物理化学习题及答案两套

一、是非题1.在273.2K，101325Pa条件下H2O(l)和H2O（s）的摩尔焓相等。2.在等温等压条件下，0G的过程一定不能进行。3.孤立体系中可能发生的任何过程，体系的熵总不减少。4.挥发性溶质溶解在溶剂中形成稀溶液，溶液的蒸气压一定降低。5.恒温下电解质溶液的浓度增大时，其摩尔电导率总是减小的。二、选择题1.1mol单原子理想气体从温度为500K绝热膨胀到300K时，其焓变H约为A.零B.4157JC.2494JD.2494J2.在一定的温度和压力下，已知反应2AB的反应热1rH，及反应2AC的反应热2rH，则反应4CB的反应热3rH是：A.122rrHHB.122rrHHC.122rrHHD.12rrHH4.下列各式哪个是化学势？A.,,()CTpnBUnB.,,()CTVnBFnC.,,()CTpnBHnD.,,()CTVnBGn5.当温度T时将纯NH4HS(s)置于抽空的容器中，则NH4HS(s)发生分解NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)，测得平衡时物系的总压力为p，则平衡常数Kp为A.214pB.14pC.2pD.212p6.298K时反应22FeZnZnFe的E为0.323V。则其平衡常数为A.2.89×105B.8.43×1010C.5.53×104D.2.35×1027.实验室里为测定由电极3()()AgsAgNOaq及(),()()AgsAgClsKClaq，组成的电池的电动势，下列哪一项是不能采用的？A.电位差计B.标准电池C.饱和的KCl盐桥D.直流检流计9.二级反应2A→B其半衰期是A.与A的起始浓度无关B.与A的起始浓度成正比C.与A的起始浓度成反比D.与A的起始浓度平方成反比10.某化学反应中其反应物反应掉7/8所需的时间是它反应掉3/4所需时间的1.5倍，则其反应级数为A.零级B.一级C.二级D.三级12.亲液固体，其表面能为液体所润湿，其相应的接触角是A.＝0°B.＞90°C.＜90°D.可为任意角13.在外加电场作用下，胶体粒子在分散介质中移动的现象称为A.电渗B.电泳C.流动电势D.沉降电势14.溶胶净化的目的是A.除去杂质，提高纯度B.除去过多的溶剂，增大溶胶浓度C.除去与胶体粒子体积大小不同的粒子D.除去过多电解质，保持溶胶的相对稳定性15.在选用乳化剂时，表面活性剂的HLB值是一个重要参数，HLB值愈大，表示该表面活性剂的A.亲水性愈强，宜作W/O型的乳化剂B.亲油性愈强，宜作W/O型的乳化剂C.亲水性愈强，宜作O/W型的乳化剂D.亲油性愈强，宜作O/W型的乳化剂三、简答题1.用等体积的13moldm的KI溶液与0.83moldm的AgNO3溶液相混合的方法制得AgI溶胶，试画出该溶胶的胶团结构。指出NaNO3、MgSO4、FeCl3和K3[Fe(CN)6]等四种电解质对该溶胶的聚沉能力由大到小的顺序，并简要说明之。2.列表说明物理吸附和化学吸附的异同点。四、计算题1.10g苯（Mr=78.11）在正常沸点80.1C下气化(p外=101325Pa)，试计算该过程的Q、W、U、H、S、F和G。已知苯在正常沸点下的摩尔蒸发焓为30.85kJmol-1。假设蒸气是理想气体。2.两液体A与B形成的理想液态混合物，在一定温度下液态混合物上的平衡蒸气压为53.30kPa，测得蒸气中A组分的摩尔分数yA=0.45，而在液相中组分A的摩尔分数xA=0.65，求在该温度下两种纯液体的饱和蒸气压。3.配制每毫升400单位的某种药物溶液，经30天后，分析其含量为每毫升含有300单位。若此药物溶液的分解服从一级反应，试计算:（1）该药物分解反应的速率常数为多少？（2）配制40天（d）后其含量为多少？（3）药物分解一半时，需经多少天？4.电池)(),()()(,2lHgsHgOaqNaOHpHPt在298K时的电动势为0.9261V。