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习题一一、选择题：（本题共5小题，每小题3分，共15分）1、作为熵增原理,下述表述中,错误的是( )A. 孤立体系的熵值永远增加B. 在绝热条件下,趋向平衡的过程中封闭体系的熵值增加C. 孤立体系的熵值永不减少D. 可用体系的熵的增加或不变来判断过程是否可逆2、溶液内任一组分的偏摩尔体积( )A. 不可能是负B. 总是正值C. 可能是正值，也可能是负值D. 必然和纯组分的摩尔体积相等3、在T 时，一纯液体的蒸气压为8000 Pa，当0.2 mol 的非挥发性溶质溶于0.8 mol的该液体中时，溶液的蒸气压为4000 Pa，若蒸气是理想的，则在该溶液中溶剂的活度系数是( )A. 2.27B. 0.625C. 1.80D. 0.2304、同一温度下，微小晶粒的饱和蒸汽压和大块颗粒的饱和蒸汽压哪个大? ( )A. 微小晶粒的大B. 大块颗粒的大C. 一样大D. 无法比较5、在10 cm3，1mol·dm-3的KOH溶液中加入10cm3水，其摩尔电导率将（）A. 增加B. 减小C. 不变D. 不能确定二、填空题：（本题共6小题，每空1分，共15分）1、状态函数的特征是，功、热、体积、焓和熵中不是状态函数的有。
2、化学反应的等温方程式为，化学达平衡时等温方程式为，判断化学反应的方向用参数，等温等压条件下若使反应逆向进行，则应满足条件。
3、形成负偏差的溶液，异种分子间的引力同类分子间的引力，使分子逸出液面的倾向，实际蒸气压依拉乌尔定律计算值，且△mi x H0，△mi x V0。
4、NH4HS(s)和任意量的NH3(g)及H2S(g)达平衡时,自由度f＝。
5、液滴越小，饱和蒸气压越__________；而液体中的气泡越小，气泡内液体的饱和蒸气压越__________ 。
6、当一反应物的初始浓度为 0.04 mol ·dm -3时，反应的半衰期为 360 s ，初始浓度为0.024 mol ·dm -3时，半衰期为 600 s ，此反应级数n ＝ 。
2022-2022川大工物理化学试题A卷期末试题及解析一．是非题。
正确用O，错误用某.1.在一个给定的体系中，物种数可以因分析问题的角度的不同而不同，但独立组分数相同。
2.再简单低共熔系统的相图中，三相点上的任何一个系统点的液相组成都相同。
3.电解质的无限稀摩尔电导率m可以由m对c1/2作图外推至c1/20得到。
4.在有液体接界电势的浓差电池中，当电池对外放电时，在液体接界处，离子总是从高浓度向低浓度扩散。
5.只有在比表面积很大时才能明显的看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
6.过饱和蒸汽之所以可能存在，是因为新生成的微小液滴具有很大的表面吉布斯函数。
7.能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶。
二．选择题2.物质A与B可形成低恒沸混合物E。
已知纯A的沸点小于B的沸点。
若将任意比得A+B混合物在一个精馏塔中精馏，在塔釜（精馏塔低）的馏出物是A.纯A;B.纯B;C.低恒沸混合物;D.纯A或纯B4.在86.0kPa压力下用水蒸气蒸馏甲苯，已知在此压力下该系统的共沸点为800C,800C时水的饱和蒸汽压为47.3kPa.欲蒸出100g甲苯，需消耗水蒸气多少克.M=92g/mol。
A.32.7B.47.3C.23.9D.1005.组分A和B可以形成以下几种化合物：AB()，AB2()和AB4()，则此A-B 系统的低共熔点最多有几个A.2B.3C.4D.66．用9650C的电量，可以从CuSO4溶液中沉淀出-----gCu。
(M/(Cu)=64g/mol)。
A.64B.3.2C.1.6D.12.8.7．同一电池在恒温，恒压下分别经如下两过程：（1）可逆放电2F和（II）以一定的电压放电2F，一下说法正确的是A.对环境作的电功w相同。
B.两个过程的rGm都等于-ZFE。
C.与环境交换的热Q都相同D.电池反应的rHm相同。
