物理化学试卷及答案
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1)标出各区的相态;2)水平线 EF , GDH 和垂线 CD 上体系的条件自由度是多少(列出计算过程)? 3)在右图中画出 a,b,c 点冷却的步冷曲线。(本题共 12 分)
解:(1)
(6分)
1
2
3
4
5
6
l A+l C+l B+l A+C C+B
(2) EF 、 GDH 线: f * C 1 2 3 1 0 垂线 CD : f * C 1 111 1
(2) 容器内原有 6.666 kPa 的 NH3(g),问需加多大压力的 H2S,才能形成 NH4HS?
解:反应的化学计量式如下: NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g)
由题给条件,25℃下, K $
p p NH3 H2S ( p$ )2
33.33 33.33 (101.325)2
0.1082
120℃范围内的平均比定压热容分别为 Cp (H2O, l) = 4.224 kJ·kg-1·K-1 及 Cp (H2O, g) = 2.033 kJ·kg-1·K-1。
今有 101.325 kPa 下 120℃的 1 kg 过热水变成同样温度、压力下的水蒸气。设计可逆途径,并按可逆途径分别求
过程的 ΔS 及 ΔG。
H H1 H2 H3 mCp (l)(T2 T1) mvap H mCp (g)(T1 T2 ) 1 4.224 (373.15 393.15) 1 2257.4 1 2.033 (393.15 373.15)
(6 分)
84.48 2257.4 40.66 2213.58kJ
物理化学(一) B 卷 第 1 页 (共 3 页)
3 。在一定压力下和 CuSO4 溶液及冰共存的含水盐有 1 种。 9. 在恒熵、恒容、不做非体积功的封闭系统中,当热力学函数 热力学能 到达最 小 值的状态为平衡状态。
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A及答案
物理化学试卷(A )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 、B C n ,V ,T B n p ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ C 、BC n p T B n ≠⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂,,F D 、B C n ,V ,T B n S ≠⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ 3、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 4、已知FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s),反应的△r H m θ和△r S m θ均为正值且不随温度而变化,欲使反应正向进行,则( ) A 、高温有利 B 、低温有利 C 、与温度无关 D 、无法确定 5、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%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、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 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÷β9. 在一定温度下,在4个装有相同体积的As 2S 3溶胶的试管中,分别加入c 和V 相同的下列不同的电解质溶液,能够使As 2S 3溶胶最快发生聚沉的是:A 、KClB 、NaClC 、ZnCl 2D 、AlCl 3 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、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 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、定温定压下,A 与B 组成的均相系统,若A 的偏摩尔热力学能随系统组成的改变而增加时,则B 的偏摩尔热力学能的变化将( ) A 、增加 B 、减小 C 、不变 D 、无法确定 14、浓度为 0.1mol ·kg -1的 MgCl 2水溶液,其离子强度为: A 、0.1 mol ·kg -1 B 、0.15 mol ·kg -1 C 、0.3 mol ·kg -1 D 、0.2 mol ·kg -1 15、影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为:A 、催化剂B 、温度C 、压力D 、浓度 16、叔戊烷基碘的水解反应为:C 5H 11I + H 2O →C 5H 11OH + HI 298K 标压下测定出其反应速率k=0.0981min -1,则此反应为:院系: 专业班级: 姓名: 学号: 装 订 线A、零级反应B、一级反应C、二级反应D、三级反应二、填空题(每空2分,共20分)1、1mol液态苯在298K时置于量热计中完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g),同时放热为3264KJ/mol,则等压燃烧焓为。
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。
物理化学试卷及答案3套
三、计算题( 共5题60分)21. 10 分(0824)计算1mol He(理想气体) 在下列状态变化过程中的ΔH和ΔG。
He (101.325 kPa,473 K)−−→He (101.325 kPa,673 K)已知:C p, m [He(g)] = (5/2)R,473K 时S m[He(g)] = 135.1 J·K-1·mol-1。
