物理化学课内练习(标准答案)

物 理 化 学 课 内 练 习 标 准 答 案

?U?nCV(T2?T1)?5R(T2?T1)?5300J 2nRT2nRT1?0)?4RT1?RT2??U?5300J 04ppW??p外(V2?V1)??4p0(?H?nCp(T2?T1)?7R(T2?T1)?7420J 2T2p17553p0?S?nCpln?Rln?Rln?Rln0?17.99?11.52?6.47J.K?1

T1p222984pS2??S?S1?6.47?191.5?197.97J.K?1

?A??U??(TS)?5300?(553?197.97?298?191.5)?5300?52410?57.71kJ ?G??H??(TS)?7420?(553?197.97?298?191.5)?7420?52410?59.83kJ

第三章 热力学在多组分体系中的应用

1. 下列各式哪个表示了偏摩尔数量?答案:A

(A) (

?U???A?H)T.P.nj (B) ()S.P.nj (D) ()T.P.nj )T.V.nj (C) (

?ni?ni?ni?ni?U?H?G?A)T.P.nj (B) ()T.P.nj (D) ()T.V.nj )T.V.nj (C) (

?ni?ni?ni?ni2. 下列各式哪个表示了化学势?答案:B (A) (

3. 在273K和标准压力下,水的化学势?H2O(l)和水汽的化学势?H2O(g)的关系式:答案:B

(A) ?H2O(l) =?H2O(g) (B) ?H2O(l) ?H2O(g) (D)无法知道

4. 298K和标准压力下,有两瓶萘的苯溶液,第一瓶为2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶1

为dm3(溶有0.25mol的萘)。若以?1和?2分别表示两个瓶子中萘的化学势,则: (A) ?1=2?2 (B) ?1=

1?2 (C) ?1=10?2 (D) ?1=?2:答案:D 25. 不挥发的溶质溶于溶剂中形成溶液之后将会引起:答案:C

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物 理 化 学 课 内 练 习 标 准 答 案

(A) 熔点升高 (B) 沸点降低 (C) 蒸气压降低 (D) 总是放出热量 6. 二组分理想溶液的总蒸气压:答案:B

(A) 与溶液的组成无关 (B) 介于二纯组份的蒸气压之间 (C) 大于任一组份的蒸气压 (D) 小于任一组份的蒸气压

7. 在100kPa下,由0.002mol的气体溶解在1000g水中。当在相同温度下压力增大为

200kPa 时,就有0.004mol该气体溶于1000g水中。描述这一实验规律的定律是: (A)波义耳定律 (B)拉乌尔定律 (C)道尔顿分压定律 (D)亨利定律 答案:D 8. 在讨论稀溶液蒸气压降低规律时,溶质必须是:答案:C

(A)挥发性溶质 (B)电解质 (C)非挥发性溶质 (D)气体物质

9. 苯和甲苯能形成理想溶液。在20℃时,液体苯的饱和蒸气压p1为9960 Pa,液体甲苯的

饱和蒸气压p2为2973 Pa。当20℃时,与等摩尔的苯和甲苯的混合液呈平衡的蒸气中苯的物质的量分数y1是:答案:D

(A) 1 (B) 0.3 (C) 0.23 (D) 0.77

10. A和B能形成理想溶液。已知在100℃时某纯液体A的蒸气压为1000kPa,某纯液体B

的蒸气压为500kPa。当A和B的二元溶液中的摩尔分数为0.5时,与溶液平衡的蒸气中A的摩尔分数为 0.667 。

11. 在温度TK时,某纯液体的蒸气压为11732 Pa。当0.2mol的一非挥发性溶质和0.8mol的

该液体形成溶液时,溶液的上方蒸气压为5333 Pa。假设蒸气是理想气体,则在该溶液中溶剂的活度系数是 0.568 。

12. 在温度T时,某纯液体A的饱和蒸气压为p?A、化学势为?A。已知在标准压力下该纯

液体的凝 固点为 Tf。当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质而成为稀溶液时,上述三物理量分别为pA、?A及Tf,则:

