整理天津大学物理化学总复习(含答案)
物理化学天津大学第四版答案
物理化学天津大学第四版答案【篇一：5.天津大学《物理化学》第四版_习题及解答】ass=txt>目录第一章气体的pvt性质 ....................................................................................................... (2)第二章热力学第一定律 ....................................................................................................... . (6)第三章热力学第二定律 ....................................................................................................... .. (24)第四章多组分系统热力学 ....................................................................................................... . (51)第五章化学平衡 ....................................................................................................... .. (66)第六章相平衡 ....................................................................................................... (76)第七章电化学 ....................................................................................................... (85)第八章量子力学基础 ....................................................................................................... . (107)第九章统计热力学初步 ....................................................................................................... ...... 111 第十一章化学动力学 ....................................................................................................... . (117)第一章气体的pvt性质1.1 物质的体膨胀系数与等温压缩率的定义如下试推出理想气体的，与压力、温度的关系。
物理化学天津大学版答案解析
4.恒温下的理想气体,其摩尔体积随压力的变化率 Vm / =( - RT / p2 )。
理想气体满足理想气体状态方程，pVm RT, 所以
pVm / p Vm 0,即Vm / p Vm / p RT / p2
5.一定量的范德华气体,在恒容条件下,其压力随温度的变化率 / T V =( nR /V nb)。
8、一定量理想气体,恒压下体积功随温度的变化率 W nR 。
T p
对比温度Tr =( T / Tc )。
1、2、2 单项选择题
1.在任意T , p 下,理想气体的压缩因子 Z (C)。
（a）>1
(b)<1
(c)=1
(d)无一定变化规律
因为理想气体在任意条件下均满足理想气体状态方程 pVm RT ,由定义式 Z pVm /RT
知,在任意温度、压力下 Z 1。
6、真实气体在(d)的条件下,其行为与理想气体相近。
(a)高温高压
物理化学天津大学版答案解析
(b)低温低压
(c)低温高压
(d)高温低压
7、当真实气体的 T 与其波义耳温度 TB 为:
V p
lim (1)T﹤TB 时,
p0
P
m
T(b)
V p
lim (2)T＝TB 时,
p0
P
m
=8 28.314 400 /2Pa 0.8 13.302 kPa
2.在 300K,100 kPa下,某理想气体的密度 80.8275 10-3 kg m3 。则该气体的摩尔质量 M=( 2、01610-3 kg mol 1 )。
pV nRT m / M RT V / M RT
2.在一定的T , p 下,某真实气体的Vm,真实 大于理想气体的Vm,理想 ,则该气体的压缩因子 Z (a)。
物理化学天津大学版答案解析
1.2.1 填空题1.温度为400K,体积为23m 的容器中装有2mol 的理想气体A 和8mol 的理想气体B ，则该混合气体中B 的分压力B p =（13。
