物化试题2
物化2 复习
一、选择题1.下列问题中哪个不能通过电导实验测定得到解决( )A. 难容盐的溶解度B. 离子的平均活度系数C. 弱电解质的电离度D. 电解质溶液的浓度 解答: B.2. 298K 时, 1002.0-∙kg mol 的2CuCl 溶液的平均活度系数1±γ与同浓度的4CuSO 溶液的平均活度系数2±γ 之间的关系为( )A. 21±±>γγB. 21±±<γγC. 21±±=γγD. 无法比较解答: B.3. 设某浓度的4CuSO 溶液的摩尔电导率为1212104.1---∙∙Ω⨯mol m ,若在该溶液中加入31m 的纯水,这时4CuSO 溶液的摩尔电导率将( )A. 降低B. 升高C. 不变D. 无法确定 解答: B.4.])([63CN Fe K 的水溶液,其质量摩尔浓度为b,离子平均活度系数为±γ,此溶液的平均活度±a 为( )A. 22b±γB.33b±γ C. 3334b ±γ D. b ±γ427解答: D.5.已知298K时,NaCl NaOH Cl NH ,,4的无限稀溶液摩尔电导率分别为1222210265.1,10478.2,10499.1----∙∙⨯⨯⨯mol m S ,则OH NH 4的无限稀溶液摩尔电导率为( )A. 12210277.0--∙∙⨯mol m SB. 1221053.2--∙∙⨯mol m SC. 12210721.2--∙∙⨯mol m SD. 12210253.0--∙∙⨯mol m S 解答: C.6.10433.0-∙kg mol 的KCl 与10122.0-∙kg mol 的64)(CN Fe K 混合液的离子强度为( )A. 11862.0-∙kg molB. 11653.0-∙kg molC. 11438.0-∙kg molD. 10224.0-∙kg mol 解答: C.7. 298K时浓度为110.0-∙kg mol 的2CaCl 水溶液,其正负离子的平均活度系数518.0=±γ,则正负离子的平均活度±a 为( )A. 0.0518B. 0.1036C. 0.0822D. 0.822 解答: C.8. 有4个浓度均为1010.0-∙kg mol 的电解质溶液,其中活度系数最大的是( )A. KClB. 2CaClC. 42SO NaD. 3AlCl 解答: D.9.已知42SO Na 溶液的质量摩尔浓度为m,则该溶液的平均质量摩尔浓度±m 为( )A. m 314 B. m 2 C. m 312 D. m 212 解答: A.10.当电流通过某电解质溶液时,若正负离子的迁移速率之比为32,那么正离子的迁移数为( )A. 0.667B. 0.400C. 0.600D. 1.50解答: B.11.电解质溶液的摩尔电导率等于溶液中正、负离子的摩尔电导率之和,此规律仅适用于( )A. 浓度为31-∙dm mol 的电解质溶液B. 无限稀释的强电解质溶液C. 无限稀释的弱电解质溶液D. 无限稀释的电解质溶液 解答: B.12. 对于同一电解质的水溶液,当其浓度逐渐增加时,以下何种性质将随之增加( )A. 在稀溶液范围内的电导率B. 摩尔电导率C. 离子的平均活度系数D. 离子淌度 解答: A.13. 在298K 时,无限稀释的水溶液中,下列离子的电导率最大的是( )A. +221Ba B. +331La C. +4NH D. +H 解答: D.14. 在298K 时,无限稀释的水溶液中,下列离子的电导率最大的是( )A. -COO CH 3B. -3NOC. -OHD. -Br 解答: C.15. 298K时,当42SO H 溶液的质量摩尔浓度从111.001.0--∙∙kg mol kg mol 增加到时,其电导率κ和摩尔电导率m Λ将( )A. 增加减小,m ΛκB. 增加增加,m ΛκC. 减小减小,m ΛκD. 减小增加,m Λκ 解答: D.16. 在表达离子的摩尔电导率时有必要指明涉及的基本单元,下列表达式中正确的是( )A. )21(2)(22++Λ=ΛMg Mg m m B. )21()(222++Λ=ΛMg Mg m m C. )21()(22++Λ=ΛMg Mg m m D. 以上都不对解答: A.17.下列各电解质水溶液中,摩尔电导率最小的是( )A. NaOH kg mol 的101.0-∙B. HCl kg mol 的101.0-∙C. NaCl kg mol 的101.0-∙D. NaCl kg mol 的11-∙解答: D.18. 下列化合物中,哪个的无限稀释摩尔电导率可以用而求得作图外推至对0=Λc c m ( )A. NaClB. COOH CH 3C. COONa CH 3D. HCl解答: B.19. 浓度为B A kg mol 213.0-∙电解质溶液的离子强度为( )A. 19.0-∙kg molB. 13.0-∙kg molC. 16.0-∙kg molD.18.1-∙kg mol 解答: A.20.温度T时,浓度均为321,,01.0LaCl CaCl NaCl kg mol 的-∙三种电解质水溶液,离子平均活度系数最小的是( )A. NaClB. 2CaClC. 3LaClD. 都相同解答: C.21.用同一电导池分别测定质量摩尔浓度为121110.001.0--∙=∙=kg mol m kg mol m 和 的两种电解质溶液,其电阻Ω=Ω=500,100021R R , 则它们的摩尔电导率之比2,1,:m m ΛΛ为( )A. 1:5B. 5:1C. 10:5D. 5:10解答: B.22. 2CaCl 的电导率与其离子的摩尔电导率的关系为( )A. ∞∞∞-+Λ+Λ=ΛCl m Ca m CaCl m ,,,22B. ∞∞∞-+Λ+Λ=ΛClm Ca m CaCl m ,,,2221C. ∞∞∞-+Λ+Λ=ΛCl m Ca m CaCl m ,,,222D. )(2,,,22∞∞∞-+Λ+Λ=ΛCl m Ca m CaCl m解答: C.23. 质量摩尔浓度为m 的3FeCl 溶液(设其能完全解离),平均活度因子为±γ,则3FeCl 的活度为( )A. )(4θγm m ±B. 44)(4θγm m ± C. )(44θγm m ±D. 44)(27θγmm ±解答: D.24. 298K 时,有相同浓度的)2()1(NaCl NaOH 和溶液,两种溶液中+Na 的迁移数21t t 和之间的关系为( )A. 21t t =B. 21t t >C. 21t t <D. 无法比较解答: C.25. 强电解质2MgCl 水溶液,其离子平均活度±a 与电解质活度B a 之间的关系为( )A. B a a =±B. 3B a a =± C. 21B a a =± D. 31B a a =±解答: D.26. 法拉第定律限用于( )(A )液态电解质 (B )无机液态或固态电解质 (C )所有液态或固态电解质 (D )所有液态或固态导电物质 解答: C.27. 在一般情况下,电位梯度只影响( )(A )离子的电迁移率 (B )离子迁移速率(C )电导率 (D )离子的电流分数 解答: B.28. 浓度为m 的()342SO Al 溶液中,正、负离子的活度系数分别为 +γ和- γ, 则平均活度系数±γ等于( )(A )()m 51108 (B )()m 513-2γγ+(C )()513-2γγ+ (D )()512-3γγ+解答: C.29. 室温下无限稀的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是 ( )(A) +331La (B) +221Ca (C) +4NH (D) -OH 解答: D.30. 在应用电位计测定电动势的实验中,通常必须用到 ( )(A )标准电池 (B )标准氢电极(C )甘汞电极 (D )活度为1的电解质溶液 解答: A.31. ()[]631001.0CN Fe K kg mol -∙ 水溶液的离子强度为 ( )(A )3100.6-⨯ (B ) 3100.5-⨯ (C ) 3105.4-⨯ (D ) 3100.3-⨯解答: A.32. 已知()()12221089.4291,--∞∙∙⨯=Λmol m S K O H m , 此时纯水中的18108.7--∙⨯==-=kg mol m m OH H ,则该温度下纯水的电导率κ为( ) (A ) 191081.3--∙⨯m S (B ) 161081.3--∙⨯m S (C ) 191063.7--∙⨯m S (D ) 161063.7--∙⨯m S解答: B. 可逆电池33. 