中国石油大学 物理化学试题汇编
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第五章 相平衡1.Ag 2O 分解的计量方程为)g (O 21)s (Ag 2)s (O Ag 22+= 当Ag 2O(s)进行分解时,体系的组分数,自由度和可能平衡共存的最大相数各为多少? 解:独立组分数 'C S R R =−−物种数S =3,独立化学平衡数R =1,无浓度限制关系,'0R =则 3102C =−−=.Ag 2O(s)一开始分解,就至少有三个相存在,根据相律有22321f C =−Φ+=−+=。
自由度为0时,相数最多,22024C f Φ=−+=−+=。
2.指出下列各体系的独立组分数,相数和自由度数各为若干?(1) NH 2Cl(s)部分分解为NH 3(g)和HCl(g)(2) 若在上述体系中额外再加入少量NH 3(g)(3) NHHS(s)和任意量的NH 3(g),H 2S(g)混合达到平衡。
(4) C(s)与CO(g),O 2(g)在937K 时达到平衡解:(1)NH 4Cl(s)=NH 3(g)+HCl(g)'3111C S R R =−−=−−=2Φ=(一个固相,一个气相)21221f C =−Φ+=−+=(2)若在上述体系中额外加入少量NH 3(s),则浓度限度条件就没有了,故'3102C S R R =−−=−−=2Φ=22222f C =−Φ+=−+=(3)NH 4HS(s)=NH 3(g)+H 2S(g)'3102C S R R =−−=−−=2Φ=22222f C =−Φ+=−+=(4) 系统存在4种物质,有4个化学平衡)g (CO )g (O 21)s (C 2=+ (a))g (CO )g (O 21)g (CO 22=+ (b))g (CO )g (O )s (C 22=+ (c))g (CO 2)g (CO )s (C 2=+ (d)但(a )+(b)=(c),(a)—(b)=(d),所以系统中只有2个独立的化学平衡关系。
一、单项选择题(25分)1. 理想气体的压缩因子Z ( ) a.1=Zb. 1>Zc. 1<Zd. 随所处状态而定2. 实际气体的压缩因子Z ( ) a. 1=Zb. 1>Zc. 1<Zd.随所处状态而定3. 封闭体系经过一个循环过程后,则()a. 体系的熵增加b. U = 0c. Q = 0d. 体系的T 、p 都不变 4. 理想气体经过绝热可逆膨胀过程() a. 0=∆Ub. 0=∆Hc. 0=∆Sd. 0=∆G5. H 2O(l)与H 2O(g)成平衡的体系,其自由度数f = 1, 意味着体系的() a. 温度一定 b. 压力一定 c. 组成一定 d. 温度、压力只有一个是独立变量6. 如下图所示,体系从状态A 变化到状态B ,经历两条不同的途径,B下式中那个不正确? () a.2121W W Q Q == b. 2211W Q W Q +=+c. 2121H H U U ∆=∆∆=∆ d. 1221H U H U ∆+∆=∆+∆7. A 与B 形成理想溶液,则()a. 溶剂分子与溶质分子间作用力为零b. 该溶液沸点升高c. 溶液中的两组分可通过精馏进行分离d. ∆mix S =08.A 与B 形成理想溶液,某温度T 下*B *A p p >,已知相同数量的A 与B 形成的体系在该温度T 及压力p 下达到气液平衡, 温度不变若对体系加压时,则 ( ) a. 增大,增大 b. 增大,增大c. 增大,减小d. 增大,减小 9. 三组分体系最多有几相平衡共存?()a. 5相b. 4相c. 3相d. 2相10. A 和B 形成的溶液产生一般负偏差, 则一定压力下,A 和B 形成的溶液的沸点 ()a. 一定大于纯A 的沸点b. 一定大于纯B 的沸点c. 一定在A 和B 的沸点之间d. 一定小于纯A 的沸点也小于纯B 的沸点 11. 1摩尔理想气体经过节流膨胀过程后()a. 0=∆Sb. 0=∆Fc. 0=∆Gd.0=μ12. 在恒温恒压不做其它功条件下,一封闭体系经过自发过程并在该条件下达到平衡,则体系的吉氏自由能值(G 值)()a. 达最大b.达最小c. 不能确定d. 不变 13. 化学反应的恒压热()a. 大于恒容热b. 等于恒容热c. 小于恒容热d.前三者皆有可能14. 水与苯胺部分互溶,相同质量的水和苯胺一定温度下分成平衡的两个液层。
