714200222069物理化学习题集(离线必做)
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第1章 热力学第一定律(1)一、填空题1、热力学中与环境有能量交换,但无物质交换的体系叫 ,而与环境既无能量交换,又无物质交换的体系叫 。
2、一定温度下,氢气的标准摩尔燃烧焓2Δ(,)c mH H g θ,也是 的标准摩尔生成焓。
3、在一绝热箱中装有水,接联电阻丝,由蓄电池供应电流,试问在下列情况下,4、在一绝热恒容箱内,将理想气体NO 和2O 混合达到平衡后,比较下列量的大小:ΔH ΔU ,Q W 。
5、已知在298.15K 下,2()()H g C s 、与25()C H OH l 的标准摩尔燃烧焓分别为128583.kJ mol--⋅、139315.kJ mol--⋅、113668.kJ mol--⋅,据上述数据计算25()C H OH l 在298.15K 下的Δf mH =θ。
6、化学反应不论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变或反应的热力学能变是__________。
7、理想气体恒温可逆压缩,ΔU 0,ΔH 0。
二、选择题1、下列有关体积功的表达式正确的是:( )(A )δW = P ex dV (B )W =﹣V △P ex (C )dW = -P ex dV (D )W = ﹣P ex △V 2、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 3、有关焓的叙述正确的是( ) (A )焓就是恒压热 (B )任何过程的△H >0(C )焓就是恒容热(D )焓是系统的状态函数4、在298K 和101325Pa 下,把Zn 和CuSO 4溶液的臵换反应设计在可逆电池中进行,将做电功100KJ ,并放热3KJ ,则过程中内能变化△U 为( ) (A )-103 kJ (B ) -97kJ (C )97kJ (D )103kJ 5、凡是在孤立体系中进行的变化,其ΔU 和ΔH 的值一定是 ( )(A ) ΔU >0,ΔH >0 (B )ΔU =0, ΔH =0 (C ) ΔU <0, ΔH <0(D ) ΔU =0,ΔH 大于、小于或等于零不能确定。
物理化学考试题目和答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种物质不属于理想气体?A. 氧气B. 氢气C. 氦气D. 液化天然气答案:D2. 热力学第一定律表明能量守恒,其数学表达式为:A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T答案:A3. 以下哪种过程是等温过程?A. 气体在恒定压力下膨胀B. 气体在恒定体积下压缩C. 气体在恒定温度下膨胀D. 气体在恒定压力下压缩答案:C4. 以下哪种情况会导致熵增加?A. 液体变为固体B. 气体变为液体C. 气体在恒定体积下膨胀D. 固体在恒定压力下压缩答案:C5. 以下哪种物质的摩尔质量最大?A. 氢气(H2)B. 氧气(O2)C. 氮气(N2)D. 二氧化碳(CO2)答案:D6. 以下哪种物质的沸点最高?A. 氦气B. 氢气C. 氧气D. 二氧化碳答案:D7. 以下哪种物质的熔点最高?A. 氦气B. 氢气C. 氧气D. 二氧化碳答案:D8. 以下哪种物质的密度最大?A. 氦气B. 氢气C. 氧气D. 二氧化碳答案:D9. 以下哪种物质的比热容最大?A. 氦气B. 氢气C. 氧气D. 二氧化碳答案:D10. 以下哪种物质的热导率最大?A. 氦气B. 氢气C. 氧气D. 二氧化碳答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 理想气体状态方程为:__________。
答案:PV = nRT2. 热力学第二定律表明,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,这被称为__________。
答案:卡诺定理3. 熵是表示系统__________的物理量。
答案:无序度4. 相变过程中,系统与外界交换的热量称为__________。
答案:潜热5. 物质的三相点是指__________。
答案:固体、液体和气体共存的温度和压力6. 物质的临界点是指__________。
答案:气体和液体之间没有明显界限的温度和压力7. 物质的摩尔质量是指__________。
2013春浙江大学远程教育学院《物理化学》课程作业答案(必做)第一章热力学第一定律一、填空题1.封闭2.封闭系统中不做非体积功的等压过程3.强度性质4.小于二、简答题1.将一部分物质从其它部分划分出来作为研究对象,这部分物质称为系统。
与系统密切相2.第一类永动机是不可能造成的。
三、计算题1.(1)Q=0,W=0,△U=0,△H=0(2)Q=2430J,W=-2430J,△U=0,△H=0(3)Q=1548J,W=-1548J,△U=0,△H=02.65.7kJ第二章热力学第二定律一、单选题1.A二、填空题1.过程的方向和限度2.大于3.绝热可逆压缩4.封闭系统中的等温等压不做非体积功过程5.等于三、简答题1.第二类永动机是不可能造成的。
2.在孤立系统中的任何过程,或封闭系统中的绝热过程:△S>0 表示自发过程△S=0 表示可逆过程△S<0 表示不可能发生的过程3.在封闭系统中的等温等压非体积功为零的过程:△G<0 表示自发过程△G=0 表示可逆过程△G>0 表示不可能发生的过程4.一般情况下,固体溶解是熵增加过程,而气体溶解是熵减小过程。