温度T 时,电池反应D C B A +→+所对应的电池的标准电动势为θ1E ,则反应C A D C 2222+→+所对应的电池的标准电动势为( )A. θθ12E E = B. θθ12E E -= C. θθ122E E = D. θθ122E E -= 解答: B.34. 电池在T 、P 恒定和可逆情况下放电,则其与环境的热交换为( )A. 一定为零B. m r H ∆C. m r S T ∆D. 无法确定 解答: C.35. 电池Pt |,Cu ||Cu |Pt |,Cu ||Cu |222++++++Cu Cu Cu Cu 及的电池反应均可写成++→+Cu Cu Cu 22,则289 K 时如上两电池的( ) A. 均不相同与θE G m r ∆ B. 均相同与θE G m r ∆ C. 不相同相同而θE G m r ∆ D. 相同不相同而θE G m r ∆ 解答: C.36. 已知298K 时电池Ag Ag Pb Pb ++2的两极的标准还原电势分别为V PbPb1265.02-=+θϕ,V AgAg 7994.0=+θϕ,若有965001-∙mol C 电量通过该电池时,则该电池的标准摩尔吉布斯函数θm r G ∆为( )A. 1348.89-∙mol kJB. 170.178-∙mol kJC. 1348.89-∙-mol kJD. 170.178-∙-mol kJ 解答: C.37. 已知298K时,电池Ag s SO Ag b SO H g H Pt )()()(42422的V E V E AgAg 799.0,6501.0==+θθ,则42SO Ag 的活度积sp K 为( )A. 17108.3-⨯B. 31098.2-⨯C. 3101.2-⨯D. 61058.9-⨯ 解答: D.38. 通过测定原电池电动势求得AgBr(s)的溶度积,可设计如下哪一个电池?( )A. Pt l Br aq HBr s AgBr s Ag ),()()()(2B. Pt l Br aq HBr aq AgNO s Ag ),()()()(23C. )()()()()(3s Ag aq AgNO aq HBr s AgBr s AgD. )()()()(,32s Ag aq AgNO aq HBr l Br Pt 解答: B.39. 将反应)(2l O H OH H →+-+设计成电池,下列正确的是( )A. Pt g H aq H aq OH g H Pt ),()()()(,22+-B. Pt g H aq H aq OH g O Pt ),()()()(,22+-C. Pt g O aq H aq OH g H Pt ),()()()(,22+-D. 都不正确 解答: A.40. 将反应)()(21)(222l O H g O g H →+设计成电池,正确的是( )A. Pt g O aq OH g H Pt ),()()(,22-B. Pt g O aq H aq OH g H Pt ),()()()(,22+-C. Pt g H aq H aq OH g O Pt ),()()()(,22+-D. 都不正确 解答: A.41. 已知298K 时,电池,2225.0)()()()(2V E s Ag s AgCl aq HCl g H Pt =θ的在同温度下,V E s Hg s Cl Hg aq HCl s AgCl s Ag 0456.0)()()()()(22=θ的,则电极)()(22s Hg s Cl Hg Cl -在298K 时的标准还原电极电势为( )A. -0.2681VB. 0.2681VC. -0.1768VD. 0.1768V解答: B.42. 已知298K 时,,4028.0,3580.122V V CdCd Cl Cl-==+-θθϕϕ 则298K 时电池为的θE Pt kpa g Cl a Cl a Cd s Cd )100,()5.0()01.0()(22==-+( )A. 0.9552VB. -1.7608VC. 1.7608VD. -0.9552V解答: C.43. 设计电池来测定溶液的PH 时,最常用的指示电极是玻璃电极,它属于下列哪一类电极?( )A. 第一类电极B. 第二类电极C. 氧化还原电极D. 氢离子选择性电极 解答: D.44. 298K 时,电极反应)()(21)(222g O H g O g H →+所对应的标准电池电动势θ1E ,反应)()(2)(2222g O g H g O H +→ 所对应的标准电池电动势θ2E则( )A. θθ21E E =B. θθ21E E -=C. θθ212E E =-D. θθ212E E = 解答: B.45. 测定电池)()()()(3s Ag s AgCl aq KCl aq AgNO Ag 的电动势时,组装实验装置时,下列哪一个组件不能使用( )?A. 电位差计B. 标准电池C. 直流检流计D. 饱和氯化钾盐桥 解答: D.46. 电化学常用KCl 饱和溶液当盐桥是因为( )A. KCl 不易和其他物质反应B. 受温度影响较小C. _Cl K 和+运动速度相近D. 以上都不是 解答: C.47. 有一原电池的温度系数为负值,则该电池反应的S ∆值将是( ) A. 正值 B. 负值 C. 零 D. 无法确定 解答: B.48. 银锌电池,799.0,761.022V V Ag Ag Zn Zn AgAg ZnZn=-=++++θθϕϕ的 则该电池的标准电动势为( )A. 1.180VB. 2.359VC. 1.560VD. 0.038V 解答: C.49 某电池在298K 、θp 下,可逆放电的热效应为,100J Q R -=则该电池的m r H ∆应该( )A. =100JB. =-100JC. >100JD. <-100J 解答: D.50 下列电池中,电动势与-Cl m 无关者为( )A. Pt g Cl m KCl s AgCl s Ag ),()()(),(2B. Pt g Cl m ZnCl s Zn ),()()(22C. Ag s AgCl m KCl m ZnCl s Zn ),()()()(2D. )()'()(),(322s Ag m AgNO m KCl Cl Hg l Hg 解答: A.51. 下列两个半反应组成电池 负极:V e Ag Ag 8.0,22=+→+θϕ正极:V Zn e Zn 76.0,22-=→++θϕ 下列说法正确的是( )A. 该电池电动势为1.56VB. 按所写的方程,电池反应是自发的C. 电池电动势的符号表明了反应是否自发D. 以上答案都不对 解答: C.52. 一个可以重复使用的可充电电池以1.8V 的输出电压放电,然后用 2.2V 的电压充电使电池恢复原状,整个过程的功、热及体系的Gibbs 自由能变化为( )A. 0,0,0=∆<<G Q WB. 0,0,0=∆<>G Q WC. 0,0,0<∆>>G Q WD. 0,0,0=∆=<G Q W解答: B. 53. 298K 时,要使电池))(()())((21a Hg Na aq Na a Hg Na +成为自发电池,则必须使两个活度的关系为( )A. 21a a <B. 21a a =C. 21a a >D. 21,a a 可取任意值 解答: C.54. 298 K 时,已知V V Sn Sn FeFe150.0,771.02423==++++θθϕϕ, 则反应)为(设活度因子均为的1224223θm r G Sn Fe Sn Fe ∆+→+++++( )A. 17.268-∙-mol kJB. 18.177-∙-mol kJC. 19.119-∙-mol kJD. 19.119-∙mol kJ 解答: C.55. 韦斯登标准电池放电时正极上发生的反应为:A. Cd e Cd →++22B. -+→+2442)(SO Pb e s PbSOC. -+→+2442)(22)(SO l Hg e s SO Hg (D) -+→+Cl l Hg e Cl Hg 2)(2222 解答: C.56.下列说法不属于可逆电池特性的是:A. 电池放电与充电过程电流无限小B. 电池的工作过程肯定为热力学可逆过程C. 电池内的化学反应在正逆方向彼此相反D. 电池所对应的化学反应0=∆m r G解答: D.57.对于甘汞电极,下列叙述正确的是:A. 电极反应为 )(222l Hg e Hg →++B. 属于第一类电极 ;C. 对阴离子可逆,电极电势较稳定D. 电极电势为-+++=Cl HgHg HgHg a FRTln 2222θϕϕ 解答: D.58.常用三种甘汞电极,即(1)饱和甘汞电极;(2)摩尔甘汞电极;(3)31.0-∙dm mol 甘汞电极。
