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物理化学考研天津大学《物理化学》考研真题一、一、选择题1一定量的物质在绝热刚性容器中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，则下列物理量正确的一组是（）。
[北京科技大学2012研]A．Q＞0，W＞0，DU＞0B．Q＝0，W＝0，DU＞0C．Q＝0，W＝0，DU＝0D．Q＜0，W＞0，DU＜0【答案】C @@@ ~~【解析】该过程为恒容绝热过程，故Q＝W＝0，从而得DU＝0。
2若某电池反应的D r C p，m＝0，则以下说法中不正确的是（）。
[北京科技大学2012研]A．该电池反应的D r H mϴ不随温度变化B．该电池反应的D r S mϴ不随温度变化C．该电池的电动势不随温度变化D．该电池电动势的温度系数不随温度变化【答案】A @@@ ~~【解析】根据基希霍夫公式dD r H mϴ（T）/dT＝D r C p，m可知，当D r C p，m＝0时，dD r H mϴ（T）/dT＝0，即标准摩尔反应焓D r H mϴ不随温度变化。
3将某理想气体从温度T1加热到T2。
若此变化为非恒压过程，则其焓变ΔH为（）。
[中国科学院大学2012研]A．DH＝0B．DH＝C p（T2－T1）C．DH不存在D．DH等于其他值【答案】D @@@ ~~【解析】AC两项：理想气体的焓变仅是温度的函数，温度改变，DH一定存在，即DH≠0；B项：DH＝C p（T2－T1）适用于理想气体在恒压过程中的焓变，此过程非恒压故不能使用此公式。
4当热自系统传向环境时，则有（）。
[中国科学院大学2012研]A．ΔU＞0，ΔH＞0B．ΔU＜0，ΔH＜0C．ΔU和ΔH不可能为零D．ΔU、ΔH可能小于零，也可能等于或大于零【答案】D @@@ ~~【解析】热自系统传向环境，即Q＜0。
但根据热力学公式H＝U＋pV，U＝W＋Q可知，当W、p、V、不确定时，无法判断系统的热力学能变和焓变。
5下列诸过程可应用公式dU＝（C p－nR）dT进行计算的是（）。
天津大学物理化学教研室《物理化学》（第6版）笔记和课后习题（含考研真题）详解>精研学习䋞提供资料>无偿试用20％资料
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目录
第1章气体的pVT关系
1.1复习笔记
1.2课后习题详解
1.3名校考研真题详解
第2章热力学第一定律
2.1复习笔记
2.2课后习题详解
2.3名校考研真题详解
第3章热力学第二定律
3.1复习笔记
3.2课后习题详解
3.3名校考研真题详解
第4章多组分系统热力学
4.1复习笔记
4.2课后习题详解
4.3名校考研真题详解
第5章化学平衡
5.1复习笔记
5.2课后习题详解
5.3名校考研真题详解
第6章相平衡
6.1复习笔记
6.2课后习题详解
6.3名校考研真题详解
第7章电化学
7.1复习笔记
7.2课后习题详解
7.3名校考研真题详解
第8章量子力学基础
8.1复习笔记
8.2课后习题详解
8.3名校考研真题详解第9章统计热力学初步9.1复习笔记
9.2课后习题详解
9.3名校考研真题详解第10章界面现象
10.1复习笔记
10.2课后习题详解10.3名校考研真题详解第11章化学动力学11.1复习笔记
11.2课后习题详解11.3名校考研真题详解第12章胶体化学
12.1复习笔记
12.2课后习题详解12.3名校考研真题详解。
第12章胶体化学一、选择题1．对于有过KI存在的AgI溶腔．电解质聚沉能力最强的是（）。
[中国科学技术大学2010研]A．MgSO4B．FeCl3C．NaClD．K3[Fe(CN)6]【答案】B【解析】AgI溶胶中KI过量，KI过量时，AgI胶团的结构为{(AgI)m·nI-·(n－x)K+}x-·xK+，表面带了负电荷，，阳离子价数越高，聚沉能力越强。
2．向25cm3、浓度为0．02mol·dm-3的AgNO3溶液中滴入25cm3的0．01mol·dm-3KI 溶液制备AgI溶胶，该溶胶ζ电位( )。
[天津大学2008研]A．＞OB．=0C．＜OD．不确定【答案】A【解析】因AgNO3过量，故制备的AgI溶胶为正溶胶，溶胶的ζ电位＞0。
．3．用相同体积0．01mol·dm-3KI和0．15mol·dm-3AgNO3溶液制备的AgI溶胶，分别加入相同浓度的下列电解质，聚沉能力最强的是：[中国石油大学(华东)2005年] A．NaClB．FeCl3C．MgSO4D．K3PO4【答案】D【解析】所制备的AgI溶胶为AgI的正溶胶，即胶粒带正点，起聚沉作用的主要是负离子。
