物理化学题第八章1-20

物理化学题第八章1-20
物理化学题第八章1-20

一般认为,胶体粒子的粒径范围是

A 10–5~10–7m

B 10–7~10–9m

C 10–9~10–11m

D <10–7m

B

2

下面几种溶胶中,哪个不属于液溶胶?

A 雾

B 牛奶

C 油漆

D 微小泡沫

A

雾是气体,为分散介质,属气溶胶。

3

下列物系,哪一个不属于胶体?

A 牛奶

B 烟雾

C 珍珠

D 纯净的空气

D

纯净的空气为均相体系,但大气层可视为起溶胶。

4

下面几种溶胶中,哪个不属于固溶胶?

A 沸石

B 珍珠

C 有色玻璃

D 烟

D

烟是固体分散在气相中,属气溶胶。

5

下面关于溶胶的说法,哪个是正确的?

A 能否形成溶胶,是由物质本性决定的

B NaCl溶解度大,任何溶剂都不可能使它形成溶胶

溶胶是物质的特殊聚集状态,而非物质本性。一定条件下可为真溶液,另一条件下可为胶体。

6

溶胶的基本特性之一是

A 热力学和动力学上皆属稳定的体系

B 热力学和动力学上皆属不稳定的体系

C 热力学上稳定而动力学上不稳定的体系

D 热力学不稳定而动力学上稳定的体系

D

溶胶质点粒径很小,比表面很大,具有很大的表面能,因而有自发的聚集倾向,以减少体系的自由能,在热力学上是不稳定的。但由于质点的布郎运动和扩散、质点的动电位的存在,使其不易聚集,在动力学上是稳定的。

7

溶胶有三个基本特征,下面哪一个不是?

A 高度分散性

B 聚集不稳定性

C 多相性

D 动力稳定性

D

溶胶的三个基本特征是:高度分散性,多相性和聚集不稳定性

8

将松香的乙醇溶液慢慢滴入水中并不断搅拌,得到松香溶胶,这一制备方法是:

A 物理分散法

B 化学凝聚法

C 物理凝聚法

D 化学分散法

C

9

下面几种制备溶胶的方法中,哪个不属于物理方法?

A 超声粉碎法

B 冷冻干燥法

C 电弧法制备Ag溶胶

D FeCl3加热水解制备Fe(OH)3溶胶

D

将FeCl 3溶液加热水解制备Fe(OH)3溶胶,这种制备方法是

A 物理分散法

B 化学分散法

C 物理凝聚法

D 化学凝聚法

D

11

新鲜制备的溶胶需要净化,其目的是

A 去除杂质,提高溶胶的纯度

B 去除过多的电解质,保持溶胶稳定性

C 去除过多的溶剂,增加溶胶的浓度

D 去除过小的胶粒,保持粒子大小的一致性

B

过多的电解质,会压缩双电层厚度,降低动电位,容易使溶胶聚沉。

12

用电渗析方法净化溶胶,下面哪个装置是正确的?

A

13

溶胶在不同外力作用下表现出不同行为。下面所说哪个是不正确的?

A 电泳是溶胶在电场中的行为

B 粘度是溶胶在速梯场中行为

C 离心沉降是溶胶在离心场中的行为

D 扩散是溶胶在重力场中的行为

D

O

22

下列所述中,哪个不属于溶胶的动力性质?

A 布郎运动

B 扩散

C 电泳

D 重力沉降

C

电泳是溶胶的电学性质。

15

对于布朗运动,下列说法中哪个是正确的?

A 布朗运动与一般分子的运动有本质的不同

B 溶胶粒子的平均动能与介质分子的平均动能不同

C 布朗运动是介质分子对溶胶粒子不断冲击的结果

D 粒子布朗运动的平均位移与粒子大小无关

C

布朗运动是介质分子的热运动对溶胶粒子不断冲击的结果,两者本质上是一致的,其平均能一样,为T k 2

3B ,布朗运动的平均位移与粒子大小有关,定量关系为 A 2N r 6RT t

2D t 2ηπ==?

16

下面关于布郎运动的叙述中正确的是

A 不同大小的粒子,布郎运动的平动能相等

B 不同大小的粒子,布郎运动的速度相等

C 不同大小的粒子,布郎运动的平均位移相等

D 不同大小的粒子,布郎运动消耗的能量不相等

A 无论粒子大小,其平动能是相等的,为T k 2

3B 。布朗运动不消耗能量。布朗运动的平均位移可由Einstein 公式计算:A

2N r 6RT t 2D t 2ηπ==?,因此平均位移或位移速度与粒子半径r 有关。

17

胶体粒子在介质中运动所受的阻力,与下列何者无关?

