物理化学 补充选择题及答案

《物理化学》部分章节补充习题
——选择题及参考答案
第一章热力学第一定律
1．对于任何循环过程，系统经历了i步变化，则据热力学第一定律应该是：
(A)∑Q i=0, (B)∑W i=0, (C)(∑Q i-∑W i)>0, (D) (∑Q i+∑W i)=0
2．1mol373K、pφ下的水经下列两个不同过程到373K、pφ的水汽: (1)等温可逆蒸发,(2)真空蒸发.这两个过程中功的关系为:
(A)W1>W2, (B) W1<W2
(C)W1=W2(D) W1=W2=0
3．下列宏观过程(1)101.325kPa、273K下冰融化为水;(2)气缸中活塞往复运动;(3)NaCl溶解在水中;(4)水在101.325kPa、373K下蒸发.可看作可逆过程的是:
(A)(1)和(4) (B) (2)和(3)(C) (1)和(3) (D) (2)和(4)
4．1mol水银蒸气在正常沸点630K时压缩成液体,已知其蒸发热为54566J·mol-1,设水银蒸气为理想气体,则此过程的∆U和∆H为
(A) ∆U=∆H=54566J (B) ∆U=-49328J,∆H=-54566J
(C)由于定温,故∆U=0,∆H=0 (D) ∆U=-59804J,∆H=-54566J
5．已知250C时H2O(g)的标准摩尔生成热∆f H mφ(H2O,g)=-241.82kJ·mol-1, H2(g)的标准摩尔燃烧热∆c H mφ(H2,g)=-285.83kJ·mol-1,在同温度下H2O(l)→H2O(g)的标准摩尔相变热为(单位为kJ·mol-1): (A)-44.01 (B)44.01(C)241.82 (D)285.83
第二章热力学第二定律
1．理想气体与温度为T 的大热源接触作定温膨胀吸热Q ，所作的功是变到相同终态的最大功的20%，则系统的熵变为：
(A)Q/T (B)0 (C)5Q/T (D)-Q/T 2．系统经历一个不可逆循环后
(A)系统的熵增加 (B)系统吸热大于对外作功 (C)环境的熵一定增加 (D)环境内能减少
3．理想气体从状态I 经自由膨胀到达状态II ，可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性: (A)∆A (B) ∆G (C) ∆S (D) ∆U
4．可逆热机的效率最高，在其它条件相同的情况下，假设由可逆热机牵引火车，其速度将 (A)最快 (B)最慢 (C)中等 (D)不能确定
5．液态水在373K 及101325Pa 下汽化为水蒸汽，则该过程的 (A)∆H ＝0 (B) ∆S ＝0 (C)∆A ＝0 (D) ∆G=0
6． 在298K 和p φ下，KNO 3溶解在水中将吸收热量，此时系统的熵变为： (A)∆S<0 (B) ∆S>0 (C) ∆S=0 (D) ∆S=∆H/298
7．在298K 时已知气相反应2CO 2=2CO+O 2的∆G φ为514.2kJ·mol -1，则此反应的∆A φ( kJ·mol -1)为： (A) ∆A φ=514.2 (B) ∆A φ=0 (C) ∆A φ>514.2 (D) ∆A φ<514.2
8．当100J 的热量从300K 的大热源传向290K 的另一大热源时，整个过程所引起的熵变是: (A)（
290100300100+ ）J·K -1 (B) （290100
300100-
）J·K -1 (C) （290100300100+-
）J·K -1 (D) （290
100
300100-
- ）J·K -1
第三章多组分系统的热力学
1．理想溶液的通性是：
(A)∆V mix=0, ∆H mix=0,∆S mix>0,∆G mix<0
(B)∆V mix=0, ∆H mix=0,∆S mix>0,∆G mix=0
(C)∆V mix=0, ∆H mix>0,∆S mix>0,∆G mix<0