根据△G=△H-T△S提高温度对固体溶解有利,而对气体溶解不利。
四、计算题1.Q=2.479kJ,W=-2.479kJ,△U=0,△H=0,△S=11.53 J·K-1,△S环境=-8.31 J·K-1,△F=-3.438 kJ,△G=-3.438 kJ2. 2.355 J·K-13.(1)△S恒温槽=-11.31 J·K-1,(2)△S空气=13.94 J·K-1,(3)不可逆4. 2.87 kJ·mol-1,石墨更稳定第四章化学平衡一、单选题二、填空题1.(K1ө/K2ө)22.0.024093.向左4.向右5.-15.92三、简答题1.化学反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 是吸热反应,提高反应温度可以增大平衡常数,有利于反应正向进行。
《物理化学》复习思考题热力学一、判断题:1、在定温定压下,CO2由饱和液体转变为饱和蒸气,因温度不变, CO2的热力学能和焓也不变。
( )2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。
()3、稳定态单质的Δf H mΘ(800K)=0 。
( )4、d U=nC v,m d T公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。
( )5、系统处于热力学平衡态时,其所有的宏观性质都不随时间而变。
()6、若系统的所有宏观性质均不随时间而变,则该系统一定处于平衡态。
()7、隔离系统的热力学能是守恒的。
()8、隔离系统的熵是守恒的。
()9、一定量理想气体的熵只是温度的函数。
()10、绝热过程都是定熵过程。
()11、一个系统从始态到终态,只有进行可逆过程才有熵变。
()12、系统从同一始态出发,经绝热不可逆过程到达的终态,若经绝热可逆过程,则一定达不到此终态。
()13、热力学第二定律的克劳修斯说法是:热从低温物体传到高温物体是不可能的。
()14、系统经历一个不可逆循环过程,其熵变> 0。
()15、系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2,非体积功W’<0,且有W’>G和G<0,则此状态变化一定能发生。
()16、绝热不可逆膨胀过程中S >0,则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。
()17、临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。
( )18、可逆的化学反应就是可逆过程。
( )19、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。
( )20、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。
( )21、焓的增加量∆H等于该过程中体系从环境吸收的热量。
( )22、一个绝热过程Q = 0,但体系的∆T不一定为零。
( )23、对于一定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。
( )24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态,这两过程的Q、W、∆U及∆H是相等的。
判断38、孤立体系的热力学能是守恒的。
()正确答案:正确39、在绝热体系中发生一个不可逆过程,从状态I到I,则不论用什么方法,体系再也回不到原来状态了。
()正确答案:正确42、反应级数不一定是简单的正整数。
()正确答案:正确43、只有广度性质才有偏摩尔量。
()正确答案:正确44、任何一个偏摩尔呈均是温度压力和组成的函数。
()正确答案:正确45、含不挥发性溶质的理想稀溶液的沸点总是高于纯溶剂的沸点。
()正确答案:正确46、不可逆过程一定是自发的,而自发过程一定是不可逆的。
()正确答案:正确47、恒温恒压且非体积功为零的条件下,一切放热且熵增大的反应均可自动发生。
()正确答案:正确48、热力学过程中W的值应由具体过程决定()正确答案:正确49、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。
()正确答案:正确50、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。
()正确答案:正确51、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。
()正确答案:正确学生答案:×52、25℃时H2(g))的标准摩尔燃烧焙等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焙。
()正确答案:错误学生答案:×53、依据相律,恒沸混合物的沸点不随外压的改变而改变。
()正确答案:错误学生答案:×54、离子独立运动定律只适用于无限稀释的强电解质溶液。
()正确答案:错误学生答案:×55、原电池的正极即为阳极,负极即为阴极。
()正确答案:错误学生答案:×56、如同理想气体一样,理想溶液中分子间没有相互作用力。
()正确答案:错误学生答案:X57、隔离体系的嫡是守恒的。
()正确答案:错误学生答案:×58、化学势是广度性质的量。
()正确答案:错误59、理想稀溶液中的溶剂遵从亨利定律,溶质遵从拉乌尔定律。