A 介质的粘度

B 粒子的流速

C 粒子的浓度

D 粒子的大小

度无关。

18

Fick 第一定律

dx dC DA - dt dn =,式中有负号是因为: A

dt dn 是负值 B

扩散系数D 是负值 C dx

dC 是负值 D A 是负值

C

扩散总是由高浓度向低浓度方向进行,沿扩散方向上x ↑,浓度C ↓,因此

dx

dC 为负值:

19

在SI 制量纲中,扩散系数D 的单位是:

A m 2s

B m 2s –1

C m –2s

D m –2s –1

B

扩散系数的单位一般不以注意。确定其单位可从已有公式推出。

最简单的是:?2=2?t ?D 即m 2=2?s ?D 得D :m 2s –1 或dx dC DA - dt dn =即m m mol m D - s mol 32/??=得D :m 2s –1

20

导出Einstein 扩散系数公式时,是基于如下两个力的平衡:

A F 扩散=F 沉降

B F 扩散=F 阻力

C F 扩散=F 电场

D F 沉降=F 阻力

B

导出扩散系数公式时,不考虑外力场和电场,因此只受二种力,即由浓度梯度产生的扩散力F 扩散,和由于粒子移动产生的阻力F 阻力。

C 大 C 小

x

物理化学朱传征第一章习题

例1-1 在25℃ 时,2mol 气体的体积为153dm ,在等温下此气体:(1)反抗外压为105 P a ,膨胀到体积为50dm 3;(2)可逆膨胀到体积为50dm 3。试计算各膨胀过程的功。 解(1)等温反抗恒外压的不可逆膨胀过程 {}53e 21()1010(5015)J 3500J W p V V -=--=-??-=- (2)等温可逆膨胀过程 {}2 1 2 1 d ln 28.314298.2ln(5015)J 5970J V V V W p V nRT V =-=-=-??=-? 【点评】题中虽未作说明,但可将气体视为理想气体。由题意判断得出:(1)为等温不可 逆过程;(2)为等温可逆过程。两种过程需采用不同的计算体积功公式。若知道p 1、p 2,可 逆功2 1 ln p W nRT p =。 例1-2 在等温100℃时,1mol 理想气体分别经历下列四个过程,从始态体积V 1=25dm 3变化到体积V 2=100dm 3:(1)向真空膨胀;(2)在外压恒定为气体终态压力下膨胀至终态;(3)先在外压恒定的气体体积50dm 3时的气体平衡压力下膨胀至中间态,然后再在外压恒定的气体体积等于100dm 3时的气体平衡压力下膨胀至终态;(4)等温可逆膨胀。试计算上述各过程的功。 解 (1) 向真空膨胀 p e =0 ,所以 10W = (2) 在外压恒定为气体终态压力下膨胀至终态 18.314(100273.15)kPa 31.02kPa 100nRT p V ??+?? = ==???? e {}2e 21()31.02(10025)J 2327J W p V V =--=-?-=- (3) 分二步膨胀 第一步对抗外压 p ′18.314373.15kPa 62.05kPa 50nRT V ???? = ==???? {}62.05(5025)J 1551J W p V '=-?=-?-=- 第二步对抗外压 p 〞=31.02kPa {}"31.02(10050)J 1551J W p V ''=-?=-?-=-

《物理化学》学习辅导习题及答案(汇编)

期末复习《物理化学》学习辅导材料之一 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。 ( ) 25、任何物质的熵值是不可能为负值和零的。 ( ) 26、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。 ( ) 27、不可逆过程的熵变是不可求的。 ( ) 28、某一过程的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。 ( ) 29、在孤立体系中,一自发过程由A→B,但体系永远回不到原来状态。 ( ) 30、绝热过程Q = 0,即,所以d S = 0。 ( )

物理化学计算题1

一、1 mol 理想气体由1013.25 kPa ,5 dm 3,609.4 K 反抗恒外压101.325 kPa 膨胀至40 dm 3 ,压力等于外压,求此过程的W 、Q 、△U 、△H 、△S 、△A 、△G 。已知C V ,m =12.5 J ·mol -1 ·K -1 ;始态熵值S 1=200 J ·K -1 。 解:K K T V p V p T 5.4874.6095 40 101111222=??== ()()()()()()()()3332111,211 1 ,21101.32510405 3.54610 3.546112.5487.5609.4 1.524112.58.314487.5609.4 2.5371.524 3.546 2.022amb V m p m W p V V Pa m J kJ U nC T T mol J mol K K kJ H nC T T mol J mol K K kJ Q U W kJ kJ ----=--=-?-=-?=-?=-=???-=-?=-=?+??-=-=?-=---=kJ ()()1111122,1111 21487.51112.58.314ln 8.314ln 14.67609.41014.67200214.67p m T p S nC ln nRln mol J mol K J mol K J K T p S S S J K J K -------? ??=-=+??-??=???? ?=?+=+?=?()()3 2211 2.53710487.5214.5609.420014.77G H T S T S J kJ ???=?--=-?-?--=?? 二、始态为T 1=300 K ,p 1=200 kPa 的某双原子理想气体1 mol ,经先绝热可逆膨胀使压力降到100 kPa ,再恒压加热到 T 2=300 K ,p 2=100 kPa 的终态,求整个过程的Q ,△U ,△H ,△S ,△G 。 J K J K S T H G K J molRln p p nRln S H U 1729762.53000762.51210;01121-=??-=?-?=??===?=?=?-- ()()()J K R mol T T nC H Q Q K K T p p T m p 15681.2463002 711.246300223,224.14.1111212=-=-=?===?=??? ? ??=--γ γ 四、甲醇(CH 3OH )在 101.325 kPa 下的沸点(正常沸点)为 64.65℃,在此条件下的摩尔蒸发焓Δvap H m =35.32kJ ·mol-1。求在上述温度压力条件下,1 kg 液态甲醇全部成为甲醇蒸气时的Q 、W 、ΔU 、ΔH ,ΔS 及ΔG 。视甲醇蒸气为理想气体。 解:根据题意可知,此蒸发过程是在相变温度及其平衡压力下进行的可逆相变化过程,若视甲醇蒸气为理想气体,且忽略液态甲醇的体积,则有kJ kJ H M m H n H Q m vap m vap p 30.1102)32.3532 1000 (=?=?= ?=?= kJ J RT g n l V g V p W 65.87)]15.27365.64(3145.832 1000 [)()]()([-=+??-=-=--= kJ kJ W Q U 65.1014)65.8730.1102(=-=+=? 1263.3)15.27365.64/(30.1102/-?=+==?K kJ K kJ T Q S r 0=?G