8．已)198.0104知Smmol2m(Na)50.111014Smmol21,m(OH，在无限稀的NaOH溶液中t(Na)是A.0.202B.0.253C.0.798D.19．在下述电池中，能测定水的离子积的是A..H2(g)H2SO4(aq)O2(g)B.H2(g)OHHH2(g)C.H2(g)NaOH(aq)O2(g)D.H2(g)HCl(aq)H2(g)10．在298K时，无限稀释的水溶液中下列离子的摩尔电导率最小的是A.0.5SO42-B.SO42-C.OH-D.H+.11.温度T时，浓度均为0.01mol/kg-1的NaCl，CaCl2和浓度为0.001mol/kg-1的LaCl3三种电解质水溶液，离子平均活度系数最大的是A.NaClB.CaCl2.Cl3.D.不能确定.12．在相同温度下，同一液体被分散成具有不同曲率半径的分散体系时，将具有不同饱和蒸汽压，以P平，P凹和P凸分别表示平面，凹面和凸面液体上的饱和蒸汽压，则三者关系为：A.p平〉p凹〉p凸C.p凸>p 平>p凹.B.p凹〉p平p凸D.p凸〉p凹〉p平。
12020-2021《物理化学》期末课程考试试卷B适用专业： 试卷所需时间：120分钟 闭卷 试卷总分 ：100分 考试说明：自带计算器 一、 选择题 (2.5×16=40分)1、某实际气体经不可逆循环过程，下列表述正确的是： A 、△G ＜0 B 、△S ＜0 C 、△U ＞0 D 、△H ＝02、下列各量为偏摩尔量的是哪个：A 、BC n ,V ,S B n U ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B 、BC n ,V ,T B n p ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ C 、BC np T B n ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂,,F D 、BC n,V ,T B n S ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂3、克劳修斯-克拉贝龙方程可用于:A 、液-气两相平衡B 、液-液两相平衡C 、固-液两相平衡D 、固-固两相平衡 4、增大压力，冰的熔点会：A 、升高B 、降低C 、不变D 、不能确定 5、某化学反应若在300K ，P θ下在试管中进行时放热6×104J,若相同条件下通过可逆电池进行反应，则吸热6000J ，该化学反应的熵变△S 体为：A 、–200 JK -1B 、200 JK -1C 、–20 JK -1D 、20 JK -1 6、298K 时，要使下列电池成为自发电池：Na(Hg)(a 1) ∣Na +(aq) ∣Na(Hg)(a 2)，则必须使两个活度的关系为：A 、a 1 < a 2B 、a 1 = a 2C 、a 1 > a 2D 、a 1 , a 2可取任意值 7、某反应A → Y ，其速率常数k A =1.0mol·L -1·min -1，则该反应物A 的浓度从1.0 mol·L -1到0.5 mol·L -1所需时间是：A 、0.2minB 、0.5minC 、1minD 、2min 8、25℃时，0.1000 mol·dm -3的HAC 溶液Λm 为α， 已知Λ∞m （HAC ）为β，则该HAC 溶液的电离度为： A 、α+β B 、α-β C 、α×β D 、α÷β 9. 浓度为 0.1mol ·kg -1的 MgCl 2水溶液，其离子强度为： A 、0.1 molkg -1 B 、0.15 molkg -1 C 、0.3 molkg -1 D 、0.2 molkg -1 10、下列哪一种物质在0K 时标准熵值为0：A 、理想气体B 、理想液体C 、理想溶液D 、完美晶体 11、某一固体在25o C 和101325Pa 压力下升华，这意味着： A 、固体比液体密度大 B 、三相点压力大于101325Pa C 、三相点温度小于25o C D 、三相点压力小于101325Pa 12、反应1.5H 2(g) + 0.5N 2(g) = NH 3(g)，当H 2因反应消耗了0.3mol 时，反应进度ξ应为：A 、0.1B 