吉林大学物理化学期末考试复习题
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大学化学专业《大学物理(下册)》期末考试试卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、一长为的均匀直棒可绕过其一端且与棒垂直的水平光滑固定轴转动。
抬起另一端使棒向上与水平面呈60°,然后无初转速地将棒释放,已知棒对轴的转动惯量为,则(1) 放手时棒的角加速度为____;(2) 棒转到水平位置时的角加速度为____。
()2、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
3、设描述微观粒子运动的波函数为,则表示_______________________;须满足的条件是_______________________;其归一化条件是_______________________。
4、在主量子数n=2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是______________。
5、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。
6、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环,其电荷线密度为λ,则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。
7、设在某一过程P中,系统由状态A变为状态B,如果________________________________________,则过程P为可逆过程;如果_________________________________________则过程P为不可逆过程。
8、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。
吉林大学化学学院2002~2003学年第2学期期末考试物理化学 试题 2003年7月3日说明:1、全部答案写在答题纸上,标明题号,不抄题。
2、考试时间为2.5小时。
3、考试结束时,请将试题、答题纸、草纸上交。
注意: 答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果.(玻兹曼常数k B =1.3806×10-23 J.K -1; 普朗克常数h = 6.6262×10-34 J.s;N A =6.023×1023; F=96500; 摩尔质量: O 16.00; Kr 83.80; He 4.0026)一、计算题 ( 共10题 100分 )(1). 10 分 (1636)已知 N 2分子的转动惯量 I = 13.9×10-47kg ⋅m 2,求1mol N 2分子在 25℃时各转动热力学函数G m (r ),F m (r ),H m (r ),U m (r ),S m (r )。
(2). 10 分 (1570)有1 mol Kr ,温度为300 K 、体积为V ,有1 mol He 具有同样的体积V ,如要使这两种气体具有相同的熵值(忽略电子运动的贡献),则He 的温度应多高?并用熵的统计意义解释此结果。
(M r (Kr) = 83.8, M r (He) = 4.0026)(3). 10 分 (5447)含有相同物质量的A, B 溶液,等体积相混合,发生反应 A+B=C, 在反应 1 h 后, A 的75%已反应掉, 当反应时间为2 h 时, 在下列情况下, A 有多少未反应?[1] 当该反应对A 为一级, 对B 为零级[2] 当对A, B 均为一级[3] 当A, B 均为零级(4). 10 分 (5416)碳的放射性同位素14C ,在自然界树木中的分布基本保持为总碳量的1.10×10-13%。
某考古队在一山洞中,发现一些古代木头燃烧的灰烬, 经分析14C 的含量为总碳量的9.57×10-14%, 已知14C 的半衰期为 5700 a (年), 试计算这灰距今约有多少年?(5). 10 分 (5371)300 K 时,研究反应 A 2+ 2B = 2C + 2D 有下列实验事实:[1] 当按化学计量比进料时,测得下列数据t / s 0 90 217[B] /mol ·dm -3 0.02 0.010 0.0050[2] 当二次实验中 [B]0相同,[A]0增加一倍时,反应速率增大至 1.4 倍,假设反应速率方程为 r = k [A 2]x [B]y ,请求 x ,y ,并求算反应速率常数。