()正确答案:错误学生答案:×60、绝热过程都是定烯过程。
物理化学考试习题库(总76页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一 化学热力学基础1-2 选择题1、273K ,θp 时,冰融化为水的过程中,下列关系是正确的有(B )A.0<WB.p Q H =∆C.0<∆HD.0<∆U2、体系接受环境做功为160J ,热力学能增加了200J ,则体系(A )A.吸收热量40JB.吸收热量360JC.放出热量40JD.放出热量360J3、在一绝热箱内,一电阻丝浸入水中,通以电流。
若以水和电阻丝为体系,其余为环境,则(C )A.0,0,0>∆=>U W QB.0,0,0>∆==U W QC.0,0,0>∆>=U W QD.0,0,0<∆=<U W Q4、任一体系经一循环过程回到始态,则不一定为零的是(D )A.G ∆B.S ∆C.U ∆D.Q5、对一理想气体,下列关系式不正确的是(A ) A.0=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂p T U B.0=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂T V H C.0=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂Tp H D.0=⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂Tp U6、当热力学第一定律写成pdV Q dU -=δ时,它适用于(C )A.理想气体的可逆过程B.封闭体系的任一过程C.封闭体系只做体积功过程D.封闭体系的定压过程7、在一绝热刚壁体系内,发生一化学反应,温度从21T T →,压力由21p p →,则(D )A.0,0,0>∆>>U W QB.0,0,0<∆<=U W QC.0,0,0>∆>=U W QD.0,0,0=∆==U W Q8、理想气体定温定压混合过程中,下列体系的性质不正确的是(C )A.0>∆SB.0=∆HC.0=∆GD.0=∆U9、任意的可逆循环过程,体系的熵变(A )A.一定为零B.一定大于零C.一定为负D.是温度的函数10、一封闭体系从B A →变化时,经历可逆R 和不可逆IR 途径,则(B )A.IR R Q Q =B.T Q dS IRδ> C.IR R W W = D.TQ T Q IR R = 11、理想气体自由膨胀过程中(D )A.0,0,0,0=∆>∆>=H U Q WB.0,0,0,0>∆>∆=>H U Q WC.0,0,0,0=∆=∆><H U Q WD.0,0,0,0=∆=∆==H U Q W12、2H 和2O 在绝热定容的体系中生成水,则(D )A.0,0,0=∆>∆=孤S H QB.0,0,0>∆=>U W QC.0,0,0>∆>∆>孤S U QD.0,0,0>∆==孤S W Q13、理想气体可逆定温压缩过程中,错误的有(A )A.0=∆体SB.0=∆UC.0<QD.0=∆H14、当理想气体反抗一定外压做绝热膨胀时,则(D )A.焓总是不变的B.热力学能总是不变的C.焓总是增加的D.热力学能总是减小的15、环境的熵变等于(B 、C ) A.环体T Q δ B.环体T Q δ- C.环环T Q δ D.环环T Q δ- 16、在孤立体系中进行的变化,其U ∆和H ∆的值一定是(D )A.0,0<∆>∆H UB.0,0=∆=∆H UC.0,0<∆<∆H UD.不能确定H U ∆=∆,017、某体系经过不可逆循环后,错误的答案是(A )A.0=QB.0=∆SC.0=∆UD.0=∆H18、C 6H 6(l)在刚性绝热容器中燃烧,则(D )A.0,0,0=<∆=∆Q H UB.0,0,0=>∆=∆W H UC.0,0,0==∆≠∆Q H UD.0,0,0=≠∆=∆W H U19 、下列化学势是偏摩尔量的是( B ) A.Z n V T B n F ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B.Z n p T B n G ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C.Z n V S B n U ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D.Zn p S B n H ,,⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 20、在℃10-,θp ,1mol 过冷的水结成冰时,下述表示正确的是( C )A.00,0,0>∆>∆>∆<∆孤环体,S S S GB.00,0,0<∆<∆<∆>∆孤环体,S S S GC.00,0,0>∆>∆<∆<∆孤环体,S S S GD.00,0,0<∆<∆>∆>∆孤环体,S S S G21、下述化学势的公式中,不正确的是( D ) A.B B Z n p T n G μ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,, B.m B pS T ,-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ C.m B TV p ,=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ D.Z n p T B n U ,,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 22、在,,)(2l O Hμ与)(2g O H μ的关系是( B ) A.)