物化初试各章节试题-第6章练习2-考研试题文档资料系列
第六章 化学平衡练习题二二、填空题1. 化学平衡的化学势判据是 __________________________________________ , 其适用条件是___________________________________________________________ 。
2. 在封闭体系中,只做体积功,在恒温,恒压条件下某化学反应的(∂G /∂ξ)T ,p = 0,表示该反应已达平衡,即反应体系的熵到达最大值。
此说法是否正确。
3. 在一定温度时,高压气体反应的 K 已不是常数。
为求得高压气相反应的 K ,可先由表册数据求得反应的Δp pr G m,根据公式 __________________________ ,求出 K f,然后由查表得到的临界数据和反应条件算得对比数据,使用牛顿图得各物质的 _____________________,从而算得 K γ,再根据公式 _______________ ,最后求得K 。
p4. 已知 N 2O 4的分解反应 N 2O 4(g) = 2NO 2 (g),在 25℃时,Δr G m= 4.78 kJ ⋅mol -1。
此温度时,在 p (N 2O 4) = 3p ,p (NO 2)=2p 的条件下,反应向 ___________ 方向进行。
5. 在温度为1000 K 时的理想气体反应2SO 3(g) = 2SO 2(g) + O 2(g) 的Δr G m=10 293 J ⋅mol -1,则该反应的平衡常数K p = ______________ kPa 。
6. 在2000 K 时,理想气体反应CO(g) + (1/2)O 2(g) = CO 2(g)的平衡常数K p =0.640 (kPa)-1/2, 则该反应的Δr G m= ______________ J·mol -1 。
7. 已知 2Fe(s) + O 2= 2FeO(s) Δr G m/J·mol -1= - 519 200 + 125 T /K (3/2)Fe(s) + O 2= (1/2)Fe 3O 4(s) Δr G m/J·mol -1 = - 545 600 + 156.5 T /K 由 Fe(s),O 2(g),FeO(s) 及 Fe 3O 4(s) 组成平衡物系的自由度是 ______ ,平衡温度是 ____________ K 。
2013年华南理工物化二考研试题及参考答案(工科)-完整
(5 分)
/ RT 代入得 将 ln K r Gm
ln K {r H m (298K) r C p ,m (T 298K) T [r Sm (298K) r C p ,m ln(T / 298K)]} / RT
将数值代入有:
(298K) +4.0*ln(457.4/298)]}/(8.315*457.4) ln0.36=-{61500+4.0*(457.4-298)-457.4*[ r Sm
3. 固态和液态 UF4 的蒸气压与温度的关系分别为: ln[p(s)/Pa]=41.67-(10.017× 103 K)/T ln[p( l ) /Pa]=29.43-(5.900× 103 K)/T (1) 试计算 UF4 三相点的温度和压力; (2) 求 UF4 的正常沸点; (3) 计算 UF4 三相点的摩尔熔化热及摩尔熔化熵; (4) 计算由 UF4 三相点温度增加 0.012 K 时,其压力变化多少? 假设 1 mol 液态 UF4 的体积比固体大 0.0091dm3。 3. [解]:(1) 41.67-10.017 10 K/T=29.43-5.900 10 K/T
5. 将氯苯用水蒸气蒸馏提纯,在 100kPa 压力下进行,冷凝后的水和氯苯完全不互溶,已知该 系统的共沸点为 92℃,氯苯在共沸点下的蒸气压为 29 kPa。试解决下列问题: (1) 气相中氯苯的组成; (2) 欲蒸出 100 kg 纯氯苯,需要消耗多少水蒸气?氯苯的摩尔质量为 112.5 g·mol 1。(10 分)
(4 分) (2 分)
=RT2[dln(p(l)/Pa)]/dT=49.05 kJ· mol-1 kJ· mol-1 (6 分)
subHm fusHm fusSm
物理化学练习题及答案
物理化学练习题及答案
以下是物理化学练题及其答案:
1. 已知氯气在0℃时密度比空气大
2.44倍,求氯气的摩尔质量。
答案:70.91 g/mol
2. 算出10mol一氧化碳和15mol氧气在完全燃烧下产生的水的
质量并写出反应式。
答案:反应式2CO + O2 → 2CO2;水的质量为180g。
3. 有一容积为1L的,温度为25℃,内装有SO2Dioxide,在标
准状况下浓度为1mol/L。
求体积为1L的内的SO2质量。
答案:64.07g
4. 已知非极性H2O2在正己烷中的溶解度为0.25 g/L,求该物
质在正己醇中的溶解度。
假设两种溶剂的体积相等。
答案:0.2 g/L
5. 已知分子式为C4H10的有机物A和分子式为C2H6O的有机物B在相同的条件下燃烧生成的CO2的质量之比为27:22,求A 和B的分子式。
答案:A为C4H10,B为C2H6O2。
6. 在65℃时,硫的三种同素异形体均匀自由某室温下倾斜的中慢慢流出。
它们的密度分别为1.96,2.07和2.30g/cm³。
问它们按照密度从小到大的顺序排列,应先流出的是哪一个?
答案:轻硫S8。
以上是物理化学练题及答案。
物化问答题答案
[数据记录与处理] 1、数据记录;恒温槽中真实恒定的温度为实验一恒温槽性能的测试[实验目的]1 了解恒温原理,掌握恒定温度的调节方法; 2绘制恒温槽的灵敏感度曲线并计算灵敏度。
[恒温原理]当接触温度计断开时,电子温控器接通加热器的电源加热, 当接触温度计接通时,电子温控器断开加热器的电源,停止加热。
接触温度计受浴槽中水温的控制,水温高于或等于设定温度时,接触温度计接通,水温低于设定温度时,接触温度计断开,如此通、断不断进行,亦即加热停止 加热不断进行,从而使浴槽中温度仅在设定温度下的微小区间内波动,即达到了恒温的目的。
恒温槽的灵敏度曲线如下图所示,它反映了恒温期间浴槽中温度的微小波动情况,B 为由电[实验步骤]1、 恒定温度的调节(恒在 35C ):旋松接触温度计上端调节螺丝,旋转调节帽,使标铁指示稍 低于35C ,待温度恒定在 35C 左右时,再稍加调整,使其刚好为 35C± 0.1 C (通过温度计 读出水温的准确温度值);2、 待恒温槽在35C 下恒温5min 后,按电子温差仪上的置零按钮,使显示屏上的温度为0。
3、 灵敏度测定:每隔 0.5min (用秒表计时)从电子温差仪上读一次水温值0,测30min 。
(说明:-定要等恒温槽中的温度稳定了再测定!)2、绘制灵敏度曲线(用坐标纸,并贴在下面,希望图形美观并大小合适);3、计算恒温槽的灵敏度:[问答]请说明三支温度计(接触温度计、普通玻璃温度计、电子温差计)的用途。
答:接触温度计控制水浴温度。
普通玻璃温度计测量水温。
电子温差计测恒温槽和水浴锅的温度差值。
实验二中和热的测定[实验目的]1、 掌握酸碱中和反应热效应的测定方法;2、 学会用雷诺图解法校正温差值 △ T 中、△ T 电。
[实验原理]盐酸和氢氧化钠反应的离子方程式如下:H + + OH -== 出0△ H 中和=-57320 J mol -1由于该反应为放热反应,故反应后系统的温度将升高,其升高的值为 △T 中。
物化练习(热力学第二定律)厦门大学物化试题