综合练习(一)一.选择题1.物质的量为n 的理想气体,该气体的哪一组物理量确定后,其他状态函数都有定值(1)p (2)V (3)T ,U √(4)T ,p 2.公式p p H Q ∆=适用于下列哪个过程(1)理想气体从1013.25kPa 反抗恒定外压101.325kPa 膨胀 √(2)273.2K,101.325k Pa 下,冰融化成水 (3) 298.2K,101.325k Pa 下,电解CuSO 4水溶液 (4)理想气体从状态A 变化到状态B3.某化学反应若在300K , p 下在试管中进行时放热6×104J,若在相同条件下通过可逆电池进行反应,则吸热6×103J,该化学反应的熵变为(1) -200J ﹒K -1 (2) 200 J ﹒K -1 (3) -20 J ﹒K -1 √ (4) 20 J ﹒K -1 4.上题反应在试管中进行时其环境的熵变√(1) 200J ﹒K -1 (2) -200 J ﹒K -1 (3) -180J ﹒K -1 (4) 180 J ﹒K -1 5.第3题中系统可能做的最大非体积功为(1) -66000J √(2) 66000 J (3) -54000 J (4) 54000 J 6.在通常情况下,对于二组分系统能平衡共存的最多相 (1) 1 (2) 2 (3) 3 √(4) 4 7.下列各式哪个表示了偏摩尔量 √(1)()C TPn B U n ∂∂ (2)()c TVn B A n ∂∂ (3)()C SPn B Hn ∂∂ (4)()C B TPn Bn μ∂∂ 8.298K ,当H 2SO 4溶液的浓度从0.01mol ﹒kg -1增加到0.1 mol ﹒kg -1时,其电导率和摩尔电导率将(1)m κΛ减小,增加 (2)m κΛ增加,增加 (3)m κΛ减小,减小 √ (4)m κΛ增加,减小 9.在化学动力学中,质量作用定律只适用于(1)反应基数为正整数的反应 (2)恒温恒容反应√(3)基元反应 (4)理想气体反应 10.兰格缪尔等温吸附理论中,最重要的基本假设是(1)吸附质为理想气体 (2)中压条件 √(3)单分子层吸附 (4)多分子层吸附二.填空1.在一个绝热箱内装有浓硫酸和水,开始中间用隔膜分开,然后弄破隔膜,使水和浓硫酸混合,以水和浓硫酸为系统,则:Q ( = )0, W ( = ),△U ( = )0。
吉林大学物理化学期末试题及答案物理化学期末试题(共4页)学院姓名班级与学号卡号得分一、填空(每空1分,共10分)1.纯物质完美晶体在 0K 时的熵值为零。
2.在-10℃、101325Pa 下,纯水化学势u 1与冰的化学势u 2的大小关系为u 1 > u 2 。
3.温度T 时将纯NH 4HS (S )置于真空容器中,发生分解反应:NH 4HS(s)=NH 3(g)+H 2S(g), 测得平衡时系统的总压力为p ,则K Θ= p 2/(2p )2 。
4.某系统经历一不可逆循环后,则系统、环境及总的熵变ΔS 系 = 0,ΔS 环 > ,ΔS 总 > 0。
5. 完全互溶的双液系中,在x B =处,平衡蒸气压有最高值,那么组成为x B =的溶液在气液平衡时,x B (g )、 x B (l )、x B (总)的大小顺序为 x B (g ) > x B (总) > x B (l ) 。
6.某理想气体进行绝热恒外压膨胀,其热力学能变化ΔU < 0与其焓变ΔH < 0﹝填>,<或 ==。
7. 若Cu 2﹢+2e -→ Cu 的E Θ=,则1/2Cu → 1/2 Cu 2﹢+e -的E Θ= 。
二、选择(1分×15=15分)1.实际气体的节流膨胀过程中,哪一组的描述是正确的?(A )A. Q =0 ΔH =0 Δp <0B. Q =0 ΔH <0 Δp >0C. Q <0 ΔH =0 Δp<0 D. Q >0 ΔH =0 Δp <02.工作在100℃和30℃的两个大热源间的卡诺机,其效率是( A )A. 19%B. 23%C. 70%D. 30%3.热力学基本公式d A = -S d T -p d V 可适用下述哪一个过程?( B ) A. 293K 、p Θ的水蒸发过程 B.理想气体真空膨胀C. 电解水制取氢D. N 2+3H 2 →2NH 3未达平衡 4.理想气体经绝热真空膨胀后,其温度怎样变化( C ) A. 上升 B.下降 C.不变 D .不能确定 5.下列各式中不是化学势的是( C )A. C n p,T,)/(B n G ??B. C n V,T,)/(B n A ??C. C n S,T,)/(B n U ??D.C n p,S,)/(B n H ??6.盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,主要原因是( D )A. 天气太热 B . 很少下雨 C .肥料不足 D . 