22. 15 分(1104)某气体状态方程为pV = n(RT + Bp),始态为p1T1,该气体经绝热真空膨胀后终态压力为p2,试求该过程的Q,W及气体的ΔU,ΔH,ΔF,ΔG,ΔS。
23. 10 分(1809)两液体A, B形成理想液体混合物。
在320 K,溶液I含3 mol A和1 mol B,总蒸气压为:5.33×104 Pa。
再加入2 mol B 形成理想液体混合物II,总蒸气压为6.13×104 Pa。
(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3 mol B形成理想液体混合物Ⅲ,总蒸气压为多少?24. 15 分(2419)固体CO2的蒸气压与温度间的经验式为:ln(p/Pa)=-3116 K/T + 27.537已知熔化焓∆fus H m= 8326 J·mol-1,三相点的温度为217 K。
试求出液体CO2的蒸气压与温度的经验关系式。
25. 10 分(2965)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?26. 13 分(0957)4 g Ar(可视为理想气体,其摩尔质量M(Ar)=39.95 g·mol-1)在300 K时,压力为506.6 kPa,今在等温下反抗202.6 kPa的恒定外压进行膨胀。
物理化学试题和答案
物理化学模拟题一、选择题(30分,每题2分)1. 热力学第三定律可以表示为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( ) (A).在0K 时,任何晶体的熵等于零(B).在0K 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零2. 理想气体从状态p 1,V 1,T 等温膨胀到p 2,V 2,T ,此过程的ΔA 与ΔG 的关系为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( ) (A). ΔA >ΔG (B). ΔA <ΔG (C ). ΔA =ΔG (D).无法确定 3.一定量的理想气体,从同一初态分别经历等温可逆膨胀、绝热可逆膨胀到具有相同压力的终态,终态体积分别为V 1、V 2。
┈┈┈( ) (A). V 1 < V 2(B). V 1 = V 2(C ). V 1 > V 2 (D). 无法确定4.方程 mmV T H T P βαβα∆∆=d d 适用于以下哪个过程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( )(A).NH 4Cl(s)= NH 3(g)+ HCl(g) (B).NH 4Cl(s)溶于水形成溶液 (C).H 2O (s)= H 2O (l) (D).H 2和O 2化合为水 5. 两液体的饱和蒸汽压分别为p *A ,p *B ,它们混合形成理想溶液,液相组成为x ,气相组成为y ,若 p*A > p *B ,则:┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( )(A) y A > x A (B) y A > y B (C) x A > y A (D) y B > y A 6. 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) 47. 25℃时水的饱和蒸气压为3.168kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能 Δf G m 为-237.19kJ ·mol -1,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为:┈┈┈( ) (A) -245.76kJ ·mol -1 (B) -229.34kJ ·mol -1 (C) -245.04kJ ·mol -1 (D) -228.60kJ ·mol -18. 已知反应 3O 2(g) = 2O 3(g) 在25℃时θm r H ∆ =-280J ·mol -1,则对该反应有利的条件是:┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( ) (A) 升温升压 (B) 升温降压 (C) 降温升压 (D) 降温降压 9. 298K 0.01mol•kg -1的CaCl 2水溶液中,CaCl 2的离子平均活度系数γ±为( )(A )0.847 (B )0.791 (C )0.889 (D )0.66610. 某反应表观速率常数k 与基元步骤速率常数间的关系为21412)(k kk k =,则表观活化能与各基元步骤活化能的关系为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( )(A )E=E 2+21(E 1-E 4) (B )E=E 2+21(E 1+E 4) (C )E=E 2+E 1-E 4 (D )E=E 2(41E E)2111. 由MgCO 3(s)、BaCO 3(s)、BaO(s)、MgO(s)及CO 2(g)构成的一个平衡系统,其独立组分数和自由度分别为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( ) (A) 5,3 (B) 4,2 (C) 3,1 (D) 3,0 12. 同一温度和压力下,一定量某物质的熵值存在┈┈┈┈( ) (A).s l g S S S 〈〈 (B). s l g S S S 〉〉 (C). s l g S S S == (D). s l g S S S =〉13.某反应物的速率常数为0.099min -1,反应物初始浓度为0.2mol·dm -3,则反应的半衰期为┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( )(A). 7 min (B). 1.01 min (C). 4.04 min (D).50.5 min14.在α、β这两相中均含有A 、B 两种物质,当达到相平衡时下列化学势关系中正确的是┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈( )(A). ααμμB A = (B). βαμμA A = (C). αβμμB A = (D). ββμμB A =15.已知电极反应(1) Cu e Cu →++22 ,E 1 =0.34V (2) ++→+Cu e Cu 2,E2=0.167V则Cu e Cu →++的标准电极电势E 3为┈┈┈┈┈┈┈┈┈( ) (A).0.507V (B). 0.513V (C). 0.173V (D). 0.267V二、填空题(10分,每题2分)1、25℃时,0.5molA 与0.5molB 形成理想液态混合物,则混合过程的 ΔS=________。