物理化学练习(热力学第二定律2006.4)一、选择题 (共18题)1.公式dG = -SdT + Vdp 可适用下述哪一过程:(A) 298K 、101325Pa 下的水蒸发过程 (B) 理想气体真空膨胀 (C) 电解水制取氢(D) N 2(g) + 3H 2(g) = 2NH 3(g)未达平衡2.理想气体在等温条件下,经恒外压压缩至稳定,此变化中的体系熵变 S 体及环境熵变S环应为:3. 在101.3 kPa 下,110C 的水变为110C 水蒸气 吸热Q p ,在该相变过程中下列哪个关系式不成 立?()(A) S 体 > 0 (B) S 环不确定 (C) S 体 + S 环〉0 (D)S 环 < 04. 某体系分A,B 两部分,这两部分的热力学概率分别为A 和B ,则整个体系的微观状态数 与 A , B 的关系为:( )(A ) = A B ( B ) = B / A (C)= A + B( D )= B — A5.下列对物质临界点性质的描述哪一个是错误的?( )(A) 液相摩尔体积与气相摩尔体积相等 (B) 液相与气相的临界面消失(C) 汽化热为零(D) 固、液、气三相共存6.2 mol 液态苯在其正常沸点(353.2 K)和101.325 kPa 下蒸发为苯蒸气,该过程的△vap F等于( )(A) 23.48 kJ (B) 5.87 kJ (C)2.94 kJ(D) 1.47 kJ7.下列四种表述:(1) 等温等压下的可逆相变过程中,体系的熵变△ S = △ H 相变/T 相变(2) 体系经历一自发过程总有dS > 0(3) 自发过程的方向就是混乱度增加的方向(A)S 体 > 0 , S 环 < 0(C) S 体 > 0 , S 环=0 (B)S 体 < 0 , S 环〉0(D) S 体 < 0 , S 环=0(4) 在绝热可逆过程中,体系的熵变为零 两者都不正确者为: (A)(1) ,(2)(B) (3),(4) (C) (2), (3)(D) (1), (4)8.将氧气分装在同一气缸的两个气室内,其中左气室内氧气状态为p 1=101.3 kPa , V 1=2dm 3,p 2=101.3 kPa,V 2=1 dm 3,T 2=273.2 K ;现将气室中间的隔板抽掉 分混合。
物化练习题及答案
物化练习题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 锌可以和下列哪种物质发生反应?A. 铜B. 铝C. 钢铁D. 铂答案:A2. 以下哪个元素是地球上最常见的金属元素?A. 铁B. 铝C. 铜D. 锌答案:B3. 哪种燃料的能量密度最高?A. 木材B. 天然气D. 汽油答案:D4. 以下哪种物质在常温下为液体?A. 铁B. 铝C. 汞D. 铂答案:C5. 温度为摄氏零下273.15度时,气体的体积为零,这一温度点被称为:A. 绝对零度B. 熔点C. 沸点D. 环境温度答案:A6. 水在常温下的存在形态是:A. 液体C. 固体D. 上述都是答案:D7. 以下哪个元素是地球上最常见的非金属元素?A. 氧B. 氮C. 碳D. 硅答案:A8. 化学式H2O表示的物质是:A. 水B. 氧气C. 化学反应D. 碳酸答案:A9. 哪种金属在常温下属于液体?B. 铝C. 汞D. 铜答案:C10. 化学名称Fe表示的元素是:A. 铝B. 铁C. 铅D. 锡答案:B二、填空题(每题5分,共20分)1. 短程有色金属成本较低,适合制造耐腐蚀、散热等需要。
答案:铝2. 电子元器件中常使用的金属材料是导体。
答案:铜3. 在自然界中,最多的元素是氢。
答案:氢4. 所有物质由不可再分割的最小粒子组成,称为原子。
答案:原子三、简答题(每题10分,共40分)1. 解释物质的三态是什么?并举例说明。
答案:物质的三态分别是固态、液态和气态。
在固态下,物质的分子密集排列,不易流动,例如冰。
在液态下,物质的分子较为稀疏,可以流动,例如水。
在气态下,物质的分子排列较为松散,具有较高的热运动能量,例如水蒸气。
2. 什么是化学反应?举例说明。
答案:化学反应是指物质在化学变化过程中,原有的物质经过分子之间的构建、断裂和重新组合,形成新的物质的过程。
例如,当铁与氧气反应形成铁锈时,化学反应发生。
3. 解释燃烧现象的化学原理。
答案:燃烧是一种快速氧化反应,它需要燃料、氧气和可燃物质达到着火点的温度。
实验培训题-物化
.,.. 物理化学实验竞赛试题(一)一、单项选择题1. 在差热分析实验中, 当使用WXC-200的双笔记录仪同时记录加热时的升温曲线和差热曲线时, 若已知试样在加热过程中既有吸热效应也有放热效应, 则差热曲线的基线应调在:( )(A) 记录仪量程范围内的任何位置(B) 记录仪的左端位置(C) 记录仪的中间位置(D) 记录仪的右端位置2 在测定水的饱和蒸气压实验中, 用缓冲瓶稳定体系的压力, 则调节体系压力的活塞的正确安装位置是:( )(A) 体系与缓冲瓶之间(B) 体系与U 型压力计之间(C) 缓冲瓶与抽气泵之间(C) 以上三种位置均不对3 H2O2分解反应的动力学实验中, 待反应进行了两分钟以后, 才开始收集生成的氧气并测量其体积,这是为了:( )(A) 赶走反应容器中的空气(B) 使反应溶液溶解氧气达到饱和(C) 使反应液混合均匀(D) 使反应达到平稳地进行4 测定相对粘度应用的计算公式,ηr = ηi/η0 = t i/t0需要的条件是:( )(A) 同一温度测定(B) 使用同一粘度计测定(C) 同一温度且使用同一支粘度计测定(D) 同一温度,使用同一支粘度计,且两个被测的液体密度相近5 在电导实验测定中,需用交流电源而不用直流电源其原因是:( )(A) 防止在电极附近溶液浓度发生变化(B) 能准确测定电流的平衡点(C) 简化测量电阻的线路(D) 保持溶液不致升温6 开启气体钢瓶的操作顺序是:( ) (1) 顺时针旋紧减压器旋杆;(2) 反时针旋松减压旋杆;(3) 观测低压表读数;(4) 观测高压表读数;(5) 开启高压气阀(A) 5─4─3─1 (B) 2─5─4─1─3(C) 1─5─4─2─3 (D) 2─5─17 在双液系气液平衡实验中, 常选择测定物系的折光率来测定物系的组成。
下列哪种选择的根据是不对的?(A) 测定折光率操作简单(B) 对任何双液系都能适用(C) 测定所需的试样量少(D) 测量所需时间少, 速度快8 已知环己烷、醋酸、萘、樟脑的摩尔凝固点降低常数K f 分别为6.5, 16.60, 80.25及173, 今有一未知物能在上述四种溶剂中溶解, 欲测定该化合物之摩尔质量, 最适宜的溶剂是:( )(A) 萘(B) 樟脑(C) 环己烷(D) 醋酸9 饱和标准电池在25℃时电动势为:( )(A) 1.01845 V(B) 1.01800 V(C) 1.01832 V(D) 1.01865 V.,.. 10 用对消法测量可逆电池的电动势时,如发现检流计光标总是朝一侧移动,而调不到指零位置,与此现象无关的因素是: ( )(A) 工作电源电压不足(B) 工作电源电极接反(C) 测量线路接触不良(D) 检流计灵敏度较低11 在差热分析中, 都需选择符合一定条件的参比物, 对参比物的要求中哪一点应该除外?(A) 在整个实验温度范围是热稳定的(B) 其导热系数与比热尽可能与试样接近(C) 其颗粒度与装填时的松紧度尽量与试样一致(D) 使用前不能在实验温度下预灼烧12. 在乙酸乙酯皂化速率常数测定中, 称取 a mg 乙酸乙酯, 而NaOH 的浓度为 c , 则它加入的体积为:( )(A) a2881⨯. ÷ c (ml) (B) a 881.÷c ×10-3(ml) (C) 88.1a÷c (ml)(D) a 2881⨯. ÷c ×10-3 (ml) 13 水等牛顿流体的粘度随剪切力的增大而( )(A)增大 (B)减小 (C)不变14 在做二组份气液平衡相图的实验中,取样管没有干燥,对测定结果的影响( )(A)很大 (B)无影响 (C)有影响,但不大15 在做二组份气液平衡相图的实验中,某一号溶液组成发生不大的变化,对测定结果的影响( )(A)很大 (B)无影响 (C)有影响,但不大16 在水中加入表面活性剂能使水与石蜡的接触角( )(A)减大 (B)增大 (C)不变17 在二组份金属相图的测定实验中,样品熔化后,在样品上面覆盖一层( ),可防止金属被氧化。
物化 (2)
练习与作业一、是非题下列各题中的叙述是否正确?正确的选“√”,错误的选“×”。
√× 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. d U = nC V,m d T这个公式对一定量的理想气体的任何pVT过程均适用。
√× 3. 一个系统从始态到终态,只有进行可逆过程才有熵变。
√× 4. 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。
√× 5. 稳定态单质的∆f H m (800 K) = 0。