《物理化学》综合复习资料第一章 气体1、判断题1、实际气体的压缩因子Z 不会等于1 ( )2、理想气体分子间无相互作用力 ( )3、理想气体分子无体积 ( )4、实际气体液化的必要条件是C T T ( )5、理想气体分子无体积,分子间无相互作用力。
( )6、临界温度是实际气体被液化的最低温度 ( )7、恒温下,实际气体的PV 乘积不随 T 而变 ( )8、恒温下,理想气体的PV 乘积不随 T 而变 ( )9、实际气体的状态方程有多种 ( )10、分压定律的数学表示式不适用于理想气体 ( )2、选择题1、对于低压混合气体的B 组分,以下哪个表达式不对:a.P B V B =n B R T ;b.P B V =n B R T ;c.P B /P =n B /Σn B ;d.P B =Py B 。
2、某纯物处于气、液平衡状态,必然:a.温度高于该物质的临界温度T C ;b.气相压力P 大于该物质的饱和蒸气压P *;c.P = P *;d. .P < P *3、图1是某物质的p ~V m 图,由图知,随着温度的升高,饱和液体的摩尔体积V m (l): a.增大; b.减小; c.不变。
饱和气体的摩尔体积V m (g): a.增大; b.减小; c.不变。
饱和蒸气压*B p : a.增大; b.减小; c.不变。
气体不能液化说明气体所处的温度比临界温度T c : a.高; b.低; c.相等。
气—液平衡时,随着整个系统摩尔体积的减小饱和蒸气压*B p :a.增大;b.减小;c.不变;d.不能确定,要看是什么物质。
4、理想气体的压缩因子Z ( )a. 等于1b. 大于1c.小于1d. 随状态而定 5、 对比温度r T 的值一定是 ( )a. =1b. >1c. <1d. 以上三者皆有可能6、下列哪种条件下的气体可近似成理想气体( )(A) 高温、高压气体; (B) 高温、低压气体;(C) 低温、低压气体; (D) 低温、高压气体。
中国石油大学(华东)物理化学考研题库试题六一、单项选择(共20分)1. 温度升高时CO 2饱和气体的密度 [ ]A.增大B.减小C.不变D.变化方向不确定2. 孤立体系发生的下列过程中一定是可逆过程的是 [ ]A. B. C. 0=ΔU 0=ΔH 0=ΔS D. 0=ΔG3. 纯物质单相体系的下列各量中不可能大于零的是 [ ]A.P S HB.P T GC.V S UD. SP H4. 理想气体从相同的始态出发分别进行恒温可逆膨胀和绝热可逆膨胀 [ ]A.能达到相同的终态B.能达到相同的终温C.能达到相同的末态熵值D.以上说法都不对5. 下列过程中的是 [ ]0=ΔU A.水向真空蒸发为蒸气 B.可逆化学反应 C.绝热恒容的气体反应 D.可逆电池放电 6. B 溶于A 中形成稀溶液,B 的化学势表达为B B B x RT ln +=μμ,其中?B μ [ ]A.只与温度有关B.只与温度、压力有关C.只与温度、压力、B 的本性有关D.与温度、压力、B 和A 的本性都有关 7. 水和苯酚部分互溶,一定温度下在分液漏斗中分成平衡的两层,向其中加入一些水后,仍然分为两层 [ ] A.两层中水的浓度都增大了 B.两层中水的浓度都减小了 C.水层中水的浓度增大了 D.两层中水的浓度都没变8. 某稀溶液中溶质B 的化学势 [ ]A.只能有一种表达形式B.只能有一个确定的值C.只能有一种标准态D.只能因A 的浓度而改变 9. 在A 和B 形成理想溶液的过程中,mmS G ΔΔ的值 [ ] A.小于零 B.大于零 C.等于零 D.等于110. 根据玻尔兹曼分布,i 能级上分布的粒子数 [ ]A.与能量零点的取法无关B.与温度无关C.与i 能级的能量无关D.与能级简并度无关11. 某三原子分子的对称数是2 [ ]A.该分子的平动自由度是2B.该分子的振动自由度是2C.该分子是线性的D.该分子是非线性的12. 水溶液中的活度是 [ ]342)(SO Al A.( B. C.)5/132?+a a ()5/1223?+a a D. 32?+a a 13. 电池的电动势 [ ]Cu Cua H P H Pt H |||)1(|)1.0(|22++=+?A.是铜电极的电极电势 B.随的增大而增大+2Cu a C.不因温度改变而改变 D.不因向溶液中加入而改变|2+Cu NaCl 14. 在恒容反应器中进行如下反应:B Ck 3k 4反应完成后有 [ ]A.21k k C C D B = B.34k kC C B C = C.21k k C C C D C B =+ D.A B C C C C ?=15. 碰撞理论中的Ec 和阿累尼乌斯公式中的Ea 相比 [ ]A. Ec>EaB. Ec<ea< p="">C. Ec = EaD.