(A) p?A > pA (B) ?A < ?A (C) Tf > Tf

13. 0.005 molkg-1的硫酸钾水溶液其沸点较纯水的沸点升高了0.0073℃。已知水的质量摩尔

凝固点降低常数Kf和沸点升高常数Kb分别为1.86和0.52,则该溶液的凝固点(以℃表示)是:答案:C

(A)-0.0018 (B) 5.222 (C) -0.0261 (D) -0.0020

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14. 在15℃时,纯水的蒸气压为1705 Pa;当1mol不挥发溶质溶解在4.559mol的水中形成

溶液时,蒸气压为596 Pa。则溶液中的水和纯水中的水的化学势差?1??1为:答案:B (A) 2517 J (B) -2517 J (C) 2602 J (D) -2602 J 15. 液体氯仿(1)和液体丙酮(2)形成非理想溶液。在温度TK时,测得液体上方总蒸气

压为29400 Pa,蒸气中丙酮的物质的量的分数y2=0.818。而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为29571 Pa。则在溶液中氯仿的活度a1为:答案:C

(A) 0.183 (B) 0.823 (C) 0.181 (D) 0.813

16. 人的血浆可视为稀溶液。其凝固点为-0.56℃。已知水的摩尔凝固点降低常数Kf为

1.86,则37℃时血浆的渗透压为 7.76?10Pa 。

17. 在298K时,向甲苯的物质的量的分数为0.6的苯-甲苯的1mol理想溶液中加入微量分

数的纯苯。则对每摩尔的苯来说,其?G= -2270 J 、?H= 0 、?S= 7.618J.K-1 。 18. 在0℃、200kPa时,水的化学势和冰的化学势之间的关系为:答案:B

(A)水的化学势高 (B)水的化学势低 (C)两者相等 (D)不可比较 19. 在90℃、p0下,水的化学势与水蒸气的化学势的关系为:答案:B

(A)两者相等 (B)水的化学势小 (C)水的化学势大 (D)无法确定 20. 2molA物质和3molB物质在等温等压下混合形成液体混合物。该体系中A和B的偏摩

尔体积分别为17.9cm3.mol-1和21.5 cm3.mol-1,则混合物的总体积为:答案:C (A)96.7cm3 (B)98.5 cm3 (C)100.3 cm3 (D)89.5 cm3

21. 在288K时,液体水的饱和蒸气压为1702 Pa,0.6mol的不挥发溶质B溶于0.540kg的水

时,蒸气压下降42 Pa,溶液中水的活度系数应该为:答案:D

(A)0.9804 (B)0.9753 (C)1.005 (D)0.9948

22. 有一水和乙醇形成的混合溶液。水的摩尔分数为0.4,乙醇的偏摩尔体积为57.5ml,水

的偏摩尔体积为16.18ml.mol-1。用4mol水和6mol乙醇混合,其体积为 410 ml。 23. 在25℃时将2克某化合物溶于1千克水中的渗透压与在25℃将0.8克葡萄糖

(C6H12O6)和1.2克蔗糖(C12H22O11)溶于1千克水中的渗透压相同。(1)求此化合物的分子量;(2)此化合物溶液的冰点是多少?(3)此化合物溶液的蒸气压降低是多少?(已知水的凝固点降低常数为1.86。25℃时水的饱和蒸气压为23.76mmHg,题中稀溶液的密度可取1g.cm3)

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解:??cRT?mRT mRT?(m1?m2)RT m?m1?m2

20.81.2?1 M?63g.mol ??M1803422?0.06K Tf?273.15?0.06?273.09K 63 ?Tf?Kfm?1.86?100018p1?p10x1?23.76??23.75mmHg 10002?1863

第四章 统计热力学初步

1. 在统计热力学中,对体系的分类,常按其组成粒子能否可以区分来进行。按此原则:

(A)气体和晶体皆属于定域子体系 答案:C (B)气体和晶体皆属于离域子体系

(C)气体属离域子体系而晶体属于定域子体系 (D)气体属定域子体系而晶体属于离域子体系

(ni?gi?1)!gini??2. 理想气体平衡态时的微观状态数为:tj??;晶体中最可几分

n!(g?1)!n!iiiiigini布的微观状态数为tj?N!?。

ni!i3. 三维平动子基态能级的简并度为:3(nx?ny?nz?1),第一激发态能级的简并度为

3,平动能为?t?22214h28mV23的能级的简并度为3。

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