二、选择题选择正确答案的编号,填在各题后的括号内:理想气体定温自由膨胀过程为:(A)Q > 0;(B)∆U < 0;(C)W <0;(D)∆H = 0;(E)以上答案均不正确对封闭系统来说,当过程的始态和终态确定后,下列各项中没有确定的值的是:( A ) Q;( B ) Q+W;(C ) W( Q = 0 );( D ) Q( W = 0 );(E)以上答案均不正确pV g = 常数(g = C p,m/C V,m)适用的条件是:(A)绝热过程;(B)理想气体绝热过程;(C)理想气体绝热可逆过程;(D)绝热可逆过程;(E)以上答案均不正确在隔离系统内:( A ) 热力学能守恒,焓守恒;(B) 热力学能不一定守恒,焓守恒;(C) 热力学能守恒,焓不一定守恒;( D) 热力学能、焓均不一定守恒;(E)以上答案均不正确从同一始态出发,理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程:( A )可以到达同一终态;(B )不可能到达同一终态;( C )可以到达同一终态,但给环境留下不同影响;(E)以上答案均不正确当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:( A )焓总是不变;(B )热力学能总是增加;( C )焓总是增加;(D )热力学能总是减少;(E)以上答案均不正确已知反应H2(g) +1/2 O2(g) =H2O(g)的标准摩尔反应焓为∆r H m (T),下列说法中不正确的是:(A)∆r H m (T)是H2O(g)的标准摩尔生成焓;(B)∆r H m (T)是H2O(g)的标准摩尔燃烧焓;(C)∆r H m (T)是负值;(D)∆r H m (T)与反应的∆r U m 数值不等(E)以上答案均不正确三、填空题在以下各小题填上答案。
复旦物化一千题2
36 若∆S 体系>0 下面几个体系中 有几个是可以判断为自发过程的 (1)开放体系(2)封闭体系(3)绝热体系(4)孤立体系 A 1个 B 2个 C 3个 D 4个
B
绝热体系和孤立体系
37 隔离体系发生一个不可逆变化 A 保持不变 B 总是减少 C 总是增大 D 可任意变化
则体系的熵
C
隔离体系中能发生不可逆变化 必定是熵增大的变化
9 观察理想气体的 p–V 图 指出下面哪个判断是错的 A 过程 C→A 的∆U=0 B 过程 A→B 是绝热可逆过程 C 过程 B→C 是等焓过程 D A→B→C→A 是循环过程
C
pA
∆T=0 ∆S=0
C B ∆p=0
V
复旦大学药学院物化教研室编写
10 理想气体卡诺循环在 S–T 图应如何表示
卡若循环
B
绝热可逆是等熵过程
40 理想气体可逆绝热压缩 体系的哪个热力学函数为零
A ∆U=0
复旦大学药学院物化教研室编写
B ∆F=0 C ∆S=0 D ∆G=0
C
理想气体绝热可逆变化 是等熵过程
物化练习 1000 题 第二定律
复旦大学药学院物化教研室编写
物化练习 1000 题
41 理想气体自由膨胀过程可用下面哪个热力学函数判断过程自发性
B
∑ δQr 1
T 1
2 3
∆S1
∑
δQ i,r T
2
4 ∆S2
29 关于熵 下面说法不正确的是 A 熵的值与体系历史无关 B 自发过程总是一个熵增过程 C 任何过程中 体系的熵变等于该过程的热温商之和 D 体系的熵值等于各部分熵之和
C
只有 Qr = ∆S 而 Q/T 不一定等于∆S T
南京大学《物理化学》考试 第二章 热力学第二定律
第二章热力学第二定律物化试卷(一)1.理想气体绝热向真空膨胀,则:(A) ΔS = 0 , W = 0 (B) ΔH = 0,ΔU = 0(C) ΔG = 0,ΔH = 0 (D) ΔU = 0,ΔG =02.熵变ΔS是: (1) 不可逆过程热温商之和 (2) 可逆过程热温商之和 (3) 与过程无关的状态函数 (4) 与过程有关的状态函数 以上说法正确的是:(A) 1,2 (B) 2,3 (C) 2 (D) 43. 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4. 在标准压力,273.15 K下水凝结为冰,判断体系的下列热力学量中何者一定为零?(A) ΔU (B) ΔH (C) ΔS (D) ΔG5. 水在 100℃,标准压力下沸腾时,下列各量何者增加?(A) 熵 (B) 汽化热 (C) 吉布斯自由能 (D) 蒸气压6. 在 N2和 O2混合气体的绝热可逆压缩过程中,体系的热力学函数变化值在下列结论中正确的是:(A) ΔU = 0 (B) ΔF = 0(C) ΔS = 0 (D) ΔG = 07. 在 270 K,101.325 kPa 下,1 mol过冷水经等温等压过程凝结为同样条件下的冰,则体系及环境的熵变应为:(A) ΔS(体系)< 0 , ΔS(环境)< 0 (B) ΔS(体系)< 0 , ΔS(环境)> 0(C) ΔS(体系)> 0 , ΔS(环境)< 0 (D) ΔS(体系)> 0 , ΔS(环境)> 08. 理想气体在等温条件下,经恒外压压缩至稳定, 此变化中的体系熵变ΔS(体)及环境熵变ΔS(环)应为:(A) ΔS(体)> 0 , ΔS(环)< 0 (B)ΔS(体)< 0 , ΔS(环)> 0(C) ΔS(体)> 0 , ΔS(环)= 0 (D)ΔS(体)< 0 , ΔS(环)= 09.一个由气相变为凝聚相的化学反应,在恒温恒容下自发进行,问下列各组答案中,哪一个是正确的?(A) ΔS(体)>0, ΔS(环)<0 (B) ΔS(体)<0, ΔS(环)>0(C) ΔS(体)<0, ΔS(环)=0 (D) ΔS(体)>0, ΔS(环)=010. 在一简单的(单组分,单相,各向同性)封闭体系中,恒压只做膨胀功的条件下,吉布斯自由能值随温度升高如何变化?(A) (TG/TT)p> 0 (B) (TG/TT)p< 0(/(C) (TG/TT)p= 0 (D) 视具体体系而定11. 某气体的状态方程为p V(m) = RT +αp,其中α为大于零的常数,该气体经恒温膨胀,其热力学能:(A) 不变 (B) 增大 (C) 减少 (D) 不能确定12. 下列四个关系式中,哪一个不是麦克斯韦关系式?(A) (TT/TV)s=(TV/TS)p (B) (TT/Tp)s=(TV/TS)p(C) (TS/TV)T=(Tp/TT)v (D) (TS/Tp)T= -(TV/TT)p13. 下列各式中哪个是化学势?(A) (?T H/?T n(B))T,S, (B) (?T F/?T n(B))T,p,(C) (?T G/?T n(B))T,V, (D) (?T U/?T n(B))S,V,14. 298 K,标准压力下,有两瓶萘的苯溶液,第一瓶为 2 dm3(溶有 0.5 mol 萘), 第二瓶为 1 dm3(溶有 0.25 mol 萘),若以μ1,μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则:(A)μ1 = 10μ2 (B)μ2= 2μ2(C) μ1 = μ2(D) μ1= 0.5μ215. 重结晶制取纯盐的过程中,析出的 NaCl 固体的化学势与母液中 NaCl 的化学势比较,高低如何?(A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较16. 热力学第三定律可以表示为:(A) 在0 K 时,任何晶体的熵等于零 (B) 在0 K 时,任何完整晶体的熵等于零(C) 在0 ℃时,任何晶体的熵等于零(D) 在0 ℃时,任何完整晶体的熵等于零17.下列四种表述: (1) 等温等压下的可逆相变过程中,体系的熵变ΔS =ΔH 相变/T 相变(2) 体系经历一自发过程总有 ΔS > 0(3) 自发过程的方向就是混乱度增加的方向 (4) 在绝热可逆过程中,体系的熵变为零 两者都不正确者为:(A) (1),(2) (B) (3),(4)(C) (2),(3)(D) (1),(4)18. 在绝热条件下,用大于气筒内的压力迅速推动活塞压缩气体,此过程的熵变为:(A) 大于零 (B) 等于零 (C) 小于零 (D) 不能确定19. 在263 K的过冷水凝结成263 K的冰,则:(A) ΔS<0 (B) ΔS>0 (C) ΔS=0 (D) 无法确定20. 在标准压力和268.15 K下,冰变为水,体系的熵变ΔS体应:(A) 大于零 (B) 小于零 (C) 等于零 (D) 无法确定第二章热力学第二定律物化试卷(二)1. 2 mol H2和 2 mol Cl2在绝热钢筒内反应生成 HCl 气体,起始时为常温常压。
中南大学物化考试卷及答案 4套
ΔvapHm=ΔsubHm-ΔfusHm= 17 580 J·mol-1
-ΔvapHm/RT + B = -3116 K/T + 27.537
B = 22.922
所以液体 CO2 的蒸气压与温度的经验关系为:
ln(p/Pa) = -ΔvapHm/RT + 22.922 = -2115 K/T + 22.922
0, W
0, Δ
U
0 ,ΔH
0,
2. 1mol 25℃的液体苯在弹式量热计中完全燃烧,放热 3264KJ,则反应
Kp =(x NH3 p)2/(x H2 p)3(x N2 p)= 6.818×10-8 kPa2 解得 p = 1115 kPa
(2 分)
