物理化学习题与答案

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物理化学习题4套含答案（大学期末复习资料）

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 ＝。

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 物质的量浓度为0.5 mol/L的溶液中，含有多少摩尔的溶质？A. 0.5 molB. 1 molC. 2 molD. 无法确定2. 根据热力学第一定律，下列哪项描述是错误的？A. 能量守恒B. 能量可以无限制地从低温物体传向高温物体C. 能量可以转化为其他形式D. 能量在转化过程中总量保持不变3. 以下哪个不是热力学基本定律？A. 能量守恒定律B. 熵增原理C. 热力学第三定律D. 牛顿第二定律4. 理想气体状态方程是：A. PV = nRTB. PV = P0V0C. P1V1/T1 = P2V2/T2D. P1V1 = P2V25. 根据范特霍夫方程，当温度升高时，化学平衡会向哪个方向移动？A. 正反应方向B. 逆反应方向C. 不变D. 无法确定6. 反应速率常数k与温度T的关系遵循：A. 阿累尼乌斯方程B. 范特霍夫方程C. 理想气体状态方程D. 热力学第一定律7. 以下哪个是化学动力学的基本概念？A. 反应热B. 活化能C. 熵变D. 吉布斯自由能8. 电化学中，阳极发生的反应是：A. 氧化反应B. 还原反应C. 酸碱中和反应D. 沉淀反应9. 根据吉布斯自由能变化，一个反应在恒温恒压下自发进行的条件是：A. ΔG > 0B. ΔG < 0C. ΔG = 0D. ΔG ≠ 010. 表面张力是液体表面分子间作用力的体现，它会导致液体表面：A. 收缩B. 膨胀C. 保持不变D. 无法确定二、填空题（每空2分，共20分）11. 物质的量浓度C= _______ 。

12. 热力学第一定律的数学表达式为 _______ 。

13. 理想气体状态方程的变量不包括 _______ 。

14. 阿累尼乌斯方程的数学表达式为 _______ 。

15. 电化学中，阴极发生的反应是 _______ 。

16. 吉布斯自由能变化的数学表达式为 _______ 。

（完整版）物理化学习题库（含答案）

（完整版）物理化学习题库（含答案）《物理化学》复习思考题热⼒学⼀、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。

物理化学(全册)习题(答案)

《物理化学》复习题一、选择题：1.体系的状态改变了，其内能值（）A 必定改变B 必定不变状态与内能无关 2.μ=0 3. （）A. 不变B. 可能增大或减小C. 总是减小4.T, p, W ‘=0≥0 C. (dG)T,V, W=0≤0 D. (dG) T, V, W ‘=0≥0 5.A. (dA)T, p, W ‘=0≤0B. (dA) T, p, W ‘=0≥ T, V, W ‘=0≥0 6.下述哪一种说法正确？因为A. 恒压过程中,焓不再是状态函数B. 恒压过程中,焓变不能量度体系对外所做的功 D. 恒压过程中, ΔU 不一定为零 7. NOCl 2（g ）＝NO （g ） + Cl 2（g ）为吸热反应，改变下列哪个因素会使平衡向右移动。

（）增大压力 C. 降低温度 D. 恒温、恒容下充入惰性气体 8. ）A. 溶液中溶剂化学势较纯溶剂化学势增大B. 沸点降低C. 蒸气压升高 9．ΔA=0 的过程应满足的条件是（）C. 等温等容且非体积功为零的过程10.ΔG=0 的过程应满足的条件是（） C. 等温等容且非体积功为零的过程D. 等温等容且非体积功为零的可逆过程 11. 300K 将1molZn Q p ，恒容反应热效应为Q v ，则Q p -Q v = J 。

无法判定12．已知FeO(s)+C(s)=CO(g)+Fe(s)，反应的Δr H m 0为正，Δr S m 0为正（设Δr H m 0和Δr S m 0不随温度而变化）A. 高温有利B. 低温有利与压力无关13．化学反应 N 2(g) +3H 2(g) = 2NH 3(g)A. 3NH 2H 2N μμμ==B. 032=++3NH 2H 2N μμμC. NH 2H 2N μμμ32==14. 某化学反应的方程式为2A →P ，则在动力学研究中表明该反应为（）A.二级反应B.基元反应C.双分子反应15. 已知298 K 时， Hg 2Cl 2 + 2e - === 2Hg + 2Cl -， E 1 AgCl + e - === Ag + Cl -， E 2= 0.2224 V 。

