-3.101KJ(因为V g >>V l ) ΔU=Q+W=40.7-3.101=37.56KJ4. 已知 298.2K 时，NaCl(s)、H2SO4(l)、Na2SO4 (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) + H2SO4(l) = Na2SO4(s) + 2HCl(g) 在 298.2K 时的△r H m ?。

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。

物理化学笔试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪个选项是热力学第一定律的表达式？A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = Q - TΔSD. ΔS = Q/T答案：A2. 理想气体状态方程是：A. PV = nRTB. PV = nT/RC. PV = nRD. PV = RT答案：A3. 根据热力学第二定律，下列哪种说法是正确的？A. 热能自发地从低温物体传向高温物体B. 热能自发地从高温物体传向低温物体C. 热能不能自发地从低温物体传向高温物体D. 热能不能自发地从高温物体传向低温物体答案：C4. 绝对零度是：A. -273.15°CB. -273.15KC. 0°CD. 0K答案：D5. 什么是化学平衡？A. 反应物和生成物的浓度不再随时间变化的状态B. 反应物和生成物的浓度相等的状态C. 反应速率等于反应逆速率的状态D. 所有反应物都完全转化为生成物的状态答案：A6. 以下哪种物质不是电解质？A. NaClB. HClC. H2OD. 酒精答案：D7. 什么是离子键？A. 正负离子之间的静电吸引力B. 共价键C. 金属键D. 范德华力答案：A8. 什么是熵？A. 系统的混乱度B. 系统的有序度C. 系统的内能D. 系统的焓答案：A9. 什么是阿伏伽德罗常数？A. 1摩尔物质中包含的粒子数B. 1摩尔物质的质量C. 1摩尔物质的体积D. 1摩尔物质的熵答案：A10. 什么是化学动力学？A. 研究化学反应速率的科学B. 研究化学反应平衡的科学C. 研究化学反应机理的科学D. 研究化学反应能量的科学答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律表明能量守恒，其数学表达式为：______。

答案：ΔU = Q + W2. 理想气体状态方程是描述理想气体在一定温度和压力下体积变化的方程，其表达式为：______。

答案：PV = nRT3. 热力学第二定律表明，自然界中的过程总是向着______的方向进行。

浙江理工大学20XX-20XX 学年第二学期《量子力学》（B ）卷及参考解答及评分标准一、简答题1. 写出三维无限深势阱⎩⎨⎧∞<<<<<<=其余区域,0,0,0,0),,(c z b y a x z y x V中粒子的能级和波函数。

解：能量本征值和本征波函数为 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=++222222222c n b n a n mE z yx n n n zy x π ，,3,2,1,00,0,0,sin sin sin 8),,(=⎪⎩⎪⎨⎧<<<<<<=n c z b y a x czn b y n a x n abc z y x z y x n n n z y x 其余区域πππψ2. 电子自旋假设的两个要点。

解：（1）电子具有自旋角动量s，它在空间任意方向的投影只有两个取值：2 ±；（2）电子具有自旋磁矩M，它的回转磁比值为轨道回转磁比值的2倍，即自旋回转磁比值 ⎪⎭⎫⎝⎛===为单位取自旋内禀磁矩mc e mc e g s 22，轨道回转磁比值 12===mceg l 轨道角动量轨道磁矩。

3. 二粒子体系，仅限于角动量涉及的自由度，有哪两种表象？它们的力学量完全集分别是什么？在两种表象中，各力学量共同的本征态及对应的本征值又是什么？解：有耦合表象和非耦合表象两种。

耦合表象的力学量完全集是()z J J J J ,,,22221，其共同的本征态是jm j j 21，jm 简记为，本征值分别由下式给出：。

,)1(,)1(,)1(2121212212212222122212112121jm j j m jm j j J jm j j j j jm j j Jjm j j j j jm j j J jm j j j j jm j j J z=+=+=+=非耦合表象的力学量完全集是()z z J J J J 222121,,,，其共同的本征态是2211m j m j ，本征值分别是。

大学物理化学试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 以下哪项不是理想气体的假设条件？A. 气体分子间无相互作用力B. 气体分子体积可以忽略不计C. 气体分子间有相互作用力D. 气体分子在容器内自由运动答案：C2. 阿伏伽德罗常数的数值大约是：A. 6.02×10^23 mol^-1B. 6.02×10^22 mol^-1C. 6.02×10^21 mol^-1D. 6.02×10^20 mol^-1答案：A3. 热力学第一定律表明：A. 能量守恒B. 能量可以创造C. 能量可以被消灭D. 能量可以无限制地转化为功答案：A4. 下列哪种物质不是电解质？A. NaClB. HClC. H2OD. C6H12O6答案：D二、填空题（每题5分，共20分）1. 一个理想气体的摩尔体积在标准状态下是_________L/mol。

答案：22.42. 热力学第二定律的开尔文表述是：不可能从单一热源取热使之完全转化为_________而不产生其他效果。

答案：功3. 反应速率常数k与温度T的关系可以用_________方程描述。

答案：阿累尼乌斯4. 根据吉布斯自由能变化公式，当ΔG < 0时，反应是_________的。

答案：自发三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述热力学系统的微观可逆性原理。

答案：微观可逆性原理指的是在热力学过程中，如果系统从初始状态经过一系列可逆过程达到某一中间状态，再经过一系列可逆过程回到初始状态，那么整个过程中系统和外界的相互作用可以完全恢复原状。