302）kPa .()a k P V RT n p B B P 302.13a 2/400314.88/=⨯⨯==或 ()[]B B A B B y V RT n n py p /+===()}{kPa Pa 302.138.02/400314.828=⨯⨯⨯+2.在300K ，100kPa 下，某理想气体的密度33-108275.80-⋅⨯=m kg ρ.则该气体的摩尔质量M=（ 2。
01613-10-⋅⨯mol kg )。
()()pRT M RT M V RT M m nRT pV ///ρρ=====()Pa K K mol J m kg 31133-10100/300314.8108275.80⨯⨯⋅⋅⨯⋅⨯---=13-10016.2-⋅⨯mol kg3.恒温100C ︒下，在一带有活塞的气缸中装有3。
5mol 的水蒸气()g O H 2，当缓慢地压缩到压力=p （101。
325)kPa 时才可能有水滴()l O H 2出现。
()出现。
时才会有水滴，故当压缩至时的水的饱和蒸气压为l O H p kPa C 2kPa 325.101325.101100=︒4.恒温下的理想气体，其摩尔体积随压力的变化率()γρ∂∂/m V =（ 2/-p RT ).()()2///,0/,p RT p V p V V p V p RT pV m m m m m -=-=∂∂=+∂∂=γγ即所以状态方程，理想气体满足理想气体5.一定量的范德华气体，在恒容条件下,其压力随温度的变化率()V T ∂∂/ρ=（()nb V nR -/）。
将范德华状态方程改写为如下形式：22Van nb V nRT p --=所以 ()()nb V nR T p V -=∂∂//6.理想气体的微观特征是：（理想气体的分子间无作用力，分子本身不占有体积 ）.7.在临界状态下，任何真实气体的宏观特征为：（气相、液相不分）。
天津大学《物理化学》第五版-习题及解答
及。
要确定 ，只需对第二步应用绝热状态方程
因此
，对双原子气体
由于理想气体的 U 和 H 只是温度的函数，
整个过程由于第二步为绝热，计算热是方便的。而第一步为恒温可逆
12 / 144
2.24 求证在理想气体 p-V 图上任 一点处，绝热可逆线的斜率的绝对值大于恒温可逆线的绝 对值。
证明：根据理想气体绝热方程，
T
及过程的
。
解：过程图示如下
显然，在过程中 A 为恒压，而 B 为恒容，因此
11 / 144
同上题，先求功 同样，由于汽缸绝热，根据热力学第一定律
2.23 5 mol 双原子气体从始态 300 K，200 kPa，先恒温可逆膨胀到压力为 50 kPa，在绝热可
逆压缩到末态压力 200 kPa。求末态温度 T 及整个过程的 解：过程图示如下
及。 解：先确定系统的始、末态
对于途径 b，其功为
根据热力学第一定律
2.6 4 mol 的某理想气体，温度升高 20 C°，求 解：根据焓的定义
的值。
2.10 2 mol 某理想气体，
。由始态 100 kPa， 50 dm 3，先恒容加热使压力体积
增大到 150 dm 3，再恒压冷却使体积缩小至 25 dm 3。求整个过程的
此
假设气体可看作理想气体，
，则
8 / 144
2.16 水煤气发生炉出口的水煤气的温度是
1100 °C，其中 CO(g)和 H2(g)的摩尔分数均为
0.5。若每小时有 300 kg 的水煤气由 1100 °C 冷却到 100 °C，并用所收回的热来加热水，是
水温由 25 °C 升高到 75 °C。求每小时生产热水的质 量。 CO(g)和 H2(g)的摩尔定压热容
(完整word版)物理化学天津大学版答案解析
5.一定量的范德华气体，在恒容条件下，其压力随温度的变化率 =（ ）。
将范德华状态方程改写为如下形式：
所以
6.理想气体的微观特征是：（理想气体的分子间无作用力，分子本身不占有体积）。
7.在临界状态下，任何真实气体的宏观特征为：（气相、液相不分）。
1.2.1填空题
1.温度为400K，体积为2 的容器中装有2mol的理想气体A和8mol的理想气体B,则该混合气体中B的分压力 =（13.302） 。
或
=
2.在300K，100 下，某理想气体的密度 。则该气体的摩尔质量M=（2.016 ）。
=
=
3.恒温100 下，在一带有活塞的气缸中装有3.5mol的水蒸气 ，当缓慢地压缩到压力 （101.325） 时才可能有水滴 出现。
由压缩因子 的定义知：
3.在以下临界点的描述中，哪条是错误的？（c）
（a） =0， =0
（b）临界参数是pc、Vm c、Tc的统称
（c）在pc、Vm c、Tc三个参数中，临界摩尔体积最容易测定
（d）在临界点处，液体与气体的密度相同、摩尔体积相同
4.已知H2的临界温度tc=-239.9℃，临界压力pc=1.297*103kPa。有一氢气钢瓶，在-50℃时瓶中H2的压力为12.16*103kPa，则H2一定是（a）态。