比较选项中阴离子的价位可知，聚沉能力最强的是K3PO4。
4．憎液溶胶有如下性质：[中国石油大学(北京)2004年]A．是均相系统B．胶粒直径小于100nmC．胶粒可透过半透膜D．胶团带电【答案】B【解析】形成憎液溶胶的必要条件是：①分散相的溶解度要小；②必须有稳定剂的存在，否则胶粒易聚结而聚沉。
5．对于AgI的水溶胶，当以KI为稳定剂时胶团结构式为：、其中称为胶粒的是：(北京化工大学2001年)A．(AgI)mB．(AgI)m·nI-【答案】C6．导致Donnan平衡产生的根本原因是：(中国科学技术大学2006年)A．溶液浓度大，大离子迁移速度慢B．小离子浓度大，影响大离子通过半透膜C．大离子不能透过半透膜，且因静电作用使小离子在膜两边浓度不同D．大离子浓度大，妨碍小离子通过半透膜【答案】C7．有关DLVO理论，以下哪种说法不正确：(中国科学技术大学2006年)A．能够定量描述胶体稳定性与粒子之间相互排斥和吸引作用之间的关系B．能够在理论上解释Schulze-Hardy规则C．仅适合胶体粒子表面带有电荷的体系D．能够阐述ζ电势的物理意义【答案】D【解析】DLVO理论的基本观点：①胶粒之间存在着斥力势能和吸力势能；②系统总势能是斥力势能和吸力势能的加和；③总势能、斥力势能和吸力势能均随胶粒间距的改变而改变。
第10章 界面现象10.1 复习笔记一、界面张力物质的分散度：为物质的表面积A s 与其质量m 之比，用a s 表示，单位为m 2·kg -1。
1．液体的表面张力、表面功及表面吉布斯函数物质表面层的分子处于力学场不对称的环境中，内部分子对表面层的吸引力与外界物质对表面层的吸引力大小不等，从而形成表面张力。
（1）表面张力可以看做是引起液体表面收缩的单位长度上的力，单位为N·m -1。
表面张力的方向和液相相切，并和两部分的分界线垂直。
（2）表面功为恒温恒压下使系统增加单位表面所需的可逆功，单位为J·m -2。
可表示为：（3）表面吉布斯函数等于恒温恒压下系统增加单位面积时所增加的吉布斯函数，单位为J·m -2。
可表示为：注意：①表面张力、表面功、表面吉布斯函数均用γ表示；②三者为不同的物理量，但三者的量值和量纲等同。
三者的单位皆可化为N·m -1。
界面张力：与液体表面类似，其他界面如固体表面等由于界面层的分子同样受力不对称，同样存在着界面张力。
s s a A m2．吉布斯函数判据在恒温恒压下，系统可以减少界面面积或降低界面张力两种方式来降低界面吉布斯函数，这是一个自发过程。
3．界面张力的影响因素（1）物质的本性：不同液体表面张力之间的差异主要是由于液体分子之间的作用力不同而引起的。
固体物质一般要比液体物质具有更高的表面张力。
（2）温度：界面张力一般随着温度的升高而减小。
当温度趋于临界温度时，饱和液体与饱和蒸气的性质趋于一致，相界面趋于消失，此时表面张力趋于0。
（3）压力：增加气相的压力一般使表面张力下降。
（4）分散度对界面张力的影响：要到物质分散到曲率半径接近分子大小的尺寸时才会明显。
二、弯曲液面的附加压力及其后果1．弯曲液面的附加压力-拉普拉斯方程式中，为弯曲液面内外的压力差；γ为表面张力；r为弯曲液面的曲率半径。
表明弯曲液面的附加压力与液体表面张力成正比，与曲率半径成反比，曲率半径越小，附加压力越大。
第一章 气体pVT 性质1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下：1 1TT p V p V V T V V⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系？解：对于理想气体，pV=nRT111 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=T TVV p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=p p VV pnRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜内有121.6kPa 、27℃的氯乙烯（C 2H 3Cl ）气体300m 3，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为mol RT pV n 623.1461815.300314.8300106.1213=⨯⨯⨯==每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为 133153.144145.621090109032-⋅=⨯=⨯=h mol M v Cl H Cn/v=（14618.623÷1441.153）=10.144小时1-3 0℃、101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。