物化第一章练习题

气体的PVT 关系 自测题 1. T=400K ,V=2m 3的容器中装有2mol 理想气体A 和8mol 理想气体B ,则p B =( ) 2. 恒温100℃,在一个带活塞的气缸中装有 3.5mol 的H 2O (g ),在平衡条件下,缓慢的压缩到( )kPa 时,才可能有水滴H 2O (l )出现。 3. 在300K ,100kPa 下,某理想气体的密度为80.8275×10-3kg·m -3,则该气体的摩尔质量() 4. 理想气体的微观特征是( ),理想气体恒温下,=??T m p V )(( ) 5. 一定量的范德华气体,在恒容条件下,=??V T p )(( ) 6. 在临界状态下,任何真实气体在宏观上特征为( ) 7. 在一定温度条件下,压力增加,理想气体的pV m 值将 (增加、减小或不变) 8. 在一个密闭容器中放有足够多的某纯液态物质,在相当大的温度范围内能存在气液两相平衡,当T 升高时,液体的p*增大,则饱和液体的)(l V m ( );饱和蒸气的)(g V m ( );m V ?=)(g V m -)(l V m ( ) (填增大或减小) 9. 已知H 2的临界温度为-239.9℃,临界压力为1.297×103kPa ,有一H 2钢瓶,在-50℃时,瓶中H 2的压力为12.16×103kPa ,则H 2一定是( )态 A 、气 B 、液 C 、气-液平衡 D 、无法判断 10.在温度恒定为100℃、体积为2cm 3的容器中含有0.035mol 的水蒸气,若向该容器中再加入0.025mol 的液态水,则容器中水的状态是( ) A 、气 B 、液 C 、气-液平衡 D 、无法判断 11. 实际气体能液化,则对温度的要求是( ) A. T ≤ T c B. T ≥ T c C. 只有T=T c D. 以上都不对 12. 由A (g )和B(g)形成理想混合系统,总压B A p p p +=,体积**B A V V V +=, B A n n n +=,则正确的为( ) A 、RT n V p B B B =* B 、nRT pV A =* C 、RT n V p B B = D 、RT n V p A A A =* 13. 某真实气体的Z<1,则该气体( ),V m,真( ) V m,理 A 、易被压缩 < B 、难被压缩 > C 、易液化 < D 、难液化 > 14. 对临界点的描述,错误的是( ) A 、液相和气相的摩尔体积相同 B 、 C 、液相和气相的密度相同 D 、临界摩尔体积最容易测定 00c c 2m 2m =???? ????=???? ????T T V p V p

物理化学题第八章61-80.pdf

61 对于由AgNO 3和过量的KBr溶液制备得到的溶胶以下的说法中何者是正确的 A 定位离子是Ag+ B 反离子是Br– C 扩散层带负电 D 它是负溶胶 D 由于KBr过量生成的AgBr吸附Br–而成为负溶胶反离子是K+扩散层带正电 62 对于As2S3溶胶下列电解质中聚沉能力最强的是 A LiCl B NaCl C CaCl2 D AlCl3 D As 2S3是负溶胶它的反离子正离子的价数越高聚沉能力越强Al3+价数最高 63 对于Al2O3溶胶下列电解质中聚沉能力最强的是 A KCl B KNO3 C K3[Fe(CN)6] D K2C2O4 C Al 2O3是正溶胶它的反离子负离子的价数越高聚沉能力越强[Fe(CN)6]3–价数最高 64 用AgNO 3和KI过量制备的AgI溶胶下列电解质中对溶胶聚沉能力最强的是 A La(NO3)3 B Mg(NO3)2 C NaNO3 D KNO3 A 当KI过量时制备的AgI溶胶是负溶胶它的反离子正离子的价数越高聚沉能力越强La3+价数最高 65 测定不同电解质对某一浓度的Fe(OH) 溶胶的聚沉值mmol/L数据如下 1/2BaCl2K2SO4 NaCl KCl 0.205 9.65 9.25 9.00 由此得到下面的结论中哪个是不正确的