（a）>0；（b）=0；（c）<0；（d）无法确定。
在温度一定条件下，一定量某物质由液体变为蒸气，分子间势能减小，则
5.真实气体经历自有膨胀过程，系统的 （c），系统的温度变化 （）
（a）=0，=0；（b） 0，=0；（c）=0， 0；（d） 0， 0。
自由膨胀过程 ，则 ，但 ，当 时，
天津大学2021年《物理化学》期末试题及答案
一、选择题（每题2分，共20分）1.一可逆热机与另一可逆热机在其它条件相同时，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2. 在等压下,无论用什么手段进行反应A + B === C，若△r H m＞0，则该反应（）。
(a)为吸热反应；(b) 为放热反应；(c) 视反应手段而定；(d) 无热交换3. 理想气体在等温条件下，经恒外压压缩至稳定，此变化中的系统熵变△S系及环境熵变△S环应为（）(a) △S系＞0 ，△S环＜0 (b) △S系＜0 ，△S环＞0(c) △S系＞0 ，△S环=0 (d) △S系＜0 ，△S环=04. 在定温定压下，溶剂A和溶质B形成一定浓度的稀溶液，若采用不同的浓度表示方式，则（）。
(a) 溶液中A和B的活度不变；(b) 溶液中A和B的标准化学势不变；(c) 溶液中A和B的活度系数不变；(d) 溶液中A和B的化学势值不变。
5. 有一以水为溶剂的稀溶液浓度为m，其沸点升高值为△T b，凝固点下降值为△T f，则（）。
(a)△T f＞△T b；(b) △T f＝△T b；(c) △T f＜△T b；(d) 不能确定6. A、B两液体形成的溶液在T~x图上出现最高点，则该溶液对拉乌尔定律产生（）。
(a) 正偏差；(b) 负偏差；(c) 无偏差；(d) 无规则7. 合成氨反应N2（g）+ 3H2（g）== 2NH3（g）达平衡后加入惰性气体，保持体系温度和总压不变（气体为理想气体），则有（）。
(a) 平衡右移，K p o不变；(b) 平衡右移，K p o增加；(c) 平衡左移，K p o不变；(d)，平衡不移动，K p o不变。
8. 在300K时，2 mol某理想气体的吉布斯函数G与亥姆霍兹函数A的差值为（）。
(a) G-A=1.247kJ (b) G-A=2.494kJ (c) G-A=4.988kJ (d) G-A=9.977kJ9.FeCl3和H2O能形成FeCl3·6H2O，2FeCl3·7H2O ，2 FeCl3·5H2O ， FeCl3·2H2O四种水合物，则该系统的独立组分数C和在恒压下最多可能平衡共存的相数Φ分别为（）(a)C=3，Φ= 4 (b) C=2，Φ= 4(c) C=2，Φ= 3(d) C=3，Φ= 510.由纯物质形成理想溶液的（）。
天津大学532003[物理化学]复习题答案
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物理化学复习题一、填空题1、实际气体的压缩因子定义为Z＝pV m/ RT ，当实际气体的压缩因子Z >1时，该气体比理想气体难压缩(选择填入难、易) 。
2、已知2NO(g)+ O2(g) = 2NO 2(g) 为放热反应。
反应达平衡后，欲使平衡向右移动以获得更多的NO2(g) ，应采取的措施有降温和增压。
3、抽空密闭容器中放入NH4Cl(s) ，部分分解成NH3(g) 和HCl(g) 并达到平衡，系统的组分数C= 1 ，相数P= 2 ，自由度数F= 1 。
4、玻璃毛细管内水面上升，是因为水在毛细管中形成凹液面(选择填入凹、凸)，此液面上水的饱和蒸气压小于平液面上水的饱和蒸气压(选择填入大于、小于或等于)。
5、一价碱金属的皂类作为乳化剂时，易于形成O/W 型乳状液。
6、一定量的单原子理想气体经历某恒温过程，其的U = 0 ，H = 0 。
7、稀溶液的依数性包括溶液沸点升高(溶质不挥发) 、凝固点降低(析出纯溶剂)，蒸气压下降和渗透压。
8、反应A→B，实验测定A的浓度c A与时间t 成线性关系，该反应的级数为零。
9、丁铎尔效应的实质是胶体粒子对光的散射。
10、溶胶稳定存在的三个重要原因是胶体粒子带电、溶剂化作用和布朗运动。
11、当真实气体的压缩因子Z 小于 1 时，该气体比理想气体易于压缩。
12、理想气体绝热向真空膨胀，则U = 0 。
13、由纯组分形成理想液态混合物的过程，其Δmix S >0 。
14、化学势B就是物质 B 的偏摩尔吉布斯函数。
15、已知2NO(g)+ O2(g) = 2NO 2(g)为放热反应。
反应达平衡后，欲使平衡向右移动以获得更多的NO2(g) ，应采取的措施有降温和增压。
16、一定温度下，液体的分子间作用力越大，其表面张力越大。
17、某化学反应在一定T、p条件下进行，反应物A的平衡转化率为12 %。
相同反应条件下加入催化剂，反应速率提高5倍，此时A的平衡转化率为12% 。