物理化学题库及详解答案

物理化学题库及详解答案物理化学是一门结合物理学和化学的学科，它通过物理原理来解释化学现象，是化学领域中一个重要的分支。

以下是一些物理化学的题目以及相应的详解答案。

题目一：理想气体状态方程的应用题目内容：某理想气体在标准状态下的体积为22.4L，压力为1atm，求该气体在3atm压力下，体积变为多少？详解答案：根据理想气体状态方程 PV = nRT，其中P是压力，V是体积，n是摩尔数，R是理想气体常数，T是温度。

在标准状态下，P1 = 1atm，V1 = 22.4L，T1 = 273.15K。

假设气体摩尔数n和温度T不变，仅压力变化到P2 = 3atm。

将已知条件代入理想气体状态方程，得到：\[ P1V1 = nRT1 \]\[ P2V2 = nRT2 \]由于n和R是常数，且T1 = T2（温度不变），我们可以简化方程为：\[ \frac{P1}{P2} = \frac{V2}{V1} \]代入已知数值：\[ \frac{1}{3} = \frac{V2}{22.4} \]\[ V2 = \frac{1}{3} \times 22.4 = 7.46667L \]所以，在3atm的压力下，该气体的体积约为7.47L。

题目二：热力学第一定律的应用题目内容：1摩尔的单原子理想气体在等压过程中吸收了100J的热量，如果该过程的效率为40%，求该过程中气体对外做的功。

详解答案：热力学第一定律表明能量守恒，即ΔU = Q - W，其中ΔU是内能的变化，Q是吸收的热量，W是对外做的功。

对于单原子理想气体，内能仅与温度有关，且ΔU = nCvΔT，其中Cv 是摩尔定容热容，对于单原子理想气体，Cv = 3R/2（R是理想气体常数）。

由于效率η = W/Q，我们有：\[ W = ηQ \]\[ W = 0.4 \times 100J = 40J \]现在我们需要找到内能的变化。

由于过程是等压的，我们可以利用盖-吕萨克定律（Gay-Lussac's law）PV = nRT，由于n和R是常数，我们可以简化为PΔV = ΔT。

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 根据热力学第一定律，下列哪种情况下系统与外界无能量交换？A. 系统对外做功B. 系统吸收热量C. 系统与外界无功交换D. 系统与外界无热交换2. 在理想气体状态方程 PV=nRT 中，下列哪个变量与气体的体积成反比？A. 温度B. 压力C. 气体的摩尔数D. 气体的常数R3. 根据玻尔理论，氢原子的能级跃迁时，会伴随哪种现象？A. 电子的轨道半径变化B. 电子的自旋方向变化C. 电子的质子数变化D. 电子的轨道周期变化4. 根据热力学第二定律，下列哪种情况是不可能发生的？A. 自然界中的热能自发地从低温物体传递到高温物体B. 气体自发膨胀C. 热机的效率达到100%D. 热机的效率小于100%5. 在化学动力学中，反应速率常数与下列哪个因素无关？A. 反应物的浓度B. 反应的活化能C. 温度D. 催化剂6. 根据分子间作用力理论，下列哪种分子间作用力最强？A. 范德华力B. 氢键C. 离子键D. 共价键7. 在电解质溶液中，离子的迁移率与下列哪个因素有关？A. 离子的电荷数B. 离子的半径C. 离子的浓度D. 离子的摩尔质量8. 根据吉布斯自由能变化（ΔG）的定义，下列哪种情况下反应是自发的？A. ΔG > 0B. ΔG < 0C. ΔG = 0D. ΔG 无法确定9. 在相变过程中，下列哪种相变是不可逆的？A. 固体到液体B. 液体到气体C. 气体到固体D. 固体到气体10. 根据勒夏特列原理，下列哪种情况可以增加反应的平衡常数？A. 增加反应物的浓度B. 降低反应物的浓度C. 升高反应体系的温度D. 降低反应体系的温度答案：1-5 DBBCC；6-10 DBBBD二、填空题（每空1分，共10分）1. 根据热力学第一定律，能量守恒可以表示为ΔU = ____ + W。