、0.3C 、0.5D 、0.213、用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol/kg(Λm ,1)和0.10 mol/kg(Λm ,2)的两个电解质溶液，其电阻分别为1000Ω和500Ω，则它们的摩尔电导率之比(Λm ,1:Λm ,2)为：A 、1:5B 、5:1C 、10:5D 、5:10院系： 专业班级： 姓名： 学号： 装 订 线214、对封闭的单组分均相体系，且非体积功W’=0时，TP G ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂的值应是：A 、<0B 、>0C 、=0D 、无法判断15、有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌粒和盐酸，发生化学反应后活塞将上移一定距离，以锌粒和盐酸为体系，则(体系对外做功,功为负值)： A 、Q<0,△U<0 B 、Q<0,△U>0 C 、Q=0,△U<0 D 、Q=0,△U=016、已知25o C 时电极反应Ba 2++ 2e - → Ba(s)所对应电极的标准电极电动势E θ(Ba 2+/Ba)= –2.90V ，此电极反应过程的Δr G m θ=( ) KJ •mol -1 A 、–559.61 B 、559.61 C 、279.81 D 、–279.81 二、填空题（每题2分，共10分）1、一个抑制剂结合到碳酸酐酶中去时，在298K 下反应的平衡常数K a θ为4.17×107，△r H m θ= – 45.1 kJmol -1，则在该温度下反应的△r S m θ=JK -1mol -1。
12020-2021《物理化学》期末课程考试试卷B2适用专业： 试卷所需时间：120分钟 闭卷 试卷总分 ：100分 考试说明：自带计算器 一、 选择题 (2.5×16=40分)1、溶剂服从拉乌尔定律，溶质服从亨利定律的二元溶液是： A 、理想稀溶液 B 、理想溶液 C 、实际溶液 D 、一切溶液2、某一个二组分溶液由2.0 mol A 和1.5 mol B 混合而成，其体积V 为425 cm 3。
已知组分B 的偏摩尔体积V B =250 cm 3mol -1，则组分 A 的偏摩尔体积 V A 为：A 、20 cm 3mol -1B 、25 cm 3mol -1C 、10 cm 3mol -1D 、15 cm 3mol -1 3、298K 时，要使下列电池成为自发电池：Na(Hg)(a 1) ∣Na +(aq) ∣Na(Hg)(a 2)，则必须使两个活度的关系为：A 、a 1 < a 2B 、a 1 = a 2C 、a 1 > a 2D 、a 1 , a 2可取任意值 4、对于一个一级反应，如其半衰期t 1/2在 0.01s 以下即称为快速反应，此时它的速率常数k 值在：A 、69.32 s -1以上B 、6.932 s -1以上C 、0.06932 s -1以上D 、6.932 s -1以下 5、理想气体的自由膨胀过程为：A 、Q>0B 、ΔU<0C 、W<0D 、ΔH=0 6、在高原地带敞开体系中，水的沸点比地面： A 、高 B 、低 C 、相同 D 、不能确定7、工作于100℃ 和25℃ 的两个大热源之间的可逆机，其效率是 A 、20% B 、30% C 、50% D 、75%8、刚性密闭容器中，理想气体A(g) + B(g) = Y(g)达到平衡时，若在一定温度下加入定量的惰性气体，平衡将：A 、向右移动B 、向左移动C 、不移动D 、无法确定 9、ΔH 是指体系的什么：A 、反应热B 、吸收的热量C 、焓的增量D 、生成热 10、溶剂服从拉乌尔定律，溶质服从亨利定律的二元溶液是：A 、理想稀溶液B 、理想溶液C 、实际溶液D 、一切溶液 11. 