A Fe(OH)3是正溶胶 B 正离子对聚沉影响不大 C 二价负离子比一价负离子聚沉能力强 D 相同浓度的KCl和BaCl2聚沉能力相似 D 带有二价负离子的K2SO4的聚沉值最小即聚沉能力最强说明Fe(OH)3是正溶胶选项A B C都是正确的相同浓度的KCl和BaCl2后者Cl–浓度比前者大一倍因此聚沉能力不等 66 测定不同电解质对某一浓度Fe(OH) 溶胶的聚沉值mmol/L数据如下 KCl KI K2SO4 KBr 0.205 16.0 12.5 9.00 由此得到下面的结论中哪个是不正确的 A Fe(OH)3是正溶胶 B 二价负离子比一价负离子聚沉能力强 C 一价负离子聚沉能力排序为Cl–>Br–>I– D 一价负离子聚沉值排序为Cl–>Br–>I– D 带有二价负离子的K2SO4的聚沉值比一价离子小得多即聚沉能力强得多说明Fe(OH)3 是正溶胶选项A B C都是正确的选项D按聚沉值排序排反了 67 在Fe(OH)3Mg(OH)2As2S3和AgI制备时AgNO3过量四种溶胶中哪一个与其他三种溶胶混合时会发生聚沉 A Fe(OH)3 B Mg(OH)2 C As2S3 D AgI C As2S3是负溶胶其他三种多为正溶胶正负溶胶混合会发生聚沉 68 江河水中含有的泥沙混悬物在出海口附近发生沉淀原因有多种其中与胶体化学有关的因素是 A 盐析作用 B 电解质聚沉作用 C 溶胶互沉作用 D 破乳作用 B 江河水在出海口与海水混合海水中含大量电解质使泥沙混悬物发生沉淀

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

物理化学期末复习 一、单项选择题 1. 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 2. 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:() A.大分子溶胶 B.胶体电解质 C.溶胶 3. 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 4. 第一类永动机不能制造成功的原因是() (A) 能量不能创造也不能消灭 (B) 实际过程中功的损失无法避免 (C) 能量传递的形式只有热和功 (D) 热不能全部转换成功 5. 如图,在绝热盛水容器中,浸入电阻丝,通电一段时间,通电后水及电阻丝的温度均略有升高,今以电阻丝为体系有() (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 >0 6. 对于化学平衡, 以下说法中不正确的是() (A) 化学平衡态就是化学反应的限度 (B) 化学平衡时系统的热力学性质不随时间变化 (C) 化学平衡时各物质的化学势相等 (D) 任何化学反应都有化学平衡态 7. 封闭系统内的状态变化:() A 如果系统的?S >0,则该变化过程自发 sys B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发 ,变化过程是否自发无法判断 C 仅从系统的?S sys 8. 固态的NH HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分 4 数、相数及自由度分别是() A. 1,1,1,2 B. 1,1,3,0 C. 3,1,2,1 D. 3,2,2,2 9. 在定压下,NaCl晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C和条件自由度f':() A C=3,f'=1 B C=3,f'=2 C C=4,f'=2 D C=4,f'=3 10. 正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中() (A) ΔS=0 (B) ΔG=0

物理化学计算题答案

物理化学计算题目 1、已知反应 (CH 3)2CHOH(g) == (CH 3)2CO(g) + H 2(g) 的C p ,m = 16.72 11mol K J -?-??,在 457.4 K 时的K =0.36,在298.2 K 时的?r H = 61.5 kJ ·mol -1,求500 K 时反应的标准平衡常数 1、解:?r H (T )= ?r H (298.15 K)+()B m ,298.2K B p T C ? ∑ν = 61.5×10 3 J ·mol -1+16.72 11mol K J --??(T -298.15 K) = 56.5 ×10 3 J ·mol -1+16.72 11mol K J --??×T (2分) d ln K /d T = ?r H / (RT 2 )= 2 1 113mol K J 16.72mol J 015.56RT ---??+?? = 1.445 则 K ( 500 K) = 1.53 2、反应2O 2(g) + S 2(g) == 2SO 2(g) 在298 K 至2 000 K 之间的K 与T 的关系为 : () 37852 lg 7.57/K K T θ= - 。求 (1)反应在298 ~2 000K 之间的平均反应的标准摩尔焓; (2) 1 000 K 时的K 。 2、解:(1)?r H = -2.303×8.314 11mol K J -?-??×37 852 K = -724.8 kJ ·mol -1 (3分) (2) K (1 000 K) = 3057.7100085237109.110?=??? ??- (6分) 3、几种物质298 K 的?f H (B, T )和S (B, T ) 如下: 物 质 ?f H (B, 298 K) / k J · mol -1 S (B, 298 K) / J - K -1 - mol -1 ,11 p m C J mol K --?? HCl (g ) - 92.307 186.76 29.1 H 2(g ) 0 130.6 28.82 Cl 2(g ) 223.0 33.91 求反应 H 2 (g) + Cl 2 (g) == 2 HCl (g) 的K (500K)。 3、解:?r H (298 K) = νB ∑?f H (B ,298 K)=2×(-92.307)=184.6 k J. mol -1 ?r S (298 K) =∑B νB S (B ,298 K)= 2×186.76-130.6-223=19.921 1 --??K mol J

