物理化学复习题

一、 选择题

(1) 在标准压力下，C(石墨) + O2(g) = CO2(g)的反应热为?rH?m，下列说法中错误的是（ ）。

(a) ?rH?m就是CO2(g)的生成焓?fH?m (b) ?rH?m是C(石墨)的燃烧焓 (c) ?rH?m = ?rU?m (d) ?rH?m ? ?rU?m (2) 水蒸气冷凝成水时，系统的熵变ΔS（ ）。

(a) > 0 (b) < 0 (c) = 0 (d) 无法判断 (3) 下列各式中，表示偏摩尔量的是（ ）。 (a) (???A?U?U)S,p,nC?B (b) ()T,V,nC?B (c) ()T,p,nC?B (d) ()p,V,nC?B ?nB?nB?nB?nB(4) 对于电解池，当发生电极极化时，其电极电势的变化规律是（ ）。

(a) 负极电势高于正极电势 (b) 阳极电势高于阴极电势 (c) 正极不可逆电势比可逆电势更小 (d) 阴极不可逆电势比可逆电势更大 (5) 在含有C(s)，H2O(g)，CO(g)，CO2(g)，H2(g)五个物种的平衡系统中，其独立组分数

K为（ ）。

(a) 3 (b) 2 (c) 1 (d) 4

(6) 有一容器四壁导热，上部有一可移动的活塞，在该容器中同时放入锌粒和盐酸，发生

化学反应后活塞向上移动一定的距离，以锌粒和盐酸为系统，则（ ）。 (a) Q < 0, W < 0, ?U < 0 (b) Q < 0, W = 0, ?U > 0 (c) Q = 0, W < 0, ?U < 0 (d) Q = 0, W < 0, ?U = 0 (7) 封闭系统经任意循环过程，则（ ）。

(a) Q + W ＝ 0 (b) W ＝ 0 (c) Q ＝ 0 (d) 以上都不对 (8) 下列各式中哪个是化学势（ ）。

(a) ?? (c) ??C?B??A?????nB?T,p,n (b) ??C?B??G?????nB?T,V,n??H?????nB?T,p,n (d) ??C?B??U?????nB?S,V,n

C?B(9) 当发生极化作用时，两电极的电极电势的变化为（ ）。

(a) ?阳变小，?阴变大 (b) ?阳变大，?阴变小 (c) 两者都变大 (d) 两者都变小

(10) 在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的（ ）。

(a) Q﹥0，ΔH = 0，Δp﹤0 (b) Q = 0，ΔH﹤0，Δp > 0 (c) Q = 0，ΔH = 0，Δp﹤0 (d) Q﹤0，ΔH = 0，Δp﹤0 (11) 对于电解池，当发生电极极化时，其电极电势的变化规律是（ ）。

(a) 负极电势高于正极电势 (b) 阳极电势高于阴极电势

1

(c) 正极不可逆电势比可逆电势更小 (d) 阴极不可逆电势比可逆电势更大 (见书271页，可逆通过电极电势的能斯特方程证明的。

对于电解池中两电极的极化曲线：随着电流密度的增大，两电极上的超电势也增大。 阳极析出电势变大（比可逆电极电势大）；阴极析出电势变小（比可逆电极电势小）；由于极化使外加的电压增加，额外消耗了电能。

对于原电池中两电极的极化曲线：在原电池中，负极是阳极，正极是阴极。随着电流密度的增加，阳极析出电势变大，变得比可逆电极电势大。阴极析出电势变小（可逆电极电势小）。由于极化，使原电池的作功能力下降。)

(12) 定温定压下，将一液体分散成小颗粒液体，该过程的熵值将（ ）。 (a) 增加 (b) 减少 (c) 不变 (d) 无法判断

??S????????????dS??dA T????????A?T,V,nB??T?A,V,nB??T?A,V,nB????一般????T?A,V,nB????0??????T?A,V,nB0,又dA0?dST0,?ST0,故S?

(13) 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 (d) 以上都无法确定

(14) Al2(SO4)3的化学势?与Al3?，SO42?的化学势??，??之间的关系为 见书229页 。 (15) 25?C，纯液体A的pA＝ 4×104 Pa，纯液体B的pB= 6×104 Pa，二者组成理想液态混合物，当达到气液平衡时，液相中xA ＝ 0.6，则气相中B的物质的量分数为 。

**pA?p*AxA,pB?pBxB?pB(1?xA),P?pA?pB

??pAp,yB?B得之 PP(16) 某反应A?P的半衰期与起始浓度成正比，反应完成50％的时间t1＝ b(秒)，则反应yA?完成75％的时间t2 ＝ （用b的倍数表示）。 反应为一级,t1?2CA0C?t1?b?k?A0，由2k2bCA0t?0.75CA0 2bCAt?CA0?kt??1?0.75?CA0?CA0?kt?kt?0.75CA0?CA0t?0.75CA0?t?1.5b 2b????2?1m（17）已知25oC时，HCl，NaAc与NaCl的分别为a，b，c（单位为S·m·mol），则m 2