532003[物理化学] 天津大学考试题库及答案
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1 / 4物理化学复习题一、选择题1、 101.325 kPa 下，100℃的液态水气化为同温度的水蒸气，系统的 熵变∆S sys （ ）0。
A. >B. <C. =D. ≤2、ζ 电势表示溶胶粒子带电量的多少，它可通过（ ）实验来进行测定。
A. 丁铎尔B. 沉降C. 电泳D. 电渗3、在电答案过程中，随着电流密度增大，则（ ）。
A. 阳极电极电势降低，阴极电极电势升高；B. 阳极电极电势升高，阴极电极电势降低；C. 电答案池分答案电压降低；D. 电答案池能量效率升高。
4、已知某电导池的电导池系数为22.81 m -1，当其中盛有一定浓度的KCl 溶液时，测得电阻为326.0 Ω，则该KCl 溶液的电导率κ 为（ ）S·m -1。
A. 0.02799B. 0.06997C. 0.02388D. 8.37325、物质临界点处()cm /T p V ∂∂等于（ ）。
A. -1 B. 0 C. 1 D. 26、A 、B 两液体的混合物在T -x 图上出现最低点，则该混合物对拉乌尔定律产生（ ）。
A. 一般正偏差B. 一般负偏差C. 最大正偏差D. 最大负偏差 7、25℃时，若要使电池 Pt│H 2(g, p 1)│H +(a )│H 2(g, p 2)│Pt 的电动势E 为正值，则必须使（ ）。
A. 12p p =B. 12p p >C. 12p p <D. 12p p 、可任意取值8、向液体中加入表面活性物质后（ ）。
A. d 0d cγ<，产生正吸附 B. d 0d c γ>，产生负吸附 C. d 0d c γ>，产生正吸附 D. d 0d cγ<，产生负吸附 9、电泳现象说明（ ）。
A. 分散介质带电B. 胶体粒子带电C. 胶体粒子带正电荷D. 胶体粒子处于等电状态10、20℃时水的饱和蒸气压为2.338 kPa ，则此温度下液态水变成水蒸气的条件是气相中水的分压（ ）。
【精选】天津大学_物理化学_总复习(含答案)
（ A ） 蒸气压 （B） 汽化热
（C） 熵
8． 液体水在 100℃及 p0 下汽化，则该过程：
（ D） 自由能 答案： D
0。
2． 理想气体在绝热可逆膨胀过程中：
（ A ） 内能增加
（B） 熵不变
变
（ C）熵增大
答案： B （D） 温度不
3． 关于熵的说法正确的是：
答案： D
（A ）每单位温度的改变所交换的热为熵
（ B）不可逆过程的熵将增加
（C）可逆过程的熵变为零
（ D）熵和体系的微观状态数
有关
4． 在隔离体系中发生一具有一定速度的变化，则体系的熵：
（ C）不一定产生热交换
（ D）温度恒定与热交换无关
20． 在恒定的温度和压力下，已知反应 A 2B 的反应热 H1 及反应 2A C 的
反应热 H 2 ，则反应 C 4B 的反应热 H 3 是：
答案： D
（A ）2 H 1+ H 2 （B） H 2 －2 H1 （C） H 2 + H 1 （ D） 2 H 1－
答案： D
（ A ）单质的焓值均为零
（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）化学反应中体系的焓变不一定大于
内能变化
5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是：
答案： D
（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
6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？
答案： A
（A ） ( U )V 0 （B） ( U )T 0 （C） ( U ) T 0 （D） ( H ) T 0
T
V
天津大学物理化学教研室《物理化学》(第6版)笔记和课后习题考研真题详解
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。
天津大学-物理化学-总复习(含标准答案)
第一章 热力学第一定律1． 热力学第一定律U Q W ∆=+只适用于： 答案：D（A ）单纯状态变化 （B ）相变化（C ）化学变化 （D ）封闭体系的任何变化2． 1mol 单原子理想气体，在300K 时绝热压缩到500K ，则其焓变H ∆约为：4157J3． 关于热和功，下面说法中，不正确的是： 答案：B（A ）功和热只出现在体系状态变化的过程中，只存在于体系和环境的界面上（B ）只有封闭体系发生的过程中，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，可称为被交换的能量（D ）在封闭体系中发生的过程，如果内能不变，则功和热对体系的影响必互相抵消4． 