水分倒流Θ下,C (石墨)+O 2(g) =CO 2(g)的反应热为Δr H m Θ,下列说法中错误的是 ( D ) A .Δr H m Θ就是CO 2(g)的生成焓Δf H m ΘB . Δr H m Θ是C (石墨)的燃烧焓C . Δr H m Θ=Δr U m ΘD . Δr H m Θ>Δr U m Θ8.已知反应 H 2O(g)=H 2(g)+1/2 O 2(g)的平衡常数为K 1Θ及反应 CO 2(g)=CO(g)+1/2 O 2(g)的K 2Θ,则同温度下反应 CO(g)+ H 2O(g)= CO 2(g)+ H 2(g)的K 3Θ为( D ) A. K 3Θ= K 1Θ+ K 2ΘB. K 3Θ= K 1Θ× K 2ΘC. K 3Θ= K 2Θ/ K 1ΘD. K 3Θ= K 1Θ/ K 2Θ·a9.已知在298K 时,液体A 的饱和蒸气压为90KPa ,液体B 的饱和蒸气压为30KPa 。
物理化学期末考试试题库(上下册).一化学热力学基础1-1 判断题1、可逆的化学反应就是可逆过程。
(×)2、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。
(×)3、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。
(×)4、焓的增加量H等于该过程中体系从环境吸收的热量。
(×)5、一个绝热过程Q=0,但体系的T 不一定为零。
(√)6、对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。
(√)7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态,这两个过程Q、W、U及H 是相等的。
(×)8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。
(×)9、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。
(×)10、不可逆过程的熵变是不可求的。
(×)11、任意过程中的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。
(×)12、在孤立体系中,一自发过程由 A B, 但体系永远回不到原来状态。
(√)13、绝热过程 Q=0,而 dS Q所以。
(×)dS=0,T15、绝热过程 Q=0,而H=Q,因此H=0。
(×)16、按克劳修斯不等式,热是不可能从低温热源传给高温热源的。
(×)17、在一绝热体系中,水向真空蒸发为水蒸气(以水和水蒸气为体系),该过程 W>0,U>0。
(×)18、体系经过一不可逆循环过程,其S体 >0。
(×)19、对于气态物质, Cp-CV=nR。
(×)20、在一绝热体系中有一隔板,两边分别是空气和真空,抽去隔板,空气向真空膨胀,此时Q=0,所以S=0。
(×)21、高温物体所含的热量比低温物体的多,因此热从高温物体自动流向低温物体。
(×)22、处于两相平衡的1molH2O(l )和1molH2O(g),由于两相物质的温度和压力相等,因此在相变过程中U=0,H=0。
吉林大学物理试题(2007~2008学年第二学期)(上册)注意:第一大题和第二大题的答案填写在题后的表格内,否则按零分处理。
玻尔兹曼常数: 1231038.1--⋅⨯=K J k 普适气体常数:1131.8--⋅⋅=K mol J R 一、 单选题1、汽车用不变力制动时,决定其停止下来所通过路程的量是(A ) 速度 (B )质量 (C) 动量 (D) 动能2、一均质细棒绕过其一端和绕过其中心并与棒垂直的轴转动时,角加速度β相等, 则二种情况下棒所受的外力矩之比21:M M 是(A )1:1 (B )2:1 (C )4:1 (D )1:43、在由两个质点组成的系统中,若此系统所受的外力的矢量和为零,则此系统(A )动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能确定(B )动量守恒,但机械能和角动量是否守恒不能确定 (C ) 动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能确定 (D) 动量、机械能守恒、角动量均守恒4、已知一定量的某种理想气体,在温度为T 1与T 2时,分子最可几速率分别为1p υ和 2p υ,分子速率分布函数的最大值分别为)(1p f υ和)(2p f υ。