《物理化学》期末试卷(一)(附答案)
《物理化学》期末试卷(一)(附答案)物理化学课程考核试卷学年第一学期级专业考核科目物理化学课程类别必修考核类型考试考核方式闭卷卷别 A 一、选择题( 共8题14分) 1. 2 分(0123) 体系的压力p(体系)与环境的压力p(环境)有何关系?()(A) 相等(B) 无关系(C) p(体系)>p(环境)(D) 可逆变化途径中p(体系)=p(环境) 2. 2 分(1232) 关于偏摩尔量,下面的叙述中不正确的是:(A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零(B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量,而且都不等于其摩尔量(C) 除偏摩尔吉布斯自能外,其他偏摩尔量都不等于化学势(D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯-杜亥姆关系式 3.1 分(0739) 对实际气体的节流膨胀过程,有()(A) ΔH = 0(B) ΔS = 0(C) ΔG = 0(D) ΔU = 04. 2 分(0891) 在kPa下,110℃的水变为110℃水蒸气,吸热Qp,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 5. 1 分(2842) 2842 在等温等压下,当反应的ΔrG m= 5 kJ?mol-1时,该反应能否进行?()(A) 能正向自发进行(B) 能逆向自发进行(C) 不能判断(D) 不能进行 6.2 分(0392) 某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行,体系的温度T1升高到T2, 则此过程的焓变ΔH:()$(A) 小于零(B) 等于零(C) 大于零(D) 不能确定7. 2 分(0459) 石墨(C)和金刚石(C)在25℃, 101 325 Pa下的标准燃烧焓分别为- kJ·mol-1和- kJ·mol-1,则金刚石的标准生成焓ΔfHm(金刚石, 298 K)为:()(A) - kJ·mol-1 (B) - kJ·mol-1(C) - kJ·mol-1(D) kJ·mol-18.2 分(2640) 恒沸混合物在气、液两相平衡共存时的自度为:()(A)0(B)1(C)2(D)3二、填空题( 共12题26分) 9. 5 分(3310) 按照Stevenson 等人的工作,异构化反应:环己烷(l) =甲基环戊烷(l)的平衡常数可以用如下的方程式表示:$lnK p$= - 2059 K/T= _________ J?mol-1 $则25℃的Δ$rHmΔrS m= _________ J?K-1?mol-110. 2 分(0079) 0079 10 mol单原子理想气体,在恒外压?下400 K,2p?等温膨胀至?,物体对环境作功kJ。
物理化学试卷及答案
1.对于一封闭系统的循环过程,若整个变化过程中Q = 100 J,则W= A 。
A. -100 JB. 100 JC. 0 JD. 不确定2. 在一个绝热刚瓶中,发生一个放热的化学反应,那么 C 。
A. Q > 0,W > 0,∆U > 0B. Q = 0,W = 0,∆U < 0C. Q = 0,W = 0,∆U = 0D. Q < 0,W > 0,∆U < 03. 1mol双原子理想气体的()V T∂是 C 。
H∂A. 1.5RB. 2.5RC. 3.5RD. 2R4. 下列气体溶于水中,不能用亨利定律的是 B 。
A. N2B. N O2C. O2D. C O5.下列偏摩尔量表达式中,正确的是 B 。
A. (əV m/ən B)T, P, n C (C ≠ B)B. (əA/ən B)T, P, n C (C ≠ B)C. (əG/ən B)T, V, n C (C ≠ B)D. (əH/ən B)V, P, n C (C ≠ B) 6.在298.2K、101325Pa压力下,二瓶体积均为1dm3的蔗糖水溶液,第一瓶中含蔗糖1mol;第二瓶中含蔗糖0.5mol。
若以μ1及μ2分别表示二瓶中蔗糖的化学势,则 A 。
A. μ1 > μ2B. μ1 < μ2C. μ1 = μ2D. 不能确定7.30%的乙醇水溶液,常压下在精馏塔中精馏时,塔顶得到的是 D 。
A. 纯水B. 纯乙醇C. 纯水或纯乙醇D. 恒沸混合物8.若下列反应气体都是理想气体,反应平衡常数之间有K c=K p=K x的反应是 B 。
(1) 2HI(g) = H2(g) + I2(g);(2) N2O4(g) = 2NO2(g);(3) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g);(4) C(s) + CO2(g) = 2CO(g)。
A. (1)(2)B. (1)(3)C. (3)(4)D. (2)(4)9.在恒温恒压下,某一化学反应正向自发进行,一定是 D 。
《物理化学》试卷及答案解析
《物理化学》试卷及答案解析一、填空题(每小题2分,共20分)1、状态函数可分为两类:其数值在系统中具有加和性的是,请举三个这类函数的例子;其数值取决于系统自身而与系统中物质数量无关的是,请举三个这类函数的例子。
2、写出Joule-Thomson系数的定义式:。
若Joule-Thomson系数大于0,则该气体经节流过程后,随压力降低,温度。