()(22g O H l O Hμμ> B.)()(22g O H l O H μμ= C.)()(22g O H l O H μμ< D.无法确定 23、 制作膨胀功的封闭体系,pT G ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂的值( B ) A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.无法确定24、某一过程0=∆G ,应满足的条件是( D )A.任意的可逆过程B.定温定压且只做体积中的过程C.定温定容且只做体积功的可逆过程D.定温定压且只做体积功的可逆过程25、1mol 理想气体经一定温可逆膨胀过程,则( A )A.F G ∆=∆B.F G ∆>∆C.F G ∆<∆D.无法确定26、纯液体在正常相变点凝固,则下列量减少的是( A )A.S C.蒸汽压 D.凝固热27、 右图中哪一点是稀溶液溶质的标准态的点( B ) 点 点 点 点28、在θp 下,当过冷水蒸气凝结为同温度的水,在该过程中正、负号无法确定的是( D )A.G ∆B.S ∆C.H ∆D.U ∆29、 实际气体的化学势表达式为θθμμp fRT T ln )(+=,其中标准态化学势为( A )A.逸度θp f =的实际气体的化学势B.压力θp p =的实际气体的化学势C.压力θp p =的理想气体的化学势D.逸度θp f =的理想气体的化学势30、 理想气体的不可逆循环,G ∆( B )A.0<B.0=C.0>D.无法确定31、在βα,两相中含A 、B 两种物质,当达平衡时,正确的是( B )A.ααμμB A =B.ααμμA A =C.βαμμB A =D.ββμμB A =32、多组分体系中,物质B 的化学势随压力的变化率,即)(,B Z B Z n T p ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂μ的值( A ) A.0> B.0< C.0= D.无法确定33、℃10-、标准压力下,1mol 过冷水蒸汽凝集成冰,则体系、环境及总的熵变为( B )A.0,0,0<∆<∆<∆univ sur sys S S SB.0,0,0>∆>∆<∆univ sur sys S S SC.0,0,0>∆>∆>∆univ sur sys S S SD.0,0,0<∆>∆<∆univ sur sys S S S 34、p-V 图上,1mol 单原子理想气体,由状态A 变到状态B ,错误的是( B )A.Q U =∆B.Q H =∆C.0<∆SD.0<∆U35、体系经不可逆过程,下列物理量一定大于零的是( C ) A.U ∆ B.H ∆ C.总S ∆ D.G ∆ 36、一个很大的恒温箱放着一段电阻丝,短时通电后,电阻丝的熵变( D )A.0>B.0<C.0= D.无法确定 37、热力学的基本方程Vdp SdT dG +-=可使用与下列哪一过程( B ),标准压力的水蒸发的过程B.理想气体向真空膨胀C.电解水制备氢气D.合成氨反应未达平衡38、 温度为T 时,纯液体A 的饱和蒸汽压为*A p ,化学势为*A μ,在1θp 时,凝固点为0f T ,向A 溶液中加入少量溶质形成稀溶液,该溶质是不挥发的,则A p 、A μ、f T 的关系是( D )A.ff A A A A T T p p <<<0,**,μμ B.f f A A A A T T p p <<>0,**,μμ C.f f A A A A T T p p ><>0,**,μμ D.f f A A A A T T p p >>>0,**,μμ39下列性质不符合理想溶液通性的是: ( D )A. mix V =0B. mix S >0C. mix G <0D. mix G >040、从A 态到B 态经不可逆过程ΔS 体是: ( D )A.大于零B.小于零C.等于零D.无法确定41、常压下-10℃过冷水变成-10℃的冰,在此过程中,体系的ΔG 与ΔH 如何变化: ( D )A. ΔG<0,ΔH>0B. ΔG>0,ΔH>0C. ΔG=0,ΔH=0D. ΔG<0,ΔH<042、某绝热封闭体系在接受了环境所做的功之后,其温度: ( A )A.一定升高B.一定降低C.一定不变D.不一定改变43、对于纯物质的标准态的规定,下列说法中不正确的是: (C)A. 气体的标准态就是温度为T ,压力为100kPa 下具有理想气体性质的纯气体状态。
《物理化学》习题集-物理化学课程习题集⼀、单项选择题1、⽤电阻丝加热烧杯中的⽔,若以⽔中的电阻丝为系统,则下⾯的关系中正确的是()(A) W >0,Q <0,?U >0 (B) W =0,Q >0,?U >0 (C )W =0,Q <0,?U <0 (D) W <0,Q >0,?U >02、下⾯哪⼀个公式表⽰了离⼦独⽴移动定律 ( )(A) α = Λm / Λm ∞(B) λm,+∞= t +∞Λm ∞(C) λm,+∞,+= Λm ∞-λm,-∞ (D) Λm = k / c3、如果反应 2A + B = 2D 的速率可表⽰为: r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t ,则其反应分⼦数为: ( ) (A) 单分⼦ (B) 双分⼦(C) 三分⼦ (D) 不能确定4、对某纯理想⽓体的任⼀变温过程,下列关系中正确的是: ( )(A ) ?H =Q (B )2211d d T T V p T T U C T H C T ?