涉及焓的下列说法中正确的是： 答案：D（A ）单质的焓值均为零 （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 ）化学反应中体系的焓变不一定大于内能变化5． 下列过程中，体系内能变化不为零的是： 答案：D（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6． 对于理想气体，下列关系中那个是不正确的？ 答案：A（A ）0)(=∂∂V TU （B ） 0)V U (T =∂∂ （C ） 0)P U (T =∂∂ （D ） 0)P H (T =∂∂ 7． 实际气体的节流膨胀过程中，哪一组的描述是正确的？ 答案：A（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 ∆< 08． 3mol 的单原子理想气体，从初态T 1＝300 K 、p 1＝100kPa 反抗恒定的外压50kPa 作不可逆膨胀至终态T 2＝300 K 、p 2＝50kPa ，对于这一过程的Q= 3741J 、W= －3741 J 、U ∆= 0 、H ∆= 0 。
物理化学天大第五版全册课后习题答案
(3) y H3n N2n N23n N2y N所以有P H :P N 231汀:4p3:1第一章气1- 1物质的体膨胀系数 V 与等温压缩系数T 的定义如下:解：对于理想气体，pV=nRT1- 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。
若将其中一个球加热到100C ，另一个球则维持0C,忽略连接管中气体体积，试求该容器 内空气的压力。
解：方法一：在题目所给出的条件下，气体的量不变。
并且设玻璃泡的体积不随温度而 变化，则始态为n n 口 n 2J 2 p i V /（RT i ）1-8如图所示一带隔板的容器中，两侧分别有同温同压的氢气与氮气，二者均克视为理 想气体。
3n N 2)£蚀孚啤⑵4dm 3 4dm 3 1dm 3（2），可见抽去隔板后两种气体混合后的压力仍为 p 。
RT/ p ，N 2 的摩尔体积 V m ,N 2RT / p抽去隔板后 所以有 V m,H 2RT/ P ，V m,N 2RT / p试导出理想气体的T与压力、温度的关系?终态（f ）时nPfV V p fV T2,f%f n 2,fRRT 1, f T 2, fT vT 1, f T 2, f（1） 保持容器内温度恒定时抽去隔板，且隔板本身的体积可忽略不计，试求两种气体 混合后的压力。
（2） 隔板抽去前后，H 及N 的摩尔体积是否相同？（3） 隔板抽去后，混合气体中H 2及N 2的分压力之比以及它们的分体积各为若干？ 解： P H（1）抽隔板前两侧压力均为p ，温度均为T o“H ZRT厂 PN3dm叽RTp （ 1） 1dm 3得: 叶23n N 2而抽去隔板后, 体积为4dm,温度为，所以压力为p 乎 5N2 比较式（1）、（2）抽隔板前，“的摩尔体积为v m ,H 2可见，隔板抽去前后, “及N 的摩尔体积相同。
*1-17试由波义尔温度T B 的定义式，试证范德华气体的 T B 可表示为T B =a/( bR式中a 、b 为范德华常数。
《物理化学》第六版全册天津大学答案
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。
天津大学2021年《物理化学》期末复习题及答案
一、单项选择题：1.对隔离体系而言，以下说法正确的是 [ A.体系的热力学能守恒，焓不一定守恒 ]2.经下列过程后，体系热力学能变化不为零(ΔU ≠0)的是 [ D.纯液体的真空蒸发过程 ]3.下列关于理想溶液的混合热力学性质正确的是 [ C.Δmix S > 0，Δmix G < 0 ]4.理想气体恒压膨胀，其熵值如何变化？ [ B.增加 ]5.在下列热力学函数中，可以用于判断过程自动与否的是 [ C.ΔG T, ]6.若反应2H 2(g) + O 2(g) ==== 2H 2O(g) 的热效应为△r H m ，则 [ B.Δf H m [H 2O(g)] = 0.5Δr H m ]7.已知反应H 2(g) + 0.5O 2(g) == H 2O (g)在298K 、p Θ下的反应焓变为)K 298(m r Θ∆H ，下列说法中不正确的是 [ B.)K 298(m r Θ∆H H 2(g) 的标准摩尔燃烧焓 ]8.某化学反应在298K 时的标准Gibbs 自由能变化为负值，则该温度时反应的标准平衡常数K Θ值将[B.K Θ>1]9.合成氨反应 N 2（g ）+ 3H 2（g ）== 2NH 3（g ）达平衡后加入惰性气体，保持体系温度和总压不变（气体为理想气体），则有 [ C.平衡左移，K p Θ 不变 ] 10.在一定的温度T 和压力p 下，反应3O 2(g) ⇌ 2O 3(g)的以组元分压表示的平衡常数K p 与以组元物质的量分数表示的平衡常数K y 之比为 [ D.p -1 ]11.