(1)写出电极反应和电池反应。(2)求电池反应在298K时的平衡常数。一、是非题1.在非等压过程中焓的变化()HUPV，它的物理意义是在此过程中体系吸收（或放出）的热量。2.封闭体系在绝热条件下可能发生的任何过程，体系的熵总不减少。3.不可逆过程一定是自发的，而自发过程一定是不可逆的。4.因为相与相之间存在明显界面，所以有明显界面存在的两部分必为两相。5.偏摩尔量与化学位是一个公式的两种不同说法。二、选择题1.1mol单原子理想气体,在300K时绝热压缩到500K，则其焓变H约为A.4157JB.596JC.1255JD.994J2.若物系为1mol的物质，则下列各组哪一组所包含的量属状态函数?A.U、Qp、CV、CB.Q、H、CV、CC.U、H、Cp、CVD.△U、△H、Cp、CV3.对于双原子理想气体其/pVCC应等于A.1.40B.1.67C.1.00D.2.004.已知298K时C2H4(g)、C2H6(g)及H2(g)的标准摩尔燃烧热CmH(298)K分别为1411、1560及285.8kJmol-1，则化学反应C2H4(g)+H2(g)→C2H6(g)的反应热H(298)rmK是A.136.8kJmol-1B.136.8kJmol-1C.3257kJmol-1D.3257kJmol-16.若要使CO2在水中的溶解度为最大，应选择的条件是A.高温高压B.低温低压C.低温高压D.高温低压7.当温度T时将纯NH4HS(s)置于抽空的容器中，则NH4HS(s)发生分解NH4HS(s)=NH3(g)+H2S(g)，测得平衡时物系的总压力为p，则平衡常数Kp为A.214pB.14pC.2pD.212p10.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相一致11.二级反应2A→B其半衰期是A.与A的起始浓度无关B.与A的起始浓度成正比C.与A的起始浓度成反比D.与A的起始浓度的平方成反比12.加催化剂可使化学反应的下列物理量中哪一个改变A.反应热B.平衡常数C.反应熵变D.速率常数13.憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角是A.＝0°B.＞90°C.＜90°D.可为任意角14.通常称为表面活性剂的就是指当其加入液体后A.能降低液体表面张力B.能增大液体表面张力C.不影响液体表面张力D.能显著降低液体表面张力15.溶胶的基本特性之一是A.热力学上和动力学上皆属稳定的物系B.热力学上和动力学上皆为不稳定的物系C.热力学上稳定而动力学上不稳定的物系D.热力学上不稳定而动力学上稳定的物系三、简答题1.将12mL0.053moldm的AgNO3溶液和100mL0.0043moldm的KCl溶液相混合以制备AgCl溶胶，试写出该溶胶的胶团结构式。指出KNO3、MgSO4和Na3PO4等三种电解质对该溶胶的聚沉能力由大到小的顺序，并简要说明之。四、计算题1.1molCH3C6H5在其沸点383.2K时蒸发为气体，求该过程的vapmH、Q、W、vapmU、vapmG、vapmS和vapmF。已知该温度下CH3C6H5的气化热为362kJ/kg。2.25℃时特戊基碘在乙醇水溶液中进行水解反应：t-C5H11I+H2Ot-C5H11OH+H+I测得溶液的电导G与反应时间t的关系如下：mint016.0SG0.398.3610.50已知该反应为一级反应，求25℃时的反应速率系数及反应进行20min时特戊基碘的转化率。[提示,00(),()AAtcGGcGG]3.设计电池并求出难溶盐AgCl在298.15K时的活度积Ksp。已知：()/()0.2224AgClsAgsV，/0.7991AgAgV4.