(1 分) (2 分)
(2 分)
(3 分)
6
中南大学考试试卷 02
一、填空题(每小题 3 分,共 45 分)
1. 273.15K,101.325KPa 下,固体冰融化为水,其过程的 Q
15. [答] (C)
二、填空题 ( 共 5 题 9 分 )
16. [答] Q=W=nRTln(V2/V1),n=2 mol
17. [答] 吉布斯自由能
18. [答] f = 3
19. [答] xB(g) > xB(总) > xB(l)
xB= 0.6 恒沸混合物
20. [答] T; T, p
三、计算题 ( 共 5 题 60 分 )
3. N2(g),O2(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 xB= 0.6 处平衡蒸气压有最高值,那么组成 xB=0.4 的溶液在 气-液平衡时,xB(g),xB(l),xB(总)的大小顺序为________________ 。将 xB=0.4 的溶液进 行精镏,塔顶将得到 ___________ 。
物理化学选择题题库
*第二章热力学第一定律及其应用物化试卷(一)1.物质的量为n的纯理想气体,该气体在如下的哪一组物理量确定之后,其它状态函数方有定值。
(A) p (B) V (C) T,U (D) T, p2. 下述说法哪一个正确?(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度(B) 温度是体系所储存热量的量度(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度(D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞,此时筒内温度将:(A) 不变(B) 升高(C) 降低(D) 无法判定4. 1 mol 373 K,标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K,标准压力下的水气,(1) 等温等压可逆蒸发,(2) 真空蒸发这两个过程中功和热的关系为:(A) |W1|> |W2| Q1> Q2(B) |W1|< |W2| Q1< Q2(C) |W1|= |W2| Q1= Q2(D) |W1|> |W2| Q1< Q25. 恒容下,一定量的理想气体,当温度升高时热力学能将:(A) 降低(B) 增加(C) 不变(D) 增加、减少不能确定6. 在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间:(A) 一定产生热交换(B) 一定不产生热交换(C) 不一定产生热交换(D) 温度恒定与热交换无关7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度:(A) 较快(B) 较慢(C) 一样(D) 不一定8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系,和另一个范德华气体体系,分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后, 下述哪一种说法正确?(A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多(B) 范德华气体的终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做的功比理想气体少(D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9.ΔH =Q p , 此式适用于下列哪个过程:(A) 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa (B) 0℃ , 105 Pa 下冰融化成水(C) 电解CuSO4水溶液(D) 气体从(298 K, 105 Pa) 可逆变化到(373 K, 104 Pa)10.在100℃和25℃之间工作的热机,其最大效率为:(A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 %11.对于封闭体系,在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:(A) 一条(B) 二条(C) 三条(D) 三条以上12.某理想气体的γ =Cp/Cv =1.40,则该气体为几原子分子气体?(A) 单原子分子气体(B) 双原子分子气体(C) 三原子分子气体(D) 四原子分子气体13.实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将:(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 不确定14.当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合,最后生成2 mol HCl气。
物理化学试题答案
物理化学试题答案一、选择题1. 物理化学是研究物质的物理性质及其与化学反应关系的科学。
以下哪项不是物理化学的研究内容?A. 物质的结构B. 化学反应的速率C. 物质的热力学性质D. 生物体内的分子运动答案:D2. 在恒温条件下,理想气体的状态方程为:A. PV=nRTB. PV=nHC. U=Q+WD. G=H-TS答案:A3. 以下关于熵变的描述,哪项是错误的?A. 熵是一个状态函数B. 熵变通常用ΔS表示C. 熵增加表示系统无序度增加D. 所有自然过程都会导致系统熵的减少答案:D4. 表面张力的形成是由于:A. 分子间作用力的不平衡B. 重力的作用C. 液体与气体的相互作用D. 温度的变化答案:A5. 电解质溶液的电导率与以下哪个因素无关?A. 电解质的浓度B. 电解质的化学性质C. 溶液的温度D. 电极的材料答案:D二、填空题1. 在相同温度和压力下,气体的摩尔体积与气体的__________无关。
答案:种类2. 化学反应的平衡常数K只与__________有关。
答案:温度3. 物质的溶解度是指在一定温度下,__________溶剂中能溶解一定量的物质。
答案:100克4. 热力学第一定律表明能量守恒,即系统的内能变化等于__________和__________的总和。
答案:热量;功5. 阿伦尼乌斯方程用于描述化学反应速率常数与__________的关系。
答案:温度三、简答题1. 请简述布朗运动的物理意义及其对物理化学研究的重要性。
布朗运动是指微小粒子在流体中因受到分子碰撞而表现出的无规则运动。
这一现象直接体现了分子的热运动,是研究分子动力学和扩散现象的重要依据。
布朗运动的观察和分析有助于理解物质的微观结构和宏观性质之间的关系,对于化学动力学、胶体化学以及生物学等领域的研究具有重要意义。
2. 描述焓变和熵变在化学反应中的作用及其对反应方向的影响。
焓变(ΔH)是化学反应过程中系统与环境之间热量交换的量度,反映了化学反应的能量变化。
物化思考题2
1、纯液体苯在其正常沸点等温汽化,则:与Δvap H的关系(>,=,<);Δvap A 与Δvap G的关系;Δvap S 0(> = <)Δvap U2、已知反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)是放热的,反应达到平衡后,欲使平衡向右移动以获得更多NO2,应采取什么措施?3、从同一始态分别经一恒温可逆膨胀与一绝热可逆膨胀至有相同体积的末态,则________可逆膨胀末态压力大于__________可逆膨胀末态压力。
4、对于任何宏观物质,其焓H一定____内能U (填上>、<、=) ,因为______;对于等温理想气体反应,分子数增多的ΔH 一定____ΔU,因为______。
5、1mol纯理想气体在298K、50kPa下,其化学势和标准化学势之差值为。
6、理想溶液的定义:7、20 mol单原子理想气体,在恒外压0.987pΘ下由400 K, 2pΘ等温膨胀至0.987pΘ,物体对环境作功kJ。
8、已知某一化学反应为A+2B=3C的ΔH1、ΔG1、K1,则反应2A+4B=6C的ΔH2=,ΔG2=,K2=。
9、已知298K时,FeO(s)、CO2、Fe2O3(s)、CO(g)的标准生成热(单位KJ·mol-1),分别为-226.5、-393.51、-821.32、-110.54,则反应Fe2O3(s)+CO(G)=2FeO(s)+CO2(g)的ΔR H m( 298K ) __________。