在373K 、 p Θ下，水的化学势为μl ，水蒸气的化学势为μg ，则 [ A.μl =μg ]12.在α、β两相中均含有物质A 和B ，A 和B 在α相中的化学势分别为μA(α)和μB(α)，A 和B 在β相中的化学势分别为μA(β)和μB(β)，当两相达到平衡时应有 [ B.μB(α) = μB(β) ]13.FeCl 3和H 2O 能形成FeCl 3·2H 2O 、FeCl 3·6H 2O 、2FeCl 3·5H 2O 和2FeCl 3·7H 2O 四种水合物，该体系的组元数和在恒压下最多可能平衡共存的相数为 [ B.C = 2，Φ= 4 ]14.下列关于杠杆规则适用对象的说法中，不正确的是 [ B.适用于二组元体系的任何相区 ]15.对(基)元反应A +2B → P 而言，其反应速率方程可以用不同反应物浓度对时间的变化率来表示，即有2BA A A d d c c k t c =-,2B A B B d d c c k t c =-和2B A P P d d c c k tc =三种形式,则k A ，k B 和k P 三者之间的关系为[ C.k A =0.5k B =k P ] 16.标准氢电极是指 [ C.Pt ，H 2（p H 2=p Θ）| H +（a = 1） ]17.在298K 时，测得浓度为0.1和0.01 mol·kg -1的HCl 溶液构成浓差电池的液接电势为E j(1)；若溶液浓度相同，而换用KCl 溶液，则其液接电势为E j(2)。
物理化学答案(天津大学)
第一章习题解答1.1物质的体膨胀系数αV与等温压缩率κT的定义如下：试导出理想气体的、与压力、温度的关系解：对于理想气体：PV=nRT,V=nRT/P求偏导：1.2气柜储存有121.6kPa，27℃的氯乙烯（C2H3Cl）气体300m3，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问储存的气体能用多少小时？解：将氯乙烯(Mw=62.5g/mol)看成理想气体：PV=nRT,n=PV/RT n=121600×300/8.314×300.13(mol)=14618.6molm=14618.6×62.5/1000(kg)=913.66kgt=972.138/90(hr)=10.15hr1.30℃，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：将甲烷(M w=16g/mol)看成理想气体：PV=nRT,PV=mRT/M w甲烷在标准状况下的密度为=m/V=PMw/RT=101.325×16/8.314×273.15(kg/m3)=0.714kg/m31.4一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。
水的密度按1g.cm-3计算。
解：球形容器的体积为V=（125-25）g/1g.cm-3=100cm3将某碳氢化合物看成理想气体：PV=nRT,PV=mRT/MwM w=mRT/PV=(25.0163-25.0000)×8.314×300.15/(13330×100×10-6)12M w =30.51(g/mol)1.5两个容器均为V 的玻璃球之间用细管连接，泡内密封着标准状况下的空气。
若将其中一个球加热到100℃，另一个球则维持0℃，忽略连接细管中的气体体积，试求该容器内空气的压力。
物理化学天津大学版答案解析
1.2.1 填空题1.温度为400K ，体积为23m 的容器中装有2mol 的理想气体A 和8mol 的理想气体B,则该混合气体中B 的分压力B p =（13.302）kPa 。
()a k P V RT n p B B P 302.13a 2/400314.88/=⨯⨯==或 ()[]B B A B B y V RT n n py p /+===()}{kPa Pa 302.138.02/400314.828=⨯⨯⨯+2.在300K ，100kPa 下，某理想气体的密度33-108275.80-⋅⨯=m kg ρ。
则该气体的摩尔质量M=（ 2.01613-10-⋅⨯mol kg ）。
()()pRT M RT M V RT M m nRT pV ///ρρ=====()Pa K K mol J m kg 31133-10100/300314.8108275.80⨯⨯⋅⋅⨯⋅⨯---=13-10016.2-⋅⨯mol kg3.恒温100C ︒下，在一带有活塞的气缸中装有3.5mol 的水蒸气()g O H 2，当缓慢地压缩到压力=p （101.325）kPa 时才可能有水滴()l O H 2出现。
()出现。
时才会有水滴，故当压缩至时的水的饱和蒸气压为l O H p kPa C 2kPa 325.101325.101100=︒4.恒温下的理想气体，其摩尔体积随压力的变化率()γρ∂∂/m V =（ 2/-p RT ）。