《物理化学》课后习题第一章答案

习题解答 第一章 1. 1mol 理想气体依次经过下列过程:(1)恒容下从25℃升温至100℃,(2)绝热自由膨胀至二 倍体积,(3)恒压下冷却至25℃。试计算整个过程的Q 、W 、U ?及H ?。 解:将三个过程中Q 、U ?及W 的变化值列表如下: 过程 Q U ? W (1) )(11,初末T T C m V - )(11,初末T T C m V - 0 (2) (3) )(33,初末T T C m p - )(33,初末T T C m v - )(33初末V V p - 则对整个过程: K 15.29831=末初T T = K 15.37331==初末T T Q =)(11,初末-T T nC m v +0+)(33,初末-T T nC m p =)初末33(T T nR - =[1×8.314×(-75)]J =-623.55J U ?=)(11,初末-T T nC m v +0+)(33,初末-T T nC m v =0 W =-)(33初末V V p -=-)初末33(T T nR - =-[1×8.314×(-75)]J =623.55J 因为体系的温度没有改变,所以H ?=0 2. 0.1mol 单原子理想气体,始态为400K 、101.325kPa ,经下列两途径到达相同的终态: (1) 恒温可逆膨胀到10dm 3,再恒容升温至610K ; (2) 绝热自由膨胀到6.56dm 3,再恒压加热至610K 。 分别求两途径的Q 、W 、U ?及H ?。若只知始态和终态,能否求出两途径的U ?及 H ?? 解:(1)始态体积1V =11/p nRT =(0.1×8.314×400/101325)dm 3=32.8dm 3 W =恒容恒温W W +=0ln 1 2 +V V nRT

第一章 题解答 物理化学

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(M w=62.5g/mol)看成理想气体:PV=nRT , n= PV/RT n=121600?300/8.314?300.13 (mol)=14618.6mol m=14618.6?62.5/1000(kg)=913.66 kg t=972.138/90(hr)=10.15hr 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: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= PM w/RT =101.325?16/8.314?273.15(kg/m3) =0.714 kg/m3 1.4 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1 g.cm-3计算。(答案来源:https://www.360docs.net/doc/368554222.html,) 解:球形容器的体积为V=(125-25)g/1 g.cm-3=100 cm3将某碳氢化合物看成理想气体:PV=nRT , PV =mRT/ M w M w= mRT/ PV=(25.0163-25.0000)?8.314?300.15/(13330?100?10-6) M 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。解:因加热前后气体的摩尔数不变: 加热前:n=2 P1V/RT1 加热后:n=P1V/RT1+ PV/RT2

物理化学第八章练习

物理化学(二)化学动力学练习1 (2015级) 一、选择题 ( 共16题 ) 1. 反应 A k 1 B (I);A k 2 D (II),已知反应 I 的活化能 E 1大于反应 II 的 活化能 E 2,以下措施中哪一种不能改变获得 B 和 D 的比例? ( ) (A) 提高反应温度 (B) 延长反应时间 (C) 加入适当催化剂 (D) 降低反应温度 2. 两个活化能不相同的反应,如 E 2> E 1,且都在相同的升温度区间内升温, 则: ( ) (A) 21 d ln d ln d d k k T T > (B) 21 d ln d ln d d k k T T < (C )21 d ln d ln d d k k T T = (D) 21 d d d d k k T T > 3. 对于反应 2NO 2= 2NO + O 2,当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时,其 相互关系为: ( ) (A) -2d[NO 2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O 2]/d t (B) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = d ξ /d t (C) - d[NO 2]/d t = d[NO]/d t = d[O 2]/d t (D) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = 1/V d ξ /d t 4. 反应 A →产物 为一级反应,2B → 产物 为二级反应,t 12 (A) 和 t 12 (B) 分别 表示两反应的半衰期,设 A 和 B 的初始浓度相等,当两反应分别进行的时间为 t = 2t 12 (A) 和 t = 2t 12 (B) 时,A ,B 物质的浓度 c A ,c B 的大小关系为: ( ) (A) c A > c B (B) c A = c B (C) c A < c B (D) 两者无一定关系 5. 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 ,此反应为: ( ) (A) 0 级反应 (B) 1.5 级反应 (C) 2 级反应

物理化学习题及答案

一、单选题(每题2分,共30分) 1. 在298K及101.325KPa下的1.00dm3氢气,等温可逆膨胀到 2.00 dm3,所做功的绝对值为C A、0.418 J B、0.0418 J C、70.3J D、7.11J 2. 对于孤立体系的实际过程,下列关系式不正确的是D A、W=0 B、Q=0 C、△U=0 D、△H=0 3. 一封闭系统进行可逆循环,其热温商之和D A、总是正值 B、总是负值 C、是温度的函数 D、总为零 4. 液体A和B混合成实际溶液时,当A和B之间的作用力大于相同分子之间的作用力时,该溶液对拉乌尔定律将 B A、产生正偏差 B、产生负偏差 C、不产生偏差 D、无法确定 5. 关于偏摩尔量,下面的叙述不正确的是B A、偏摩尔量是状态函数,其值与物质的量无关 B、偏摩尔量的值不能小于零 C、体系的强度性质无偏摩尔量 D、纯物质的偏摩尔量等于摩尔量 6.克拉贝龙方程dP/dT=△H m(相变)/T△Vm(相变),其应用条件是D A、只适用于纯物质的气液、气固平衡 B、只适用于服从理想气体行为的为气液、气固平衡 C、任何纯物质的相变热不随温度而变的两相平衡 D、任何纯物质两相平衡体系 7.含KNO3和NaCl的水溶液与纯水达到渗透平衡,其自由度数f为D A、1 B、2 C、3 D、4 8.分解反应A(s)=B(g)+2C(g) 该反应的平衡常数Kp与分解压力P的数值之间为 C A、Kp=P3 B、Kp>P3 C、KpP凹>P凸 B、P凸>P平>P凹

714200222069物理化学习题集(离线选做).