2. 理想气体的内能只与____有关。

3. 根据玻尔理论，氢原子的能级公式为 E_n = - ____ / n^2。

物理化学考试题及答案

物理化学考试题及答案一、选择题1. 在标准状况下，1摩尔理想气体的体积为：A. 22.4 LB. 22.0 LC. 24.4 LD. 23.9 L答案：A2. 根据热力学第一定律，一个系统吸收的热量等于：A. 系统的内能增加量B. 系统对外做功的负值C. 系统对外做功的正值加上内能增加量D. 系统的熵变答案：C3. 电解质溶液的电导率主要取决于：A. 溶液的温度B. 溶液的浓度C. 溶质的化学性质D. 所有以上因素答案：D4. 表面张力的作用是：A. 增加液体的表面积B. 减少液体的表面积C. 使液体表面形成平面D. 使液体表面形成球面答案：B5. 阿伏伽德罗定律表明，在相同的温度和压力下，等体积的气体含有相同数量的：A. 分子B. 原子C. 电子D. 质子答案：A二、填空题1. 在化学反应中，当一个系统达到平衡状态时，正反应速率与逆反应速率相等，此时系统的________和________不变。

答案：温度；压力2. 物质的量浓度（C）定义为溶液中溶质的________与溶液的________之比。

答案：物质的量；体积3. 根据热力学第二定律，自然系统中的熵总是倾向于增加，这意味着能量会从________向________转移。

答案：高能级；低能级4. 布朗运动是指悬浮在液体中的微小颗粒由于液体分子的________作用而表现出的无规则运动。

答案：碰撞5. 电化学电池的工作基于________原理，通过氧化还原反应将化学能转换为电能。

答案：氧化还原三、简答题1. 请简述热力学第一定律的含义及其在物理化学中的应用。

答案：热力学第一定律，也称为能量守恒定律，表明能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式。

在物理化学中，这一定律用于描述化学反应或物理过程中能量的转换和守恒，例如在燃烧反应中化学能转换为热能和光能，或在电池中化学能转换为电能。

2. 解释表面张力的形成原因及其对液体表面的影响。

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。

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案一、选择题1.下列化学方程式中，表示金属活动性递减的是（）。

A. 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2B. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2C. Mg + 2HCl → MgCl2 + H2D. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2答案：D2.下列哪一组离子的溶液在酸性条件下可被还原（）。

A. Cl-、NO3-、Cu2+B. Cl-、NO3-、H+C. Ag+、Mg2+、NO3-D. Ag+、Mg2+、H+答案：C3.某实验室在125 mL标准容量瓶中加入0.25 mol H2SO4，并用水稀释至刻度线。

则用该稀释液做3次分析所需取的稀释液用量相等。

试计算每次分析时所需稀释液的用量。

A. 50 mLB. 75 mLC. 100 mLD. 125 mL答案：B二、填空题1.根据醇的官能团，下列化合物中属于醇的是_______（填化合物名称）。

答案：乙醇2.在某一燃烧反应中，发生了3 mol O2和2 mol C6H6的反应，下列反应的反应物是_______（填化合物名称）。

答案：苯（C6H6）3.150 mL的0.2 mol/L NaOH溶液，和45 mL的0.15 mol/L HCl溶液进行中和反应，若反应完全，生成的盐的摩尔浓度为_______（填数值和单位）。

答案：0.1 mol/L三、解答题1.请简述光电效应的基本原理，并解释开阻尼和短路条件对光电效应的影响。

答案：光电效应是指当光照射到金属表面时，金属中的自由电子被光子击中后脱离金属原子，形成自由电子流的现象。

光电效应的基本原理是根据光子的能量与自由电子结合能之间的关系。

开阻尼条件下，光电子流可以顺利形成。

在这种情况下，金属表面电子受到足够的能量激发，能够脱离金属表面形成电子流。

短路条件下，光电子流受到阻碍，难以形成电子流。

因为短路条件下，电子流有一个低电阻路径可供选择，光电子流倾向于通过这个低阻抗路径而不是金属电极。

物理化学习题及答案

物理化学习题及答案第一章热力学第一定律选择题1．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答案：D2．关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上 (B) 只有在封闭系统发生的过程中, 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, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生的过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案：B2．关于焓的性质, 下列说法中正确的是(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓(B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案：D。

因焓是状态函数。

3．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答案：D。

因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV)，可以看出若Δ(pV)＜0则ΔH＜ΔU。

4．下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数(A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体答案：D5．与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案：A。

按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。

6．dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是 (A) 等容过程(B)无化学反应和相变的等容过程(C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案：D7．下列过程中, 系统内能变化不为零的是(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答案：D。