2. 什么是化学平衡常数？并说明其物理意义。

答案：化学平衡常数是一个用于描述在一定温度下，可逆化学反应达到平衡时，反应物和生成物浓度的比值。

其物理意义是表示在给定温度下，反应达到平衡状态时，反应物和生成物浓度的相对大小。

3. 解释布朗运动，并说明其对分子运动论的意义。

答案：布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微小颗粒由于受到周围分子的无规律撞击而产生的无规律运动。

物理化学课 程 考 核 试 卷学年第 一 学期 级 专业（类）考核科目 物理化学 课程类别 必修 考核类型 考试 考核方式 闭卷 卷别 A（注：考生务必将答案写在答题纸上，写在本试卷上的无效）一、选择题 ( 共 8题 14分 )1. 2 分 (0123)体系的压力p (体系)与环境的压力p (环境)有何关系?( )(A) 相等 (B) 无关系(C) p (体系)>p (环境) (D) 可逆变化途径中p (体系)=p (环境)2. 2 分 (1232)关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是：(A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零(B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量(C) 除偏摩尔吉布斯自由能外，其他偏摩尔量都不等于化学势(D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式3. 1 分 (0739)对实际气体的节流膨胀过程，有 ( )(A) ΔH = 0 (B) ΔS = 0(C) ΔG = 0 (D) ΔU = 04. 2 分 (0891)在101.3 kPa 下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Q p ,在该相变过程中下列哪个关系式不成立?( )(A) ∆S 体> 0(B) ∆S 环不确定(C) ∆S 体+∆S 环> 0(D) ∆S 环< 05. 1 分 (2842)2842在等温等压下，当反应的Δr G m$= 5 kJ ×mol -1时，该反应能否进行？ ( )(A) 能正向自发进行(B) 能逆向自发进行(C) 不能判断(D) 不能进行6. 2 分 (0392)某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系的温度由T 1升高到T 2,则此过程的焓变ΔH ： ( )(A) 小于零 (B) 等于零(C) 大于零 (D) 不能确定7. 2 分 (0459)石墨(C)和金刚石(C)在 25℃, 101 325 Pa 下的标准燃烧焓分别为-393.4 kJ·mol -1和-395.3kJ·mol -1，则金刚石的标准生成焓Δf H m $(金刚石, 298 K)为： ( )(A) -393.4 kJ·mol -1(B) -395.3 kJ·mol -1(C) -1.9 kJ·mol -1(D) 1.9 kJ·mol -18. 2 分 (2640)恒沸混合物在气、液两相平衡共存时的自由度为： ( )(A)0 (B)1 (C)2 (D)3二、填空题 ( 共12题 26分 )9. 5 分 (3310)按照 D.P. Stevenson 等人的工作，异构化反应：环己烷 (l) ＝ 甲基环戊烷 (l)的平衡常数可以用如下的方程式表示：ln K p $= 4.184 - 2059 K/T则 25℃的Δr H m $= _________ J ⋅mol -1Δr S m $= _________ J ⋅K -1⋅mol -110. 2 分 (0079)007910 mol 单原子理想气体,在恒外压0.987p ∃下由400 K,2p ∃等温膨胀至0.987p ∃,物体对环境作功 kJ 。

物理化学试卷一一、选择题 ( 共15题 30分 )1. 下列诸过程可应用公式 dU = (Cp- nR)dT进行计算的是： ( C )(A) 实际气体等压可逆冷却(B) 恒容搅拌某液体以升高温度(C) 理想气体绝热可逆膨胀(D) 量热弹中的燃烧过程2. 理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程： ( B )(A) 可以从同一始态出发达到同一终态因为绝热可逆ΔS = 0(B) 从同一始态出发，不可能达到同一终态绝热不可逆(C) 不能断定 (A)、(B) 中哪一种正确所以状态函数 S 不同(D) 可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定故终态不能相同3. 理想气体等温过程的ΔF。

( C )(A)>ΔG (B) <ΔG (C) =ΔG (D) 不能确定4. 下列函数中为强度性质的是： ( C )(A) S容量性质除以容量性质为强度性质 (D) CV5. 273 K，下，液态水和固态水（即冰）的化学势分别为μ(l) 和μ(s)，两者的关系为：( C )(A) μ(l) >μ(s) (B) μ(l) = μ(s)(C) μ(l) < μ(s) (D) 不能确定6. 在恒温抽空的玻璃罩中封入两杯液面相同的糖水 (A) 和纯水 (B)。

经历若干时间后，两杯液面的高度将是(μ(纯水)>μ(糖水中水) ,水从(B) 杯向(A) 杯转移 ) ( A )(A) A 杯高于 B 杯 (B) A 杯等于 B 杯(C) A 杯低于 B 杯 (D) 视温度而定7. 在通常情况下,对于二组分物系能平衡共存的最多相为： ( D )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 * Φ=C+2-f=2+2-0=48. 硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在 101325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( C )(A) 3 种 (B) 2 种(C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。