浙江大学远程教育学院 《物理化学》课程作业(选做) 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、判断题 1. 状态函数改变后,状态一定改变。 2. 不做非体积功是指系统的始态和终态的体积相同。 3. O 2(g )的标准摩尔燃烧焓等于零。 4. H 2O (l )的标准摩尔燃烧焓等于零。 5. H 2和O 2在绝热钢瓶中发生反应的△U 等于零。 二、单选题 1. 是状态函数。 A .G B .△U C .W D .Q 2. 具有广度性质。 A .T B 、U C .P D .ρ(密度) 3. 具有强度性质。 A .S B .V C .G D .η(粘度) 4. 101.325kPa 和273.15K 的水等温等压变为冰,该过程的 。 A .Q>0 B .△U =0 C .△H>0 D .△H<0 5. 理想气体向真空膨胀,其体积从V 1增大到V 2,则系统做功为 。 A .W=0 B .W>0 C .W<0 D .1 2 ln V V nRT W =

三、填空题 1.最稳定单质的标准摩尔生成焓零(填“小于”、“大于”或“等于” )。 2.完全燃烧产物的标准摩尔燃烧焓零(填“小于”、“大于”或“等于” )。 3.在充满氧气的定容绝热反应器中,石墨剧烈燃烧。若以反应器以及其中所有物质为系 统,则该过程的△H 零(填“小于”、“大于”或“等于” )。 4.称为该物质的标准摩尔燃烧焓。 5.C(石墨)的标准摩尔燃烧焓CO(g)的标准摩尔生成焓(填“小于”、“大于” 或“等于” )。 6.H2(g)的标准摩尔燃烧焓H2O(g)的标准摩尔生成焓(填“小于”、“大于” 或“等于” )。 四、简答题 1.什么是状态函数? 2.什么是等压过程? 3.什么是热力学能? 4.什么是体积功? 5.可逆过程有哪些特点? 6.什么是理想气体?

物理化学上册练习题

练 习 题 第一章 《热力学第一定律》 一. 选择题 1。 等压过程是指:( )。 A.系统的始态和终态压力相同的过程; B.系统对抗外压力恒定的过程; C.外压力时刻与系统压力相等的过程; D.外压力时刻与系统压力相等且等于常数的过程。 2。 系统经某过程后,其焓变H = Q p ,则该过程是 ( ) . A.理想气体任何过程; B.理想气体等压过程; C 。真实气体等压过程; D 。封闭系统不作非体积功的等压过程. 3。 下列说法中( )是正确的。 A 。只有等压过程才有焓的概念; B 。系统的焓等于系统所含的热量; C.系统的焓等于系统在等压过程中吸收的热量; D 。在等压且不作非体积功的条件下,系统吸收的热在数值上等于焓的增量。 4。 2 1,m d T p T H nC T ?=?公式可用于计算:( )。 A 。真实气体的变温过程; B 。任意系统的可逆过程; C 。理想气体的绝热过程; D 。等压进行的化学反应。 5. 物质的量为n 的单原子理想气体等压升高温度,从T 1至T 2,U 等于:( )。 A 。 nC p ,m T ; B. nC V ,m T ; C 。 nR T ; D. nR ln (T 2 / T 1)。 U 可能不为零的过程为:( )。 A 。隔离系统中的各类变化; B 。等温等容过程; C 。理想气体等温过程; D.理想气体自由膨胀过程。 7. 理想气体等温自由膨胀过程为:( )。 A.Q 〉 0; B. 0U ?<; C. W 〈 0; D. 0H ?=。 8. 对于理想气体自由膨胀过程,下述提法正确的是: ( ). A.系统和环境之间没有热和功的过程; B.系统的温度改变,内能变化值不为零; C 。系统的压力不变; D 。系统对外作功。 9。 热力学能及焓同时守恒的过程为:( )。 A 。隔离系统中的各类变化; B 。等温等压过程; C.节流过程; D.理想气体自由膨胀过程 10.凡是在孤立体系中进行的变化,其U ?和H ? 的值一定是:( )。 A. 0U ?>, 0H ?>; B. 0U ?=, 0H ?=; C 。 0U ?<, 0H ?<; D. 0U ?=,H ?大于、小于或等于零不能确定。 11。 已知反应H 2(g ) +12O 2 (g) == H 2O (g )的标准摩尔反应焓为r m ()H T ?,下列说法中不正确的是:( )。 A 。r m ()H T ?是H 2O(g )的标准摩尔生成焓; B.r m ()H T ?是H 2(g)的标准摩尔燃烧焓; C 。 r m ()H T ?是负值; D. r m ()H T ?与反应的r m ()U T ?数值不等。