物理化学课后习题答案（全）

第1章物质的pVT 关系和热性质习题解答1. 两只容积相等的烧瓶装有氮气，烧瓶之间有细管相通。

若两只烧瓶都浸在100℃的沸水中，瓶内气体的压力为0.06MPa 。

若一只烧瓶浸在0℃的冰水混合物中，另一只仍然浸在沸水中，试求瓶内气体的压力。

解： 21n n n +=2212112RT V p RT V p RT V p +=⋅2111121222112p T p T T p T T T T =+⎛⎝⎜⎞⎠⎟=+ ∴112222p T T T p ⋅+=MPa0.0507=MPa 06.02)15.273100()15.2730(15.2730⎥⎦⎤⎢⎣⎡××++++=2. 测定大气压力的气压计，其简单构造为：一根一端封闭的玻璃管插入水银槽内，玻璃管中未被水银充满的空间是真空，水银槽通大气，则水银柱的压力即等于大气压力。

有一气压计，因为空气漏入玻璃管内，所以不能正确读出大气压力：在实际压力为102.00kPa 时，读出的压力为100.66kPa ，此时气压计玻璃管中未被水银充满的部分的长度为25mm 。

如果气压计读数为99.32kPa ，则未被水银充满部分的长度为35mm ，试求此时实际压力是多少。

设两次测定时温度相同，且玻璃管截面积相同。

解：对玻璃管中的空气，p V p V 2211=kPa 0.96=kPa )66.10000.102(35251212−×==p V V p ∴ 大气压力 = kPa 28.100kPa )96.032.99(=+·28· 思考题和习题解答3. 让20℃、20 dm 3的空气在101325 Pa 下缓慢通过盛有30℃溴苯液体的饱和器，经测定从饱和器中带出0.950 g 溴苯，试计算30℃时溴苯的饱和蒸气压。

设空气通过溴苯之后即被溴苯蒸气所饱和；又设饱和器前后的压力差可以略去不计。

（溴苯Br H C 56的摩尔质量为1mol g 0.157−⋅）解：n pV RT 131013252010831452027315==×××+⎡⎣⎢⎤⎦⎥−().(.) mol =0.832 mol n m M 209501570==..mol =0.00605mol p py p n n n 22212101325732==+=×= Pa 0.006050.832+0.00605 Pa4. 试用范德华方程计算1000 g CH 4在0℃、40.5 MPa 时的体积(可用p 对V 作图求解)。

物理化学试题及答案文库

物理化学试题及答案文库一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律表明能量守恒，其数学表达式为：A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔH = Q + PΔVD. ΔG = Q - TΔS答案：B2. 理想气体状态方程是：A. PV = nRTB. PV = mRTC. PV = RTD. PV = nR答案：A3. 以下哪种物质不是电解质？A. 硫酸B. 氢氧化钠C. 蔗糖D. 氯化钠答案：C4. 反应速率常数k与温度的关系由以下哪个方程描述？A. Arrhenius方程B. Van't Hoff方程C. Nernst方程D. Debye-Hückel方程答案：A5. 根据量子力学，原子中的电子云分布是：A. 确定的B. 不确定的C. 随机的D. 固定的答案：B6. 以下哪种物质具有超导性？A. 铜B. 铝C. 汞D. 铁答案：C7. 根据热力学第二定律，以下哪种说法是正确的？A. 热能自发地从低温物体流向高温物体B. 热能自发地从高温物体流向低温物体C. 热能不可能自发地从低温物体流向高温物体D. 热能不可能自发地从高温物体流向低温物体答案：B8. 以下哪种类型的晶体具有各向异性？A. 立方晶体B. 六方晶体C. 正交晶体D. 所有晶体答案：B9. 以下哪种类型的化学反应是放热反应？A. 燃烧反应B. 光合作用C. 电解水D. 氧化还原反应答案：A10. 根据Pauli不相容原理，以下哪种情况是不可能的？A. 两个电子具有相同的自旋B. 两个电子具有相反的自旋C. 两个电子具有相同的轨道角动量D. 两个电子具有相反的轨道角动量答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式为：ΔU = Q - __________。

答案：W2. 理想气体状态方程为：PV = n__________。

答案：RT3. 电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，其中不包括__________。

(完整版)物理化学习题答案

《物理化学》作业习题物理化学教研组解2009，7第一章热力学第一定律与热化学1. 一隔板将一刚性决热容器分为左右两侧，左室气体的压力大于右室气体的压力。

现将隔板抽去左、右气体的压力达到平衡。

若以全部气体作为体系，则ΔU 、Q 、W 为正为负或为零解：0===∆W Q U2. 试证明1mol 理想气体在衡压下升温1K 时，气体与环境交换的功等于摩尔气体常数R 。