（HAc）为 。

?????????m?HAc???m?H???m?Ac???m?HCl???m?NaAc???m?NaCl??a?b?c

(18) 某化学反应2A?B?p，实验测得其速率常数k = 0.25 mol?1?dm3?s?1，则该反应的级数为 。

由k = 0.25 mol?1?dm3?s?1的单位知道级数为0级。 二、填空题

1. 理想气体定温可逆膨胀时，ΔU 。

2. 一定量的理想气体从同一始态出发，分别经定温可逆膨胀与绝热可逆膨胀至同一终态

体积，则定温过程的终态温度 绝热过程的终态温度。 3. 某容器中, 实际气体作绝热节流膨胀, 其μJ?T > 0, 则温度 。

4. Al2(SO4)3的化学势?与Al3?，SO42?的化学势??，??之间的关系为 见书229页 。 5. 理想气体定温可逆膨胀时，ΔH______。

6. 300 K下，5 mol 某理想气体由10 dm3向真空膨胀变为100 dm3， 则此过程的ΔS =

______J?K?1。

7. 某容器中, 实际气体作绝热节流膨胀，其 μJ?T ? 0, 则温度 。 由?J?T??k??T????P?H0，其中?P0,得知。

8. 强电解质MgCl2水溶液，其离子平均活度a?与电解质活度a之间的关系为 见书229

页 。 三、计算题

1. 293 K时，HCl(g)溶于C6H6(l)中形成理想的稀溶液。当达到气液平衡时，液相中HCl

的物质的量分数为0.0385，气相中C6H6(g)的物质的量分数为0.095。已知293 K时，C6H6(l)的饱和蒸气压为10.01 kPa。试求： （1） 气液平衡时，气相的总压；

（2） 293 K时，HCl(g)在苯溶剂中的亨利常数。

2. 在一个定容均相反应系统中，某化合物分解50%所经过的时间与起始压力成反比。在

不同起始压力和温度下，测得分解反应的半衰期如下： T (K) p0 (kPa) t1/2 (s)

（1） 计算上述两个温度下反应的速率常数； （2） 求该反应的活化能。

由在一个定容均相反应系统中，某化合物分解50%所经过的时间与起始压力成反比知道反应为二级。

3

967 39.20 1520 1030 48.00 212 由t1?21 得: k2a k2(967K)?11????Pa?1?s?1? 3t1p01520?39.20?102同理可得：k2(1030K)?11?1?1 ???Pa?s??3t1p0212?48.00?102（2）由lnEa?k(T2)Ea(T2?T1) 得： ?k(T1)RT2T1RT2T1k(T)ln22???KJ?mol?1?

(T2?T1)k2(T1)3. 在室温下，液体A与液体B能形成理想液态混合物。现有该混合物的蒸气，其中A的

物质的量分数为0.4，把它放在一个带活塞的汽缸内，在室温下将汽缸缓慢压缩。已知纯液体A与纯液体B的饱和蒸气压分别为p?A = 40.0 kPa，p?B = 120.0 kPa。试求： (1) 当液体开始出现时，汽缸内气体的总压； (2) 当气体全部液化后，再开始汽化时气体的组成。

（1）当液体开始出现时，液相的量可以忽略 ，但是液相组成还是存在的，这时几乎

全是气体，故yA?yA0?0.4,yB?yB0?0.6

**pA?p*AxA,pB?pBxB?pB(1?xA),P?pA?pB

yA00.4yApA/PpAp*p*x40xAAxA?????*?*AA??xA?? yB00.6yBpB/PpBpBxBpB(1?xA)120(1?xA)xB?1?xA??

?总压P?pA?pB?p?AxA?pBxB???KPa?得之.

（2）当气体全部液化后，xA?yA0?0.4,xB?yB0?0.6

再开始汽化时,气体的量可以不计，但是气体的组成是存在的。

pAp?x此时气相A摩尔分数:yA???AA???

p总pAxA?pBxB气相B摩尔分数:yB?1?yA??

4. 浓度相同的A、B两种溶液等体积混合后发生反应：A + B ? C，经过1.0 h后，A消

4

耗了75%；当反应时间为2.0 h 时，在下列情况下，A反应了多少？ （1） 该反应对A为一级反应，对B为零级反应； （2） 该反应对A、B均为一级反应。

5. 293 K时，HCl(g)溶于C6H6(l)中形成理想的稀溶液。当达到气液平衡时，液相中HCl

的物质的量分数为0.0385，气相中C6H6(g)的物质的量分数为0.095。已知293 K时，C6H6(l)的饱和蒸气压为10.01 kPa。试求： （1） 气液平衡时，气相的总压；

（2）293 K时，HCl(g)在苯溶剂中的亨利常数。

设溶质HCl(g)为B,遵循亨利定律，其xB?0.0385，亨利常数设为kx,B。设溶剂C6H6(l)为A，遵循拉乌尔定律，其xA?1?xB?1?0.0385。

pA?p*AxA?10.01xA?10.01?1?xB?,pB?kx,BxB,总压P?pA?pB yA?0.095?10.01?1?xB?pA?,xB?0.0385?kx,B?? P10.01?1?xB??kx,BxBP?pA?pB?10.01?1?xB??kx,BxB???KPa?得之

6．参考P246页

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