物理化学练习题与答案

第七章电解质溶液 一、选择题 1. 用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol·kg-1和0.1 mol·kg-1的两个电解质溶液, 其电阻分别为1000 Ω和500 Ω,则它们依次的摩尔电导率之比为( B ) (A) 1 : 5 (B) 5 : 1 (C) 10 : 5 (D) 5 : 10 2. 298 K时,0.005 mol·kg-1的KCl 和0.005 mol·kg-1的NaAc 溶液的离子平均 活 度系数分别为γ±,1和γ±,2,则有( A ) (A) γ±,1= γ±,2(B) γ±,1>γ±,2 (C) γ±,1<γ±,2(D) γ±,1≥γ±,2 3. 在HAc解离常数测定的实验中,总是应用惠斯顿电桥。作为电桥平衡点的指零仪器,结合本实验,不能选用的是:(D ) (A) 耳机(B) 电导率仪 (C) 阴极射线示波器(D) 直流桥流计 4. 1-1型电解质溶液的摩尔电导率可以看作是正负离子的摩尔电导率之和,这一规律只适用于:(C ) (A) (A) 强电解质 (B) (B) 弱电解质 (C) (C) 无限稀释电解质溶液 (D) (D) 摩尔浓度为1的溶液 二、填空题( 共7题14分) 11. 2 分(3892) 3892 CaCl2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是:_____________________________。 12. 2 分(4069) 4069 0.3 mol·kg-1Na2HPO4水溶液的离子强度是_____0.9_____________ mol·kg-1。 13. 2 分(4070) 4070 浓度为0.1 mol·kg-1的MgCl2水溶液,其离子强度为______0.3_____________ mol·kg-1。 14. 2 分(3822) 3822 有下列溶液: (A) 0.001 mol·kg-1 KCl (B) 0.001 mol·kg-1 KOH (C) 0.001 mol·kg-1 HCl (D) 1.0 mol·kg-1 KCl 其中摩尔电导率最大的是( C );最小的是( D )。 三、计算题 1

物理化学第四章化学平衡练习题及答案

第四章 化学平衡练习题 一、判断与问答题: 1.反应的吉布斯函数变就是反应产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 2.在恒定的温度和压力条件下,某化学反应的?r G m 就是在一定量的系统中进行1mol 的 化学反应时产物与反应物之间的吉布斯函数的差值。 3.因为m r G ?= -RT ln K ,所以m r G ?是平衡状态时的吉布斯函数变化。 4.m r G ?是反应进度的函数。 5.在等温等压条件下,?r G m > 0的反应一定不能进行。 6.?r G m 的大小表示了反应系统处于该反应进度ζ时反应的趋势。 7.任何一个化学反应都可以用m r G ?来判断其反应进行的方向。 8.在等温、等压、W’ = 0的条件下,系统总是向着吉布斯函数减小的方向进行。若某化 学反应在给定条件下?r G m < 0,则反应物将完全变成产物,反应将进行到底。 9.在等温、等压不作非体积功的条件下,反应的? r G m < 0时,若值越小,自发进行反应 的趋势也越强,反应进行得越快。 10.某化学反应的? r G m 若大于零,则K 一定小于1。 11.理想气体反应 A + B = 2C ,当p A = p B = p C 时,m r G ?的大小就决定了反应进行方向。 12.标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关,而且还与标准态的选择有关。 13.在给定温度和压力下发生的PCl 5的分解反应,只须测定平衡时混合气体的密度就可 以求知平衡常数了。 14.因 K = f (T ),所以对于理想气体的化学反应;当温度一定时,其平衡组成也一定。 15.若已知某气相生成反应的平衡组成,则能求得产物的m r G ?。 16.温度T 时,若K = l ,说明这个反应在此温度,压力为100kPa 的条件下已达到平衡。 17.一个已达平衡的化学反应,只有当标准平衡常数改变时,平衡才会移动。 18.因K = ∏(a B ν),所有化学反应的平衡状态随化学反应计量系数而改变。 19.有供电能力(W f ≠ 0)的可逆电池反应体系的状态,在“G ~ξ”曲线上可存在的位置? 20.“纯是相对的,绝对纯的物质是没有”,试从反应的亲合能A 上分析这句话的道理? 21.化学反应亲合势愈大,则自发反应趋势越强,反应进行得愈快,对否? 22.标准平衡常数与标准反应自由能的关系:K RT G ln m r -=?,那么,为什么反应的 平衡态与标准态是不相同的? 23.欲使反应产物的平衡浓度最大,反应物的投料比一般为多大? 24.对于计量系数?ν = 0的理想气体化学反应,哪些因素变化不改变平衡点? 25.平衡常数 K = 1的反应,在标准态下反应,反应朝什么方向进行? 26.在空气中金属不被氧化的条件是什么? 27.反应PCl 5(g) = PCl 3(g) + Cl 2(g) 在212℃、p 容器中达到平衡,PCl 5 离解度为0.5, 反应的m r H ?= 88 kJ·mol -1,以下情况下,PCl 5的离解度如何变化: (A) 通过减小容器体积来增加压力; (B) 容器体积不变,通入N 2气来增加总压力; (B) 升高温度; (D) 加入催化剂。 28.对于复分解反应,如有沉淀、气体或水生成,则容易进行到底,试以化学平衡理论 分析其道理? 29.2HgO(s) = 2Hg(g) + O 2(g),在反应温度下及p = 101.325kPa 时,K = 4×10-3,试问 HgO(s) 的分解压力多大?当达到分解温度时,与HgO(s) 平衡的p Hg 有多大?若在标 准状态下反应,体系的总压力是多少? 30.反应CO(g) + H 2O(g) = CO 2(g) + H 2(g),在600℃、100kPa 下达到平衡(各物质的逸度 系数均为1),当压力增大到500kPa 时,各物质的逸度系数分别为:γ (CO 2) = 1.09, γ (H 2) = 1.10,γ (CO) = 1.23,γ (H 2O) = 0.77,问这时平衡点向何方移动? 31.反应CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 在常温常压下的分解压力并不等于零,那么古代大 理石建筑物何以能够保留至今而不倒?