证明：R T nR V V p W =∆=-=)(123. 已知冰和水的密度分别为：×103kg ·m -3，现有1mol 的水发生如下变化： (1) 在100o C ，下蒸发为水蒸气，且水蒸气可视为理想气体； (2) 在0 o C 、下变为冰。

试求上述过程体系所作的体积功。

解：(1) )(m 1096.11092.010183633--⨯⨯⨯＝＝冰V )(m 1096.1100.110183633--⨯⨯⨯＝＝水V )(10101.3373314.81)(3J nRT V V p W e ⨯=⨯⨯===冰水－ (2) )(16.0)108.11096.1(101325)(55J V V p W e =⨯-⨯⨯=-=--水冰4. 若一封闭体系从某一始态变化到某一终态。

(1)Q 、W 、Q －W 、ΔU 是否已经完全确定。

(2)若在绝热条件下，使体系从某一始态变化到某一终态，则(1)中的各量是否已完全确定为什么解：(1) Q －W 与ΔU 完全确定。

(2) Q 、W 、Q －W 及ΔU 均确定。

5. 1mol 理想气体从100o C 、0.025m 3 经过下述四个过程变为100o C 、0.1m 3： (1) 恒温可逆膨胀； (2) 向真空膨胀；(3)恒外压为终态压力下膨胀；(4)恒温下先以恒外压等于气体体积为0.05m 3时的压力膨胀至0.05 m 3，再以恒外压等于终态压力下膨胀至0.1m 3。

求诸过程体系所做的体积功。

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。

物理化学试题及答案

物理化学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 以下哪个选项是物质的三态变化？A. 固态、液态、气态B. 固态、液态、等离子态C. 固态、液态、超导态D. 固态、液态、超流态答案：A2. 热力学第一定律的表达式是：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = Q - WD. ΔS = Q/T答案：A3. 以下哪种力不属于分子间力？A. 范德华力B. 静电力C. 氢键D. 重力答案：D4. 理想气体状态方程是：A. PV = nRTB. PV = mRTC. PV = nTD. PV = mT答案：A5. 阿伏伽德罗常数的值大约是：A. 6.022 x 10^23 mol^-1B. 6.022 x 10^23 mol^-2C. 6.022 x 10^23 mol^-3D. 6.022 x 10^23 mol^-4答案：A二、填空题（每空1分，共10分）1. 物质的摩尔质量在数值上等于该物质的______。

2. 根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸热使之完全转化为______。

3. 一个化学反应的熵变可以表示为反应物和生成物的______之差。

4. 电化学中，阳离子向______移动，阴离子向______移动。

5. 根据波耳兹曼分布，粒子在高能级上的分布与温度的______成正比。

答案：1. 分子质量2. 功3. 摩尔熵4. 正极，负极5. 指数三、计算题（每题10分，共20分）1. 已知1 mol 理想气体在298 K和1 atm下，求其体积。

答案：根据理想气体状态方程 PV = nRT，其中 R = 0.0821L·atm/mol·K，n = 1 mol，T = 298 K，P = 1 atm，代入计算得 V = 22.4 L。

2. 一个化学反应的ΔH = -57.8 kJ/mol，ΔS = 0.267 kJ/mol·K，求在298 K时该反应的自由能变化ΔG。

物理化学习题库及答案

物理化学习题库及答案第一章热力学第一定律选择题1．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答案：D2．关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 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, 可称之为被交换的能量(D) 在封闭系统中发生过程中, 如果内能不变, 则功和热对系统的影响必互相抵消答案：B2．关于焓的性质, 下列说法中正确的是（）(A) 焓是系统内含的热能, 所以常称它为热焓 (B) 焓是能量, 它遵守热力学第一定律(C) 系统的焓值等于内能加体积功 (D) 焓的增量只与系统的始末态有关答案：D。

因焓是状态函数。

3．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答案：D。

因为焓变ΔH=ΔU+Δ(pV)，可以看出若Δ(pV)＜0则ΔH＜ΔU。

4．下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数（）(A) 理想溶液(B) 稀溶液(C) 所有气体(D) 理想气体答案：D5．与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是（）(A) 标准状态下单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量(D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值答案：A。