试求甲烷在标准状况下的密度。
解：33714.015.273314.81016101325444--⋅=⨯⨯⨯=⋅=⋅=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。
充以4℃水之后，总质量为125.0000g 。
若改用充以25℃、13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g 。
试估算该气体的摩尔质量。
解：先求容器的容积33)(0000.10010000.100000.250000.1252cm cm V l O H ==-=ρ n=m/M=pV/RTmol g pV RTm M ⋅=⨯-⨯⨯==-31.301013330)0000.250163.25(15.298314.841-5 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。
物理化学第六版的课后题讲解《物理化学第六版的课后题讲解篇一》物理化学这门课啊，就像一座神秘的大山，而那物理化学第六版的课后题呢，就像是山上弯弯曲曲的小路。
咱们今天就来唠唠这些课后题讲解。
我刚接触物理化学第六版课后题的时候，那真是两眼一抹黑，就像走进了一团迷雾之中。
比如说那些关于热力学定律的题目，什么第一定律、第二定律的，感觉就像是一团乱麻在我脑袋里搅和。
就拿一道计算内能变化的题来说吧，那题目里给出的各种参数，什么压强、体积、温度的变化，我看着就头大。
我当时就想，这不是故意为难咱嘛。
但是呢，当我开始深入去看课后题的讲解时，就像是在黑暗中看到了一丝曙光。
讲解就像是一个耐心的老师，一步一步地带着我拨开迷雾。
它会先把用到的公式列出来，就像给我展示一把把解开谜题的钥匙。
我记得有一道题是关于相变过程中的焓变计算，讲解里把相变过程比作是一场魔法变身。
从固态变成液态，就像是冰雪公主从冰雕变成了有血有肉的人，这个过程是需要能量的，这个能量就是焓变。
这种比喻让我一下子就对这个抽象的概念有了更直观的感受。
不过呢，我也发现这些讲解有时候会让人有点小纠结。
有些步骤可能跳跃得有点快，我就会想，“嘿，这一步怎么就到这儿了呢？是不是少了点啥？”也许是编写讲解的人觉得这是理所当然的一步，但对于我们这些在物理化学苦海里挣扎的学生来说，可能就不太友好了。
我就会自己再琢磨琢磨，可能还会和同学讨论讨论。
有一次，我和同学为了一道关于化学平衡的课后题讲解争得面红耳赤。
我说按照讲解的方法来算好像不太对，同学就觉得我是在钻牛角尖。
最后我们一起去问老师，才发现原来是我们都有点小误解。
在看这些课后题讲解的过程中，我也慢慢总结出了一些小窍门。
我发现很多题目其实都是万变不离其宗的，只要把那些基础的概念和公式掌握好了，就像打好了地基，再怎么复杂的题目都能慢慢找到解决的办法。
就像搭积木一样，一块一块地往上搭，总能搭出个样子来。
总之呢，物理化学第六版的课后题讲解就像是一位亦师亦友的伙伴，虽然有时候会有点小脾气，但总体上还是在帮助我们不断攀登物理化学这座大山。
第1章气体的pVT关系
1.1复习笔记
一、理想气体
理想气体是指在任何温度、压力下符合理想气体模型，或服从理想气体状态方程的气体。
1．理想气体模型的微观特征
（1）分子间无相互作用力；
（2）分子本身不占有体积。
2．理想气体状态方程
pV＝（m/M）RT＝nRT
或pV m＝p（V/n）＝RT
式中，p、V、T、n的单位分别为Pa，m3，K和mol；V m＝V/n，称为气体的摩尔体积，单位为m3·mol－1；R称为摩尔气体常数，适用于所有气体，其值为8.314472J·mol－1·K －1。
该方程适用于理想气体，近似地适用于低压的真实气体。
二、理想气体混合物
1．混合物的组成表示
（1）物质B的摩尔分数x或y定义为
()def B B B
A A x y n n =∑或式中，A A n
∑表示混合气体总的物质的量。
一般用y B 表示气体混合物的摩尔分数，用x B 表示液体混合物的摩尔分数。
（2）物质B 的体积分数定义为
**,,()def B B m B A m A A
y V y V ϕ=∑式中，V m，B *表示在一定
T、p 下纯气体B 的摩尔体积；*,A m A A y V ∑为在一定T、p 下混合之前各纯组分体积的总和。
（3）物质B 的质量分数定义为
def B B
A A w m m =∑式中，A A m
∑示混合气体的总质量；m B 表示组分B 的质量。