=?=??(C ) ?U =Q (D ) ?H =?U + p ?V5、有⼀露于空⽓中的球形液膜,若其直径为2×10-3 m ,表⾯张⼒为0.7N ·m -1,则该液膜所受的附加压⼒为: ( ) (A) 1.4 kPa (B) 2.8 kPa (C) 5.6 kPa (D) 8.4 kPa6、不挥发的溶质溶于溶剂中形成稀溶液之后,将会引起 ( )(A) 凝固点升⾼ (B) 蒸汽压升⾼ (C) 沸点升⾼ (D) 总是放出热量7. NH 4HS(s) 和任意量的NH 3(g) 及 H 2S(g) 达平衡时有 ( )(A) C = 2, P = 2, F = 2 (B) C = 1, P = 2, F = 1 (C) C = 2, P = 3, F = 2 (D) C = 3, P = 2, F = 38、某⼀隔离系统经⼀过程,其过程的⽅向性可由何量确定? ( )(A) ΔS (B) ΔA (C) ΔG (D) ⽆法确定9、某⼀强电解质-+v v X M ,则其平均活度 a ± 与活度a B 之间的关系是 ( ) (A) a ± = a B (B) a ± = (a B )2 (C) a ± = a B ? (D) a ± = (a B )1/? 10、Ag 2O 分解可⽤下⾯两个计量⽅程之⼀表⽰,其相应的平衡常数也⼀并列出:Ag O s Ag s O g 22212()()()→+ K P ()12422Ag O s Ag s O g ()()()→+ K p ()2设⽓相为理想⽓体,且已知反应是吸热的,试判断下列结论哪个是不正确的()(A ))2()1(21P P K K = (B )K K p p ()()21=(C )K p ()2随温度的升⾼⽽增⼤(D )O 2⽓的平衡压⼒与计量⽅程的写法⽆关 11、下述说法中,哪⼀种不正确: ( ) (A) 焓是系统能与环境进⾏交换的能量(B) 焓是⼈为定义的⼀种具有能量量纲的热⼒学量(C) 焓是系统的状态函数(D) 焓只有在某些特定条件下,才与系统吸热相等12、系统经历⼀个不可逆循环后,正确的是 ( )(A) 系统的熵增加 (B) 系统吸热⼤于对做作的功 (C) 环境的内能减少 (D) 环境的熵⼀定增加 13、不饱和溶液中溶质的化学势µ与纯溶质的化学势µ*的关系式为: ( )(A )µµ=* (B )µµ>* (C )µµ<* (D )不能确定14. 某体系存在 C (s ),H 2O (g ),CO (g ),CO 2(g ),H 2(g ) 五种物质,相互建⽴了下述三个平衡: H 2O (g ) + C (s )H 2(g ) + CO (g )CO 2(g ) + H 2(g )H 2O (g ) + CO (g ) CO 2(g ) + C (s )2CO (g )则该体系的独⽴组分数C 为: ( )(A) C =3 (B) C =2 (C) C =1 (D) C =415、在101.325 kPa 下,385 K 的⽔变为同温下的⽔蒸⽓,对该变化过程,下列各式中哪个正确? ( ) (A) ΔS 体+ΔS 环<0 (B) ΔS 体+ΔS 环的值不能确定 (C) ΔS 体+ΔS 环=0 (D) ΔS 体+ΔS环>016、单⼀组分的过冷液体的化学势⽐其固体的化学势: ( ) (A) ⾼ (B) 低(C) 相等 (D) 不可⽐较 17、FeCl 3和H 2O 能形成 FeCl 3·6H 2O ,2FeCl 3·7H 2O ,2FeCl 3·5H 2O ,FeCl 3·2H 2O 四种⽔合物,则该体系的独⽴组分数C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数P 分别为: ( ) (A) C = 3,P = 4 (B) C = 2,P = 4 (C) C = 2,P = 3 (D) C = 3,P = 518、⼀定体积的⽔,当聚成⼀个⼤⽔球或分散成许多⽔滴时,同温度下,两种状态相⽐,以下性质保持不变的有: ( ) (A) 表⾯能 (B) 表⾯张⼒(C) ⽐表⾯ (D) 液⾯下的附加压⼒⼆、计算题1、1mol 理想⽓体从300K ,100kPa 下恒压加热到600K ,求此过程的Q 、W 、?U 、?H 、S 、?G 。
物理化学考试题库及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种物质不属于电解质?A. 氯化钠B. 硫酸C. 酒精D. 氢氧化钠答案:C2. 根据热力学第一定律,系统内能的变化等于系统吸收的热量与对外做的功之和。
以下哪个选项正确描述了这个关系?A. ΔU = Q + WB. ΔU = Q - WC. ΔU = -Q + WD. ΔU = -Q - W答案:A3. 理想气体状态方程为PV = nRT,其中P代表压力,V代表体积,n 代表摩尔数,R是气体常数,T是温度。
如果温度和压力不变,气体体积增大一倍,摩尔数将如何变化?A. 增大一倍B. 减小一半C. 保持不变D. 增大四倍答案:A4. 以下哪种反应属于放热反应?A. 燃烧反应B. 光合作用C. 呼吸作用D. 电离反应答案:A5. 根据阿伏伽德罗定律,相同条件下,相同体积的任何气体都含有相同数量的分子。