若21T T >,则(A )21p p υυ>,)()(21p p f f υυ> (B) 21p p υυ>,)()(21p p f f υυ< (C )21p p υυ<,)()(21p p f f υυ> (C )21p p υυ<,)()(21p p f f υυ< 5、两容器内分别盛有氢气和氦气,若它们的温度和摩尔数分别相同,则(A )两种气体分子的平均平动动能相同 ( B) 两种气体分子的平均动能相同 (C )两种气体分子的平均速率相同 (D )两种气体的内能相同6、有人设计一台卡诺热机(可逆的),每循环一次可以从400k 的高温热源吸热1800J ,向300k 的低温热源放热800J 。
大学化学专业《大学物理(二)》期末考试试题D卷附答案姓名:______ 班级:______ 学号:______考试须知:1、考试时间:120分钟,本卷满分为100分。
2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、两个相同的刚性容器,一个盛有氧气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)。
开始他们的压强和温度都相同,现将3J的热量传给氦气,使之升高一定的温度。
若使氧气也升高同样的温度,则应向氧气传递的热量为_________J。
2、某人站在匀速旋转的圆台中央,两手各握一个哑铃,双臂向两侧平伸与平台一起旋转。
当他把哑铃收到胸前时,人、哑铃和平台组成的系统转动的角速度_____。
3、在热力学中,“作功”和“传递热量”有着本质的区别,“作功”是通过__________来完成的; “传递热量”是通过___________来完成的。
4、质点在平面内运动,其运动方程为,质点在任意时刻的位置矢量为________;质点在任意时刻的速度矢量为________;加速度矢量为________。
5、一质点的加速度和位移的关系为且,则速度的最大值为_______________ 。
6、一质点作半径为R的匀速圆周运动,在此过程中质点的切向加速度的方向______,法向加速度的大小______。
(填“改变”或“不变”)7、一条无限长直导线载有10A的电流.在离它 0.5m远的地方它产生的磁感强度B为____________。
一条长直载流导线,在离它1cm处产生的磁感强度是T,它所载的电流为____________。
8、长为、质量为的均质杆可绕通过杆一端的水平光滑固定轴转动,转动惯量为,开始时杆竖直下垂,如图所示。
现有一质量为的子弹以水平速度射入杆上点,并嵌在杆中. ,则子弹射入后瞬间杆的角速度___________。
9、气体分子的最可几速率的物理意义是__________________。
.实用文档.. 第一章 热力学第一定律选择题 1.关于焓的性质, 以下说法中正确的选项是〔 〕(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。
2.涉及焓的以下说法中正确的选项是〔 〕(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) 化学反响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),可以看出假设Δ(pV)<0那么ΔH <ΔU 。
3.与物质的生成热有关的以下表述中不正确的选项是〔 〕(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。
4.下面的说法符合热力学第一定律的是〔 〕(A) 在一完全绝热且边界为刚性的密闭容器中发生化学反响时,其内能一定变化(B) 在无功过程中, 内能变化等于过程热, 这说明内能增量不一定与热力学过程无关(C) 封闭系统在指定的两个平衡态之间经历绝热变化时, 系统所做的功与途径无关(D) 气体在绝热膨胀或绝热压缩过程中, 其内能的变化值与过程完成的方式无关答案:C 。
因绝热时ΔU =Q +W =W 。
〔A 〕中无热交换、无体积功故ΔU =Q +W =0。
〔B 〕在无功过程中ΔU =Q ,说明始末态相同热有定值,并不说明内能的变化与过程有关。
〔D 〕中假设气体绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀所做的功显然是不同的,故ΔU 亦是不同的。
这与内能为状态函数的性质并不矛盾,因从同一始态出发,经绝热可逆膨胀与绝热不可逆膨胀不可能到达同一终态。
5.关于节流膨胀, 以下说法正确的选项是(A) 节流膨胀是绝热可逆过程(B)节流膨胀中系统的内能变化(C)节流膨胀中系统的焓值改变(D)节流过程中多孔塞两边的压力不断变化 答案:B6.在实际气体的节流膨胀过程中,哪一组描述是正确的:〔A 〕Q >0, H =0, p < 0 〔B 〕Q =0, H <0, p >0 〔C 〕Q =0, H =0, p <0 〔D 〕Q <0, H =0, p <0答案:C 。