3、可逆热机的效率与两热源温度的关系是;在其他条件都相同的前提下,用可逆热机去牵引机车,机车的速度将会是。
4、Zn与稀硫酸作用,其他条件相同的情况下,分别在敞口容器中进行和在密闭容器中进行,所放出的热量进行比较,前者后者。
(填“<”、“>”或“=”)5、NH4Cl(s)在真空容器中分解生成NH3(g)和HCl(g)达平衡,该系统的组分数为,相数为,自由度数为。
6、某分解反应为A(s) = 2B(g)+C(g) ,气体视为理想气体,其标准平衡常数K o与解离压力P 之间的关系是。
7、双变量体系的热力学基本公式:dU= PdV ;dG= VdP。
8、在200℃和25℃之间工作的卡诺热机,其效率为%。
9、纯物质混合形成理想液态混合物时,△mix V 0,△mix H 0,△mix S 0,△mix G 0。
(填“<”、“>”或“=”)10、理想气体反应,标准平衡常数K o与用分压表示的经验平衡常数K p之间的关系是;标准平衡常数K o与用物质的量分数表示的经验平衡常数K x之间的关系是。
二、选择题(每小题2分,共20分)1、某气体的压缩因子Z> 1,表示该气体比理想气体()(A)容易压缩(B)不易压缩(C)容易液化(D)不易液化2、关于气体的隙流,下列说法错误的是()(A)气体隙流速度与摩尔质量的平方根成正比(B)隙流定律可以用来求气体的摩尔质量(C)利用隙流作用可以分离摩尔质量不同的气体(D)气体分子运动论是隙流定律的理论依据3、系统从一个状态经不可逆过程到达另一状态,系统的ΔS ()(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)无法确定4、碳酸钠和水可以形成Na2CO3·H2O,Na2CO3·7H2O,Na2CO3·10H2O三种水合物,在101.3kPa 时该物系共存的相数最多为()(A)2 (B)3 (C)4 (D)55、常压下-10℃过冷水变成-10℃的冰,此过程的()(A)ΔG<0 ,ΔH>0 (B)ΔG>0 ,ΔH>0(C)ΔG=0 ,ΔH=0 (D)ΔG<0 ,ΔH<06、A、B两组分的气液平衡T-x图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为x A=0.7。
物理化学期末试题及答案
物理化学期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种物质的摩尔质量不是以克/摩尔为单位?A. 氧气B. 二氧化碳C. 氢气D. 氮气答案:C2. 在理想气体状态方程中,PV=nRT中,P代表的是:A. 压力B. 体积C. 温度D. 摩尔数答案:A3. 根据热力学第一定律,下列哪项描述是正确的?A. 能量守恒B. 能量可以被创造或消失C. 能量可以被转化为质量D. 能量可以在不同形式间转换答案:D4. 以下哪个选项是正确的?A. 温度是热力学系统的宏观量B. 温度是热力学系统的微观量C. 温度是热力学系统的微观量和宏观量D. 温度不是热力学系统的量答案:A5. 根据热力学第二定律,下列哪项描述是错误的?A. 热量不能自发地从低温物体传递到高温物体B. 所有自然过程都会导致熵增加C. 熵是状态函数D. 熵是过程函数答案:D6. 在电化学中,哪个术语用于描述电子的流动?A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电势答案:A7. 什么是电解质?A. 一种不导电的物质B. 一种在溶液中不产生离子的物质C. 一种在溶液中产生离子的物质D. 一种在熔融状态下产生离子的物质答案:C8. 根据阿伏伽德罗定律,1摩尔任何气体在标准状态下的体积是多少?A. 22.4 LB. 22.4 mLC. 224 LD. 224 mL答案:A9. 什么是布朗运动?A. 原子的无规则运动B. 分子的无规则运动C. 电子的无规则运动D. 离子的无规则运动答案:B10. 在理想气体的范德瓦尔斯方程中,b代表什么?A. 气体分子的体积B. 气体分子间的相互作用力C. 气体分子的动能D. 气体分子的势能答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 摩尔质量的单位是______。
答案:克/摩尔2. 理想气体状态方程的公式是______。
答案:PV=nRT3. 热力学第一定律表明能量______。
答案:守恒4. 温度的单位是______。
物理化学试卷以及答案
物理化学试卷以及答案一、单选题(共40 道试题,共80 分。
)1. 体系的下列各组物理量中都是状态函数的是:( 才)A. T,p,V,QB. m,Vm,Cp,ΔVC. T,p,V,nD. T,p,U,W满分:2 分2. 已知反应CO(g)=C(s)+1/2O2(g)的ΔH为正值,ΔS为负值,设ΔH和ΔS不随温度而变,下列说法中哪一种是正确的? AA. 任何温度下都是非自发变化B. 高温下是自发变化C. 低温下是自发变化D. 低温下是非自发变化,高温下是自发变化满分:2 分3. 1克-10ºC的水凝固成-10ºC的冰,其ΔS为多少?AA. -334/273+(2.05-4.18)ln(236/273)B. 334/273+(2.05-4.18)ln(263/273)C. -334/263D. 334/263满分:2 分4. 同外压恒温下,微小液滴的蒸气压比平面液体的蒸气压:( A)A. 大B. 一样C. 小D. 不定满分:2 分5. 1mol液体在其沸点蒸发为气体,下列哪些量增加了? CA. 蒸汽压,熵;B. 熵,自由能;C. 熵,内能;D. 蒸汽压,内能满分:2 分6. 已知298K时水的表面张力为0.0728N•m-1,则半径为1×10^(-5)cm的小水滴内受到的附加压力为(B)。