(D)∆V mix=0, ∆H mix=0,∆S mix=0,∆G mix=0
2．298K时A和B两种气体在某一溶剂中溶解的享利常数分别为k A和k B，且k A>k B，则当A和B压力相同时，在该溶剂中溶解的量是：
(A)A的量大于B的量(B) A的量小于B的量(C) A的量等于B的量(D)A的量和B的量无法比较
3．苯和甲苯能形成理想溶液，在293K时当1mol苯和1mol甲苯混合时，这过程所对应的∆G(J)是
(A)-3377 (B)3377 (C)0 (D)-3434
4．A和B能形成理想溶液，已知在373K时纯液体A的蒸汽压力为133.32kPa，纯液体B的蒸汽压为66.66kPa，当A和B的二元溶液中A的摩尔分数为0.5时，与溶液平衡的蒸汽中A的摩尔分数是：
(A)1 (B)3/4 (C)2/3 (D)1/2
5．313K时纯液体A的饱和蒸汽压是纯液体B的21倍，A和B能形成理想溶液，若气相中A和B的摩尔分数相等，则液相中A和B的摩尔分数之比X A:X B应为：
(A)1：21 (B)21：1 (C)22：21 (D)1：22
6．在一完全密闭的透明壁的恒温箱中，置有两杯液体，A杯为纯水，B杯为蔗糖水溶液。

观察箱内两杯液体的变化，经足够长时间后其结果是:
(A)A杯液面不断下降直至A杯变成空杯，B杯在盛满液体后再溢出；
(B)A杯液面下降，B杯盛满后不再变化
(C)B杯液面下降，直至最后只剩蔗糖结晶
(D)B杯液面下降至A杯装满后，不再变化
7．在T、P条件下化学反应2A(g)+B(g)⇔3C(g)自发地由反应物变为产物，则反应体系中化学势之间应满足：
(A)2μA+μB>3μC(B) 2μA+μB<3μC(C) 2μA+μB=3μC(D) μA+μB>μC
第四章化学平衡
1．反应(1)SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)的平衡常数为K p,1φ
(2) 2SO3(g) =2SO2(g)+O2(g) 的平衡常数为K p,2φ
则K p,1φ与K p,2φ的关系为
(A) K p,1φ= K p,2φ(B) (K p,1φ)-2= K p,2φ
(C) K p,1φ=(K p,2φ)2 (D) K p,1φ=1/K p,2φ
2．已知等温反应(1)CH4(g)=C(s)+2H2(g);
(2)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
若提高系统总压，则平衡移动方向为
(A)(1)向左、(2)向右(B) (1)向右、(2)向左
(C) (1)和(2)都向右(D) (1)和(2)都向左
3．在温度为T、压力为p时，反应3O2(g)=2O3(g)的K p与K y的比值为
(A)RT (B)p(C)(RT)-1 (D)p-1
4．PCl5(g)的分解反应是PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)在473K达到平衡时PCl5(g)有48.5%分解，在573K 平衡时，有97%分解，则此反应为
(A)放热反应(B)吸热反应
(C)既不吸热也不放热(D)这两个温度下的平衡常数相等
5．已知反应2NH3=N2+3H2在等温条件下，标准平衡常数为0.25，那么在此条件下，氨的合成反应1/2N2+3/2H2=NH3标准平衡常数为
(A)4 (B)0.5(C)2(D)1
6．反应H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l)，当O2(g)因反应消耗了0.2mol时，反应进度ξ为(mol)：(A)0.2 (B)0.1 (C)0.4 (D)无法确定
7．已知718K时Ag2O(s)的分解压力为209.743⨯105Pa(即207atm)，则此时分解反应Ag2O(s)==2Ag(s)+1/2O2(g)的∆r G mφ为(kJ.mol-1)