10、A物质能分布于α和β中,在温度压力恒定下,当μα>μβ则A物质可以自发地从相转移到相中,直至两相化学势相等时,即处于平衡状态。
11、一定量的理想气体从同一始态出发,分别经(1) 等温压缩,(2) 绝热压缩到具有相同压力的终态,以H1,H2分别表示两个终态的焓值,则H1 H2。
12、理想气体化学反应A(g)=C(g)+D(g),在恒温下增大总压时,反应物转化率将如何发生变化?13、H2(g)和O2(g)在绝热密闭钢瓶中反应生成水,ΔH,AU,ΔG,ΔS四者中哪一项为零。
物化试题(热力学第二定律)-
物化试题(热力学第二定律)-第二章热力学第二定律一、思考问题1.指出以下公式的适用范围:(1)δS = nrln P1/p2+cplnt 2/T1 = nrln v2/V1+cvlnt 2/T1答:封闭系统的平衡状态,没有非体积功,理想气体纯态变化的可逆过程。
(2)dU=TdS-pdV答:具有相同组成的封闭系统的平衡状态不做任何非体积功。
(3) dG=Vdp答:组成恒定的封闭系统的平衡状态并不构成非体积功的恒温过程。
2.判断下列陈述是否正确,并解释原因。
(1)不可逆过程必须是自发的,自发过程必须是不可逆的。
(后者是正确的,前者是错误的。
例如,不可逆压缩不是一个自发的过程。
(2)每个熵增加过程都是一个自发过程。
(必须是一个孤立的系统。
(3)不可逆过程的熵永远不会减少。
(必须是一个孤立的系统。
(4)当系统达到平衡时,熵值最大,吉布斯函数最小。
(当绝热系统或孤立系统达到平衡时,熵最大,当系统达到平衡时,在恒温恒压无体积功的条件下,吉布斯函数最小)(5)当系统内能和体积不变时,δs 0,而绝热可逆过程δS = 0。
从相同的初始状态开始,不可能通过绝热不可逆性和绝热可逆性的两条不同路径达到相同的最终状态)(7)在绝热系统中,从状态A到状态b是一个不可逆的过程。
无论用什么方法,系统都不会回到原来的状态。
(在绝热系统中,发生不可逆过程,从状态a到状态b,δs > 0,sb > sa。
仍然在绝热系统中,从状态b开始,不管它经历什么过程,系统的熵值增加和减少,所以它不能回到它的原始状态。
)(8)绝热循环必须是可逆循环。
(是的。
因为如果在绝热系统中发生可逆变化,δS = 0,并且发生不可逆变化δS > 0,如果在循环过程中有不可逆的步骤,系统的熵值将增加并且它将不会返回到它的初始状态。
δ S= 0系统只有在逐步可逆的情况下才能恢复到初始状态。
(1)理想气体从压力p1膨胀到真空p2。
答:可以设计恒温可逆膨胀。
物理化学考核题目及答案
物理化学考核题目及答案题目1题目:请解释什么是化学反应速率与速率常数,并给出它们的定义。
答案:化学反应速率是指单位时间内反应物消失或产物生成的数量。
速率常数是指在给定温度下,反应速率与反应物浓度之间的比例常数。
题目2题目:请解释活化能是什么,并给出它的定义。
答案:活化能是指在化学反应中使得反应发生所需的最小能量。
它是指反应物中分子碰撞的能量必须超过活化能才能形成反应物之间的活化复合物,从而使反应发生。
题目3题目:请解释反应速率的影响因素,并简要说明每个因素的作用。
答案:反应速率的影响因素有温度、浓度、催化剂和表面积四个。
温度的增加会增加反应颗粒的动力学能量,从而增加反应速率;浓度的增加会增加反应颗粒的碰撞频率,从而增加反应速率;催化剂通过提供新的反应路径,降低反应活化能,从而增加反应速率;表面积的增加会增加反应物与催化剂之间的接触面积,从而增加反应速率。
题目4题目:请解释速率方程式的含义,并给出一个具体的速率方程式的例子。
答案:速率方程式是指通过实验测定得出的反应速率与各个反应物浓度之间的关系。
一个具体的例子是二氧化氮与一氧化氮反应生成二氧化氮的反应速率方程式为:v = k[NO₂]²。
题目5题目:请解释动力学模型是什么,并简要说明动力学模型建立的过程。
答案:动力学模型是根据实验数据建立的描述化学反应速率与反应物浓度之间关系的数学模型。
建立动力学模型的过程包括选择反应机理、确定反应步骤、推导速率方程式,并通过实验数据实验验证和修正模型。
题目6题目:请解释热力学因素对反应速率的影响。
答案:热力学因素包括反应热和反应物之间的化学亲和力。
反应热越大,反应速率通常越快;化学亲和力越大,反应速率也通常越快。
这是因为反应热和化学亲和力能够提供反应所需的能量,促进反应物分子之间的相互作用和反应的进行。
这份文档提供了关于物理化学考核题目及答案的信息,涵盖了化学反应速率、活化能、反应速率影响因素、速率方程式、动力学模型和热力学因素等方面。
物化试题- 热力学第二定律
第二章热力学第二定律一、思考题1.指出下列公式适用范围:ΔS=nRlnp1/p2+C p lnT2/T1= nRlnV2/V1+C V lnT2/T1(1)答:封闭体系平衡态,不作非体积功,理想气体单纯状态变化的可逆过程。
(2)dU=TdS-pdV答:组成不变的封闭体系平衡态,不作非体积功的一切过程。
(3) dG=Vdp答:组成不变的封闭体系平衡态,不作非体积功的定温过程。
2.判断下列各题说法是否正确,并说明原因。
(1)不可逆过程一定是自发的,而自发过程一定是不可逆的。
(后者说法正确,前者错误。
例如不可逆压缩就不是自发过程)(2)凡熵增加过程都是自发过程。
(必须是孤立体系。
)(3)不可逆过程的熵永不减少。
(必须是孤立体系。
)(4)体系达平衡时熵值最大,吉布斯函数最小。
(绝热体系或孤立体系达平衡时熵最大,定温定压不作非体积功的条件下,体系达平衡时吉布斯函数最小)(5)某体系当内能、体积恒定时,ΔS<0的过程则不能发生。
(必须限制在组成不变的封闭体系中,且不作非体积功的条件下,即公式dU=TdS-pdV的适用范围。
当dU=0,dV=0时,dS=0,不可能发生dS<0的过程)(6)某体系从始态经历一个绝热不可逆过程到达终态,为了计算某些状态函数的变量,可以设计一绝热可逆过程,从同一始态出发到达同一终态。
(根据熵增原理,绝热不可逆过程ΔS>0,而绝热可逆过程的ΔS=0。
从同一始态出发,经历绝热不可逆和绝热可逆两条不同途径,不可能达到同一终态)(7)在绝热体系中,发生一个不可逆过程从状态A到达状态B,不论用什么方法,体系再也回不到原来状态。
(在绝热体系中,发生一个不可逆过程,从状态A到状态B,ΔS>0,S B>S A。
仍在绝热体系中,从状态B出发,无论经历什么过程,体系熵值有增无减,所以回不到原来状态。
)(8)绝热循环过程一定是个可逆循环过程。
(对的。
因为绝热体系中如果发生一个可逆变化,ΔS=0,发生一个不可逆变化ΔS>0,如果在循环过程中有一步不可逆,体系熵值就增加,便回不到原来状态。
物化第二章习题答案
第二章 热力学第二定律习题1. 1L 理想气体在3000 K 时压力为1519.9 kPa ,经等温膨胀最后体积变到10 dm 3,计算该过程的W max 、ΔH 、ΔU 及ΔS 。
解:22max 1111210lnln 1519.91ln103499.73499.7ln1.167/3000H U V V W nRT p V V V J V S nR J K V ∆∆=-=-=-⨯=-∆===等温膨胀,==当等温可逆膨胀时,体系对环境做功最大:2. 1mol H 2在300K 从体积为1dm 3向真空膨胀至体积为10 dm 3,求体系的熵变。
若使该H 2在300K 从1dm 3经恒温可逆膨胀至10 dm 3其熵变又是多少?由此得到怎样的结论?解:真空膨胀为不可逆过程,要计算熵变,必须先设计可逆过程,即等温可逆膨胀过程,ΔS = nR ln(V 2/V 1)=1×8.314×ln10 = 19.14J/K对于等温可逆膨胀,不需设计可逆过程,直接计算,由于两步的始态和终态相同,所以等温可逆膨胀的熵变也等于19.14J/K 。
结论:只要体系的始态和终态相同,不管是可逆过程还是不可逆过程,体系熵变相同。
3. 0.5 dm 3 343K 水与0.1 dm 3 303K 水混合,求熵变。
解:水的混合过程为等压变化过程,用ΔS = n C p,m ln(T 2/T 1)计算,同时熵是广度性质的状态函数,具加和性,熵变ΔS 等于高温水的熵变ΔS h 加上低温水的熵变ΔS c 。
先计算水终态温度,根据高温水放出的热量等于低温水吸收的热量来计算,设终态水温为T 终。