A. 1.46×10^(4)PaB. 1.46×10^(6)PaC. 2.92×10^(4)PaD. 2.92×10^(6)Pa满分:2 分7. 某反应无论反应物的起始浓度如何,完成65% 反应的时间都相同,则反应的级数为:(B )A. 0 级反应B. 1 级反应C. 2 级反应D. 3 级反应满分:2 分8. 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:AA. A 杯高于B 杯B. A 杯等于B 杯C. A 杯低于B 杯D. 视温度而定满分:2 分9. 明矾净水的主要原理是 BA. 电解质对溶胶的稳定作用B. 溶胶的相互聚沉作用C. 对电解质的民化作用D. 电解质的对抗作用满分:2 分10. 水中加入表面活性剂后,将发生 AA. dr/da<0 正吸附B. dr/da<0 负吸附C. dr/da>0 正吸附D. dr/da>0 负吸附满分:2 分11. 反应2NO (g)+ O2(g) = 2NO2(g) 的ΔrHm< 0 ,当此反应达到平衡时,若要使平衡向产物方向移动,可以()。
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。
物理化学考试题及答案
物理化学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个是物理化学中的基本概念?A. 质量B. 能量C. 熵D. 速度答案:C2. 根据热力学第一定律,能量守恒的数学表达式是:A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔH = Q - WD. ΔH = Q + W答案:B3. 理想气体状态方程是:A. PV = nRTB. PV = mRT/MC. P = nRT/VD. P = mRT/V答案:A4. 阿伏伽德罗常数的数值是:A. 6.02 × 10^23 mol^-1B. 6.02 × 10^26 mol^-1C. 6.02 × 10^32 mol^-1D. 6.02 × 10^-23 mol^-1答案:A5. 以下哪个不是热力学过程?A. 等温过程B. 等压过程C. 等熵过程D. 等速过程答案:D二、填空题(每空2分,共20分)6. 热力学第二定律表明,不可能从单一热源______而不产生其他影响。
答案:吸热使之完全转化为功7. 反应的吉布斯自由能变化(ΔG)是判断反应______的重要标准。
答案:自发性8. 化学平衡常数K与温度T的关系可以通过______方程来描述。
答案:范特霍夫9. 表面张力是液体表面分子之间相互吸引的力,它使得液体表面具有______。
答案:收缩趋势10. 根据分子运动论,气体分子的平均速率与温度成正比,其表达式为______。
答案:\( \sqrt{\frac{8kT}{\pi m}} \)(k为玻尔兹曼常数,m为分子质量)三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述热力学系统与环境之间的能量交换方式。
答案:热力学系统与环境之间的能量交换主要有两种方式:做功和热传递。
做功是指系统与环境之间通过边界的位移变化来交换能量;热传递是指系统与环境之间由于温度差而发生的内能转移。
12. 描述熵的概念及其在热力学中的重要性。
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。
物理化学试题与答案
物理化学试题之一一、选择题(每题2分,共50分,将唯一的答案填进括号内)1.下列公式中只适用于理想气体的是 1. BA. ΔU=Q VB. W=nRTln(p2/p1)(用到了pv=nRT)C. ΔU=dTCm,VTT21 D.ΔH=ΔU+pΔV2.ΔH是体系的什么 2. CA. 反应热B. 吸收的热量C. 焓的变化D. 生成热3.2000K时反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的K p为 6.443,则在同温度下反应为2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的K p应为 3. CA. 1/6.443B. (6.443)1/2C. (1/6.443)2D. 1/(6.443)1/24.固态的NH4HS放入一抽空的容器中,并达到化学平衡,其组分数、独立组分数、相数及自由度分别是A. 1,1,1,2B. 1,1,3,0C. 3,1,2,1D. 3,2,2,25. 下列各量称做化学势的是A.ijn,V,Si)n(B.ijn,V,Ti)np(C.ijn,p,Ti)n(D.ijn,V,Si)nU(6. A和B能形成理想溶液。
已知在100℃时纯液体A的饱和蒸汽压为133.3kPa, 纯液体B的饱和蒸汽压为66.7 kPa, 当A和B的二元溶液中A的摩尔分数为0.5时,与溶液平衡的蒸气中A的摩尔分数是A. 1B. 0.75C. 0.667D. 0.57. 理想气体的真空自由膨胀,哪个函数不变?A.ΔS=0B. V=0C. ΔG=0D.ΔH=07. D( ) 8. A、B两组分的气液平衡T-x图上,有一最低恒沸点,恒沸物组成为x A=0.7。
现有一组成为x A=0.5的AB液体混合物,将其精馏可得到A. 纯A和恒沸混合物B. 纯B和恒沸混合物C. 只得恒沸混合物D. 得纯A和纯B8. B( ) 9. 实验测得浓度为0.200mol·dm-3的HAc溶液的电导率为0.07138S·m-1,该溶液的摩尔电导率Λm(HAc)为9.BA. 0.3569S·m2·mol-1B. 0.0003569S·m2·mol-1C.356.9S·m2·mol-1D.0.01428S·m2·mol-111. 一体积的氢气在0℃,101.3kPa下等温膨胀至原来体积的3倍,其内能变化是多少?(设氢气是理想气体)11.BA. 0.4JB. 0C. 6JD.0.04J( ) 12. 已知反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的ΔH,下列说法中何者不正确A. ΔH是CO2(g)的生成热B. ΔH是CO(g)的燃烧热C. ΔH是负值D. ΔH与反应ΔU的数值不等( ) 13. 对于0.002mol/kg的Na2SO4溶液,其平均质量摩尔浓度m±=0.219是A. 3.175×10-3B. 2.828×10-3C. 1.789×10-4D. 4×10-3 13.A( ) 15. 已知下列反应的平衡常数:15.AH2(g) + S(s) = H2S(g) K1S(s) + O2(g) = SO2(g) K2则反应H2S(g) + O2(g)= H2(g) + SO2(g) 的平衡常数为A. K2/K1B. K1—K2C. K1×K2D. K1/K2( ) 16. 