以下哪个选项正确描述了这个定律?A. 在标准状态下,1摩尔任何气体的体积都是22.4升B. 1摩尔任何气体的体积都是22.4升C. 在标准状态下,1摩尔任何气体的体积都是24.4升D. 1摩尔任何气体的体积都是24.4升答案:A6. 以下哪种物质的熔点最高?A. 冰B. 石墨C. 金刚石D. 食盐答案:C7. 以下哪种物质的导电性最好?A. 橡胶B. 玻璃C. 铜D. 陶瓷答案:C8. 以下哪种物质的比热容最大?A. 水B. 铁C. 铝D. 空气答案:A9. 以下哪种物质的密度最大?A. 氢气B. 氧气C. 铅D. 空气答案:C10. 以下哪种物质的折射率最高?A. 空气B. 水C. 玻璃D. 钻石答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 物质的量浓度(摩尔浓度)是指溶液中溶质的_________与溶液体积的比值。
答案:摩尔数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功而不产生其他影响,这被称为_________。
答案:开尔文-普朗克表述3. 液体的表面张力是由于液体表面分子间存在_________。
物理化学习题库及答案第一章热力学第一定律选择题1.热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于()(A) 单纯状态变化 (B) 相变化 (C) 化学变化 (D) 封闭物系的任何变化答案:D2.关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 功和热才有明确的意义(C) 功和热不是能量, 而是能量传递的两种形式, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案:B2.关于焓的性质, 下列说法中正确的是()(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。
3.涉及焓的下列说法中正确的是()(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) 化学反应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),可以看出若Δ(pV)<0则ΔH<ΔU。
4.下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数()(A) 理想溶液(B) 稀溶液(C) 所有气体(D) 理想气体答案:D5.与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是()(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。
6.dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是()(A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案:D7.下列过程中, 系统内能变化不为零的是()(A) 不可逆循环过程 (B) 可逆循环过程 (C) 两种理想气体的混合过程 (D) 纯液体的真空蒸发过程答案:D。
物理化学概念辨析题解物理化学教研组热力学第一定律一、选择题1. 在100 ℃,101325 Pa下,1mol水全部向真空容器气化为100 ℃,101325 Pa 的蒸气,则该过程( ) (A) ΔG<0,不可逆(B) ΔG=0,不可逆(C) ΔG=0,可逆(D) ΔG>0,不可逆2. 如图,将CuSO4水溶液置于绝热箱中,插入两个铜电极,以蓄电池为电源进行电解,可以看作封闭体系的是:( ) (A)绝热箱中所有物质(B) 两个铜电极(C) 蓄电池和铜电极(D) CuSO4水溶液3. 体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:( )(A) T,p,V,Q (B) m,V m,C p,∆V(C)T,p,V,n(D) T,p,U,W4. 理想气体向真空膨胀,当一部分气体进入真空容器后,余下的气体继续膨胀所做的体积功:( ) (A) W > 0 (B) W = 0(C) W < 0 (D) 无法计算5. 在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的分子数增加的化学反应,那么:( )(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 < 06. 对于封闭体系来说,当过程的始态与终态确定后,下列各项中哪一个无确定值:( ) (A)Q (B) Q + W(C) W (当Q = 0时) (D) Q (当W = 0时)7. 下述说法中,哪一种不正确:( )(A)焓是体系能与环境进行交换的能量(B) 焓是人为定义的一种具有能量量纲的热力学量(C) 焓是体系状态函数(D) 焓只有在某些特定条件下,才与体系吸热相等8. 某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种,在298 K时由5 dm3 绝热可逆膨胀到6 dm3,温度降低21 K,则容器中的气体是:( )(A) O2 (B) CO2 (C) NH3 (D) Ar9. 下述说法中,哪一种正确:( )(A)热容C不是状态函数(B) 热容C与途径无关(C) 恒压热容C p不是状态函数(D) 恒容热容C V不是状态函数10. 热力学第一定律仅适用于什么途径:( )(A)同一过程的任何途径(B) 同一过程的可逆途径(C) 同一过程的不可逆途径(D) 不同过程的任何途径11. 