Q = n C p,m (T 2 - T 1) = (0.1ρ/M ) C p,m (T 终-303) = (0.5ρ/M ) C p,m (343-T 终) T 终 = 336.3KΔS = ΔS h +ΔS c = (0.5ρ/M ) C p,m ln(336.3/343) + (0.1ρ/M ) C p,m ln(336.3/303) = (0.5×103/18)×75.31 ln(336.3/343) + (0.1×103/18)×75.31 ln(336.3/303) = 2.35J/K4.有473K的锡0.25kg,落在283K1kg的水中,略去水的蒸发,求达到平衡时此过程的熵变。
物化第二章习题答案
C.(2)(4)
D.(1)(3)
5.一定量的某理想气体等容下由T1升温到T2,相同量的该气体等压下也 由T1升温到T2,则两个过程热量的关系和热力学能变化的关系为( B
A. QV Q C . QV Q
p
)
U V U U V U
D. 不能肯定
12.欲测定有机物的燃烧热Qp,一般使反应在氧弹中进行,
实测得热效应为QV,公式:Qp=QV+ΔnRT 中的Δn为( B )
A.生成物与反应物物质的量之差 B.生成物与反应物中气相物质的量之差
C.生成物与反应物的总热容差
D.生成物与反应物中凝聚相物质的量之差
14
1.物质的量为5mol的理想气体混合物,其中组分B的
r m
12
9.下列说法哪个正确:( C ) A.水的生成焓即是氧气的燃烧焓 B.水蒸气的生成焓即是氧气的燃烧焓
C.水的生成焓即是氢气的燃烧焓
D.水蒸气的生成焓即是氢气的燃烧焓
10.石墨和金刚石在298K下的标准摩尔燃烧焓分别 为-393.4kJ· mol-1和-395.3kJ· mol-1,则CO2(g)的
2H
U Q W
2
O 2 2 H 2O (l )
。
15
6.一定量的理想气体绝热膨胀后,T2
<
T1 。
7.与环境之间只有能量交换而无物质交换的系统,称为 封闭 系统。
8.在一定的温度下,已知反应 A→2B的标准摩尔焓变
为
rH
m
(1 )
及反应2A→C的标准摩尔焓变为
H r
m
H r
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物理化学测验题(二)
一、选择题。
在题后括号内,填上正确答案代号。
1、接触角是指:1
(1)g/l界面经过液体至l/s界面间的夹角;
(2)l/g界面经过气相至g/s界面间的夹角;
(3)g/s界面经过固相至s/l界面间的夹角;
(4)l/g界面经过气相和固相至s/l界面间的夹角;
2、朗缪尔公式克描述为:(4)。
(1)五类吸附等温线;
(2)三类吸附等温线;
(3)两类吸附等温线;
(4)化学吸附等温线。
3、化学吸附的吸附力是:(1)。
(1)化学键力;(2)范德华力;(3)库仑力。
4、温度与表面张力的关系是:( 1 )。
(1)温度升高表面张力降低;
(2)温度升高表面张力增加;
(3)温度对表面张力没有影响;
(4)不能确定。
5、液体表面分子所受合力的方向总是:( 1 ),液体表面张力的方向总是:( 3 )。
(1)沿液体表面的法线方向,指向液体内部;
(2)沿液体表面的法线方向,指向气相;
(3)沿液体的切线方向;
(4)无确定的方向。
6、下列各式中,不属于纯液体表面张力的定义式的是:( 2 );
(1);(2) ;(3) 。
7、气体在固体表面上吸附的吸附等温线可分为:( 4 )。
(1)两类;
(2)三类;
(3)四类;
(4)五类。
8、今有一球形肥皂泡,半径为r,肥皂水溶液的表面张力为s,则肥皂泡内附加压力是:(3 )。
(1);(2);(3)。
9、若某液体能在某固体表面铺展,则铺展系数j一定:(2)。
(1)<0;(2)>0;(3)=0。
10、等温等压条件下的润湿过程是:(1)。
(1)表面吉布斯自由能降低的过程;
(2)表面吉布斯自由能增加的过程;
(3)表面吉布斯自由能不变的过程;
(4)表面积缩小的过程。
二、填空题。
在题中“____”处填上答案。
1、玻璃毛细管水面上的饱和蒸气压______小于______同温度下水平的水面上的饱和蒸气压。
(选填> , = , < )
2、朗缪尔公式的适用条件仅限于_____单分子层或化学__________吸附。
3、推导朗缪尔吸附等温式时, 其中假设之一吸附是___单_____分子层的;推导BET吸附等温式时, 其中假设之一吸附是____多________分子层的。
4、表面张力随温度升高而_____减小_________。
(选填增大、不变、减小),当液体到临界温度时,表面张力等于______0_____。
5、物理吸附的吸附力是____范德华力_____,吸附分子层是______单或多分子__________。
6、朗缪尔吸附等温式的形式为_____或q= ____________。
该式的适用条件是__单分子层吸附或化学吸附____________。
7、溶入水中能显著降低水的表面张力的物质通常称为_表面活性__________物质。
8、过饱和蒸气的存在可用开尔文___________公式解释,毛细管凝结现象可用_____开尔文__________公式解释。
(选填拉普拉斯、开尔文、朗缪尔)
9、表面活性剂按亲水基团的种类不同,可分为:___阴离子活性剂_____________、____阳离子活性剂_____________、____两性活性剂_______________、___非离子活性剂_________________。
10、物理吸附永远为__放______热过程。
三、是非题。
在题后括号内,正确的打“√”,错误的打“×”。
1、物理吸附无选择性。
是不是?(是)
2、弯曲液面所产生的附加压力与表面张力成正比。
是不是?(是)
3、溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。
是不是?(不是)
4、朗缪尔吸附的理论假设之一是吸附剂固体的表面是均匀的。
是不是?(是)
5、朗缪尔等温吸附理论只适用于单分子层吸附。
是不是?(是)
6、弯曲液面处的表面张力的方向总是与液面相切。
是不是?(是)
7、在相同温度与外压力下,水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面,故管中饱和蒸气压应小于水平液面的蒸气压力。
是不是?(是)
8、分子间力越大的液体,其表面张力越大。
是不是?(是)
9、纯水、盐水、皂液相比,其表面张力的排列顺序是:s(盐水)<s(纯水)<s(皂液)。
是不是?(不是)
10、表面张力在数值上等于等温等压条件下系统增加单位表面积时环境对系统所做的可逆非体积功。
是不是? (是)
11、弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。
是不是?(不是)
12、由拉普拉斯公式可知,当Dp = 0 时,则s = 0 。
是不是? ( 不是)
四、计算题。
200 ℃时测定O2 在某催化剂上的吸附作用,当平衡压力为0.1 MPa及1 MPa 时,1 g催化剂吸附O2的量分别为2.5 cm 3及4.2 cm 3 (STP) 设吸附作用服从朗缪尔公式,计算当O2 的吸附量为饱和吸附量的一半时,平衡压力为多少。
九、计算题。
已知在-33.6℃时,CO(g)在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。
经测定知,该(p/V)~p 直线的斜率为23.78 kg·m-3,截距为131 kPa·kg·m-3,试求朗缪尔方程中的常数Vm及b。
解:斜率m= 23.78 kg·m-3 = 1/V m
所以V m = 1/m =0.0420 m3 (STP)·kg-1
截距q= 131 kPa·kg·m-3 = 1/(V m ·b)
所以b= 1/(V m·q)
= 1/(0.0420 m3·kg-1×131 kPa·kg·m-3)
= 1.82×10-4 Pa-1
十、计算题
25 ℃时乙醇水溶液的表面张力s随乙醇浓度c的变化关系为:
s / 10 -3 N·m -1 = 72 -0.5(c / c )+0.2 (c / c )2
试分别计算乙醇浓度为0.1 mol·dm -3 和0.5 mol·dm -3时,乙醇的表面吸附量(c =1.0 mol·dm -3)
解:由吉布斯溶液等温吸附理论,表面吸附量为:式(2)中的可由式(1)求得
= [-0.5 +0.4 ( c / c ) ] ×10 -3 N·m -1 / mol ·dm -3
将c = 0.1 mol·dm -3和式(3)代入式(2)得 =18.6×10 -9 mol·m -2
将c = 0.5 mol·dm -3和式(3)代入式(2)得
=60.5×10 -9 mol·m -2。