对于N2和H2混合气体的绝热可逆压缩(没有生产NH3),则16.CA.ΔU=0B. ΔH=0C. ΔS=0D.ΔG=0@( ) 17. 温度升高溶胶的稳定性17.BA. 增加B. 下降C. 不变D. 先增加后下降( ) 18. 101℃时,水在多大外压下沸腾?18. CA. 101.3kPaB. 1013kPaC. 略高于101.3kPaD. 略低于101.3kPa( ) 19. 在HAc电离常数测定实验中,直接测定的物理量是不同浓度的HAc溶液的A. 电导率B. 电阻C. 摩尔电导D. 电离度19. B( ) 20. 定温下气相反应K p有什么特点?20. AA. 恒为常数B. 恒等于K cC. 随压力而变D. 与体积有关( ) 21. 某化学反应其反应物消耗8/7所需的时间是它消耗掉4/3所需的时间的 1.5倍,则反应的级数为21.BA. 零级反应B. 一级反应C. 二级反应D. 三级反应( ) 22. 在一定量AgI溶胶中加入下列不同电解质溶液,则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是22. BA. La(NO3)3B. Mg(NO3)2C. NaNO3D. KNO3@( a ) 23. 接触角可确定固体某种性质,若亲液固体表面能被液体润湿,其相应的接触角是23. CA. 0B. 90C. 90D. 为任意角( ) 24. 混合等体积0.08mol·dm3 KI和0.1mol·dm3 AgNO3溶液得到一溶胶体系,在该体系中分别加入下述三个电解质:(1) MgSO4, (2) CaCl2, (3) Na2SO4, 则其聚沉能力的大小为A. (1)>(2)>(3)B. (2)>(1)>(3)C. (3)>(1)>(2)D. (3)>(2)>(1)( ) 25. 298K时反应Zn+Fe2+=Zn2++Fe的E0为0.323V,则其平衡常数为A. 2.89×105B. 8.34×1010C. 5.53×104D. 2.35×102一、二、计算题:(共50分)1.(10分) A(熔点651℃)和B(熔点419℃)的相图具有一个低共熔点,为368℃(42% A,质量百分数,下同)。
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。
物理化学试卷及答案13套
物理化学试卷及答案13套物理化学试卷1⼀、选择题(计30分,每题1.5分)1.室温下⽆限稀释的⽔溶液中,离⼦的摩尔电导率最⼤的是:( )A.1/3La3+B. 1/2Ca2+C. NH4+D. OH-2.电池在恒温、恒压及可逆情况下放电,则其与环境的热交换为: ( )A. ?r HB. T?r SC. ⼀定为零D. 与?r H和T?r S均⽆关。
3.浓度为m的Al2(SO4)3溶液中,正、负离⼦的活度系数分别为γ+和γ-,则等于( )平均活度系数γ±A. (108)1/5B. (γ+2γ-3)1/5mC. (γ+2γ-3)1/5D. (γ+3γ-2)1/54.惠斯登电桥被⽤来精确测定物理量的是:( )A. 迁移数B. 电容C. 电阻D. 电感5. 对于混合电解质溶液,下列表征导电性的量中不具有加和性的是( )A. 电导B. 电导率C. 摩尔电导率D. 极限摩尔电导率6. ⽔平放置的粗细均匀的⽑细玻璃管中有⼀段汞柱,当在玻璃管左端稍稍加热时,管中汞柱将:( )A. 向左移动B. 向右移动 C 不移动 D ⽆法确定7. 郎格谬尔吸附等温式适⽤于( )A 化学吸附B 物理吸附C 单分⼦层吸附D 多层吸附8. ⼀贮⽔铁箱上被腐蚀了⼀个洞,今⽤⼀⾦属⽚焊在洞外⾯以堵漏,为了延长铁箱的寿命,选⽤哪种⾦属⽚为好?( )A. 铜⽚B. 铁⽚C. 镀锡铁⽚D. 锌⽚9. 0.3mol/kg Na3PO4⽔溶液的离⼦强度是:( )A. 0.9B. 1.8C. 0.3D. 1.210. 在298K时已知Fe3+ + e = Fe2+φ1o = 0.771VFe2++2e = Fe φ2o= –0.440V 则反应Fe3+ +3e = Fe的φ3o是( ).A. – 0.0363VB. – 0.331VC. 0.550VD. 0.0363V11. 298K时反应Zn + Fe2+ = Zn2+ + Fe 的Eo为0.323V,则其平衡常数为:( )A. 2.89 × 105B. 8.34 × 1010C. 5.53 × 104D. 2.35 × 10212. 对于⼤多数液体,其表⾯张⼒随温度的变化率dσ/dT是:( )A. dσ/dT > 0B. dσ/dT < 0C. dσ/dT = 0D. ⽆⼀定变化规律13. 若在固体表⾯上发⽣某⽓体的单分⼦层吸附,则随着⽓体压⼒的不断增⼤,吸附量:( )A. 成⽐例的增加B. 成倍的增加C. 恒定不变D. 逐渐趋向饱和14. 已知20oC时⽔-空⽓的界⾯张⼒为7.275 × 10-2 N·m-1,当在20oC和1 atm下可逆地增⼤⽔的表⾯积4cm2时,物系的ΔG将是:( )A. 2.91 ×10-5JB. 2.91 ×10-1JC. –2.91 ×10-5JD. –2.91 ×10-1J15. 某化学反应其反应物消耗3/4所需的时间是它消耗掉1/2所需时间的2倍,则反应的级数为:( )A. 零级B. ⼀级C. ⼆级D. 三级16. 在基元反应中,( )A. 反应级数与反应分⼦数总是⼀致的B. 反应级数总是⼤于反应分⼦数C. 反应级数总是⼩于反应分⼦数D. 反应级数不⼀定与反应分⼦数总是⼀致17. 放射性Pb201的半衰期为8h,1g放射性Pb201在24h后还剩下( )A. 1/8gB. 1/4gC. 1/3gD. 1/2g18. 反应2O3→ 3O2的速率⽅程式为– d[O3]/dt = k[O3]2[O2]-1或d[O2]/dt =k′[O3]2[O2]-1, 则速率常数k和k′的关系是:( )A. 2k = 3 k′B. k = k′C. 3k = 2 k′D. –3k = 2 k′19. 反应2N2O5→ 4NO2 + O2的速率常数单位是s-1。
2024年辽宁物理化学试卷
选择题
下列哪种物质在常温常压下是固态?