1 mol H2(为理想气体)由始态298 K、p被绝热可逆地压缩5 dm3,那么终态温度T2 与内能变化∆U分别是:( ) (A) 562K,0 kJ (B) 275K,-5.49 kJ(C) 275K,5.49 kJ (D) 562K,5.49 kJ12. n mol理想气体由同一始态出发,分别经(1)等温可逆;(2)绝热可逆两个过程压缩到达相同压力的终态,以H1和H2分别表示(1)和(2)过程终态的焓值,则:( ) (A) H1 > H2(B)H1 < H2(C) H1 = H2 (D) 上述三者都对13. 如图,A→B和A→C均为理想气体变化过程,若B、C在同一条绝热线上,那么∆U AB与∆U AC的关系是:( ) (A)∆U AB > ∆U AC (B) ∆U AB < ∆U AC(C) ∆U AB= ∆U AC (D) 无法比较两者大小14. 水在100 ℃,101.3 kPa下吸收潜热变为蒸汽。
浙江大学远程教育学院《物理化学》课程作业(必做)姓名:孔小柯学号:714200222069年级:14秋学习中心:华家池医学中心—————————————————————————————第一章热力学第一定律一、填空题1.△U=Q+W适用于系统。
2.△H=Q P的适用条件是。
3.系统的性质分为广度性质和_____________。
4.水(101325Pa,273.15K)在等温等压下凝结成冰(101325Pa,273.15K)过程的W 零(填“小于”、“大于”或“等于” )。
二、简答题1.什么是系统?什么是环境?2.什么是热力学第一定律?三、计算题1. 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。
2. 已知298.2K 时,NaCl(s)、H 2SO 4(l)、Na 2SO 4 (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) + H 2SO 4(l) = Na 2SO 4(s) + 2HCl(g)在298.2K 时的△r H m ө。
第二章 热力学第二定律一、单选题1. 反应 NH 4Cl (s) = NH 3(g) + HCl (g)的△r S m ө。
A .大于零B .小于零C .等于零D .不确定二、填空题1. 热力学第二定律主要是解决了 问题。
2. 水和乙醇混合过程的ΔS 零(填“小于”、“大于”或“等于” )。
3. 理想气体的卡诺循环由等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀、等温可逆压缩和 所组成。
4. 吉布斯能判据的适用条件是 。
5. 合成氨反应的ΔS 零(填“小于”、“大于”或“等于” )。
三、简答题1. 什么是热力学第二定律?2. 如何用熵判据判断过程的方向?3. 如何用吉布斯能判据判断过程的方向?4. 一般情况下,温度升高,固体溶解度增大,气体溶解度减小,请用热力学原理解释之。
四、计算题1. 2 mol 理想气体从25℃、0.025m 3在恒定外压为终态压力下等温膨胀为0.05m 3。
求该过程的Q 、W 、△U 、△H 、△S 、△S 环境、△F 和△G 。
2. 0.5L 343K 的水与0.1L 303K 的水混合,求系统的熵变 。
已知水的C p,m =75.29J/(K·mol)。
3. 有一大恒温槽,其温度为96.9℃,室温为26.9℃,经过相当时间后,有4184J 的热因恒温槽绝热不良而传给室内空气,试求:(1)恒温槽的熵变;(2)空气的熵变;(3)试问此过程是否可逆。
4. 在25℃和标准状态下,已知金刚石的标准摩尔生成焓为1.90 kJ·mol -1,金刚石和石墨的标准摩尔熵分别为2.44 J·mol -1·K -1和5.69J·mol -1·K -1,求 石墨→金刚石的θm r G Δ,并说明在此条件下,哪种晶型更加稳定?第四章 化学平衡一、单选题1. *改变反应物的浓度将影响化学平衡,这是由于 发生改变所致。
A .θm r G ΔB .△r G mC .经验平衡常数D .标准平衡常数 2. *已知反应N 2+3H 2= 2NH 3的标准平衡常数为K 1ө,反应(g)NH (g)H 23(g)N 21322=+的标准平衡常数为K 2ө,两者的关系为 。
A .K 1ө=K 2өB .K 1ө=2K 2өC .K 1ө=½K 2өD .K 1ө= (K 2ө )23. *反应 N 2O 5 (g) = N 2O 4(g) + ½ O 2(g) 的△r H m ө= 41.84 kJ·mol -1,为了提高N 2O 4的产率,可以采取的措施是 。
A .降低温度、提高压力 B .降低压力、提高温度 C .降低温度、降低压力 D .提高温度、提高压力4. *若 298K 时反应N 2O 4(g) = 2NO 2(g) 的 K ө = 0.1132,则当 N 2O 4和NO 2的分压均为1.0 kPa 时,该反应 。
A .向生成NO 2的方向进行 B .向生成N 2O 4的方向进行 C .正好达到化学平衡 D .难于判断其进行方向5. *某气态反应为放热反应,在727℃时的K ө=3.4×10-5,已知△r H m ө=-189kJ·mol -1,则在827℃时的K ө=。
( )A .3.4×10-5B .3.4×10-4C .4.3×10-6D .4.3×10-7二、填空题1. *已知反应 C(s) + O 2(g) = CO 2(g) 的标准平衡常数为K 1ө,CO(g) + ½O 2(g) = CO 2(g) 的标准平衡常数为K 2ө,2C(s) + O 2(g) = 2CO(g) 的标准平衡常数为K 3ө,则K 3ө与K 1ө和K 2ө的关系为 。