反应C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)在1000K及1200K时的K分别为2.472和37.55，试计算在此温度范围内反应的平均标准摩尔焓及1100K时的K。5.在473K时，测定氧在某催化剂上的吸附作用，当平衡压力为101.325kPa和1013.25kPa时，每千克催化剂吸附氧气的量（已换算成标准状况）分别为2.5及4.2dm3，设该吸附作用服从兰格缪尔公式，计算当氧的吸附量为饱和值的一半时，平衡压力应为若干？一、是非题：1.2.3.4.5.二、选择题：1.B2.A3.D4.B5.A6.B7.C8.A9.C10.B11.C12.C13.B14.D15.C三、简答题（5分×2）：2.用等体积的13moldm的KI溶液与0.83moldm的AgNO3溶液相混合的方法制得AgI溶胶，试画出该溶胶的胶团结构。指出NaNO3、MgSO4、FeCl3和K3[Fe(CN)6]等四种电解质对该溶胶的聚沉能力由大到小的顺序，并简要说明之。答：反应体系中KI溶液过量，所以所制备的AgI溶胶带负电，其胶团结构为[()()]xmAgInInxKxK。四种电解质对该溶胶聚沉能力的顺序为：FeCl3MgSO4NaNO3K3[Fe(CN)6]。原因是正离子价数越高对负溶胶的聚沉能力越强，若阳离子价数相同，则负离子的体积越大，对负溶胶的保护作用越强。2.列表说明物理吸附和化学吸附的异同点。答：物理吸附和化学吸附的异同点如下：特征物理吸附化学吸附吸附力吸附热选择性吸附层吸附稳定性吸附速率范德华力较小，近于液化热无选择性单分子层或多分子层不稳定，易解吸较快，不受温度影响，故一般不需要活化能，易达平衡化学键力较大，近于化学反应热有选择性单分子层比较稳定，不易解吸较慢，温度升高则速度加快，故需要活化能，不易达平衡四、计算题（10分×5)：1.10g苯（Mr=78.11）在正常沸点80.1C下气化(p外=101325Pa)，试计算该过程的Q、W、U、H、S、F和G。已知苯在正常沸点下的摩尔蒸发焓为30.85kJmol-1。假设蒸气是理想气体。解：液体苯在正常沸点下气化，温度和压力都不变，蒸气和液体处于相平衡状态，可以认为是恒温恒压下的可逆过程。Qp=H=[11.781085.30]kJ=3.95kJ等量的液体的体积比蒸气的体积小得多，可略而不计，并假设蒸气是理想气体时W=21VVdVp外=–)(液气VVp≈–气pV≈nRT=[–8.314×(273.2+80.1)×107811.]J=–376.4J=–0.3764kJU=Q+W=[3.95-0.3764]kJ=3.5736kJS=H/T=[3.95×103/(273.2+80.1)]JK-1=11.18JK-1F=U－TS=[3.5736-(273.2+80.1)×11.18×10-3]kJ=–0.3764kJG=H－TS=3.95-(273.2+80.1)×11.18×10-3=0或按判据，该过程是恒温恒压且无其它功的可逆过程，GT,p=02.两液体A与B形成的理想液态混合物，在一定温度下液态混合物上的平衡蒸气压为53.30kPa，测得蒸气中A组分的摩尔分数yA=0.45，而在液相中组分A的摩尔分数xA=0.65，求在该温度下两种纯液体的饱和蒸气压。解：pA*xA=pA=p总yAPA*=53.300.45/0.65=36.9(kPa)PB*=53.30(10.45)/(10.65)=83.76(kPa)3.配制每毫升400单位的某种药物溶液，经30天后，分析其含量为每毫升含有300单位。若此药物溶液的分解服从一级反应，试计算:（1）该药物分解反应的速率常数为多少？（2）配制40天（d）后其含量为多少？（3）药物分解一半时，需经多少天？解：(1)k1=1/30㏑400/300=0.0096(d-1)0.0096=1/40㏑400/c(2)配置40天后，药物溶液的含量为c=273单位cm-3(3)t1/2=0.693/k1=7