A. 氧气
B. 水蒸气
C. 铁(正确答案)
D. 二氧化碳
在化学反应中,原子是?
A. 可以被创造的
B. 可以被消灭的
C. 不可再分的(正确答案)
D. 可以随意转化的
下列哪个公式表示的是牛顿第二定律?
A. F = ma(正确答案)
B. E = mc²
C. P = IV
D. s = ut + 0.5at²
下列哪种波可以在真空中传播?
A. 声波
B. 水波
C. 电磁波(正确答案)
D. 机械波
下列哪个是化学变化?
A. 冰融化成水
B. 水蒸发成水蒸气
C. 铁生锈(正确答案)
D. 玻璃破碎
在物理学中,力的单位是?
A. 牛顿(正确答案)
B. 焦耳
C. 米
D. 秒
下列哪种物质属于纯净物?
A. 空气
B. 海水
C. 氯化钠溶液
D. 氢气(正确答案)
在化学反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量时,反应为?
A. 吸热反应
B. 放热反应(正确答案)
C. 氧化还原反应
D. 复分解反应
下列哪个是描述物体运动快慢的物理量?
A. 质量
B. 速度(正确答案)
C. 加速度
D. 动量。
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1. 某体系经历一个不可逆循环后,下列关系式中不能成立的是 A 。
A. Q = 0B. ΔS = 0C. ΔU = 0D. ΔH = 02. 已知CH 3COOH(1)、CO 2(g )、H 2O(1)的标准摩尔生成焓f m H ∆(298 K ) / kJ·mol -1分别为-484.5,-393.5,-285.8。
则CH 3COOH(1)的标准摩尔燃烧焓c m H ∆(298 K ) / kJ·mol -1为 C 。
A. -484.5B. 0C. -873.5D. 194.83. 工作在100℃和25℃的两大热源间的卡诺热机,其效率为 A 。
A. 20 %B. 25 %C. 75%D. 100 %4. 理想气体自状态p 1、V 1、T 等温膨胀到p 2、V 2、T ,则此过程的A ∆与G ∆的关系为 B 。
A. A ∆>G ∆B. A ∆=G ∆C. A ∆<G ∆D. 不能确定5. 在400 K 时,液体A 的蒸气压为4×104 Pa ,液体B 的蒸气压为6×104 Pa ,两者组成理想液体混合物,平衡时,溶液中A 的摩尔分数为0.6,则气相中B 的摩尔分数为 B 。
A. 0.60B. 0.50C. 0.40D. 0.316. 为马拉松运动员沿途准备的饮料应该是哪一种? D 。
A. 高脂肪、高蛋白、高能量饮料B. 20%葡萄糖水C. 含兴奋剂的饮料D. 含适量维生素的等渗饮料7. 对恒沸混合物的描述,下列各种叙述中哪一种是不正确的? B 。
A. 与化合物一样,具有确定的组成B. 不具有确定的组成C. 平衡时,气相和液相的组成相同D. 其沸点随外压的改变而改变8. 相图与相律之间的关系为 A 。
A. 相图由实验结果绘制得出,不能违背相律B. 相图由相律推导得出C. 相图由实验结果绘制得出,与相律无关D. 相图决定相律9. 液体A 与B 形成蒸气压正偏差很大的溶液,在精馏塔中精馏时,塔釜得到的是 D 。
A. 恒沸混合物B. 纯AC. 纯BD. 纯A 或纯B10. 下列各系统中属于近独立粒子系统的是 B 。
A. 绝对零度的晶体B. 理想气体混合物C. 理想液体混合物D. 纯气体1. 当某实际气体的压缩因子大于1时,表明该气体比理想气体 难 压缩。
(填易、难)2. 对实际气体,经节流膨胀后,Q = 0,ΔH = 0,Δp < 0。
要达到降温制冷的目的,需要µJ-T > 0。
3. 水在273.15 K ,p 下凝结成冰,下面各热力学量Q ,W ,ΔU ,ΔH ,ΔS ,ΔG ,ΔA 中哪些为零 ΔG 。
4. 一切不可逆过程都是向混乱度 增加 的方向进行,而 熵 函数则可以作为系统混乱度的一种量度。
5. 在等温、等压条件下,一个封闭系统所能做的最大非膨胀功等于其 吉布斯自由能 的减少。
6. 0.1 kg H 2O 中含有0.0045 kg 某纯非电解质的溶液,于272.685 K 时结冰,则该溶质的摩尔质量为 0.18 kg·mol -1。
已知水的凝固点降低常数K f 为1.86 K·mol -1·kg 。
7. 摩尔分数为0.5的甲醇水溶液在293.15 K 和标准大气压下,每摩尔溶液的体积为2.83×10-5 m 3·mol -1,甲醇的偏摩尔体积为3.95×10-5 m 3·mol -1。
把1 mol 的甲醇加入上述大量溶液中,体积增加 3.95×10-5 m 3,加入1 mol 水后体积增加 1.71×10-5 m 3。
8. CuSO 4与水可生成CuSO 4·H 2O 、CuSO 4·3H 2O 、CuSO 4·5H 2O 三种水合物,该体系的C = 2 ,最大自由度等于3 。
在一定压力下和CuSO 4溶液及冰共存的含水盐有 1 种。
9. 在恒熵、恒容、不做非体积功的封闭系统中,当热力学函数 热力学能 到达最 小 值的状态为平衡状态。
10. 在一般情况下,用 r m G ∆ 来判别化学反应的方向,而 r m G∆ 只能反映反应的限度。
11. 25℃ 时水的饱和蒸气压为3.168 kPa, 此时液态水的标准生成吉布斯自由能f m G ∆为-237.19 kJ·mol -1,则水蒸气的标准生成吉布斯自由能为 -228.6 kJ·mol -1 。