物质量为n 的理想气体，该气体的哪一组强度物理量确定后其他状态函数方有定值的是：A 、P ，TB 、VC 、T ，VD 、P12、以一定速度发生变化的孤立体系，其总熵变： A 、不变 B 、可能增大也可能减少 C 、总是增大 D 、增大或不变13、总压为101.3kPa 的容器中装有基本混合气体实验测得其中O 2的分压为20.26kPa ，则氧所占摩尔分数为：A 、0.20B 、0.50C 、0.60D 、0.80 14、浓度为 0.1mol ·kg 的 MgCl 2水溶液，其离子强度为： A 、0.1 mol ·kg B 、0.15 mol ·kg C 、0.3 mol ·kg D 、0.2 mol ·kg 15、克劳修斯-克拉贝龙方程可用于:A 、液-气两相平衡B 、液-液两相平衡C 、固-液两相平衡D 、固-固两相平衡院系： 专业班级： 姓名： 学号： 装 订 线16、反应2NO (g) + O2(g) = 2 NO2 (g)是放热的，当反应在某温度、压力下达到平衡时，若使平衡向右移动，则应采取的措施是：A、降低温度和减小压力B、降低温度和增大压力C、升高温度和减小压力D、升高温度和增大压力二、填空题（每空2分，共10分）1、非理想气体进行绝热自由膨胀，则△U，W，△H中哪个不为0；2、热力学第三定律数学表示方法：；3、绝热箱中装有水,水中绕有电阻丝,由电池供给电流,设电池在放电时无热效应,通电后电阻丝和水的温度都上升,若以电池为体系,以水和电池为环境,则Q O(大于,等于, 小于),W0(小于,等于,小于), △U0(大于,等于,小于)三、计算题（每题10分，共50分）1、已知25℃时反应N 2O 4 ( g ) = 2 NO2 ( g ) 的K P=0.141，求25℃时①N 2O 4 ( g , P =1大气压) = 2 NO2 ( g , P =1大气压) 的△G？②1/2 N 2O 4 ( g ，P =1大气压) = NO2 ( g ，P =1大气压) 反应的K P？2、某物质按一级反应分解，已知反应完成40%需时50min，求(1)以秒(s)为单位的速率常数；(2)完成80%反应所需时间。
一、选择题(每小题2分共30分)1.下列诸过程可应用公式d U=(C p-nR)d T进行计算的是：()(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：()(A)可以从同一始态出发达到同一终态(B)从同一始态出发，不可能达到同一终态(C)不能断定(A)、(B)中哪一种正确(D)可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定3.理想气体等温过程的ΔF。
()(A)>ΔG(B)<ΔG(C)=ΔG(D)不能确定4.下列函数中为强度性质的是：()(A)S(B)(∂G/∂p)T(C)(∂U/∂V)T(D)C V5.273K，10p 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：()(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：()(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：()(A)1(B)2(C)3(D)48.硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,问在101325Pa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?()(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。
9.已知A 和B 可构成固溶体，在A 中，若加入B 可使A 的熔点提高，则B 在此固溶体中的含量必_______B 在液相中的含量。
()(A)大于(B)小于(C)等于(D)不能确定10.已知反应2NH 3=N 2+3H 2在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么，在此条件下，氨的合成反应(1/2)N 2+(3/2)H 2=NH 3的标准平衡常数为：()(A)4(B)0.5(C)2(D)111.若298K 时，反应N 2O 4(g)＝2NO 2(g)的K =0.1132，则：(1)当p (N 2O 4)=p (NO 2)=1kPa 时，反应将___________；()(2)当p (N 2O 4)=10kPa ，p (NO 2)=1kPa 时，反应将________。