2. *已知反应 CO(g) + ½O 2(g) = CO 2(g) 的标准平衡常数为K 1ө=6.443,则反应2 CO 2(g) =2CO(g) + O 2(g)的标准平衡常数K 2ө= 。
3. *当反应 PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 达平衡时, 增大系统总压力,平衡 移动。
4. *当反应 NH 4Cl (s) = NH 3(g) + HCl (g) 达平衡时, 提高反应温度,平衡 移动。
5. *445℃时,Ag 2O (s )分解压力为20974kPa ,该分解反应Ag 2O(s) = 2Ag(s)+½O 2(g )的θm r G Δ= kJ·mol -1。
三、简答题1. 化学反应CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g)必须在高温下进行,请用热力学原理解释之。
2. 乙苯脱氢生成苯乙烯C 6H 5C 2H 5(g )= C 6H 5CH=CH 2(g )+ H 2(g )是吸热反应,通入过热水蒸气(不参加反应)可以提高苯乙烯产率,为什么?四、计算题1. 已知298.2K 时下列反应的△r H m ө=-46.02 kJ·mol -1 和各组分的标准摩尔生成吉布斯能C 2H 4 (g) + H 2O(g) = C 2H 5OH (g)△f G m ө(kJ·mol -1) 68.178 -228.59 -168.6 分别计算298.2K 和500K 时的标准平衡常数K ө。
2. 已知Ag 2CO 3(s )在298.2K 时的分解反应Ag 2CO 3(s )=Ag 2O (s )+CO 2(g ) 的△r G m ө=12.89 kJ·mol -1,求: (1)标准平衡常数;(2)若大气中含0.1%的CO 2(体积),298.2K 时Ag 2CO 3在大气中能否自动分解?第五章 相平衡一、单选题1. 简单低共熔双组分系统T-x 相图如图所示。
当物系点M 随温度下降时,固相物质与液相物质重量的比值 。
( ) A .增大B .减小C .不变D .先增大,后减小二、填空题1. 在常温常压下,由O 2(g )、N 2(g )、CO 2(g )和H 2O (l )等四种物质组成的平衡系统含有 相。
2. 碳酸钠与水可以形成三种含水盐:Na 2CO 3·H 2O(s)、Na 2CO 3·7H 2O(s)和Na 2CO 3·10H 2O(s)。
在常压下,Na 2CO 3(s)与Na 2CO 3溶液及一种Na 2CO 3 含水盐(s)三相平衡,则该含水盐含有 个水分子。
3. 单组分系统三相点的自由度等于 。
4. 已知A 和B 不会形成恒沸混合物,纯A 的沸点低于纯B 的沸点。
对任一比例的A 和B混合物进行精馏,塔底馏出物是 。
5. 称为最低共熔点。
三、简答题1. 什么是恒沸混合物?四、计算题1. 已知水的气化热为△H=40.67kJ·mol -1,求p=404.13kPa 时水的沸点。
AB2.以下是对硝基氯苯和邻硝基氯苯在常压下的固——液平衡相图。
(1)分别说明图中四块区域由哪些相组成。
(2)当70g对硝基氯苯和30g邻硝基氯苯高温熔化后再冷却至50.10℃时(即相图中的点a,液相组成为:对硝基氯苯重量百分含量为60.18),每个相的重量多少?第六章 电化学一、单选题1. 下列说法正确的是 。
A .E 与电解质活度有关,E ө与电解质活度无关 B .E 与电解质活度无关,E ө与电解质活度有关 C .E 和E ө均与电解质活度无关 D .E 和E ө均与电解质活度有关2. Pt ︱H 2 (p 1)︱H 2SO 4 (m)︱O 2 (p 2)︱Pt 的电池反应可写成: ① H 2 (g) + ½O 2 (g) = H 2O (l)或 ② 2H 2 (g) + O 2 (g) = 2H 2O (l)相应的标准电动势和化学反应标准平衡常数分别用E 1ө、E 2ө、K 1ө和K 2ө表示,则 。
( )A .E 1ө= E 2ө、K 1ө= K 2өB .E 1ө≠E 2ө、K 1ө≠K 2өC .E 1ө≠E 2ө、K 1ө= K 2өD .E 1ө= E 2ө、K 1ө≠K 2ө二、填空题1. Ca 2+ 和Cl - 的无限稀释摩尔电导率分别为3Ca m 10190.1λ2-∞⨯=+, S·m 2·mol -1和3Cl m 10634.7λ--∞⨯=,S·m 2·mol -1,则CaCl 2的无限稀释摩尔电导率∞2C a C lm λ, = S·m 2·mol -1。
2. Ag ︱AgCl ,KCl(a 1)‖AgNO 3(a 2)︱Ag 的电池反应是 。
3. Pt ︱H 2 (p)︱NaOH (a)︱HgO (s) ︱Hg(l) 的正极反应是 。
4. Pt ︱H 2 (p 1)︱H 2SO 4 (m)︱H 2 (p 2)︱Pt 的负极反应是 。
5. 在电化学中,规定 的电极电势为零。
三、简答题1. 什么是摩尔电导率?2. 什么是可逆电池?四、计算题1. 298.2K 时,0.020mol·dm -3 KCl 水溶液的电导率为0.2786S ·m -1, 将此溶液充满电导池,测得其电阻为82.4Ω。
若将该电导池改充以0.0025mol·dm -3的K 2SO 4溶液,测得其电阻为376Ω,试计算:(1) 该电导池的电导池常数;(2) 0.0025mol·dm -3的K 2SO 4溶液的电导率;(3) 0.0025mol·dm -3的K 2SO 4溶液的摩尔电导率。