( T )1. 对于任何体系,等压只做体积功的过程∆H =∆U -W 。
( F )2. 功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。
( F )3. 在等温等压条件下,∆G > 0的过程一定不能进行。
( T )4. 一个绝热过程Q = 0,但体系的 ∆T 不一定为零。
( F )5. 因为亨利定律是稀溶液定律,所以任何溶质在稀溶液范围内都遵守亨利定律。
( T )6. 在一个给定的系统中,物种数可以因分析问题角度的不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。
( T )7. 单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。
( F )8. 化学平衡时各物质的化学势相等。
( F )9. 加入惰性气体平衡向总压力减少的方向移动。
( T )10. 对于气相反应,当体系总压力p 变化时,对f K 无影响。
1. 设有压力为100 kPa ,温度为293 K 的理想气体3.0 dm 3,在等压下加热,直到最后的温度为353 K 为止。
计算过程中的W 、ΔU 、ΔH 和Q 。
已知该气体的等压摩尔热容为27.28 J·K -1·mol -1。
解:1111013250.0030.125mol 8.314293p V n RT ⨯===⨯ (1分) 332220.1258.314353 3.6210m 101325nRT V p -⨯⨯===⨯ (1分) 321()101325(3.62100.003)62.8J W p V V -=--=-⨯⨯-=- (2分)21,m d 0.12527.28(353293)204.6J T p p T H Q n C T ===⨯⨯-=⎰∆ (4分) 204.662.8141.8J p U Q W =+=-=∆ (4分)2. 已知在101.325 kPa 下,水的沸点为100℃,其比蒸发焓Δvap H = 2257.4 kJ·kg -1。
液态水和水蒸气在100 ~ 120℃范围内的平均比定压热容分别为p C (H 2O, l) = 4.224 kJ·kg -1·K -1及p C (H 2O, g) = 2.033 kJ·kg -1·K -1。
今有101.325 kPa 下120℃的1 kg 过热水变成同样温度、压力下的水蒸气。
设计可逆途径,并按可逆途径分别求过程的ΔS 及ΔG 。
解:设计可逆过程如下:H 2O (l,393.15K,101.325 kPa) ΔS sys H 2O (g,393.15K,101.325 kPa)ΔS 1 ΔS 3H 2O (l,373.15K, 101.325 kPa) ΔS 2 H 2O (g, 373.15K, 101.325 kPa) (3分)vap 211231221(l)ln(g)ln 373.1512257.4393.151 4.224ln 1 2.033ln 393.15373.15373.150.221 6.0500.106 5.935kJ K p p m H T T S S S S mC mC T T T -∆∆=∆+∆+∆=++⨯=⨯⨯++⨯⨯=-++=⋅ (6分)12321vap 12(l)()(g)()1 4.224(373.15393.15)12257.41 2.033(393.15373.15)84.482257.440.662213.58kJp p H H H H mC T T m H mC T T ∆=∆+∆+∆=-+∆+-=⨯⨯-+⨯+⨯⨯-=-++= (6分)2213.58393.15 5.935119.77kJ G H T S ∆=∆-∆=-⨯=- (2分)3、在真空的容器中放入固态的NH 4HS ,于25℃下分解为NH 3(g)与H 2S(g),平衡时容器内的压力为66.66 kPa 。
(1) 当放入NH 4HS 时容器内已有39.99 kPa 的H 2S(g),求平衡时容器中的压力。
(2) 容器内原有6.666 kPa 的NH 3(g),问需加多大压力的H 2S ,才能形成NH 4HS ?解:反应的化学计量式如下: NH 4HS(s)→ NH 3(g)+H 2S(g)由题给条件,25℃下,32NH H S 2233.3333.330.1082()(101.325)p p K p ⨯=== (1) 33NH NH 2(39.99)0.1082()p p K p +==3NH p =18.873kPa p =39.99+23NH p =77.735 kPa(2) 2H S26.6660.1082(101.325)p ⋅> 2H S p >166.65 kPa4. 已知A ,B 两组分体系在p 下的相图(T -x 图)如下图所示。
1)标出各区的相态;2)水平线EF ,GDH 和垂线CD 上体系的条件自由度是多少(列出计算过程)?3)在右图中画出a ,b ,c 点冷却的步冷曲线。
(本题共12分)解:(1) (6分)(2) EF 、GDH 线:*12310f C =-+=-+=Φ (2分)垂线CD :*11111f C =-+=-+=Φ (1分) (3分)1 2 3 4 5 6 l A+l C+l B+l A+C C+B。