() (A)向生成NO 2的方向进行(B)向生成N 2O 4的方向进行(C)正好达化学平衡状态(D)难于判断其进行方向12.在一定温度和压力下，对于一个化学反应，能用以判断其反应方向的是()(1)Δr G (2)K p (3)Δr G m (4)Δr H m13.(1)处于标准态的CO 2(g)和O 2(g)，其标准燃烧焓值为零(2)因为Δr G =-RT ln K ，而K 是由平衡时的组成表示的，所以Δr G 表示平衡时产物的吉布斯自由能与反应物的吉布斯自由能之差(3)水在25℃,p 下蒸发，求算熵变的公式为ΔS =(ΔH -ΔG )/T(4)在恒温，恒压下可逆电池反应，求算熵变的公式为Δr S m =Δr H m /T上述说法正确的是：（）(A)1,2(B)2,3(C)1,3(D)3,414.在T ，p 时，理想气体反应C 2H 6(g)＝H 2(g)+C 2H 4(g)的K c /K x 为：()(A)RT (B)1/(RT )(C)RT /p (D)p /(RT )p m m p p m m m m15.标准态的选择对下列物理量有影响的是：()(A)f ，μ，Δr G (B)m ，μ ，ΔF(C)a ，μ ，Δr G (D)a ，μ，(∂G /∂ξ)二、填空题(共5题10分)1.某理想气体，等温(25℃)可逆地从1.5dm 3膨胀到10dm 3时，吸热9414.5J ，则此气体的物质的量为摩尔。
2.化学位μB 就是B 物质的偏摩尔___________。
3.N 2(g )，O 2(g )体系中加入一种固体催化剂，可生成几种气态氮的氧化物，则体系的自由度为。
4.完全互溶的二组分溶液，在x B =0.6处平衡蒸气压有最高值，那么组成x B =0.4的溶液在气-液平衡时,x B (g)，x B (l)，x B (总)的大小顺序为________________。
将x B =0.4的溶液进行精镏，塔顶将得到___________。
5.低压气相反应的平衡常数与温度，压力的关系分别是：K p 只是温度的函数,K c 是____________的函数，K x 是___________的函数。
三、计算题(共5题60分)21.计算1molHe(理想气体)在下列状态变化过程中的ΔH 和ΔG 。
He(101.325kPa,473K)He(101.325kPa,673K) 已知：C p ,m [He(g)]=(5/2)R ，473K 时S [He(g)]=135.1J·K -1·mol -1。
22.某气体状态方程为pV =n (RT +Bp )，始态为p 1T 1，该气体经绝热真空膨胀后终态压力为p 2，试求该过程的Q ，W 及气体的ΔU ，ΔH ，ΔF ，ΔG ，ΔS 。
m m 0,,=f w p T −−→m23.两液体A,B形成理想液体混合物。
在320K，溶液I含3molA和1molB，总蒸气压为：5.33×104Pa。
再加入2molB形成理想液体混合物II，总蒸气压为6.13×104Pa。
(1)计算纯液体的蒸气压p A*，p B*；(2)理想液体混合物I的平衡气相组成y B；(3)理想液体混合物I的混合过程自由能变化Δmix G m；(4)若在理想液体混合物II中加入3molB形成理想液体混合物Ⅲ，总蒸气压为多少？24.固体CO2的蒸气压与温度间的经验式为：ln(p/Pa)=-3116K/T+27.537已知熔化焓∆fus H m=8326J·mol-1，三相点的温度为217K。
试求出液体CO2的蒸气压与温度的经验关系式。
25.3H2+N2=2NH3在350℃的K p=6.818×10-8(kPa)-2，并设与压力无关，从3:1的H2，N2混合物出发，在350℃下要获得物质的量分数为0.08的NH3，压力至少要多大？物理化学试卷答案01一、选择题(共15题25分)1.(C)∆2.(B)因为绝热可逆ΔS=0，绝热不可逆S>0。
所以状态函数S 不同，故终态不能相同。
3.[答](C)4.[答](C)容量性质除以容量性质为强度性质。