（4）混合物的平均摩尔质量为
mix B B B B B B
B M y M m n m n ===∑∑式中，
B B m m =∑表示混合气体的总质量；B B n n =∑表示混合气体总的物质
的量。
上述各式适用于任意的气体混合物。
2．道尔顿定律
（1）混合气体中某一组分B 的分压力为：p B ≝y B p，式中，y B 为组分B 的摩尔分数；p 为总压力。
p B 也称为B 的分压。
而总压力为各种气体分压力之和，即
B B
p p =∑上述公式适用于所有气体混合物，包括高压下远离理想状态的真实气体混合物。
（2）对于理想气体混合物
p B ＝n B RT/V（道尔顿定律）
此公式适用于理想气体混合物，对于低压下的真实气体混合物也可近似适用。
3．阿马加分体积定律
V B *＝n B RT/p
式中，V B *为气体混合物中物质B 的分体积。
阿马加定律表明理想气体混合物的体积具有加和性。
该定律适用于理想气体混合物，对于低压下的真实气体混合物也可近似适用。
三、真实气体的液化及临界参数
1．液体的饱和蒸气压
（1）人们把液体与其蒸气达成的一种动态平衡称为气-液平衡，将处于气-液平衡时的气体称为饱和蒸气，液体称为饱和液体，饱和蒸气所具有的压力称为饱和蒸气压；
（2）真实气体由于分子间的作用力才会产生液化现象；理想气体分子间没有相互作用，
在任何温度、压力下都不可能液化。
2．真实气体特征
（1）分子间有相互作用力；
（2）分子本身占有体积。
3．临界参数
（1）临界温度T c：液体在某个特殊温度以上，不论加多大压力，都不能使气体液化，这个温度为临界温度；
（2）临界压力p c：临界温度T c时的饱和蒸气压；
（3）临界摩尔体积V m：在临界温度和临界压力下物质的摩尔体积；
（4）临界状态：物质处于临界温度、临界压力下的状态。
四、真实气体状态方程
1．真实气体的pV m-p图及波义尔温度
不同气体pV m-p曲线随压力的变化可以分为三种类型：
（1）pV m随p的增加而单调增加；
（2）随p增加，pV m开始不变，然后增加；
（3）随p增加，pV m先下降，后上升。
同一种气体在不同温度下，pV m-p曲线也可以出现这三种类型，任何气体都有一个特殊的温度，称为波义尔温度。
定义：当满足()B
m 0lim 0p T pV p →∂⎡⎤=⎢⎥∂⎣⎦的温度T B 称之为波义尔温度，波义尔温度一般为临界温度的2～2.5倍。
2．范德华方程
采用硬球形模型处理真实气体，导出适于中低压力下的真实气体状态方程-范德华方程为
（p＋a/V 2m ）（V m －b）＝RT
将V m ＝V/n 代入范德华方程，得出适用于气体物质的量为n 的范德华方程（p＋n 2a/V 2）（V－nb）＝nRT
式中，a，b 称为范德华常数，a 的单位为Pa·m 6·mol －2，b 的单位为m 3·mol －1。
a 和b 只与气体的种类有关，与温度无关。
适用于最高压力为几个兆帕的中压范围内的真实气体p，V，T，n 的相互计算。
3．维里方程
pV m ＝RT（1＋Bp＋Cp 2＋Dp 3＋…）
及pV m ＝RT（1＋B′/V m ＋C′/V m 2＋D′/V m 3＋…）
式中，B，C，D，…及B′，C′，D′，…分别称为第二、第三、第四……维里系数，维里系数是温度T 的函数，并与气体本性有关。
适用于最高压力为1MPa 至2MPa 范围内的气体，不适用于高压下的气体。
4．对应状态原理及压缩因子图
（1）定义：p r ＝p/p c ，V r ＝V m /V m，c ，T r ＝T/T c ，称p r 为对比压力；V r 为对比体积；T r 为对比温度。
三者统称为气体的对比参数，三者量纲均为一。
（2）对应状态原理：当不同气体有两个对比参数相等时，第三个对比参数也将大致相等。
（3）压缩因子Z
m def
pV pV Z nRT RT ==压缩因子Z 的量纲为一，但不是常数，而是T，p 的函数，Z＞1说明真实气体比理想气体难压缩；Z＜1，真实气体比理想气体易于压缩；对于理想气体，Z＝1。
压缩因子图可用于查找在任意条件下实际气体的压缩因子，但计算结果常产生较大的误差，因此只适用于近似计算。
1.2课后习题详解
1.1物质的体膨胀系数αV 与等温压缩率κT 的定义分别为
αV ＝（∂V/∂T）p /V，κT ＝－（∂V/∂P）T /V
试导出理想气体的αV 、κT 与温度、压力的关系。
解：由理想气体状态方程：pV＝nRT，分别做如下微分
（∂V/∂T）p ＝nR/p；（∂V/∂p）T ＝－nRT/p 2＝－V/p
可得
αV ＝（∂V/∂T）p /V＝（1/V）·nR/p＝1/T
κT ＝－（∂V/∂T）T /V＝（－1/V）·（－V/p）＝1/p。