不能比较16. 实际气体化学反应,一定温度下不因加压而改变的平衡常数是[ ]P K ?f K C K x K 17. 同温度下,在同样半径的玻璃毛细管中 [ ]A.纯水升得高些B.盐水升得高些C.纯水和盐水升得一样高D.条件不够无法比较18. 以下哪个因素不是造成溶液过热的原因 [ ]A.液柱静压B.曲界面压差C.大气压增加D.弯曲液面上的饱和蒸气压19. 关于催化剂以下何种说法不对 [ ]A.改变反应途径B.降低活化能C.减小反应的D.加速逆向反应G Δ20. 胶粒做布朗运动 [ ]A.是溶胶稳定的主要原因B.是胶粒带电的主要原因C.是介质分子热运动造成的D.是溶胶中含有电解质造成的二、填空题(16分)1. 2molN 2由415K绝热可逆膨胀为原体积的两倍,1.__________?=ΔK J S2. 1mol 理想气体由315K 节流膨胀为原体积的两倍,1.__________?=ΔK J U3. 配分函数定义式为________________________________。
试题三一、单选题(每选1分,共20分)1、 在PV 图上,卡诺循环所包围的面积代表了A 、 循环过程的∑Q B 、循环过程的自由能变化∑ΔGC 、 循环过程的熵变D 、循环过程的焓变∑ΔS ∑ΔH [ ]2、 摩尔理想气体的A 、0<⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂H P T B 、0>⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂TV UC 、0=⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂P T H D 、0)(=⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂TP PV [ ] 3、 实际气体化学反应仅与温度有关的是A 、B 、ϑp K x K C 、 D 、 [ ] ϑf K C K 4、 组分A 和组分B 在形成理想溶液的过程中A 、B 、0<ΔS 0>ΔGC 、D 、0=ΔH 0=ΔF [ ]5、反应 的 C °25)(2)()(22g HCl g Cl g H ⎯→⎯+ A 、 B 、 ϑϑm r m r U H Δ>Δϑϑmr m r U H Δ<ΔC 、 D 、 [ ] ϑϑmr m r U H Δ=Δ)(HCl H H m f m r ϑϑΔ=Δ6、恒温、恒压、非体积功为零情况下,自发发生的化学反应A 、B 、0<ΔS r 0>ΔS rC 、D 、以上三种皆有可能 [ ]0=ΔS r 7、平衡共存的相数最大时,体系的自由度F 或组分数CA 、F=0B 、C=0C 、F>0D 、C<0 [ ] 8、A 和B 构成的物系,当A 的偏摩尔量增大时,B 的偏摩尔量 A 、随之增大 B 、随之减小C 、保持不变D 、以上三者皆有可能 [ ] 9、气液平衡相图气相线在液相线以上,相图是A 、理想溶液相图B 、沸点—组成相图C 、压力—组成相图D 、非理想溶液相图 [ ] 10、不影响电极电势大小的物理量是A 、温度B 、浓度C 、电极反应式中电子的物质的量D 、电流密度 [ ] 11、A 和B 形成的溶液对拉乌尔定律有很大的正偏差A 、A 和B 形成最高恒沸混合物 B 、A 和B 分子间有很大的作用力C 、在较低范围内A 和B 部分互溶D 、精馏时A 和B 都自塔顶得到 [ ] 12、没有偏摩尔量的的状态性质是A 、GB 、PC 、VD 、H [ ] 13、电解质溶液中正离子的迁移速度是负离子迁移速度的2倍,正离子的迁移数是A 、2B 、3C 、2/3D 、1/3 [ ] 14、向溶胶中加入电解质会导致A 、ξ电势降低B 、热力学电势降低C 、紧密层减薄D 、胶团带电量减少 [ ] 15、对于B t k k S ln ln =Ω=,以下那种说法是错误的A 、是Boltzman 分布的热力学几率B 、B t Ω是系统具有的微观状态数之和C 、=D 、ΩB t Ω≈ln ln B t [ ]16、乳化剂使乳状液稳定的主要原因是:A 、增大外相粘度B 、降低界面张力C 、形成强度较大的界面膜D 、使界面带电 [ ]17、表面活性剂C 12H 23O(C 2H 4O)20H 属于A 、离子型B 、阳离子型C 、阴离子型D 、两面表面活性剂 [ ]18、反应转与率达50%用5min ,转化率达75%用7.5min ,该反应的级数是A 、1级B 、2级C 、3级D 、4级 [ ]19、反应随温度升高平衡正向移动,该反应A 、正逆反应的活化能相等B 、正反应的活化能大C 、逆反应活化能大D 、反应物系数和大于产物系数和 [ ]20、物质的气体热容和液体热溶之差A 、 随温度升高而增大B 、随温度升高而减小C 、随温度而变D 、以上三者皆有可能 [ ]二、填空题(20分)1.气体标准态为_____________________________________________________。