5.[答](C)6.[答](A)μ(纯水)>μ(糖水中水)水从(B)杯向(A)杯转移。
7.2分(2437)[答](D)Φ=C +2-f =2+2-0=4(2分)8.(C)S =5,R =3,R '=0,C =5-3=2f *=2-Φ+1=0,最大的Φ=3,除去硫酸水溶液与冰还可有一 种硫酸水含物与之共存。
9.[答](A)10.[答](C)K (2)=[K (1)]=(0.25)=211.[答](1)(B)向生成N 2O 4的方向进行(1分)(2)(A)向生成NO 2的方向进行(1分)12.[答](C)13.[答](C)14.[答](D)K p =K c (RT )=K x p15.[答](C)二、填空题(共5题9分)16.[答]Q =W =nRT ln(V 2/V 1)，n=2mol17.[答]吉布斯自由能18.[答]f =319.[答]x B (g)>x B (总)>x B (l)(1分)x B =0.6恒沸混合物(1分)20.[答]T ;T ,p三、计算题(共5题60分) 21.10分[答]ΔH =C p ,m d T =4.157kJ(2分)p p -12-12νB B ∑νB B ∑⎰21T T nΔS =C p ,m /T )d T =nC p ,m ln(T 2/T 1)=7.3J·K -1(4分)S 2=ΔS +S 1=142.4J·K -1(2分)ΔG =ΔH -Δ(TS )=ΔH -T 2S 2+T 1S 1=27.780kJ(2分)22.15分[答]Q =0,W =0,ΔU =0(3分) (U /V )T =T (p /T )V -p =0d U =C V d T +(U /V )T d V =C V d T =0温度不变 ΔH =ΔU +Δ(pV )=n B(p 2-p 1)(5分)ΔS y S S =(V /T )p d p =nR ln(p 1/p 2)Δsurr S =-Q /T =0Δiso S =nR ln(p 1/p 2)(3分)ΔF =ΔU -T ΔS =-nRT 1ln(p 1/p 2)(2分) ΔG =ΔH -T ΔS=n B(p 2-p 1)-nRT 1ln(p 1/p 2)(2分)23.10分[答](a)p =p *A x A +p *B x B5.33×104Pa=0.75p *A +0.25p *B -------------(1)6.13×104Pa=0.5p *A +0.5p *B -------------(2)联立(1)式与(2)式得：p *A =4.53×104Pa p *B =7.73×104Pa(2.5分)(b)y B (I)=p *B x B (I)/p (I)=0.36(2.5分)(c)ln x B =-5984J·mol(2.5分)(d)p (Ⅲ)=p *A x A (Ⅲ)+p *B x B (Ⅲ)=6.66×104Pa(2.5分)⎰21(T T n ∂∂∂∂∂∂⎰-21p p ∂∂∑=∆B Bm m ix (I)n RT G24.15分[答]已知ln(p /Pa)=-3116K/T +27.537 对固气平衡：[dln(p /Pa)/d T ]=Δsub H m /RT 2[dln(p /Pa)/d T ]=3116K/T 2=Δsub H m /RT 2 Δsub H m =25906J·mol -1(4分)Δvap H m =Δsub H m -Δfus H m =17580J·mol -1(4分) -Δvap H m /RT +B =-3116K/T +27.537B =22.922(4分) 所以液体CO 2的蒸气压与温度的经验关系为： ln(p /Pa)=-Δvap H m /RT +22.922=-2115K/T +22.922(3分)25.10分[答]3H 2(g)+N 2(g)＝2NH 3(g)(2分) 平衡时：3mol-3n 1mol-n 2n=4mol-2n (1分)2n /(4mol-2n )=0.08n =0.148mol(2分) 故x (H 2)=0.69x (N 2)=0.23(2分)K p =(x p )2/(x p )3(x p )=6.818×10-8kPa 2 解得p =1115kPa(3分)B B nNH 32H 2N。