(A)-9.865 (B) –15.92 (C)-19.73 (D)-31.83
8．在标准状态下，红辰砂α-HgS与黑辰砂β-HgS的转换反应α-HgS==β-HgS，其中∆r G mφ=(980-1.456T)J·mol-1，则在373K时：
(A) HgS(α)较黑辰砂HgS(β)稳定
(B) HgS(α)与黑辰砂HgS(β)处于平衡
(C) HgS(β)较黑辰砂HgS(α)稳定
(D)无法判断何者稳定
9．在2000K时，理想气体反应CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)反应的平衡常数K(1)φ=6.443，而反应2CO2(g)==2CO(g)+O2(g)的平衡常数K(2)φ为
(A)1/6.443 (B)6.4431/2(C)(1/6.443)2(D) (1/6.443)1/2
第五章多相平衡
1．在室温和大气压力p0下，当无催化剂存在时，N2和H2可视为不起反应，今在一容器中任意充入N2、H2和NH3三种气体，则该物系中物质数S和K组分数将是：
（A）S=3 K=1；（B）S=3 K=2；
（C）S=3 K=3；（D）S=2 K=3；
2．在抽空密闭容器中加热NH4Cl(s)，有一部分分解成NH3（g）和HCl(g)，当物系建立平衡时，其组分数K和自由度F是
（A）K=1 F=1；（B）K=2 F=2；
（C）K=1 F=3；（D）K=2 F=1；
3．对于单组分物系的汽液平衡研究，若lnp与1/T成直线关系，则∆l g H m为
（A）∆l g H m =0 （B）∆l g H m =常数（C）∆l g S m=0 （D）∆l g H m=f(T)
4．CaCO3(s)、CaO(s)、BaCO3(s)、BaO(s)、CO2(g)构成的一个平衡物系，其组分数为
（A）2 （B）3 （C）4 （D）5
5．固体六氧化铀的蒸气压与温度的关系式为lgP=10.65-2560/T，则其平均升华热为
（A）2.128kJ mol-1（B）49.02 kJ mol-1
（C）9.242 kJ mol-1（D）10.33 kJ mol-1
6．已知373K时液体A的饱和蒸气压为105Pa，液体Ｂ的饱和蒸气压为0.5⨯105Pa。

设Ａ和Ｂ构成理想溶液，则当Ａ在溶液中的摩尔分数为0.5时在气相中Ａ的摩尔分数为
（A）1 （B）1/2 （C）2/3 （D）1/3
7．二元合金处于低共熔温度时，物系的自由度
（A）F=0 （B）F=1 （C）F=2 （D）F=3
8．A、B两液体混合物在T－X图上出现了最高点，则该混合物对拉乌尔定律产生
（A）正偏差（B）负偏差（C）没偏差（D）无规则
9．下列过程中能适用dlnP/dT=∆H/RT2的是
(A)I2(s)⇔I2(g) (B)C(石罴)⇔C(金刚石)
(C)Hg2Cl2(s)⇔2HgCl(g) (D)N2(g,T1,p1)⇔N2(g,T2,p2)
10．定压下，镁—铜体系可形成MgCu2和Mg2Cu两种化合物，则在体系T-X图上，低熔点的数目最多为
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
第六章电化学
1．298K时，当硫酸溶液的浓度从0.01molkg-1增加到0.1mol kg-1时，其电导率κ和摩尔电导率Λm 将
（A）κ减少，Λm增加；（B）κ增加，Λm增加；
（C）κ减少，Λm减少；（D）κ增加，Λm减少；
2．用同一电导池分别测定浓度为0.01mol L-1和0.1mol L-1的不同1-1价电解质溶液，其电阻分别为1000Ω和500Ω。

则它们的摩尔电导率之比为：
（A）1：5 （B）5：1 （C）1：20 （D）20：1
3．在298K的含有下列离子的无限稀释的溶液中，离子的摩尔电导率最大的是：
（A）1/3Al3+(B)1/2Mg2+(C)H+(D)K+
4．CaCl2的摩尔电导率与其离子摩尔电导率之间的关系为