()()2///,0/,p RT p V p V V p V p RT pV m m m m m -=-=∂∂=+∂∂=γγ即所以状态方程，理想气体满足理想气体5.一定量的范德华气体，在恒容条件下，其压力随温度的变化率()V T ∂∂/ρ=（()nb V nR -/）。
将范德华状态方程改写为如下形式：22Van nb V nRT p --=所以 ()()nb V nR T p V -=∂∂//6.理想气体的微观特征是：（理想气体的分子间无作用力，分子本身不占有体积 ）。
(NEW)天津大学物理化学教研室《物理化学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解
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 课后习题详解答：分散相粒子直径d介于1～1000nm范围内的高分散系统称为胶体系统。
胶体系统的主要特征：高分散性、多相性和热力学不稳定性。
答：在暗室中，将一束经过聚集的光线投射到胶体系统上，在与入射光垂直的方向上，可观察到一个发亮的光锥，称为丁泽尔效应。
丁泽尔效应的实质是胶体粒子对光的散射。
可见光的波长在400～760nm的范围内，而一般胶体粒子的尺寸为1～1000nm。
当可见光投射到胶体系统时，如胶体粒子的直径小于可见光波长，则发生光的散射现象，产生丁泽尔效应。
答：胶体粒子带电、溶剂化作用和布朗运动是溶胶稳定存在的三个重要原因。
（1）胶体粒子表面通过以下两种方式而带电：①固体表面从溶液中有选择性地吸附某种离子而带电；②固体表面上的某些分子、原子在溶液中发生解离，使固体表面带电。
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《物理化学》考
试大纲
整理人尼克
《物理化学》考试大纲
参考教材：《物理化学》上下册，天津大学王正烈、周亚平修定，高等教育出版社，第四版一、考试内容
（一）气体的PVT关系
1、理想气体状态方程
2、理想气体混合物
3、气体的液化及临界参数
4、真实气体状态方程
5、对应状态原理及普遍化压缩因子图
（二）热力学第一定律
1、热力学基本概念
2、热力学第一定律
3、恒容热、恒压热、焓
4、热容、恒容变温过程、恒压变温过程
5、焦耳实验，理想气体的热力学能、焓
6、气体可逆膨胀压缩过程
7、相变化过程
8、溶解焓及混合焓
9、化学计量数、反应进度和标准摩尔反应焓
10、由标准摩尔生成焓和标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓
11、节流膨胀与焦耳—汤姆逊效应
12、稳流过程的热力学第一定律及其应用
（三）热力学第二定律
1、卡诺循环
2、热力学第二定律
3、熵、熵增原理
4、单纯pVT变化熵变的计算
5、相变过程熵变的计算
6、热力学第三定律和化学变化过程熵变的计算
7、亥姆霍兹函数和吉布斯函数
8、热力学基本方程
9、克拉佩龙方程
10、吉布斯—亥姆霍兹方程和麦克斯韦关系式
（四）多组分系统热力学
1、偏摩尔量
2、化学势
3、气体组分的化学势
4、拉乌尔定律和亨利定律
5、理想液态混合物
6、理想稀溶液
7、稀溶液的依数性
8、逸度与逸度因子
9、活度及活度因子
（五）化学平衡
1、化学反应的等温方程
2、理想气体化学反应的标准平衡常数
3、温度对标准平衡常数的影响
4、其它因素对理想气体化学平衡的影响：压力对于平衡转化率的影响；惰性组分对平衡转化率的影响；反应物的摩
5、真实气体反应的化学平衡
6、混合物和溶液中的化学平街
（六）相平衡
1、相律
2、杠杆规则
3、单组分系统相图
4、二组分理想液态混合物的气-液平衡相图
5、二组分真实液态混合物的气-液平衡相图
6、二组分液态部分互溶系统及完全不互溶系统的气-液平衡相图
7、二组分固态不互溶系统液-固平街相图
8、二组分固态互溶系统液-固平衡相图
9、生成化合物的二组分凝聚系统相图
10、三组分系统液-液平衡相图
（七）电化学
1、电解质溶液的导电机理及法拉第定律
2、离子的迁移数
3、电导、电导率和摩尔电导率
4、电解质的平均离子活度因子
5、可逆电池及其电动势的测定
6、原电池热力学
7、电极电势和液体接界电势
8、电极的种类
9、原电池设计举例
10、分解电压
11、极化作用
12、电解时的电极反应
（八）界面现象
1、界面张力
2、弯曲液面的附加压力及其后果
3、固体表面
4、液-固界面
5、溶液表面
（九）化学动力学
1、化学反应的反应速率及速率方程
2、速率方程的积分形式
3、速率方程的确定
4、温度对反应速率的影响
5、典型复合反应
6、复合反应速率的近似处理法
7、链反应
8、气体反应的碰撞理论
9、势能面与过渡状态理论
10、溶液中反应
11、多相反应
12、光化学
13、催化作用的通性
14、单相催化反应
15、多相催化反应
（十）胶体化学
1、胶体系统的制备
2、胶体系统的光学性质
3、肢体系统的动力性质
4、溶胶系统的电学性质