按规定，标准态下最稳定单质的生成热为零。

6．dU=CvdT及dUm=Cv,mdT适用的条件完整地说应当是（）(A) 等容过程 (B)无化学反应和相变的等容过程 (C) 组成不变的均相系统的等容过程(D) 无化学反应和相变且不做非体积功的任何等容过程及无反应和相变而且系统内能只与温度有关的非等容过程答案：D7．下列过程中, 系统内能变化不为零的是（）(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答案：D。

物理化学课后习题与答案

逆过程。设气体的
Cv,m
＝
3 2
R
。试计算各个状态的压力
p
并填下表。
V/dm3•mol-1
44.8 C B
22.4 A
273
546
T/K
1
步骤
A B C
过程的名称
等容可逆等温可逆等压可逆
Q/J W/J △U/J
8. 一摩尔单原子理想气体，始态为 2×101.325kPa、11.2dm3，经 pT = 常数的可逆过程(即过
(1) 298K 时的“平衡常数”； (2) 正、逆反应的活化能； (3) 反应热；
(4) 若反应开始时只有 A，pA，0=105Pa，求总压达 1.5×105Pa 时所需时间（可忽略逆反应）。
8．有一反应，其速率正比于反应物浓度和一催化剂浓度。因催化剂浓度在反应过程中不变，故表现为一级反应。某温度下，当催化剂浓度为 0.01 mol·dm-3 时，其速率常数为 5.8×10-6 s-1。试问其真正的二级反应速率常数是多少？如果催化剂浓度为 0. 10 mol·dm-3，表现为一级反应
4. 固体 CO2 的饱和蒸汽压在 -103℃ 时等于 10.226kPa，在 -78.5℃ 时等于 101.325 kPa，求：（1）CO2 的升华热；（2）在 -90℃ 时 CO2 的饱和蒸汽压。
5. 设你体重为 50kg，穿一双冰鞋立于冰上，冰鞋面积为 2cm3，问温度需低于摄氏零下几度，才使冰不熔化？已知冰的 ΔfusHm = 333.4kJ·kg-1，水的密度为 1000 kg·m3，冰的密度为 900kg·m3。
(2) 1mol 水在 100℃恒温下于真空容器中全部蒸发为蒸气，而且蒸气的压力恰好为

物理化学习题及答案

第一章热力学第一定律选择题1．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答案：D2．关于热和功, 下面的说法中, 不正确的是(A) 功和热只出现于系统状态变化的过程中, 只存在于系统和环境间的界面上(B) 只有在封闭系统发生的过程中, 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, 可称之为被交换的能量2(C) D。

因焓3(A)(D) (pV) 45(A)(D)6．(D)7(A)答案：D。

W＝0，故由热力学第一定律ΔU＝Q＋W得ΔU＝Q，蒸发过程需吸热Q＞0，故ΔU＞0。

8．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答案：A9．盖斯定律包含了两个重要问题, 即（）(A) 热力学第一定律和热力学第三定律(B) 热力学第一定律及热的基本性质(C) 热力学第三定律及热的基本性质(D) 热力学第一定律及状态函数的基本特征答案：D10．当某化学反应ΔrCp,m ＜0,则该过程的()r mH T ∆$随温度升高而（） (A) 下降 (B) 升高 (C) 不变 (D) 无规律答案：A 。

根据Kirchhoff 公式,()/r m r p m d H T dT C ∆=∆$可以看出。

11．在下面涉及盖斯定律的表述中, 不正确的是（）(A) 对在等温等压且不做非体积功的条件下, 发生的各个化学反应过程和相变过程, 可使用盖斯定律(B) 对在等温等容且不做功的条件下, 发生的各个化学反应过程, 可使用盖斯定律(C) 同一物质在盖斯定律涉及的几个反应中都出现时, 只要无溶解等现象, 相态不同也可加减(D) 利用盖斯定律求某个反应的热效应时可引入一些别的反应,设想一些中间步骤, 无论实际反应是否按这些中间步骤进行都可以12答案：C U ＝Q ，13(A) 答案：C （D ）等B 的热与从14(A)15(A) ∑＋∑Wi ，16．与物质的燃烧热有关的下列表述中不正确的是(A) 可燃性物质的燃烧热都不为零 (B) 物质的燃烧热都可测定，所以物质的标准摩尔燃烧焓不是相对值(C) 同一可燃性物质处于不同状态时,其燃烧热不同 (D) 同一可燃性物质处于不同温度下,其燃烧热之值不同答案：B 。