物理化学中国⽯油⼤学总复习《物理化学》综合复习资料⼀、选择题1. 对⽐温度r T 的值⼀定是() A. =1 B. >1 C. <1 D. 以上三者皆有可能2、⼀定量理想⽓体经过恒温膨胀过程后()A. ?U > 0B. ?S > 0C. ?H > 0D. ?G > 03、化学反应达到平衡时()A. 0=?θm r GB. 0=?m r GC. 0=?θm r HD. 0=?θm r S4、实际液态混合物的温度—组成图上有恒沸点,恒沸点处⽓相组成y B 和液相组成x B 间的关系是()A. y B > x BB. y B = x BC. y B < x BD. ⼆者⽆确定的关系5、标准氢电极() A. 规定其电极电势为0 B. 规定25℃时其电极电势为0C. 电极中氢离⼦的浓度为1D. 电极中导电材料可以为锌6、封闭物系恒温、恒压及⽆其它功时,能⾃动进⾏的过程() A. ?U < 0 B. ?S < 0 C. ?G < 0 D. ?H < 07、系统进⾏任⼀循环过程()(A)0=H ;(B )0=?S ;(C )0=Q ;(D )0=W 。
8、若实际⽓体较理想⽓体难压缩,则压缩因⼦Z ()(A) > 1; (B) = 1; (C) < 1; (D) 不确定9、封闭物系,下列何过程的ΔG = 0 ()(A)绝热可逆过程; (B) 等温等压且⾮体积功为零的可逆过程;(C) 等温等容且⾮体积功为零的过程; (D) 等温等压且⾮体积功为零的过程。
10、描述电极上通过的电量与已发⽣电极反应的物质的量之间的关系的是()(A )亨利定律;(B )质量作⽤定律;(C )范德霍夫定律;(D )法拉第定律。
11、298K 时 1mol ?dm -3Na OH 溶液的电阻为 2000 Ω,它的电导为( )(A )0.001 S ;(B )0.0005 S ;(C )2000 S ;(D )2000Ω。
中国石油大学(北京)远程教育学院期末考试《物理化学》一、题型1、简答题:8题,每题5分,共40分2、绘图题:3题,每题5分,共15分3、计算题:3题,每题15分,共45分二、题目1、简答题:8题,每题5分,共40分(1)理想气体具有什么特性?理想气体能液化吗?分析原因。
答:理想气体具有1)分子间无相互作用力;2)分子本身不占用体积。
理想气体是不能液化的。
因为理想气体的分子间作用力为零,分子大小为零,无论体积怎么变,它都是那么个样子,自然就是气体了任何温度及任何压力下都严格遵守,这必然就意味任何温度下都是一个样的。
如果可以液化,那液体跟气体的必然不同。
气体遵守,液体就不遵守了;其次,液化意味着有序性提高了,这意味着有分子间作用力,与理想气体定文违背,因此理想气体不能液化。
(2)请解释并说明热力学的判据。
(通过一个具体的判据来阐述)答:(1)根据热力学定律,热力学函数ΔrGm是化学反应能否自发进行的最有力的判据。
如反应aA+bB→cC的ΔrGm=ΔrGm+RTln[cC/(cA·cB)]。
从式中可见,当产物C浓度趋于0cB)]=﹣∞,即任何反应总能自发进行,通过该式能求算ΔrGm,进而得到平衡Kp(标志反应进行的程度);当反应物浓度cA和cB 都趋于0时,即发生稀溶液(或低浓度气相)反应。
(3)可逆电池的特点是什么?可逆电池电动势为什么可以用来求电池反应热力学函数?答:电极上几乎没有电流通过,每个电极反应都是在接近于平衡状态下进行的,电极反应是可逆的。
在恒温恒压可逆的条件下,原电池电化学反应吉布斯自由能的减少等于体系所作的最大有用功。
采用对消法测量电池的平衡电动势,在待测电池上并联一个反向的外加电势,调节回路使得通过待测电池的电流趋近于零,测量待测电池的电动势。
改变实验温度,测量不同温度下电池的电动势,求出电池电动势与温度的关系,据此计算电池反应的热力学函数。
(4)什么是稀溶液的依数性?请列举一个具体实例,并分析原因。