（A）Λm∞(CaCl2)=λ m∞(Ca2+)+λm∞(Cl-)
（B）Λm∞(CaCl2)=1/2λ m∞(Ca2+)+λm∞(Cl-)
（C）Λm∞(CaCl2)=λ m∞(Ca2+)+2λm∞(Cl-)
（D）Λm∞(CaCl2)=2λ m∞(Ca2+)+2λm∞(Cl-)
5．298K时，有浓度均为0.001mol kg-1的下列电解质溶液其离子平均活度系数γ±最大的是：(A)CuSO4(B)CaCl2(C)LaCl3(D)NaCl
6．下列两电池反应的标准电动势分别为E1φ和E2φ，则两个值的关系为：
(1)1/2H2(pφ)+1/2Cl2(pφ)=HCl(a=1)
(2) 2HCl(a=1) =H2(pφ)+Cl2(pφ)
(A) E2φ= 2E1φ(B) E2φ= -E1φ(C) E2φ= -2E1φ(D) E2φ=2E1φ
7．298K时，要使下列电池成为自发进行的电池：
Na(Hg)(a1)|Na+(aq)|Na(Hg)(a2)，则必须使两个活度的关系为
(A)a1<a2(B)a1=a2 (C)a1>a2(D) a1和a2可取任意值
8．298K时，已知Eφ(Fe2+/Fe3+)=0.771V，Eφ(Sn2+/Sn4+)=0.150V，求反应2Fe3++Sn2+=2Fe2+ +Sn4+(所有离子的活度a=1)的∆r G mφ值为（单位：kJ mol-1）
(A)-268.7 (B)-177.8(C)-119.9(D)119.9
9．H2(pφ)+1/2O2(pφ)=H2O(l)该反应可通过爆鸣气反应生成，也可以通过氢氧可逆电池完成，两者的焓变分别为∆r H m(1)和∆r H m(2)，则两个焓变的关系为：
(A) ∆r H m(1)=∆r H m(2) (B) ∆r H m(1)>∆r H m(2)
(C) ∆r H m(1)<∆r H m(2)(D)条件不同，无法确定
10．已知Tl3+,Tl+|Pt的电极电势E1φ=1.250V,Tl+|Tl的电极电势E2φ=-0.336V,则电极Tl3+|Tl的电极电势E3φ为：
(A) 0.305 (B)0.721(C)0.914(D)1.586
第七章化学动力学
1．糖发酵时，若糖的起始浓度为0.12mol dm-3，10小时后糖被还原为0.06，而20小时后糖被还原为0.03，由此可知此反应的级数是
(A)3 (B)2(C)1(D)0
2．基元反应A→2B，k A是与A的消耗速率相应的速率常数，则B的生成速率为
(A)dc B/dt=k A c A(B) dc B/dt=2k A c A
(C dc B/dt=1/2k A c A(D) dc B/dt=k A c A2
3．反应2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)的速率常数k的单位是dm6 mol-2 s-1，则此反应的级数是(A)0 (B)1(C)2(D)3
4．任何一级反应的半衰期都与
(A)k,c0有关(B)c0有关(C) k有关(D) k,c0无关
5．对于一个确定的化学反应来说，下列说法中正确的是
(A)∆r G mφ越负，反应速率越快(B) ∆r H mφ越负，反应速率越快
(C)活化能越大，反应速率越快(D)活化能越小，反应速率越快
6．若某反应进行完全所需时间是有限的，且等于c0/k，则此反应为
(A)一级反应(B)二级反应(C)零级反应(D)三级反应
7．某化学反应进行1小时，反应完成50%，进行2小时，反应完成100%，则反应的级数是(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
8．某具有简单级数的反应，k=0.1dm3 mol-1 s-1，起始浓度为0.1mol dm-3，当反应速率降至起始速率1/4时，所需的时间为(秒)
(A)0.1 (B)333(C)30(D)100。