物理化学作业答案文档

物理化学习题作业答案 第一章热力学第一定律 一、问答题 1. 被划定的研究对象称为系统,不属于系统但与系统密切相关的部分称为环境。 2. 状态函数是描述平衡系统宏观性质的物理量。 3. 在环境压力恒定下,系统始、终态压力相同且等于环境压力的过程。 4. 系统中物质的所有能量的总和。 5. 第一类永动机是不可能造成的。 6. 因系统的体积变化而引起的系统与环境之间交换的功。 7. 可逆过程有三个特点:(1) 系统从始态到终态,过程是以无限接近平衡状态下进行的; (2) 在可逆过程中,系统做最大功,环境做最小功;(3) 沿与过程原来途径相反方向进 行,可使系统和环境完全恢复原来状态。 8. 可以忽略分子间的作用力和分子本身体积的气体。 9. 在标准压力和指定温度下,由最稳定的单质生成一摩尔物质的焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓。 10.不能。该情况相当于一个绝热系统中作电功,电机发热只能使室温升高。 二、判断题(正确打√,错误打×) 1. √ 2. √ 3. √ 4. × 5. × 6. × 7. × 8. √ 9. √10. √ 三、选择题(选1个答案) 1. A 2. D 3. B 4. D 5. A 6. C 7. A 8. D 9. C 10. A 四、填空题 1. 封闭 2. 封闭系统中不做非体积功的等压过程 3. 等于 4. 等于 5. 大于

6. 在标准压力和指定温度下,一摩尔物质完全燃烧的焓变 7. 小于 8. 小于 9. 强度性质 10.小于 五、计算题 1. -8.314J 2. (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=0 3.Q=40.7kJ,W=-3.10kJ,△U=37.6kJ,△H=40.7kJ 4. 6 5.7kJ 5. 260.7 kJ·mol-1 第二章热力学第二定律 一、问答题 1.第二类永动机是不可能造成的。 2.由理想气体的等温可逆膨胀→绝热可逆膨胀→等温可逆压缩→绝热可逆压缩所组成的循环过程。 3.熵是系统混乱度的量度. 4.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 5.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 6.在封闭系统中的等温等容非体积功 为零的过程:

物理化学习题与答案

第一章热力学第一定律练习题 下一章返回 一、判断题(说法对否): 1.1.当系统的状态一定时,所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生 变化时,所有的状态函数的数值也随之发生变化。 2.2.体积就是广度性质的状态函数;在有过剩NaCl(s) 存在的饱与水溶液中, 当温度、压力一定时;系统的体积与系统中水与NaCl的总量成正比。3.3.在101、325kPa、100℃下有lmol的水与水蒸气共存的系统, 该系统的状态完全确定。 4.一定量的理想气体,当热力学能与温度确定之后,则所有的状态函数也完全确定。 5.系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。 6.从同一始态经不同的过程到达同一终态,则Q与W的值一般不同,Q + W的 值一般也不相同。 7.因Q P= ΔH,Q V= ΔU,所以Q P与Q V都就是状态函数。 8.封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。 9.对于一定量的理想气体,当温度一定时热力学能与焓的值一定, 其差值也一定。 10.在101、325kPa下,1mol l00℃的水恒温蒸发为100℃的水蒸气。 若水蒸气可视为理想气体,那么由于过程等温,所以该过程ΔU = 0。 11.1mol,80、1℃、101、325kPa的液态苯向真空蒸发为80、1℃、101、325kPa 的气态苯。已知该过程的焓变为30、87kJ,所以此过程的Q = 30、87kJ。 12.1mol水在l01、325kPa下由25℃升温至120℃,其ΔH= ∑C P,m d T。 13.因焓就是温度、压力的函数,即H = f(T,p),所以在恒温、恒压下发生相变时, 由于d T = 0,d p = 0,故可得ΔH = 0。 14.因Q p = ΔH,Q V = ΔU,所以Q p - Q V = ΔH - ΔU = Δ(p V) = -W。 15.卡诺循环就是可逆循环,当系统经一个卡诺循环后,不仅系统复原了, 环境也会复原。 16.一个系统经历了一个无限小的过程,则此过程就是可逆过程。 17.若一个过程中每一步都无限接近平衡态,则此过程一定就是可逆过程。 18.若一个过程就是可逆过程,则该过程中的每一步都就是可逆的。 19.1mol理想气体经绝热不可逆过程由p1、V1变到p2、V2,则系统所做的功为。 20.气体经绝热自由膨胀后,因Q = 0,W = 0,所以ΔU = 0,气体温度不变。 21.(?U/?V)T = 0 的气体一定就是理想气体。 22.因理想气体的热力学能与体积压力无关,所以(?U/?p)V = 0,(?U/?V)p = 0。 23.若规定温度T时,处于标准态的稳定态单质的标准摩尔生成焓为零,那么该 温度下稳定态单质的热力学能的规定值也为零。

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