物理化学练习题及答案

物理化学练习题及答案物理化学练习题及答案物理化学是研究物质的性质、结构、组成以及相互作用的学科。

在学习物理化学的过程中，练习题是非常重要的一部分，可以帮助我们巩固知识、提高解题能力。

本文将给出一些物理化学练习题及答案，希望能对读者的学习有所帮助。

一、选择题1. 下列物质中，属于离子晶体的是：A. 氧气 (O2)B. 氯化钠 (NaCl)C. 乙醇 (C2H5OH)D. 甲烷 (CH4)答案：B. 氯化钠 (NaCl)2. 下列物质中，属于共价分子晶体的是：A. 氮气 (N2)B. 氯化钠 (NaCl)C. 铁 (Fe)D. 水 (H2O)答案：A. 氮气 (N2)3. 下列物质中，属于金属晶体的是：A. 水 (H2O)B. 二氧化碳 (CO2)C. 铁 (Fe)D. 氯化钠 (NaCl)答案：C. 铁 (Fe)二、填空题1. 摩尔质量为16 g/mol的氧气，其密度为______ g/L。

答案：32 g/L2. 一物质的摩尔质量为46 g/mol，其密度为2 g/cm³，该物质的摩尔体积为______ cm³/mol。

答案：23 cm³/mol3. 摩尔质量为18 g/mol的水，其密度为1 g/cm³，该物质的摩尔体积为______ cm³/mol。

答案：18 cm³/mol三、计算题1. 已知一气体的体积为2 L，温度为300 K，压强为3 atm，计算该气体的摩尔数。

答案：根据理想气体状态方程 PV = nRT，其中 P 为压强，V 为体积，n 为摩尔数，R 为气体常数，T 为温度。

将已知数据代入公式，可得 n = PV/(RT) = (3 atm × 2 L)/(0.0821 atm·L/mol·K × 300 K) ≈ 0.244 mol。

2. 已知一物质的摩尔质量为32 g/mol，质量为8 g，计算该物质的摩尔数。

物理化学考试题及答案

物理化学考试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 以下哪个选项是热力学第一定律的数学表达式？A. ΔU = Q + WB. ΔH = Qp - WC. ΔG = ΔH - TΔSD. ΔS = Q/T答案：A2. 理想气体状态方程为：A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nRT^2答案：A3. 以下哪个选项是熵变的计算公式？A. ΔS = Q/TB. ΔS = Cp/TC. ΔS = ΔH/TD. ΔS = ΔU/T答案：A4. 以下哪个选项是吉布斯自由能的数学表达式？A. ΔG = ΔH - TΔSB. ΔG = ΔU - TΔSC. ΔG = ΔH - PΔVD. ΔG = ΔU - PΔV答案：A5. 以下哪个选项是阿伦尼乌斯方程？A. ln(k) = ln(A) - Ea/RTB. ln(k) = ln(A) + Ea/RTC. ln(k) = ln(A) - Ea/TD. ln(k) = ln(A) + Ea/T答案：A6. 以下哪个选项是范特霍夫方程？A. ln(K) = -ΔH/RT + ΔS/RB. ln(K) = -ΔH/RT - ΔS/RC. ln(K) = ΔH/RT - ΔS/RD. ln(K) = ΔH/RT + ΔS/R答案：D7. 以下哪个选项是理想溶液的蒸气压方程？A. P1 = X1P°1B. P2 = X2P°2C. P1 + P2 = X1P°1 + X2P°2D. P1 = X1P°2答案：A8. 以下哪个选项是理想溶液的沸点升高公式？A. ΔTb = Kbm2B. ΔTb = Kbm1C. ΔTb = Kb(m1 + m2)D. ΔTb = Kb(m1 - m2)答案：B9. 以下哪个选项是理想溶液的凝固点降低公式？A. ΔTf = Kfm2B. ΔTf = Kfm1C. ΔTf = Kf(m1 + m2)D. ΔTf = Kf(m1 - m2)答案：A10. 以下哪个选项是理想气体的摩尔体积？A. Vm = RT/PB. Vm = P/RTC. Vm = RT/P°D. Vm = P°/RT答案：A二、填空题（每题4分，共40分）11. 热力学第二定律的开尔文表述是：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为功而不引起其他变化。