5、溶胶的稳定与聚沉
6、悬浮液
7、乳状液
8、泡沫
9、气溶胶
10、高分子化合物溶液的渗透压和粘度
二、考试要求：
（一）气体的PVT关系
掌握理想气体状态方程和混合气体的性质（道尔顿分压定律、阿马加分容定律）。
了解实际气体的状态方程（范德华方程）。
了解实际气体的液化和临界性质。
了解对应状态原理与压缩因子图。
（二）热力学第一定律
明确热力学的一些基本概念，如体系、环境、状态、功、热、变化过程等。
掌握热力学第一定律和内能的概念。
熟知功与热正负号和取号惯例。
明确准静态过程与可逆过程的意义及特征。
明确U及H都是状态函数，以及状态函数的特性。
较熟练地应用热力学第一定律计算理想气体在等温、等压、绝热等过程中的ΔU、ΔH、Q和W。
能熟练应用生成热、燃烧热计算反应热。
会应用盖斯定律和基尔霍夫定律进行一系列计算。
了解卡诺循环的意义。
（三）热力学第二定律
明确热力学第二定律的意义及其与卡诺定理的联系。
理解克劳修斯不等式的重要性。
注意在导出熵函数的过程中，公式推导的逻辑推理。
熟记热力学函数U、H、S、F、G的定义，明确其在特殊条件下的物理意义和如何利用它们判别过程变化的方向和平衡条件。
较熟练地运用吉布斯-亥姆霍兹公式和克老修斯-克拉贝龙方程式。
掌握熵的统计意义。
了解热力学第三定律，明确规定熵的意义、计算及其应用。
（四）多组分系统热力学
熟悉溶液浓度的各种表示法及其相互关系。
掌握理想溶液定义、实质和通性。
掌握拉乌尔定律和亨利定律。
了解逸度和活度的概念，了解如何利用牛顿图求气体的逸度系数。
明确偏摩尔量和化学势的意义。
掌握表示溶液中各组分化学势的方法。
了解稀溶液依数性公式推导和分配定律公式的推导和热力学处理溶液问题的一般方法。
（五）化学平衡
掌握反应等温式的应用。
掌握均相和多相反应的平衡常数表示法。
理解ΔrGm0的意义，由ΔrGm0估计反应的可能性。
熟悉KP0、KP、KX、KC的意义、单位及其关系。
了解平衡常数与温度、压力关系和惰性气体对平衡组成的影响，并掌握其计算方法。
能根据标准热力学函数的数据计算平衡常数。
了解同时平衡、反应耦合、近似计算等处理方法。
（六）相平衡
掌握相、组分数和自由度的定义。
了解相律的推导过程及其在相图中的应用。
掌握杠杆规则在相图中的应用。
在双液系中以完全互溶的双液系为重点掌握P-X图和T-X图。
在二组分液—固体系中，以简单共熔物的相图为重点，掌握相图的绘制及其应用。
对三组分体系，了解水盐体系相图的应用，了解相图在萃取过程中的应用。
（七）电化学
掌握电导率、摩尔电导率的意义及其与溶液浓度的关系。
了解离子独立移动定律及电导测定的一些应用。
熟悉迁移数与摩尔电导率、离子迁移率之间的关系。
掌握电解质的离子平均活度系数的意义及其计算方法。
了解电解质溶液理论（主要是离子氛的概念），并会使用德拜-休克尔极限公式。
掌握电动势与ΔrGm的关系，熟悉电极电势的符号惯例。
熟悉标准电极电势及其应
用（包括氧化能力的估计，平衡常数的计算等）。
对于所给的电池能熟练、正确地写出电极反应和电池反应并能计算其电动势。
明确温度对电动势的影响及ΔrHm和ΔrSm的计算。
了解分解电压的意义。
了解产生极化作用的原因。
（九）界面现象
掌握表面吉布斯函数、表面张力的概念，了解表面张力与温度的关系。
掌握弯曲表面的附加压力产生的原因及其与曲率半径的关系，会使用杨—拉普拉斯公式进行简单计算。
了解弯曲表面上的蒸气压，学会使用Kelvin公式。
理解吉布斯吸附等温式及各项的物理意义，并能进行简单的计算。
了解表面活性物质结构特性、表面活性剂的分类及其应用。
了解液—固界面的铺展与润湿现象。
理解气—固表面的吸附本质、吸附等温线的主要类型和吸附热力学。
（十）化学动力学
掌握等容反应速率的表示法、基元反应、反应级数、反应分子数等基本概念。
掌握具有简单级数的反应的速率方程和特征，并能够由实验数据确定简单反应的级数。
对三种典型的复杂反应（对峙反应、平行反应和连串反应），掌握其各自的特点，并能对其中比较简单的反应能写出反应速率与浓度关系的微分式。
明确温度、活化能对反应速率的影响，理解阿仑尼乌斯经验式中各项的含义，计算Ea、A、k等物理量。
掌握链反应的特点。
掌握稳态近似法、平衡态法和速控步骤法等近似处理方法。
理解碰撞理论和过渡状态理论。
了解溶液中反应的特点和溶剂、电解质对反应速率的影响。
了解催化反应的特点和常见催化反应的类型。
了解光化学反应的特点。
（十一）胶体化学
掌握胶体分散体系的动力性质、光学性质、电学性质等方面的特点，能利用这些特点对胶体粒子大小、带电情况等方面分析并能应用于实践。
了解溶胶稳定性特点及电解质对溶胶稳定性的影响，能判断电解质聚沉能力的大小。
了解乳状液的种类、乳化剂的作用及在工业和日常生活中的应用。
了解大分子溶液与溶胶的异同点。
了解唐南平衡。
整理丨尼克
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